DE10231743A1

DE10231743A1 - Konusförmiges Dentalimplantat

Info

Publication number: DE10231743A1
Application number: DE2002131743
Authority: DE
Inventors: Robert Boettcher
Original assignee: Bottcher Robert Drmed
Current assignee: Bottcher Robert Drmed
Priority date: 2002-07-13
Filing date: 2002-07-13
Publication date: 2004-02-12
Anticipated expiration: 2022-07-14
Also published as: DE10231743B4

Abstract

Die Erfindung betrifft ein einschraubbares konusförmiges Dentalimplantat mit selbstschneidender Gewindeanordnung, welches dadurch gekennzeichnet ist, dass das von enossal nach crestal verlaufende Gewinde (2) des Grundkörpers (1) von einer Parabel (P2) und der Gewindegrund von der Parabel (P1) umhüllt sind, dass in den Schnittpunkten (S1; S2) der Übergang in den parabolischen Oberteil (1a) erfolgt und dass in den Schnittpunkten (S3; S4) der Übergang von der den Gewindegrund bildenden Parabel (P1) in die den balligen Abschluss (6) apical bildende Parabel (P3) erfolgt. Die Lage der Parabeln (P1; P2; P3) im Koordinatensystem kann beliebig sein. Es werden zwei Prototypen des Implantates beschrieben. Der ballige Abschluss (6) kann auch ein Kreis- oder Ellipsenbogen sein. Das Gewinde (2) ist asymmetrisch. Im Oberteil (1a) ist eine Bohrung (3) vorgesehen, die apical mit einem Gewinde (4) beginnt und crestal in ein Innensechskant (5) mit einer 60 Grad-Fase endet. Das Oberteil (1a) kann mit einem Bund (8) schließen, dem ein konischer Teil (9) mit Nuten (10) folgt. Der Teil (9) dient zur Aufnahme von dentalen Aufbauten z. B. einer Kappe (12), Zahnprothesen usw.

Description

Die Erfindung betrifft ein einschraubbares konusförmiges enossales Dentalimplantat mit selbstschneidender Gewindeanordnung.
Einschraubbare Dentalimplantate, auch solche mit selbstschneidendem Gewinde, sind in vielfältigen Ausführungen seit langem bekannt.

So ist beispielsweise aus der Patentschrift DE 37 35 378 C2 ein Dentalimplantat mit einer Verankerungsvorrichtung bekannt, das aus einem langgestreckten zylindrischen Grundkörper besteht, dessen Gewinde im unteren Teil leicht konisch ausläuft. Hier ist eine nach außen verlaufende Öffnung vorgesehen, in die nach Setzen des Implantates Knochengewebe einwachsen kann, was zur besseren Haftfestigkeit führt. In den oberen Teil des Implantates ist eine mit einem Innengewinde versehene Bohrung eingebracht, wodurch verschiedene Adaptoren aufgenommen werden können, wie beispielsweise mit einem Gewinde versehene Kronen, Schrauben oder einzementierbare Zahnprothesen. Weiterhin ist hier eine abgeschrägte Wandfläche angebracht, die in ein Formloch für ein Einschraubwerkzeug ausläuft.

Weiterhin sind aus dem Gebrauchsmuster DE 200 22 420 U1 und DE 200 04 526 U1 konusförmige Implantate mit Schneidkanten bekannt, welche an ihren koronalen Enden einen größeren über einen längeren Bereich gleichbleibenden Durchmesser aufweisen als in ihren zervikalen Enden. Es wird ein selbstschneidendes Gewinde verwendet, das zumindest auf einem Teilbereich durch eine Nut unterbrochen ist, so dass eine Schneidkante gebildet wird. Über den zylindrischen Gewindeabschnitt schließt sich in koronaler Richtung ein Verbindungsabschnitt an, der Formschlusselemente zum verdrehsicheren Halten eines Aufsatzes mit dem Zahnersatz aufweist.

Bei einem weiteren selbstschneidenden einschraubbaren Knochenimplantat für zahnärztliche Zwecke nach der Offenlegungsschrift DE 37 08 638 A1 ist der Gewindekörper konisch, sein Gewinde aber zylindrisch verlaufend mit Anschnittkanten und keilartigen Ausschnitten versehen. Die Gewindeflanken haben unterschiedliche Flankenwinkel. Im oberen Teil des Implantatgrundkörpers ist ein Innengewinde vorgesehen, an welches sich ein Innensechskant anschließt.

Die durch den aufgezeigten Stand der Technik bekannten Dentalimplantate bewirken auf Grund ihrer geometrischen Formen eine ungünstige Verteilung der Kompressionskräfte auf den Kieferknochen während des Setzvorganges. Um deren Wirkung im oberen Bereich völlig aufzuheben, ist der zervikale Teil des Implantates zylindrisch gehalten, wobei durch das Fehlen nur einer geringen Kompression Verschlussprobleme und somit Infektionsgefahr entstehen können.

Aufgabe der Erfindung ist, die Nachteile des Standes der Technik zu beseitigen und die Schaffung eines weiteren enossalen Dentalimplantates, dessen Durchmesser von apical nach crestal nicht proportional zunimmt, dessen unterer Teil zentrierend während des Einschraubvorganges wirkt und bei dem die auf den Kieferknochen wirkenden Kompressionskräfte mit zunehmender Einschraubtiefe ungleichmäßig gegen Null gehen und ein sicherer Verschluss im enossalen Bereich erreichbar ist.

Erfindugsgemäß wird diese Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale der Ansprüche 1 bis 16 gelöst.

Die Vorteile der Erfindung bestehen darin, dass während des Setzvorganges des Dentalimplantates durch dessen unteren Teil eine Selbstzentrierung erfolgt. Die Verteilung und Wirkung der seitlichen Kompressionskräfte auf den nach oben naturgemäß schwächer werdenden Kieferknochen passen sich diesen Verhältnissen an und erreichen beim enossalen Austritt nahezu Null, wobei ein schlüssiges Anliegen gewährleistet ist und somit ein sicherer Verschluss und die Vermeidung von Infektionen durch Eindringen von Keimen weitestgehend erreicht wird, was sich wiederum positiv auf den Heilungsprozess auswirkt.

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden.
In der zugehörigen Zeichnung zeigen
1: eine Schnittdarstellung der Erfindung
2: eine weitere Ausführung der Erfindung
Das erfindungsgemäße Implantat besteht aus einem sich von crestal nach apical verjüngendem Grundkörper 1, der von apical nach crestal mit einem selbstschneidenden asymmetrischen Gewinde 2 mit abnehmender Gewindetiefe versehen ist.
Der Gewindequerschnitt bildet ein ungleichmäßiges Dreieck, dessen Flankenwinkel zwischen 20 Grad und 30 Grad liegen, so dass die nach apical zeigende Gewindeflanke die kürzere ist. Die Gewindehöhe und somit das Gewinde 2 werden von einer Parabel P2 umhüllt, deren Symmetrieachse die des Grundkörpers 1 und zur besseren Veranschaulichung die Y-Achse eines kartesischen Koordinatensystems ist. Sie wird für einen vorzugsweisen Prototyp mit einem Durchmesser des Grundkörpers 1 von 5mm und einer Länge von 14mm durch folgende Funktionsgleichung charakterisiert:
y = 23,264264x2 – 135,40165
Der Gewindegrund wird von der Parabel P1 mit nachstehender Funktionsgleichung umhüllt: y = 8x² – 40
Die vorteilhafte Auswahl der Parabeln P1 und P2 bewirkt die Abnahme der Gewindetiefe von apical nach crestal bis zu den Schnittpunkten S1 und S2 nach 10mm, nach denen der Grundkörper 1 in einen unmerklich parabolischen fast zylindrischen gewindefreien oberflächenbehandelten Oberteil 1a von etwa 0,1 Grad nach der Parabel P2 übergeht, in dem eine zylindrische Bohrung 3 mit einem nach apical verlaufendem Gewinde 4 angeordnet ist. Die Bohrung 3 ist mit einem Innensechskant 5 versehen, das in eine Fase 14 von 60 Grad ausläuft. Der Abschluss des Oberteils 1a ist plangeschliffen. Apical wird der Grundkörper 1 von einer Parabel P3 y = 8x² : 81 begrenzt, die die Parabel P1 in den Schnittpunkten S3 und S4 schneidet, so dass ein balliger linsenförmiger Abschluss 6 entsteht. Der Abschluss 6 könnte auch von einem Kreisbogen mit großem Radius oder von einem Ellipsenbogen gebildet werden.
Drei vorteilhaft um 120 Grad versetzte Schnittkerben 7 verlaufen vom Abschluss 6 in Richtung crestal über mindestens fünf Gewindegänge.
Für einen Prototyp, dessen Grundkörper 1 einen Durchmesser von 3,8mm und eine Länge von 16mm hat, betragen:
P1 y = 10,704225x² – 28,642252
P2 y = 30,784026x² – 101,13033
P3 y = 200x² : 1089
Da der crestale Abschluß des Grundkörpers 1 absolut plan gefertigt ist, garantiert dieses eine Dichtheit zwischen Implantat und Aufbauten. Gleichzeitig ist hierdurch ein sicheres Adaptieren von diversen Aufbauteilen möglich, welche durch den Innensechskant 5 gegen Rotation gesichert werden. Die parabolische nahezu zylindrische Verlängerung garantiert ein Einleiten von Kräften in das Implantatzentrum und ein Entgegenwirken von Einbrüchen im oberen Implantatbereich infolge Streß.
Die Grundkörper 1 bestehen aus Titan und sind mit einer TPF-Beschichtung und/oder zusätzlich mit einer speziellen Calcium-Phosphatschicht zur optimalen Verkürzung der Einheilzeiten versehen.
Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel nach 2 schließt der nahezu zylindrische polierte Oberteil 1a im gingivalen Durchtrittsbereich mit einem Bund 8, an den sich coronal ein konisch gehaltener Teil 9 von etwa 6 Grad anschließt, der vorteilhaft mit drei um 120 Grad versetzt angebrachten längs verlaufenden Nuten 10 zur Aufnahme eines Insertionsinstrumentes und zur sicheren Fixierung und Arretierung einer bündig aufsitzenden Kappe 12 und mit einem zentralen Gewinde 11 versehen ist. Die Kappe 12 ist als primäres Element einer Stegverbindung nutzbar. Sie ist individuell kürzbar und über eine zentrale okklusale Verschraubung z.B. mittels der Befestigungsschraube 13 sicher fixierbar. Sie dient vornehmlich der Prothesenankopplung im Sinne bedingt abnehmbarer Prothesen, welche über Stege bzw. Konusverbindungen mit den Implantaten eine funktionelle Einheit bilden. Die Parabeln P1; P2; P3 können auch eine andere Lage einnehmen. Die Wirkungsweise der Erfindung ist folgende:
Nach dem in bekannter Weise z.B. mit einem Dentalbohrer die Öffnung für das zu setzende Dentalimplantat in den Kieferknochen gelegt worden ist, erfolgt sein Einsetzen.
Hierzu wird der Grundkörper 1 mit einem geführten Schraubwerkzeug in die Kieferöffnung eingeschraubt. Dabei ermöglichen die im apicalen Teil gelegenen Schnittkerben 7 ein schonendes Schneiden und im weiteren die Sicherung gegen Verdrehen. Die parabolisch-zylindrische Form des Implantates wirkt zentrierend und preßt sich schonend in das zylindrisch aufbereitete Knochenlager. Ein geringer Knochenabrieb bei gleichzeitig sehr guter Primärstabilität ist die Folge und Voraussetzung für eine gute Osseointegration des Implantates.
Die apicale Linsenform des Abschlusses 6 dient dem Schutz der Schneiderschen Membran beim Einsatz des Implantates in der Oberkiefer-Seitenzahnregion, insbesondere bei reduzierten Knochenhöhen und der Notwendigkeit des indirekten und direkten Sinusliftes.
Infolge des nur unmerklich parabolischen Auslaufes des Grundkörpers im Oberteil 1a werden geringste Kompressionskräfte im oberen Bereich der Setzbohrung wirksam, so dass der enossale Austritt sicher verschlossen wird.
Die Ausführung der Erfindung nach 2 ist ein einphasiges/einzeitiges Implantat. Es ist im Vergleich zu den gedeckt einheilenden Implantaten ein Monokörper für die offene Einheilung. Das Gewinde 2 beginnt apical und geht im crestalen Bereich in einen gewindefreien zylindrischen Oberteil 1a über, welcher im Schleimhautdurchtrittsbereich poliert und mit einem bundartigen Übergang versehen ist. Dieser Bund 8 dient dem exakten Randabschluss der Kappe 12, welche auf dem konusartigen Teil 9 befestigt ist. Die Kappe 12 kann individuell von coronal bis 2mm gekürzt werden. Sie dient vornehmlich der Prothesenankopplung im Sinne bedingt abnehmbarer Prothesen, welche über Stege bzw. Konusverbindungen mit den Implantaten eine funktionelle Einheit bilden. In besonderen Situationen können auch Einzelkronen, von okklusal verschraubt, auf dem Implantat befestigt werden. Hierbei dienen die Nuten 10 der Rotationssicherung der Krone. Die passgenaue mit Längsrillen versehene konische Kappe 12 kann wiederum als Kronengerüst Verwendung finden und mit zahnfarbenen Materialien (Kunststoffe oder Keramik) beschichtet werden.

1: Grundkörper
1a: Oberteil
2: Gewinde
3: Bohrung
4: Gewinde
5: Innensechskant
6: Abschluss
7: Schnittkerbe
8: Bund
9: Teil
10: Nut
11: Gewinde
12: Kappe
13: Befestigungsschraube
14: Fase
P1: Parabel
P2: Parabel
P3: Parabel
S1: Schnittpunkt
S2: Schnittpunkt
S3: Schnittpunkt
S4: Schnittpunkt
X; Y: Koordinatensystem

Claims

Konusförmiges einschraubbares enossales Dentalimplantat mit selbstschneidender durch Anschneidhilfen unterbrochener Gewindeanordnung und einem im Oberteil vorgesehenen Formloch für Einschraubhilfen und einer zentralen Gewindeanordnung zur Befestigung und Fixierung von Zahnkronen, Brücken usw. sowie einem balligen Enossalteil, dadurch gekennzeichnet, dass das von enossal nach crestal verlaufende Gewinde (2) des Grundkörpers (1) von einer Parabel (P2) und der Gewindegrund von der Parabel (P1) umhüllt sind, dass in den Schnittpunkten (S1; S2) der Übergang in den unmerklich parabolischen Oberteil (1a) erfolgt und dass in den Schnittpunkten (S3; S4) der Übergang von der den Gewindegrund bildenden Parabel (P1) in die den balligen Abschluss (6) apical bildende Parabel (P3) erfolgt.
Konusförmiges einschraubbares Dentalimplantat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Parabel (P1) die Funktion y = 10,704225x² – 28,642252 zugeordnet ist.
Konusförmiges einschraubbares Dentalimplantat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Parabel (P2) die Funktion y = 30,784026x² – 101,13033 zugeordnet ist.
Konusförmiges einschraubbares Dentalimplantat nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Parabel (P3) die Funktion y = 200x² : 1089 erfüllt.
Konusförmiges einschraubbares Dentalimplantat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Parabel (P2) die Funktion y = 23,264264x² – 135,40165 erfüllt.
Konusförmiges einschraubbares Dentalimplantat nach Anspruch 1 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Parabel (P1) die Funktion y = 8x² – 40 zugeordnet ist.
Konusförmiges einschraubbares Dentalimplantat nach Anspruch 1, 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Parabel (P3) die Funktion y = 8x² : 81 erfüllt.
Konusförmiges einschraubbares Dentalimplantat nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Abschluss (6) ein Kreisbogen ist.
Konusförmiges einschraubbares Dentalimplantat nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Abschluss (6) elliptisch geformt ist.
Konusförmiges einschraubbares Dentalimplantat nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Gewinde (2) ein asymmetrisches selbstschneidendes mit Flankenwinkeln von 20 bis 30 Grad ist.
Konusförmiges einschraubbares Dentalimplantat nach Anspruch 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass im Zentrum des Oberteils (1a) eine zylindrische Bohrung (3) vorgesehen ist, die in Richtung apical mit einem Gewinde (4) beginnt und crestal in ein Innensechskant (5) mit einer 60 Grad-Fase endet.
Konusförmiges einschraubbares Dentalimplantat nach Anspruch 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens drei Schnittkerben (7) von apical bis in den fünften Gewindegang eingearbeitet sind.
Konusförmiges einschraubbares Dentalimplantat nach Anspruch 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass ein Bund (8) Abschluß des Oberteils (1a) ist.
Konusförmiges einschraubbares Dentalimplantat nach Anspruch 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass sich an den Bund (8) ein nach crestal konisch verlaufender Teil (9) mit drei um 120 Grad versetzten längs laufenden Nuten (10) anschließt.
Konusförmiges einschraubbares Dentalimplantat nach Anspruch 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Teil (9) Aufnahme und der Bund (8) Anlage für eine Kappe (12) sind.
Konusförmiges einschraubbares Dentalimplantat nach Anspruch 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Kappe (12) mit einer Befestigungsschraube (13) fixiert ist.