JPS63143073A - アパタイト複合インプラント - Google Patents
アパタイト複合インプラントInfo
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- JPS63143073A JPS63143073A JP61288739A JP28873986A JPS63143073A JP S63143073 A JPS63143073 A JP S63143073A JP 61288739 A JP61288739 A JP 61288739A JP 28873986 A JP28873986 A JP 28873986A JP S63143073 A JPS63143073 A JP S63143073A
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Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
- A61F2/00—Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
- A61F2/02—Prostheses implantable into the body
- A61F2/30—Joints
- A61F2/30767—Special external or bone-contacting surface, e.g. coating for improving bone ingrowth
Landscapes
- Prostheses (AREA)
- Materials For Medical Uses (AREA)
- Dental Preparations (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
この発明は、特に歯科、整形外科における医療用インプ
ラントの改良に関する。
ラントの改良に関する。
(従来の技術)
従来、(:o−Cr合金、Ti合金、ステンレス製のイ
ンプラントが多数医療分野で使用されているが、長期間
体内に埋設されると体内の組織液や体液によって、ある
いは体内の組織体との摩擦によってインプラントが腐食
し、インプラントの成分イオンが体内に溶出し、マクロ
ファージ灯損傷したり、細胞内に侵入して炎症性細胞や
巨大細胞の発生原因となるものである。そこで、インプ
ラント材の表面にコーティング等の表面処理を施し、イ
ンプラント材の成分イオンの溶出を防止する方法が種々
提案されている。(%公昭49−24429、特開昭5
9−82849.特開昭6l−176354)。
ンプラントが多数医療分野で使用されているが、長期間
体内に埋設されると体内の組織液や体液によって、ある
いは体内の組織体との摩擦によってインプラントが腐食
し、インプラントの成分イオンが体内に溶出し、マクロ
ファージ灯損傷したり、細胞内に侵入して炎症性細胞や
巨大細胞の発生原因となるものである。そこで、インプ
ラント材の表面にコーティング等の表面処理を施し、イ
ンプラント材の成分イオンの溶出を防止する方法が種々
提案されている。(%公昭49−24429、特開昭5
9−82849.特開昭6l−176354)。
(発明が解決しようとする問題点)
しかしながら、前記発明によっても、未だ耐蝕性、耐久
性、生体親和性が不十分であシ、特に長期間の使用が行
なわれる整形外科用としては不完全であった。
性、生体親和性が不十分であシ、特に長期間の使用が行
なわれる整形外科用としては不完全であった。
この発明は上記従来のものの欠点を改良するものであり
、インプラントの耐蝕性、耐久性、生体親和性を向上さ
せ、インプラントの長期間にわたる安全使用を可能とす
るものである。
、インプラントの耐蝕性、耐久性、生体親和性を向上さ
せ、インプラントの長期間にわたる安全使用を可能とす
るものである。
(問題点を解決するための手段)
Co−Cr合金、ステンレス+Tt 合金等の生体金属
よりなるインプラント基体の表面にW+Mo又hGeよ
りなる層を介して、リン酸カルシウムガラスやアルカリ
土類金属の酸化物−リン酸系フリットにより第1被覆層
を設け、その外方K 17ン酸カルシクム塩により第2
被覆層を形成し念ものである。
よりなるインプラント基体の表面にW+Mo又hGeよ
りなる層を介して、リン酸カルシウムガラスやアルカリ
土類金属の酸化物−リン酸系フリットにより第1被覆層
を設け、その外方K 17ン酸カルシクム塩により第2
被覆層を形成し念ものである。
(作用)
上記の構成をもつので、Wr Mo又はGeよりなる層
がバリア一層としてインプラント素材メタルの腐蝕、溶
出を防止し、又第二被覆1でろる最上層のリン酸カルシ
ウム塩よりなる被膜が骨との直接接合を可能として生体
親和性を向上きせ−1さらに中間層として、第一被覆層
のリン酸カルシウムガラスやアルカリ土類金属の酸化物
−リン酸系フリットが素材メタルと最上層の被膜とを強
固に接着し、各コーティング層間の剥離や侵蝕をなくし
耐久性を向上させるものである。
がバリア一層としてインプラント素材メタルの腐蝕、溶
出を防止し、又第二被覆1でろる最上層のリン酸カルシ
ウム塩よりなる被膜が骨との直接接合を可能として生体
親和性を向上きせ−1さらに中間層として、第一被覆層
のリン酸カルシウムガラスやアルカリ土類金属の酸化物
−リン酸系フリットが素材メタルと最上層の被膜とを強
固に接着し、各コーティング層間の剥離や侵蝕をなくし
耐久性を向上させるものである。
(実施例)
図に示す実施例によりこの発明を更に説明する。
第1図に示す実施例は関節用人工骨でめシ、基体(2)
はステム(1)を形成し、ステム(1)がこの発明のイ
ンプラントであシ、その一端には、zrOt、アルミナ
* S is N4 r S I Cよりなる骨頭
部(6)が設けられ、第2図は、歯科用インプラントの
実施例であって、インブラン) (1)の上部には義歯
(7)が固定され、下部は顎骨(9)に歯肉部(8)を
通して固定されている。
はステム(1)を形成し、ステム(1)がこの発明のイ
ンプラントであシ、その一端には、zrOt、アルミナ
* S is N4 r S I Cよりなる骨頭
部(6)が設けられ、第2図は、歯科用インプラントの
実施例であって、インブラン) (1)の上部には義歯
(7)が固定され、下部は顎骨(9)に歯肉部(8)を
通して固定されている。
次に各被覆層について説明すると(1)はこの発明の被
膜層を具えるインプラントであり、(2)はインプラン
ト基体でろって、co−Cr合金、ステンレスrTi合
金等からなシ、(3)はバリヤ一層である。
膜層を具えるインプラントであり、(2)はインプラン
ト基体でろって、co−Cr合金、ステンレスrTi合
金等からなシ、(3)はバリヤ一層である。
この製造法を・よシ具体的に説明すれば基体となる基体
金属の上KWr Mo又はGe等を蒸着、溶射等により
被着し、その上に燐酸カルシウムガラスやアルカリ土類
金属の酸化物−リン酸系フリットとリン酸カルシウム塩
とを熱によりコーティングして第1被覆層(4)と第2
被覆層(5)とを形成する。この場合、バリヤ一層(3
)の厚さは0.5乃至20μmであることが望ましく、
0.5μm以下ではバリヤーの効果が乏しく、20μm
以上では膨張係数の違いにおる歪が大きく経済的にも不
利である。又、リン酸カルシウム塩については特開昭5
5−56052号[高強度リン酸カルシウム焼結体の製
造方法」において開示したC a/P原子比が1.4乃
至1.75のカルシウムのり/酸塩を主体とする粉末に
、焼成後のリン酸カルシウム成分に対し0.5乃至15
重量冬のCa/P原子比0.2乃至0.75を有するカ
ルシウム、リン酸系フリットを添加混合し、溶融する特
に強度の強いもの、又は上記リン酸カルシウムに0.5
乃至15重量%のアルカリ金属。
金属の上KWr Mo又はGe等を蒸着、溶射等により
被着し、その上に燐酸カルシウムガラスやアルカリ土類
金属の酸化物−リン酸系フリットとリン酸カルシウム塩
とを熱によりコーティングして第1被覆層(4)と第2
被覆層(5)とを形成する。この場合、バリヤ一層(3
)の厚さは0.5乃至20μmであることが望ましく、
0.5μm以下ではバリヤーの効果が乏しく、20μm
以上では膨張係数の違いにおる歪が大きく経済的にも不
利である。又、リン酸カルシウム塩については特開昭5
5−56052号[高強度リン酸カルシウム焼結体の製
造方法」において開示したC a/P原子比が1.4乃
至1.75のカルシウムのり/酸塩を主体とする粉末に
、焼成後のリン酸カルシウム成分に対し0.5乃至15
重量冬のCa/P原子比0.2乃至0.75を有するカ
ルシウム、リン酸系フリットを添加混合し、溶融する特
に強度の強いもの、又は上記リン酸カルシウムに0.5
乃至15重量%のアルカリ金属。
亜鉛又はアルカリ土類金属の酸化物−リン酸系フリット
を含有せしめたもの(特開昭55−140756号「高
強度リン酸カルシウム焼結体」)又は、特開昭55−8
0771号「高強度リン酸カルシウム焼結体」において
開示したカルシウムのリン酸塩を主体とする粉末と上記
リン酸カルシウムガラスやアルカリ土類金属酸化物−リ
ン酸系フリットによる第1被覆層は生体親和性がリン酸
カルシウム塩よシは低いなめ生体中で骨に転化する性質
が少く、従って第2被覆層が骨に転化した後も徐々に骨
に転化し、少量はガラスとして残るため、骨とW r
MO又はGeとが直接接触する問題を防ぐ作用があるが
むしろこの第1被覆層の作用は下地のWrMo又はGe
と第2被り層のリン酸カルシウム塩との双方に接着力を
もち、中間層として双方を強固に接合し得ることにある
。又、リン酸カルシウム塩については、Ca/P原子比
が1.4乃至1.75であるような、例えばアパタイト
グループ(水酸アパタイト、弗素アパタイト等)特に、
水酸アパタイトCav3(P 04)8 (OH)tや
トリカルシウムフォスフェートc as(PO,\が望
ましい。しかしこの発明で定義するリン酸カルシウムは
必ずしもこれにこだわる必要はなく、一般に呼称される
リン酸カルシウムを多量に含むものからアパタイトセラ
ミックと称するものまで含むものとする。
を含有せしめたもの(特開昭55−140756号「高
強度リン酸カルシウム焼結体」)又は、特開昭55−8
0771号「高強度リン酸カルシウム焼結体」において
開示したカルシウムのリン酸塩を主体とする粉末と上記
リン酸カルシウムガラスやアルカリ土類金属酸化物−リ
ン酸系フリットによる第1被覆層は生体親和性がリン酸
カルシウム塩よシは低いなめ生体中で骨に転化する性質
が少く、従って第2被覆層が骨に転化した後も徐々に骨
に転化し、少量はガラスとして残るため、骨とW r
MO又はGeとが直接接触する問題を防ぐ作用があるが
むしろこの第1被覆層の作用は下地のWrMo又はGe
と第2被り層のリン酸カルシウム塩との双方に接着力を
もち、中間層として双方を強固に接合し得ることにある
。又、リン酸カルシウム塩については、Ca/P原子比
が1.4乃至1.75であるような、例えばアパタイト
グループ(水酸アパタイト、弗素アパタイト等)特に、
水酸アパタイトCav3(P 04)8 (OH)tや
トリカルシウムフォスフェートc as(PO,\が望
ましい。しかしこの発明で定義するリン酸カルシウムは
必ずしもこれにこだわる必要はなく、一般に呼称される
リン酸カルシウムを多量に含むものからアパタイトセラ
ミックと称するものまで含むものとする。
カルシウム、リン酸系フリットを焼結してなる焼結体に
おいて、強化剤としてY!08を3乃至23チ含有する
ことを特徴とするものがあシ、これらの膨張係数は90
乃至160X10 /ll:の範囲にあるものが望まし
い。
おいて、強化剤としてY!08を3乃至23チ含有する
ことを特徴とするものがあシ、これらの膨張係数は90
乃至160X10 /ll:の範囲にあるものが望まし
い。
更に第一被覆層には第−表に示す組成のリン酸を含む生
体ガラスと称されるガラスも好適に利用できる。
体ガラスと称されるガラスも好適に利用できる。
第−表
ここでこの発明にかかるアパタイト複合インプラントの
製造法の一例を述べればステンレス合金よりなる3n+
φ×20m1の形状のインプラント基体テストピースを
旋削によυ製作し、例えばWを真空蒸着によって10μ
mの厚さに形成する。
製造法の一例を述べればステンレス合金よりなる3n+
φ×20m1の形状のインプラント基体テストピースを
旋削によυ製作し、例えばWを真空蒸着によって10μ
mの厚さに形成する。
次に表1の人に示す組成のガラス原料を粘土製のルツボ
に入れて1300℃で溶融し、内容物を水中に注入して
フリットを作る。このフリットに対して約15%の粘土
と約50−の水を加えて微粉砕してスリップとしたもの
に前記真空蒸着した基体を浸漬して表面に付着させ、乾
燥後800℃に保持した焼成炉に入れて5〜10分間焼
き付けてWの表面に融着させる。
に入れて1300℃で溶融し、内容物を水中に注入して
フリットを作る。このフリットに対して約15%の粘土
と約50−の水を加えて微粉砕してスリップとしたもの
に前記真空蒸着した基体を浸漬して表面に付着させ、乾
燥後800℃に保持した焼成炉に入れて5〜10分間焼
き付けてWの表面に融着させる。
次に市販の試薬1級のCaCO5とP、0.をCa/P
の原子比が165になるように配合し1200℃に焼成
した後冷却の上微粉砕しトリカルシウムフォスフェート
の微粉末を得てから、これを1チの有機質結合剤と共に
50%の水を入れ攪拌して燐酸カルシウム塩のスリップ
とし前記第1被覆層の上にスプレーにて付着し大気中7
50℃にて焼きつけテストピースとした。これを放免の
大腿骨に埋入し念ところ後1カ月で第2被覆層は骨に転
化することによりテストピースは大腿骨にしつかシ固定
され、かつ第1被覆層は徐々にしかも一部が骨に転化す
るが、大部分はそのま\燐酸カルシウムガラスとして残
シ、1年後も骨と金属は接触することがなかった。
の原子比が165になるように配合し1200℃に焼成
した後冷却の上微粉砕しトリカルシウムフォスフェート
の微粉末を得てから、これを1チの有機質結合剤と共に
50%の水を入れ攪拌して燐酸カルシウム塩のスリップ
とし前記第1被覆層の上にスプレーにて付着し大気中7
50℃にて焼きつけテストピースとした。これを放免の
大腿骨に埋入し念ところ後1カ月で第2被覆層は骨に転
化することによりテストピースは大腿骨にしつかシ固定
され、かつ第1被覆層は徐々にしかも一部が骨に転化す
るが、大部分はそのま\燐酸カルシウムガラスとして残
シ、1年後も骨と金属は接触することがなかった。
尚この実施例では一例として上記トリカルシウムフォス
フェートについて述べたが、この発明ハこれにこだわる
ことなく特開昭55−56062号「高強度リン酸カル
シウム焼結体の製造方法」に述べられた[カルシウム/
リン原子比1.4〜1.75のカルシウムのリン酸塩を
主体とする粉末に、焼成後のリン酸カルシウム成分に対
し、0.5〜15重量%の゛カルシウム/リン原子比0
.2〜0.75を有するカルシウム・リン酸系フリット
を添加混合したもの、又は特開昭55−140756号
「高強度リン酸カルシウム焼結体」に述べられたカルシ
ウム/リン原子比1.4〜1.75のカルシウムのリン
酸塩を主体とする粉末に、焼成後のリン酸カルシウム焼
結体に対し0.5〜15重量%のアルカリ金属、亜鉛及
び/又はアルカリ土類金属の酸化物−リン酸系フリット
を含有せしめたものを用いてもよい。
フェートについて述べたが、この発明ハこれにこだわる
ことなく特開昭55−56062号「高強度リン酸カル
シウム焼結体の製造方法」に述べられた[カルシウム/
リン原子比1.4〜1.75のカルシウムのリン酸塩を
主体とする粉末に、焼成後のリン酸カルシウム成分に対
し、0.5〜15重量%の゛カルシウム/リン原子比0
.2〜0.75を有するカルシウム・リン酸系フリット
を添加混合したもの、又は特開昭55−140756号
「高強度リン酸カルシウム焼結体」に述べられたカルシ
ウム/リン原子比1.4〜1.75のカルシウムのリン
酸塩を主体とする粉末に、焼成後のリン酸カルシウム焼
結体に対し0.5〜15重量%のアルカリ金属、亜鉛及
び/又はアルカリ土類金属の酸化物−リン酸系フリット
を含有せしめたものを用いてもよい。
(発明の効果)
以上のとおシ、この発明は構成されるので、バリヤ一層
によシ素材金属イオンの溶出を防止してインプラントの
安全性を向上させ、かつ第1被覆層によジインプラント
素材金属と第2被覆層とを強固に密着させてインプラン
ト自体の耐久性をも向上させるものでアシ、しかも、第
2被覆層によりインプラントと骨との直接接合を可能と
して生体親和性を向上させ、これらにより、インプラン
トの長期間かつ安全使用を可能とする優れた効果をもつ
ものである。
によシ素材金属イオンの溶出を防止してインプラントの
安全性を向上させ、かつ第1被覆層によジインプラント
素材金属と第2被覆層とを強固に密着させてインプラン
ト自体の耐久性をも向上させるものでアシ、しかも、第
2被覆層によりインプラントと骨との直接接合を可能と
して生体親和性を向上させ、これらにより、インプラン
トの長期間かつ安全使用を可能とする優れた効果をもつ
ものである。
第1図はこの発明の人工骨インプラントの断面図、第2
図は歯に用いるインプラントの断面図、第3図は被覆層
の断面を示す。 l・・・インプラント、2・・・インプラント基体、3
−・・バリヤ一層、4・・・第1被覆層、5・・・第2
被覆層。 特許出願人 代理人 弁理士 藤 木 三 幸第1図 第3図
図は歯に用いるインプラントの断面図、第3図は被覆層
の断面を示す。 l・・・インプラント、2・・・インプラント基体、3
−・・バリヤ一層、4・・・第1被覆層、5・・・第2
被覆層。 特許出願人 代理人 弁理士 藤 木 三 幸第1図 第3図
Claims (2)
- (1)Co−Cr合金、ステンレス、Ti合金等の生体
金属よりなるインプラント基体の表面にW,Mo又はG
eよりなる層を介して、リン酸カルシウムガラスやアル
カリ土類金属の酸化物−リン酸系フリツトによる第1被
覆層を設け、その外方に、リン酸カルシウム塩により第
2被覆層を設けてなるアパタイト複合インプラント。 - (2)上記W,Mo又はGeよりなる層は、その厚みが
、0.5〜20μmであり、基体表面にイオンプレーテ
イング、溶射法、メツキ法により施されてなる特許請求
の範囲第1項に記載のアパタイト複合インプラント。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61288739A JPS63143073A (ja) | 1986-12-05 | 1986-12-05 | アパタイト複合インプラント |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61288739A JPS63143073A (ja) | 1986-12-05 | 1986-12-05 | アパタイト複合インプラント |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63143073A true JPS63143073A (ja) | 1988-06-15 |
JPH0360274B2 JPH0360274B2 (ja) | 1991-09-13 |
Family
ID=17734066
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP61288739A Granted JPS63143073A (ja) | 1986-12-05 | 1986-12-05 | アパタイト複合インプラント |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS63143073A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02241461A (ja) * | 1989-03-16 | 1990-09-26 | Asahi Optical Co Ltd | インプラント |
-
1986
- 1986-12-05 JP JP61288739A patent/JPS63143073A/ja active Granted
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02241461A (ja) * | 1989-03-16 | 1990-09-26 | Asahi Optical Co Ltd | インプラント |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0360274B2 (ja) | 1991-09-13 |
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Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |