[发明专利]替代牙齿或部分骨组织的植入物

说明书

尽管研究人员一直对把合成材料植入组织中很感兴趣，但是直到十八世纪末人们才第一次实现了这一尝试。然而，这些研究并未带来任何令人满意的结果。事实上，自50年代初以来，在将钛或钽金属片装入骨、如颌骨中已取得了不同的成功。

由于手术的难度和感染的危险，大的骨膜下结构和骨内膜（endosteal）片愈来愈不受欢迎。它们已被单独的螺杆（Branemark，Straumann，Bioceram;参考文献1    Albrektson等人，Special    reprint，The    long    term    efficacy    of    Currently    used    dental    implants.A    review    and    proposed    Criteria    of    Success.Int，J.Oral    and    Max.fac.Implants    1.1986）和像单独一个牙根的大的园锥柱体（Frialit;ref.1.）代替。对于本方法来说，把该结构放入牙槽骨中是共同的。这样，有可能在骨与植入物之间实现机械接触。该植入物还穿入齿龈，留下凸出的可见部分，这个突出部分对假体起支承作用。为了防止细菌侵袭，上皮必需紧密地附着于该突出部分的表面。为此，要求总保持该区域清洁。

上述方法中植入物与骨头的附着由于感染的组织层而被阻止，可以用两期手术的方法来避免这个问题，在该方法中，在第一期中，植入物被全部螺旋旋入该骨内（ad    modua    Branemark，ref.1）。在手术的第二期里，在3～6月后，该植入物上安上一个凸出部分。其结果是令人满意的。

已经提出了这种方法的几种变型（IX-植入，IMZ-植入，芯-管-植入（Core-Vent-implantat））。所用的材料是钛或是具有等离子喷涂（TiO₂）Ti的钴-铬合金。尽管制造商保证可以在手术后立即装入，但是愈合期在3至6个之间。其主要缺点是该方法困难且复杂。

Straumann的方法更为简单，但较不可靠。在该方法中，空心穿孔柱体从牙龈突出并只用一次手术被装入骨内。该材料是Co-Cr合金，它是通过等离子喷涂涂上TiO₂的，这些园柱体由于它们的不可靠性而在1986年从市场上被撤消。

目前，第三类植入物是多晶Al₂O₃-陶瓷，Frialit植入物，它在牙齿拨出后被直接装入被扩大的根腔里。在形状方面，这种植入物朝向其终端以几个阶跃变化缩小。由于陶瓷的脆性，这些植入物只能用于支承像门牙这样咬合压力小的单个牙齿。

日本的“生物陶瓷”Kyoceranas植入物的Al-Crystal-Saphire植入物系列，它们比Frialit植入物更少些。这些植入物强度高，但延性低。而且，由于该材料的脆性，必须非常小心地进行退火处理。获得的临床效果与制造商给出的结果不相吻合。骨头与生物陶瓷的附着似乎不能令人满意。其原因可能是其惰性性质和其表面的低摩擦以及表面面积小。

即使一个长的愈合期似乎也不足以产生一个坚固的附着。

大而简单的附着机制所要求骨的最小尺寸是深10mm和宽5.5mm（Straumann），拨走牙齿后，牙槽骨收缩，使得没有足够的骨头用于安装这样的植入物。

因为薄结构不能承受所需要的机械应力，所以钛和Al₂O₃植入物两者都太大。此外，Ti的制造困难。另一方面，小的植入物（Branemark）复杂而昂贵，最小的非金属（生物陶瓷）植入物则具有脆性。

所使用的材料类型可以以下面的方式分类：

1.生物不相容的金属：

Co-Cr合金，不锈钢，镍合金，第Ⅳ族的贵金属

2.惰性材料，它与组织不反应，但与骨头得到紧密的接触：

Al₂O₃陶瓷，Ta和Ti金属和它们的合金（TiV4A16），各种不同形态的碳，聚四氟乙烯。

3.生物活性材料，它们积极、迅速地与骨头附着，即它们是有表面活性的，能诱导骨的生长：

羟基磷灰石（hydroxylapatite），Ca-P玻璃，Ca-P玻璃陶瓷，“生物陶瓷”。磷酸三钙，即TCP（吸收即溶解到组织中），其组分和制造方法使这些材料产生吸收性，并从完全可吸收到不可吸收各不相同。

下表表示了所用的材料和它们的性质。