牙种植体及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及牙齿缺损后的种植修复技术领域，具体是一种牙种植体及其制备方 法。
【背景技术】
[0002] 人工牙种植是通过外科手术的方式将牙种植体植入人体缺牙部位的上/下颂骨 内，待其手术伤口愈合后，在牙种植体上部安装修复假牙的装置。
[0003] 牙种植体作为种植技术的关键部件，要求其植入的同时既保证其具有足够的强 度，用来抵消人巧嚼时所产生的力，又要保证在植入和使用过程中能很好的吸收血肉及碎 末等组织，防止细菌和微生物的侵入，避免在牙种植体周围出现炎症、松动、基台脱落等现 象，影响种植体修复效果，也就是说牙种植体应同时满足强度要求和生物相容性要求。
[0004] 目前，市面上虽然有将多孔金属和致密金属W常见的套接、卡接等方式进行机械 连接而构成的牙种植体，然而由于其多孔金属和致密金属之间的连接密合度主要依靠机加 工精度来保证，加上多孔金属的常规制备不能精确的控制其加工尺寸和外形，因此传统的 牙种植体一方面不可避免会存在多孔金属和致密金属之间的连接密合度较差的问题，极易 造成微渗透问题，细菌、微生物等易侵入牙种植体而造成感染，牙种植体的生物相容性相对 较差;另一方面很难控制牙种植体整体的强度，牙种植体植入后易产生应力遮蔽，使人体骨 细胞与植入后的牙种植体之间不能很好的结合，稳定性较差，无法长期使用。
【发明内容】
[0005] 针对上述技术问题，本发明提供了一种牙种植体及其制备方法，旨在避免应力遮 蔽，提高整体的结构强度和生物相容性，改善牙种植体植入后的稳定性。
[0006] 本发明的牙种植体，包括顺序连接的颈部植入段、体部植入段和尾部植入段，颈部 植入段的端面上设有向下贯穿体部植入段的中屯、孔，所述体部植入段具有由致密金属构成 的忍部W及包覆于忍部外侧由多孔金属构成的外周部，所述中屯、孔位于忍部中，所述忍部 与外周部通过增材制造一体成型。
[0007] 在致密金属作为所述忍部的前提下，可为该牙种植体的整体结构提供一定的强 度，采用多孔金属作为所述外周部，可提高牙种植体的生物相容性，避免产生应力遮蔽而影 响骨组织生长。所述增材制造可W是现有的3D打印、烙融沉积成型等。采用增材制造使忍部 和外周部一体成型，不仅具有较高的加工效率，便于个性化定制;还使致密金属和多孔金属 之间达到无缝衔接，不仅能够有效的避免因多孔金属和致密金属之间存在连接密合度问题 而引起的微渗透和感染的问题，在利用多孔金属提高生物相容性的同时，忍部的致密金属 可避免强度不足，有利于使牙种植体的各向力学特性与牙槽骨的皮骨组织的各项力学特性 达到相互匹配，提高牙种植体抗微动力的能力，可实现即刻种植即刻修复即刻负重，缩短患 者复诊的时间和次数，并且当人体新生骨组织在多孔金属的孔隙中生长后，牙槽骨的皮骨 组织与牙种植体之间就能形成整合，达到真正的生物固定，极大的提高人工植入牙种植体 的稳定性，延长了人工牙种植体的使用寿命。
[0008] 所述外周部可W包覆在忍部的整个外侧，也可W仅仅包覆忍部的外侧的部分区 域。例如，当采用多孔粗作为外周部时，则优选包覆忍部的整个外侧，而当采用由纯铁或铁 合金形成的多孔结构作为外周部时，则优选在所述忍部和外周部之间设有致密金属支撑 体，所述致密金属支撑体、忍部和外周部亦通过增材制造一体成型。通过设置所述致密金属 支撑体，可W对忍部的多孔金属起到支撑作用，并且有利于提高整体的结构强度。尤其是在 牙种植体植入人体组织的初期（当牙槽骨的皮骨组织在多孔金属的孔桐中开始生长到还未 稳固的与牙种植体之间形成较稳固的整合时），该致密金属支撑体可起到提高牙种植体抗 微动力能力的作用，使牙种植体在植入人体组织的初期具有较好的稳定性。
[0009] 优选的，所述致密金属支撑体包括沿螺旋线分布于忍部周向的连续突起，W及设 于所述连续突起与忍部之间的连接部，所述多孔金属交错配置于所述连续突起的致密金属 之间。所述体部植入段还优选呈柱形。所述连续突起一方面可起到方便植入的作用，另一方 面在提高牙种植体初期稳定性的前提下，可起到均匀分散应力的作用。此外，经测试，将多 孔金属交错配置于所述连续突起的致密金属之间还可对新生皮骨组织的生长起到一定的 牵引作用，并增加皮骨组织与牙种植体之间的接触面积，加快牙种植体周围软组织的良好 愈合。在实际应用中，可根据需要将所述连接部设计成不同的形状。
[0010] 进一步的，所述外周部的外径小于所述致密金属支撑体的外廓大小，W减小牙种 植体钻入时的阻力，使牙种植体的植入更加方便，并且减轻病人在牙种植体植入过程中所 遭受的痛苦。此外，该结构还可W在牙种植体植入初期形成有效的外形支撑，进一步改善牙 种植体的初期稳定性。优选的是，所述致密金属支撑体与外周部之间的直径之差为0.1~ 0 3inm O
[0011] 优选的，所述颈部植入段由致密金属构成，颈部植入段和体部植入段具有由致密 金属构成且螺距相异的外螺纹区域，所述体部植入段的外螺纹区域螺距较大并与外周部交 错配置。即将所述连接部和连续突起可整体作为分布于忍部外周的螺纹。所述颈部植入段 的外螺纹区域一方面可W起到分散应力的作用，另一方面还可使皮质骨和颈部植入段之间 达到很好的嵌合，对牙种植体和口腔之间起到封闭作用，避免感染和非骨组织长入牙种植 体，提高牙种植体长期的稳定性。所述颈部植入段还优选呈锥形，W提供扩骨功能，便于安 装。所述体部植入段的外螺纹区域具有较大螺距是在为了提高力学性能的同时尽可能的增 加交错配置其间的体部多孔区域的面积，从而提高牙槽骨的皮骨组织长入牙种植体后的骨 整合度，相应的使牙种植体具有较佳的稳定性。
[0012] 经测试，当所述体部植入段的外螺纹区域螺距为1~3mm，颈部植入段的外螺纹区 域螺距为0.45~0.6mm时，牙种植体植入后的稳定性和免于感染的功能较佳。
[0013] 进一步的，所述尾部植入段具有由致密金属构成的外螺纹区域，该尾部植入段的 外螺纹区域的螺纹牙槽间设有尾部多孔区域。所述尾部多孔区域由多孔金属构成。采用多 孔金属和致密金属相结合的尾部植入段，有利于进一步提高牙种植体的生物相容性，优化 整体结构的力学性能，提高牙种植体的稳定性。所述尾部植入段的外螺纹区域螺距优选为 0.7~0.8mm。
[0014] 进一步的，所述尾部植入段还设置有轴向刃口。所述尾部植入段还优选呈锥形。该 轴向刃口可在牙种植体植入过程中，尤其在牙槽骨中所钻的用于安装牙种植体的孔径不够 时，起到一定的切削作用，减小阻力，除去多余的骨头，使植入方便，大幅减轻病人所遭受的 痛苦。
[0015] 本发明还提供了一种制备上述牙种植体的方法，包括步骤:a.通过计算机建立牙 种植体的=维模型，所述牙种植体包括顺序连接的颈部植入段、体部植入段和尾部植入段， 所述颈部植入段的端面上设有向下贯穿体部的中屯、孔，所述体部植入段具有由致密金属构 成的忍部W及包覆于忍部外侧由多孔金属构成的外周部，所述中屯、孔位于忍部中；b.将金 属粉末放入到增量制造设备中；C.利用所述增量制造设备对所述金属粉末进行分层扫描， 使金属粉末烙融堆积得到一体成型的忍部与外周部。该制备方法简单适用，加工效率高，便 于个性化定制，还可使致密金属和多孔金属之间达到无缝衔接。
[0016] 在实际应用中，所述颈部植入段、体部植入段和尾部植入段整体可W采用增材制 造一体成型，所述中屯、孔可在颈部植入段、体部植入段和尾部植入段一体成型后用机加工 方式制作，运样有利于提高中屯、孔的加工精度，从而提高牙种植体植入后与安装基台的配 合精度。
[0017] 进一步的，上述结构的牙种植体，适用于多种常见的制备牙种植体的材料。例如， 所述致密金属为纯铁、铁合金或粗，所述多孔金属是由相应的纯铁或铁合金形成的多孔结 构或者所述多孔金属为多孔粗。即当上述方法中的金属粉末采用纯铁时，则相应的致密金 属为纯铁，而多孔金属为纯铁形成的多孔结构。
[0018] 本发明的牙种植体及其制备方法，简单适用，利用增材制造使致密金属和多孔金 属之间达到无缝衔接，能够有效的避免微渗透和感染的问题，在提高生物相容性的同时具 有较好的力学性能，有利于提高牙种植体抗微动力的能力，实现即刻种植即刻修复即刻负 重，缩短患者复诊的时间和次数，并且能够有效的提高骨整合度，稳定性较佳。
[0019] W下结合实施例的【具体实施方式】，对本发明的上述内容再作进一步的详细说明。 但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于W下的实例。在不脱离本发明上述技术思 想情况下，根据本领域普通技术知识和惯用手段做出的各种替换