DE2111325C3 - Dentalimplantat - Google Patents

Description

3. Implantat nach Anspruch 1 oder 2, dadurch um zu Reaktionen der Schleimnaut und Allergien gekennzeichnet, daß die Befestigung der Zahn- führen können.

krone (9) am Einsatzstück (20) mittels eines *» Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, Stiftes (8) erfolgt, der mit seinen Enden jeweils in neue Dentalimplantate zu entwickeln, weiche die geVertiefungen (7) in der Zahnkrone bzw. im Ein- schilderten Nachteile nicht aufweisen,
satzstück eingreift und gegebenenfalls im Zahn- Zur Lösung der Aufgabe wird »in Implantat, bei

kronenbereich einen verbreiterten Kopfbereich dem die Grenzfläche zum Körper»..webe aus isotro-(38) besitzt. as pem, mikrokristallin strukturiertem Kohlenstoff be-

4. Implantat nach Anspruch 1 bis 3, dadurch steht, vorgeschlagen, das dadurch gekennzeichnet ist. gekennzeichnet, daß die Zahnkrone (9) aus einem daß ein einer allgemeinen Zahnwurzelform cnt-Acrylharz oder Porzellan besteht. sprechendes konisci.es Einsatzstück, das Befesti-

5. Implantat nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gungsmittel für eine künstliche Zahnkrone aufweist, gekennzeichnet, daß das Einsatzstück (22) 3° zur Anwendung als Dentalimplantat zum Einsetzen mehrere in Längsrichtung verlaufende vor- in das Zahnbett vollständig aus glasartigem oder pystehende Vorsprüge (24) aufweist, die Vorzugs- rolytischem Kohlenstoff besteht.

weise eine Schulter (26) besitzen. Aus der französischen Patentschrift 1 571 184 sind

6. Implantat nach Anspruch 1 bis 5, dadurch zwar prothetische Vorrichtungen, und zwar insbegekennzeichnet, daß das Einsatzstück (20) aus ein 35 sondere interne, und zwar intravasculäre Prothesen bis drei konischen .Teilstücken (11, 12) besteht. aus oberflächlich mit pyrolytischem Kohlenstoff be-

7. Implantat nach Anspruch 1 bis 6, dadurch schichteten Kernstücken bekannt. In der Beschreigekennzeichnet, daß das konische Einsatzstück bung wird ausgeführt, daß derartige mit pyroly-(20) mindestens eine laterale und/oder longitud»- tischem Kohlenstoff beschichtete Implantate eine ausnale Vertiefung (60, 61, 62) besitzt. 4° gezeichnete Verträglichkeit mit Körpergewebe aufweisen, und sie insbesondere nicht zur Verstärkung

der Blutgerinnung beitragen. Außerdem wird darauf

hingewiesen, daß die mit pyrolytischem Kohlenstoff beschichteten Implantate eine hinreichende Festigkeit

Die vorliegende Erfindung betrifft Dentalimplan- 45 aufweisen.

täte zum Einsetzen in das Zahnbett von Kiefern von Überraschenderweise wurde jetzt festgestellt, daß

Menschen oder Wirbeltieren zur Bildung des Wurzel- Dentalimplantate aus glasartigem oder pyrolytischem

abschnittes von künstlichen Zähnen. Kohlenstoff nach der Implantation kaum jemals abge-

Es ist bereits seit langem bekannt, künstliche stoßen werden, da, wie histologische Untersuchungen Zahnwurzeln in Kieferknochen zu befestigen, um S° zeigen, das Bindegewebe das Implantat wieder dicht darauf künstliche Kronen aufzusetzen. Derartige umwächst und an den aufgerauhten Oberflächen des künstliche Zahnwurzeln bestanden bisher aus Me- Implantates eine neue Knochen- und Zemeritbildung fallen, Keramiken oder Kunststoffen, wobei die eintritt, so daß die künstliche Wurzel fest im Kiefer Außenfläche der künstlichen Wurzel durch Rippen, verankert wird. Histoiogische Untersuchungen zei-Giwinde oder in sonstiger Weise so aufgerauht 55 gen, daß die erfindungsgemäßen Implantate ausgew..rde, daß eine möglichst haltbare Verankerung der zeichnet gewebeverträglich in der Mundhöhle sind. Wurzel im Kieferknochen erreicht werden konnte. so daß weder Entzündungen, Gewebewucherungen, Auf dem Gebiet der Herstellung der künstlichen bakterielle Infektionen noch Knochenresorptionen Zahnwurzeln ist seit Jahren eine intensive Forschung im Bereich des Implantates eintreten. Diese Eigenbetrieben worden, die dazu geführt hat, daß zahl- ⁶° schäften der Implantate sind völlig überraschend, da reiche Werkstoffe zur Herstellung künstlicher Zahn- keineswegs davon ausgegangen werden konnte, daß wurzeln erprobt und in der Praxis angewendet für interne Prothesen verwendbare Materialien derwurden. Dabei hat sich herausgestellt, daß bei Ver- artige günstige Eigenschaften in der Mundhöhle aufwendung von Metallen diese im allgemeinen nach weisen wurden. Es ist beispielsweise bekannt, daß das dem Einsetzen nur bindegewebig einheilen, so daß ⁶5 für intravasculäre Prothesen am häufigsten venvenkünsth'che Wurzeln aus diesem Material eine nur ge- dete Kunstharz, nämlich Polyäthylen, für Zahnringe Festigkeit und Belastbarkeit aufweisen. Zu den implantate völlig ungeeignet ist; ähnliches gilt für die jüngeren Entwicklungen auf diesem Gebiet gehört die in der Ersaizteiichinirgie häufig verwendeten Kunst-

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stoffe wie PolyfluorkohlenwasserstofTe oder Poly- den wie beispielsweise aus einem Acrylharz, wie carbonate. Im Gegensatz dazu wurden für Zahn- Polvmeihylmethacrylat. oder aus Methylmethacry a , Implantate bisher fast ausschließlich Methacrylate das mit Methylacrylat, Äthylacryiat, Butylacrytai. oder Copolymere des Methacrylate eingesetzt. Verbin- Äthylenglykoldimethacrylat miscbpolymcrisiert ist, düngen, iie wiederum zur Verwendung als intra- 5 aus Vinylacryl-Mischpolymeren, aus Polyamiden, 'vasculäre Prothesen nicht geeignet sind. Die Ver- Polystyrol oder au-, keramischem Material, wie I orwcndbarkeit eines Implantates in der Mundhöhle .'r- zellan. .

(ordert im Gegensatz zu Implantaten im Körper- Je nach Art des Zahnes hat das Einsatzstück ein,

inneren besondere Voraussetzungen, da mit einer zwei oder drei konische Teilstücke, ständig vom Sauren ins Alkalische wechselnden ic Vorzugsweise besitzt das Einsatzstück eine Veränderung des pH-Wertes, stark wechselnde Tem- liefung zur Aufnahme der Befestigungsmittel fur die peraturen und Elektrolytzusammensei/ungcn zu Zahnkrone. . .

rechnen ist und die .vlundhöhle außerdem physiulo- Diese Vertiefung zur Aufnahme eines Betestigun^-

eischerweise schon eine reiche Bnkterienilora enthält, stiftes kann gegebenenfalls konisch ausgebildet sein, so daß das feste Einwachsen von Dentalimplantaten 15 um den Druck gleichmäßig zu verteilen. Selbst Bei auch bei sorgfältiger Vorbereitung kaum jemals er- aus zwei oder drei konischen Teilstücken bestenenfoigreich ab'L-f. den Einsätzen genügt nur eine Vertiefung zur Aut-

Internc Implantate werden im allgemeii.cn keinen nähme des Befestigungsstiftes.

großen mechanischen Belastungen ausgesetzt, da Entsprechend kann die Zahnkrone oder der lcunsi-

sclbst bei der Nagelung von Knochenbrüchen die 20 ü_che Zahn eine Vertiefung zur Aufnahme des ver- Ϊ: pruckbeiastung des Knochens im wesentlichen -on bindungsstiftes besitzen, der gegebenenfalls im Zann- I' diesem •■elbst und nicht vom Nagt) ^eiragen wird. kronenbereich einen verbreiterten Koptbereicn ; Bei e -r künstlichen Zahnwurzel ist h-ngi^en mit besitzt. , _c

einer stj'ken mechanischen Beanspruchung durch die Obgleich überraschenderweise Knochen und oe-

Kaubev egungen zu rechnen; der Kaudruck kann bis as webe um das Einsatzstück aus Kohlenstoffmatenai etwa 1⁽"> kP und in Ausnahmefällen sogar bs 700 kP heranwächst und an diesem anhaftet, kann das fcinbetragcn. Es ist daher völlig übcriaschend, daß satzstück zur permanenten Befestigung im Zahnoen künstliche Zahnwurzeln, die vollständig aus mikro- oder zur besseren Haftung noch mehrere in Langskristallinen isotropen Kohlenstoff bestehen, me- richtung verlaufende vorstehende Vorsprunge aus dianisch so stabil sind, daß sie den Druckhdastungen 30 Kohlenstoffmatenai aufweisen, die vorzugsweise im Kiim Kauen widerstehen können, obgleich <iie dabei oberen Bereich eine sich nach außen vergroüernae auftretenden Kaudrucke eine Größenordnung er- Schulter besitzen. Das über diesen Schulterbereicn reichen bei der eine Zertrümmerung des Kohlen- wachsende Gewebe verstärkt die Haftung des cinstoffmaterials anzunehmen gewesen ware. Die in der satzstückes bzw. des künstlichen Zahnes im z.annfranzösischen Patentschrift 1 571 184 angegebenen 35 bett. Ferner kann das konische Einsatzstuck: nocn internen Implantate weisen stets nur eine äußere Be- mindestens eine laterale und/oder longitudinal ver- «•hichtung eines Kernstückes mit isotropem Kohlen- tiefung besitzen. . .

stoff auf so daß die mechanische Widerstandsfähig- Die Anbringung der konischen EinsatzstucKe isi

Veit der Gesamtprothese im wesentlichen von den äußerst einfach. Beispielsweise kann der Patient aiese a!s Kernstück eingesetzten Metallen oder Keramiken 40 durch festen Zubiß in das Zahnbett eintreten ooer bedingt wird. der Zahnarzt kann dieses mittels eines Instrumentes

Die verwendeten Kohlenstoffmaterialien sind ehe- bewirken. _u ,

misch, biologisch und physikalisch mit dem Körper- Im folgenden soll die Erfindung an Hana von

gewebe verträglich; sie sind ungiftig, nicht karzinogen Zeichnungen näher erläutert werden; es zeigt oder allergisierend und zeigen hervorragende Eigen- 45 Fig. 1 eine teilweise geschnittene beitenansicni schäften zur Verwendung als Dentalimplantat-Werk- eines Schneidezahnes im Zahnbett, stoff F>g·^{2 eine} vereinfachte Ansicht eines Dental-

Der feste glasartige Kohlenstoff ist an sich be- implantate für einen mandibularen Mittelzahn, kannt und läßt sich durch thermische Zersetzung F i g. 3 eine Ansicht analog F1 g. 2 jedoch tür einen

oraunischer Produkte wie beispielsweise entsprechend 50 seitlichen Schneidezahn, _..,... -_n

der USA.-Patentschrift 3 109712 und der britischen Fig. 4 eine Ansicht analog Fig. 2 fur einen einPatentschrift 956 452 erzeugen. Derartige glasartige wurzeligen Zahn, .... ... _ctj;rh„_{r 7ahn}

Kohlenstoffe haben eine Dichte von etwa 1,5; sie F i g. 5 einen Schnitt durch einen kunsthchen Zahn,

zeigen einen muscheligen Bruch und sind nicht porös. F i g. 6 einen künstlichen zweiwurzeligen Zahn

Auch die pyrolytisch^ Kohlenstoffe sind an sich be- 55 F i g. 7 eine teilweise geschnittene Ans.cht des kannt und können durch Zersetzung von reinen Koh- Wurzelbereiches eines Schneidezahnes mit Wurzel lenwasserstoffen wie Methan oder Propan hergestellt implantat und Stift, , . . _f_

™_rden F i g. 8 eine Ansicht analog F1 g. 7 jedoch mit aur

gesetztem künstlichem Zahn, ⁶⁰ F i g. 9 eine Ansicht eines bevorzugten künstlichen

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SfrSo„s_rt r

Die Dentalimplantate gemäß F indung können maß Fig. 9, , .

außer beim Menschen praktisch bei allen Wirbel- F i g. J1 das Zahnbett zur Aufnahme des in tieren, wie Hunden, Katzen u. dgl., verwendet wer- 65 gezeigten Zahnes,

den. Der mit dem der Wurzel entsprechenden Ein- Fig. 12 eine auseiwnderg^gene

satzstück zu verbindende Kunstzahn bzw. die Zahn- eines Wurzeleinsatzes mit Verbindungsstift

krone kann aus beliebigem Material hergestellt wer- krone.

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Der in F i g. 1 gezeigte Schneidezahn besteht aus in einem verbreiterten zylindrischen Kopf 38 in geder Zahnkrone 2 und der Wurzel 1, die konisch ge- ringem Abstand über der Deckfläche des Einsatzformt ist und in das Zahnbett 3 im Kieferknochen 4 Stückes, so daß zur Befestigung ein Faden 40 angchineinreicht. Zwischen der Wurzel 1 und dem Zahn- bracht werden kann- Nach Anwachsen des Implantats bett3 Hegt eine periodontale Membran, während der 5 und Entfernung des Fadens wird, wie in Fig. 8 geKieferknochen nach oben durch die Zahnfleisch- zeigt, mit Zahnzement 42, 44, 46 und 48 eine übliche schicht5 abgedeckt ist. Die Prämolaren und die Mo- Krone 50 aufgebracht, die, wie in Fig. 12 gezeigt, laren haben entsprechend zwei bzw, drei Wurzeln- eine Vertiefung52 besitzt. Fig. 11 zeigt das Zahn-

Die in F i g. 2 bis 5 gezeigten Dentalimplantate 20 bett 54 zur Aufnahme des der Wurzelform ent-

bestehen aus einem Kohlenstoffmatcrial, wie aus glas- io sprechend geformten Einsatzstückes 22.

artigem Kohlenstoff, der isotrop und mikrokristallin Fig. 12 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform

strukturiert ist und im wesentlichen undurchlässig ist eines Einsatzes, wo die Vorsprünge 24 mindestens

und der auf Grund seiner Verträgiickeit mit dem Ge- teilweise an einem lateralen Einschnitt 60 enden, der

webe ein äußerst ideales Material darstellt. zum besseren Anwachsen und Oberwuchern von Gc-

Die in den F i g. 2 bis 5 gezeigten Einsatzstücke 15 webe vorgesehen ist. Die Abmessungen dieser Rille besitzen eine Vertiefung oder Bohrung 7, um einen sind genau wie die der Vorsprünge nicht wesentlich, Stift 8 aufzunehmen, der wie in F i g. 5 gezeigt, den jedoch sollen die Vertiefungen zweckmäßig minkünstlichen Zahn 9 mit dem Einsatzstück 20 ver- destciis um ein Fünfzigstel der größten Längsabmcsbindet. sung eingeschnitten sein, während ihre Längsab-

Bei der in Fig. 6 gezeigten Darstellung eines für »o messung mindestens ein Hundertstel der Gesamtlänge einen Prämolaren geeigneten Einsatzes sind zwei ko- des Einsatzes entspricht. Die Einschnitte können rinnische Teilstücke 11 vorgesehen, die durch einen Mit- ncnförmig, winkelig und gegebenenfalls mit verschietelteil 12 verbunden sind. In der Bohrung 70 befindet denen Radien ausgebildet sein. Bei der Verwendung sich ein Stift 18, um die Zahnkrone 19 zu halten. von mehreren Einschnitten ergeben sich zwischen

In der Praxis wird vor der Extraktion des Natur- 35 diesen entsprechend mehrere plane Flächen. Die Vorzahnes die Größe und Form der Wurzel und des Sprünge müssen nicht unbedingt konisch in Richtung Zahnbettes durch Röntgenaufnahmen festgestellt. auf die Wurzelspitze verlaufen; sie können auch eine wonach ein entsprechendes Einsatzstück aus glus- umgekehrte oder gar keine Konizität besitzen. Die artigem Kohlenstoff hergestellt und gegebenenfalls lateraler, bzw. longitudinalen Einschnitte können aus mit einem Diamantschleifer abgeschliffen wird. Nach 30 einem konischen Einsatzstück herausgeschlifien werder Extraktion wird das so vorbereitete Dental- den. An Stelle mehrerer Vorsprünge 24 kann auch implantat in das Zahnbett eingesetzt und durch ein einziger durchgehender Vorsprung vorgesehen Klammern oder Spangen mittels des Nachbarzahnes werden.

fixiert. Dieses kann auch, wie in F i g. 6 gezeigt, mit- Der in F i g. 12 gezeigte Einsatz hat ei' in Längsteis einer Stummelkrone 19 erfolgen, die auf den 35 richtung verlaufende Vertiefung 61, die im vorliegen-Stilt 18 aufgeschraubt wird. Nach etwa 4 bis den Fall sich iiber die gesamte Fläche des Einsatzes 10 Wochen ist dann das Implantat eingewachsen, so in Längsrichtung erslreckt; es können auch mehrere daß die Fixierung entfernt werden kann. Danach solcher Einschnitte vorgesehen sein. Ferner sind zwei kann der Fixierungsstift 8, z. B. ein Goldstift, und die laterale Hinschnitte 60 und 62 vorgesehen, die durch eigentliche Krone 9, beispielsweise aus Polymethyl- 4° die Verlängerung der Längsrillc 61, nämlich durch methacrylat. aufgesetzt werden. Die Befestigung die- den Teil 63, miteinander verbunden sind. Auch hier ser Teile kann mit üblichem Zahnzement oder auf sind beliebige Oucrschnütsprofüs möglich,
andere Weise erfolgen. Die Abmessung in den beiden Querrichtungen,

Das Einsatzstück kann zur Erhöhung der perio- nämlich die Dimension X-X und Y-Y, kann gleich

dontalen Haftung gegebenenfalls aufgerauht werden. 45 oder verschieden sein; in den meisten Fällen wird

Bei Kieferverwachsungen kann durch entsprechende eine ovale Form des Implantats bevorzugt, da diese

chirurgische Eingriffe ein entsprechendes künstliciies sich der tatsächlichen Form des Zahnbettes besser

Zahnbett vorbereitet werden. Bei komplizierteren anpaßt. Das Verhältnis der Abmessungen X-X zu

Wurzelformen, wie beispielsweise bei den Prämo- Y-Y kann von 1 ; 1 bis etwa 1 : 1,5 reichen. Gcge-

laren, kann man die Einsatzstücke aus festem Harz 50 benenfalls kann der Kopfteil 38 und auch die Schulter

nach einer entsprechenden Oberflächenbearbeitung 64 ebenfalls oval geformt sein, so daß eine Drehung

herstellen, wobei man genügend Spiel vorsehen muß, der Krone 50 bei einer ebenfalls oval geformten

da bei der Carbonisierung zur Umwandlung in das öffnung 52 vermieden wird.

kohlenstoffhaltige Material eine gewisse Schrumpfung Die erfindungsgemäßen aus Kohlenstoffmaterial

eintritt. 35 bestehenden Einsätze sind mechanisch erheblich

Bei der in Fig. 7 gezeigten Ausführung besitzt fester als die bislang verwendeten Kunststoffimplandas konische Einsatzstück Il aus Kohlenstoffma- täte, und sie neigen auch nicht zur Verformung durch terial mehrere nach außen gerichteie und in Längs- den beim Kauen entstehenden Druck. Die erfinrichtung verlaufende Vorsprünge 14, die in einer sich dungsgemäßen Dentalimplantate lassen r,ich sehr viel nach oben und außen verbreiternden Schulter 26 ^6o einfacher herstellen und werden besser vom Körper enden und eine Abstoßung des Implantats vcrhin- angenommen, so daß Abstoßungen nicht auftreten, dern, da das Gewebe oder die periodontale Membran Darüber hinaus ist das Material chemisch beständig. 28 vom Zahnbettknochen 30 aus die Vorsprünge Zur Befestigung des Stiftes im Einsatz und an der überwächst oder überzieht, Im Einsatzstück 22 ist Krone bzw. zur Befestigung der Krone auf dem Eineine Vertiefung 32 für den Verbindungsstift 36 vorne- ⁶5 satz und des Einsatzes im Zahnbett kann üblicher sehen, der mit Zahnzement 34 befestigt ist. Dieser Zahnzement verwendet werden, wie Zinkphosphat, Stift kann aus Gold, rostfreiem Stahl, Titanstahl oder Zinkoxyd-cugenol, Silikatzement, Zinksilikat oder genügend festem Kunststoff bestehen. Der Stift endet Kunstharzzement.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

2 ΠΙ 325 ι 2 Verwendung von Kunststoffen, und zwar insbcson- Patentansprüche: dere Melhylmethacrylat, Harzen oder Mischpoly merisaten aus Methylmethacrylat mit Methylacrylat

1. Implantat, bei dem die Grenzfläche zum bei gegebenenfalls einem Zusatz von natürlichen Körpergewebe aus isotropem, mikrokristallin 5 resorbierbaren Materialien wie Kalbsknochen oder strukturiertem Kohlenstoff besteht, dadurch Elfenbein.

g e k e π η ζ e i c h η e t, daß ein einer allgemeinen Auch die Verwendung synthetischer Kunststoffe ist Zahnwurzelform entsprechendes konisches Ein- bedeutungslos geblieben, da derartige kunstliche satzslück. das Befestigungsmittel für eine künst- Zahnwurzeln kaum einwachsen und immer über kurz liehe Zahnkrone aufweist, zur Verwendung als io oder lang abgestoßen werden. Weiterhin hat sich Dentalimplantat zum Einsetzen in das Zahnbett herausgestellt, daß häufig chronische Schleimhautvollständig aus glasartigem oder pyroJytischem entzündungen auftreten, die bei einer Reihe von Pa-Kohlenstoff besteht. tienten von allgemeinen Erkrankungen begleitet sind.

2. Implantat nach Anspruch 1, dadurch ge- In vielen Fällen ist erwiesen, daß diese Erkrankunkennzeichnet, daß das Einsatzstück eine Ver- »5 gen auf chemische Wechselwirkungen mit der tiefung zur Aufnahme der Befestigungsmittel für Schleimhaut beruhen, da die Kunststoffe praktisch die Zahnkrone aufweist. immer noch freie Monomere enthalten, die wieder-