特表 2022-508415 骨誘導再生装置および製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2022-01-19

(54)【発明の名称】骨誘導再生装置および製造方法

(51)【国際特許分類】

   A61C 8/00 20060101AFI20220112BHJP

【ＦＩ】

A61C8/00 Z

【審査請求】有

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2021536743

(86)(22)【出願日】2019-12-17

(85)【翻訳文提出日】2021-07-12

(86)【国際出願番号】 EP2019085686

(87)【国際公開番号】W WO2020127291

(87)【国際公開日】2020-06-25

(31)【優先権主張番号】18306770.1

(32)【優先日】2018-12-20

(33)【優先権主張国・地域又は機関】EP

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】521272528

【氏名又は名称】ジルボーネ

(74)【代理人】

【識別番号】110002860

【氏名又は名称】特許業務法人秀和特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】バダウイ，ラルフ

(72)【発明者】

【氏名】ナムール，ジョセフ

【テーマコード（参考）】

4C159

【Ｆターム（参考）】

4C159AA62

(57)【要約】

本発明は、頬側の骨欠損の再建を目的とした、二酸化ジルコニウムから構成され、頬側の骨欠損を覆う形状を有する、骨誘導再生のための装置に係わる。本発明はまた、骨欠損の顎歯科撮像の技術を用いて得られた三次元表現に従って、本発明の装置を構成するステップを含む、本発明の装置を製造するための方法に関する。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

口腔骨欠損の再建を目的とした、二酸化ジルコニウムから構成され、前記口腔骨欠損を覆う形状を有する、骨誘導再生のための装置。

【請求項2】

酸化イットリウム、酸化ハフニウム、および酸化アルミニウムから選択される少なくとも１つの他の成分をさらに含むことを特徴とする、請求項１に記載の装置。

【請求項3】

シェル、プレート、およびネットから選択される形状を有することを特徴とする、請求項１および２のいずれか一項に記載の装置。

【請求項4】

前記装置を安定化するための少なくとも１つの穿孔であって、骨接合ネジを受容することを意図した穿孔を有する、請求項１～３のいずれか一項に記載の装置。

【請求項5】

壁の全部または一部に微穿孔を含む、請求項１～４のいずれか一項に記載の装置。

【請求項6】

少なくとも１つの窓を含む、請求項１～５のいずれか一項に記載の装置。

【請求項7】

０．６ｍｍ～１．８ｍｍの間の厚さを有する、請求項１～６のいずれか一項に記載の装置。

【請求項8】

前記骨欠損の歯上顎撮像の技術によって得られた３Ｄ表現に基づいて前記装置を構成するステップを有する、請求項１～７のいずれか一項に記載の装置を製造する方法。

【請求項9】

前記骨欠損の前記３Ｄ表現が、再生されるべき骨物質を定量化するのに適したソフトウェア上でデジタル的に図式化される、請求項８に記載の方法。

【請求項10】

医療撮像技術がコーンビーム体積断層撮影技術である、請求項８および９のいずれか一項に記載の方法。

【請求項11】

前記デジタル図式化は、厚さ１ｍｍの任意選択的な追加の層が追加されるパターンを結果としてもたらす、請求項８～１０のいずれか一項に記載の方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

説明
本発明は、口腔骨欠損の再建を目的とした骨誘導再生装置、およびそのような装置を製造するための方法に関する。

【0002】

したがって、本発明は、医学の分野、より具体的には歯科手術の分野での用途を見出す。

【0003】

以下の説明では、角括弧（［］）で囲まれた参照は、本文の最後に提供される参考文献一覧を参照する。

【0004】

先行技術
骨量減少の結果として破壊されたおよび／または消失した組織を再生するために、並置移植片、介在移植片、拡張、伸延、洞移植片または骨誘導再生（ＧＢＲ）などの多くの骨増強技術が存在する。

【0005】

ＧＢＲの目的は、歯科インプラントを装着および／または安定化できるように、または取り外し不可能な補綴物の隆起を再現するために、骨を再現することである。従来、インプラントを使用したり、取り外し不可能な補綴物を作成したりする前に、３～６か月間、骨と歯茎の間に膜を位置決めしている。使用される膜は、一方では骨欠損が結合性および上皮性の軟組織とコロニー形成するのを防ぎ、他方では創傷空間へのアクセスを骨形成が可能な細胞のみに制限する物理的障壁を形成する。したがって、これらの膜には３つの役割があり、覆っている粘膜からの細胞の成長を防ぎ、髄腔からその部位に生息する血餅への細胞の移動を促進し、骨移植片および血餅を安定させ、生体材料で充填物を安定させる。

【0006】

これに関連して、例えば、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）または吸収性コラーゲンから作製された膜など、吸収性または非吸収性の多くの膜タイプが使用される。非吸収性膜の特徴は、主に生物学的慣性、柔軟性、化学的安定性および非対称の微細孔性である。対照的に、ネジを使用して固定する必要があり、それらを取り外すには２回目の介入が必要である。

【0007】

対照的に、吸収性膜は、骨の再生後に取り外す必要がないという利点があり、それにより、治癒段階中に膜が周囲の組織に付着した場合に、取り外す時に生ずる可能性のある組織の潜在的な炎症を回避することができる。しかしながら、吸収性膜は、吸収／治癒と骨再生との間の干渉の可能性という欠点を有し、膜を支持するための材料を必要とする。

【0008】

したがって、これらの欠陥を軽減し、特に再建の最適なモデリング、および骨構造の模倣および対称性を得ることを可能にするデバイスが非常に必要である。

【0009】

本発明の説明
申請者は、これらの目的を達成したデバイスを設計した。

【0010】

具体的には、本発明の装置は、骨欠損を充填するために垂直方向および水平方向の両方における骨増強、再建の最適なモデリング、および骨構造の模倣および対称性を可能にする。

【0011】

したがって、本発明の第１の主題は、骨欠損の再建を目的とした、骨誘導再生のための装置に関する。これは二酸化ジルコニウム（ＺｒＯ_２）よりなり、上記の口腔骨欠損を覆う形状を有する。

【0012】

有利には、本発明の装置は、骨欠損を少なくとも部分的に、好ましくは完全に覆う三次元形状を有する。したがって、骨再建の終わりでは、再建された体積は、治療されている骨量減少によって引き起こされたものと実質的に同一であるか、またはそれよりも大きくなり得る。

【0013】

治療されるべき骨欠損の形状を覆う三次元形状を得るために、再建されるべき骨の体積および／または量をモデリングする任意の技術を使用することができる。これは、例えば、コーンビーム体積断層撮影法などの、骨欠損の歯上顎撮像の技術でもよい。有利には、骨欠損は、例えば、ＭＩＭＩＣＳまたは３マチックソフトウェアパッケージなど、再生されるべき骨物質を定量化するのに適したソフトウェアを使用してデジタル的に図式化することができ、このリストは非限定的である。

【0014】

したがって、本発明の装置は、例えば、成形、機械加工、または３Ｄ印刷などの当業者に公知の任意の適した技術を使用して、３Ｄプランを模倣するようにモデル化された形状に基づいて製造される。可能性として、パターンから始めて、本発明の装置が構築される前に、ある再生で起こり得る表面上皮形成の影響を有利に軽減するために、厚さ１ｍｍの追加の層が３Ｄ表現に追加されてもよい。

【0015】

有利には、本発明の装置は、骨欠損の全部または一部を覆うことを可能にし、必要に応じて失われた骨体積全体の再建を可能にする適切な形状を有する。有利には、選択された形状が何であれ、装置は、設置されると、装置の壁と残存骨との間に中空空間を形成し、生体材料が本発明の装置に導入されることを可能にする。この目的を達成することを可能にする任意の形状が当業者によって採用され得る。これは、例えば、シェル、剛性プレート、カップ、およびネット（メッシュとしても知られる）から選択される形状であり得る。

【0016】

前述したように、本発明の装置は、二酸化ジルコニウム（ジルコニアまたは酸化ジルコニウムとしても知られている）から構成される。装置の二酸化ジルコニウム含有量は、例えば、８８％～９６％、例えば、８８％または８９％または９０％または９１％または９２％または９３％または９４％または９５％または９６％でもよい。有利には、例えば酸化イットリウム、酸化ハフニウムおよび／または酸化アルミニウムなど、このタイプのセラミックに従来存在する少なくとも１つの他の成分が存在し得る。例えば、酸化イットリウムは４～６％の含有量で存在し得、酸化ハフニウムは１～５％の含有量で存在し得、そして酸化アルミニウムは０～１％の含有量で存在し得る。これは、例えば、Ｚｆｘ（登録商標）ジルコニア（Ｚｆｘ ＧｍｂＨ、ドイツ）のような市販の組成物でもよい。有利には、二酸化ジルコニウムは、その破壊強度および亀裂に対する耐性、高レベルの生物的適合性、中性、および炎症をほとんど引き起こさないといった事実などの公知の物理的特性のため、本発明の装置において使用される。有利には、ジルコニアは、細胞および組織のバリアを構成する。さらに、それは有利には骨統合可能ではなく、取り外すのが簡単である。本発明の装置の特徴により、移植片は有利に安定化および圧縮され、略ゼロのレベルの吸収を発揮する。

【0017】

有利には、本発明の装置は、装置を安定させるために少なくとも１つの穿孔を有し、各穿孔は骨接合ネジを受容することを意図している。この点で、１つまたは複数の穿孔は、装置の前庭壁に形成されている。穿孔の数は、この分野で適用される従来の基準に従って、例えば、骨欠損のサイズに従って決定されてもよい。この点で、必要なものと再建され
るべき体積に応じて、１～４の間、またさらには１～２０の間、またはそれ以上の多数の穿孔が形成されてもよい。

【0018】

有利には、装置は、その壁の全部または一部に微穿孔をさらに有してもよい。微穿孔は、該壁全体に均一にまたは不規則に分布されてもよい。微穿孔は、１μｍ～１ｍｍの間、好ましくは、１ｍｍが除外されて、例えば、２μｍ～８００μｍの間、または５μｍ～５００μｍの間、または１０μｍ～３００μｍの間の直径を有してもよい。壁上の微穿孔の密度は、１平方センチメートル当たり１～１００個の微穿孔、例えば、２０～９０の間、または３０～８０の間である。穴は通常円形であるが、正方形、楕円形、長方形など、その機能と互換性のある他の形状でもよい。有利には、微穿孔は、組織再生中の血管形成を改善することを可能にし得る。これは、微穿孔により、血管新生が、増強されるべき天然の骨または天然の隆起を介して到達するものに加えて、軟組織から生体材料にアクセスすることを可能にし得るからである。微穿孔はまた、軟組織とジルコニアプレートとの間の接着を改善し、したがって、縫合の周りの張力を回避し、装置の初期および後期の露出を低減し得る。微穿孔は、例えば、微細フライスカッターまたはレーザーを用いて当業者に公知の任意の方法またはツールによって生成され得る。

【0019】

有利には、本発明の装置は、とりわけ生体材料の挿入および凝縮を意図して、その壁に形成された少なくとも１つの窓を有してもよい。生体材料は、骨と本発明の装置の壁との間に挿入されると、すなわち、再建されるべき空間に挿入されると、骨誘導を可能にし、したがって、所望の骨を再建する。これに関して、同種、異種、自家および合成の代用骨から選択される任意のタイプの代用骨など、骨再建に適した任意のタイプの生体材料を使用することができ、このリストは非限定的である。窓のサイズ、形状および数は、とりわけ、本発明の装置のサイズに応じて、かつ治療されるべき骨欠損の性質に応じて、当業者によって選択されてもよい。例えば、窓は、正方形、円形、楕円形、または長方形の形状でもよい。例えば、高さが１～２０ｍｍ、幅が１～３０ｍｍ以上の長方形の内側に内接されてもよい。窓は、例えば３Ｄプランナーを使用して、当業者に公知の任意の適した技術に従って設計されてもよい。窓の数は、１～５での間もよく、例えば、１、２、３、４、または５でもよい。しかしながら、窓の数は、その要件に応じて当業者によって適合されてもよい。１つまたは複数の窓は、骨接合ネジ、ワイヤー、噛み合わせまたは入れ子などの固定装置によって安定化されてもよい。有利には、窓の目的は、装置によって形成された室または空間が生体材料によって充填されることを可能にし、窓の追加中および固定中に後者が圧縮されることを可能にすることである。

【0020】

装置は、その目的、すなわち骨の再建に必要な時間の間、生体材料を保護するといった目的に適した厚さを有してもよい。これに関して、当業者は、状況に応じて適した厚さを容易に決定することができる。例えば、本発明の装置の厚さは、０．１ｍｍ～２．５ｍｍの間でもよく、例えば、約０．１ｍｍ、または０．２ｍｍ、または０．３ｍｍ、または０．４ｍｍ、または０．５ｍｍ、または０．６ｍｍまたは０．７ｍｍ、または０．８ｍｍ、または０．９ｍｍ、または１．０ｍｍ、または１．１ｍｍ、または１．２ｍｍ、または１．３ｍｍ、または１．４ｍｍ、または１．５ｍｍ、または１．６ｍｍ、または１．７ｍｍ、または１．８ｍｍ、または１．９ｍｍ、または２．０ｍｍ、または２．１ｍｍ、または２．２ｍｍ、または２．３ｍｍ、または２．４ｍｍ、または２．５ｍｍでもよい。

【0021】

有利には、本発明の装置は、骨の再建に必要な時間、所定の位置に配置されると、簡単に取り外すことができる。具体的には、再建されるべき体積を外側から覆うため、一旦１つまたは複数のネジを取り外した後、単に持ち上げるだけでよい。

【0022】

有利には、本発明の装置は、骨誘導再生の外科的段階中に歯科インプラントの挿入を可能にするために、隆起領域に穿孔をさらに任意選択的に有してもよい。

【0023】

本発明の別の主題は、上記の本発明の装置を製造する方法に関する。採用される方法は、とりわけ、骨欠損の３Ｄ表現に基づいて該装置を構成するステップを有し、この表現は、歯上顎撮像技術によって、例えば、コーンビーム体積断層撮影技術によって、得られる。

【0024】

有利には、上述した通り、骨欠損の３Ｄ表現は、再生されるべき骨物質を定量化するのに適したソフトウェアパッケージを使用してデジタル的に図式化されてもよい。

【0025】

デジタル図式化は、骨欠損の３Ｄ表現を覆うように本発明の装置が製造されるパターンを取得することを潜在的に可能にする。覆われるべき体積を増加させ、より高い再建体積を得て、表層上皮層の形成を軽減するために、厚さ１ｍｍの追加の層を追加することが潜在的に可能である。

【0026】

本発明の別の主題は、以下のステップを含む骨再生方法に関する。
－患者の骨欠損の部位に本発明による装置を嵌める、
－装置に生体材料を導入する、
－生体材料が凝縮するのに十分な時間、装置を嵌めたままにする、
－本発明の装置を取り外す。

【0027】

さらなる利点は、例示として提供され添付の図面によって示される以下の実施例を読むことで当業者には明らかとなるであろう。

【図面の簡単な説明】

【0028】

【図1】三次元で図式化された骨体積再建を示す。Ａ：再建されるべき体積の正面図である。Ｂ：再建されるべき体積の上からの図である。Ｃ：再建されるべき体積の下からの図である。

【図2】洗浄後の再建されるべき骨量とミラーリング効果による充填体積の定義を示す。Ａ：再建されるべき体積の正面図である。Ｂ：再建されるべき体積の上からの図である。Ｃ：再建されるべき体積の下からの図である。

【図3】充填されるべき体積の上方で１ｍｍオフセットした、厚さ０．８ｍｍのカップを示す。Ａ：再建されるべき体積の正面図である。Ｂ：再建されるべき体積の上からの図である。Ｃ：再建されるべき体積の正面図である。

【図4】再建されるべき骨量を覆うシェルの断面図である。

【図5】高さ６ｍｍ×幅５．５ｍｍの窓と直径１．４ｍｍの２つの固定穴からなるシェルの正面図である。

【実施例】

【0029】

実施例１：骨誘導再生を目的としたシェルの形態にある装置の準備
再建されるべき骨の量の体積のモデルは、コーンビーム体積断層撮影技術を使用して作成される。

【0030】

骨欠損の再建の３Ｄ表現は、再生されるべき骨物質を定量化するよう、ＭＩＭＩＣＳ／３－ｍａｔｉｃソフトウェアパッケージを使用してデジタル的に図式化される。

【0031】

このパターンを使用して、厚さ１ｍｍの「任意選択的な」追加の層が３Ｄ表現に追加され、次に厚さが０．６～１．８ｍｍのシェルが上記の３Ｄプランを覆うように設計される。

【0032】

穿孔は、骨接合ネジを使用して将来のジルコニアシェルを安定させるように設計されて
いる。

【0033】

シェルパターンが検証されると、３Ｄプリンタを使用してシェルがジルコニアで印刷される。

【0034】

実施例２：骨誘導再生法の使用例
患者には術前の薬が処方された：クラブラン酸アモキシシリン酸（１日あたり２ｇ）とプレドニゾロン（１日あたり６０ｍｇ）。

【0035】

術後はパラセタモール／コデインとうがい薬（０．１２クロルヘキシジン）が処方された。

【0036】

手順は、１：２０００００の血管収縮薬を含む局所麻酔Ｕｂｉｓｔｅｓｉｎｅ（登録商標）下で行った。

【0037】

ベタジン（登録商標）での除染は、口腔内外で行った。歯槽頂上、次に髄腔内切開を１５Ｃメス刃で行い、２回の経口放出切開で終了した。組織の完全な片を持ち上げ、骨膜切開後に片を放出した。片はＭｅｔｚｅｎｂａｕｍ（登録商標）剥離鋏を使用して剥離した。

【0038】

カスタマイズされたジルコニアシェル／メッシュを位置決めした。既存のエンベロープの穴に穴を開けた。２本の骨接合ネジを部分的にネジ込み、次に同種生体材料をカップの下に配置した。生体材料の安定性を確保するためにネジを締めた。張力をかけずに、端から端まで縫合を行った。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【手続補正書】

【提出日】2021-10-18

【手続補正1】

【補正対象書類名】特許請求の範囲

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

【請求項1】

口腔骨欠損の再建を目的とした、二酸化ジルコニウムから構成され、前記口腔骨欠損を覆う形状を有する、骨誘導再生のための装置であって、前記装置の壁に作成され、生体材料の挿入および凝縮を目的とした少なくとも１つの窓を有する、装置。

【請求項2】

酸化イットリウム、酸化ハフニウム、および酸化アルミニウムから選択される少なくとも１つの他の成分をさらに含むことを特徴とする、請求項１に記載の装置。

【請求項3】

シェル、プレート、およびネットから選択される形状を有することを特徴とする、請求項１および２のいずれか一項に記載の装置。

【請求項4】

前記装置を安定化するための少なくとも１つの穿孔であって、骨接合ネジを受容することを意図した穿孔を有する、請求項１～３のいずれか一項に記載の装置。

【請求項5】

０．６ｍｍ～１．８ｍｍの間の厚さを有する、請求項１～４のいずれか一項に記載の装置。

【請求項6】

前記骨欠損の歯上顎撮像の技術によって得られた３Ｄ表現に基づいて前記装置を構成するステップを有する、請求項１～５のいずれか一項に記載の装置を製造する方法。

【請求項7】

前記骨欠損の前記３Ｄ表現が、再生されるべき骨物質を定量化するのに適したソフトウェア上でデジタル的に図式化される、請求項６に記載の方法。

【請求項8】

医療撮像技術がコーンビーム体積断層撮影技術である、請求項６および７のいずれか一項に記載の方法。

【請求項9】

前記デジタル図式化は、厚さ１ｍｍの任意選択的な追加の層が追加されるパターンを結果としてもたらす、請求項６～８のいずれか一項に記載の方法。

【国際調査報告】