ES2992163T3 - Pieza de implante biofuncional - Google Patents

Abstract

La presente invención se refiere a una pieza (2) destinada a ser utilizada en asociación con un implante (4) destinado a su vez a ser fijado en una mandíbula, comprendiendo esta pieza, en serie desde su extremo distal (20) hacia su extremo proximal (21), una porción distal (22) de fijación en el implante, una porción intermedia (23) de fijación al tejido epitelial y/o conectivo, y una porción proximal (24), comprendiendo esta pieza además al menos dos zonas cuyas superficies presentan una estructura diferente, siendo la estructura de la superficie de al menos una de estas dos zonas, situada en dicha porción intermedia (23), siendo dicha primera zona ordenada y repetitiva, adaptada al crecimiento del tejido epitelial y/o del tejido conectivo y presentando grabados que forman ondulaciones de una profundidad inferior a 0,5 micras. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Pieza de implante biofuncional

La presente invención se refiere al campo técnico de los implantes y, más en particular, a las piezas utilizadas en asociación con estos implantes, ya sea de forma temporal o permanente.

Un implante dental comprende un cuerpo de anclaje roscado que se atornilla en una cavidad de la mandíbula, en particular mediante perforación. A continuación, se coloca un tornillo de cicatrización.

Posteriormente, una vez que el implante se ha integrado en el hueso, se retira el tornillo de cicatrización y se fija un pilar protésico en el implante. Este pilar compensa el grosor de la mucosa y permite fijar un elemento protésico propiamente dicho.

Todos los elementos están hechos de un material biocompatible, por ejemplo titanio o una aleación de titanio.

También se puede utilizar implantes solidarios con un pilar protésico, tal como se describe, por ejemplo, en el documento FR 2943242.

Estos implantes se han perfeccionado a lo largo de los años para mejorar su integración ósea, en particular mediante el grabado de la superficie del cuerpo de anclaje.

La invención se basa en la observación de que una buena integración ósea del implante en los meses siguientes a su inserción no evita los problemas de aflojamiento posteriores. Esto se debe a la degradación del hueso periimplantario, en particular por la presencia de bacterias que penetran entre el implante y los tejidos epitelial y conjuntivo.

La importancia del sistema de fijación de las estructuras mucosas en la periferia del diente se explicará con referencia a la figura 1.

Esta figura es una vista transversal de la encía, que permite comparar la situación de un diente natural 10 (lado derecho de la figura) con la de un implante 11 anclado en el hueso (lado izquierdo de la figura).

El implante 11 comprende un cuerpo de anclaje roscado 110. Un pilar protésico 111 es solidario con el cuerpo de anclaje.

Un elemento protésico 112 también está fijado al pilar 111. El diente 10 comprende una raíz 100 y una corona 101. Tanto el cuerpo de anclaje 110 del implante como la raíz 100 del diente se insertan en el hueso 12 de la mandíbula. En el caso de un diente natural, la raíz está unida al hueso mediante una capa de cemento dental 13 que se extiende hasta la corona 101 y mediante el ligamento alveolo-dentario 14.

Por supuesto, la capa de cemento dental que cubre la raíz del diente no está presente en el implante. Lo mismo ocurre con el ligamento alveolo-dentario.

El hueso 12 está rodeado por una capa de tejido conjuntivo 15, cubierta a su vez por una capa de epitelio 16.

La figura 1 muestra claramente que el tejido conjuntivo comprende fibras orientadas.

En el caso de un diente natural, pueden distinguirse dos tipos de fibras: las fibras 170 que se adhieren al hueso 12 y que están orientadas en un ángulo inferior a 45° aproximadamente con respecto al eje X-X' del diente o del implante, y las fibras 171 que se extienden sustancialmente de manera radial y que se adhieren a la capa de cemento dental presente en el diente, por encima del hueso 12.

Se entiende, por tanto, que estas fibras radiales 171 no están presentes en el implante, ya que éste no incluye cemento dental.

La figura 1 confirma que, en el caso de un implante, solo están presentes las fibras 170, todas ellas adheridas a la superficie del hueso 12.

Se sabe que, en el caso de un diente, estas fibras 171 orientadas de manera sustancialmente perpendicular al eje del diente proporcionan una barrera protectora impermeable, en combinación con el epitelio de unión 160 que se inserta en la interfase entre la raíz 100 y su corona 101.

En el caso de un implante, el epitelio de unión 161 está presente, pero su fijación al pilar 111 del implante no es muy fuerte, debido especialmente a la ausencia de fibras orientadas de manera sustancialmente perpendicular al eje del implante.

Por tanto, la cicatrización alrededor de un implante da lugar a una estructura de tejido conjuntivo diferente de la observada con un diente natural.

Esto también conlleva desventajas antes de colocar el pilar sobre el implante, es decir, en presencia de un tornillo de cicatrización. De hecho, el mismo fenómeno se produce con el tornillo de cicatrización, ya que no se crean fibras que se extiendan sustancialmente de manera radial a nivel de este tornillo de cicatrización.

Cuando se retira este tornillo, puede observarse entonces una contracción de las fibras elásticas, lo que provoca una reducción de la abertura de acceso a la conexión con el implante y, por tanto, supone un problema cuando se coloca el pilar del implante.

El objetivo principal de la invención es reducir el riesgo de aflojamiento de un implante con el paso del tiempo, lo que evita que entren bacterias.

Todas las soluciones conocidas re refieren al implante y tratan de diferenciar su superficie exterior proporcionando zonas con estructuras diferentes.

Por ejemplo, el documento WO2011054119 describe un implante cuya porción de anclaje, destinada a estar rodeada por hueso tras su implantación, comprende diferentes acabados de superficie.

El documento WO0158374 describe un implante diseñado para favorecer el crecimiento óseo o del tejido blando, de acuerdo con las zonas del implante.

Asimismo, el documento ITUB20155412 describe un implante que comprende, en una porción intermedia, una superficie modificada obtenida por pulido que está diseñada para facilitar la integración del implante en el tejido blando. Por el contrario, la invención se basa en la observación de que los pilares protésicos, como los tornillos de cicatrización, se han utilizado hasta ahora únicamente por su función mecánica, y que es posible y deseable darles otras funciones, sin alterar su esencia, en lo que respecta a la estructura general o dimensionamiento.

El documento CN102525672 describe un pilar destinado a fijarse en un implante y cuyo objetivo es reducir la placa dental. Comprende, en una porción intermedia, una zona destinada a reducir la adhesión de los tejidos blandos y otra a favorecer el crecimiento de las células gingivales.

La invención propone favorecer la recreación, alrededor del pilar protésico o de un tornillo de cicatrización, de un tejido epitelial y/o conjuntivo lo más parecido posible al tejido epitelial y/o conjuntivo presente alrededor de un diente natural. Esto permite recrear, alrededor del pilar y/o del tornillo de cicatrización, una barrera contra la introducción de bacterias, que protegerá al hueso periimplantario. Por lo tanto, el riesgo de aflojamiento del implante se reducirá considerablemente.

La invención se refiere, por tanto, a una pieza destinada a utilizarse en asociación con un implante dental, destinado a su vez a fijarse en una mandíbula, comprendiendo esta pieza sucesivamente, desde su extremo distal y hacia su extremo proximal, una porción distal para la fijación en el implante, una porción intermedia para la adherencia al tejido epitelial y/o conjuntivo y una porción proximal, comprendiendo también esta pieza al menos dos zonas cuyas superficies tienen una estructura diferente entre sí, donde la estructura de la superficie de al menos una de estas dos zonas, situada en la porción intermedia, es ordenada y repetitiva, adaptada al crecimiento del tejido epitelial y/o conjuntivo y presenta grabados que forman ondulaciones cuya profundidad es inferior a 0,5 micras y microcolumnas cubiertas por los grabados que forman ondulaciones, favoreciendo esta estructura el crecimiento del tejido epitelial así como su fijación a la pieza.

Esta pieza puede ser un pilar protésico, solidario con el implante o destinado a fijarse en él, o un tornillo de cicatrización. Las células que se desarrollan en la superficie de esta primera zona orientarán su crecimiento con un citoesqueleto en forma de estrella, específico de las células epiteliales, lo que da lugar a la formación de fibras de tejido epitelial que se adhieren a la superficie del pilar.

De este modo, la pieza permite crear una primera barrera para las bacterias, que será la más alejada del hueso en el que se ancla el implante.

También se prefiere que, además de esta primera zona, la pieza comprenda una segunda zona cuya superficie tenga una estructura diferente a la de la primera zona y que favorecerá el crecimiento del tejido conjuntivo y su fijación a la pieza, estando esta segunda zona también situada en la porción intermedia de la pieza, entre la porción distal y la primera zona de la porción intermedia.

Las células que se desarrollan en la superficie de esta segunda zona orientarán su crecimiento con un citoesqueleto alargado, específico de las células fibroblásticas del origen del tejido conjuntivo, que comprende fibras orientadas sustancialmente de manera radial o perpendicular con respecto a esta superficie.

Estas fibras sustancialmente radiales formadas en el tejido conjuntivo constituyen así una zona de refuerzo para la adhesión epitelial, como se observa en un diente natural.

También es posible proporcionar, dentro de esta segunda zona, al menos otra zona separada de la primera pero que tenga una superficie cuya estructura tenga una función similar a la de la primera zona. Esta otra zona tiene, por tanto, una estructura diferente a la de la segunda zona.

Esta otra zona permite crear, dentro de una región de tejido conjuntivo al lado de esta segunda zona, un punto de fijación de tipo epitelial, entre la fijación epitelial propiamente dicha y el hueso.

La estructura de dicha otra posible zona, proporcionada en el interior de la segunda zona, puede comprender, en particular, microcolumnas recubiertas por dichos grabados que forman ondulaciones.

De este modo, la invención permite dirigir y controlar la fijación de los tejidos epitelial y conjuntivo a esta pieza, ya se trate de un pilar de implante o de un tornillo de cicatrización. Esto permite crear un sellado biológico alrededor del implante, similar al que existe para un diente natural, que protege el hueso.

En otras formas de realización ventajosas, también se recurre a una u otra de las siguientes disposiciones:

• la pieza comprende, en su porción intermedia, una tercera zona cuya superficie tiene una estructura diferente a la de la primera zona, estando esta superficie texturizada para limitar la fijación de la placa dental, estando esta tercera zona situada entre dicha primera zona y la porción proximal.

La superficie de la tercera zona es hidrófoba.

• La estructura de dicha tercera zona puede comprender nanopilares.

• Para una pieza en forma de pilar destinada a fijarse en un implante, dicho pilar comprende en su porción distal una superficie texturizada para garantizar la retención mecánica o el sellado entre el pilar y el implante.

• Cuando la pieza es un pilar protésico, su porción proximal comprende una zona para la fijación de un elemento protésico, que se extiende desde el extremo proximal del pilar, teniendo esta zona una superficie con una estructura texturizada para mejorar la fijación entre el pilar y el elemento protésico.

La figura 4 es una vista ampliada de un detalle de la figura 2.

La figura 5 es una fotografía de una estructura de tipo MC-LIPSS.

La figura 6 comprende dos diagramas que ilustran los perfiles de rugosidad correspondientes a una estructura MC-LIPSS.

La figura 7 es una fotografía de una estructura de tipo LIPSS.

La figura 8 comprende dos diagramas que ilustran los perfiles de rugosidad correspondientes a una estructura de tipo LIPSS.

La figura 9 es una fotografía de una estructura de tipo NP.

La figura 10 comprende dos diagramas que ilustran los perfiles de rugosidad correspondientes a una estructura NP. La figura 11 es una vista en perspectiva de un ejemplo de tornillo de cicatrización de acuerdo con la invención. La figura 12 es una vista del tornillo ilustrado en la figura 11 colocado en un implante fijado en la encía.

Los elementos comunes a las distintas figuras se denotarán con los mismos números de referencia.

Se hace referencia en primer lugar a la figura 2, que ilustra un ejemplo de pilar protésico de acuerdo con la invención. Este pilar 2 comprende, sucesivamente desde su extremo distal 20 y hacia su extremo proximal 21, una porción distal 22 para la fijación en un implante, una porción intermedia 23 y una porción proximal 24.

La altura de la porción distal 22 puede ser de aproximadamente 3 mm, la de la porción intermedia o sulcular 23 puede estar comprendida entre 0,7 y 7 mm y la de la porción proximal 24 puede estar comprendida entre 4 y 12 mm.

Esta porción proximal 24 se utiliza para fijar un elemento protésico al pilar, mientras que la porción intermedia 23 se utiliza, en particular, para fijar el pilar a los tejidos epitelial y conjuntivo.

La figura 3 ilustra un pilar 2 del tipo mostrado en la figura 2 colocado en un implante 4, representado en este caso en sección transversal.

El implante 4 está provisto de un primer orificio ciego 40 que comprende, en una porción de extremo distal 42, un filete interior 41 y una porción de extremo proximal frustocónica 43 para la conexión con el pilar 2.

El implante comprende una rosca 44 en su cara exterior.

La porción distal 22 del pilar comprende, desde el extremo distal 20, una primera parte 220 y una segunda parte 221. De manera conocida, la segunda parte 221 es frustocónica y está diseñada para actuar conjuntamente mediante fricción con la porción del extremo proximal 43 del implante cuando se ha completado la unión entre el pilar y el implante.

Además, la primera parte 220 comprende caras cortadas y está diseñada para actuar conjuntamente con una zona que tiene una forma correspondiente al implante 4, situada entre el filete interior 41 y la porción de extremo frustocónica 43.

Por último, el pilar 2 se fija en el implante mediante un tornillo 5 que penetra en un orificio del pilar para enroscarse en el filete interno 41 del implante, por medio de la rosca presente en una porción distal del tornillo.

En el contexto de la invención, la estructura de la superficie de la porción intermedia 23 está definida de forma que favorezca la adhesión del pilar a los tejidos epitelial y conjuntivo.

Se hace referencia ahora a la figura 4, que ilustra con mayor detalle la porción intermedia 23 del pilar 2.

En la práctica, esta porción intermedia se puede dividir en tres zonas:

• una primera zona 230, cuya superficie tiene una estructura destinada a favorecer el crecimiento del tejido epitelial y su fijación al pilar 2; esta primera zona 230 está flanqueada por

• una segunda zona 231 que se extiende entre la primera zona y la porción distal 22 del pilar, presentando esta segunda zona una superficie cuya estructura favorece el crecimiento del tejido conjuntivo, con fibras orientadas sustancialmente de manera radial, así como su fijación al pilar 2, y por

• una tercera zona 232 que se extiende entre esta primera zona y la porción proximal 24 del pilar, siendo hidrófoba la superficie de esta tercera zona, con el fin de limitar la fijación de la placa dental.

Cabe señalar aquí que esta porción intermedia 23 no comprende necesariamente tres zonas cuya superficie tenga una estructura con una función particular, como se ha expuesto anteriormente.

En la práctica, sin embargo, debe haber al menos una primera zona cuya superficie tenga una estructura que favorezca el crecimiento de tejido epitelial o una segunda zona cuya superficie tenga una estructura que favorezca el crecimiento de tejido conjuntivo con fibras orientadas sustancialmente de manera radial.

Si el pilar solo tuviera una de estas zonas, es preferible que se proporcione la primera zona, ya que permite crear un sellado biológico alrededor del pilar y, por lo tanto, permite crear una primera barrera para las bacterias lo más cerca posible de su vía de entrada en la encía.

Esta primera barrera se debe, en particular, al hecho de que las células epiteliales se fijan al pilar.

Por supuesto, se obtiene una eficacia aún mayor cuando la primera y la segunda zona están presentes en el pilar. En efecto, la presencia de la segunda zona permite obtener un tejido conjuntivo cuya estructura se asemeja a la que hay con un diente natural y que constituye entonces una estructura de soporte eficaz para la adhesión epitelial.

En esta segunda zona, las fibras de tejido conjuntivo no envuelven el pilar, sino que se extienden sustancialmente de manera perpendicular o radial al pilar.

Por tanto, el pilar de acuerdo con la invención permite reconstituir un entorno celular muy similar al existente alrededor de un diente natural.

Por último, la tercera zona 232, cuando está presente, contribuye aún más a la eficacia del sellado biológico así creado, al limitar la fijación de la placa dental.

Con referencia a las figuras 7 a 10, se describirán ahora en detalle ejemplos de estructuras de superficie que permiten satisfacer las funciones que se acaban de describir.

En general, estas estructuras se obtienen utilizando un femtoláser, es decir, un láser que produce pulsos ultracortos que duran entre unos pocos femtosegundos y unos cientos de femtosegundos.

A continuación, se someten a una operación de limpieza.

Un láser de este tipo permite obtener grabados cuya profundidad es del orden de una centésima de micra y que son ordenados, es decir, no aleatorios, son repetitivos, es decir, formados por un patrón repetido en esta superficie, y son reproducibles. De este modo, es posible dar a cada superficie la función deseada con total seguridad ajustando adecuadamente los parámetros del láser.

Además, el tratamiento con láser de la superficie del pilar, realizado con aire, oxida esta superficie. Esto se debe, en particular, al nivel de temperatura alcanzado en la superficie durante este tratamiento.

De este modo, cuando el pilar está hecho de titanio o de una aleación de titanio, el tratamiento con láser crea una capa de óxido de titanio que es una superficie biocompatible y más resistente a la corrosión que el material constitutivo original. Además, esta capa de óxido favorece la mineralización.

A continuación se describirán ejemplos de estructuras para las superficies de cada una de las tres zonas 230 a 232.

En la primera zona 230, el pilar puede texturizarse con láser de femtosegundos para obtener microcolumnas recubiertas de estructuras de superficie periódicas que forman ondulaciones (o LIPSS, es decir,Laser-induoed Periodic Surface Structuresen terminología inglesa). Esta estructura particular se denomina MC-LIPSS en la terminología inglesa.

En la figura 5 se muestra un ejemplo de estructura de superficie MC-LIPSS. Esta superficie comprende microcolumnas cuya sección transversal es sustancialmente elíptica y que están recubiertas de estructuras que forman ondulaciones (estructuras LIPSS) cuya periodicidad es del mismo orden de magnitud que la longitud de onda de la radiación láser o de unos cientos de nanómetros. De este modo, dos ondulaciones adyacentes están separadas entre sí en una distancia comprendida entre 500 nm y 1000 nm.

La figura 6 ilustra para dos tipos de titanio, un titanio comercialmente puro (cp Ti) y para una aleación de titanio (del tipo Ti6A14V), dos gráficos que ilustran la variación de la altura de la rugosidad de la superficie texturizada (en micras), de acuerdo con una medición estándar del perfil lineal de la superficie, en función de la longitud de la muestra (en micras).

Se midieron los parámetros de rugosidad de dicha superficie. El parámetro R<a>indica la rugosidad media aritmética del perfil, mientras que el parámetro R<z>indica la rugosidad máxima del perfil.

El parámetro R<a>(expresado en micras) es del orden de 0,8 micras para un sustrato de titanio y del orden de 0,7 micras para un sustrato T16A14V.

Además, el parámetro R<z>(expresado en micras) es del orden de 5,3 para un sustrato de titanio y del orden de 5,4 para un sustrato Ti6A14V.

En la práctica, la textura con microcolumnas se obtiene tratando la superficie con un femtoláser. Bajo el efecto del femtoláser aparecen, en una primera fase, estructuras de superficie periódicas en forma de ondulaciones sustancialmente paralelas (LIPSS) y, gracias a la energía de pulsos del femtoláser, aparecen microcolumnas en una segunda fase. Por lo tanto, están recubiertas de estructuras LIPSS.

Preferentemente, el diámetro de cada microcolumna en su base está comprendido entre 600 nm y 800 nm.

Esta estructura puede extenderse de manera uniforme por toda la superficie de la primera zona.

Sin embargo, la invención no se limita a esta forma de realización.

Así pues, en la superficie de la primera zona puede realizarse un diseño específico, consistente en figuras geométricas distribuidas en forma de matriz, pudiendo ser estas figuras, por ejemplo, un círculo, un cuadrado o un triángulo. En esta matriz, dos figuras adyacentes suelen estar separadas una distancia comprendida entre 25 micras y 75 micras. Estas figuras definen el espacio en el que se encuentran las microcolumnas.

En la práctica, estas figuras geométricas no aleatorias se obtienen concentrando la energía de los pulsos del femtoláser en zonas específicas que definen estas formas geométricas.

En estas zonas se obtienen microcolumnas recubiertas de estructuras LIPSS, mientras que el resto de la superficie se recubre únicamente de estructuras LIPSS.

Por tanto, toda la superficie está cubierta de estructuras que forman ondulaciones de tipo LIPSS.

De este modo, estas ondulaciones cubren toda la superficie de la primera zona, independientemente de que ésta comprenda o no microcolumnas en toda su superficie.

Preferentemente, dos ondulaciones adyacentes están separadas entre sí una distancia comprendida entre 500 nm y 1000 nm y tienen una altura comprendida entre 100 nm y 500 nm.

En una variante, el femtoláser puede ajustarse para concentrar su energía de pulsos y vaporizar así localmente la superficie de la primera zona. La estructura MC-LIPSS se genera en torno a esta vaporización en toda la superficie. Cuando la estructura MC-LIPSS se produce en una matriz, la superficie de la primera zona que no se vaporiza ni se cubre con una estructura MC-LIPSS, se cubre con estructuras LIPSS.

Se ha descubierto que este tipo de estructura favorece la diferenciación y el crecimiento del tejido epitelial, por lo que se proporciona en la primera zona 230 de la porción intermedia 23.

En referencia ahora a la segunda zona 231, puede preverse que su superficie se texturice para que tenga una estructura de tipo LIPSS(Laser-induced Periodio Surface Structuresen la terminología inglesa), es decir, una estructura de superficie periódica obtenida mediante tratamiento láser.

Como se ha indicado anteriormente, estas estructuras consisten en ondulaciones sustancialmente paralelas.

Una estructura de este tipo se muestra en la figura 7.

La figura 8 es una vista similar a la figura 6 que comprende dos gráficos, el primero correspondiente al titanio puro y el segundo a una aleación de titanio de tipo Ti6A14V, que ilustran la variación de la altura de la rugosidad de la superficie (en micras) de acuerdo con una medida estándar del perfil lineal de superficie, en función de la longitud (en micras) de la muestra.

Como antes, los parámetros de rugosidad R<a>y R<z>pueden calcularse para este tipo de estructura. De este modo, puede medirse que R<a>es sustancialmente igual a 0,3 micras para el titanio puro y para una aleación del tipo T16A14V, y que R<z>es igual a aproximadamente 1,5 micras para el titanio puro y a 1,4 micras para una aleación del tipo Ti6A14V. En el contexto de la invención, se selecciona una estructura de tipo LIPSS cuyas ondulaciones están separadas aproximadamente 500 nm y, más en general, cuya periodicidad está comprendida entre 500 nm y 1000 nm, teniendo estas ondulaciones una altura comprendida entre 100 nm y 500 nm.

Se ha demostrado que una estructura de este tipo favorece el crecimiento de tejido conjuntivo con fibras orientadas sustancialmente de manera radial.

Como se ha explicado previamente, esta segunda zona 231 se proporciona, preferentemente, como complemento de la primera zona 230 para constituir un soporte eficaz para la adhesión epitelial, cuya formación se ve favorecida por la textura particular de la primera zona 230. No obstante, esta segunda zona 231 se podría proporcionar por sí sola. A este respecto, puede ser interesante proporcionar, dentro de esta segunda zona 231, una parte de superficie que tenga una textura diferente y favorezca la formación de tejido epitelial.

Por ejemplo, esta parte de superficie puede tener, por ejemplo de forma anular, una textura idéntica a la de la primera zona 230 o, en cualquier caso, una textura que cumpla la misma función.

La presencia de esta otra zona diferenciada dentro de la segunda zona permite crear dentro de la misma un punto de fijación del tejido epitelial, por debajo de la propia fijación epitelial, que crea una barrera adicional contra la introducción de bacterias.

Cabe destacar que las estructuras de superficie descritas con referencia a las figuras 7 a 10 son solo ejemplos de formas de realización de la invención, y que la invención no se limita a estos ejemplos.

En referencia ahora a la tercera zona 232 de la porción intermedia 23, puede disponerse en su superficie una textura de tipo nanopilar (o NP en la terminología inglesa).

Esta estructura se ilustra en la figura 9.

Además, la figura 10, al igual que las figuras 6 y 8 descritas previamente, comprende dos gráficos que ilustran los perfiles de rugosidad de una textura de este tipo, un gráfico para el titanio puro y otro para una aleación de titanio del tipo Ti6A14V.

Cada uno de estos gráficos indica la altura de las rugosidades (en micras) de acuerdo con una medida estándar del perfil lineal de superficie, en función de la longitud de la muestra (en micras).

También se calcularon los parámetros de rugosidad R<a>y R<z>para este tipo de textura. De este modo, R<a>es sustancialmente igual 0,3 micras para un titanio puro y una aleación del tipo Ti6A14V, mientras que R<z>es igual a aproximadamente 1,6 micras para un sustrato de titanio puro y 1,3 micras para un sustrato de aleación de titanio del tipo T16A14V.

Una estructura de nanopilares de este tipo se obtiene utilizando un láser de femtosegundos en dos fases.

En una primera fase, se trata la superficie del sustrato para obtener estructuras de superficie periódicas (del tipo LIPSS) que adoptan la forma de ondulaciones sustancialmente paralelas.

En esta primera fase, los parámetros del láser se ajustan de modo que generen 192 pulsos, con una fluencia de 0,3 J/cm<2>. En esta primera fase, la polarización del haz láser es recta.

La segunda fase del tratamiento de la superficie sigue realizándose con un láser de femtosegundos, pero con una fluencia y un número de pulsos inferiores. De este modo, esta segunda fase puede llevarse a cabo con un láser parametrizado para generar 47 pulsos, con una fluencia de 0,10 J/cm<2>. En esta segunda fase, la polarización del haz láser sigue siendo recta, pero su dirección se gira 90° con respecto a la dirección de la polarización utilizada en la primera fase del tratamiento de la superficie.

De este modo, las ondulaciones formadas durante la primera fase de tratamiento son parcialmente destruidas por la segunda fase de tratamiento para formar estos nanopilares.

Esta estructura puede extenderse de manera uniforme por toda la superficie de la segunda zona.

Sin embargo, la invención no se limita a esta forma de realización. De este modo, la superficie de la segunda zona puede comprender una matriz de vástagos de forma sustancialmente cuadrada, formándose la estructura de nanopilares en la superficie de cada vástago.

En esta matriz, el lado de los vástagos está comprendido entre 20 micras y 45 micras y dos vástagos adyacentes están separados una distancia comprendida entre 20 micras y 35 micras.

Puede observarse que esta estructura de la superficie permite limitar la formación de biopelículas en comparación, en particular, con una superficie pulida.

Por ello, este tipo de textura se utiliza de forma ventajosa en la tercera zona 232.

Sin embargo, la invención no se limita a este tipo de textura.

En particular, se ha observado que una superficie texturizada del tipo LIPSS también tiene la particularidad de evitar la formación de biopelículas.

Por último, y de manera no limitativa, puede utilizarse cualquier tipo de superficie hidrófoba para esta tercera zona 232 con el fin de evitar la formación de biopelículas.

Así pues, se entiende que esta tercera zona permite reforzar los efectos de la primera zona y/o de la segunda zona limitando la presencia de bacterias por encima de estas dos zonas. Por lo tanto, refuerza la función de barrera biológica ya cumplida por una u otra de estas dos zonas.

Además de las estructuras particulares que se proporcionan en la superficie del pilar en su porción intermedia, la invención prevé también que las otras superficies del pilar estén provistas de estructuras particulares con el fin de conferirles funciones reforzadas.

Se hace referencia de nuevo a la figura 2, que no solo ilustra la porción intermedia 23, sino también la porción distal y la porción proximal del pilar.

Como se ha indicado previamente, la porción distal 22 es la porción del pilar que se utilizará para su fijación en el implante.

Preferentemente, la estructura de la superficie de esta porción distal 22 se elige para mejorar el sellado de la conexión entre el pilar 2 y el implante.

Esta estructura también puede obtenerse mediante la acción de un láser de femtosegundos. En concreto, puede tratarse de una estructura con un agarre micrométrico diseñada para aumentar la retención mecánica de la conexión (por ejemplo, cónica) entre el pilar y el implante y para mejorar el sellado en la interfase entre ambas partes.

Mejorar el sellado de la conexión entre el pilar y el implante también permite evitar la contaminación por bacterias patógenas presentes en la boca, que pueden provocar un deterioro óseo.

En esta parte distal, y en particular en la primera parte 220 más distal, se puede realizar un grabado en el pilar utilizando de nuevo un láser de nanosegundos o de femtosegundos.

Este grabado puede consistir en un código 2D, del tipo Data Matrix, que permita la identificación única de los pilares. Gracias a este grabado, es posible hacer un seguimiento del pilar de forma original y única una vez fijado en el implante.

Además, la porción proximal 24 del pilar está destinada a la fijación de una prótesis.

Además, la superficie de esta porción proximal puede estar provista de una estructura particular para mejorar la fijación de la prótesis al pilar.

A modo de ejemplo, esta estructura puede ser más rugosa que la estructura en bruto mecanizada con el fin de aumentar la retención del sellado o la unión de la prótesis al pilar.

De este modo, se entiende que la invención propone dotar a la superficie de cada parte del pilar de una estructura específica para conferirle una función particular o mejorar la función ya cumplida.

De este modo, estas diversas partes del pilar ya no son pasivas sino, por el contrario, activas en relación con su entorno, sea o no un medio vivo.

Se hace referencia ahora a las figuras 11 y 12, que ilustran un tornillo de cicatrización, para mostrar cómo puede adaptarse la invención a un tornillo de este tipo.

En dicho tornillo de cicatrización 3 también pueden definirse tres porciones desde su extremo distal 30 hasta su extremo proximal 31.

De este modo, el tornillo 3 comprende una porción distal 32 para fijarse en el implante 4, comprendiendo esta porción una rosca 35.

Esta porción distal 32 comprende, por ejemplo, una zona cónica cuya altura es de aproximadamente 2 mm y una rosca cuya altura está comprendida entre 1 y 3 mm, para un diámetro comprendido entre 1,2 y 2 mm.

En la dirección hacia su extremo proximal se extiende una porción intermedia 33, cuya altura está comprendida entre 0,7 y 7 mm y que es, en particular, igual a 3 mm. Se prolonga por una porción proximal 34 cuya altura está comprendida entre 1 y 5 mm y que es, en particular, igual a 3 mm. Esta última corresponde a la parte del tornillo situada, en parte, fuera de la encía cuando el tornillo de cicatrización está atornillado en el implante, que a su vez está fijado en la mandíbula del paciente.

Pueden definirse tres zonas dentro de la porción intermedia 33: una primera zona 330, flanqueada por una segunda zona 331 y una tercera zona 332. La segunda zona 331 se extiende entre la primera zona 330 y la porción distal 32 del tornillo, mientras que la tercera zona se extiende entre la primera zona y la porción proximal 34 del tornillo. En un pilar de acuerdo con la invención, la superficie de cada una de estas zonas se elige para que tenga una función particular.

De este modo, la estructura de la superficie de la primera zona 330 se elegirá para favorecer el crecimiento del tejido epitelial. Como se ha descrito previamente, esta estructura puede ser, en particular, del tipo MC-LIPSS. Esta estructura ya se ha descrito para un pilar y no se describirá de nuevo en detalle.

Del mismo modo, la estructura de la superficie de la segunda zona 331 se elegirá de forma que favorezca el crecimiento de tejido conjuntivo, con fibras orientadas sustancialmente de manera radial.

En particular, esta estructura puede ser del tipo LIPSS, como la descrita previamente para un pilar.

Por último, la estructura de la superficie de la tercera zona 332 se elegirá de modo que esta superficie sea hidrófoba, y aquí se hace referencia de nuevo a los ejemplos proporcionados previamente para un pilar de acuerdo con la invención.

Preferentemente, es la primera zona 330 la que tiene una superficie con la función de crear una barrera para las bacterias, que es la más alejada del hueso.

Esta función de barrera se refuerza, por supuesto, cuando la segunda zona 331 cumple a su vez una función de acuerdo con la invención.

Por último, la tercera zona 332, cuando es hidrófoba, permite evitar la fijación de placa dental, lo que refuerza aún más la función de barrera proporcionada por la primera zona 330 y/o la segunda zona 331. La función de esta tercera zona 332 es, por tanto, complementaria a la de la primera zona y/o la segunda zona.

Como se ha descrito para el pilar 2, dentro de la segunda zona 331 pueden proporcionarse partes anulares cuya superficie tiene una estructura con la misma función que la primera zona, es decir, favorecer el crecimiento del tejido epitelial. Esto permite crear, dentro de la segunda zona, fijaciones epiteliales adicionales a las ya creadas en la primera zona 330.

La figura 12 muestra el tornillo 3 en el implante 4, fijado a su vez en un hueso 12.

Por último, la invención no se limita a los ejemplos que se acaban de describir, pudiendo concebirse otras variantes. De este modo, los materiales constitutivos de un pilar o de un tornillo de cicatrización de acuerdo con la invención son típicamente a base de titanio, ya sea titanio comercialmente puro o una aleación de titanio. No obstante, pueden considerarse otros materiales biocompatibles, tales como otras aleaciones metálicas (titanio-nobio, titanio-circonio, cobalto-cromo), cerámicas (circonio) o plásticos (PEEK, polietileno).

Claims (11)

REIVINDICACIONES

1. Pieza (2, 3) destinada a utilizarse en asociación con un implante dental (4), destinado a su vez a fijarse en una mandíbula, comprendiendo esta pieza sucesivamente, desde su extremo distal (20, 30) y hacia su extremo proximal (21,31), una porción distal (22, 32) para la fijación en el implante, una porción intermedia (23, 33) para la adherencia al tejido epitelial y/o conjuntivo y una porción proximal (24, 34), comprendiendo también esta pieza al menos dos zonas cuyas superficies tienen una estructura diferente, donde la estructura de la superficie de al menos una de estas dos zonas, situada en dicha porción intermedia (23, 33), denominada primera zona (230, 320), es ordenada y repetitiva, adaptada al crecimiento del tejido epitelial y/o conjuntivo y presenta grabados que forman ondulaciones cuya profundidad es inferior a 0,5 micras y microcolumnas cubiertas por los grabados que forman ondulaciones, favoreciendo esta estructura el crecimiento del tejido epitelial así como su fijación a la pieza.

2. Pieza de acuerdo con la reivindicación 1, en la que, además de esta primera zona, se proporciona una segunda zona (231, 331) cuya superficie tiene una estructura diferente a la de la primera zona (230, 330) y que favorece el crecimiento del tejido conjuntivo y su fijación a la pieza, estando esta segunda zona situada en la porción intermedia de la pieza, entre la porción distal (22, 32) y la primera zona (230, 330) de la porción intermedia (23, 33).

3. Pieza de acuerdo con la reivindicación 2, en la que, dentro de esta segunda zona (231, 331), se proporciona al menos otra zona que está separada de la primera zona pero que tiene una superficie con una estructura ordenada y repetitiva, diferente de la estructura de la segunda zona, y que favorece el ritmo de crecimiento del tejido epitelial y su fijación a la pieza.

4. Pieza de acuerdo con la reivindicación 3, en la que dicha otra zona proporcionada dentro de la segunda zona comprende microcolumnas cubiertas por grabados que forman ondulaciones.

5. Pieza de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, que comprende, en su porción intermedia, una tercera zona (232, 332), cuya superficie tiene una estructura diferente de la estructura de la primera zona destinada a limitar la fijación de la placa dental, estando esta tercera zona situada entre dicha primera zona (230, 330) y la porción proximal (24, 34).

6. Pieza de acuerdo con la reivindicación 5, en la que la superficie de la tercera zona es hidrófoba.

7. Pieza de acuerdo con una de las reivindicaciones 5 o 6, en la que la estructura de dicha tercera zona (232, 332) comprende nanopilares.

8. Pieza de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, que adopta la forma de un pilar protésico (2) destinado a fijarse en un implante, comprendiendo este pilar, en su porción distal (22), una superficie texturizada para garantizar la retención mecánica o el sellado entre el pilar y el implante.

9. Pieza de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, que adopta la forma de un pilar protésico (2) cuya porción proximal (24) comprende una zona de fijación de un elemento protésico que se extiende desde el extremo proximal (21) del pilar, teniendo esta zona una superficie texturizada para mejorar la fijación entre el pilar y el elemento protésico.

10. Pieza de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, que adopta la forma de un tornillo de cicatrización (3).

11. Pieza de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, cuya porción distal (22, 32) tiene una zona cuya superficie presenta grabados para garantizar su trazabilidad.