JPS6331654A - 人工歯根用インプラント及びその製造方法 - Google Patents
人工歯根用インプラント及びその製造方法Info
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- JPS6331654A JPS6331654A JP61172867A JP17286786A JPS6331654A JP S6331654 A JPS6331654 A JP S6331654A JP 61172867 A JP61172867 A JP 61172867A JP 17286786 A JP17286786 A JP 17286786A JP S6331654 A JPS6331654 A JP S6331654A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は人工歯根用インプラント及びその製造方法に関
するものである。さらに詳しくいえば、本発明は、生体
に対して優れた親和a2有し、長期間にわたって使用し
ても脱落することがない上に、機械的強度に優れた人工
歯根用インプラント、及びその製造方法に関するもので
ある。
するものである。さらに詳しくいえば、本発明は、生体
に対して優れた親和a2有し、長期間にわたって使用し
ても脱落することがない上に、機械的強度に優れた人工
歯根用インプラント、及びその製造方法に関するもので
ある。
従来の技術
近年、医療技術のめざましい発展に伴い、人工臓器、人
工血管、人工関節、人工骨、人工歯根などの人工材料を
生体に挿入し、置換して失われた生体の一部や機能全回
復させるいわゆるインプラントロジーが脚光をあびてい
る。
工血管、人工関節、人工骨、人工歯根などの人工材料を
生体に挿入し、置換して失われた生体の一部や機能全回
復させるいわゆるインプラントロジーが脚光をあびてい
る。
特に、歯科治療においては、歯根を除去した跡に人工歯
を入れる場合、骨と人工歯とを固定するための人工歯根
が積極的に利用されている。
を入れる場合、骨と人工歯とを固定するための人工歯根
が積極的に利用されている。
従来、この人工歯根の材料としては、チタンやタンタル
、あるいはコバルト−クロム系合金、ステンレス鋼など
の金属材料や、単結晶体、多結晶体、多孔質体のアルミ
ナ材料などが知られている。
、あるいはコバルト−クロム系合金、ステンレス鋼など
の金属材料や、単結晶体、多結晶体、多孔質体のアルミ
ナ材料などが知られている。
しかしながら、前者の金属材料は生体組織との親和性に
劣るために、長期間にわたって使用していると、脱落す
るのを免れない上に、溶出イオンにより、生体を害する
恐れがある。一方、該アルミナ材料は生体中でほとんど
化学変化を起こさず。
劣るために、長期間にわたって使用していると、脱落す
るのを免れない上に、溶出イオンにより、生体を害する
恐れがある。一方、該アルミナ材料は生体中でほとんど
化学変化を起こさず。
長期間にわたって安定で、生体に対して無害である上に
、生体製和性も比鮫的よいが、生体組織と化学結合を形
成することがなく、十分に満足しうる材料と・ヰいえな
い。
、生体製和性も比鮫的よいが、生体組織と化学結合を形
成することがなく、十分に満足しうる材料と・ヰいえな
い。
そこで、最近、骨や歯の組成と近似し、優れた生体親和
性含有する材料として、リン酸三カルシウムや水酸アパ
タイトなどが注目され、これらの材料を用いて人工歯根
を調製することが提案されている(例えば特開昭56−
5481号公報参照)。
性含有する材料として、リン酸三カルシウムや水酸アパ
タイトなどが注目され、これらの材料を用いて人工歯根
を調製することが提案されている(例えば特開昭56−
5481号公報参照)。
これらの材料は、生体に対して無害であり、かつ生体親
和性に優れる上に、自然骨と強く結合するという特徴を
有している。
和性に優れる上に、自然骨と強く結合するという特徴を
有している。
また、骨組織と親和性のよいガラス、いわゆるバイオガ
ラスが生体材料として注目され、例えばこのものとメタ
クリレート系合成樹脂とから成る骨外科又は歯外科用結
合剤が提案されている(%閤昭51−98754号公報
)。このバイオガラスはSiO2−Na20系ガラスや
SiO2−Na20−に20−MgO系ガラスに多量の
CaOとP2O5を含有させたものであり、生体に対し
て無害であり、かつ生体親和性が良い上に、自然骨と強
く結合するという性質を肩している。これは、生体内に
おいて、該ガラス表面に水酸アパタイトが形成されるた
めである。
ラスが生体材料として注目され、例えばこのものとメタ
クリレート系合成樹脂とから成る骨外科又は歯外科用結
合剤が提案されている(%閤昭51−98754号公報
)。このバイオガラスはSiO2−Na20系ガラスや
SiO2−Na20−に20−MgO系ガラスに多量の
CaOとP2O5を含有させたものであり、生体に対し
て無害であり、かつ生体親和性が良い上に、自然骨と強
く結合するという性質を肩している。これは、生体内に
おいて、該ガラス表面に水酸アパタイトが形成されるた
めである。
これらのアパタイト材料やバイオガラス材料は、前記し
たように、生体に対して無害でかつ親和性に優れ、しか
も自然骨と強く結合するという優れた特徴含有するが、
チタンなどの金属材料やアルミナなどのセラミックス材
料に比べて強度が劣シ、それらから形成される人工歯根
は強い衝隼や圧力が加えられると破損する恐れがあると
いう欠点を有している。
たように、生体に対して無害でかつ親和性に優れ、しか
も自然骨と強く結合するという優れた特徴含有するが、
チタンなどの金属材料やアルミナなどのセラミックス材
料に比べて強度が劣シ、それらから形成される人工歯根
は強い衝隼や圧力が加えられると破損する恐れがあると
いう欠点を有している。
このような欠点を改良したものとして1例えばセラミッ
クス製インプラント芯材の外周に、水酸アパタイトの末
の溶射層、セラミックス粉末と水酸アパタイト粉末との
混合粉末の溶射層、又はセラミックス粉末の溶射層、次
いで水酸アパタイト粉末の溶射層含有するインプラント
が提案されている(特公昭59−.16911号公報)
。
クス製インプラント芯材の外周に、水酸アパタイトの末
の溶射層、セラミックス粉末と水酸アパタイト粉末との
混合粉末の溶射層、又はセラミックス粉末の溶射層、次
いで水酸アパタイト粉末の溶射層含有するインプラント
が提案されている(特公昭59−.16911号公報)
。
しかしながら、このインプラントは芯材としてセラミッ
クス材料を用い、かつその外周に溶射法によって水酸ア
パタイトなどの層を設ける方法で作成されるため、細く
て高強度の人工歯根用インプラントが得にくく、用途の
制限を免れない上に、特殊な溶射装置を必要とするなど
の問題を有している。
クス材料を用い、かつその外周に溶射法によって水酸ア
パタイトなどの層を設ける方法で作成されるため、細く
て高強度の人工歯根用インプラントが得にくく、用途の
制限を免れない上に、特殊な溶射装置を必要とするなど
の問題を有している。
発明が解決しようとする問題点
本発明の目的は、金属製又はセラミックス製インプラン
ト芯材の表面に水酸アバタイIf主体とする多孔質層を
設けた、生体親和性及び機械的強度に優れる人工歯根用
インプラントを、溶射装置を用いず、かつ細い形状のも
のでも容易に製造しうる方法でもって提供することにあ
る。
ト芯材の表面に水酸アバタイIf主体とする多孔質層を
設けた、生体親和性及び機械的強度に優れる人工歯根用
インプラントを、溶射装置を用いず、かつ細い形状のも
のでも容易に製造しうる方法でもって提供することにあ
る。
問題点を解決するための手段
本発明者らは鋭意研究を重ねた結果、ある種のガラスが
生体親和性に優れていることに着目し、水酸アパタイト
粉末と該ガラス成分との混合べ一ヌトヲ、金属製又はセ
ラミックス製インプラント芯材の表面に塗布し、焼成す
ることにより、前記目的を達成しうることを見出し、こ
の知見に基づいて本発明を完成するに至った。
生体親和性に優れていることに着目し、水酸アパタイト
粉末と該ガラス成分との混合べ一ヌトヲ、金属製又はセ
ラミックス製インプラント芯材の表面に塗布し、焼成す
ることにより、前記目的を達成しうることを見出し、こ
の知見に基づいて本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明は、金fiffインプラント又はセラ
ミックス製インプラントの芯材の表面に、水酸アパタイ
トとガラスとから成る多孔質層全段けたことを特徴とす
る人工歯根用インブランを提供するものでちり、このも
のは、金属製インプラント又はセラミックス製インプラ
ントの芯材の表面に、水酸アパタイト粉末とガラス成分
との混合ベースh’6塗布し、次いで焼成して該表面に
水酸アパタイトとガ°ラスとから成る多孔質層を設ける
ことによって、製造することができる。
ミックス製インプラントの芯材の表面に、水酸アパタイ
トとガラスとから成る多孔質層全段けたことを特徴とす
る人工歯根用インブランを提供するものでちり、このも
のは、金属製インプラント又はセラミックス製インプラ
ントの芯材の表面に、水酸アパタイト粉末とガラス成分
との混合ベースh’6塗布し、次いで焼成して該表面に
水酸アパタイトとガ°ラスとから成る多孔質層を設ける
ことによって、製造することができる。
本発明インプラントにおいては、芯材として金属材料又
はセラミックス材料が用いられる。金属材料としては、
例えばチタンやタンタルなどの金属、コバルト−クロム
系合金やステンレス鋼などの合金が挙げられる。セラミ
ックス材料としては、例えばAt203、ZrO2、T
iO2、0aO−At203、Az2o3−sio2系
ガラス、SiO2−Na20−C!ao P2O5系カ
ラス(バイオガラス)、カーボンなどが挙ケられる。
はセラミックス材料が用いられる。金属材料としては、
例えばチタンやタンタルなどの金属、コバルト−クロム
系合金やステンレス鋼などの合金が挙げられる。セラミ
ックス材料としては、例えばAt203、ZrO2、T
iO2、0aO−At203、Az2o3−sio2系
ガラス、SiO2−Na20−C!ao P2O5系カ
ラス(バイオガラス)、カーボンなどが挙ケられる。
本発明インプラントにおける多孔質層に用いる水酸アパ
タイトCcaiO(PO4)6(OH)2’ ]として
は、種々の方法で得られる合成アバタイIf用いてもよ
いし、を椎動物の骨、歯などから回収された生体アパタ
イトを用いてもよい。合成水jJlアパタイトは、例え
ばCaHPO4と過剰のCaOと’1900〜1300
℃の高温下に水蒸気気流中で反応させる乾式合成法、あ
るいは生体温度37℃、生理的pH7,1〜7.4の条
件下で、0.5モル/lのカルシウムとリン酸水溶液と
を反応させる湿式合成法によって製造することができる
。この水酸アパタイトは骨の無機質の主成分と同じ組成
であり、生体親和性に優れ、かつ自然骨と容易に化合結
合金つくる〇 一方、ガラスとしては、例えばSiO2−Na20 系
ガラスや5102−Na20−に20−MgO系ガラス
に多量のCaOとP2O5を含有させたもの、いわゆる
ノくイオガラスなどが挙げられ、通常下記の組成SiO
2 20,0〜60.ON量チP2O55,O〜4
0.0重量1も Na2O2.7〜20.0重i% に20 0.4〜20.0重量% Mg、0 2.9〜30.0重量係C重量%
5.0〜40.0重量%tWするものが好ましく用いら
れる。このガラスては、さらに0.005〜3.OM量
係のフッ素を含有していてもよい。
タイトCcaiO(PO4)6(OH)2’ ]として
は、種々の方法で得られる合成アバタイIf用いてもよ
いし、を椎動物の骨、歯などから回収された生体アパタ
イトを用いてもよい。合成水jJlアパタイトは、例え
ばCaHPO4と過剰のCaOと’1900〜1300
℃の高温下に水蒸気気流中で反応させる乾式合成法、あ
るいは生体温度37℃、生理的pH7,1〜7.4の条
件下で、0.5モル/lのカルシウムとリン酸水溶液と
を反応させる湿式合成法によって製造することができる
。この水酸アパタイトは骨の無機質の主成分と同じ組成
であり、生体親和性に優れ、かつ自然骨と容易に化合結
合金つくる〇 一方、ガラスとしては、例えばSiO2−Na20 系
ガラスや5102−Na20−に20−MgO系ガラス
に多量のCaOとP2O5を含有させたもの、いわゆる
ノくイオガラスなどが挙げられ、通常下記の組成SiO
2 20,0〜60.ON量チP2O55,O〜4
0.0重量1も Na2O2.7〜20.0重i% に20 0.4〜20.0重量% Mg、0 2.9〜30.0重量係C重量%
5.0〜40.0重量%tWするものが好ましく用いら
れる。このガラスては、さらに0.005〜3.OM量
係のフッ素を含有していてもよい。
このようなガラスは生体に対して無害で、かつ生体親和
性に優れる上に、自然骨と化学結合をつくるなど、優れ
た性質を有している。
性に優れる上に、自然骨と化学結合をつくるなど、優れ
た性質を有している。
本発明においては、このガラスの成分と前記水酸アパタ
イト粉末との混合ペーストl調製し、金属製又・はセラ
ミックス製インプラント芯材の表面に塗布したのち焼成
する。水酸アパタイト粉末と該ガラス成分との割合てつ
いては、通常水酸アパタイト粉末100重量部に対し、
ガラス成分が5〜100重量部の割合で用いられる。ま
た、水酸アパタイト粉末の粒重は10〜1000μl!
1の鞄囲にあることが好−土しく、さらに、該粉末自体
が多孔質であることが好ましい。焼成温度は通常100
〜1300℃の範囲で選ばれる。
イト粉末との混合ペーストl調製し、金属製又・はセラ
ミックス製インプラント芯材の表面に塗布したのち焼成
する。水酸アパタイト粉末と該ガラス成分との割合てつ
いては、通常水酸アパタイト粉末100重量部に対し、
ガラス成分が5〜100重量部の割合で用いられる。ま
た、水酸アパタイト粉末の粒重は10〜1000μl!
1の鞄囲にあることが好−土しく、さらに、該粉末自体
が多孔質であることが好ましい。焼成温度は通常100
〜1300℃の範囲で選ばれる。
このようにして、金属製又はセラミックス製インプラン
ト芯材の表面に水酸アパタイト全主体とする多孔質層が
形成される。この多孔質層の厚さは、少なくとも0.0
51m、好ましくは0.1〜lズ真の範囲である。
ト芯材の表面に水酸アパタイト全主体とする多孔質層が
形成される。この多孔質層の厚さは、少なくとも0.0
51m、好ましくは0.1〜lズ真の範囲である。
本発明においては、このようにして得られたインプラン
トの表面露出部全所望に応じ、塩素イオンやフッ素イオ
ンを含有する薬剤で処理して、その表面におけろ水酸ア
バメイトの水酸イオン全ノ・ロゲンイオンでイオン交換
することにより、該表面露出部を耐う触性の優れたもの
とすることができる。
トの表面露出部全所望に応じ、塩素イオンやフッ素イオ
ンを含有する薬剤で処理して、その表面におけろ水酸ア
バメイトの水酸イオン全ノ・ロゲンイオンでイオン交換
することにより、該表面露出部を耐う触性の優れたもの
とすることができる。
次に1本発明の人工歯根用イ/プラントヲ添付図面に従
って説明すると、第1図は本発明の人工歯根用インプラ
ントの構造の1例を示す断面図であり、このものは台座
部分1とその底部に取り付けられた突起部2とを金属け
f斗又はセラミックス材料で一体的に形成し、両者の全
表面にわたって、水酸アパタイトとガラスとから成る多
孔質層3全被覆j〜で構成されている。
って説明すると、第1図は本発明の人工歯根用インプラ
ントの構造の1例を示す断面図であり、このものは台座
部分1とその底部に取り付けられた突起部2とを金属け
f斗又はセラミックス材料で一体的に形成し、両者の全
表面にわたって、水酸アパタイトとガラスとから成る多
孔質層3全被覆j〜で構成されている。
このような構造のインプラント以外にも、第2図AK示
すような円柱状で底部のみが球状の構造を有するインプ
ラントも好適である。第2図Aは本発明の人工歯根用イ
ンプラントの構造の他の例を示す斜視図であり、台座部
分1と突起部2とが金属材料又はセラミックス材料で一
体的に形成された芯材6の表面に、水酸アパタイトとガ
ラスとから成る多孔質層3が被覆された構造を有してい
る。第2図Bは多孔質層3の拡大図であり、4はカラス
層、5は水酸アパタイト粒子である。
すような円柱状で底部のみが球状の構造を有するインプ
ラントも好適である。第2図Aは本発明の人工歯根用イ
ンプラントの構造の他の例を示す斜視図であり、台座部
分1と突起部2とが金属材料又はセラミックス材料で一
体的に形成された芯材6の表面に、水酸アパタイトとガ
ラスとから成る多孔質層3が被覆された構造を有してい
る。第2図Bは多孔質層3の拡大図であり、4はカラス
層、5は水酸アパタイト粒子である。
発明の効果
本発明によると、特殊な溶射装置を用いることなく、金
属製又はセラミックス製インプラント芯材の表面に水酸
アパタイトヲ主体とする多孔質層を容易に形成すること
ができる。
属製又はセラミックス製インプラント芯材の表面に水酸
アパタイトヲ主体とする多孔質層を容易に形成すること
ができる。
本発明の人工歯根用イノブラントは、芯材の全表面Gて
わたって、水酸アーパタイトとガラスとから成る多孔質
層で被覆されているので生体親和性に優れる上に、多孔
質層の気孔に骨細胞が進入し、強固な固定が得られ、し
かもこの気孔の大きさは水酸アパタイト粉末の粒径、ガ
ラスと水酸アパクィト粉末との混合割合を変えることに
より、任意に調節できるので、骨細胞が進入しやすい大
きさに孔径を容易に設定しつるという特徴を■[〜てい
る。
わたって、水酸アーパタイトとガラスとから成る多孔質
層で被覆されているので生体親和性に優れる上に、多孔
質層の気孔に骨細胞が進入し、強固な固定が得られ、し
かもこの気孔の大きさは水酸アパタイト粉末の粒径、ガ
ラスと水酸アパクィト粉末との混合割合を変えることに
より、任意に調節できるので、骨細胞が進入しやすい大
きさに孔径を容易に設定しつるという特徴を■[〜てい
る。
さらに、芯材として金属材料又はセラミック材料を用い
ているので、圧縮強度、曲げ強度、引張り強度、耐衝撃
強度などの機械的強度に優れている。
ているので、圧縮強度、曲げ強度、引張り強度、耐衝撃
強度などの機械的強度に優れている。
実施例
次に実施例によυ本発明をさら知詳細に説明する。
実施例
水酸アパタイト(乾式合成法による比重3.2、平均粒
径約100μmの白色粉末)100重量部に対し、Na
2O27,5重量%、CaO24,5重−1重%、Si
O245.0重量%及びP2O55.0重量%から成る
バイオガラス成分10重量部を配合し、有機溶剤に分散
させて混合ペーストを調製した。
径約100μmの白色粉末)100重量部に対し、Na
2O27,5重量%、CaO24,5重−1重%、Si
O245.0重量%及びP2O55.0重量%から成る
バイオガラス成分10重量部を配合し、有機溶剤に分散
させて混合ペーストを調製した。
次に、第1図に示す形状のチタン製芯材の全表面に、前
記混合ペーストラ塗布したのち、約700℃で1時間焼
成して、厚さ500μmの水酸アパタイトとバイオガラ
スとから成る多孔質層が該芯材の全表面疋わたって設け
られた人工歯根用インプラントを作成した。
記混合ペーストラ塗布したのち、約700℃で1時間焼
成して、厚さ500μmの水酸アパタイトとバイオガラ
スとから成る多孔質層が該芯材の全表面疋わたって設け
られた人工歯根用インプラントを作成した。
また、酸化アルミニウム成形体11700℃で5時間焼
結して得たセラミックス製芯材を用い、前記と同様(て
して人工歯根用インプラントラ作成した。
結して得たセラミックス製芯材を用い、前記と同様(て
して人工歯根用インプラントラ作成した。
第1図及び第2図Aはそれぞれ本発明の人工歯根用イン
プラントの構造の異なった例を示す断面図及び斜視図、
第2図Bは水酸アパタイトとガラスとから成る多孔質層
の拡大図であり、図中符号1は台座部分、2は実相部分
、3は水酸アパタイトとガラスとから成る多孔質層、4
はガラス層、5は水酸アパタイト粒子、6は芯材である
。 第1図 第2図
プラントの構造の異なった例を示す断面図及び斜視図、
第2図Bは水酸アパタイトとガラスとから成る多孔質層
の拡大図であり、図中符号1は台座部分、2は実相部分
、3は水酸アパタイトとガラスとから成る多孔質層、4
はガラス層、5は水酸アパタイト粒子、6は芯材である
。 第1図 第2図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 金属製インプラント又はセラミックス製インプラン
トの芯材の表面に、水酸アパタイトとガラスとから成る
多孔質層を設けたことを特徴とする人工歯根用インプラ
ント。 2 ガラスが、下記の組成 SiO_2 20.0〜60.0重量% P_2O_5 5.0〜40.0重量% Na_2O 2.7〜20.0重量% K_2O 0.4〜20.0重量% MgO 2.9〜30.0重量% CaO 5.0〜40.0重量% を有するものである特許請求の範囲第1項記載のインプ
ラント。 3 金属製インプラント又はセラミックス製インプラン
トの芯材の表面に、水酸アパタイト粉末とガラス成分と
の混合ペーストを塗布し、次いで焼成して該表面に水酸
アパタイトとガラスとから成る多孔質層を設けることを
特徴とする人工歯根用インプラントの製造方法。 4 ガラスが、下記の組成 SiO_2 20.0〜60.0重量% P_2O_5 5.0〜40.0重量% Na_2O 2.7〜20.0重量% K_2O 0.4〜20.0重量% MgO 2.9〜30.0重量% CaO 5.0〜40.0重量% を有するものである特許請求の範囲第3項記載の方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61172867A JPS6331654A (ja) | 1986-07-24 | 1986-07-24 | 人工歯根用インプラント及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61172867A JPS6331654A (ja) | 1986-07-24 | 1986-07-24 | 人工歯根用インプラント及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6331654A true JPS6331654A (ja) | 1988-02-10 |
Family
ID=15949770
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61172867A Pending JPS6331654A (ja) | 1986-07-24 | 1986-07-24 | 人工歯根用インプラント及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6331654A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5077132A (en) * | 1986-10-20 | 1991-12-31 | Shigeo Maruno | Biocompatible composite material and a method for producing the same |
| US5456601A (en) * | 1994-01-11 | 1995-10-10 | Sendax; Victor I. | Sinus dental implant stabilizer |
-
1986
- 1986-07-24 JP JP61172867A patent/JPS6331654A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5077132A (en) * | 1986-10-20 | 1991-12-31 | Shigeo Maruno | Biocompatible composite material and a method for producing the same |
| US5456601A (en) * | 1994-01-11 | 1995-10-10 | Sendax; Victor I. | Sinus dental implant stabilizer |
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