本實用新型涉及口腔醫(yī)療器械技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是一種基于鈦鋯合金的直基臺種植體系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

隨著口腔種植技術(shù)的不斷發(fā)展，“人工植牙”技術(shù)漸趨成熟和穩(wěn)定。人工植牙是先將生物兼容性高的鈦金屬人工牙根置入齒槽內(nèi)固定、縫合，并經(jīng)數(shù)月待人工牙根與齒槽內(nèi)的骨頭連接穩(wěn)固后，再進(jìn)行后續(xù)義齒安裝?！叭斯ぶ惭馈钡娜斯ぱ栏苯优c骨頭連接，能提供較佳的支撐力，可對較硬的食物進(jìn)行咀嚼而廣受歡迎。其中人工牙種植成功率以及總體自然協(xié)調(diào)美觀是人們最關(guān)心的兩個問題。

“人工植牙”采用的植牙體按照類型可分為單件式和多件式，按照種植方式可分為埋植式和非埋植式。單件式植牙體的優(yōu)點(diǎn)在于植入時植體深度的限制較少，且植牙體較為堅固，不易斷裂，但其缺點(diǎn)在于單件式植牙體會凸出于該表皮骨頭層約1厘米，進(jìn)而在等待骨整合期間內(nèi)，該單件式植牙體容易因為植牙手術(shù)者在咀嚼東西時的咬合干擾，造成骨整合的強(qiáng)度不足，影響植牙后的穩(wěn)固性，造成骨頭萎縮的問題而使植牙失敗，除此之外，單件式植牙體也無法再與其他套件配合，假牙可設(shè)計的空間以及類型較少。而對于多件埋植式植牙體而言，優(yōu)點(diǎn)在于一方面可有效避免咬合干擾的問題，另一方面冠狀部可進(jìn)行多樣設(shè)計，可配合不同牙套件設(shè)計進(jìn)行組合固定。但其缺點(diǎn)在于多件式植牙體必須精準(zhǔn)地鎖合并切平在表皮骨頭層上，以利后續(xù)冠狀部的接合。因為醫(yī)療臨床上操作的不確定性，通常使多件式該植牙體過于鎖入表皮骨頭層，在骨整合期間內(nèi)，該植牙體有可能受到該表皮骨頭層的愈合，而被微覆蓋，造成后續(xù)該冠狀部接合的困難。如多件式該植牙體鎖入表皮骨頭層過淺，則會導(dǎo)致螺紋外露，外露的螺紋有可能滋生細(xì)菌而產(chǎn)生病變。另外一缺點(diǎn)在于多件式植牙體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度較差，該冠狀部大部分是通過螺紋鎖固的方式固定于多件式植牙體上，且冠狀部設(shè)置于軟組織層內(nèi)，造成冠狀部水平方向的支撐力不足，因而當(dāng)冠狀部受到水平方向的剪力施壓時，易有螺鎖結(jié)構(gòu)斷裂的問題，一旦螺鎖結(jié)構(gòu)斷裂，殘余的螺鎖件仍鎖合于該植牙體內(nèi)，取出不易，修復(fù)相當(dāng)困難。

在人工植牙過程的中前期種植體(牙根)的穩(wěn)定性以及后期牙冠、基臺與種植體連接的牢固性是種植牙最終能否成功的關(guān)鍵。

近年來，越來越多的醫(yī)師和患者期待種植體能夠即刻負(fù)載，即刻負(fù)載可大大縮短種植修復(fù)的療程，帶給患者即刻的功能和美觀，如何實現(xiàn)即刻負(fù)載就成為近年來的研究熱點(diǎn)。種植體的初期穩(wěn)定性是即刻負(fù)載的關(guān)鍵，在種植體方面的研究主要集中于對種植體外形、螺紋結(jié)構(gòu)和表面處理等，除此之外骨擠壓技術(shù)也能提高種植體初期穩(wěn)定性，但是骨擠壓技術(shù)需要采用專門的骨擠壓器，大大增加了手術(shù)難度和治療成本。

目前，種植體的螺紋結(jié)構(gòu)多采用單螺紋結(jié)構(gòu)，從力學(xué)和機(jī)械學(xué)的方面來看，單螺紋結(jié)構(gòu)所產(chǎn)生的切削阻力大，很容易產(chǎn)生骨灼傷，出現(xiàn)應(yīng)力集中，使種植體在開槽處產(chǎn)生微裂紋開裂，對牙槽骨的損害較大，易導(dǎo)致種植失敗。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

根據(jù)上述提出的技術(shù)問題，而提供一種基于鈦鋯合金的直基臺種植體系統(tǒng)，用于解決現(xiàn)有的單螺紋種植體，具有切削阻力大，很容易產(chǎn)生骨灼傷，出現(xiàn)應(yīng)力集中的缺點(diǎn)。本實用新型采用的技術(shù)手段如下：

一種基于鈦鋯合金的直基臺種植體系統(tǒng)，包括：種植體、人工牙基臺和中央螺栓；所述人工牙基臺兩端分別為牙冠連接段和植體插入段；所述植體插入段為同軸連接的第一錐臺、梅花形柱和第二錐臺，所述牙冠連接段與第一錐臺的大徑端連接，所述第一錐臺的小徑端與梅花形柱的一端連接，所述梅花形柱的另一端與第二錐臺的大徑端連接，所述第一錐臺為符合莫氏錐度的錐臺，所述梅花形柱為橫截面為梅花形的柱體；所述符合莫氏錐度的錐臺母線與軸線之間的夾角為10～15°。

所述種植體包括順次連接的頸部和頭部；所述頸部呈圓柱狀，包括位于所述頸部頂端的倒角圓臺、與所述頭部連接的螺紋段和位于所述倒角圓臺和所述螺紋段之間的凹槽段；所述頭部呈錐臺狀，其大端與所述螺紋段連接，所述頭部的外表面具有延伸至所述螺紋段的螺紋，所述螺紋包括主螺紋和位于主螺紋的螺旋間隔之間的次螺紋，采用所述主螺紋和所述次螺紋相結(jié)合的雙螺紋結(jié)構(gòu)可以有效減少對牙槽骨的損害。

作為優(yōu)選所述主螺紋與所述次螺紋的螺紋升角相同，所述主螺紋的牙高大于所述次螺紋的牙高。

作為優(yōu)選所述種植體的材質(zhì)為鈦鋯合金、陶瓷或聚醚醚酮。

作為優(yōu)選所述種植體的外表面的粗糙度為5-10μm或20-40μm。

作為優(yōu)選所述種植體的外表面涂覆有增強(qiáng)骨結(jié)合力的涂層，所述增強(qiáng)骨結(jié)合力的涂層為BMP或RGD層。

作為優(yōu)選所述種植體通過3D打印制得。

作為優(yōu)選所述凹槽段具有等間距排列的三條凹槽，所述凹槽的橫截面的槽口寬為0.0625-0.1875mm，槽深為0.015-0.045mm，相鄰所述凹槽的間距為0.0625-0.1875mm。

作為優(yōu)選所述種植體設(shè)有與人工牙基臺植體插入段相配合的盲孔，所述人工牙基臺內(nèi)部設(shè)置有與中央螺栓相配合的階梯孔，所述種植體盲孔內(nèi)還設(shè)置有與中央螺栓螺桿外螺紋相配合的內(nèi)螺紋，所述中央螺栓的螺桿穿過階梯孔與種植體的內(nèi)螺紋螺紋配合。

作為優(yōu)選所述頭部的外表面還具有螺旋狀自攻槽，所述螺旋狀自攻槽的螺紋升角與所述螺紋的螺紋升角不同，所述螺旋狀自攻槽包括一個圓弧面；所述頭部遠(yuǎn)離所述頸部的一端為圓弧面。

作為優(yōu)選所述牙冠連接段軸線與植體插入段軸線的夾角為10°～30°；所述牙冠連接段為錐臺，所述錐臺的錐度為2-10°。

與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本實用新型所述的基于鈦鋯合金的直基臺種植體系統(tǒng)，具有以下優(yōu)點(diǎn)：

1、本實用新型所述的基于鈦鋯合金的直基臺種植體系統(tǒng)，種植體采用主螺紋和次螺紋相結(jié)合的雙螺紋結(jié)構(gòu)可以有效減少對牙槽骨的損害，所產(chǎn)生的切削阻力小，有效解決了骨灼傷，應(yīng)力集中以及在開槽處產(chǎn)生微裂紋開裂等問題。

2、本實用新型所述的基于鈦鋯合金的直基臺種植體系統(tǒng)，種植體的外表面涂覆有增強(qiáng)骨結(jié)合力的涂層，有利于種植體與骨結(jié)合。

3、本實用新型所述的基于鈦鋯合金的直基臺種植體系統(tǒng)，種植體采用凹槽段用于防止細(xì)菌進(jìn)入(細(xì)菌會陷在所述凹槽內(nèi))到所述種植體與骨結(jié)合的部位，降低種植牙后被感染的幾率。

基于上述理由本實用新型可在口腔醫(yī)療器械技術(shù)等領(lǐng)域廣泛推廣。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。

圖1是本實用新型的立體分解圖。

圖2是本實用新型的立體分解剖視圖。

圖3是本實用新型種植體示意圖。

圖4是本實用新型種植體剖視圖。

圖5是本實用新型人工牙基臺示意圖。

圖6是本實用新型人工牙基臺剖視圖。

圖7是本實用新型中央螺栓示意圖。

圖8是本實用新型人工牙基臺的仰視圖。

圖9是本實用新型種植體的俯視圖。

圖10是本實用新型一種實施方式主視圖。

圖11是本實用新型一種實施方式的俯視圖。

圖12是本實用新型另一種實施方式主視剖視圖。

圖13是本實用新型另一種實施方式的俯視圖。

圖14是本實用新型主螺紋和次螺紋的局部放大剖視圖。

其中：

1、種植體，

11、頸部，111、倒角圓臺，112、螺紋段，113、凹槽段，

12、頭部，121、主螺紋，122、次螺紋，

13、盲孔，131、第一圓錐孔，132、梅花形孔，133、第二圓錐孔，134、螺紋孔，

14、螺旋狀自攻槽，141、圓弧面，

2、人工牙基臺，

21、牙冠連接段，

22、植體插入段，221、第一錐臺，222、梅花形柱，223、第二錐臺，

23、階梯孔，

3、中央螺栓，31、螺桿外螺紋，32、螺桿，33、圓錐面，34、螺栓頭部，35、六邊形扳手孔。

具體實施方式

如圖所示，一種基于鈦鋯合金的直基臺種植體系統(tǒng)，包括：種植體1、人工牙基臺2和中央螺栓3；所述人工牙基臺2兩端分別為牙冠連接段21和植體插入段22；牙冠連接段21為錐臺，錐臺的錐度為2-10°，優(yōu)選的為3°。牙冠連接段21為橫截面為橢圓形的錐臺，可以有效增加人工牙基臺2與牙冠的密合性，防止牙冠松動。

所述植體插入段22為同軸連接的第一錐臺221、梅花形柱222和第二錐臺223，所述牙冠連接段21與第一錐臺221的大徑端連接，所述第一錐臺221的小徑端與梅花形柱222的一端連接，所述梅花形柱222的另一端與第二錐臺223的大徑端連接，所述第一錐臺221為符合莫氏錐度的錐臺，所述梅花形柱222為橫截面為梅花形的柱體，花瓣數(shù)量不限，優(yōu)選為六瓣梅花形，即具有6個凸邊和6個凹邊。所述符合莫氏錐度的錐臺母線與軸線之間的夾角為10～15°；牙冠連接段21沿軸向設(shè)置有切割槽，該切割槽不但可以定位牙冠，而且起到抗旋轉(zhuǎn)作用。

相對應(yīng)的種植體1盲孔13包括同軸順次連接的第二圓錐孔133、梅花形孔132、第一圓錐孔131和螺紋孔134，螺紋孔134具有內(nèi)螺紋，人工牙基臺2與種植體1采用梅花形孔抗旋轉(zhuǎn)配合，增大了接觸面積，提高了基臺與種植體連接緊固的穩(wěn)定性，即使在較高的應(yīng)力下也不能破壞其內(nèi)部的幾何結(jié)構(gòu)。

梅花形孔深度為R，所述螺紋孔長度為R～3/2R。人工牙基臺2與種植體1采用的錐面配合使錐形表面相互貼近形成冷焊接效果，有效地防止微漏的產(chǎn)生，消除基臺與種植體之間的微動，并且將咬合力分散為軸向和徑向兩個方向，防止應(yīng)力過度集中和中央螺釘折斷。

人工牙基臺2與種植體1采用梅花形孔抗旋轉(zhuǎn)配合，增大了接觸面積，提高了基臺與種植體連接緊固的穩(wěn)定性，即使在較高的應(yīng)力下也不能破壞其內(nèi)部的幾何結(jié)構(gòu)。

進(jìn)一步的，如圖10和圖12所示，所述牙冠連接段21軸線與植體插入段22軸線的夾角為10°～30°，優(yōu)選為15°～25°；醫(yī)生可以根據(jù)患者實際牙床情況選擇不同彎曲角度的人工牙基臺，仿照自然牙的彎曲方向，進(jìn)而獲得與周圍組織和殘存牙列的協(xié)調(diào)、美觀的修復(fù)效果；人工牙基臺與種植體采用的錐面配合使錐形表面相互貼近形成冷焊接效果，有效地防止微漏的產(chǎn)生，消除基臺與種植體之間的微動，并且將咬合力分散為軸向和徑向兩個方向，防止應(yīng)力過度集中和中央螺釘折斷。

此外，人工牙基臺2的牙冠連接段21的傾斜方向有兩種，一種是傾斜角度對梅花形的凹邊，如圖13所示；一種是傾斜角度對梅花形的凸邊，如圖11所示。這樣在臨床應(yīng)用中就有12種角度供醫(yī)生選擇，達(dá)到最佳的修復(fù)效果。

所述種植體1設(shè)有與人工牙基臺2植體插入段22相配合的盲孔13，所述人工牙基臺2內(nèi)部設(shè)置有與中央螺栓3相配合的階梯孔23，所述種植體盲孔13內(nèi)還設(shè)置有與中央螺栓螺桿外螺紋31相配合的內(nèi)螺紋，所述中央螺栓3的螺桿32穿過階梯孔23與種植體1的內(nèi)螺紋螺紋配合，即能實現(xiàn)種植體、人工牙基臺和中央螺栓的固定。

中央螺栓3螺桿32上靠近螺栓頭部34的一端設(shè)有與軸線夾角為30°的圓錐面33，圓錐面33與基臺內(nèi)部階梯孔23中相應(yīng)圓錐面配合，能避免該配合處形成直角拐角，減少拐角處的應(yīng)力集中，增加緊固連接穩(wěn)定性。中央螺栓頭部34內(nèi)設(shè)有六邊形扳手孔35，便于旋轉(zhuǎn)操縱中央螺栓3。

所述種植體1包括順次連接的頸部11和頭部12；所述頸部11呈圓柱狀，包括位于所述頸部11頂端的倒角圓臺111、與所述頭部連接的螺紋段112和位于所述倒角圓臺111和所述螺紋段112之間的凹槽段113；所述頭部12呈錐臺狀，其大端與所述螺紋段112連接，所述頭部12的外表面具有延伸至所述螺紋段112的螺紋，所述螺紋包括主螺紋121和位于主螺紋121的螺旋間隔之間的次螺紋122。所述頸部11的外徑為2-6mm，所述倒角圓臺111的高度為0.1-0.3mm，所述種植體1的高度為5-15mm。

所述主螺紋121與所述次螺紋122的螺紋升角相同，所述主螺紋121的牙高大于所述次螺紋122的牙高。所述種植體1的材質(zhì)為鈦鋯合金、陶瓷或聚醚醚酮。

所述主螺紋121的牙型為梯形，所述主螺紋121的下邊緣與水平面的夾角(A)為5°-10°，所述主螺紋121的上邊緣與水平面的夾角(B)為20°-30°。

所述次螺紋122的牙型為三角形，所述次螺紋122的下邊緣與水平面的夾角(C)為10°-15°，所述次螺紋122的上邊緣與水平面的夾角(D)為20°-35°。

所述種植體1的外表面的粗糙度為5-10μm或20-40μm。所述種植體1的外表面涂覆有增強(qiáng)骨結(jié)合力的涂層，所述增強(qiáng)骨結(jié)合力的涂層為BMP或RGD層。BMP，是Bone morphogenetic protein，意思是骨形態(tài)發(fā)生蛋白。RGD的序列由精氨酸、甘氨酸和天冬氨酸組成，存在于多種細(xì)胞外基質(zhì)中，可與11種整合素特異性結(jié)合，能有效地促進(jìn)細(xì)胞對生物材料的粘附。

所述種植體通過3D打印制得。所述凹槽段113具有等間距排列的三條凹槽，所述凹槽的橫截面的槽口寬為0.0625-0.1875mm，槽深為0.015-0.045mm，相鄰所述凹槽的間距為0.0625-0.1875mm，所述凹槽段用于防止細(xì)菌進(jìn)入(細(xì)菌會陷在所述凹槽內(nèi))到所述種植體與骨結(jié)合的部位。

所述頭部12的外表面還具有螺旋狀自攻槽14，所述螺旋狀自攻槽14的螺紋升角與所述螺紋的螺紋升角不同，所述螺旋狀自攻槽14包括一個圓弧面141；所述頭部12遠(yuǎn)離所述頸部11的一端為圓弧面，所述螺旋狀自攻槽14的上端距離所述頭部遠(yuǎn)離所述頸部11的一端2.7-8.1mm。圓弧面的設(shè)置能有效地分散頭部的應(yīng)力，減少或避免應(yīng)力集中和根部對松質(zhì)骨的損傷。

所述螺旋狀自攻槽14的螺旋方向與所述螺紋的螺旋方向相同，即當(dāng)所述螺紋的螺旋方向為左旋時，所述螺旋狀自攻槽14的螺旋方向也為左旋；當(dāng)所述螺紋的螺旋方向為右旋時，所述螺旋狀自攻槽14的螺旋方向也為右旋。

本實用新型自攻槽呈螺旋狀，使種植體1在旋入的過程中，自攻槽前角與骨組織逐漸接觸，切削力和擠壓力更合理，避免骨損傷，同時螺旋狀開槽比一般開槽更易容納骨屑，減小或避免種植體在逐漸旋入過程中的阻力，自攻槽容納骨屑后能夠有效抗旋轉(zhuǎn)，穩(wěn)定性高。所述牙冠連接段為錐臺，所述錐臺的錐度為2-10°。

本實用新型所述的基于鈦鋯合金的直基臺種植體系統(tǒng)的種植方法，包括以下步驟：首先在患者需要植入的部位牙槽骨上鉆孔，孔的直徑要略小于種植體的外徑，然后將種植體旋入牙槽骨直至種植體第一倒角的下緣與牙齦平齊，即種植體只有第一倒角暴漏在牙齦外側(cè)，再將基臺安裝在種植體上，最后套上牙冠部分并用中央螺栓緊固種植體與基臺，即完成了人工牙的種植。

本實用新型所述的基于鈦鋯合金的直基臺種植體系統(tǒng)，為多件式與非埋植技術(shù)的結(jié)合的植牙體，能有效避免骨整合期間，單件式植牙體因為植牙手術(shù)者咀嚼東西時的咬合干擾，造成骨整合的強(qiáng)度不足，影響植牙后的穩(wěn)固性，造成骨頭萎縮，使植牙失敗的問題。

本實用新型所述的基于鈦鋯合金的直基臺種植體系統(tǒng)的穩(wěn)定性和強(qiáng)度高，能夠適合各種口腔種植條件和角度，有效降低局部應(yīng)力，縮短愈合時間，減少患者創(chuàng)傷。能一次性完成人工植牙，避免了二期手術(shù)從而減少手術(shù)次數(shù),并且減少了由于種植二期手術(shù)可能引起的種植體周骨組織吸收的風(fēng)險。

以上所述，僅為本實用新型較佳的具體實施方式，但本實用新型的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本實用新型的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。