口腔种植学第二章-口腔种植的材料学基础

第二章口腔种植的材料学基础CONTENTS种植体系统种植体材料种植体表面种植体结构设计基台基台-种植体界面种植覆盖义齿的附着体系统其它重要部件种植体系统的发展“”牙种植体系统广义的牙种植系统（dentalimplantsystem）是种植体、相关部件、操作器械和设备的总称。但是，习惯上称谓的种植体系统并不包括种植治疗的操作器械和设备。本书中牙种植体系统的概念，在没有特殊注明时，只包括种植体、基台、修复结构和与之相关的其他部件。•牙种植系统•颅面器官种植体系统

•肢体种植体系统•正畸支抗种植体系统功能植入部位形状表面形态种植体系统的分类•骨内种植体系统•骨膜下种植体系统•穿下颌骨种植体系统•根形种植体系统•叶片状种植体系统•盘状种植体系统•光滑表面种植体•粗糙表面种植体•复合表面种植体根形种植体系统骨内种植体系统的定义骨内种植体位于牙槽嵴和（或）颌骨基骨中，从冠方骨皮质穿入骨组织，但并不从根方皮质骨穿出。骨内种植体包括根形种植体、叶片状种植体和盘状种植体等。牙种植体锚固于骨内，并与周围骨组织发生骨结合，固位、支持基台和（或）修复体。根形种植体的的形状特征是种植体的外形和单根天然牙的牙根相似，属于骨内种植体的一种类型。根形种植体系统的定义

根形种植体系统的基本构成

根形种植体系统包括种植体、基台、修复结构和其他相关部件。通常，种植体和基台的研发进程代表了种植体系统的发展轨迹。根形种植体系统的临床指征

根形种植体适合于各种类型的牙缺失和所有的种植修复方式：固定修复体（例如螺丝或粘接固位的单冠、联冠、桥等）和覆盖义齿等。种植体材料的生物性能材料与生物体之间相互作用之后产生的系列性生物、物理、化学等反应的一种概念。P指进入人体的外源性物质必须无毒性、无刺激性、无致癌性和无致畸变性，对机体的正常代谢无影响。人体内植入材料的目的是阶段性或永久性部分或全部替代某种组织和器官的功能。生物相容性生物安全性生物功能性123种植体材料的化学性能生物活性材料：可以通过材料的部分溶解和释放离子来促进新骨的形成。例如玻璃陶瓷和磷酸钙陶瓷等。种植体材料要求具备抗腐蚀性，以保证种植体表面的稳定和种植体的机械强度。化学稳定性抗腐蚀性12生物惰性材料：很少释放有害的离子和颗粒，基本不影响种植体的生理性愈合，例如氯化陶瓷和碳素等。种植体材料的物理机械性能工业纯钛钛锆合金陶瓷123四个等级，种植材料选用二级以上的纯钛。锆是稀有金属，具有极强的抗腐蚀性、极高的熔点、超高的硬度和强度等特性。各种植体材料的机械特点金属成分弹性模量拉伸强度性质钛99+Ti97(14)340~550（35~80）氧化钛钛-铝-钒90Ti-6Al-4V117（17）86~896（125~130）氧化钛钴铬铝66Co-27Cr-7Mo235（34）655（95）氧化铬不锈钢70Fe-18Cr-12Ni193（28）480~1000（70~145）氧化铬锆99+Zr97（14）552（80）氧化锆钽99+Ta—690（100）氧化钽金99+Au97（14）207~310（30~45）金铂99+Pt166（24）131（19）铂种植体表面根形种植体的表面设计包括宏观的种植体表面形状和微观的表面形态。骨-种植体界面，又称之为种植体界面，是指骨内种植体无活性表面与活骨之间的接触面。种植体-骨界面通常指应用骨替代体材料的情况下，新形成的骨与种植体发生骨结合后，种植体表面与牙槽骨之间的界面。种植体表面种植体的宏观表面形状：根形种植体的基本形状主要为螺纹状种植体和柱形种植体两种。螺纹状种植体的形状特征是种植体体部设计类似于螺丝，柱状种植体则为圆柱状设计。有的根形种植体兼有螺纹状和柱状种植体的特点，或具备多种形状特征，称之为复合式种植体，如柱状台阶式和柱状锥形种植体设计等。种植体稳定性（稳定性）100500A种植体植入时间BC初始稳定性稳定性低谷继发稳定性种植体表面处理种植体骨结合是代谢活跃的骨组织和具有生物相容性的金属这两个不同材料的结合，除宿主因素（如患者的生理条件和骨量等）和医源性因素（如手术损伤和负荷时机等）以外，最主要的影响因素是种植体的表面处理。1432种植体表面加成法种植体表面氧化法种植体表面轰击法种植体表面减少法种植体表面处理1432钛浆涂层表面TPS亲水性大颗粒喷砂酸蚀表面SLActive大颗粒喷砂酸蚀表面SLA羟基磷灰石涂层表面HA5电化学氧化表面oxide“”种植体结构设计依据不同部位的形状、表面形态和功能特点，种植体结构可分为颈部、体部和根端三个部分。不同种植体系统有很大的差别，本章只阐述种植体的结构设计。种植体颈部种植体颈部为种植体的冠方部分，最冠方称为种植体平台。种植体颈部表面处理可以与体部不同（例如：体部为粗糙表面，颈部为光滑），也可以与体部完全相同（例如：均为粗糙表面或光滑表面）。形状和直径可以与体部相同，但通常与体部不同（例如：软组织水平种植体或骨水平种植体存在颈部缩窄设计和螺纹形状与螺距差异等）。颈部的穿黏膜设计种植体愈合方式：潜入式愈合（潜入式种植）、非潜入式愈合（非潜入式种植）、半潜入式愈合（半潜入式种植）潜入式种植（分阶段式种植）：植入种植体后关闭黏膜创口，种植体进行潜入式愈合，在发生种植体骨愈合之后需要进行二期手术暴露种植体，安放愈合帽进行软组织愈合。非潜入式种植（一阶段式种植）：种植体植入之后，穿黏膜颈部使种植体平台位于软组织的口腔侧，或通过安放于种植体平台上的愈合帽延伸至软组织口腔侧，种植体进行非潜入式愈合，在发生种植体骨愈合的同期进行软组织愈合，不需要进行二期手术暴露种植体平台。种植体平台与牙槽嵴顶的冠根向位置关系位于牙槽嵴之内（与牙槽嵴顶平齐或略位于根方）---骨水平种植体位于软组织之内（在牙槽嵴顶冠方，但未穿出软组织）---软组织水平种植体位于软组织之外---软组织水平种植体种植体体部种植体体部为种植体植入骨内的部分，是种植体锚固于骨内、发生骨结合的主体。在一体式种植体，体部位于骨内，穿黏膜光滑颈部通常位于软组织内。在分体式种植体，通常种植体体部和颈部均植入骨内。种植体螺纹设计理念：1、提高种植体植入的骨挤压能力，增加行程扭矩，提高初始稳定性。2、更快植入种植体，缩短手术时间。螺纹形态：螺纹截面形状，主要有V形螺纹（切割力大、自锁性能好）、偏梯形（承受单向轴向力）、反偏梯形（新骨成形速度更快）和方形螺纹（增大垂直向负荷能力）等。螺纹深度：在相。同条件下，螺纹深度越大，表面积越大。螺纹深度越浅，越容易种植。但在骨质条件不佳的情况下，螺纹深度越大稳定性越好。螺距：种植体相邻螺纹之间的垂直距离。对于短的种植体：螺距越小，螺纹数目越多；总表面积越大，初始稳定性越高。种植体与基台的连接方式影响到螺纹数目。基台连接越稳定，单位种植体长度所需的螺纹数目越少。种植体根端种植体根端为根形种植体的末端：圆钝型和锋利型。1432直柱形卵圆形切削状锥形5膨胀形种植体尺寸种植体体部直径：根据天然牙牙颈部直径和牙槽嵴的生理厚度，通常在下颌切牙和上颌侧切牙选用细种植体，而在其他牙位选用标准种植体，或在磨牙区选用粗种植体。更细的种植体用在种植体愈合期支持临时修复体。种植体平台直径等于体部直径：方便种植窝预备；有利于保存与种植体平台平齐的牙槽嵴骨量，尤其有利于维持美学区唇侧骨板厚度。种植体平台直径大于体部直径：增加位于颈部的平台宽度，减少修复体牙合面对负荷平台的悬臂应力，也相应地减少基台螺丝的应力，增加基台的稳定性和降低基台螺丝的松动率。种植体平台直径小于体部直径：尽可能地增加种植体平台周围的骨量，并改善软组织附着的质量。种植体长度种植体体部为种植体植入骨内的部分的长度，骨水平种植体长度是指整个种植体长度，软组织水平种植体的长度是指种植体粗糙表面的体部长度，不包括光滑颈部高度。6~16mm增加种植体长度的优点在于增加骨-种植体接触的表面积，增强抗侧向符合的能力。“”基台的概念种植体基台，简称基台，安装在锚固于骨内的种植体平台上，并将其向口腔内延伸，用于连接、支持和（或）固位修复体或种植体上部结构。基台设计目标•便于临床应用、简化修复体的制作程序和有利于对种植体修复和修复体的维护。•最大限度地降低种植体-基台界面的微间隙以及修复体和基台的微动度，有利于骨结合和周围软组织整合的长期稳定。•有利于形成理想的修复体穿龈轮廓。•基台的肩台设计应尽量符合龈缘轮廓•抗基台和修复体旋转功能•对基台本身和修复体的定位功能•有利于咬合应力的合理传递与分布基台分类根据固位方式：螺丝固位基台、粘接固位基台、附着体基台按照基台长轴和种植体长轴的位置关系：直基台、角度基台根据基台是否带有肩台设计：肩台基台、无肩台基台。按照基台材料属性：钛基台、瓷基台、金基台、钴铬基台、根据用途不同：临时基台、最终基台。基台结构和功能设计预成基台：成品基台（不可调改）、研磨基台（可调改）可铸造基台：最早的成为UCLA基台•是多种设计形式的个性化可铸造理念的基础•创造了修复体与平台直接连接的设计理念•种植修复体边缘位于种植体平台水平，创造出修复体从黏膜内“自然长出”的美学观感。•通过对基台的调改和塑形，制作出类似天然牙的修复体穿龈轮廓，既获得美学修复效果，又利于种植体周围软组织的长期稳定•作为UCLA基台的设计理念的延伸，产生了预成低轮廓肩台的基台。UCLA基台和其衍生的各种基台，基本可以满足各种临床需求。基台结构和功能设计个性化基台：预成可调改基台、可铸造基台、CAD/CAM基台瓷基底和瓷基台：全瓷基台、瓷基台、瓷基底CAD/CAM基台优势：•精确性好、质量更高。•可以提供良好的穿龈轮廓。•不需要种植体水平印模和在口腔内调改基台。•不需要堆蜡和铸造，有利于节省时间和降低成本•能够矫正种植体30°以内的长轴偏差。•可以用高硬度和高脆性的材料制作基台，例如：陶瓷和钛合金等。•利于制作过程的控制，质量稳定性更高。•可以提供临床医师、技师和其他相关人员之间的远程交流和讨论。“”基台-种植体界面基台与种植体之间的接触面称为基台-种植体界面。基台与种植体的接触边界称为种植体-基台界面，所形成的间隙称为微间隙。基台连接内基台连接和外基台连接依据基台就位形式：滑配连接、摩擦连接依据种植体平台与基台基础面的设计：平面连接、斜面连接依据基台抗旋转、定位和侧向稳定性的几何设计：外六角、内三角、内六角、内八角、锥状螺丝、内八角联合锥状螺丝、花键、偏轴管状或柱状、内十字锁和、插槽状接触等。种植体平台转移在骨水平种植体平台上，基台直径小于平台直径，使基台连接位置向种植体平台中心内移，更加准确地表述应该是负荷平台内移，基台半径与平台半径的差为平台转移的距离。•减少种植体平台周围的蝶形骨吸收。•在种植体平台上和基台周围形成稳定的种植体周围软组织封闭。设计思路：•种植体-基台界面内移•内连接减小微间隙•倒锥形穿黏膜结构设计•骨平台转移•维持种植体周围软组织稳定“”种植覆盖义齿种植体支持式覆盖义齿，简称种植覆盖义齿为种植体支持或固位的全颌或局部可摘义齿，与种植体支持式固定修复体之间的差异在于修复结构和固位系统。覆盖义齿覆盖义齿依靠附着体进行固位：阳型部件和阴型部件固位方式：机械固位、摩擦固位、磁性固位附着体系统按附着体部件之间的连接形式描述•刚性附着体：修复体自由活动度低，支持和稳定作用强。•弹性附着体：修复体有一定的动度，可减轻种植体符合，增加基托下沉时支持组织的受力。按附着体的精密程度描述•精密附着体：附着体系统都为预成金属部件•半精密附着体：附着体系统为预成可铸造塑料或塑料-金属部件，通过包埋、铸造、研磨和焊接不同制作工艺完成，其精密度略低于精密附着体。按附着体的制作工艺描述•预成附着体：附着体阳型和阴型结构为金属预成部件，不需要任何调改•个性化附着体：根据临床状况，由技工室个别调改和制作。附着体系统按覆盖义齿的支持方式描述•球附着体系统：通过球-帽连接实现固位•杆附着体系统：多德尔杆、海德杆、圆杆•自固位附着体系统•磁性附着体系统•套筒冠附着体系统愈合相关部件愈合帽：愈合基台、愈合螺丝，在非潜入式种植，或潜入式种植二期手术暴露种植体后旋入种植体，形成种植体的穿黏膜过渡带，在戴入修复体之前引导种植体周围软组