牙種植體在全球有著巨大的消費市場压状，近年來中國每年牙種植體銷量都呈現(xiàn)上漲趨勢鹰祸，隨著對生活質(zhì)量的不斷提升甫窟，人們對口腔問題也會越來越重視密浑。

為了讓讀者更全面地了解牙種植體的相關(guān)知識，本文對相關(guān)技術(shù)進行了詳細的闡述粗井。為了方便大家抓住關(guān)鍵點秤暮，小編貼心地梳理了以下要點：

要點歸納

國產(chǎn)牙種植體的現(xiàn)狀及局限性

激光熔融 3D 打印牙種植體的優(yōu)勢及應(yīng)用

國內(nèi)科研單位利用 3D 打印在牙種植體上的探索和創(chuàng)新

市場容量的不斷擴大會帶來國產(chǎn)產(chǎn)品技術(shù)的躍升嗎? 以技術(shù)要求最高的牙科種植體為例。國外種植牙產(chǎn)品（系統(tǒng)）知名度較高的企業(yè)有丹納赫 Nobel Biocare AB趁吭、BEGO歧织、ITI Straussmann 等，他們產(chǎn)品售價高咖杉，利潤厚地混，占有國內(nèi)市場的大壁江山。相比之下句担，國產(chǎn)種植牙產(chǎn)品發(fā)展尚處于初期階段务冠，產(chǎn)品設(shè)計也以借鑒國外產(chǎn)品為主，精密車削加工在 CAD-CAM 應(yīng)用實例中表現(xiàn)和費效比并不完善萍捌，加上設(shè)計專利的短板丈揖，國產(chǎn)廠商在牙種植體設(shè)計制造方面始終無法突出重圍，價格戰(zhàn)策略也自然不可能奏效逗耕。事實上旁咙，雖然國產(chǎn)種植體單價只有同類進口產(chǎn)品的一半甚至更低，但長年以來市場份額始終徘徊在 10% 左右摘肤，國產(chǎn)替代的前景甚不明朗椿疗。

上圖：瑞士 Nobel biocare Nobelactive 種植體

下圖：瑞士 ITI Straussmann 瑞鋯系列種植體

上圖圖片來源：Danaher Nobel biocare 的官網(wǎng)

下圖圖片來源：ITI Straussmann 的官網(wǎng)

牙種植體雖然看上去與普通小螺釘無異，但實際上技術(shù)含量卻非常高糠悼，涉及到材料技術(shù)届榄、數(shù)字模擬，機械設(shè)計倔喂，生物學铝条、生物力學，臨床醫(yī)學等多個學科席噩。

牙種植體與普通螺絲區(qū)別最大的一點是它的使用環(huán)境班缰， 即它是一根釘入人體牙槽嵴的特種螺釘。人類骨組織的維持對它承載的應(yīng)力有著苛刻的要求悼枢。具體來說埠忘，種植體對周圍骨組織必須施加適當?shù)募羟辛? 壓應(yīng)力，輔之以骨粉/骨膜以誘發(fā)成骨過程來修復(fù)種植手術(shù)所造成的骨量損失馒索。種植體周圍骨組織所受剪切力/壓應(yīng)力始終保持在植骨界面應(yīng)力屏蔽的閾值之上(一般認為是 2MPa)莹妒，否則骨組織沒有足夠承載壓力就會被吸收萎縮。但同時扭力又不能過大防止引起骨損傷（一般認為是 60MPa）绰上，造成種植體周圍發(fā)炎追祈，種植體周圍骨組織的持續(xù)流失返乏。最終這根牙種植體也就搖搖欲墜，患者不得不再一次承受重新手術(shù)的痛苦谐创。

二段分離潛入式牙種植過程示意圖（單顆牙種植）

為了在種植體剪切和張拉動作對周圍骨組織所施加的應(yīng)力影響的狹小窗口中尋找最佳平衡，設(shè)計的訣竅是如何在粗糙孔隙表面的基礎(chǔ)上通過表面設(shè)計獲取最大植骨接觸（Bone Implant Contact拦吓，BIC）寸芦，最終達到最高的種植體的穩(wěn)定系數(shù)（Implant Stability Quotient， ISQi）子敷。在過去的幾代種植體設(shè)計中婆仪，不斷改變種植體柱體壁錐形度、螺紋密度任团、螺距筑落、螺深、螺形穷抹、切削口寬度摸悲，植體頸部紋路的嘗試都無法徹底解決應(yīng)力屏蔽和骨吸收的問題。如果想設(shè)計更復(fù)雜的造型获印，那么當前的車削工藝就顯露出較差的費效比述雾。而這時候增材制造就充分顯示出其定制化的優(yōu)勢了。

以色列 A.B. Dental 公司 3Di 系列種植體

圖片來源：A.B. dental 的官網(wǎng)

以色列 A.B. Dental 公司與 University of Delaware 大學的 Zvi Schwartz 教授聯(lián)合發(fā)布了激光選區(qū)熔融 3D 打印 3Di 個性化種植體系列（Ti6Al4V-ELI基材）兼丰。其粗糙孔隙表面模擬了自然骨的形態(tài)增加了 BIC玻孟，配合其親水性表面增了強骨整合效果。該產(chǎn)品正在進行廣泛的體外及臨床測試鳍征，預(yù)計很快將獲得注冊并上市銷售黍翎。

激光熔融3D打印制造多孔支架牙種植 SEM 結(jié)果，MC3T3-E1 細胞在種植體多孔支架表面粘附熒光顯微鏡結(jié)果

圖片來源：Yang F, Chen C, Zhou Q, Gong Y, Li R, Li C, Kl?mpfl F, Freund S, Wu X, Sun Y, Li X, Schmidt M, Ma D, Yu Y. Laser beam melting 3D printing of Ti6Al4V based porous structured dental implants: fabrication, biocompatibility analysis and photoelastic study. Sci Rep. 2017 Mar 28;7:45360. 

國內(nèi)的科研單位在激光熔融 3D 打印種植體方面也頗有建樹艳丛。在 2017 年匣掸，復(fù)旦大學中山醫(yī)院口腔科余優(yōu)成教授研究發(fā)表了激光熔融 3D 打印支架結(jié)構(gòu)牙種植體相關(guān)論文，旨在通過在鈦合金種植體柱體上打印 100-500 微米左右的多孔支架來降低局部彈性模量氮双，從而降低應(yīng)力屏蔽的風險并優(yōu)化植體軸向的應(yīng)力分散旺聚。事實表明，多孔支架能夠通過改變應(yīng)力傳遞對細胞信號道施加影響眶蕉，提速成骨細胞的粘附和增殖效率砰粹，最后達到提高骨整合效率的效果。更多來自吉林大學造挽、上海交通大學等科研單位的的研究表明敢俭，激光熔融 3D 打印在未來的應(yīng)用是大勢所趨。

那激光熔融 3D 打印能推動國產(chǎn)種植體實現(xiàn)彎道超車嗎? 答案是一定的憨净。在解決種植體表面處理纽宇、內(nèi)徑螺絲加工的問題后菲组，各種形態(tài)的種植體將會不斷涌現(xiàn)。同時激光增材制造鈦鋯合金和其他生物陶瓷正在成為下一個技術(shù)挑戰(zhàn)魁嚼。只要把握住這個技術(shù)風口庭匆，國產(chǎn)種植體在臨床表現(xiàn)上戰(zhàn)勝進口種植體就指日可待！

TruPrint 1000 是通快一款緊湊穩(wěn)定的 3D 打印設(shè)備舌肝。成型空間 ?100 x 100 mm3渗骆，可配置 1 至 2 臺通快 200W 光纖激光器。光斑尺寸僅 55μm页更，最小可選配 30μm硝逐，可以保證優(yōu)質(zhì)的表面質(zhì)量和尺寸精度∏孪樱可選配粉床監(jiān)控足蹋，并結(jié)合通快的工業(yè)級監(jiān)控軟件和傳感器，實現(xiàn)激光熔融過程的全方位質(zhì)量保證惯悠。為了匹配客戶的需求亦可以開放數(shù)據(jù)協(xié)議端口邻邮，并且由德國總部提供豐富的粉料參數(shù)包，相比其他競品有著更高的靈活性克婶。

通快一直重視在醫(yī)療器械行業(yè)的發(fā)展饶囚，也在醫(yī)療行業(yè)根植了多年。目前我們也與高校及附屬醫(yī)院進行應(yīng)用合作項目鸠补，通過為臨床醫(yī)生定制種植體 CAD 設(shè)計萝风、激光熔融 3D 打印打樣，并且提供部分后期機加工紫岩、表面處理规惰、材料形貌表征和機械測試的渠道服務(wù)來幫助臨床醫(yī)生有效簡化研發(fā)流程，把更多注意力放在提高醫(yī)療器械的臨床表現(xiàn)上泉蝌。同時針對醫(yī)療器械生產(chǎn)商歇万，我們強化為客戶提供 IQ/OQ/MQ 的能力。通過在產(chǎn)學研平臺不斷挖掘和滿足客戶需求來提高國產(chǎn)醫(yī)療器械的生產(chǎn)設(shè)計水平勋陪，如您有相關(guān)需求可與通快激光陳經(jīng)理聯(lián)系贪磺。

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