本申請(qǐng)要求于2014年4月11日提交的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)No.61/978,731的優(yōu)先權(quán)和權(quán)益,該申請(qǐng)的內(nèi)容在此全部引用作為參考。
版權(quán)
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技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及在螺紋型牙種植體中的改進(jìn),特別是涉及具有粗糙化的表面形貌的牙種植體,及其制備方法。
背景技術(shù):
用放置在牙種植體之上并與其附接的假牙替換缺失的牙齒變得越來(lái)越常見(jiàn)。牙種植體通常由包括鈦(Ti)和鈦合金的金屬和金屬合金構(gòu)成。牙種植體充當(dāng)一種與牙齦和口腔的骨組織整合的人工牙根。
為了使牙種植體成功地發(fā)揮作用,需要充分的骨結(jié)合。換句話說(shuō),在種植體和骨之間必須形成結(jié)合并保持。種植體的表面可以被粗糙化以幫助加強(qiáng)骨結(jié)合過(guò)程。用于種植體表面粗糙化的方法的非限制性的實(shí)例包括酸蝕刻、噴砂或者兩者的組合,這些方法在表面上賦予粗糙度。
然而,對(duì)種植體的表面進(jìn)行粗糙化會(huì)導(dǎo)致種植體的切削幾何構(gòu)型的完整性受損。更具體地,將種植體螺紋的頂部粗糙化會(huì)導(dǎo)致頂部的邊緣起伏和/或頂部的尖峰侵蝕。此外,頂部的粗糙化會(huì)改變用于初級(jí)穩(wěn)定種植體的加工宏觀幾何構(gòu)型(或螺紋結(jié)構(gòu))。健壯的初級(jí)穩(wěn)定性是長(zhǎng)期穩(wěn)定性(種植體的持久固定)的要求,而且沒(méi)有初級(jí)穩(wěn)定性,種植體可能會(huì)更容易不整合或者甚至喪失整合,這兩種情況一般都需要種植體修復(fù)。此外,宏觀幾何構(gòu)型中的變化會(huì)改變?cè)诜N植體放置期間臨床醫(yī)生感覺(jué)到的觸覺(jué)反饋。這是至關(guān)重要的,因?yàn)榉N植體的“感覺(jué)”在安裝期間可以用作為方向指導(dǎo),依據(jù)其做出更多的臨床決策(例如,立即恢復(fù)種植體,延遲種植體的加載,移除種植體,在種植體后座上施加額外扭力等等)。不幸的是,例如由宏觀幾何構(gòu)型中的小變化引起的觸覺(jué)反饋的改變會(huì)產(chǎn)生假肯定或假否定,從而會(huì)給臨床醫(yī)生提供錯(cuò)誤的信息。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
一種用于植入骨組織中的種植體包括細(xì)長(zhǎng)主體。該細(xì)長(zhǎng)主體具有用于接納假體的上部和用于埋設(shè)骨組織中的下部。該種植體的細(xì)長(zhǎng)主體還包括外表面。該種植體還包括在主體外表面的至少一條螺紋。該螺紋圍繞主體在上部和下部之間形成多個(gè)匝圈,且螺紋包括根部、側(cè)面和頂部。根部和一段側(cè)面與頂部相比有粗糙化的部分。
在本發(fā)明的另一個(gè)方面,另一種用于植入骨組織中的種植體包括至少一條螺紋。該螺紋圍繞種植體形成多個(gè)匝圈。該種植體還包括與螺紋根部相鄰接的粗糙化的部分,而且該粗糙化的部分沿著種植體的長(zhǎng)度延伸,而螺紋的頂部保持相對(duì)光滑。
在本發(fā)明的另一方面,一種形成具有帶螺紋的外表面的種植體的方法包括處理帶螺紋的外表面,帶螺紋的外表面包括根部、側(cè)面和頂部。更具體地,該方法包括僅在根部和一部分側(cè)面處處理帶螺紋的外表面,而頂部保持不處理。
本發(fā)明的其他方面對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員基于參照附圖各個(gè)方面的詳細(xì)描述而言是顯而易見(jiàn)的,下面提供對(duì)其的簡(jiǎn)要說(shuō)明。
附圖說(shuō)明
圖1示出了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的種植體的側(cè)視圖;
圖2示出了根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施方式的種植體的側(cè)視圖;
圖3示出了根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施方式的種植體的側(cè)視圖;
圖4示出了根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施方式的種植體的側(cè)視圖;
圖5示出了根據(jù)本發(fā)明第五實(shí)施方式的種植體的側(cè)視圖;
圖6示出了根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)實(shí)施方式的被附接到例如圖1-5中所示的牙種植體的種植體的基臺(tái)的側(cè)視圖;
圖7A示出了根據(jù)本發(fā)明的另一方面的具有平坦根部的種植體的帶螺紋的部分的側(cè)視圖;
圖7B示出了根據(jù)本發(fā)明的另一方面的具有圓角根部的種植體的帶螺紋的部分的側(cè)視圖;
圖7C示出了根據(jù)本發(fā)明的另一方面的具有尖角根部的種植體的帶螺紋的部分的側(cè)視圖;
圖8A示出了根據(jù)本發(fā)明的另一方面的具有平坦頂部的種植體的帶螺紋的部分的側(cè)視圖;
圖8B示出了根據(jù)本發(fā)明的另一方面的具有圓角頂部的種植體的帶螺紋的部分的側(cè)視圖;
圖8C示出了根據(jù)本發(fā)明的另一方面的具有尖峰頂部的種植體的帶螺紋的部分的側(cè)視圖;和
圖9示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式形成種植體的方法的流程圖。
具體實(shí)施方式
盡管本發(fā)明能夠以多種不同的形式實(shí)施,但是在附圖中示出和將描述本發(fā)明的各種示例方面,應(yīng)當(dāng)理解,本發(fā)明被認(rèn)為是對(duì)本發(fā)明原理的示例,而不應(yīng)將本發(fā)明的廣泛方面限制為所示出的方面。
圖1示出了根據(jù)第一實(shí)施方式的種植體10的側(cè)視圖。種植體10可以例如由鈦或其合金制成。下文述及的圖2、3、4和5描述了根據(jù)公開(kāi)主題的特定實(shí)施方式也可以使用的可替代的種植體設(shè)計(jì)。
種植體10具有細(xì)長(zhǎng)主體。該細(xì)長(zhǎng)主體的頂端包括頭部12,頭部包括非旋轉(zhuǎn)凸臺(tái)14。在示出的圖1的實(shí)施方式中,凸臺(tái)14是六邊形的。凸臺(tái)14被構(gòu)造成可與將種植體10旋擰到骨組織中的工具接合。凸臺(tái)14也用于非旋轉(zhuǎn)的接合到附接到種植體10的修復(fù)或假體部件(例如具有附接至其的牙齒形冠狀物的基臺(tái))上的相應(yīng)形狀的窩槽。頭部12還包括套環(huán)16。
帶螺紋的底部20有利于與骨或牙齦結(jié)合。帶螺紋的底部20包括繞種植體10形成多個(gè)匝圈的螺紋22。匝圈大體是以如圖1中所示的螺旋形式。在某些的實(shí)施方式中,帶螺紋的底部20可以包括多個(gè)螺紋,這樣可以限定多導(dǎo)程螺紋。
此外,螺紋22的每個(gè)匝圈包括根部區(qū)域、側(cè)面區(qū)域和頂部區(qū)域。螺紋22中的匝圈的根部區(qū)域位于相對(duì)于種植體10的中軸線的較小直徑處,而頂部區(qū)域位于相對(duì)于種植體10的中軸線的較大直徑處。側(cè)面區(qū)域是連接根部和頂部區(qū)域的表面。頂部區(qū)域通過(guò)確保種植體10和骨或牙齦之間的牢固的機(jī)械連接來(lái)為種植體10提供初級(jí)穩(wěn)定性。相對(duì)于圖7A-7C和8A-8C將詳細(xì)描述根部、側(cè)面和頂部區(qū)域的不同的實(shí)施方式。帶螺紋的底部20可進(jìn)一步包括具有增加的切削刃的自攻區(qū)域24,允許種植體10安裝而無(wú)需骨絲攻(bone tap)。
螺紋22包括粗糙化的部分30。該粗糙化的部分30可以通過(guò)改進(jìn)骨或牙齦和種植體10之間的整合而在骨結(jié)合過(guò)程中幫助。這種改進(jìn)的整合為種植體提供了二級(jí)水平的穩(wěn)定性。該粗糙化的部分30可以使用包括例如酸蝕刻、噴砂或兩者的組合的各種技術(shù)形成。如下所述,優(yōu)選的粗糙化技術(shù)是噴砂。如圖1中所示,粗糙化的部分30位于螺紋22的根部和側(cè)面區(qū)域,而不在頂部區(qū)域上。從粗糙化的部分到相對(duì)光滑表面的過(guò)渡區(qū)域沿著螺紋的側(cè)面區(qū)域在根部和頂部區(qū)域之間出現(xiàn)。在某些的實(shí)施例中,該過(guò)渡區(qū)域包括沿頂部方向粗糙度變化的部分。例如,在圖1的實(shí)施例中,過(guò)渡區(qū)域包括沿頂部方向粗糙度減小的部分。也就是說(shuō),過(guò)渡區(qū)域隨著其接近相對(duì)光滑的頂部而粗糙度減小。另外,如圖1中所示,種植體10的自攻區(qū)域24與粗糙化的部分30相比相對(duì)光滑。
粗糙化的部分30和頂部的相對(duì)光滑的表面之間的過(guò)渡點(diǎn)可以選為使對(duì)頂部區(qū)域的表面的干擾最小化,同時(shí)使與根部和側(cè)面區(qū)域上的粗糙化的部分的骨結(jié)合最大化。如下文關(guān)于圖7A-7C和8A-8C的進(jìn)一步的詳細(xì)描述,可以為不同的螺紋幾何形狀選擇不同的過(guò)渡點(diǎn)。
圖2示出了與圖1的種植體10物理結(jié)構(gòu)不同的種植體110以允許種植體延伸穿過(guò)牙齦。與種植體10的螺紋相似,種植體110的螺紋為螺旋形式。種植體110還包括與粗糙化的部分130相比相對(duì)光滑的細(xì)長(zhǎng)中間段112。類似于圖1的自攻區(qū)域24,圖2中示出的自攻區(qū)域124與粗糙化的部分130相比也相對(duì)光滑。種植體110在粗糙化的部分130的細(xì)節(jié)方面也不同于種植體10。更具體地,與圖1的種植體10的粗糙化的部分30相比,粗糙化的部分130向上延伸種植體110的側(cè)面區(qū)域的較小部分。如前文關(guān)于圖1的描述,種植體110的粗糙化的部分和相對(duì)光滑的表面之間的過(guò)渡點(diǎn)可選擇為使對(duì)頂部區(qū)域切削表面的干擾最小化,同時(shí)使與根部和側(cè)面區(qū)域上的粗糙化的表面的骨結(jié)合最大化。
圖3示出了與圖1的種植體10和圖2的種植體110在限定帶螺紋的底部220的外部的螺紋輪廓的細(xì)節(jié)中不同的更典型的穿牙齦種植體(tans-gingival implant)210。類似于圖1的種植體10和圖2的種植體110,種植體210具有位于種植體210的根部區(qū)域和部分側(cè)面區(qū)域上的粗糙化的部分230。另外,種植體210的螺紋也為螺旋形式。如美國(guó)專利No.5,902,109中所描述的,該內(nèi)容在此全部引用作為參考,種植體210的螺紋的頂部具有被削去的部分235。
圖4示出了包括散布在多個(gè)螺紋區(qū)域320、330、340之間的兩個(gè)無(wú)螺紋區(qū)域350、360的種植體310。螺紋區(qū)域320、330、340包括以螺旋形式的螺紋,并且與前文關(guān)于圖1-3描述的螺紋區(qū)域20、120、220類似,螺紋區(qū)域320、330、340包括位于其根部區(qū)域和部分其側(cè)面區(qū)域的粗糙化的表面。
如圖4中所示,無(wú)螺紋區(qū)域350、360也包括粗糙化的表面。如前文關(guān)于圖1所述,粗糙化的表面為種植體310提供有二級(jí)水平的穩(wěn)定性以在安裝后幫助固定種植體。因?yàn)闊o(wú)螺紋區(qū)域350、360缺少帶有頂部的螺紋,所以整個(gè)無(wú)螺紋區(qū)域350、360可以被粗糙化處理而不需要如由圖1-3的種植體所要求的相對(duì)更光滑的頂部區(qū)域。此外,雖然圖1-3的種植體具有光滑的自攻區(qū)域,但是在某些的實(shí)施方式中,如圖4所示,可以粗糙化處理自攻區(qū)域中螺紋的根部和側(cè)面區(qū)域以進(jìn)一步增加種植體的穩(wěn)定性。如圖4中所示,這些自攻區(qū)域中的帶螺紋的部分的頂部保持光滑。
圖5示出了與圖1的種植體10不同的穿牙齦種植體410,其不同之處在于沿帶螺紋的底部的外部的螺紋412的構(gòu)造細(xì)節(jié),以及在于其包括向上延伸到種植體410的長(zhǎng)度的豎直凹槽414。更具體地,螺紋412與圖1-4中所示導(dǎo)程相比具有更大的導(dǎo)程,更大的導(dǎo)程高效地增加了螺紋412的根部區(qū)域相對(duì)于頂部區(qū)域的尺寸。因?yàn)槁菁y412的根部區(qū)域更大,所以種植體410的表面與圖1-4中所示的種植體相比更加粗糙化。另外,如上所述,種植體410與圖1-4的種植體相比具有延伸的豎直凹槽414。該豎直凹槽414被粗糙化處理并且進(jìn)一步改進(jìn)與種植體410的骨結(jié)合。
圖6示出了構(gòu)造成附接至種植體(例如圖1-5中所示種植體之一)和接收牙齒形冠狀物(未示出)的基臺(tái)420。該基臺(tái)420包括成形為接收并牢固地附接到通常為烤瓷牙的牙冠的上部422。在另一個(gè)實(shí)施例中,其他形狀也可以用于該上部?;_(tái)420還包括下部424,下部通過(guò)非旋轉(zhuǎn)地耦接至種植體的外部抗旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)的內(nèi)部窩槽(未示出)附接到種植體,例如圖1的種植體10上的六邊形凸臺(tái)14。如本領(lǐng)域中公知的,螺釘延伸穿過(guò)基臺(tái)420并與種植體的孔內(nèi)的內(nèi)部螺紋接合,以軸向地將基臺(tái)420固定在種植體上。基臺(tái)420還包括在下部424上的螺紋426,螺紋類似于前文關(guān)于圖1-5描述的種植體的帶螺紋的部分。具體地,基臺(tái)420上的螺紋426包括在螺紋426的根部和側(cè)面區(qū)域中的粗糙化的表面428,而螺紋426的頂部區(qū)域保持相對(duì)光滑。如圖6中所示,基臺(tái)420上的螺紋426顯著的小于前文關(guān)于圖1-5描述的種植體上的螺紋。螺紋426和粗糙化的表面428有助于促進(jìn)牙齦組織附接到基臺(tái)420的表面。
如上所述,根據(jù)所公開(kāi)主題的種植體包括至少一條具有不同粗糙度部分的螺紋。該螺紋可包括一個(gè)或多個(gè)圍繞種植體的中軸線的匝圈,并且每個(gè)匝圈可包括根部區(qū)域,側(cè)面區(qū)域和頂部區(qū)域。螺紋中的匝圈的根部區(qū)域位于相對(duì)于種植體的中軸線的較小直徑處,而頂部區(qū)域位于相對(duì)于中軸線的較大直徑處。側(cè)面區(qū)域充當(dāng)根部和頂部區(qū)域之間的過(guò)渡區(qū)域。如圖7A-7C和圖8A-8C中所示,在不同的實(shí)施方式中,根部、側(cè)面和頂部區(qū)域可以有不同的形狀而且可以相對(duì)于彼此以不同角度延伸。
圖7A-7C示出了根據(jù)公開(kāi)的主題的具有不同形狀的根部的各種種植體的帶螺紋的部分的側(cè)視圖。圖7A-7C中所示的每個(gè)帶螺紋的種植體部分包括至少一個(gè)根部、側(cè)面和頂部。圖7A的帶螺紋的部分包括各自具有平坦形狀的頂部510a和根部520a、以及連接頂部510a和根部520a的多個(gè)側(cè)面530a。每個(gè)側(cè)面530a具有長(zhǎng)度“L1”以及每個(gè)側(cè)面530a的一段(每段有長(zhǎng)度為“R1”)具有粗糙化的部分。粗糙化段的長(zhǎng)度R1可以基于性能需要和特定種植體的幾何形狀來(lái)選擇。例如,可以選擇長(zhǎng)度R1實(shí)現(xiàn)由粗糙化的部分提供的增加的穩(wěn)定性和安裝種植體所需的插入扭矩方面的增加之間的可接受的平衡。如圖7A中所示,粗糙化的部分位于相對(duì)于種植體的中軸線(中軸線未示出)的每個(gè)側(cè)面530a的內(nèi)段上。此外,每個(gè)側(cè)面530a的外段(相對(duì)于中軸線)具有類似于頂部510a的表面,所述表面相對(duì)于粗糙化的部分更光滑。
在某些實(shí)施方式中,圖7A的帶螺紋的部分包括從側(cè)面530a和頂部510a的粗糙化的部分到相對(duì)較光滑的部分的過(guò)渡區(qū)域。該過(guò)渡區(qū)域可以任選地包括沿頂部510a的方向變化的粗糙度的部分。在其他實(shí)施方式中,整個(gè)粗糙化的部分可以具有類似的粗糙度。
圖7B的帶螺紋的部分與圖7A中所示的帶螺紋的部分類似,但是包括彎曲的根部520b而不是平坦的根部。此外,每個(gè)側(cè)面530b具有長(zhǎng)度“L2”,并且每個(gè)側(cè)面段530b有比“R1”更長(zhǎng)的長(zhǎng)度“R2”的粗糙化的部分。類似于前文關(guān)于圖7A所述的粗糙化的部分,圖7B中所示的每個(gè)粗糙化的部分在相對(duì)于種植體的中軸線(中軸線未示出)的每個(gè)側(cè)面的內(nèi)段上,并且每個(gè)側(cè)面的外段(相對(duì)于中軸線)具有與頂部類似的粗糙度。圖7B的平坦頂部510b類似于圖7A的頂部510a。
圖7C的帶螺紋的部分類似于圖7A和7B中所示的帶螺紋的部分,但是包括較尖角的根部520c而不是平坦的或彎曲的根部。此外,每個(gè)側(cè)面530c具有長(zhǎng)度“L3”,并且每個(gè)側(cè)面段530b具有長(zhǎng)度為“R3”的粗糙化的部分。類似于前文關(guān)于圖7A和7B所述的粗糙化的部分,圖7C中所示的每個(gè)粗糙化的部分在相對(duì)于種植體的中軸線(中軸線未示出)的每個(gè)側(cè)面的內(nèi)段上,并且每個(gè)側(cè)面的外段(相對(duì)于中軸線)具有與頂部類似的粗糙度。圖7C的頂部510c類似于圖7A的頂部510a和圖7B的頂部510b。
圖8A-8C示出了根據(jù)所公開(kāi)的主題的具有不同形狀的頂部的種植體的帶螺紋的部分的側(cè)視圖。圖8A-8C中所示的每個(gè)帶螺紋的種植體部分包括至少一個(gè)根部、側(cè)面和頂部。類似于圖7A的帶螺紋的部分,圖8A的帶螺紋的部分包括均為平坦形狀的頂部610a和根部610b,以及連接頂部610a和根部620a的多個(gè)側(cè)面630a。圖8A的帶螺紋的部分中的每個(gè)側(cè)面630a具有長(zhǎng)度“L4”,并且每個(gè)側(cè)面段630a具有長(zhǎng)度為“R4”的粗糙化的部分。如圖8A中所示,圖8A中的種植體的粗糙化的部分在相對(duì)于種植體的中軸線(中軸線未示出)的每個(gè)側(cè)面630a的內(nèi)段上。此外,每個(gè)側(cè)面630a的外段(相對(duì)于中軸線)具有與頂部610a類似的粗糙度。
圖8B的帶螺紋的部分類似于圖8A中所示的帶螺紋的部分,但是包括較彎曲的頂部610b而不是平坦的頂部。此外,每個(gè)側(cè)面630b具有長(zhǎng)度“L5”,并且每個(gè)側(cè)面630b的段具有長(zhǎng)度為“R5”的粗糙化的部分。類似于前文關(guān)于圖8A所述的粗糙化的部分,圖8B中所示每個(gè)粗糙化的部分在相對(duì)于種植體的中軸線(中軸線未示出)的每個(gè)側(cè)面630b的內(nèi)段上,并且每個(gè)側(cè)面630b的外段(相對(duì)于中軸線)具有與頂部610b類似的粗糙度。圖8B的根部620b類似于圖6A的根部620a。
圖8C的帶螺紋的部分類似于圖8A和8B中所示的帶螺紋的部分,但是包括尖峰的頂部610c而不是平坦的或彎曲的頂部。此外,每個(gè)側(cè)面部分630c具有長(zhǎng)度“L6”,并且每個(gè)側(cè)面630c的一段具有長(zhǎng)度為“R6”的粗糙化的部分。類似于前文關(guān)于圖8A和8B所述的粗糙化的部分,圖8C中所示的每個(gè)粗糙化的部分在相對(duì)于種植體的中軸線(中軸線未示出)的每個(gè)側(cè)面630c的內(nèi)段上,并且每個(gè)側(cè)面的外段(相對(duì)于中軸線)具有與頂部610c類似的粗糙度。圖8C的根部620b類似于圖8A的根部620a和圖8B的根部620b。
如圖8C中所示,噴嘴640被放置在帶螺紋的部分的根部和頂部區(qū)域之間。噴嘴640用于在帶螺紋的部分上進(jìn)行噴砂處理并使帶螺紋的部分的表面適度粗糙化??蛇x地,噴嘴640可以由可辨識(shí)噴嘴640相對(duì)于螺紋結(jié)構(gòu)的具體位置的激光或其他光學(xué)或成像裝置(未示出)引導(dǎo),使得以螺旋形式沿著根部區(qū)域在頂部區(qū)域之間發(fā)生噴砂。例如,激光或成像設(shè)備可以識(shí)別和跟蹤螺紋的兩個(gè)相鄰匝圈的頂部的位置,以確保噴嘴640基本上保持在那些兩個(gè)相鄰頂部之間的中點(diǎn)處。在一個(gè)可替代的實(shí)施方式中,可以使用遮罩覆蓋部分帶螺紋的部分,以便覆蓋不應(yīng)被處理或粗糙化的區(qū)域。
如圖7A-7C和8A-8C中所示,此處公開(kāi)的帶螺紋的種植體部分可以具有不同的形狀和尺寸。更具體地,連接帶螺紋的部分的根部和頂部區(qū)域的側(cè)面區(qū)域可以具有不同的長(zhǎng)度并且以相對(duì)于彼此不同角度延伸。一般來(lái)說(shuō),側(cè)面區(qū)域的長(zhǎng)度的范圍從0.05mm至1mm。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中,側(cè)面區(qū)域的長(zhǎng)度在從0.1mm至0.3mm的范圍中。此外,在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中,高達(dá)95%的側(cè)面區(qū)域可以被粗糙化處理。在其他實(shí)施方式中,除螺紋根部處的鄰接表面之外,粗糙化的部分占側(cè)面區(qū)域的長(zhǎng)度的約50%。在需要較少粗糙化處理的實(shí)施方式中,除螺紋根部處的鄰接表面之外,粗糙化的部分占側(cè)面區(qū)域的長(zhǎng)度的約25%。在其他實(shí)施方式中,其他百分比的側(cè)面區(qū)域可以被粗糙化處理。
此外,雖然在圖7A-7C和8A-8C中未示出,但是可以理解的是,根據(jù)所公開(kāi)的主題的螺紋的粗糙化的部分可以是不均勻的。也就是說(shuō),在螺紋的單個(gè)匝圈內(nèi)的相反側(cè)面可以具有不同長(zhǎng)度的粗糙化的部分。另外,螺紋內(nèi)的粗糙化的部分的長(zhǎng)度通??梢栽趶穆菁y的底端朝向螺紋的頂端的方向上增加或減小。與致密的皮質(zhì)骨整合的種植體的部分相比,與較軟的松質(zhì)骨整合的種植體部分可具有增加的粗糙度。
如本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員所理解的,圖7A-7C和圖8A-8C中的實(shí)施方式的元件可以根據(jù)所描述的主題彼此組合。例如,如這里公開(kāi)的不同的頂部和根部形狀可以適當(dāng)?shù)乇舜私M合以適當(dāng)?shù)匦纬捎糜诜N植體的螺紋。此外,不同于圖7A-7C和8A-8C中所述的那些頂部和根部形狀,頂部和根部形狀可以在公開(kāi)的主題的某些實(shí)施方式中被采用。類似地,不同于圖7A-7C和圖8A-8C中所述的那些側(cè)面形狀,側(cè)面形狀可以在公開(kāi)的主題的其他實(shí)施方式中被采用。例如,某些實(shí)施方式可以采用凸側(cè)面、凹側(cè)面、波狀側(cè)面或任何其它合適的側(cè)面形狀。
圖9示出了形成根據(jù)公開(kāi)的主題的種植體的方法的流程圖。在步驟700中,提供了具有帶螺紋的外表面的種植體。每條螺紋包括至少一個(gè)圍繞種植體的匝圈,并且每個(gè)匝圈具有至少一個(gè)根部、一個(gè)側(cè)面和一個(gè)頂部。根據(jù)某些實(shí)施方式,種植體由鈦、鈦合金或類似物組成。在步驟701中,處理種植體的外表面使得只有根部和部分側(cè)面被粗糙化,而頂部保持未處理。在某些實(shí)施方式中,與根部和部分側(cè)面相比,頂部可以被輕微地處理。例如,在某些實(shí)施方式中,可以對(duì)頂部進(jìn)行輕微酸蝕刻,而對(duì)根部和部分側(cè)面進(jìn)行稍強(qiáng)酸蝕刻??蛇x地,可以處理種植體的長(zhǎng)度的僅僅一部分,使得僅僅螺紋的一些匝圈在它們的根部區(qū)域具有粗糙化的部分。例如,根據(jù)某些實(shí)施方式,沿著種植體的下部,帶螺紋的外表面的僅僅一部分匝圈(例如,一半匝圈)可以被處理,而帶螺紋的外表面的其余部分保持未處理。
在步驟701中對(duì)外表面的處理可以包括對(duì)外表面進(jìn)行噴砂。噴砂可以任選通過(guò)使用噴砂噴嘴執(zhí)行。當(dāng)使用噴嘴處理外表面時(shí),噴嘴可插入種植體的相鄰的頂部之間中以便僅處理所需的一個(gè)或多個(gè)區(qū)域。此外,在某些實(shí)施方式中,噴砂可以沿著外表面的螺旋軌跡進(jìn)行。根據(jù)某些實(shí)施方式,也可以使用其他處理方法。例如,在某些實(shí)施方式中,可以對(duì)表面進(jìn)行酸蝕刻以在種植體的外表面的需要的根部和/或側(cè)面上產(chǎn)生粗糙化的表面。
噴嘴可以對(duì)不同類型的材料進(jìn)行噴砂,而且不同類型的材料可以具有不同的粒度以在種植體的外表面上產(chǎn)生不同的粗糙度。例如,在一個(gè)實(shí)施方式中,可以使用磷酸鈣顆粒作為噴砂材料以處理種植體的外表面。磷酸鈣顆粒的尺寸可以在例如150-425微米的范圍內(nèi)。除材料類型和粒度之外,例如顆粒形狀、顆粒硬度、顆粒流速、噴嘴的尺寸、噴嘴與種植體表面之間的距離、放置噴嘴的角度,以及用于推射噴砂材料的氣體的類型的其他變量會(huì)影響種植體外表面的粗糙度。
在步驟701中處理外表面之后,在步驟702中,種植體的外表面可以進(jìn)行二級(jí)任選處理。該進(jìn)一步處理可包括酸蝕刻處理頂部、側(cè)面和根部區(qū)域,進(jìn)一步處理為種植體的外表面提供附加的粗糙度。例如,在如美國(guó)專利No.7,857,987中所述、其全部?jī)?nèi)容在此引入作為參考的實(shí)施方式中,種植體由商業(yè)純鈦制成,包括鹽酸和硫酸兩者的混合物可以用于進(jìn)行酸蝕刻,其全部?jī)?nèi)容在此引入作為參考。在如美國(guó)專利No.8,251,700中所述、其全部?jī)?nèi)容在此引入作為參考的實(shí)施方式中,種植體由商業(yè)鈦合金制成,包括鹽酸和氫氟酸二者的混合物可用于進(jìn)行酸蝕刻。
表面在步驟701中已經(jīng)被噴砂并且在步驟702中被酸蝕刻之后,整個(gè)螺紋區(qū)域具有一定粗糙度,頂部區(qū)域相比于根部區(qū)域和部分側(cè)面區(qū)域保持相對(duì)光滑。例如,在某些實(shí)施方案中,沿著已經(jīng)被噴砂和酸蝕刻的根部區(qū)域和側(cè)面區(qū)域兩者的表面粗糙度Ra可以在0.7-1.6微米范圍內(nèi),而沿著僅僅酸蝕刻的頂部區(qū)域的表面粗糙度Ra可以在013-0.7微米的范圍內(nèi)。在一個(gè)特定實(shí)施方式中,沿著已經(jīng)被噴砂和酸蝕刻處理的根部區(qū)域和側(cè)面區(qū)域的表面粗糙度Ra為約1.3微米,而沿著僅被酸蝕刻的頂部區(qū)域的表面粗糙度Ra為約0.5微米。表面粗糙度優(yōu)選通過(guò)傅立葉變換(IFFT)法測(cè)量。
雖然本發(fā)明的特定實(shí)施方式和應(yīng)用已經(jīng)被圖示和描述,但是應(yīng)當(dāng)被理解為本發(fā)明不限于此處公開(kāi)的具體的構(gòu)造和組合物,并且各種修改、改變和變化可以從前述描述中顯而易見(jiàn)而不背離所附權(quán)利要求中限定的本發(fā)明的范圍。