[发明专利]具有电刺激系统的牙科植入件及其生产方法

说明书

本公开涉及一种具有使用电路的电刺激系统的牙科植入件，该牙科植入件包括多个堆叠的盘，每个盘包含内部通道以及在顶部盘表面和底部盘表面中的相应孔，并且每个通道包括作为电路的一部分的导电材料。通道还包括薄膜，该薄膜用作盘材料与电路材料之间的屏障。植入物还包括用于产生电场的电池或压电传感器。本公开的主要优点在于，通过电场刺激植入物的整个表面上的骨生长并促进抗微生物作用。

技术领域

本公开属于牙科领域，更具体地属于牙科植入件领域，该牙科植入件通过电刺激促进与植入物相邻的骨组织的再生以及具有抗菌特性。

背景技术

对于具有电刺激的牙科植入件有几种提议，其目的是帮助与植入物相邻的骨组织的再生。大多数提议，包括以下专利US8,374,697、CN103006343和WO2006043748的示例，提出了一种植入物，其中，电极分别安装在植入物的上部和下部上，两者都安装在植入物的主体上。作用在植入物的下部上的电极穿过植入物主体的内部。这些文献中描述的植入物允许在这两个极之间产生电场(和电磁)。

在专利文献US2003/0153965中提出的另一种方法提出了使用聚合物和/或陶瓷基体的复合材料以及导电增强材料，例如碳纳米管，以便用于沿着植入物的两极传输电流。继而，专利文献US5738521提出了两个电极的放置，将其中一个电极放置在植入物中，且另一个放置在植入物外部的骨区域中，以便在这两个点之间产生电场。

在提出的所有解决方案中，总是只有两个极，它们安装在植入物的不同点，通常在植入物的相对点，或者甚至电极中的一个放置在植入物的外部，在它们之间产生电场。该电场将在两个极之间产生电流，从而刺激电流通过下颌骨和/或上颌骨组织的区域中的骨生长。电流将在两个极之间随机流动，通过骨组织的低电阻区域。

描述这些事实是为了说明本公开所解决的技术问题。

发明内容

本公开涉及一种牙科植入件，其基于钛、其合金或钛复合材料构成的，是生物相容的并且可以具有生物活性和/或抗菌性，并且其内部包含允许电场和电磁场到达植入物表面的多个点的电路，该电路是植入物主体的组成部分。该电路优选地由容纳在植入物顶部的小电池以及协调电刺激的芯片馈电，或者可选地由咀嚼力致动的压电部件馈电。压电部件优选地由生物相容性材料组成，例如钛酸钡(BaTiO₃)或称为KNN的“铌酸盐钙钛矿”化合物((K，Na)NbO₃)，当遭受由于诸如咀嚼的负荷而导致的变形时，压电部件产生电场。电路的材料优选为铂或铑或钯或银或金，或其它生物相容的导电材料。

本公开涉及一种装置(牙科植入件)，其中产生多个电场，这些电场位于植入物表面的多个点并被策略性地限定，电线电路是植入物主体的构成部分。还将提出获得植入物的方法。这种解决方案比现有的解决方案更有效，因为它在整个植入物表面上产生多个刺激，整个植入物表面将是一个整体，而不需要植入物主体中的几个部件。

具体地，植入物包括彼此重叠的一组盘，其中，每个盘在其表面(上表面和下表面)上包括用于放置电线(或电粉末)的垂直、水平和径向通道。每个盘通常在其侧部上具有允许电场接触骨骼或牙龈的四个孔。

当盘重叠时，这些孔将被定向以便沿着植入物的表面产生多个电场。盘的一个面的通道应优选包含一种极性，例如正极性，而另一面的通道包含相反的极性，例如负极性。当盘重叠时，植入物优选在其高度上交替地具有正极性和负极性。

获得部件的过程基于以下方法。对钛、其合金或复合材料的盘的加工将构成最终植入物的部分或圆形切片。一旦获得每个盘的形状，就在盘中形成通道，该通道用于插入电线或粉末，优选使用电线。这些通道应该用氧化膜充分绝缘，这样可以使电线相对于盘产生电绝缘。这些盘通道在电绝缘后，将填充有导电金属的电线或粉末，例如铂、铑、钯、金或银或其它生物相容的导电材料。在将电线或粉末结合到通道中之后，盘将被串联安装(重叠)，并在压力和温度下经受固结，以便通过烧结彼此连接，从而形成植入物的主体。