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口腔种植体按种植材料分类

2018/7/7  来源:牙科网 作者:口腔种植

口腔种植体按种植材料分类

 由于牙种植体处于口腔的特殊环境,种植体材料必须具备以下条件:①口腔组织对材料有较好的耐受性,材料对组织没有或极弱的化学刺激,不产生支持骨的吸收。②对体液有抗腐蚀性。能长期保持所需的机械性能。③必须具有良好的生物相容性。④材料对骨组织应有较好的生物力学适应性。

牙种植体按其材料不同,大体上可分为五种类型,即金属与合金材料类、陶瓷材料类、碳素材料类、高分子材料类、复合材料类。目前牙种植体常用的材料主要是纯钛及钛合金。

【金属与合金】

金属类材料是开发应用最早的种植材料之一。由于它具有理想的机械强度和生物相容性,加之加工工艺的不断提高完善,不少金属或合金材料至今仍为诸多种植学专家们所推崇和青睐。作为种植材料,对金属有如下要求:①优良的耐腐蚀性。②无毒、副作用,组织相容性好。③适宜的机械性能,耐磨、坚固。④合理的价格。
  
 ⑴金 金可以认为是最早的生物材料之一。早在1565年,Petronius便采用金作为骨代用品,无论在动物实验条件下,还是细胞学筛选实验乃至最终用于人体,金都显示其无比优良的生物相容性。这与金的化学惰性以及无毒性分不开。此外,金的延伸性极好,至今,许多高级的种植体系统如Branemark种植体中部分配件仍采用金或铂的合金制造。

⑵316L不锈钢(铁-铬-镍合金) 不锈钢应用于骨代用品的历史可以追溯到1912年。不锈钢是铁基耐蚀合金。金相组织为奥代体(Austenitic)。目前应用最多的316L不锈钢含铬18%~19%,镍14%~15%,钼3%,锰0~2%,硅0~0.75%,铜0~0.1%,碳0.03%~0.07%,其余为铁。平均电化学价约为2.7。316L不锈钢的硬度低(维氏硬度165),表面易于压痕,极限抗拉(张)强度、屈服强度和疲劳强度均低,易于变形或折断。但它也有再钝化性能优良,腐蚀率低,生物适应性较好和经济便宜等优点。所以目前尚有一些种植系统如vitreous carbon种植体和穿下颌骨种植体的一部分仍采用不锈钢作核心,外面用纯碳或羟基磷灰石涂层。

⑶铸造钴铬钼合金 该合金起用于1936年,是钴基耐蚀合金,商标名为vitallium,又可简称为铸钴合金(以区别于锻钴合金)。含铬28%,钼6%,镍2%~2.5%,铁0~1%,硅0~1%,锰0~1%,碳0~0.25%,其余是钴。平均电化学价为2.4。钴基合金的硬度、极限抗拉(张)强度、屈服强度和疲劳强度均高。铸钴合金的耐腐蚀疲性劳强度亦高。钴基合金的再钝化速度高,腐蚀率低。但钴基合金的毒性在体外实验中较不锈钢大,对钴过敏者可导致种植失败。目前国际上仅有少数种植体如骨膜下种植体采用铸钴合金。国内采用铸钴合金取代黄金作种植体桥架,既可降低成本,亦可取得良好效果。

⑷钛及合金 钛材用于医疗领域仅有40余年的历史(1951 Leventhal),1957年, Downs博士首先在矫形外科领域中应用了钛。不久,钛也成为口腔种植材料之一。至今,钛种植体应用之多之广实为其他任何金属所不能比拟的。这与钛诸多的优良特性分不开。钛的纯度可达99%~100%,电化学价为4.0。钛合金中除钛以外其杂质的含量为:铝6%,钒3%~4%,碳0~0.08%,铁0~0.25%。平均电化学价约为3.9。钛质轻,弹性模量低,对震动的减幅力大,硬度、极限抗拉(张)强度、屈服强度和疲劳强度均高,其抗腐蚀性疲劳极限亦高。更主要的是钛的钝化性能极好。钝化指金属在体液中迅速氧化,在表面形成一层薄的、致密的、难溶的有晶体结构的氧化物,这层钝化膜称为氧化膜。由于氧化膜的的保护,金属继续氧化的速度减慢。也就是说,氧化膜的形成,就是金属耐腐蚀性的来源。钛形成氧化膜的速度相当快,在富氧的情况下,被破坏的氧化层会立即得到修补。这种功能是钛在电化学次序表中的位置所决定的。钛的高抗破坏能力表现在其钝化区不可能产生腐蚀。据Branemark的理论,正是由于钛表面坚固的氧化层使钛也具备了非金属的特性。因为钛-组织界面的结合是钛表面氧化层与细胞和体液间所形成的化学性结合,因而,钛具有良好的生物相容性。钴、镍、铬常常引起过敏反应,而且这些元素会在人的肝、肾和脑等器官中积累起来。

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