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Mechanical aspects of dental implants and osseointegration: A narrative review

骨整合 植入 材料科学 牙种植体 生物相容性 刚度 生物医学工程 弹性模量 牙科 复合材料 医学 外科 冶金
作者
Jinmeng Li,John A. Jansen,X. Frank Walboomers,Jeroen JJP. van den Beucken
出处
期刊:Journal of The Mechanical Behavior of Biomedical Materials [Elsevier BV]
卷期号:103: 103574-103574 被引量:165
标识
DOI:10.1016/j.jmbbm.2019.103574
摘要

With the need of rapid healing and long-term stability of dental implants, the existing Ti-based implant materials do not meet completely the current expectation of patients. Low elastic modulus Ti-alloys have shown superior biocompatibility and can achieve comparable or even faster bone formation in vivo at the interface of bone and the implant. Porous structured Ti alloys have shown to allow rapid bone ingrowth through their open structure and to achieve anchorage with bone tissue by increasing the bone-implant interface area. In addition to the mechanical properties of implant materials, the design of the implant body can be used to optimize load transfer and affect the ultimate results of osseointegration. The aim of this narrative review is to define the mechanical properties of dental implants, summarize the relationship between implant stability and osseointegration, discuss the effect of metallic implant mechanical properties (e.g. stiffness and porosity) on the bone response based on existing in vitro and in vivo information, and analyze load transfer through mechanical properties of the implant body. This narrative review concluded that although several studies have presented the advantages of low elastic modulus or high porosity alloys and their effect on osseointegration, further in vivo studies, especially long-term observational studies are needed to justify these novel materials as a replacement for current Ti-based implant materials.
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