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Die
Erfindung betrifft einen abgewinkelten und umgedreht kegelförmigen Aufbau
für ein
zweiteiliges Zahnimplantat sowie ein entsprechendes zweiteiliges
Zahnimplantat. Ein distaler, im Kieferknochen anzuordnender bzw.
angeordneter Implantatsteil ist als künstliche Zahnwurzel für die Implantation
in einem Kieferknochen ausgebildet und ein proximaler, vom Kieferknochen
hervorragender Implantatsteil trägt
im eingebauten Zustand eine künstliche
Zahnkrone.
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Die
Erfindung betrifft insbesondere ein Implantataufbauteil welches
sich besonders bei der Versorgung von Implantatsteilen anbietet,
die in einem ungünstigen
Winkel in den Knochen eingebracht wurden.
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Zahnimplantate
dienen dem Ersatz verloren gegangener Zähne. Bei Zahnimplantaten unterscheidet
man ein- und zweiteilige Systeme. Die vorliegende Erfindung betrifft
ein zweiteiliges System. Derartige zweiteilige Systeme besitzen
einen distalen und einen proximalen Implantatsteil. Der distale
Implantatsteil wird in den Kieferknochen eingebracht und verwächst dort
mit dem Knochen. Der proximale Implantatsteil – auch Abutment oder Aufbau
genannt – ragt
einige Millimeter in den Mundraum und dient als künstlicher
Zahnstumpf. Im vorliegenden Fall bildet der distale Implantatsteil
eine künstliche
Zahnwurzel, während
der proximale Implantatsteil den zuvor erwähnten, künstlichen Zahnstumpf bildet.
Der proximale Implantatsteil nimmt Zahnersatz verschiedenster Formen,
zum Beispiel in Form einer Krone, auf und verbindet diese über den
distalen Implantatsteil mit dem Kiefer.
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Die
Verbindung zwischen distalem und proximalem Implantatsteil bei zweiteiligen
Implantaten wird im Folgenden auch mit Implantat-Abutment-Verbindung
bezeichnet und mit IAV abgekürzt.
Das proximale Ende des distalen Implantatsteils und das distale
Ende des proximalen Implantatsteils sind geometrisch zueinander
passend gestaltet und grenzen im implantierten Zustand des Schaftes
aneinander an.
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Der
distale Implantatsteil und der proximale Implantatsteil werden üblicherweise
in Längsrichtung,
durch eine in Längsrichtung
verlaufende Schraube, miteinander verbunden. Die Geometrie des Verbindungsbereiches
zwischen distalen Implantatsteil und proximalen Implantatsteil ist
derart, dass die Verbindung zwischen beiden Implantatsteilen form-
oder kraftschlüssig
oder beides ist.
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Beschreibung der Herstellung von Zahnersatz
auf Aufbauten:
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Ein
Aufbau bildet die Basis für
einen Zahnersatz. Dieser kann z. B. in der Form einer einzelnen Implantatkrone
gestaltet sein, welche nach Anfertigung im Munde des Patienten eingesetzt
wird. Sollen mehrere Implantatkronen in einem Verband eingesetzt
werden, müssen
mehrere Implantate in den Kieferknochen eingebracht sein. In diesem
Fall müssen die
auf die Implantate aufgebrachten Aufbauten so zueinander ausgerichtet
sein, dass eine gemeinsame Achse zum Aufsetzen des Zahnersatzes
auf die Aufbauten besteht. Diese gemeinsame Achse wird im Folgenden
als Hauptachse oder Einschubrichtung bzw. gemeinsame Einschubrichtung
bezeichnet.
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Zur
Festlegung der Einschubrichtung muss vom Zahntechniker zudem auch
die äußere Form des
Restzahnbestandes, die Achsrichtung einzelner Zähne, sowie in manchen Fällen die
Kieferneigung beachtet werden.
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In
den wenigsten klinischen Fällen
erlaubt es die Form und Neigung des Kieferknochens, dass die Implantate
parallel zueinander in den Kieferknochen eingebracht (inseriert)
werden können.
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Bei
geringfügigen
Abweichungen der Einzelachse mehrerer Implantate zueinander kann
die Einstellung einer gemeinsamen Einschubrichtung dadurch erreicht
werden, dass der Zahntechniker die Bereiche mittels der Frästechnik
entfernt, welche bei den Aufbauten einen negativen Winkel zur Hauptachse,
im Folgenden als Unterschnitt bezeichnet, bilden.
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Die
Unterschnitte werden so lange bearbeitet bis die Außenwände des
Aufbaus im Verhältnis zur
Hauptachse keine negativen Winkel mehr aufzeigen sondern mindestens
parallel dazu verlaufen. Dabei werden in der Zahntechnik in den
meisten Fällen Werte
zwischen 0° (somit
einem parallelen Verlauf) bis 4° (somit
einem positiven Winkel) angewandt. Für diesen zahntechnischen Fertigungsprozess
werden rotierende Werkzeuge verwendet.
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Zum
Ausgleich ungünstiger
Achsstellungen von im Kieferknochen verankerter Implantate werden bei
bekannten Implantatsystemen abgewinkelte Aufbauten angeboten. Diese
werden mit Angulationen (Abwinklungen) von 10° bis 30° angeboten. Der abgewinkelte
Anteil des Aufbaus weist üblicherweise
eine, in Richtung distalem Ende des abgewinkelten Anteils, eine
sich konisch verjüngende
Form auf. Winkel von 10 bis 4° sind
bekannt.
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Durch
die angebrachte Verjüngung
soll erreicht werden, dass der Zahntechniker den Aufbau, während der
Herstellung des Zahnersatzes, wenig oder nicht nacharbeiten muss.
Dies ist immer dann möglich,
wenn der Aufbau so auf das Implantat aufgebracht werden kann, dass
der abgewinkelte Anteil des Aufbaus genau der Hauptachsrichtung
entspricht, um in Folge einen Zahnersatz, z. B. eine Krone, aufnehmen
zu können.
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Die
Implantat-Abutment-Verbindungen (IAV) bekannter Implantatsysteme
weisen Verdrehsicherungen auf, bei denen je nach System, der Aufbau auf
zwischen zwei bis acht verschiedenen Positionen in radialer Ausrichtung
auf der Längsachse
des Implantates positioniert und befestigt werden kann.
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Bei
Implantatsystemen bei denen eine geringe Anzahl an Positionierungsvarianten
bei der IAV bereitgestellt sind, ist die ideale Positionierung von abgewinkelten
Aufbauten erschwert. Sehr häufig kommt
es vor, dass eine Positionierung an der idealen Position nicht möglich ist,
weil an der gewünschten
Stelle auf der Rotationsachse des Implantates keine Positionierungsmöglichkeit
vorgesehen ist. Dreht man den Aufbau dann z. B. in die nächstgelegene
Position, in Rechtsrichtung rotierend, so wie auch in Linksrichtung
rotierend, ist es nicht möglich den
Aufbau in dieser Position zu verwenden. Häufig weist der abgewinkelte
Aufbauanteil bekannter Systeme in eine Richtung bei der auch unter
zu Hilfenahme der beschriebenen Maßnahmen zum Erreichen einer
Einschubrichtung, diese nicht erreicht werden kann.
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Das
Bestreben einen abgewinkelten Aufbau bereitzustellen, der nicht
oder nur wenig nachgearbeitet werden muss, hat häufig zur Folge, dass er nicht
verwendet werden kann.
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Beschreibung der Umstände die zu dieser Problematik
führen:
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In
Fällen
in denen Implantate aus Gründen des
Knochenangebotes in einem ungünstigen
Winkel eingebracht werden müssen,
ist es für
den Chirurgen häufig
sehr schwierig, eine ideale Positionierung der Implantate auf deren
Längsachse
im Hinblick auf die spätere
prothetische Versorgung festzulegen.
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Sind
die Implantate in Folge dieser Problematik in einem ungünstigen
Winkel, in Kombination mit einer zudem ungünstigen Position auf der Rotationsachse
des eingebrachten Implantates in den Kieferknochen eingebracht,
können
die Aufbauten bekannter Systeme, mit der bereits beschriebenen Geometrie,
nicht verwendet werden.
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In
diesen Fällen,
müssen
vom Zahntechniker individuelle Aufbauten mittels der Gusstechnik
hergestellt werden. Dieser Herstellungsprozess hat folgende Nachteile:
- • Es
muss ein so genannter Gold-Kunststoffaufbau, das ist ein Aufbau
bei dem der Körper
des Aufbaus, welcher aus einer angussfähige Legierung besteht, zunächst mit
Modelliermasse, z. B. Modellierwachs so ergänzt werden, dass die richtige
Abwinkelung in Relation zur richtigen Positionierung auf der Längsachse
des Implantates erreicht wird. Danach wird der anmodellierte Anteil, mittels
der Angusstechnik, in Metall umgesetzt. Der durch diesen zahntechnischen
Fertigungsprozess entstandene abgewinkelte Aufbau muss nach dem
Guss noch nachbearbeitet werden.
- • Dieser
zahntechnische Fertigungsprozess ist sehr zeitaufwändig.
- • Die
angussfähige
Legierung hat im Vergleich zu präfabrizierten
Abutments aus Keramik (Keramik Al2O3 , ZrO2,
ZrO2/Al2O3/Y2O3 (ATZ),
ZrO2/Y2O3 (TZP) oder ZrO2/Y2O3/Al2O3 (TZP-A)), vorgenannte Keramik ungehipt/gehipt
und/oder poliert/unpoliert, biokompatiblen Metallen und Legierungen, wie
z. B. Titan wesentlich schlechtere mechanische Eigenschaften.
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Aufgabe
ist es, ein in Bezug auf die Möglichkeit
der Verwendung für
jeden klinischen Fall einen verbesserten abgewinkelten Aufbau für ein zweiteiliges
Zahnimplantat zu schaffen.
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Diese
Aufgabe wird durch einen Aufbau für ein zweiteiliges Zahnimplantat
gemäß Anspruch
1 sowie ein zweiteiliges Zahnimplantat gemäß Anspruch 18 gelöst. Bevorzugte
Ausführungsformen
ergeben sich aus den abhängigen
Unteransprüchen.
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Gemäß einem
Vorteil der Erfindung ist die Verbindung stabil, um die enormen
Kaukräften
aufzunehmen. Die Passteile sind sehr exakt gearbeitet und weisen
im zusammengefügten
Zustand keine Spalte auf. Der Aufbau kann jederzeit vom Implantat
gelöst und
wieder damit verbunden werden. Der Aufbau kann durch andere Aufbauten
ersetzt werden. Die beiden Implantatsteile sind im verbundenen Zustand starr
und spielfrei sowie gegen Verdrehen um die Implantatslängsachse
gesichert.
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Erfindungsgemäß wird diese
Aufgabe durch einen abgewinkelten Aufbau gelöst, bei dem der proximale Anteil
des Aufbaus vorzugsweise in einem Winkel etwa zwischen 5° bis 30°, besonders
vorzugsweise etwa 10° oder
20° zum
distalen Anteil des Aufbaus angeordnet bzw. gestaltet ist und bei
dem der abgewinkelte Anteil des Aufbaus eine in Richtung proximalem
Ende des abgewinkelten Anteils, sich konisch verbreiternde Form
beliebigen Querschnitts, also einem umgekehrten (umgedrehten) Kegel
beliebigen Querschnitts vorzugsweise mit einem Winkel zwischen 1° bis 20°, besonders
vorzugsweise 5° aufweist.
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Durch
diese Verbreiterung wird vorteilhafterweise erreicht, dass der Zahntechniker
den „Abgewinkelten
und umgedreht kegelförmigen
Aufbau", bei jedem
klinischen Fall einsetzen kann. Bei der Verwendung dieses Aufbaus
müssen
lediglich die Bereiche des Aufbaus bearbeitet werden, welche einen Unterschnitt
zur gewünschten
Einschubrichtung bilden.
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Die
Verbindung des abgewinkelten und umgedreht kegelförmigen Aufbaus
mit einem Implantatsteil ist vorteilhafterweise derart vorgesehen,
dass die relative Position der beiden miteinander verbundenen Teile
sowohl in axialer Richtung als auch in rotatorischer Richtung durch
eng aneinander anliegende Flankenflächen genauestens definiert
ist. Die Fixierung in axialer Richtung erfolgt vorzugsweise über eine
Befestigungsschraube, welche vorzugsweise mit einer Kraft von etwa
20 bis 35 Ncm angezogen ist bzw. wird.
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Die
Geometrie der beiden Teile, welche die Verdrehsicherung zwischen
distalem und proximalem Implantatsteil zueinander darstellt, kann
verschiedene Formen, wie beispielsweise eine Außensechskantverbindung, aufweisen.
Vorzugsweise ist sie als Implantat-Abutment-Verbindung derart gestaltet,
dass zwischen den einander zugewandten Oberflächen des distalen und des proximalen
Implantatsteil ein Dichtkörper
vorgesehen ist, der den Oberflächen
zugewandte Dichtflächen
besitzt, welche im endgültig
verbundenen Zustand der beiden Implantatsteile an deren einander
zugewandten Oberflächen
dicht anliegen, und außerdem
zwischen dem distalen und dem proximalen Implantatsteil einander zugewandte
Anschlagflächen
vorgesehen sind, die bei fertig montiertem Zahnimplantat aufeinander
stoßen
und die das Maß der
Annäherung
der beiden einander zugewandten Oberflächen der Implantatsteile, zwischen
denen der Dichtkörper
angeordnet ist, beschränken,
so dass die Anschlagflächen
einen Mindestabstand der beiden einander zugewandten Oberflächen der
Implantatsteile definieren, der durch den Dichtkörper überbrückt wird, wobei der Dichtkörper wenigstens
teilweise aus einem elastischen Material besteht. Hierbei können die
einander zugewandten Oberflächen
quer zu einer Längsachse
des Zahnimplantates und parallel zueinander verlaufen. Ferner können die
einander zugewandten Oberflächen
konisch geformt sind, den gleichen Konuswinkel aufweisen und konzentrisch
zueinander und zu einer Längsachse
des Zahnimplantats angeordnet sein.
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Da
die Verbindung zwischen Aufbau und distalem Implantatsteil mehrere
Positionierungsmöglichkeiten
zulässt,
kann der Körper
des umgedreht kegeligen Anteils des proximalen Implantatsteils derart
gestaltet sein, dass er in radialer Richtung keinen Vollkörper besitzt
(aufweist). Der Kegel ist vorteilhafterweise in distaler Richtung
um etwa die Hälfte
oder mehr entfernt bzw. zur Längsachse
des distalen Implantatsteils versetzt.
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Weitere
Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden
Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen
der Erfindung mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen. Von den Figuren zeigen:
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1:
eine perspektivische Darstellung eines abgewinkelten und umgedreht
kegelförmigen Aufbaus
(Aufbauteilschaftes als proximalem Implantasteil);
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2:
eine perspektivische Darstellung des distalen Teilschaftes als distalem
Implantatsteil;
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3:
den distalen Teilschaft und den Aufbauteilschaft nach Art einer
Explosionszeichnung in perspektivischer Darstellung;
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4:
eine seitliche Darstellung des Schaftes mit miteinander verbundenen
distalen Teilschaft und Aufbauteilschaft;
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5:
eine rückseitige
Darstellung des Schaftes mit miteinander verbundenen distalen Teilschaft
und Aufbauteilschaft;
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6:
eine frontale Darstellung des Schaftes mit miteinander verbundenen
distalen Teilschaft und Aufbauteilschaft;
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7:
eine Aufsicht auf den abgewinkelten und umgedreht kegelförmigen Aufbau.
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Bei
dem in den Ausführungsbeispielen
abgebildeten zweiteiligen Zahnimplantat wird ein proximaler Implantatsteil
von einem Aufbauteilschaft 70 und ein distaler Implantatsteil
von einem distalen Teilschaft 20 ausgebildet.
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Wie
der in 1 wiedergegebenen perspektivischen Darstellung
des abgewinkelten und umgedreht kegelförmigen Aufbaus (Aufbauteilschaftes) 70 zu
entnehmen ist, besitzt dieser einen Längsabschnitt 76, mit
einer sich zum distalen Ende des Aufbauteilschaftes 70 hin
verjüngenden,
konischen Grundgeometrie. Der Konuswinkel beträgt vorteilhafterweise etwa
10°. Im
Bereich dieses konischen Längsabschnitts 76 weist
der Aufbauteilschaft 70 zumindest einen, vorteilhafterweise
eine Vielzahl, besonders vorteilhafterweise insgesamt vier, vorzugsweise
v-förmige
Vorsprünge 76a auf,
die mit ihren Spitzen zum distalen Ende des Aufbauteilschaftes 70 ausgerichtet
sind. Die v-förmigen
Vorsprünge 76a wirken
als dreieckige Zacken und sind vorzugsweise im wesentlichen symmetrisch
und vorzugsweise im wesentlichen im gleichen Abstand voneinander
um den Umfang des konischen Längsabschnitts 76 des Aufbauteilschaftes 70 angeordnet
und bilden die Rotationssicherung. Auf diese Weise ergeben sich
vorzugsweise acht schräg
zum distalen Ende des Aufbauteilschaftes 70 weisende Flankenflächen 78.
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Im
Bereich des Längsabschnitts 72 weist
der Aufbauteilschaft 70 vorteilhafterweise eine gewölbte umlaufende
Form auf, welche in distaler Richtung durch die Ebene 73 (Fläche) begrenzt
wird (siehe 1 und 4).
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Der
Richtungsverlauf des Längsabschnittes 72 des
Aufbauteilschaftes 70 ist in axialer und rotatorischer
Richtung mit dem Längsabschnitt 76 des
Aufbauteilschaftes 70 und ebenso mit dem distalen Teilschaft 20 des
distalen Implantatsteils identisch (siehe 1, 3 und 4).
In anderen Worten sind die Längsachse 21 des
distalen Implantatsteils sowie die Längsachse der Längsabschnitte 72 und 76 parallel zueinander
ausgerichtet, vorzugsweise identisch.
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Die
kreisförmige
Ebene (Fläche) 73 bildet
die Basis für
den abgewinkelten Längsabschnitt 71 des Aufbauteilschaftes 70.
In anderen Worten stehen Längsabschnitt 71 und
Längsabschnitte 72, 76 in
einem Winkel zueinander. Der gebildete Winkel 75a zwischen
den Längsachsen 21 und 77 beträgt vorteilhafterweise
zwischen etwa 10° bis
20°, vorzugweise etwa
15° (siehe 4)
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Dieser
abgewinkelte Längsabschnitt 71 des Aufbauteilschaftes 70 steht
mit der Rotationssicherung, die durch die v-förmigen Vorsprünge 76a des Längsabschnitts 76 gebildet
wird, im direkten Bezug und ist fest damit verbunden. Vorteilhafterweise
ist der Aufbauteilschaft 70 einstückig bzw. einteilig ausgebildet.
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Im
Bereich des Längsabschnitts 71 weist
der Aufbauteilschaft 70 eine sich zum proximalen Ende gebildet
durch die Fläche 74 des
Aufbauteilschaftes 70 hin verbreiternde, konische Grundgeometrie
auf (siehe 1).
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Die
Winkel 75c und 75d welche sich aus den gegenüberliegenden
Flächen
(Flanken) 71c und 71d des Längsabschnitts 71 des
Aufbauteilschaftes 70, im Verhältnis zur Achse 77a des
Längsabschnitts 71 des
Aufbauteilschaftes 70 ergeben, betragen vorteilhafterweise
jeweils etwa 2° bis
15°, vorzugsweise etwa
5° (siehe 5 und 6).
Gleichzeitig ändert sich
die kreisförmige
Form des Längsabschnittes 72 des
Aufbauteilschaftes 70 vorteilhafterweise in eine ovale
Form, zu erkennen an der Darstellung der Fläche 74 des Aufbauteilschaftes 70 (siehe 1).
Die ovale Fläche 74 des
Aufbauteilschaftes 70 ergibt sich dadurch, dass die Entfernung
zwischen den gegenüberliegenden
Außenkanten 74c auf
der x-Achse, größer ist
als die Entfernung zwischen den Außenkanten 74a und 74b auf
der y-Achse (siehe 1 und 7).
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Im
Bereich des Längsabschnitts 71 weist
der Aufbauteilschaft 70, welcher den Übergang zum Längsabschnitt 72 des
Aufbauteilschaftes 70 bildet, verkleinert sich die Distanz
des nach vorne gewandten Anteils des Längsabschnitts 71 des
Aufbauteilschaftes 70 und bildet einen Rücksprung
im Verbindungsbereich zwischen den Längsabschnitten 71 und 72,
welcher die Fläche 73 bildet
(siehe 4).
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Da
der Aufbauteilschaft 70 im Bereich des Längsabschnitts 71 eine
umlaufende konische Grundgeometrie aufweist, sind die sich zum distalen Ende
der Fläche 74 verbreiternden
Flächen
(Flanken) 71a und 71b des Längsabschnitts 71 auch
in der Seitenansicht zu erkennen (siehe 4) Die Winkel 75a und 75b welche
sich aus den gegenüberliegenden
Flächen
(Flanken) 71a und 71b des Längsabschnitts 71 des
Aufbauteilschaftes 70, im Verhältnis zur Achse 77 des
Längsabschnitts 71 des
Aufbauteilschaftes 70 ergeben, betragen vorteilhafterweise
jeweils etwa 2° bis
15°, vorzugsweise
etwa 5°.