(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2022-09-20
(45)【発行日】2022-09-29
(54)【発明の名称】歯科用インプラント、接続用ねじおよびインプラント用キット
(51)【国際特許分類】
A61C 8/00 20060101AFI20220921BHJP
【FI】
A61C8/00 Z
(21)【出願番号】P 2019540386
(86)(22)【出願日】2018-02-20
(86)【国際出願番号】 RU2018000097
(87)【国際公開番号】W WO2019017813
(87)【国際公開日】2019-01-24
【審査請求日】2021-01-04
(32)【優先日】2017-07-17
(33)【優先権主張国・地域又は機関】RU
(73)【特許権者】
【識別番号】519266269
【氏名又は名称】チェルノヴォル,ニキータ サージーヴィッチ
(74)【代理人】
【識別番号】100091683
【氏名又は名称】▲吉▼川 俊雄
(74)【代理人】
【識別番号】100179316
【氏名又は名称】市川 寛奈
(72)【発明者】
【氏名】チェルノヴォル,ニキータ サージーヴィッチ
【審査官】小林 睦
(56)【参考文献】
【文献】特表2010-524606(JP,A)
【文献】特表2012-506743(JP,A)
【文献】特表2002-528169(JP,A)
【文献】特表2013-517076(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
A61C 8/00
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
顎骨に挿入するための歯科用インプラントであって、基部、アバットメントおよび接続ねじからなり、
-前記基部が、冠状部端部に前記アバットメントのための受容開口部と、冠状部端部からの方向に、前記アバットメントのためのガイド表面を形成する先細のインデックス部と、頸状部方向に、前記
接続ねじを
ねじ込むため
の、前記インデックス部に直接隣接するねじ部とを備えており;
-前記アバットメントが
、前記基部との接続のための接続領域と、前記アバットメントが前記
基部に挿入される際、前記基部の前記インデックス部のためのガイド表面を形成するように設計された
、インデックス領域が頸状部方向において隣接するような円錐形部と、頸状部端部において前記接続ねじのねじ山部
を導入可能な支持ねじ部が形成された貫通孔を有する終端面とを備
え;
-前記接続ねじが、ねじ頭と、
下方部分の下
端部に
前記ねじ
山部を有する円筒部とを備え、前記円筒部
は前記下方部分の直径が
上方部分に対して減少する段差を有し、前記円筒部の
前記下方部分が前記アバットメントの前記支持ねじ部の内径を越えない程度の直径を持ち、
前記支持ねじ部は、前記貫通孔の内面から突出しており、
前記接続ねじは、前記ねじ山部が前記貫通孔を通して挿入されて前記基部の対応する前記ねじ部にねじ込まれた場合に、前記ねじ頭が前記アバットメントの前記貫通孔内で係止して、前記アバットメントを前記基部に押圧し、前記円筒部の前記下方部分が前記支持ねじ部を通って前記基部の前記ねじ部まで延びており、
前記ねじ頭
の下側から前記円筒部の前記下方部分
の上側始点までの距離が、前記ねじ頭
の下側から前記アバットメントの前記支持ねじ部
の上側始点までの軸方向の距離よりも0.1~1mmだけ短いことを特徴とする、歯科用インプラント。
【請求項2】
前記ねじ頭
の下側から前記円筒部の前記下方部分の
上側始点までの距離が、前記ねじ頭
の下側から前記アバットメント
の前記支持ねじ部
の上側始点までの軸方向
の距離よりも、0.2~0.3mmだけ短いことを特徴とする、請求項1に記載の歯科用インプラント。
【請求項3】
前記アバットメントの前記基部への接続に用いられ、ねじ頭と
下方部分の下端部に
ねじ山部を備える円筒部とからなり、
前記円筒部は前記下方部分の直径が上方部分に対して減少する段差を有し、
前記円筒部の
前記下方部分の直径が前記アバットメント
の前記支持ねじ部の内径より小さいことを特徴とする、請求項1に記載の歯科インプラント用の接続ねじ。
【請求項4】
前
記基部、前記アバットメント
および前記接続ね
じを含み、さらに請求項3に記載
の接続ねじで、高、中、低
それぞれの歯肉高の患者に補綴物を移植するためのアバットメントの寸法に対応する
長さが異なる接続ねじ一式を含むことを特徴とする、請求項1に記載の歯科インプラントを移植するための移植キット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は外科的および整形外科歯科学、特にインプラント学、すなわち喪失した歯の代わりに歯科補綴物を設置するための装置、より正確には歯科用(歯科)インプラントに関する。
【背景技術】
【0002】
歯科用インプラントは、直接抜歯窩内に設置されるか、または抜歯窩の治癒後に設置される(遅延移植)。歯科用インプラントを設置した後、その表面は顎骨の内側にオッセオインテグレーションされるべきでありオッセオインテグレーションされる。インプラントを設置した後、一次安定性が不十分であるか、または糖尿病、喫煙などの危険因子が患者にある場合、閉鎖治癒を伴う二段階法を使用してインプラントを設置し、オッセオインテグレーション後に補綴を行うことが好ましい。
【0003】
インプラントは、単一または2つ以上の成分からなりうる。遅延移植の場合、典型的には、二成分インプラントが使用される。これによって、治癒に必要な時間中、インプラント上の軟組織を閉じることが可能になる。
【0004】
ほとんどのインプラントの外観デザインはねじに類似している。インプラントを埋め込むための骨床の準備の後、このねじは上顎または下顎にねじ込まれる。
【0005】
ほとんどの場合、そのような歯科用インプラントは、顎骨組織内に設置されるインプラントの基部(以降BPと呼ぶ、歯科専門書では通常、「インプラント」と呼ばれる)と、歯科補綴物が固定されるアバットメントとからなる。インプラントは、冠状部端部にアバットメント受容開口部を有する。アバットメントは、ねじ接続部および接続固定ねじ(以降CSと呼ぶ)を用いてBPの上部に固定され、接続ねじはアバットメントをインプラント基部の表面に押し付けるのと同時に、アバットメントと基部を接続する。
【0006】
歯科用インプラントの構造およびそれらの構成要素の製造の特徴は、様々な国からの数百の特許文書に記述されている(特許文献1、特許文献2、特許文献3、特許文献4、特許文献5、特許文献6、特許文献7、許文献8、特許文献9など)。
【0007】
特に、これらの特許文献に含まれる情報によれば、基部は通常、骨内部と骨外部とからなり、その冠状部端部にアバットメントが挿入される受容開口部を有する適切に成形された金属体の形態で生産される。(この場合およびこれ以降の用語「冠状部」は、クラウンまたは取り付けられる歯の方に向いている方向を意味し、「頸状部」は歯の根元の方に向いている方向を意味する)。頸状部端部において、基部の外側面は、インプラントを顎骨内の適切に準備された骨床に固定するためにねじが切られている。ねじ山はタッピングねじでも非タッピングねじでもよい。基部の外側面に設けられるねじ山は通常、構成の高い一次安定性および歯科用インプラントへの咀嚼負荷から生じる力の顎骨への均一な伝達を達成するように設計されているが、この設計は必ずしもこの問題を解決しない。
【0008】
したがって、基部がピッチ約0.6mmの雄ねじを備えるインプラントが知られている(特許文献10,1996)。この設計では、基部上のねじ山の低プロファイルおよび小さいピッチのために、海綿骨内へのインプラントの確実な固定は不可能であり、また初期の咀嚼負荷に耐えることができない。この設計の場合、補綴修復はインプラント設置の3~6ヶ月後に実行されなければならず、結果的に治療期間は長引くことになる。
【0009】
基部の受容開口部に挿入することができるアバットメントは、補綴物(例えばクラウン)を直接または間接的に設置するための設置表面と、インプラントと接続するための接続領域とを有している。アバットメントの接続領域は、特定の長さを有する円錐形部を有し、それに特定のインデックス長さを有するインデックス部が頸状部方向に隣接している。
【0010】
アバットメント接続領域およびインプラントの基部の対応する接合内面の実施は、要素の改善された機械的接続を提供し、液体またはバクテリアが蓄積し得る間隙の形成を回避するためのそれらの間の緊密な密封の形成に寄与する。しかしながら、そのような円錐構造にはいくつかの欠点もある。特に、その後のインプラントの形成中に、円錐の角度および直径に関する公差のために高さのシフトが起こり得る。
【0011】
通常、アバットメント表面にはインデックス領域が配置され、その目的は、インプラント組立て中に、把持工具のためのアプローチ表面として機能することに加えて、アバットメントおよびインプラント基部の確実な回転または位置決めを提供することである(特許文献11、特許文献12)。
【0012】
基部とアバットメントの接続形態の選択は重要である。それは、荷重を補綴物からオッセオインテグレーションしたインプラントの基部に移すため、十分な強度を持たなければならない。したがって、それはインプラント構造を支持し、歯科インプラント修復物の構成要素すべての欠損または緩みを防ぐべきである。
【0013】
以前は、インプラントの基部上に突き出た接続ピンがそのような接続に使用され、アバットメントの接続部は、それが接続ピン上に位置するように設計されていた。この場合、これらの部品の接続はねじを用いて行われた。しかしながら、ピンの欠損の可能性のための構造の強度の不十分さおよびピンを交換する必要がある場合の技術的困難のために、より進歩的な解決策が必要とされた。
【0014】
現代の製品では、接続ピンはアバットメントに移動され、接続部はインプラントの基部内側に移動されている。このような設計における接続部は、主にインプラントの内側に配置され、円錐形であり、アバットメントの回転を防止するためのガイドがあり、アバットメントの接続表面はインプラントの内側で傾斜している。アバットメントは、頸状部方向に、頸状部端部のインデックス領域に隣接して、終端面に穴を有する。この穴を通して、アバットメントは特別に選択された接続(固定)ねじで基部に接続される。この場合、固定ねじのねじ山部分が前述のアバットメントの穴に挿入され、基部の対応する雌ねじにねじ込まれる。結果として、ねじ頭はアバットメントを基部に押し付ける。
【0015】
ねじの長さ、及び特にねじ山の位置は、そのカムの頸部端面に当接してインプラントプラットフォームに取り付けられるまで、アバットメントのねじ山がインプラントのねじ部と係合できないように選択される。これにより、アバットメントが所望の位置に達する前にアバットメントのねじを締め付けることによってアバットメントが誤って固定されるといった可能性が防止される。
【0016】
特に、本発明の最も近い類似物として、基部、アバットメントおよび接続ねじからなる歯科用インプラント(特許文献13)が提案されている。基部の冠状部端部には、アバットメント受容開口部があり、受容開口部は円錐形部分と挿入されるアバットメントのためのガイド面を形成する円筒形のインデックス領域とを有する。基部の円筒形部分には半径方向外向きに延びる少なくとも1つの溝があり、アバットメントの円筒形部分には同数のカムがある。これらの溝は対応するアバットメントカムと係合するようになっていて、円錐形部分の最小直径以下の外径を有する。基部は、頸状部方向において、インデックス領域に直接隣接していて固定ねじを取り付けるために用いられるねじ部を有する。
【0017】
既知のインプラントの一般的な不利点は、インプラントの最適構造と歯肉の高さとの間の関係についての考慮の欠如である。
【0018】
歯科用インプラント手術に際して、基部-アバットメント接続の信頼性とインプラント後の患者の口の外観に対する美的要件を両立することが必要である。最も美しいと感じられるのは、アバットメントの横幅が最大化する部分(アバットメントの「ショルダー」)が歯肉の高さに位置するときであることが分かった。この場合、歯肉はできるだけ細くする必要がある。
【0019】
公知のように、アバットメントの機能は、柔らかい歯肉組織を通過してインプラントの基部を歯科補綴物と接続することである。これを行うために、標準的な義歯、特に最も近い類似物を設置する場合、ねじ頭は歯肉の高さに配置されるべきであり、またアバットメントの厚い部分の内側に十分な空間を有する必要があるので、十分に大きな直径のアバットメントを使用する必要がある。その直径はねじ部の直径より大きくなければならない。ところがこの方法は、歯肉を細くするべきであるという美的観点における問題に対する解決策にはならない。
【0020】
歯肉を細く保ちながら、ねじ頭をアバットメントの狭い部分の内側に配置するには、アバットメントの壁を薄くすることが必要であり、その結果インプラントが使用中に破損する危険性が高まる。このような危険性の問題を解決するにはねじをさらに長くする必要がある。この場合には問題が生じる。すなわち、歯肉の性質がその人固有のものである、特にその高さが0.5mmから最大6mmであり得るという問題である。同時に、異なる歯肉の高さには異なる20種類のねじ山とねじの長さが求められる。
【0021】
図1は、インプラントアバットメントの内側のねじによる接続と歯肉高(GH)が低いことを示している。
図2は、高い歯肉高(GH)を有するアバットメント-インプラントの位置を示す。状況の分析から、ねじの長さが適合していない場合、短いねじは歯肉高が高いときアバットメントの内側で機能せず(
図3)、また、長いねじはインプラントのねじ部の内側にあるが、アバットメントをインプラントのBPに押し付けることができず(
図4)、ねじにトルク加えられたときに接続が故障する危険性が高まり、その結果、アバットメントがインプラントのBPに固定されないまま補綴物がアバットメントに設置される可能性が生じる。
【0022】
検討中の問題の解決策の核心は、接続ねじの設計の変更である。現在のところ、ねじ頭と下部にねじ山のついた円筒部からなるねじが接続に用いられている。この場合、円筒部とねじ山部の直径は、ほぼ同じである(
図5に標準ねじを示す)。
【0023】
このような接続ねじは、特に、特許文献14に記載されている。特許文献14は、本発明の請求する解決策に「ねじ」に関して最も類似した技術的特徴を有し、長さ1.6~3.2mm、ねじ頭直径1.6~2.4mmの歯科インプラント用の接続固定ねじを提案しており、この接続ねじはアバットメントを顎骨内に埋入された基部に接続するためのものである。ねじはねじ頭部と円筒部からなり、円筒部はインプラントのBPのねじ部に取り付けるためのねじ山をその下方に備える。
【0024】
このねじの不利点は、異なる歯肉高を持つ細い歯肉の患者にインプラントを使用する場合、接続の信頼性に欠くことである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0025】
【文献】ロシア特許出願公開第2602678号
【文献】ロシア特許出願公開第2567596号
【文献】ロシア特許出願公開第2485910号
【文献】米国特許出願公開第2005/0287497号
【文献】特開第03020154号公報
【文献】ドイツ特許出願公開第10315399号
【文献】欧州特許出願公開第1728486号
【文献】特開第97/20518号公報
【文献】特開第96/29020号公報
【文献】米国特許出願公開第5588838号
【文献】ロシア特許出願公開第2273464号
【文献】ロシア特許出願公開第2485910号
【文献】ロシア特許出願公開第2567596号
【文献】ロシア特許出願公開第2593349号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0026】
接続ねじ山に関する技術的課題はその設計の変更であり、それは異なる歯肉高を持つ細い歯肉の患者に対する手術中にアバットメント-基部間の確実な接続を保証することを可能にする。
【課題を解決するための手段】
【0027】
接続ねじに関する技術的結果は、ねじの円筒部の下方を、ねじ山部の始点まで、アバットメントの支持ねじ部の内径(コア)を超えない直径の太さに削ってより細い円筒部を作ることで達成される。この設計は、円筒部のねじ山付き下部がアバットメントの支持ねじ部に貫入し、支持ねじ部内の適切な直径を持った円筒部によって、またBPのねじ部との間のねじ接続によって固定されることを可能にする(本発明のねじの全体図は
図6に示される)。しかし、この設計は実用段階において、ねじの上方での緩みのために強度が不十分である。
【0028】
最良の結果が得られるのは、段付き円筒部を有するねじを用いるときである。ここで、ねじの下方は、アバットメントの支持ねじ部の始点から円筒部のねじ山部の始点までの部分のみを削って直径を減少させる一方、円筒部上方のねじ頭からアバットメントの支持ねじ部までの部分は加工せず、アバットメントの内壁によって固定される(
図8)。このねじは、より大きな直径を有する円筒部上部と、より小さなコア径を有するねじ山付き円筒部下部とを持つことになる。
【0029】
このねじは、ねじ頭からねじ山付き円筒部下部の始点までの距離、およびねじ頭からアバットメントの支持ねじ部の始点までの軸方向の距離によって特徴づけられる。前者をねじに関するねじ山高(SSH)と呼び、これはねじ頭に対する軸方向の距離とともに変化する。後者をアバットメントに関するねじ山高(АТН)と呼び、これはアバットメントとBPの間の締め付けの緊密さを決定する。
【0030】
基部、アバットメントおよび接続ねじを含む歯科用インプラントに関する技術的結果は、それが上述の段付き円筒部を有する接続ねじを含み、ねじ頭からねじ山付き円筒部下部の始点までの距離(SSH)がねじ頭からアバットメントの支持ねじ部の始点までの軸方向の距離(ATH)より0.1~1mmだけ短い場合である。最良の結果は0.2~0.3mmの差を持つ場合に観察された。
【0031】
図9および
図10は、インプラント内部のアバットメントねじの組み合わせの正しい使用法を示す。アバットメントとインプラントは、適切なインプラント-アバットメント結合を実現している。
【0032】
図11および12は、この条件が満たされない場合、要素間の悪質接続が生じることを示す。その結果、歯肉高が大きい場合、アバットメントの内側の短いねじはインプラントのねじ部に達することができず、また、歯肉高が小さい場合、長いねじは支持ねじ部を通る事ができず、その結果、インプラントのねじ部に到達することができない。
【0033】
そのような構成では、歯肉高を増大させ、それに応じてねじの長さを増大させることによってねじ山糸とねじ山ピッチとの間の距離(SSS)を減少させるか、または長型ねじと選択したアバットメントが協働するようにАТНを増大させることが必要である。
【0034】
ATHとSSHが良い比率を持つ場合、選択されたアバットメントとおおよそ同じ呼び径で、しかし長さは異なるねじをアバットメントとともに使用することができ、患者の治療の際の失敗を防止することができる。
【0035】
歯科補綴物の枠組みにおいて解決される課題の1つは、医者がインプラントを設計する際に信頼性の高いBP-アバットメント間接続を実現する要素の組み合わせを選択するための手引きとなるような、インプラント要素の組である。
【0036】
これに関して、特許文献1(2015)はインプラントキットを提案しており、これは本発明の請求するキットに最も類似している。このキットでは、アバットメントには補助要素、特にねじを備え、そのねじのねじ山の位置と長さは、アバットメントの頸状部端部のカムの終端面がインプラントプラットフォームに取り付けられていない間、アバットメントのねじ部がインプラント基部のねじ部と係合しないように設計される。インプラントプラットフォーム、歯肉線は挿入位置においてインプラントの円錐形部と接触しないように、またインプラントの終端面、追加のアバットメントおよび補助部品に接触する接触面を持つように作られている。
【0037】
このキットの欠点は、個々の患者の手術の特徴に応じてその構成要素を変えることができないことである。
【0038】
本発明による「キット」に関する技術的な結果は、キットがアバットメントに加えて、補助要素の一つとして上述の段付き円筒部を有する接続ねじを含み、その接続ねじが、低中高それぞれの歯肉高を持つ患者のアバットメントの要件に対応して、異なるSSHを持つことである。このようなキットを使用することで、手術時間を短縮し、インプラント要素間結合の信頼性を向上させ、歯科インプラントの工業生産技術を簡素化することができる。
【0039】
本発明の技術的特徴は、以下の図面によって説明される。図面の全図で、同じ要素は同じ位置で示されている。
【0040】
図面リストには次の物が含まれている。
【図面の簡単な説明】
【0041】
【
図3】ネガティブオプション;歯肉高が大きい場合のインプラント-アバットメント結合内の短いねじを示す。
【
図4】ネガティブオプション;歯肉高が大きい場合のインプラント-アバットメント結合内の長いねじを示す。
【
図7】支持ねじ部付きアバットメントとねじを示す。
【
図9】低い歯肉高に対応するねじとと組み合わせた歯科インプラントを示す。
【
図10】高い歯肉高に対応するねじと組み合わせた歯科インプラントを示す。
【
図11】ネガティブオプション:低歯肉に対応できないねじと組み合わせた歯科インプラントを示す。
【
図12】ネガティブオプション:高歯肉に対応できないねじと組み合わせた歯科インプラントを示す。
【発明を実施するための形態】
【0042】
インプラントの設置は以下の通りである。患者の歯肉の高さを測定し、適切なアバットメント2を選択する。患者の口の中で、治療の第一段階に、外側面にねじ山を設けた基部1を顎骨に埋め込む。顎骨への埋め込みは穴にねじ込むことにより実行される。ねじピッチは、均一または可変にすることができ、パラメータの適切な選択のために、インプラント手術の形態の違いはもとより、可能性のある様々な生物学的要因などを考慮に入れ得る。この際、所望の高い一次安定性および歯科用インプラントの咀嚼荷重から生じる力の顎骨への均一な伝達などを特に考慮して、ねじ山の設計および種々のパラメータが計算される。アバットメント2がBP1内に挿入されたとき、適切に形成された円錐により、自己制動接続が実現し、接続にさらなる安定性が実現される。
【0043】
基部1を設置した後、4週間から最大6ヶ月の移植段階が設けられ、その間に基部は組織および顎骨内部へと埋没していく。次に、治療の第二段階において、アバットメント2を補綴構成要素を装着した状態で挿入し得る。特に好ましい骨の反応およびその結果としての高い一次安定性が得られた場合、アバットメント2および他の補綴構成要素は、インプラント基部の設置直後に設けることもできる。基部1とアバットメント2との間の機械的に比較的安定した接続を簡単な方法で確立するために、アバットメント上には接触ピンが設けられ、これは、基部1がアバットメント2と組み合わされる際に基部上に形成された凹部に取り付けられる。基部1とアバットメント2との機械的接続は、接続ねじ3によって行われ、円筒部333は、支持ねじ部22を回転しながら通って、BP1まで下降し、その後、接続ねじのねじ山33が基部2の雌ねじにねじ込まれる。この連結ねじ3のねじ頭3333がアバットメント2を基部1に押し付ける。
【0044】
インプラントの基部およびアバットメントは、通常、金属またはセラミック、特にチタン、ジルコニウム、チタン合金、ジルコニウム合金、チタン含有合金、ジルコン含有合金、酸化ジルコニウムおよびアルミニウムセラミックでできている。さらに、ケイ素または酸化ケイ素をベースとする、例えば炭素またはタングステンを含有するセラミックを使用することもできる。
【0045】
本発明を用いることで、プロテーゼの品質を改善し、その複雑さを軽減することが可能となる。
【符号の説明】
【0046】
1 歯科用インプラントの基部
2 アバットメント
22 支持ねじ部
3 ねじ
33 ねじ山
333 ねじ円筒部
3333 ねじ頭
GH 歯肉高
ATH ねじ頭からアバットメントのねじ部までの垂直方向の距離
SSH ねじ頭と段との間の垂直方向の長さ
SSS ねじ円筒部の直径減少