1、 Chapter Chapter 2. Implant 2. Implant - 1 -种植体表面处理的重要性种植体表面处理的重要性 Chapter Chapter 2. Implant 2. Implant 种植体表面处理种植体表面处理 ? ? 表面处理：使种植体表面变粗糙增加表面积，提高种植体与骨之间的骨结合。表面处理：使种植体表面变粗糙增加表面积，提高种植体与骨之间的骨结合。 通过种植体表面加工过程，形成机械加工表面。通过种植体表面加工过程，形成机械加工表面。 在机械加工表面上经过喷砂、涂层、酸蚀等人为的处理使得种植体表面变得在机械加工表面上经过喷砂、涂层、酸蚀等人为的处理使得种植体表面
2、变得 更加粗糙。更加粗糙。骨骨种植体种植体骨骨种植体种植体 Chapter Chapter 2. Implant 2. Implant - 3 -表面处理方式的种类表面处理方式的种类machined , coating , blasting , etching, sintering , RBM , Osseospeed ,SLActive MachinedCoatingCoatingSLASLAEtchingEtching SinteringSinteringOxidizedOxidizedOsseospeedOsseospeed SLAactiveSLAactiveRBMRBM 种植体种植体
3、表面处理的种类表面处理的种类 Chapter Chapter 2. Implant 2. Implant - 4 -1 第一代种植体第一代种植体 第二代种植体第二代种植体 第三代种植体第三代种植体 第四代种植体第四代种植体 MachineMachined Surfad SurfaceceHA CoaHA CoatingtingTPSTPSRBMRBMSLASLAOssotiOssotiteteSinteringSinteringHAHACoatingCoatingAnodizingAnodizing 种植体表面处理的阶段分类种植体表面处理的阶段分类SLActiveSLActive Chapte
4、r Chapter 2. Implant 2. Implant 阶段性表面处理方式阶段性表面处理方式 第一代第一代 第一代表面处理第一代表面处理 - - 机械加工表面形式，没有经过任何表面处理机械加工表面形式，没有经过任何表面处理 机械加工（机械加工（Machined SurfaceMachined Surface） - -瑞典的瑞典的BranemarkBranemark种植体表面种植体表面 Chapter Chapter 2. Implant 2. Implant 第二代表面处理第二代表面处理 - -为了增加表面积，进行涂层或喷砂处理为了增加表面积，进行涂层或喷砂处理 HA HA（羟基磷灰石
5、）涂层（羟基磷灰石）涂层 TPS TPS 烧结多孔表面烧结多孔表面 （ Sintered Porous Surface) Sintered Porous Surface) 喷砂喷砂( (Sand Blast)Sand Blast) 阶段性表面处理方式阶段性表面处理方式 第二代第二代 Chapter Chapter 2. Implant 2. Implant Zimmer社 SwissPlus (HA coating) HAHA涂层涂层 - - 碱性磷酸钙碱性磷酸钙(Ca10(PO4)6(OH)2)(Ca10(PO4)6(OH)2)与与人体内骨和牙齿的无机成分人体内骨和牙齿的无机成分非常相似，有
6、很高的生物相容性和生物活性。非常相似，有很高的生物相容性和生物活性。1)1)优点优点 - - 很好形成骨结合很好形成骨结合 - - 生物相容性材料生物相容性材料2)2)缺点缺点 - - 植入时会发生植入时会发生HAHA涂层脱落的现象涂层脱落的现象-进行骨吸收进行骨吸收 - - 发生种植体与发生种植体与HAHA涂层剥离的现象涂层剥离的现象-失败失败 阶段性表面处理方式阶段性表面处理方式 第二代第二代 Chapter Chapter 2. Implant 2. Implant TPS (Titanium Plasma Spray)TPS (Titanium Plasma Spray) - - 钛金
7、属钛金属 - 高温、高压高温、高压 - 等离子态（等离子态（ Plasma Plasma ）- - 喷射喷射1)1)优点：优点： 与机械表面相比表面更加粗糙，骨结合效果更佳与机械表面相比表面更加粗糙，骨结合效果更佳2)2)缺点缺点- -剥离现象：粒子的剥离剥离现象：粒子的剥离- -暴露时引起牙菌斑及各种异物嵌塞的现象暴露时引起牙菌斑及各种异物嵌塞的现象-污染污染- -难以清洁难以清洁 阶段性表面处理方式阶段性表面处理方式 第二代第二代 Chapter Chapter 2. Implant 2. Implant TPS (Titanium Plasma Spray)TPS (Titanium P
8、lasma Spray)在种植体表面喷涂钛粉方式进行表面处理的有早期在种植体表面喷涂钛粉方式进行表面处理的有早期ITI, IMZ, ITI, IMZ, Steri-Steri-ossoss, Restore, Restore等。等。 TPSTPS方式有利于早期的骨结合，但只要涂层部位暴方式有利于早期的骨结合，但只要涂层部位暴露在外面时容量形成牙菌斑，且不容易清洁因此会加快骨吸收。露在外面时容量形成牙菌斑，且不容易清洁因此会加快骨吸收。 阶段性表面处理方式阶段性表面处理方式 第二代第二代 Chapter Chapter 2. Implant 2. Implant 烧结多孔表面烧结多孔表面(End
9、o Pore, CANADA)(Endo Pore, CANADA) - - 钛合金成株粒附着于表面钛合金成株粒附着于表面 - - 烧结烧结(1250, 1H)(1250, 1H)1)1)优点：优点：3D3D结构的表面，可获得最大的表面积及骨结合率结构的表面，可获得最大的表面积及骨结合率2)2)缺点缺点: : - - 一部分表面被暴露时，会直接扩散到整个种植体一部分表面被暴露时，会直接扩散到整个种植体 - - 利用利用3D3D表面扩散表面扩散 - - 近几年几乎不使用近几年几乎不使用 阶段性表面处理方式阶段性表面处理方式 第二代第二代 Chapter Chapter 2. Implant 2.
10、 Implant 烧结多孔表面烧结多孔表面 (Endo Pore, CANADA)(Endo Pore, CANADA)烧结过程是把直径为烧结过程是把直径为44150株粒状株粒状的钛合的钛合金利用复层的有机粘接剂粘接在种植体表面后，金利用复层的有机粘接剂粘接在种植体表面后，在在12501250的真空状态的火炉中进行的真空状态的火炉中进行1 1小时左右热小时左右热处理，通过此过程将形成微细的小孔。小孔以处理，通过此过程将形成微细的小孔。小孔以三维形式连接在一起，实现了牙槽骨和种植体三维形式连接在一起，实现了牙槽骨和种植体以三维方式形成骨结合。以三维方式形成骨结合。 阶段性表面处理方式阶段性表面处
11、理方式 第二代第二代 Chapter Chapter 2. Implant 2. Implant 第三代表面处理第三代表面处理 - 解决了涂层的缺点和一般喷砂处理中出现的问题点解决了涂层的缺点和一般喷砂处理中出现的问题点 - 适用切削或腐蚀处理的方式适用切削或腐蚀处理的方式 喷砂喷砂 （Sand Blast）- 切削表面切削表面 1）RBM:用吸收性物质切削用吸收性物质切削ex) Lifecore, DIO, Osstem 2）TiO2 ：使用同类材质，用钛切削：使用同类材质，用钛切削 ex) Astra SLA：喷砂后酸蚀处理的方式清除异物质（必要进行酸蚀处理）：喷砂后酸蚀处理的方式清除异物
12、质（必要进行酸蚀处理） ex) ITI, Dentium 双重酸蚀处理（双重酸蚀处理（Double Etching ）：用两个不同浓度进行蚀刻）：用两个不同浓度进行蚀刻 ex) 3i 阶段性表面处理方式阶段性表面处理方式 第三代第三代 Chapter Chapter 2. Implant 2. Implant 喷砂（喷砂（Sand BlastSand Blast） ：将不同大小的粉末颗粒喷射于种植体表面，：将不同大小的粉末颗粒喷射于种植体表面， 增加表面积的方式。利用氧化铝，氧化钛，羟基磷灰石等粒子使表面增加表面积的方式。利用氧化铝，氧化钛，羟基磷灰石等粒子使表面 粗糙化。粗糙化。 这时根据分
13、子的大小和形态、喷射压力、时间等因素，表面的粗糙度这时根据分子的大小和形态、喷射压力、时间等因素，表面的粗糙度 将会不同将会不同Titanium Oxide - Kassemo,88Titanium Oxide - Kassemo,88Aluminum Oxide - Ricci, 93Aluminum Oxide - Ricci, 93RBM - Cochran, 94RBM - Cochran, 94Astra Tech Astra Tech 社社 Astra (TiO2 blasted) Astra (TiO2 blasted) 阶段性表面处理方式阶段性表面处理方式 第三代第三代 Cha
14、pter Chapter 2. Implant 2. Implant 可吸收性研磨介质表面处理可吸收性研磨介质表面处理 RBM(RBM(resorbableresorbable blast media) blast media)-用氧化铝等物质喷射时表面容易残留异物质。为了解决此问题采用用氧化铝等物质喷射时表面容易残留异物质。为了解决此问题采用 了在种植体表面喷射磷酸钙陶瓷（可吸收性研磨材料）的表面处理了在种植体表面喷射磷酸钙陶瓷（可吸收性研磨材料）的表面处理 方式。以这种方式获得表面粗糙度后用弱酸清除残留在表面的磷酸方式。以这种方式获得表面粗糙度后用弱酸清除残留在表面的磷酸 钙颗粒，最终达到
15、纯钛表面，这也是其优点。钙颗粒，最终达到纯钛表面，这也是其优点。 Lifecore 社 Restore (RBM) 阶段性表面处理方式阶段性表面处理方式 第三代第三代 Chapter Chapter 2. Implant 2. Implant Straumann社 ITI (SLA) SLA : Sandblast Large grit and Acid-etching SLA : Sandblast Large grit and Acid-etching - - 氧化铝颗粒喷砂后用盐酸或硫磺等强酸溶液进行处理。这是方式会氧化铝颗粒喷砂后用盐酸或硫磺等强酸溶液进行处理。这是方式会出现氧化铝颗粒
16、残留在表面妨碍骨结合，并且强酸处理后钛金属粒子出现氧化铝颗粒残留在表面妨碍骨结合，并且强酸处理后钛金属粒子界面的腐蚀所造成的一系列问题。最近新推出了利用两级氧化形成多界面的腐蚀所造成的一系列问题。最近新推出了利用两级氧化形成多孔性氧化膜的处理方法。孔性氧化膜的处理方法。 阶段性表面处理方式阶段性表面处理方式 第三代第三代 Chapter Chapter 2. Implant 2. Implant OsseotiteOsseotite : : 双重酸蚀处理双重酸蚀处理 （Double Acid-etchingDouble Acid-etching） - - 两种不同酸来依次进行处理两种不同酸来依
17、次进行处理 Texture varies with type of acidTexture varies with type of acid 1) HCL/H 1) HCL/H2 2SOSO4 4 micropitsmicropits: 1-2: 1-2 2) 2) HF/HNOHF/HNO3 3 micropitsmicropits: 5-10: 5-10 Optimal for bone attachment - Wong,1995 Optimal for bone attachment - Wong,1995 ex) 3i ex) 3i 阶段性表面处理方式阶段性表面处理方式 第三代第三代
18、 Chapter Chapter 2. Implant 2. Implant 阳极氧化（阳极氧化（anodic oxidationanodic oxidation）维持一定电流密度的电解液里侵泡相应的种植体和阴极金属材料后，维持一定电流密度的电解液里侵泡相应的种植体和阴极金属材料后，根据时间进行电压变化使种植体表面形成氧化膜根据时间进行电压变化使种植体表面形成氧化膜 。因这种电化学反应最初阻挡层形态的表层静电流下被介电击穿持续出因这种电化学反应最初阻挡层形态的表层静电流下被介电击穿持续出现电火花，这种现象在钛氧化表层持续进行，形成喷火口形状的表面。现电火花，这种现象在钛氧化表层持续进行，形成喷
19、火口形状的表面。ex) ex) BranemarkBranemark / Ti-unit / Ti-unit 阶段性表面处理方式阶段性表面处理方式 第四代第四代 Chapter Chapter 2. Implant 2. Implant R Ra a Range Range ( ( ) )形象形象优点优点缺点缺点 RBM RBM 2.50 3.2.50 3.09 09 .048 .048YesYes安全安全 临床病例多临床病例多粗糙度较低粗糙度较低SLA SLA ( (StraumannStraumann) )2.00 2.00 0. 0.3030YesYes粗糙度高粗糙度高 愈合期短愈合期短
20、 酸蚀处理酸蚀处理 价格高价格高OsseotiteOsseotite (3i)(3i)1.30 1.30 0. 0.3030NoNo适中的粗糙度适中的粗糙度 愈合期短愈合期短酸蚀处理酸蚀处理 价格高价格高TiOblastTiOblast (Astra) (Astra) 1.80 1.80 0. 0.2828NoNo安全安全残留物残留物- 18 - 各表面处理的优缺点各表面处理的优缺点 Chapter Chapter 2. Implant 2. Implant - 19 -Optimal Roughness RangeOptimal Roughness RangeR Ra a Range ( R
21、ange ( ) )OptimalOptimalMicropitMicropit diameter ( diameter ( ) )OptimalOptimalOptimal Optimal RoughnessRoughness2.00 4.002.00 4.003 113 11 RBM RBM 2.50 3.09 2.50 3.09 . .048048YesYes5 10 5 10 YesYesSLA SLA (Straumann)(Straumann)2.00 2.00 0.30 0.30YesYes1 2 1 2 NoNoOsseotite (3i)Osseotite (3i)1.30
22、1.30 0.30 0.30NoNo1 2 1 2 NoNoTiOblast TiOblast (Astra) (Astra) 1.80 1.80 0.28 0.28NoNo1 5 1 5 NoNo Chapter Chapter 2. Implant 2. Implant - 20 -BiotiteBiotite-H-H Chapter Chapter 2. Implant 2. Implant - 21 -植入Biotite-H种植体 Chapter Chapter 2. Implant 2. Implant - 22 -透钙磷石透钙磷石 BrushiteBrushite? ?透钙磷石化学
23、式：透钙磷石化学式： CaHPO42H2O-是钙是钙(Ca)和磷和磷(P)的比率为的比率为1.0的磷酸钙的磷酸钙(CaP)的一种，在再生速度很快的的一种，在再生速度很快的 折断的婴儿骨中折断的婴儿骨中发现了透钙磷石，在骨的光化作用中起媒介的作用。发现了透钙磷石，在骨的光化作用中起媒介的作用。 - 透钙磷石比羟基磷灰石易于溶解可提供钙高浓度的离子和磷酸盐离子起到透钙磷石比羟基磷灰石易于溶解可提供钙高浓度的离子和磷酸盐离子起到快速的骨生成和高效光化作用快速的骨生成和高效光化作用(mineralization) Chapter Chapter 2. Implant 2. Implant - 23 -
24、Fine crystalline structure, soluble CaPFine crystalline structure, soluble CaP Chapter Chapter 2. Implant 2. Implant - 24 -非吸非吸收性收性H HA A涂层表面涂层表面 针状及碟状微细晶体结构在骨结合针状及碟状微细晶体结构在骨结合 期间，促进持续性的血液渗透，维期间，促进持续性的血液渗透，维 持高效活性表面持高效活性表面 Chapter Chapter 2. Implant 2. Implant - 25 - 湿性湿性植入时植入时涂层的涂层的抵抗性抵抗性( (植入后植入后)
25、 ) Chapter Chapter 2. Implant 2. Implant - 26 - Chapter Chapter 2. Implant 2. Implant - 27 -BioTite-HBioTite-HHA CoatingHA Coating; 高溶解度和被控制的吸收（涂高溶解度和被控制的吸收（涂层层吸收吸收与与新新 生骨替代同生骨替代同时进时进行）行） ; 20 左右薄薄的涂层层 易于增加表面积积的微细细晶体结构结构; 对对多孔状种状种植体结构结构和种种植体复杂复杂形状状 100%适应应; none-line-sight-process; ; 溶解溶解喷喷射射过过程中程中HAHA颗颗粒的粒的热热分解成分和晶分解成分和晶 体体结构结构的的变变化化; ; 分局部不同的溶解度分局部不同的溶解度; 50; 50以上的厚度和涂以上的厚度和涂层层的不均的不均匀匀; ; 因涂因涂层与种层与种植体之植体之间较间较低的粘接度所低的粘接度所产产生生 的涂的涂层脱层脱落可能性落可能性; ; 不适合多孔不适合多孔状状表面和表面和复杂复杂形形状状的的种种植体的植体的 line-of-sight-process; ; 因高因高结结晶化率的非溶解性晶化率的非溶解性 Chapter Chapter 2. Implant 2. Implant - 28 -
