适用于牙种植的多孔结构钛种植体的制作方法

本发明涉及医用生物植入技术领域，特别涉及适用于牙种植的多孔结构钛种植体。

背景技术：

牙种植术是牙缺失修复的主流技术，目前临床常用的种植体为致密型，植入材料通常采用钛及钛合金，为生物惰性材料，存在以下几个技术问题：在骨整合过程中缺乏主动性，一般需3-6个月才能形成骨整合，整合时间长；致密钛的弹性模量(110gpa)高于骨质的模量(2gpa～18gpa)，力学性能与周围骨质不匹配，易在植入体界面发生应力集中与应力遮挡效应，不利于植入体的长期稳定；种植体表面的活性涂层与基体的结合强度不高，易被植入剪切力破坏，致涂层失效。

多孔支架材料有利于细胞粘附生长、细胞外基质沉积、营养和氧气进入和代谢产物排出，为骨组织长入提供结构条件。影响骨整合形成与骨质长入的结构因素包括孔隙率、孔径和孔的连通性等，研究发现孔隙率50％以上，孔径为150～400μm，连通的多孔材料有利于骨组织的长入,形成生物型骨整合。但多孔金属力学性能不如相应密实金属，随孔隙率增高，材料力学性能下降明显。为了实现高孔隙度的多孔结构与优越力学性能的统一，为解决上述问题，发明人已申请了名称为《一种多孔结构钛种植体及制备方法》(专利号为：200610136835.5)的专利，其结构特点是外层为高孔隙度的多孔层，形成开放的连通孔结构，弹性模量低，提供骨组织长入的结构条件和涂层支架；内芯为致密体。但是，上述技术方案还存在植入时植入难度大、效率低，植入体初期稳定性差等技术问题。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是提供一种有效降低植入难度，提高植入效率、植入成功率和植入初期稳定性的适用于牙种植的多孔结构钛种植体。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案为：

适用于牙种植的多孔结构钛种植体，包括上段、中段和下段；

所述上段为致密体，所述上段外层的上部设置由下向上向内侧倾斜的锥螺纹；所述上段外层的下部设置螺纹齿顶中心内陷形成w形截面的用于增加植入体初期稳定性的锁紧螺纹；

所述中段内芯为致密体，所述中段的外层为连通的多孔层，所述多孔层为骨组织长入和生物活性涂层提供支架；

所述下段为致密体，所述下段的外层设置自攻螺纹，所述下段的末端为平端，所述末端设置具有切削功能的切口与自攻螺纹相交。

优选地，所述锁紧螺纹的内陷深度为0.2mm～0.6mm。

优选地，所述多孔层的孔隙率为50％～60％、孔径为50μm～400μm。

优选地，所述多孔层与致密层的结合强度为100mpa～200mpa。

优选地，所述多孔层的厚度为0.5mm～1.1mm。

优选地，所述切口为两个，两个切口对称分布。

优选地，所述致密体为钛合金材料。

优选地，所述锁紧螺纹的外径与自攻螺纹的最大外径相同；所述多孔层的外径小于锁紧螺纹的外径。

采用上述技术方案，由于在种植体的下段外层设置自攻螺纹，在下段的末端设置切削功能的切口，在种植体的上段外层设置螺纹齿顶中心内陷形成w形截面锁紧螺纹。使得本发明在进行种植体的种植时，由于有自攻螺纹和切口，将有效降低种植体的植入难度和提高种植体的植入效率。同时，在种植体上段外层设置螺纹齿顶中心设置内陷形成w形截面锁紧螺纹，将有效提高种植体植入初期的稳定性。

附图说明

图1为本发明主视剖视示意图；

图2为本发明图1中的ⅰ局部示意图；

图3为本发明的立体示意图；

图中标号说明：

1、锁紧螺纹；2、多孔层；3、自攻螺纹；4、切口；5、内陷；6、锥螺纹。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

如附图1和附图2所示，适用于牙种植的多孔结构钛种植体，包括上段、中段和下段。上段为致密体，在上段外层的上部设置由下向上向内侧倾斜的锥螺纹6，锥螺纹6的设置有利于植入体的成骨以及平台转移，有利于实现种植牙形成生物学宽度，预防种植体周围炎发生。在上段的外层的下部设置螺纹齿顶中心内陷5形成w形截面的用于增加植入体初期稳定性的锁紧螺纹1。中段的内芯为致密体，并在中段的外层设置连通的多孔层2，多孔层2为骨组织长入和生物活性涂层提供支架。下段为致密体，在下段的外层设置自攻螺纹3，将下段的末端设置为平端，在末端设置具有切削功能的切口4与自攻螺纹3相交。

上述技术方案，通过在植入体上段的外层设置螺纹齿顶中心内陷5形成w形截的锁紧螺纹1，使得本发明在植入后将有效提高植入体的稳定性。在植入体下段设置自攻螺纹3和切口4，将有效降低植入的难度，提高植入效率和植入成功率。同时在中段设置多孔层2为骨组织长入和生物活性涂层提供支架，避免植入剪切力对涂层的破坏。

为了进一步提高植入初期的稳定性，具体实施中将锁紧螺纹1的内陷深度设置为0.2mm～0.6mm；本发明具体实施中将内陷深度设置为0.4mm。使得锁紧螺纹1与患者的牙骨槽实现更为牢固的固定。

为了种植体表面生物化学改性提供支架，同时为骨组织长入空隙内提供更为有利的微环境，缩短了骨整合时间，加快成骨，形成生物固定，实现种植体的长期稳定。本发明将多孔层2的孔隙率设置为50％～60％、孔径设置为50μm～400μm。且多孔层2与中段内芯致密层的结合强度为100mpa～200mpa；本发明具体实施中结合强度设置为150mpa。并将多孔层2的厚度设置为0.5mm～1.1mm；具体实施中设置为0.8mm。

为了进一步提高植入效率，降低植入难度，具体实施中切口4为两个，两个切口4对称分布。锁紧螺纹1的外径与自攻螺纹3的最大外径相同；且多孔层2的外径小于锁紧螺纹1的外径。

为了提高植入体的强度，本发明中的致密体为钛合金材料。

以上结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但本发明不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本发明原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本发明的保护范围内。

技术特征：

技术总结
本发明公开了适用于牙种植的多孔结构钛种植体，包括上段、中段和下段；所述上段为致密体，所述上段外层的上部设置由下向上向内侧倾斜的锥螺纹；所述上段外层的下部设置螺纹齿顶中心内陷形成W形截面的用于增加植入体初期稳定性的锁紧螺纹；所述中段内芯为致密体，所述中段的外层为连通的多孔层，所述多孔层为骨组织长入和生物活性涂层提供支架；所述下段为致密体，所述下段的外层设置自攻螺纹，所述下段的末端为平端，所述末端设置具有切削功能的切口与自攻螺纹相交。本发明有效降低了植入难度，提高植入效率、种植成功率和植入初期稳定性。

技术研发人员：陈良建;胡幼华;陈代远
受保护的技术使用者：中南大学湘雅三医院
技术研发日：2018.11.01
技术公布日：2019.01.18