[发明专利]一种ZrO2-HA复合的口腔种植修复体及制作方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种口腔种植修复体及制作方法，更确切地说涉及一种ZrO₂-HA复合的口腔种植修复体及制作方法，属于生物医学材料领域。

背景技术

种植义齿的成功是20世纪口腔医学领域的一次重要飞跃，种植义齿通过植入颌骨的人工种植体为支持，与骨之间形成骨性结合使传统意义的修复手段有了革命性的改变。其不仅成功用于全口牙列缺失修复，而且由于骨移植技术的不断成熟与完善，使局部牙列缺损或单个牙缺失的修复愈加成熟。在欧美发达国家，种植义齿已经逐渐成为牙缺失后首选的修复治疗手段。

随着种植义齿在口腔修复中的普及与推广，其所用的材料也逐步成为研究热点，属于医学与材料学的交叉研究领域。要取得种植义齿的成功，材料必须满足多方面因素的要求：种植材料具有良好的生物相容性和生物力学适应性是取得长期成功率的根本保障。

作为牙种植修复体的材料应具有如下特性：1)对人体无毒副作用，具有化学稳定性；2)具有足够的强度和韧性使种植体能够承受牙合力，并保持稳固；3)具有可加工性，便于成形和修整；4)具有低的热传导性；5)对于X-射线阻射性比骨组织强，便于术中、术后观察。

迄今为止已经应用于口腔种植的材料按理化性能可分为金属类、陶瓷类和高分子类。

金属材料的主要特点是机械强度高，抗压、抗拉及抗剪切能力强，刚性好，并有一定的韧性，加工性能好，可加工成细小的精密部件。金属生物医学材料应用于医疗领域已有漫长的历史，随着科学的发展和外科医疗水平的提高，先后开发了不锈钢、钴铬合金、钛及钛合金等一系列植入性金属生物医学材料。但金属生物医学材料植入人体后与组织液直接接触容易发生电化学反应，往往也会与体液、血液中的蛋白质和氨基酸相互作用而发生腐蚀，导致金属离子进入体内，与生物活性物质(如蛋白质和酶)相结合，从而造成机体发生全身过敏、中毒和局部炎症现象；金属离子也将在一定程度上改变组织细胞膜的通透性、生物酶活性；同时，金属合金的腐蚀还可能造成种植体结构断裂破坏，引起种植失败。

经过长期基础研究和临床实践，到目前为止，钛是最好的种植体材料，具有很强的抗腐蚀性能，可以承担咬合力量，生物相容性优于不锈钢和钴铬合金，但不具有生物活性，在种植初期无骨传导作用。

高分子材料多以化学合成材料为主，容易加工成型。聚四氟乙烯材料应用于组织再生膜，为短期植入材料。聚乳酸、丙烯酸骨水泥等可作为可吸收植入材料。但高分子材料在生理环境中存在受力后疲劳老化问题，长期植入的降解产物对周围组织产生毒性刺激作用，都限制了其在口腔种植修复领域的应用。

尽管钛种植体在口腔种植修复领域获得了一定的成功，但还存在一些问题，如：种植术后并发症、长期与人体骨组织接触的生物相容性等。

目前，已开发的口腔种植修复体，共有几大类几十个品牌各有优缺点，本发明拟提供一种口腔种植修复体既具有良好机械性能，又具备一定生物活性的陶瓷种植体若能成功，将从根本上降低种植费用，有利于普及中国人的种植修复，必将带来巨大的社会效益和经济价值。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种口腔种植修复体，它基于以下认知出发的。首先，羟基磷灰石(HA)与人体硬组织化学成分和结构极为近似，是理想的硬组织替代材料，是脊椎动物骨和齿的主要无机成分，经试验证明有明确骨传导作用。HA植入人体后，在体液的作用下，会发生部分降解，游离出人体组织必须的元素钙和磷，并被人体组织吸收、利用，生长出新的组织，从而使人体组织和植入体获得良好的结合。

然后，羟基磷灰石陶瓷材料虽具有生物活性好特点，但其力学性能较差，强度低、韧性差，因此作为生物植入材料，其使用的可靠性较差。到目前为止，HA陶瓷在生物硬组织的修复与替换方面的应用仅限于小的非承载种植体、粉末、涂层和低承载的多孔种植体。因HA陶瓷脆性高，不能单独应用于负重部位，所以，人们开展了各种HA复合材料的研究，以改善其综合性能。

第二，氧化锆陶瓷属于生物惰性陶瓷，近年来，在口腔修复领域的应用逐渐广泛，其中用氧化钇稳定的四方氧化锆陶瓷具有较好的强度和韧性，兼具优良的稳定性和耐磨损性，尤其在口腔种植领域展现出美好的前景。氧化锆作为口腔种植材料有以下优势：(1)耐腐蚀，化学稳定性好，无毒，无致敏性；(2)有足够的强度，且室温下韧性是陶瓷材料中最高的；(3)有低的热传导性，可在口腔内调改，不会传热伤及骨组织；(4)不产生流电性；(5)对X射线阻射性比骨强，便于术后观察，同时又不影响患者做核磁成像检查；(6)美观，可与牙龈粘膜达到最佳美观协调关系，避免了金属基桩的暗灰色。