仿生种植体及其制造方法与流程

文档序号:16361161发布日期:2018-12-22 08:10阅读:361来源:国知局
仿生种植体及其制造方法与流程

传统的骨内种植体包括:圆柱形和锥形螺旋式种植体;无螺纹圆柱形种植体;盘形种植体、针状种植体和叶状种植体。为这些不同种植体群组指定的名称来源于锚定件,即种植体的附接到骨的部分的形状。它们的共同特征是简单的几何形状,所述几何形状通常被设计成确保易于使用传统的材料加工方法(铣削、螺纹加工、金属板切削)来制造。种植体可以是单部件或多部件装置。传统上用于制造种植体的材料是钛,而最新的种植体是由氧化锆或合成材料例如pekk-聚醚酮酮制成。大多数这些种植体是通过将种植体锚定件螺入骨中而插入牙槽突内。

目前最流行的种植体锚定件采用圆柱形螺杆或锥形螺杆的形式。后者朝向骨头渐缩以便于种植体的螺入,例如,kr200416306(y1)。为了阻止种植体围绕纵向轴线旋转,使用各种凹口、凹痕和交叉孔,例如专利说明书cn101297772(a)、cn1565390(a)中所示。

最新类型的种植体是仿生种植体和拟生种植体。出于本说明书的需要,仿生种植体被定义为种植体,其设计灵感来源于自然界中存在的物体的功能。相比之下,拟生种植体模拟它们所置换的结构。最着名的拟生种植体模拟牙根的形状(例如复制体或生物种植体)。最常见的是,这种类型的锚定件不同于牙根的单纯复制品,因为其外表面具有凹痕或突出部-这些凹痕或突出部用于增加锚定件的表面积,便于其嵌入骨中并为骨生长创建空间。类似这些的种植体仅用于即时种植体放置手术,并且它们被专门设计用于实现粘接固位修复体。在手术之前,基于断层摄影成像的分析来创建与意图置换的牙根结构近似的结构。这种锚定件通过铣削或cad/cam(计算机辅助设计/计算机辅助制造)或slm(选择性激光熔化)方法来制造。

仿生种植体的理念是为种植体创建宽阔的基础,以确保较高的稳定性并允许许多支撑点。考虑到这一目的,已经尝试使用针状种植体,其锚定件由单独的针状物组成,这些针状物在独立地插入骨中后继而通过胶合或焊接而附接至芯。

存在多种解决方案,在这些方案中,种植体类似于牙根,但也具有规则的几何形状,例如实用新型cn203468769(u)中所示的种植体。该种植体的锚定件形状类似于圆柱体,其分支成两个臂,这两个臂沿着它们的整个长度具有均匀的横截面。

仿生种植体的略微不同的实例是专利说明书us2009061387(a1)中描述的多根种植体的实例,其中2至4个单独的规则形状的根从芯中伸出,朝向顶端渐缩但具有钝端。种植体锚定件的根数对应于种植体所置换的牙根数。重建骨表面的骨膜下种植体(放置在骨的顶部)也可称为仿生种植体。它们曾经是在采用印模(高度繁重的工序)和使用失蜡技术后制备的骨模型制成的。目前通过使用断层摄影成像(3d)模型、采用cad/cam或sml方法来制造这种种植体。

专利说明书kr101469648(b1)中示出部分骨膜下种植体。这里的种植体具有网状钛涂层,并且具有用于螺杆的开口。将钛网放置在骨组织上,从而再现其形状,并将软组织放置在钛网的顶部。

将螺杆螺入骨中以确保钛网的附接,钛网还包括假体平台的环。

如果有必要重建根部向外分支以在骨组织深处形成较宽基部的多根牙的根系,则解决方案包括构造由至少两个部分组成的锚定件,所述至少两个部分在种植体放置期间附接以便避拔牙后牙槽中的过度钻孔。

根据cn100571651c(wo2008125049(a1)),在主要部分为螺杆形的锚定件中钻出孔,并且在种植体放置期间,臂以与锚定件的主要部分的轴线成锐角的方式放置在这些孔中。这些臂具有设有螺杆区段的规则的圆柱形状。在实用新型cn201404302(y)中还示出由两个形状规则的部分组成的种植体锚定件,所述两个部分的位置对应于牙根的分支。类似的理念激发了专利申请us20130288201(a1)、us5984681(a)和cn101249023(a)中描述的仿生种植体的构造。锚定件由两个或多个部分组成并且作为整体原位附接的解决方案的主要缺点是存在形成微间隙的风险,细菌可以通过该微间隙进入骨中,从而引起种植体周围的炎症(种植体周围炎)。

许多现代射线照相技术有助于植入学的进步,尤其是计算机断层摄影、ct(目前最推荐的方法是锥形束计算机断层摄影-cbct,这是由于其辐射剂量低)。在放射学中,断层摄影成像的分析利用各个层。可以获得身体任何部分例如头部的层的图像。在牙科学中,对上颌骨和下颌骨进行ct扫描。目前,使用先进的断层摄影成像装置可以实现的最小层厚度(切片)是70μm-与这种装置中使用的体素尺寸相同。层的最大厚度是全扫描范围(加和层)。传统放射学区分三个基本平面:额状面、矢状面和轴面。这些面对应于主要断层摄影层的位置-正交(直)层-而当前用于分析目的的软件还允许层以与用户期望的角度偏离传统平面的层,从而产生倾斜层。还可以生成由与所谓的全景曲线相切的倾斜层的连续短片段组成的切片图像。关于目标对象任意绘制全景曲线。这使得可以获得任何给定横截面的平面图像,称为全景层。全景层用于创建从计算机断层摄影(ct)导出的图像,其类似于传统的曲面断层x线片,也称为全景图像。基于全景层,还获得垂直于全景层的横截面。这使得可以在执行手术之前评估对于适当的种植体放置而言必要的组织的可用性,并且通过允许将当前使用的种植体模型虚拟叠加到图像上来确保更好地准备计划的手术。这有助于选择正确的种植体尺寸。

另一种现代口腔植入方法是引导式种植体放置,目前被许多制造商采用。该方法涉及使用断层摄影成像和3d打印来创建外科手术模板。其目的是实现精确的种植体放置,这需要使用断层摄影分析软件来确保关于周围组织以及将来的假体修复精确地设置种植体在骨中的位置。为了按照计划进行种植体放置,应准备3d打印模板,详细说明应如何插入外科器械(例如钻头)和一个/多个种植体。

传统种植体的使用与许多问题相关。

植入学中最大的问题是骨缺损,因为如果不保留合适的骨组织边缘,则无法实现初期稳定性。敏感的解剖结构例如神经穿过骨使得问题进一步复杂化。就下颌骨而言,现有技术提供了两种解决该问题的方法。第一种方法是骨增量,其涉及在神经管上方“构建”骨。这是复杂的工序,由于需要额外的工具和材料,因此存在并发症的风险并且成本显著增加。第二种方法是神经侧化,这需要通过外科手术切入骨中并且重新定位神经。然而,这又是一个危险的工序,可能导致神经损伤,最重要的是过程本身的范围非常广泛。由于需要额外的康复时间,这两种方法都延长了治疗过程。就上颌骨而言,种植体放置需要增高工序(窦提升,来自髂嵴的骨移植物或其他牙槽嵴重建技术),这又具有不良后果。这经常导致患者不愿接受治疗的情况。一种折衷方法是使用小尺寸的带螺纹的种植体,这导致种植体和骨之间的接触表面上具有大的单位负载。由于负载增加引起的骨再造导致骨致密化和体积减小,这导致被设计为骨内种植体的种植体起到仅部分地嵌入骨中的部分骨膜下种植体的作用。在种植体的几何形状产生尖锐边缘(例如,螺纹)的情况下,这是特别不利的,因为这些尖锐边缘没有浸入骨中会引起对软组织的损害,从而损伤软组织并且经常引起炎症,即种植体周围炎。

本发明介绍了一种用于构造仿生种植体和使所述仿生种植体起作用的新方法。

根据本发明,尤其是用于牙科应用的定制的或标准的仿生种植体包含至少一个锚定件和配备有假体平台的至少一个经倒圆的芯,所述仿生种植体的特征在于其具有单部件锚定件,所述单部件锚定件具有沿周向渐缩(即远离芯)的至少两个仿生臂,从而在每个臂上形成至少一个尖叶片和/或线型叶片。优选地,每个被置换牙齿的根应当至少具有两个锚定臂。优选地,种植体的锚定件应当具有一个臂,所述臂设有用作中央尖钉的尖叶片。在本发明的优选实施例中,至少一个臂的至少一个片段在横截面上沿周向渐缩,以形成调节种植体放置轨迹的线型叶片。优选地,种植体锚定件的臂分支成至少两个臂。

在本发明的优选实施例中,种植体芯的轴线是曲线。

优选地,臂的片段包括突出部以抵靠支承骨和/或为周围组织(硬组织和软组织两者)提供支撑。在另一种解决方案中,至少一个完整的臂在其横截面上是经倒圆的以便抵靠支承骨。优选地,芯具有凹部,所述凹部用作可填充可固化材料的圆顶,其中圆顶开口的横截面面积小于其中央区段的横截面面积。

根据本发明,尤其是用于牙科应用的定制的或标准的仿生种植体的另一种变型包含锚定件和配备有假体平台的至少一个经倒圆的芯,所述仿生种植体的特征在于所述单部件锚定件具有至少两个凸起的臂,所述至少两个凸起的臂在它们中的每一者上形成至少一个突出部,其中每个被置换牙齿的根具有至少两个锚定臂。

在上述锚定件结构的优选实施例中,至少一个锚定件的至少两个臂相融合以形成整体。

可以通过以下方式为特定患者定制上述种植体:使用适当的软件允许使用3d计算机断层摄影数据来获得生物学目标的断层摄影图像,虚拟地设计种植体并使用3d打印机将其打印出来,然后对其进行机械和化学处理。继续进行根据本发明的第一种方法,并且配备有生物学目标的断层摄影图像以及至少一个种植体所针对设计的假体结构的预测形状,确定假体平台相对于将来假体修复体的位置、假体平台的尺寸及其轴线的方向、接着是种植体芯的轴线相对于假体平台和生物学目标的位置和形状。然后确定芯的形状,并且预先确定从芯轴线上的一个或多个点突出的种植体锚定臂的轴线的位置和形状,其中优选地,轴线发散。锚定臂的轴线与形成全景表面的全景曲线相同。接下来,使用全景表面,确定种植体锚定臂的目标形状和尺寸,之后打印种植体并进行最终修整处理。这些处理可包括机械加工、铣削、镗削、螺纹加工、喷砂、电抛光、阳极氧化、蚀刻以及生物活性材料沉积。

用于制造定制种植体的第二种方法与第一种方法的区别在于种植体设计没有这么多的设计,而是修改了预定义模型:在确定假体平台相对于将来假体修复体的位置和尺寸之后,从仿生种植体形状的库中选择相对于种植体的芯和锚定件的形状而预定义的种植体的模型。然后确定种植体的尺寸,并且如果需要,通过修改假体平台的方向、芯和臂的轴线的定位来优化所选择的种植体模型,之后打印种植体并进行最终修整。

在用于制造定制种植体的两种方法中,在使用有限元方法测试种植体的结构之后对种植体形状进行最终优化。

结构如上所定义的标准种植体的制造需要使用3d设计软件来创建虚拟种植体,将该虚拟种植体在3d打印机中打印,然后进行最终修整处理。在现有技术中,仅使用3d打印机来制作定制的种植体。

在本发明的理解范围内,仿生臂是以生物形式为模型的臂,其受到自然界中存在的形状和形式的启发,例如爪子、牙齿(例如鲨鱼牙齿)、刃爪(捕食动物的爪子)、指、棘刺、捕捉部分(如毛刺)、根、菌丝索、鳞片和鳞茎。形式受到自然调节而发挥作用,与尺度无关,这里使用这一观察到的结果。因此,当设计根据本发明的仿生种植体时,目的还在于应用存在于植物世界中的旋转奇对称以提高耐久性。还注意到使用生物发育过程(形态发生)的可能性,目的是寻求新的形式。数字形态发生能够实现根据实用性需要而调整形式和结构的转换。这继而又可以通过增加构造参数来构建复杂的曲线空间结构。

由于这些臂的存在,仿生锚定件可以用作骨内种植体和骨膜下种植体。同时,初期稳定性由于负载而提高。

根据本发明,种植体锚定臂具有许多功能和相关优点。这些功能和优点包括锚定件的表面积增大;通过消除旋转而使初期种植体稳定性增强;通过侵入和结合到骨中而建立种植体插入轨迹;抵靠支承骨;楔入可防止更深的浸入,并且对骨起到支撑作用。多个臂可以执行某些功能,或者单个臂可以执行若干不同的功能,例如充当用于侵入骨中的尖端,或者抑制种植体的近侧部分上的凸起进一步侵入。

出于本发明的需要,使用在放射学中采用的全景曲线和全景层的概念来定义全景表面。当平行线穿过全景曲线时,获得最简单的全景表面(与假设厚度为零的全景层相同),其将空间图像切片,并且交叉的表面在平坦表面上展开以生成交叉内部的平坦图像。全景曲线可以由直区段组成,其中全景表面继而构成一种多平面横截面。

与全景层相比,全景表面可以以不同且更复杂的方式形成。还可以基于接合两条或更多条全景曲线的三角形来创建全景表面。

确定全景曲线和表面的基本标准是:暴露可用于放置种植体锚定臂的骨体积;可以避免敏感结构和优化锚定件的表面以确保种植体的稳定性。

根据本发明,锚定件允许在骨中更渐缓的锚定以及随着时间的推移从用作骨内种植体的功能逐渐过渡到用作部分骨膜下种植体的功能。

臂还用于模拟种植体周围组织的空间。它们还可以将种植体的几何形状调整为任何骨缺损的形状。

如上所述,种植体锚定件的臂可为骨重建提供空间。臂的叶片和尖钉用作确保初期稳定性的保持元件。它们起到抗旋转的支撑功能的作用,并在愈合阶段承受主要的初期负载。

本发明特尤其适用于一段式种植体以及在芯中具有内部假体平台的种植体。

根据本发明的种植体在即时种植体放置的情况下以及在延迟手术中、在极浅和极深的种植体放置手术中、在定制手术和标准手术两者中均表现良好。它们为开发外科技术开辟了新的可能性。可以使用与种植体相同的叶片以压电外科方式制备种植体床,以通过锤击(手动或在某些器械,例如磁性锤的辅助下)来移动种植体。存在的趋势是放置越来越短的种植体。本发明允许在困难的解剖学条件下放置种植体,而不需要骨增量。借助于本发明,假体修复体或辅助元件的附接轴线独立于种植体放置的轴线。

可使用传统方法或使用最新的cad-cam或cad-slm软件来制造根据本发明的种植体。制造本发明所需的所有材料是氧化锆、钛、pekk和ti合金-广泛用于植入学的材料。同样,可以使用众所周知的技术来最终修整表面。

本发明允许降低成本并推进医学中个性化解决方案的可用性。

使用本发明还有其他益处:不需要扩展的内部接口(连接);故障少;消除细菌滞留区域;以及可以实现多维稳定性(多点支撑)。由于有利的力分布,本发明有利于初期和二期稳定性,并且它减小了种植体周围的骨中的张力。

同时,本发明不确定冠部和芯的形式实施方案。

将使用示意图来阐释本发明的实施例中所述呈现的本发明的目的,由此:

图1示出标准种植体的第一实施例;

图2示出标准种植体的第二实施例;

图3a、图3b分别以纵向剖面和仰视图示出标准种植体的第三实施例。

图4示出标准种植体的第四实施例;

图5示出标准种植体和单个种植体的第五实施例;

图6示出标准或单个种植体的变型的不同形式;

图7示出锚定件的横截面在不同高度处的种植体的实例;

图8示出种植体锚定件的臂样品的视图;

图9示出使用图8中的臂的种植体;

图10示出种植体锚定件的横截面的样品视图。

图11示出种植体锚定件的不同单个臂的实例;

图12示出臂样品的横截面;

图13示出定制或标准种植体的第六实施例;

图14、图15示出具有不同形式的锚定件的种植体;

图16a、图16b示出具有绘制的种植体轮廓的牙槽突的横截面实例;

图17示出具有种植体的上颌窦的牙槽突的横截面以及适合于这种情况的种植体锚定件的不同实施例的视图;

图18、图19分别示出上颌骨和下颌骨的视图,其中示出绘制的种植体以及这些种植体的锚定件。

图20a示出具有切口的全景表面的下颌骨的片段的透视图,图20b示出来自图20a的下颌骨的片段的俯视图,图20c示出在平面上的来自20a的全景表面。

图21a示出全景表面上具有切口的下颌骨的片段的透视图,图21b示出图21a的下颌骨片段的俯视图,图21c示出在平面上的图21a的全景表面。

图22a示出具有绘制的种植体锚定件的下颌骨的片段的俯视图,而图22b以透视图示出具有种植体锚定件的下颌骨的片段。

图23示出在另一个实施例中具有种植体锚定件的下颌骨片段的俯视图。

图1-4示出标准种植体的实例,其可以被校准以形成准备放置的一系列种植体。在图1中,锚定件由一排臂2构成,所述臂的形状为设有尖叶片5以及线型叶片6的短爪形状。这种种植体可以锚定在非常浅的深度,例如2mm。由于在这种条件下实现的最大可能的锚定件表面和种植体基部的相对大的面积,即使在骨中轻微嵌入许多短臂也足够,因此确保了高水平的初期稳定性。在图1和图2中,种植体的芯具有圆顶状凹部1。这使得可以在种植体内部放置不同的材料,例如弹性体和铁磁材料。图2示出具有标准结构和大大简化的几何形状的种植体。该种植体具有球形芯,该球形芯具有圆顶1和中央尖钉3以及三个尖锐的臂2,其像图钉一样刺穿骨。在该实施例的情况下,种植体放置确保了最大的简单性。它也适用于临时种植体放置手术,因为这种种植体的移除将是简单的,尤其是如果使用较少的臂并且臂的表面是光滑的。

在图3a和图3b中示出类似于图1中所示的标准种植体锚定件的另一个实例,在这种情况下具有大量的小臂2。图3a中示出种植体锚定件的纵向横截面,而图3b提供了仰视图。在锚定件中可见的是设有形式为中央尖钉3的尖叶片的独特的臂,该臂在锚定件上赋予其进入骨中的主要轨迹。

图1和图2中所示的种植体适用于不能将骨处理得太深例如仅2mm的情况。在现有技术中,一直存在的问题是要实现稳定性,尤其是初期稳定性。螺旋式种植体不太适合插入深度小于4mm的情况。在现有技术中,使用具有大螺纹(盘)直径的螺杆,但它们具有比根据本发明的锚定件所获得的表面明显著更小的表面。在相同的条件下,如果我们使用具有本发明中规定的臂的种植体,我们可以使骨中的种植体实现更大的表面,这获得高的初期和二期稳定性参数。

来自图4的种植体的锚定件具有爪形式的侧臂2和使得可以设定初始放置轴线的更长的尖钉3。臂2渐缩形成弓部。并非所有侧臂2都要嵌入骨中。考虑到这一目的,在种植体锚定件周围留下大量空间,以使得骨可以生长到锚定件的臂之间的空间中,并且在侧臂2的边缘处,我们实现对骨的抵靠支撑。在愈合阶段期间,骨也能够在锚定件上方生长。

图5示出在拔掉臼齿后旨在用于牙槽的种植体的锚定件。这种种植体被设计用于即时种植体放置手术。位于臼齿根部之间的是根间中隔。种植体锚定件具有中央尖钉3,其在拔出牙齿后陷入根间中隔。中央尖钉3不像螺旋式种植体(在现有技术中)那样损坏中隔,螺旋式种植体需要钻出的孔的直径远大于插入中央尖钉3后形成的孔的直径。根间中隔的穿透确保了初期稳定性并确定了种植体放置轴线的轨迹。进入牙槽的其他臂2比初始天然牙齿或在这种情况下使用的任何类型的传统种植体具有显著更多的分支。这些分支的臂2增大了骨对合的表面和骨长入其中的种植体主体的内部体积。臂2还具有被定向朝向种植体主体内部的线型叶片6。这些叶片还通过从外部侵入由中央尖钉3拉伸的根间中隔来提高初期稳定性。臂2的锋利尖端-尖叶片5-固定在牙槽的基部。在下芯区段中,臂具有突出部4。这些突出部确保在骨最薄且目标负载最大的区域中对骨施加的压力不会太大。与基于现有技术的传统种植体的情况相比,根据本发明说明书的锚定件表面的复杂性实现了种植体锚定件与骨的更大程度的整合。

图6、图7和图9示出可用于即刻种植体放置的种植体锚定件的其他实例。构造的种植体的锚定件在一定程度上以患者本身的牙齿为模型,但与原始牙齿的不同之处在于其具有臂2,所述臂在根尖处形成尖叶片5或线型叶片6,并且在牙颈中形成突出部4。每个侧臂2可以分支成例如另外两个以上的臂,这些臂的叶片可以调整种植体放置的轨迹。此外,如果锚定件具有侧面2且在边缘处具有线型叶片6,如图8和9所示,则其可用这些线型叶片6切入牙槽壁中,从而产生额外的稳定性。另一方面,在愈合条件应尽可能稳定的区域中,不存在叶片,只有光滑的表面-突出部4,从而导致牙槽填充减少。在再造过程中,骨组织在最大二次负载区域内生长到臂2之间的空间中,此外,在该区域中,臂2在植入后立即保持与突出部4的顶部处的骨组织在较大表面上进行温和接触,使得牙槽铺展在骨本身的下方,从而允许在无挤压的情况下使组织愈合,同时保留其初始轮廓。骨的弹性确保了压力沿着牙槽周边均匀分布。

图8示出臂的实例,其可以用在图6、图7和图9中所示类型的锚定件中。可见突出部4穿过臂的加厚区段,从而确保结构的刚性,而进一步在上面的是臂的具有线型叶片6的部分。突出部4负责承受最大的二次负载-这里的二期稳定性将由骨对合产生。图8中所示的实例中的线型叶片6位于种植体主体的内部(朝向牙槽的根间中隔-实例8a),或者被定向朝向种植体主体的外部(朝向牙槽-实例8b),或者一个臂具有指向相反方向、与穿过臂顶端的线型叶片连接的两个叶片(实例8c)。例如,图8c示出指向种植体主体内部的叶片的较大部分与种植体的芯连接的情况。

图9示出能够置换例如具有椭圆形根部横截面的双根牙齿或单根牙齿的种植体。植体锚定件具有图8c中的臂。在该实例中,其配备有位于种植体芯的轴线上的中央尖钉3。它的作用是稳定种植体的插入路径,从而为后面的路径给定方向。在图9的实例中,臂互相穿过,以这种方式形成公共区域-我们可以看到外部轮廓。

图10示出种植体锚定件的横截面视图。这些是与种植体芯的轴线相关的横截面。种植体的锚定件是多臂的。横截面处于不同的高度并且侧线型叶片6是可见的,突出部4也是如此。

图11示出具有多种复杂形状的不同单个臂的实例。臂的轮廓可以是凸形、凹形或凸-凹形。

根据本发明的种植体锚定件的臂变化很大,这是由于上颌骨和下颌骨的结构的差异而需求不同。种植体的臂通过维持低单位压力以及与骨组织的整合来确保骨体积的最佳使用,从而允许其在均匀负载下的刺激。当插入种植体时,一些线型叶片6在它们与骨进行接触的瞬间起到稳定片的作用-整个种植体的运动将另外根据这些叶片的方向进行控制和定向。因此,当将种植体置于骨中时,这些线型叶片6可用于控制和校正种植体的性能。从结构分析和骨组织穿透动力学的观点来看,应用于这些臂和锚定件或种植体整体的有限元方法确保了臂和锚定件的几何形状的最佳构型。

图12示出特定臂的横截面形状的实例,其中这些横截面中的一些可以是在不同高度处的同一个臂的横截面。换句话说,在一端部处,臂在一侧是尖锐的并且在另一侧是经倒圆的,并且在臂上方,叶片变得越来越钝,直到端部在两侧都是经倒圆的。臂可呈现许多不同的形状。

图13示出一种种植体,其被构造成使得经倒圆的臂2被定向朝向牙槽的基部,并且臂的叶片会聚,如同隐藏在芯中;臂的较厚部分-突出部4-对骨提供抵靠支撑。该种植体既可以用作可被校准的标准种植体,或者可以用作定制的种植体,其调节方式是通过将臂的形状修改成拔牙后的牙根形状,即没有根间中隔的牙槽。突出部4将压力均匀分布在骨上,但同时通过嵌入来确保初期稳定性,而臂之间的空的空间为骨生长提供空间。这是臂的许多可能构型之一。该实例根本不同于现有技术中可用的种植体,现有技术中的种植体仅仅是拔出牙齿的表面经修改的复制体。

图14和图15示出根据本发明的许多不同形式的种植体锚定件。不同形状的锚定件适用于种植体治疗的不同情况,这取决于牙槽突的形状和种植体穿透的可触及深度。图15a示出适于浅嵌入的种植体的锚定件,图15b示出适用于涉及狭窄牙槽突的情况的种植体锚定件。两个实例都与骨牵张技术一起使用(臂放置在牵张间隙中)。图15c示出被设计作为单根牙齿置换物用于即时应用的种植体。图15d示出作为上臼齿置换物用于即时应用的种植体。

图16a和16b中所示的实例是种植体在适当位置的骨组织的横截面,类似于图15b中所示的种植体,并且这些实例说明可以将锚定件最佳地放置在狭窄牙槽突的边缘中以及假体平台相对于牙槽嵴的灵活位置,这取决于种植体芯的形状。图16a中的虚线示出骨组织的初始轮廓。假体平台被放置在用于假体重建的最佳位置。利用本发明的特征,可以根据假体修复体的需要灵活地调整假体平台的位置,同时将锚定件维持在相对于周围骨组织的最佳位置。假体平台7用圆圈符号标记。它允许骨-种植体-假体修复复合体中最有利的力分布。根据本发明,锚定臂可被形成为始终维持锚定件周围的骨组织的均匀边缘或与距骨表面相等的距离。最大的负载被设置在靠近锚定件从骨的出口处,在紧邻施力点的地方。种植体的锚定件具有叶片,这些叶片被定向成代表骨穿透的轨迹。如果叶片弯曲,则沿着叶片的曲度插入臂。可以准备种植床来放置具有器械的锚定件,所述器械的形状与锚定件相同并且具有配备额外牙齿的叶片-所述械将附接到用于准备骨组织的压电或声波振荡装置。种植床将穿过骨的外部致密皮质层,同时在种植体放置期间将进行进一步的准备,即锚定件本身将被其叶片驱动到皮质骨的更深层中,从而使得可以通过逐步伸展来控制牵张间隙的传播。重要的是,通过种植体最终作用在骨上的力经由光滑的表面传递,使得即使出现过载和产生骨流失,也没有尖锐的边缘对骨或覆盖它的软组织造成创伤性节点,就如同在螺纹种植体的情况下所出现的结果。

图17示出放置有种植体的牙槽突的横截面,其中还标记了上颌窦8和软组织9的基部。该实例适用于由于穿透上颌窦8的危险而在上颌骨深处的上颌骨中存在很小空间的情况。还示出旨在用于这种情况的具有臂2的锚定件的横截面的实例。它们使得可以通过臂的各种构型而在每个方向上利用骨体积,这些臂可以通过增大种植体锚定件表面而插入骨中。一个区别特征为种植体芯本身与窦基部保持一定距离,这对于传统的螺旋式种植体是不可能的,并且需要额外的手术或存在种植体穿透窦的风险。即使这种螺旋式种植体在放置过程中没有穿透,但设置在窦基部下方的浅深处,它们在骨整合之前也不会承受显著的负载。

图18示出在无牙上颌骨中不同形式的种植体的分布的实例以及此类种植体可采用的可能形式的实例。类似地,图19示出在无牙下颌骨中不同形式的种植体的分布的实例以及此类种植体的视图。这些形式连同其位置的使用允许我们优化作为完整牙弓起作用的假体修复体下方的力的分布。

图20a和图21a示出提供下颌骨片段的断层摄影图像的透视图的图,该图示出下颌管9的路线(神经和血管的路线),其中这些图像的某些片段已被切除,施加了不同的全景表面。

在现有技术中,如前所述,分层横截面,如果具有低厚度则可被视为全景表面,用于分析种植体放置的环境条件。这些横截面通常沿骨的长度(因此也是下颌管的路线)延伸,这表明在骨缺损的情况下传统种植体的空间不足。

图20a和图20b以两种方式示出全景表面的构造。在图20a中,全景表面是基于半圆形全景曲线的表面。图20.2示出这种交叉的俯视图,而图20.3示出在其定位在平面上之后获得的最终全景表面。这样的全景表面产生类似于传统全景层的图像,并且将表明在不进行额外手术的情况下神经管是几乎不可能避开的屏障。在寻找锚定件的臂的方便的全景投影过程中,下颌骨的这个示意性片段实际上与在由两个四分之一圆形成的曲线上绘制的平行线上所展开的表面相交,所述两个四分之一圆被定位为彼此的镜像,如图21a所示。在这两种情况下,为简单起见,全景曲线是简单几何形状的元素。正如图20b中一样,图21b示出具有全景曲线并且与图20c类似的下颌骨的简化片段的俯视图,图21c示出在由上述切割所获得的平面上展开的全景表面。在图21a,21b和21c所示的实例中,神经管在所计划的芯的位点处在非常小的区段中可见。仅沿着种植体锚定件的短区段,其在骨上方延伸,结果形成骨膜下“桥状体”,芯将放置在该桥状体上。横截面的另一部分示出在骨组织内没有障碍的空间,锚定臂可在所述空间中采用任何形状。

因此,根据本发明,在例如神经管被定位成使得不留使用传统种植体的空间,可布置全景表面以便构造这样的种植体,该种植体的臂绕过神经并与神经平行,甚至非常接近,但实质上处于安全距离,从而确保了高种植体稳定性水平。

根据本发明的方法,全景表面被任意引导,目的是找到锚定臂的最方便的可能路线。通过使用该工序,我们还可以确定可用空间的尺寸,以创建具有各个尺寸的种植体锚定件。

设计有图21a、b和c的全景表面的锚定件在图22a和22b中示出,图22a示出种植体锚定件在适当位置的下颌骨的片段的俯视图,而图22b示出种植体锚定件在适当位置的下颌骨的片段的透视图。可以看出,芯位于神经管的正上方,但不会危及神经管。锚定件的臂2将在神经管9的两侧延伸,从而更深地穿透骨体积较大的地方-就像植物的根绕过石头而在土壤中生长一样。

图23示出另一种植体样品在垂直于芯轴线的平面上相对于骨背景的投影。即使存在极端的牙槽萎缩,这种种植体也适用于无牙症的情况。所述种植体锚定件具有两个臂,这两个臂又分支成三个另外的臂,其中芯的轴线上的点是全景曲线相交的位置,如虚线所示。根据始于这些全景曲线的全景表面描述了锚定件的臂。

使用上述方法以及现代诊断成像方法形式(例如计算机断层摄影(ct)或磁共振)的工具以及3d打印,我们能够创建由于仿生锚定臂而使功能优化的种植体。

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1