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Ein Zahnimplantat wird im Allgemeinen in den Kieferknochen eines Patienten eingesetzt. Dabei kommen sowohl einteilige, wie auch zweiteilige Implantatsysteme zum Einsatz. Im Gegensatz zu einteiligen Implantatsystemen bestehen zweiteilige Implantatsysteme aus einem Aufbaupfosten und einem Implantat bzw. Implantatkörper. In der Zahnmedizin nennt man ein Verbindungselement zwischen dem Implantat und der Suprakonstruktion (beispielweise einer Krone, Brücke oder Prothese) ein Abutment oder Aufbaupfosten. Der Vorteil von zwei-geteilten Implantatsystemen ist weltweit anerkannt, so dass über 95% der dentalen Implantatsysteme zwei-teilig gesetzt werden.
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Momentan ist eine Vielzahl von prothetischen Aufbaupfosten auf Implantaten bekannt. Diese Aufbaupfosten werden in den meisten Fällen mit dem Implantatkörper verschraubt, ein paar wenige werden verklebt.
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Auf dem Markt gibt es Außenverbindung, welche jedoch eher bei älteren Systemen eingesetzt werden. Bei der Außenverbindung wird der Aufbaupfosten mit einer starken Halteschraube von außen mit dem Implantatkörper verbunden. Wenn sich diese Halteschraube löst, wird der Aufbaupfosten sofort locker.
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Seit ca. 20 Jahren werden hauptsächlich Innenverbindungen verwendet. Bei diesen Innenverbindungen wird die Kraft über die Flächen des Aufbaupfostens, der im Implantat steckt, übertragen. Dabei übernimmt die Schraube keine Kraftverbindung, sondern dient nur zur Sicherung.
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Bei gutem Knochenangebot gibt es eine Vielzahl von funktiontüchtigen Implantatsystemen. Bei geringem Knochenangebot werden die Nachteile sichtbar und es gibt bisher keine geeignete Lösung für eine optimale Versorgung eines schmalen Kieferkammes.
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Ein Nachteil der verschraubten Aufbaupfosten ist die Größe der Schraube. Bei geraden Aufbaupfosten mit sehr großen Durchmessern ist die Statik nicht beeinträchtigt und deshalb gibt es keine Probleme. Jedoch bei kleinen Durchmessern der Implantate, die zur Zeit bei 3,0 mm Außendurchmesser des Implantats als kleinster Durchmesser bei allen großen Herstellern liegen, wird das Problem der geringen Dimensionierung deutlich. Da die Schraube Drehkräfte aufnehmen muss, scheint ein Durchmesser von 1 mm für den Schraubenkern nötig zu sein, was auch aus Messungen der großen Hersteller resultiert. Daraus ergibt sich ein Schraubenschacht von 1,5–1,7 mm, da die Schraube mit Gewinde durch passen muss.
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Zusätzlich wird für den Schraubenkopf, der meist aus einer 6-Kant-, 8-Kant, Stern- oder selten noch aus einer Schlitzvertiefung für den Schraubendreher besteht, etwas mehr Platz benötigt. Für den Schraubenkopf sollte man mit Durchmessern von 1,8–2 mm rechnen. Um den Durchmesser des Aufbaus möglichst gering halten zu können, wird daher der Schraubenkopf meistens über dem Implantat angeordnet.
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Bei optimaler Materialstärkenausnutzung bleibt, wenn man zweifache Implantatwandungen, zweifache Aufbaupfosten (Wandstärken ca. 0,3–0,4 mm) und einen Schraubenkanal in der Mitte abzieht, rein rechnerisch eine Wandstärke im Schnitt für jede Wand von kleiner als 0,4 mm.
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Eine so geringe Wandstärke ist grenzständig. Wie durch einschlägige Studien belegen wurde, verformen sich bei Kaubelastung die Wände bei diesen ganz dünnen Implantaten, was zu Spannungen am Knochen führt.
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Der Aufbaupfosten besteht aus einem Teil, der im Implantat verankert ist (im weiteren Verbindungselement genannt) und einem Aufbauelement, auf welchem die Suprakonstruktion verankert wird. Dieses Aufbauelement hat einen oberen Anteil, der komplett von der Suprakonstruktion bedeckt wird und einen Anteil der querschnittsmäßig etwas dicker ist und als Sockel bezeichnet werden kann. In diesem sind bei verschraubten Implantaten oft die Schraubenköpfe untergebracht. Bei dickerer Schleimhaut ist ein höherer Sockel sinnvoll und wird darin meist komplett von dieser bedeckt.
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Bei abgewinkelten Aufbaupfosten ist der Sockel aber konstruktionsbedingt höher und somit ist der nicht von z. B. einer Krone bedeckte Teil größer. Die geringere Abdeckung ist manchmal ungünstig, wenn die Schleimhaut sehr dünn ist und das Implantat knapp unter dieser beginnt.
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Zusätzlich dazu muss bei abgewinkelten Implantaten ein gerader Schraubenschacht (Verlängerung zum Implantat) freigelassen werden, was sich ebenfalls negativ auf die Statik auswirkt, bzw. bei ausreichender Statik zu einer stärkeren Ausprägung des Sockels führt.
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Außerdem werden Abwinkelungen oft nur bis 15 Grad, 20 Grad oder sehr selten bei einzelnen Herstellern bis 30 Grad angeboten. Größere Abwinkelungen sind aus statischen Gründen nicht möglich. Der Grund liegt jedoch nicht an der Implantatausrichtung im Knochen, dort wären auch 45 Grad des Aufbaus zum Implantat kein Problem, sondern in der Statik des Aufbaupfostens selbst.
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Es gibt verschiedene Ansätze das Problem zu lösen. Eine Möglichkeit besteht in verklebbaren Abutments. Der Nachteil dieser Methode liegt darin, dass die Verbindung nicht mehr zu lösen ist. Eine weitere Möglichkeit ist ein dreiteiliger Aufbaupfosten mit einem abgewinkelten Zwischenteil. Dieser bringt jedoch noch mehr Statikprobleme mit sich.
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Zusätzlich kennt man Implantate mit einer Abwinkelung im Kopfbereich. Das bedeutet das eigentliche Implantat ist schon abgeschrägt, so dass der Aufbaupfosten schon schräg sitzt. Dieses lässt sich jedoch nur mit einem festen Winkel und in einer Position verwenden. Außerdem weist dieser Aufbaupfosten ebenfalls einen starken Sockel, diesmal direkt am Implantat, auf.
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Bei einem weiteren Ansatz wird ein Keil verwendet, der auf einem Sechskant ruht. Beim kräftigen Draufschlagen auf den Aufbaupfosten drückt sich der Keil von unten zwischen die beiden Aufbauenden, drückt diese auseinander und verkeilt diese unlösbar. Ein Problem dieser Verankerung liegt darin, dass es nur einmal einsetzbar und nicht wieder lösbar ist. Das macht ein Einprobieren der Arbeit schwierig.
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Es gibt auch den Ansatz eines ovalen Implantatsystems, aber mit einer wie oben beschriebenen Außenverbindung. Dadurch kann man zwar bei schmalen Kieferkämmen den Knochen besser nutzen, hat aber die oben beschriebenen Nachteile einer Außenverbindung.
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Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde ein Implantatsystem bereitzustellen, welches die oben genannte Nachteile überwindet, kostengünstig herzustellen und bei geringem Knochenangebot einsetzbar ist.
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Diese Aufgabe wird durch eine System gemäß Anspruch 1. Bevorzugte Ausführungsformen sind Gegenstände der Unteransprüche.
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Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein System mit mind. einem Implantat und einem passenden Aufbaupfosten bereitgestellt.
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Das vorgestellte Implantatsystem ist in seinem Querschnitt an der Außenfläche oval.
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Dadurch kann die Kontaktfläche zwischen Implantat und Knochen im Vergleich zu einem runden Implantat erhöht werden, obwohl man am dünnen Bereich der Ellipse schmaler als ist als der Durchmesser des runden Implantates. Diese Qualität für sich alleine würde aber bei einer Innenverbindung keine Durchmesserverkleinerung erzielen, da man wie oben beschrieben die Materialstärken für die Verankerungselemente einhalten muß.
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Um die Innenverbindung ebenfalls stabil und schmal zu gestalten, wurde auf den Konuseffekt zurückgegriffen. Wie in der Industrie bekannt verkeilen sich zwei paßgenaue Teile die mit einem Konus zwischen 1°–5° ineinander gesteckt werden stabil. Da in der vorliegenden Erfindung auf Schrauben, Keile verzichtet werden soll, handelt es sich bei dem Teil des Aufbaupfostens, der im Implantat verankert werden soll, um einen Vollpfosten ohne Bohrung oder sonst eine Schwächung. Damit kann dieser Vollpfosten wesentlich schmaler gestaltet werden als bei einem z. B. verschraubten Pfosten. Der Querschnitt dieses Vollpfostens kann entweder ebenfalls oval oder rund sein.
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Durch den schmaleren Vollpfosten und durch die Ovale Außengestaltung steht ein Implantatsystem zur Verfügung, daß bei schmalem Außendurchmesser an der schmalen Seite der Ellipse dennoch eine sehr hohe Stabilität aufweist und somit für schmale Kieferkämme ideal wäre.
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Ausführungsformen der Vorrichtung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen detailliert erklärt. Die Figuren zeigen in schematischer Darstellung:
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1: 2 Seitenansichten, 1 Draufsicht und eine 3-D-Sicht einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
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2: Aufbaupfosten in Seitenansicht
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3: 2 Seitenansichten, 1 Draufsicht und eine 3-D-Sicht einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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4: Implantat in Seitenansicht
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1 zeigt eine Ausführungsform eines Implantatsystems mit einem Implantatkörper (9), welcher mit der Außenfläche (6) in den Kieferknochen eines Verwenders eingeklopft wurde, dafür vorgesehen einen Aufbaupfosten aufzunehmen. Der Implantatkörper (9) weist weiter ein Innenfläche (8) auf, die konisch nach apikal zu läuft und formschlüssig zu einer möglichen Aufbaupfosten (3a + b) ist. In diesem Ausführungsbeispiel ist der Implantatboden (7) gerade ausgeführt und die Implantatschulter (5) abgeschrägt.
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Die Außenkontur (6) des Implantatkörpers (9) ist mit Vertiefungen gearbeitet um die Implantatoberfläche zu vergrößern.
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Die Aufbaupfosten (3a + b) ist aufgeteilt in ein Verbindungselement (3b), welches zur Verbindung mit dem Implantatkörper (9) vorgesehen ist und ein Aufbauelement (3a), welche hier einstückig an dem Verbindungselement (3b) angeordnet ist. Das bedeutet das Verbindungselement 3b und das Aufbauelement (3a) sind als ein Stück gearbeitet.
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Dabei wird das Verbindungselement (3b) so weit in den Implantatkörper (9) gesteckt, dass nur das Aufbauelement (3a) über dem Zahnfleisch heraussteht.
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An dem Aufbaupfosten (3a + b) ist eine Suprakonstruktion befestigt. Die Suprakonstruktion ist ein auf dem Aufbauelement (3a) angebrachter Zahnersatz.
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Dabei kann es sich um eine Krone, eine Brücke oder auch um eine Prothese handeln.
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Diese ist beispielsweise auf das Aufbauelement (3a) geklebt, genietet, zementiert oder gegossen.
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Außerdem kann das Aufbauelement (3a) einen Sockel in unterschiedlicher Höhe für das Zahnfleisch aufweisen. Dadurch wird das Zahnfleisch geschützt.
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Der Verbindungsquerschnitt (2) von der Aufbaupfostens (3a+ b) ist in diesem Beispiel rund.
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3 zeigt im Unterschied zu 1 einen Aufbaupfosten (3a + b) welcher mit einem ovalen Verbindungsquerschnitt (2) im Implantatkörper (9) verankert ist.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Außenquerschnitt des Implantatkörpers
- 2
- Verbindungsquerschnitt zwischen Aufbaupfosten und Implantatkörper
- 3a
- Aufbauelement des Aufbaupfostens
- 3b
- Verbindungselement des Aufbaupfostens
- 4
- Implantatoberseite, craniale Implantatseite
- 5
- Implantatschulter, Rand am oberen Implantatende
- 6
- Implantataußenfläche
- 7
- Implantatunterseite, apikale Seite des Implantates
- 8
- Verbindungsflächen zwischen Innenfläche Implantatkörper und Außenfläche am Verbindselement des Aufbaupfostens
- 8a
- Außenflächen am Verbindungselement des Aufbaupfostens
- 8b
- Innenflächen am Implantatkörper im Verbindungsbereich
- 9
- Implantatkörper
