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Die Erfindung betrifft ein enossales Dental-Halbimplantat mit sich nach unten verjüngender Endostruktur, die wenigstens zwei konische Bereiche aufweist, welche zumindest im Austrittsbereich der Endostruktur aus dem Kieferknochen in einen gemeinsamen Implantatkörper übergehen.
Da die genauen physiologischen Zusammenhänge noch nicht völlig geklärt sind, wurde bereits eine Fülle von enossalen Dental-Halbimplantaten entwickelt und vorgeschlagen, über deren Eignung die Meinungen sehr stark differieren, zumal die Erfolgsraten auch für den einzelnen Implantattypus stark streuen. Eine Übersicht über diesen Stand der Technik findet sich in einer Dissertation von Johannes Randzio der Medizinischen Hochschule Hannover, Klinik und Poliklinik für Kieferchirurgie, die auszugsweise in der Zeitschrift Orale Implantologie, Heft 4,1976, S. 9 ff. wiedergegeben ist. Die dort verwendete Nomenklatur liegt auch der vorliegenden Patentschrift zugrunde.
Bezüglich der Definition der einzelnen Begriffe wird auf die dortigen Ausführungen verwiesen.
Eine Übersicht über die Technik und Verwendung von Dental-Halbimplantaten zeigt, dass die gegenwärtig gebräuchlichsten Dental-Halbimplantate die folgenden sind : (a) Das Schraubenimplantat, insbesondere nach Dr. S. Sandhaus (beschrieben beispiels- weise in einem Prospekt von der Firma Maret mit dem Titel :"Implant endo-osseux CBS") ; (b) das sogenannte Tübinger Sofortimplantat, beschrieben in der Zeitschrift"Quintessenz"
27.
Jahrgang, Juni 1976, Heft 6, Seite 17 ff. ; (c) Glaskohleimplantate, beispielsweise das Vitredent-Implantat, das von der Universität von Südkalifornien entwickelt wurde und in von dort herausgegebenen Broschüren be- schrieben ist ; und (d) die Blattimplantate nach Linkow, die aus einer länglichen mit Durchbrechungen ver- sehenen blattartigen Endostruktur bestehen, die oben einen Ansatz für die Aufnahme des Zahnaufbaus trägt. Das Implantieren der aus Titanlegierungen gefertigten Blatt- implantate erfolgt zweizeitig.
Es gibt eine Reihe von Weiterentwicklungen der Blattimplantate, z. B. das sogenannte "Zylinderimplantat" gemäss dem Artikel von Werner Lutz in "Die Quintessenz", 27. Jahrgang, Februar 1976, Heft 2, Seite 23 ff. und Blattimplantate, die zur Vermeidung von Metallosen mit einer Porzellanschicht überzogen sind, wie in der DE-OS 2421951 beschrieben.
Insbesondere ist aus der US-PS Nr. 4, 079, 515 ein enossales Dental-Halbimplantat der eingangs genannten Art mit sich nach unten verjüngender Endostruktur bekannt. Diese sich nach unten verjüngende Endostruktur weist zwei konische Bereiche in Form eines sattelförmig ausgebildeten Flansches auf, wenn man den sattelförmigen Flansch als aus zwei Halbsatteln bestehend auffasst.
Diese beiden, zusammen den sattelförmigen Flansch bildenden konischen Bereich gehen zumindest im Austrittsbereich der Endostruktur aus dem Kieferknochen in einen gemeinsamen Implantatkörper über. Im einzelnen sind die konischen Bereiche, also die beiden halbsattelförmigen Bereiche, des Flansches lediglich in dem Sinne konisch, dass ihre beiden, im wesentlichen eben verlaufenden Begrenzungsflächen nach unten zu zusammenlaufen, so dass sich also der Abstand zwischen diesen Begrenzungsflächen allmählich verkleinert. Die konischen Bereiche in dem enossalen Dental-Halbimplantat nach der US-PS Nr. 4, 079, 515 sind infolgedessen flächig konische oder teilförmig konische Bereiche. Das hat den ganz erheblichen Nachteil, dass entsprechende Schlitze in das Knochengewebe eingeschnitten werden müssen, um das enossale Dental-Halbimplantat zu implantieren.
Ausserdem ist der gemeinsame Implantatkörper, in den die beiden konischen Bereiche, also die halbsattelförmigen Teile des Flansches, im Austrittsbereich der Endostruktur aus dem Kieferknochen übergehen, ein um eine Zentralachse rotationssymmetrischer Körper, der eine Walze, eine Büchse, ein Rohr, eine Trommel od. dgl. sein kann. Das wieder hat zur Folge, dass dann, wenn Zahnbrücken mittels eines solchen enossalen Dental-Halbimplantats verankert werden sollen, mehrere derartiger Dental-Halbimplantate vorgesehen werden müssen, sofern die Zahnbrücke nicht an natürlichen Zähnen verankert werden kann.
Das bedeutet aber eine ziemlich schwierige und schmerzhafte Behandlung, wenn man bedenkt, dass für jedes derartige enossale Dental-Halbimplantat jeweils, abgesehen von einer Zentralbohrung, zwei schräg verlaufende, verhältnismässig grosse Schlitze aus dem Knochengewebe herausgearbeitet werden müssen.
Damit sich dieses Dental-Halbimplantat, wie es in der US-PS Nr. 4, 079, 515 beschrieben und dargestellt ist, nicht durch Belastung verkippt, indem sich die beiden halbsattelförmigen konischen
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Bereiche des Flansches in ihren Schlitzen entlang dieser Schlitze verschieben bzw. verdrehen, ist es erforderlich, Löcher in den konischen Bereichen vorzusehen, die wieder in unerwünschter Weise scharfe Kanten bilden, an denen Kraftspitzen auf den Kieferknochen übertragen werden können.
Bei schlechtem oder zurückgebildetem Kieferknochengewebe ist ein Verdrehen, Kippen oder Lockern durch asymmetrisch angreifende Kräfte, insbesondere Scherkräfte, dieses enossalen Dental- - Halbimplantats nach der US-PS Nr. 4, 079, 515 verhältnismässig leicht möglich, u. zw. insbesondere an den Stellen im Unterkiefer, wo der Kieferknochen über den Nerven oder Gefässen nicht dick ist, also nicht genügend haltfähige Schlitze für die halbsattelförmigen konischen Bereiche des Flansches im Kieferknochen ausgebildet werden können.
Schliesslich ist aus der DE-OS 2729969 ein Zahnimplantat bekannt, das einem natürlichen Zahn ziemlich formgetreu nachgebildet ist und wegen der verhältnismässig unregelmässigen Form nicht sinnvoll als enossales Dental-Halbimplantat verwendbar ist, weil es nahezu eine "künstlerische bildhauerähnliche" Arbeit erfordert, die nötigen Hohlräume zum Einbringen der künstlichen Zahnwurzeln in einem Kieferknochen auszubilden.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein enossales Dental-Halbimplantat der eingangs genannten Art so auszubilden, dass es bei verhältnismässig leichtem Erzeugen der zu seinem Einsetzen in den Kieferknochen erforderlichen Hohlräume einem Verdrehen, Kippen oder Lockern durch asymmetrisch angreifende Kräfte, insbesondere Scherkräfte, entgegenwirkt und auch bei teilweise schlechtem oder zurückgebildetem Knochengewebe verwendbar ist, insbesondere an Stellen im Unterkiefer, wo der Kieferknochen über den Nerven oder Gefässen nicht dick ist. Es soll also auf diese Weise ein enossales Dental-Halbimplantat zur Verfügung gestellt werden, das sich möglichst einfach in das Kiefergewebe implantieren lässt und trotzdem eine grosse Oberfläche und eine gute Retention der Endostruktur in Knochengewebe hat.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass die konischen Bereiche axial konusartige Bereiche sind und der gemeinsame Implantatkörper von nur in einem Überlappungsbereich ineinander übergehenden, jedoch im übrigen einzeln axial konusartig bleibenden Teilbereichen der axial konusartigen Bereiche gebildet ist.
Ein solches erfindungsgemässes enossales Dental-Halbimplantat ist durch die Trennung seiner unteren Enden und durch die Einschnürungen in und unterhalb des Austrittsbereichs der Endostruktur aus dem Kieferknochen, die sich durch die Überlappungen der konusartigen Bereiche ergeben, stabil im Kiefer verankert. Diese Verankerung ist so stabil, dass das enossale Dental- - Halbimplantat auch von Scherkräften, die bei ungleichmässiger Belastung auftreten, nicht gelockert wird. Hiebei brauchen einzelne Bereiche des Knochens keine zu grossen Kräfte aufzunehmen und das enossale Dental-Halbimplantat ist frei von scharfen Kanten, an denen Kraftspitzen auf den Knochen übertragen werden könnten.
Ausserdem ermöglicht es die Formgebung des erfindungsgemässen enossalen Dental-Halbimplantats im oberen Bereich, an dem es aus dem Kieferknochen heraustritt, das Implantat auch bei einem Schwinden des Kieferknochens und des Zahnfleisches an seiner Stelle zu belassen, ohne dass hiedurch kosmetische Probleme entstehen. Selbst wenn es notwendig wird, das Implantat aus dem Kieferknochen zu entfernen, entstehen bei seinem Herausnehmen keine grossen Läsionen.
Trotzdem lässt sich das erfindungsgemässe enossale Dental-Halbimplantat durch einfache Bohrungen im Knochengewebe verankern, so dass im Gegensatz zu dem enossalen Dental-Halbimplantat nach der US-PS Nr. 4, 079, 515 keine Schlitze im Knochengewebe ausgebildet werden müssen.
Aus alledem ist ersichtlich, dass das enossale Dental-Halbimplantat nach der Erfindung den Vorteil einer mit verhältnismässig wenigem Arbeitsaufwand verbundenen Implantierung mit dem Vorteil eines stabilen Implantierungszustands vereinigt.
Das erfindungsgemässe enossale Halbimplantat, das nachstehend abgekürzt auch als EDH bezeichnet ist, bietet des weiteren die Möglichkeit, durch eine entsprechende Orientierung im Kieferknochen Nerven oder Gefässe auszusparen, so dass diese zwischen die voneinander getrennten unteren Enden der konusartigen Bereiche gelangen. Auch eine Aussparung schlechter oder schwacher Stellen des Knochengewebes ist hiemit möglich.
Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass der gemeinsame Implantatkörper aus zwei oder drei in Reihe angeordneten und sich überlappenden konus-
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artigen Teilbereichen besteht. Hiedurch ergeben sich Querschnittsformen, die aus einer Überlappung von zwei bzw. drei hintereinanderliegenden Kreisen, Ovalen oder Ellipsen entstehen, wobei diejenigen Stellen, in denen sich die Kreise, Ovale oder Ellipsen schneiden, zur Vermeidung von spitzen Kanten abgerundet sind. Als Querschnitt werden hiebei Schnittflächen des EDHs mit Ebenen bezeichnet, welche in etwa senkrecht zur Längsachse des von der Endostruktur getragenen Zahnersatzes verlaufen. Die Längsachse fällt in etwa mit der Richtung der Krafteinwirkung zusammen, die bei einem normalen Kauvorgang auf den Zahn ausgeübt wird.
Es ist besonders vorteilhaft, wenn die zumindest zwei konusartigen Bereiche der Endostruktur insgesamt im Querschnitt ellipsenförmig oder oval oder kreisförmig sind. Hiebei sind die an den Überlappungsbereichen der einzelnen konusartigen Bereiche entstehenden Kanten und/oder die Spitzen vorzugsweise abgerundet. Die zuletzt genannte Massnahme verhindert, dass an diskreten Knochenbereichen sehr hohe Druckkräfte angreifen, welche zu deren Zurückbildung führen könnten.
Die Mittelpunkte der Querschnittsflächen der zumindest zwei konusartigen Bereiche liegen bevorzugt auf Geraden, welche deren Achsen enthalten. Die Seiten der konusartigen Bereiche sind zweckmässigerweise von Kegelflächen begrenzt. Diese Ausbildung ist besonders günstig, da mittels der vorstehend erwähnten ineinandergreifenden Bohrer und mittels der entsprechenden Bohrköpfe, welche mehrere dieser ineinandergreifenden Bohrer gleichzeitig fassen können, Knochenhöhlen im Kiefer durch einfaches Einsenken herstellbar sind, welche diesen EDHs formgetreu entsprechen.
Dies bewirkt nicht nur einen verwindungsfesten Sitz der EDHs, sondern verringert auch die Infektionsgefahr.
Die Knochenhöhlen sind besonders einfach herzustellen, wenn die Achsen der konusartigen Bereiche parallel zueinander verlaufen. Für spezielle Anwendungsfälle und eine Anpassung an Besonderheiten des Kieferknochens kann es jedoch zweckmässig sein, dass die Achsen der konusartigen Bereiche gegeneinander geneigt sind. Die Achsen der konusartigen Bereiche liegen jedoch dann bevorzugt in einer Ebene, wenn das EDH lediglich aus zwei konusartigen Bereichen besteht.
Wenn sich die Achsen zweier konusartiger Bereiche unter der Endostruktur in einem spitzen Winkel a. schneiden, insbesondere dann, wenn der Winkel a. derart gewählt ist, dass eine Überlappung der konusartigen Bereiche bis kurz über ihre unteren Enden auftritt, erhält man EDHs, die für eine Verwendung als Schneide- oder Eckzähne besonders geeignet sind.
Wenn sich dagegen die Achsen zweier konusartiger Bereiche über der Endostruktur in einem spitzen Winkel αa a schneiden, erhält man EDHs, die insbesondere für Backenzahnimplantate geeignet sind, da sie wie die natürlichen Backenzähne mehrere weitgehend selbständige "Zahnwurzeln" enthalten. Diese Ausbildung ermöglicht eine weitgehende Bifurkation zwischen den konusartigen Bereichen, so dass das Implantat mit den unteren Enden weit in den Knochen eingeführt werden kann, auch wenn ein hochliegender Nervenstrang vorhanden ist, der in diesem Falle in die Bifurkation zwischen den beiden konusartigen Bereichen zu liegen kommt.
Im Hinblick auf eine Herstellung der Knochenhöhlen durch einfaches Einsenken mittels ge-
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mit ihren Achsen einschliessen.
Es ist besonders günstig für die Kraftübertragung auf die Knochenstruktur, wenn in den konusartigen Bereichen die zwischen dem Kegelmantel und der Achse eingeschlossenen Winkel zwischen 4 und 150 liegen.
Die Überschneidung Ü zwischen zwei konusartigen Bereichen in den erfindungsgemässen EDHs genügt bevorzugt folgender Beziehung
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net ist. Als Überschneidung wird dabei diejenige Strecke bezeichnet, über die sich die konusartigen Bereiche längs der Verbindungsgeraden der Durchtrittspunkte ihrer Achsen durch die Querschnittsfläche am Austrittsbereich der Endostruktur aus dem Kieferknochen überlappen. Bei Einhaltung dieser Beziehungen sind die Knochenhöhlen noch mit entsprechenden speziellen Bohrern und Bohrerköpfen in einem Vorgang durch Einsenken herzustellen.
Bei einer besonders zweckmässigen Gestaltung des erfindungsgemässen EDHs verjüngen sich die konusartigen Bereiche der Endostruktur über 3/4 bis 2/3 ihrer Länge kegelförmig, während sie an ihren unteren Enden über 1/4 bis 1/3 ihrer Länge abgerundet verlaufen.
Für die meisten Anwendungsbereiche erhält man hervorragende Ergebnisse, wenn für die kegelförmigen Abschnitte der konusartigen Bereiche das Verhältnis des grössten Durchmessers D zu dem kleinsten Durchmesser d von 1, 4 bis 4, bevorzugt von 1, 6 bis 1, 8 beträgt.
Für einige Anwendungsgebiete, insbesondere wenn ein Herstellen von tiefen Knochenhöhlen im Kiefer nicht möglich ist, empfiehlt es sich, drei konusartige Bereiche im Dreieck nebeneinanderliegend derart zu dem erfindungsgemässen EDH anzuordnen, dass sich zwei derselben berühren, die sich jeweils mit dem dritten überschneiden. Mit einem Spezialbohrkopf und drei entsprechenden Spezialbohrern lässt sich auch für dieses EDH die Knochenhöhle noch in einem Vorgang durch Einsenken herstellen, so dass man eine genau figurierte und exakte Passform erhält, die der Aussenkontur des einzusetzenden EDH entspricht.
Die einzelnen konusartigen Bereiche der erfindungsgemässen EDHs können grundsätzlich unterschiedlich lang sein und/oder in gleichen Querschnittsebenen unterschiedliche Durchmesser aufweisen. Auch in diesen Fällen sind durch Verwendung entsprechender Bohrerkombination passende Knochenhöhlen durch einfaches Einsenken herstellbar. Man wird jedoch, falls nicht besondere Verhältnisse im Kiefer vorliegen, im allgemeinen den EDHs den Vorzug geben, bei denen alle konusartigen Bereiche gleich ausgebildet sind. Dies vereinfacht das Einsetzen und verhindert, dass Fehler beim Einspannen der entsprechenden Bohrer entstehen.
Die Längserstreckung der EDHs ist im Normalfalle derart bemessen, dass bei einem Einsetzen in einen Kiefer die Oberkanten der Endostruktur mit der Oberkante des Kieferkamms abschliessen.
Auf ihrer Oberseite ist die Endostruktur mit irgendeiner herkömmlichen Befestigung für den Kunstzahnaufbau versehen. In einer besonderen Ausgestaltung des erfindungsgemässen EDHs ist die Kontur der Endostruktur nach oben in den Bereich der Exostruktur fortgesetzt oder verlängert.
Beim Einsetzen dieser EDHs wird die Knochenhöhle mit der erwünschten Tiefe ausgebohrt und das EDH probehalber eingesetzt. Sein über den Knochenkamm hinausstehender Bereich wird dann derart getrimmt, dass er die Basis für den herkömmlichen Aufbau eines Kunstzahns bildet, wie beispielsweise für eine Jacketkrone oder einen Metallkeramikaufbau. Die Implantation der erfindungsgemässen EDHs kann ein- oder zweizeitig erfolgen.
In einer weiteren Ausgestaltung der erfindungsgemässen EDHs sind die Endo-und/oder die Exostruktur mit in Längsrichtung aufeinanderfolgenden Markierungen versehen, so dass sie beispielsweise an Hand eines Röntgenbilds als Lehre beim Bohren der Knochenhöhle verwendet werden können.
Zur Verbesserung der Retention kann die Endostruktur mit Unterscheidung und/oder Rillen und/oder Duchbrechungen und/oder mit Eindellungen und/oder mit einer porösen Oberflächenschicht versehen sein. Diese Strukturierung der Oberfläche kann in jeder bekannten Weise erfolgen. Desweiteren kann das EDH aus jedem eine ausreichende Festigkeit aufweisenden Material bestehen, sofern dieses gewebeverträglich ist oder einen Überzug aus einem gewebeverträglichen Material trägt.
Eine besonders gute Retention erhält man mit der porösen Oberflächenschicht, die als Wurzelhautersatz ein optimales Zusammenwachsen von Knochen und Implantat gewährleistet. Hiedurch verbessern sich die Chancen, dass das Implantat nicht abgestossen wird..
Eine poröse Oberflächenschicht für Implantate ist beispielsweise in der DE-OS 2419080 be-
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Knochen- oder Dentinmehl zugegeben wird, das beim Aufbrennen der Keramikmasse mit einer Temperatur von zirka 1000 C Kohlendioxyd abgibt, so dass Poren entstehen, deren Einzeldurchmesser im Mittel mindestens 100 11m beträgt.
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Bei dem erfindungsgemässen EDH überdeckt die poröse Oberflächenschicht die gesamte Endostruktur bis zu dem Austritt derselben aus dem Kieferkamm. Im nach oben anschliessenden Bereich ist das EDH vorzugsweise mit einer Glasurschicht abgedeckt, damit der durch das Schleimhautgewebe hindurchreichende Teil eine möglichst glatte Oberfläche aufweist, an der sich keine Bakterien einsetzen können.
Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung sind aus den Zeichnungen bevorzugter Ausführungsbeispiele ersichtlich ; es zeigen : Fig. 1 in Seitenansicht eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemässen enossalen Dental-Halbimplantats, bei dem die Endostruktur aus zwei sich im oberen Bereich teilweise überlappenden konusartigen Bereichen besteht ; Fig. 2 eine Draufsicht auf das enossale Dental-Halbimplantat gemäss Fig. l in Richtung des Pfeiles LI ; Fig. 3 eine Seitenansicht einer weiteren Ausführungsform eines erfindungsgemässen enossalen Dental-Halbimplantats, bei der die Endostruktur aus drei aneinandergereihten, sich oben überschneidenden konusartigen Bereichen besteht ;
Fig. 4 eine Draufsicht auf das in Fig. 3 dargestellte enossale Dental-Halbimplantat in Richtung des Pfeiles LIII, aus der hervorgeht, dass die Achsen der drei konusartigen Bereiche auf einer leicht gekrümmten Linie liegen ; Fig. 5 eine Draufsicht auf ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemässen enossalen Dental-Halbimplantats, bei der die Achsen der drei konusartigen Bereiche dreieckförmig angeordnet sind ; Fig. 6 im oberen Teil in Seitenansicht eine Abwandlung des in Fig. l dargestellten enossalen Dental-Halbimplantats, bei dem die konusartigen Bereiche so gegeneinander geneigt sind, dass sie sich über den grössten Teil ihrer Länge hinweg überlappen, während im unteren Teil der Fig. 6 ein schematischer Schnitt durch eine für die Aufnahme dieses Dental-Halbimplantats vorgesehene Knochenhöhle in einem Kieferkamm dargestellt ist ;
Fig. 7 im oberen Bereich in Seitenansicht eine weitere Abwandlung des in Fig. 1 dargestellten enossalen Dental-Halbimplantats, bei der die beiden konusartigen Bereiche so gegeneinander geneigt sind, dass ihre Aussenkanten nahezu parallel zueinander verlaufen, wodurch zwischen ihnen eine grosse V-förmige Ausnehmung entsteht, während die Fig. 6 im unteren Teil einen schematischen Querschnitt durch eine zur Aufnahme dieses Dental- - Halbimplantats vorgesehene Knochenhöhle in einem Kieferkamm zeigt ; die Fig. 8 bis 10 Längsschnitte längs der Linie LVII-LVII der Fig. 2 durch verschiedene Ausführungsformen der die Endostruktur aufbauenden konusartigen Bereiche ;
die Fig. 11 bis 14 in perspektivischer Darstellung verschiedene Ausführungsformen von erfindungsgemässen enossalen Dental-Halbimplantaten zur Erläuterung einiger Befestigungsmöglichkeiten für den auf die Endostruktur aufzusetzenden Zahnaufbau ; und Fig. 15 einen Längsschnitt durch einen der konusartigen Bereiche der Endostruktur eines erfindungsgemässen enossalen Dental-Halbimplantats mit einheitlich ausgebildeter Exostruktur, die beispielshalber als Schneidezahnkrone dargestellt ist.
Da es bei dem erfindungsgemässen EDH im wesentlichen auf die Endostruktur ankommt, während als Exostruktur jegliche Art eines herkömmlichen, den jeweiligen Nachbarzähnen angepassten Zahn- und Brückenaufbaus verwendet werden kann, ist in den Fig. 1 bis 10 jeweils lediglich die Endostruktur der EDHs wiedergegeben. Die Länge L der Endostruktur entspricht zumindest der Tiefe der zu ihrer Aufnahme vorgesehenen in den Kieferknochen eingebohrten Knochenhöhle.
Sie ist im allgemeinen jedoch grösser als diese, da es möglich ist, die EDHs durch Materialabtragung an der Oberseite auf die gewünschte Länge zu verkürzen oder so mit einem Diamantschleifkörper zu trimmen, dass zumindest ein Zapfen oder Pfeiler für die Aufnahme des Zahnersatzes entsteht.
Die Endostruktur --301-- des in Fig. l dargestellten EDHs besteht aus zwei konusartigen Bereichen --302 und 303--, die sich in ihrem oberen Drittel überlappen. Die konusartigen Bereiche - 302 und 303-- bestehen im dargestellten Falle aus zwei gleichen Kegeln mit kreisförmigem Querschnitt, die im Austrittsbereich der Endostruktur aus dem Kieferknochen, d. h. am oberen Ende, wie aus Fig. 2 ersichtlich, den Durchmesser D aufweisen und einander dort längs der Verbindungslinie zwischen den Durchtrittspunkten ihrer Achsen --304 und 305-- über eine vorbestimmte Länge der Überschneidung --Ü-- überlappen. Diese Kegel sind an ihren unteren Enden abgerundet, u.
zw. derart, dass sich die konusartigen Bereiche --302, 303-- über etwa 3/4 bis etwa 2/3 ihrer Länge kegelförmig verjüngen, während sie an ihren unteren Ende über etwa 1/4 bis etwa 1/3 ihrer Länge abgerundet verlaufen. Für die Länge der Überschneidung --Ü-- gilt in dem dargestellten Falle
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17--302, 303--entstehenden Kanten--306 und 307-- sind abgerundet, ebenso die Spitze --308--, die am unteren Ende der Überlappungsbereiche entsteht. Mit den gestrichelten Kreisen --309 und 310-- sind in Fig. 2 die unteren Enden der Kegelstümpfe angedeutet, an denen die Abrundung der unteren Enden der konusartigen Bereiche--302, 303--einsetzt. Man erkennt aus Fig. 2, dass
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durchmesser von entsprechenden Spezialknochenbohrern.
Diese sind paarweise und im Abstand der Achsen --304 und 305-- in einem der vorstehenden Spezialknochenbohrer in Bohrköpfen derart gehalten, dass sich ihre Schnittbereiche überschneiden. Man kann mit dieser erfindungsgemässen Anordnung durch blosses Einsenken in den Kieferknochen eine Knochenhöhle zur Aufnahme des EDHs herstellen, deren Aussenkontur exakt der Aussenkontur des EDHs entspricht.
Die in den Fig. 3 und 4 dargestellte Endostruktur entspricht im wesentlichen der in den Fig. l und 2 dargestellten Ausführungsform, wobei zusätzlich zu den beiden sich überlappenden konusartigen Bereichen --302 und 303-- ein entsprechender gleichartiger dritter konusartiger Bereich --311-- vorgesehen ist, der seitlich an den konusartigen Bereich --303-- angesetzt ist.
Die Achse --312-- des dritten konusartigen Bereiches --311-- verläuft im dargestellten Falle parallel zu den Achsen --304 und 305-der beiden ersten konusartigen Bereiche --302 und 303--.
Die Achse --312-- liegt jedoch nicht mehr in der von den Achsen --304 und 305-- gebildeten Ebene, sondern ist seitlich dazu versetzt, so dass der Querschnitt der Endostruktur, aus der Sicht von Fig. 4, leicht nach unten gekrümmt verläuft. Diese Krümmung der Endostruktur ermöglicht eine Anpassung der EDHs an die Krümmung des Kieferbogens.
Fig. 5 zeigt in Draufsicht eine Abwandlung der in Fig. 3 und 4 dargestellten Ausführungsform, bei der an die sich überlappenden konusartigen Bereiche-302 und 303-- mit den Achsen --304 und 305-- ein dritter konusartiger Bereich --313-- mit einer Achse --314-- seitlich so angesetzt ist, dass er sich mit dem zweiten konusartigen Bereich --303-- überlappt und den ersten konusartigen Bereich-302-- seitlich in einem Punkt oder längs einer Geraden berührt. Die an den Überschneidungen und den Berührungspunkten entstehenden Kanten und Spitzen sind abgerundet.
Man kann grundsätzlich auch den dritten konusartigen Bereich --313-- so anordnen, dass eine zusätzliche Überlappung mit dem ersten konusartigen Bereich --302-- besteht, wobei die Durchtrittspunkte der Achsen --304, 305 und 314-- ein gleichseitiges Dreieck bilden können. Die in Fig. 5 dargestellte Ausführungsform ist jedoch aus praktischen Gründen vorzuziehen, da bei dieser die Herstellung einer entsprechenden Knochenhöhle noch in einem Arbeitsgang durch Einsenken mittels dreier in einem entsprechenden Bohrkopf gehaltener sich in ihrem Schnittbereich überlappender Bohrer möglich ist.
Für eine Endostruktur, bei der die Achsen --304, 305 und 314-der drei sich gegenseitig überlappenden konusartigen Bereiche --302, 303 und 313-- die Endpunkte eines gleichseitigen Dreiecks durchsetzen, geht dies nicht, da hier die drei Bohrer zur Herstellung der entsprechenden Knochenhöhle jeweils paarweise mit ihren Schneiden ineinander eingreifen müssten, was nur dann möglich ist, wenn die beiden Bohrer eines Paares gegenläufig angetrieben sind.
Die in den Fig. 3 bis 5 dargestellten Endostrukturen können durch ein Ansetzen von zusätzlichen konusartigen Bereichen erweitert werden, was in entsprechender Weise erfolgen kann und in den Zeichnungen nicht näher dargestellt ist. Eine derartige aus vier oder mehr konusartigen Bereichen zusammengesetzte Endostruktur eignet sich für die Aufnahme von Brückenkonstruktionen in weitgehend zahnlosen Kiefern. Im Normalfalle reichen jedoch Endostrukturen mit zwei oder drei konusartigen Bereichen für eine sichere Retention der EDHs aus.
Die bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen verwendete parallele Ausrichtung der Achsen --304, 305,312 und 314-- bewirkt bei den mit kegelförmigen Aussenflächen versehenen
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konusartigen Bereichen eine annähernd gleichmässige Kraftübertragung auf alle Wandungsbereiche des die Endostruktur umgebenden Kieferknochens. Es ist jedoch bisweilen zweckmässig, von dieser aus Gründen der Kraftübertragung vorteilhaft erscheinenden Anordnung abzuweichen und die Achsen der einzelnen konusartigen Bereiche gegeneinander zu neigen, wie dies in den Fig. 6 und 7 beispielshalber dargestellt ist.
Die in Fig. 6 im oberen Teil dargestellte Endostruktur --315-- enthält zwei konusartige Bereiche --316, 317--, deren Achsen --318, 319-- so gegeneinander geneigt sind, dass sich diese in einem spitzen Winkel ai unter der Endostruktur --315-- schneiden. Hiemit wird erreicht, dass die Überlappung der beiden konusartigen Bereiche --316 und 317-- bis kurz vor deren untere Enden hinabreicht.
Für diese als Zahnwurzelersatz von Schneide- und Eckzähnen besonders geeignete Endostruktur lassen sich, wie im unteren Teil der Fig. 6 angedeutet, in einem Kieferknochen --320-- mittels eines entsprechenden Bohrerpaars, dessen Drehachsen ebenfalls einen Winkel ai miteinander einschliessen, Knochenhöhlen --321-- durch blosses Einsenken herstellen, deren Aussenkontur exakt mit der Aussenkontur der Endostruktur --315-- übereinstimmt. Die Pfeile 322 geben hiebei die Richtung an, mit der die Bohrer in den Knochen eingesenkt werden, sowie die Richtung, in der anschliessend das Dental-Halbimplantat in die Knochenhöhle --321-- eingesetzt wird.
Bei der in Fig. 7 dargestellten Ausgestaltung der Endostruktur --323-- sind die beiden konusartigen Bereiche --324 und 325-so gegeneinander geneigt, dass sich ihre Achsen --326, 327-- über der Endostruktur in einem spitzen Winkel αa schneiden. Die beiden konusartigen Bereiche
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Die Endostruktur --323-- ist insbesondere für diejenigen Fälle vorgesehen, bei denen, wie im unteren Teil der Fig. 7 angedeutet, in dem Knochengewebe des Kieferknochens --320-- ein Nerv oder Gefäss --329-- in einer solchen geringen Tiefe verläuft, dass ein Dental-Halbimplantat gemäss dem Stand der Technik dort gar nicht, und ein Dental-Halbimplantat entsprechend den Fig. 1 bis 3 nur mit Risiko eingesetzt werden könnte.
Auch wenn das Knochengewebe unter der Mitte des einzusetzenden Dental-Halbimplantats spongiös ist, kann die Verwendung einer Endostruktur --323-- entsprechend der Fig. 7 von Vorteil sein.
Da es für das Implantieren des jeweiligen EDHs von besonderem Vorteil ist, wenn die zugehörige Knochenhöhle --330-- durch einfaches Einsenken mit einem entsprechenden Spezialwerkzeug hergestellt werden kann. sollte der Winkel aa zwischen den Achsen --326 und 327-- nicht grösser
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äussersten Mantellinien in etwa parallel zueinander verlaufen.
Die Kanten der Überlappungen und die Spitzen sind bei den Endostrukturen --315 und 323-ebenfalls abgerundet.
Die Achsen --318 und 319 bzw. 326 und 327-- der konusartigen Bereiche --316 und 317 bzw.
324 und 325-- liegen jeweils in einer Ebene, die mit der Zeichenebene der Fig. 6 und 7 zusammenfällt. Letzteres ist zweckmässig, jedoch nicht unbedingt notwendig. Man kann daher die konusartigen Bereiche --316 und 317 bzw. 324 und 325-- auch unter derartigen Winkeln zueinander ausrichten, dass ihre Achsen --318 und 319 bzw. 326 und 327-- die Zeichenebene schneiden. Dies gilt auch für die Ausführungsformen der Fig. l bis 5. Die gezeichneten Linien der Achsen --304, 305,312 bzw. 318 und 319 oder 326, 327-- würden dann Projektionen der unter den vorgenannten Winkeln ausgerichteten Achsen sein, welche aus der Zeichenebene nach vorn oder rückwärts hinausführen, wenn man die Durchtrittspunkte der Achsen in diese Ebene legt.
Die in den vorstehenden Fig. l bis 7 dargestellten Endostrukturen sind jeweils aus gleichen, in sich rotationssymmetrischen konusartigen Bereichen gebildet. Es ist jedoch möglich, verschiedenartige konusartige Bereiche in der vorstehend beschriebenen Weise zu Endostrukturen zusammenzufassen, wobei die Durchmesser D, die Längen L und die Winkel ss zwischen den Achsen und den Kegelmänteln variieren können. Auch in diesen Fällen ist durch eine Wahl entsprechender Bohrer noch ein Herstellen von genau passenden Knochenhöhlen durch blosses Einsenken möglich.
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Es ist schliesslich auch möglich, den Querschnitt der konusartigen Bereiche oval oder ellipsenförmig zu gestalten anstatt kreisförmig, wie in den vorstehend beschriebenen Beispielen, wobei jedoch in diesen Fällen die Herstellung von entsprechenden Knochenhöhlen durch blosses Einsenken mit einfachen Werkzeugen nicht mehr möglich ist. Die Winkel ss zwischen der jeweiligen Achse und der jeweiligen Mantellinie sollten jedoch jeweils zwischen etwa 4 und etwa 150 liegen, gleichgültig, welche Querschnittsfläche für die konusartigen Bereiche gewählt ist.
Die Fig. 8, 9 und 10 zeigen im Längsschnitt verschiedene Varianten der konusartigen Bereiche mit variierenden Längen L, Durchmessern D und Winkeln ss. Die in Klammern gesetzten Indizes der Buchstaben L, l, D und d sind Beispiele von Massangaben in mm für einen Satz konusartiger Bereiche von Endostrukturen, die für EDHs im Humanbereich geeignet sind. Die zwischen den Kegelmänteln und den Achsen eingeschlossenen Winkel ss sind jeweils in Grad angegeben.
Ein weiteres Beispiel für einen Satz derartiger EDHs zeigt die folgende Tabelle. Für die in der obersten Zeile stehenden Werte von D, dem maximalen Durchmesser der konusartigen Bereiche der Endostruktur, sind in den darunterliegenden Zeilen die jeweiligen Längen L in mm für die links angegebenen Typen der Endostruktur aufgetragen.
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<tb>
<tb>
Typ <SEP> der\ <SEP> D <SEP> 3,0 <SEP> 3,5 <SEP> 4,0 <SEP> 4,5 <SEP> 5 <SEP> 6 <SEP> 8
<tb> Typ <SEP> der <SEP> D
<tb> Endostruktur
<tb> zwei <SEP> überlappend <SEP> in
<tb> Reihe <SEP> angeordnete <SEP> L=15 <SEP> L=15
<tb> konusartige <SEP> Bereiche <SEP> L=13 <SEP> und <SEP> und <SEP> L=15
<tb> nach <SEP> Fig. <SEP> 13 <SEP> L=20 <SEP> L=20
<tb> drei <SEP> überlappend <SEP> in
<tb> Reihe <SEP> angeordnete
<tb> konusartige <SEP> Bereiche
<tb> nach <SEP> Fig. <SEP> 12 <SEP> L=15 <SEP> L=15 <SEP> L=15 <SEP> L=15
<tb> drei <SEP> dreieckförmig
<tb> angeordnete <SEP> konusar-L=15
<tb> tige <SEP> Bereiche <SEP> nach <SEP> L=15 <SEP> und <SEP> L=15
<tb> Fig.11 <SEP> L=20
<tb>
Die Fig. 11 bis 14 zeigen Beispiele einiger Möglichkeiten für die Befestigung eines Zahnaufbaus auf Endostrukturen --333, 336,338 und 341--.
Die in Fig. 11 dargestellte Endostruktur --333--, die aus drei mit ihren Achsen im Dreieck angeordneten konusartigen Bereichen besteht, besitzt drei annähernd zentrisch zu den Achsen der einzelnen konusartigen Bereiche verlaufende Bohrungen --334--, die mit einem Innengewinde versehen sein können. Die Bohrungen --334-- dienen zur Aufnahme von nicht dargestellten Stiften oder Schrauben, welche einen Kronenaufbau tragen. Diese Endostruktur eignet sich besonders für ein zweizeitiges Implantieren, bei dem die Oberfläche --335-- bis zum Einheilen des Dental-Halbimplantats mit dem vor Beginn des Implantierens zurückgeklappten Lappen der Mundschleimhaut übernäht wird.
Die Bohrungen --334-- können auch für die temporäre Aufnahme von Haltestiften dienen, mit denen bis zum Aufsetzen des Zahnaufbaus eine Stabilisierung des EDHs an benachbarten Zähnen vorgenommen wird.
Fig. 12 zeigt eine aus drei in Reihe angeordneten sich überlappenden konusartigen Bereichen bestehende Endostruktur --336--, die an ihrer Oberfläche einen einzigen Pfeiler --337-- für die Aufnahme einer Exostruktur trägt.
Fig. 13 zeigt eine aus zwei in Reihe angeordneten, sich überlappenden konusartigen Bereichen bestehende Endostruktur --338--, die ursprünglich, wie durch die Strichpunktierung angedeutet, nach oben um das Stück --339-- verlängert war. Durch Trimmen mittels einer geeigneten Diamantfräse sind die beiden konusartigen Bereiche in diesem oberen Teil --339-- soweit abgetragen,
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dass lediglich der Doppelpfeiler --340-- geblieben ist, der für die Befestigung eines Zahnaufbaus vorgesehen ist. Da der Doppelpfeiler --340-- in etwa eine Höhe von 8 mm haben sollte, empfiehlt es sich, die Endostruktur --338-- um ein Teil einer derartigen Länge länger herzustellen.
Die in Fig. 14 dargestellte Endostruktur --341--, deren Grundaufbau wie derjenige der Endo- struktur --338-- ist, ist mit zwei für die Aufnahme des Zahnaufbaus vorgesehenen Pfeilern - versehen.
Es versteht sich von selbst, dass neben den vorstehend beispielsweise erwähnten Befestigungsmöglichkeiten für eine Exostruktur eine Vielzahl von weiteren Befestigungskonstruktionen bei den verschiedenartigen erfindungsgemässen Endostrukturen verwendbar sind.
Der Längsschnitt von Fig. 15 durch ein EDH --352-- zeigt ein Beispiel für den inneren Aufbau der konusartigen Bereiche einer Endostruktur --347--. Er gibt gleichzeitig ein Beispiel für eine Ausbildung der EDHs, bei der die Exostruktur mit einer Krone als fertiger Zahnaufbau einstückig mit der Endostruktur hergestellt ist.
Das EDH --352-- ist aus verschiedenen, einander umhüllenden Schichten in entsprechender Weise wie die durch herkömmliche Porzellantechniken oder Metall-Keramiktechniken hergestellten dentalprothetischen Elemente aufgebaut.
Das EDH --352-- besteht von innen nach aussen betrachtet aus einer Kernmasse-343-, in die gegebenenfalls ein Verstärkungselement --344-- eingebettet ist. Die Kernmasse --343-ist aussen von einer Dentinmasse --345-- schichtenartig umgeben, auf die im Bereich der Endostruktur --347-- eine poröse Oberflächenschicht --346-- aufgebracht ist. Die Oberflächenschicht - -346--, deren Dicke bevorzugt etwa 0, 3 bis 0, 5 mm beträgt, ist mit einer Vielzahl von Vakuolen durchsetzt, die ein Einwachsen eines Knochengewebes ermöglichen, wenn die Endostruktur --347-- in eine künstliche Zahnalveole des Kiefers implantiert ist.
Längs der Endostruktur --347-- sind in der porösen Oberflächenschicht-346-äquidiste Markierungen --348-- angebracht, die im dargestellten Falle aus umlaufenden Rillen bestehen.
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--352-- bildende Exostruktur --349-- entspricht--350-- aus einer Schmelzmasse und gegebenenfalls eine Schicht --351-- aus einer Glasklarmasse aufgetragen ist. Selbstverständlich kann das EDH --352-- im Bereich der Exostruktur--349-- in an sich bekannter Weise auch mit Effektmassen und/oder mit Farben versehen sein, um das EDH an die benachbarten natürlichen Zähne im Gebiss optisch anzupassen.
Die Herstellung des EDHs erfolgt nach in der Dentaltechnik üblichen Verfahren, wobei die poröse Oberflächenschicht --346-- gegebenenfalls zusammen mit den Schichten --350 und 351-aus Schmelz- und der Glasklarmasse zuletzt aufgebracht wird. Es ist jedoch auch möglich, die Oberflächenschicht --346-- gleichzeitig mit der Schicht aus Dentinmasse --345-- aufzubrennen.
Auch eine Verwendung von Porzellanpresstechniken, wie sie beispielsweise in der Zeitschrift
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Zahntechnik"Nr. 1/1969PATENTANSPRÜCHE :
1. Enossales Dental-Halbimplantat mit sich nach unten verjüngender Endostruktur, die wenigstens zwei konische Bereiche aufweist, welche zumindest im Austrittsbereich der Endostruktur aus dem Kieferknochen in einen gemeinsamen Implantatkörper übergehen, dadurch gekennzeichnet, dass die konischen Bereiche axial konusartige Bereiche (302,303, 311,313, 316,317, 324,325) sind und der gemeinsame Implantatkörper von nur in einem Überlappungsbereich ineinander übergehenden, jedoch im übrigen einzeln axial konusartig bleibenden Teilbereichen der axial konusartigen Bereiche (302,303, 311,313, 316,317, 324,325) gebildet ist.