一种新型多孔钛种植体制造技术

本实用新型专利技术公开了一种新型多孔钛种植体，包括致密芯和多孔结构体，所述致密芯由精密机加工一体成型制成的上部植入段、中部支撑段、下部植入段组成，所述多孔结构体为3D打印或者注射成形技术制备形成的孔隙相互连通的多孔层，多孔层包覆于致密芯中部支撑段、或者中部支撑段及下部植入段上，且多孔层直径宽度不大于上部植入段直径宽度。该新型多孔钛种植体的优势是：致密芯部分能确保植入体力学强度，多孔层有利于生物功能化缓释涂层的制备和存储；所述的致密芯和多孔层通过固定螺钉连接方式固定，实现种植体的椅旁组合，对生物活性涂层的功能发挥有利；还可以根据患者骨质情况，调整多孔层包覆致密芯面积，提高了种植体的适应性。性。性。

【技术实现步骤摘要】
一种新型多孔钛种植体


[0001]本专利技术涉及医用生物植入
，特别涉及新型多孔钛种植体。

技术介绍

[0002]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；生物活性涂层制备和储存难，难以批量生产和确定产品质量。
[0003]目前，多孔结构常被应用于骨科植入物中，以降低植入物的弹性模量，同时，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，同时，相对实心金属植入物，其互联互通的孔洞还能提供人体骨骼细胞生长渗透的空间，使骨组织与植入物结合的更加紧密。这种多孔结构的种植体虽然能降低种植体的弹性模量，但这种多孔结构的抗压强度仅为大约60MPa，而牙种植体是一个承压构件，这种单一的多孔结构不能保证其种植体的机械强度，可能会导致牙种植体在植入后失效，另外现有单一的制备技术难以实现致密芯和多孔层精细结构的制备。
[0004]因而如何提供一种实用性强，既有能促进骨结合的多孔结构，较低的弹性模量的结构，又具有良好的刚度以满足种植体承载的要求，并改善种植体与骨组织接触位置的力学环境，提高种植牙的稳定性成为了我们需要开发研究的重点。

技术实现思路

[0005]为解决上述
技术介绍
中提出的问题，本技术提供了一种新型多孔钛种植体，采用一体成型的致密芯和可生物功能化改性的多孔层，二者通过螺钉固位组合成整体，组合式多孔钛种植体能确保植入体力学强度，又能实现多孔层的生物功能性改性和存储，能实现椅旁组合，并且可以根据患者骨质情况，调整多孔层包覆致密芯面积，提高了种植体的适应性。
[0006]为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种新型多孔钛种植体，包括致密芯和多孔结构体，所述致密芯由精密机加工一体成型制成的上部植入段、中部支撑段、下部植入段组成，所述上部植入段中心设置有用于基台连接固位的螺纹结构，所述上部植入段、下部植入段外层均设置有螺纹，所述多孔结构体为3D打印或者注射成形技术制备形成的孔隙相互连通的多孔层，所述多孔层包覆于中部支撑段，或者中部支撑段及下部植入段上，且包覆后的多孔层直径宽度不大于上部植入段直径宽度。
[0007]进一步地，所述多孔层与致密芯采用螺钉连接固定。
[0008]进一步地，所述多孔层上设置有螺钉固定台阶，所述螺钉固定台阶与多孔层一体成型，所述致密芯上设置有对应螺钉固定台阶的螺钉孔。
[0009]进一步地，所述多孔层包覆于中部支撑段及下部植入段时，所述多孔层对应下部植入段的位置设置有螺钉固定台阶，所述下部植入段对应多孔层的螺钉固定台阶设置有螺钉孔。
[0010]进一步地，所述下部植入段外层一侧开设有螺纹。
[0011]进一步地，所述下部植入段外层螺纹为自攻螺纹，所述下部植入段末端为平端。
[0012]进一步地，所述上部植入段外层设置有由下至上向内侧倾斜的锥螺纹。
[0013]进一步地，所述多孔层可为类似金刚石晶体结构的小梁结构，可为蜂窝结构、立方体结构等规则均匀的孔隙结构，也可以为梯度渐变孔隙结构，或不规则孔隙结构。
[0014]进一步地，所述多孔层孔径100
‑
500μm，孔隙率为50
‑
70％。
[0015]进一步地，所述中部支撑段的致密芯可以为圆柱体状或者方形立体状。
[0016]与现有技术相比，本技术的有益效果是：
[0017]1、本技术中，采用精密机加工制备一体成型的致密芯，保障了致密芯上部植入段、中部支撑段、下部植入段组的力学强度一致性，提高了致密芯稳定性和产品成功率。
[0018]2、本实用性中，多孔层的孔隙相互连通，采用3D打印或者注射成形技术单独制备形成，与致密芯分开制成，可根据患者骨质疏松和骨量情况，增加多孔层覆盖致密芯面积，一般采用包覆致密芯中部支撑段或者包覆中部支撑段及下部植入段上，其下部植入段的包覆面积不为全覆盖，根据骨体情况设置多孔层覆盖位置和面积，继而其致密芯下部植入段的螺纹锁紧也对应改变，多孔层为生物功能化提供载体支架，改性后的多孔层能快速启动成骨程序，有利于早期骨结合的形成，促进与骨组织整体融合。
附图说明
[0019]图1为实施例1的结构示意图；
[0020]图2为实施例1中右侧螺钉固定台阶的结构示意图；
[0021]图3为实施例2的结构示意图；
[0022]图4为实施例2中螺钉固定台阶的结构示意图；
[0023]图5为实施例3的结构示意图；
[0024]图6为种植体中部支撑段致密芯为圆柱体状的拆分结构示意图；
[0025]图7为种植体中部支撑段致密芯为方形立体状的拆分结构示意图。
[0026]附图说明：a
‑
致密芯；1
‑
上部植入段；2
‑
中部支撑段；3
‑
下部植入段；4
‑ꢀ
多孔层；5
‑
螺钉固定台阶；6
‑
螺钉；7
‑
基台。
具体实施方式
[0027]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0028]本实施例中，一种新型多孔钛种植体，致密芯a采用钛合金材料，其由精密机加工一体成型制成的上部植入段1、中部支撑段2、下部植入段3组成，上部植入段1中心设置有用于基台7连接固位的螺纹结构，上部植入段1外层设置有由下至上向内侧倾斜的锥螺纹，下
部植入段3外层设置为自攻螺纹，且其末端为平端，种植体表面螺纹有利于种植体植入后的初期稳定性。
[0029]本实施例中，致密芯a采用精密机加工制备一体化成型：
[0030]与3D打印和其它制备工艺比较，机加工能确保致密部分的力学强度的稳定，产品成品率和一致性高。
[0031]与现有分段式成型致密体比较，上部植入段1、中部支撑段2、下部植入段 3之间无需再通过紧固部件，减少了连接上的刚性连接，简化了致密芯a内部结构，实现了各段强度的一体型，提升了致密芯a的抗压强度；
[0032]机加工能制备种植体的上段内部连接和固定基台7的精密结构；
[0033]机加工能在确保种植体强度的基础上在种植体的中段和下段制备多孔层4 的固本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种新型多孔钛种植体，包括致密芯和多孔结构体，其特征在于，所述致密芯由精密机加工一体成型制成的上部植入段、中部支撑段、下部植入段组成，所述上部植入段中心设置有用于基台连接固位的螺纹结构，所述上部植入段、下部植入段外层均设置有螺纹，所述多孔结构体为3D打印或者注射成形技术制备形成的孔隙相互连通的多孔层，所述多孔层包覆于中部支撑段，或者中部支撑段及下部植入段上，且包覆后的多孔层直径宽度不大于上部植入段直径宽度，所述下部植入段末端为平端。2.根据权利要求1所述的一种新型多孔钛种植体，其特征在于，所述多孔结构体与致密芯通过螺钉连接固定。3.根据权利要求2所述的一种新型多孔钛种植体，其特征在于，所述多孔层上设置有螺钉固定台阶，所述螺钉固定台阶与多孔层一体成型，所述致密芯上设置有对应螺钉固定台阶的螺钉孔。4.根据权利要求1所述的一种新型多孔钛种植体，其特征在于，所述多孔层包覆于中部支撑段及下部植入段时，所述多孔层对应下部植入段的位置设置有...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈良建，胡幼华，
申请(专利权)人：中南大学湘雅三医院，
类型：新型
国别省市：