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Die
Erfindung betrifft ein einschraubbares selbstschneidendes einphasig/einzeitiges
Dentalimplantat für
Kieferknochen, bestehend aus einem von apikal nach crestal im Durchmesser
zunehmenden Implantatkörper
mit selbstschneidender Gewindeanordnung mit parabolischer Außenkontur
und parabolischem Gewindegrund, einem Schaft und einem parabolischen
Abschlussteil.
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Dentalimplantate
zum Einschrauben in Kieferknochen auf die nach Einheilung Zahnersatz
befestigt wird, sind in vielfältigen
Ausführungen
seit langem bekannt. So ist z.B. aus der Offenlegungsschrift
DE 37 42 158 A1 ein
Schraubimplantat für
einen Kieferknochen bekannt, das aus einem konischen mit Gewinde
versehenen Implantatkörper
mit Ansatz, als Biegezone gestaltetem Implantathals und einem konischen
Implantatpfosten mit Vierkant für
ein Setzwerkzeug und zur Aufnahme eines Zahnersatzes oder einer
Suprakonstruktion besteht. Das Gewinde ist ein Kompressionsgewinde
mit konkav ausgebildeten Gewindegängen.
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Weiterhin
ist in der Patentschrift
DE
31 36 602 C2 ein einschraubbares selbstschneidendes Knochenimplantat
beschrieben, dessen Schaft in vier aufeinanderfolgende Bereiche
gegliedert ist. An einen konisch gebildeten Gewindeteil schließt sich
ein zylindrischer Abschnitt mit einem Kopfteil für Zahnersatz an. Das Schneidgewinde
ist von Schnittkerben unterbrochen, dessen Schnittkanten durch den Schärfvorgang
Vorzugsformen erhalten.
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Schließlich ist
aus der Patentanmeldung WO 01/21091 A1 ein schraubenförmiges enossales
Dentalimplantat mit apical gelegener Wurzelspitze bekannt, wobei
die Wurzelpartie eine parabolische Aussenkontur aufweist, die an
einer Kante in einen zylindrischen Implantathals übergeht.
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Diese
Schraubimplantate gewährleisten
keinen sicheren Verschluss im enossalen Austrittsbereich, so dass
Infektionen durch bakterielles Eindringen auftreten können, was
sich wiederum negativ auf den Heilungsprozess auswirkt. Auch gibt
die Querschnittsverminderung im Bereich der Augulationszone oft
Anlass zum Bruch des Implantates, vor allem bei Stellungskorrekturen
durch Biegen und Ausrichten.
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Aufgabe
der Erfindung ist, die Nachteile des Standes der Technik zu beseitigen
und ein weiteres enossales einschraubbares selbstschneidendes einphasig/einzeitiges
Dentalimplantat zu schaffen, das eine größere kontinuierliche Festigkeit
im implantierten. Zustand und einen sicheren Verschluss im Übergang
vom enossalen zum crestalen Bereich gewährleistet und die Bruchgefahr
in der Augulationszone erheblich vermindert.
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Erfindungsgemäß wird Sie
Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen
sind Gegenstand der Ansprüche
2 bis 15.
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Die
Vorteile der Erfindung bestehen darin, dass während des Setzvorganges des
Dentalimplantates infolge vorteilhafter Ausführung des Gewindekörpers das
Gewinde völlig
selbstständig
in den Kieferknochen geschnitten wird. Das dabei herausgeschnittene
Knochenmaterial bleibt zum grossen Teil zur Verfüllung der in den Gewindegängen naturgemäß entstehenden
Hohlräume
der spongiösen
Knochensubstanz und wird durch auftretende Kompressionskräfte durch
den erfindungsgemäßen Gewindekörper verdichtet,
so dass ein schnelles Zuwachsen durch bessere Durchblutung erreicht
wird, bevor das Implantat belastet werden kann. Dieser Vorteil wird auch
weitestgehend durch die Länge
des parabolischen Implantates und somit durch die er zielbare Einschraubtiefe
und ohne Schwächung
des Kieferknochens vergrößert, was
ein kompaktes Abstützen in
der Knochensubstanz bewirkt. Die Bildung frischer Knochensubstanz
tritt nur geringfügig
ein, so dass die alte festere Knochensubstanz ebenfalls zum festen
Sitz des Implantates wesentlich beiträgt. Diese Faktoren tragen auch
erheblich dazu bei, dass während
des erforderlichen Richtvorganges zur Stellungskorrektur keine Lockerung
eintritt. Weiterhin ist ein sicherer Verschluss im Übergang
vom enossalen zum crestalen Bereich gewährleistet, was sich wiederum
positiv auf den Heilungsprozess auswirkt. Die Erfindung vermindert
die Bruchgefahr erheblich, da die massive Biegebelastung auf eine
fließende Bruch-
oder Biegezone von crestal nach apical verlagert wird. Somit wird
das aufwendige und für
den Patienten unangenehme Auswechseln von abgebrochenen Implantatunterteilen
weitestgehend vermieden.
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Die
Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden.
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In
der zugehörigen
Zeichnung zeigen
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1:
die Seitenansicht der Erfindung
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2:
die Seitenansicht einer weiteren Ausführung der Erfindung
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Das
erfindungsgemäße Implantat
besteht als Monokörper
aus einem metallischen sich von crestal nach apical verjüngenden
Grundkörper 1 mit
einem Gewinde, einem Schaft 3, einem Bund 4 und
einem Vierkant 5.
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Das
Gewinde 2 ist selbstschneidend mit asymmetrischem Querschnitt
und mit über
seine gesamte Länge
konstanter Gewindetiefe. Der Gewindequerschnitt bildet ein ungleich mäßiges Dreieck,
dessen Flankenwinkel zwischen 20 und 25 Grad liegen, so dass die
nach apical zeigende Gewindeflanke die kürzere ist. Die Gewindehöhe und somit
das gesamt Gewinde, die Helix, werden insbesondere von Teilen der Äste einer
fiktiven Parabel P2 umhüllt,
deren Symmetrieachse die des Grundkörpers 1 und zur besseren
Veranschaulichung die Y-Achse eines kartesischen Koordinatensystems
ist. Die Parabel P2 wird für
einen vorzugsweisen Prototyp des Grundkörpers 1 von ca. 2
mm Durchmesser und einer Länge von
etwa 26 mm durch folgende Funktionsgleichung charakterisiert: y
= 0,484375x2 – 93,9375
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Der
Gewindegrund 2a wird insbesondere von Teilen der Äste einer
ebenfalls gedachten Parabel P1 umhüllt mit nachstehender Funktionsgleichung:
y = 104x2 : 75 – 101 : 3. Die Auswahl der
vorteilhaften Parabeln P1 und P2 bewirkt eine konstante Gewindetiefe
von apical nach crestal bis zum Übergang
der Äste
der Parabel P1 in die Äste
einer weiteren angenommenen Parabel P4 mit der Funktionsgleichung:
y = 1,0535714x2 – 25,339286
in den Schnittpunkten
S1 und S2. Die Parabel P4 umhüllt
den nur unmerklich parabolischen oberflächenbehandelten z.B. polierten
Schaft 3, dem ein Bund 4 und ein Zahnersatz aufnehmender
Vierkant 5 mit einem nicht näher bezeichneten wahlweise
ausgeführten
zylindrischen Ansatz mit Außengewinde
nachgeordnet sind.
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Apical
wird der Grundkörper 1 von
einer ebenfalls fiktiven Parabel P3 mit der Funktionsgleichung y
= x2 : 25 begrenzt, die die Parabel P1 in
den Schnittpunkten S3 und S4 und die Parabel P2 in den Schnittpunkten
S5 und S6 schneidet. An den Schnittpunkten S3 und S4 entsteht dadurch
ein balliger linsenförmiger
Abschluss 6.
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Der
Abschluss 6 könnte
auch von einem Kreisbogen mit großem Radius oder von einem Ellipsenbogen
gebildet werden.
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Der
Implantatkern verläuft
so von apical nach crestal parabolisch, im Bereich des Schaftes 3 leicht parabolisch.
Dieser Bereich kann bei einer anderen Ausführung auch zylindrisch oder
leicht konisch geformt sein.
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Ein
ebenfalls vorteilhafter Prototyp sieht vor, den Gewindegrund 2a und
den Schaft 3 von den Ästen
einer angenommenen Parabel P1 umhüllen zu lassen, so dass diese
am Bund 4 endet. Für
einen Durchmesser des Grundkörpers 1 von
2 mm und einer Länge
von 26 mm ergeben sich dann: y = 1,0535714x2 – 25,339286 P1 y = 0, 484375x2 – 93, 9375 P2 y = 0,04x2 P3
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In
den ersten zwei apicalen Gewindegängen sind symmetrisch zueinander
zwei Schnittkerben 7 vorgesehen.
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Für einen
weiteren Prototyp nach 2, dessen Grundkörper 1 einen
Durchmesser von ca. 1,7 mm und eine Länge von etwa 17 mm hat, betragen: y = 109x2 :
60 – 94
: 15 P1 y = 1,9427x2 – 17427
: 400 P2 y= 0,25x2 P3
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Ein
anderer Prototyp, dessen Grundkörper 1 ebenfalls
einen Durchmesser von 1,7 mm, aber eine Länge von 15 mm aufweist, wird
durch folgende Parabeln gekennzeichnet: y = 89x2 : 60 – 74 : 15 P1 y = 1,5726x2 – 6863 :
200 P2 y = 0,25x2 P3
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Wegen
der geringen Länge
des Schaftes 3 kann auf seine parabolische Ausführung verzichtet werden,
so dass dieser leicht konisch bzw. zylindrisch verlaufen kann und
im Gingivitaldurchtritt in einen Vierkant 5 übergeht.
Bei diesen Ausführungen wird
ebenfalls ein eingängiges
Gewinde 2, aber ohne Schnittkerben 7 verwendet.
Der enossale Teil besteht aus einer glatten Titanoberfläche, und
die Grundkörper 1 mit dem
größeren Durchmesser
können
wahlweise mit einer Calcium-Phosphat-Schicht versehen sein.
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Die
Lage der Symmetrieachsen der Grundkörper 1 im gedachten
Koordinatensystem und somit auch zwangsläufig die Lage der Parabel P1
bis P4 kann beliebig sein. Kennzeichnend für die Form des Grundkörpers 1 sind
ihre Charakteristika. Anstelle der Äste von Parabeln P1 bis P4
können
auch solche von Hyperbeln oder semikubischer Parabeln verwendet
werden. Somit wird die parabolische Form des Implantates durch die
markanten Parabeln P1 bis P4 geschaffen.
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Die
Wirkungsweise der Erfindung ist folgende: Nach dem in bekannter
Weise mit einem Dentalbohrer die Öffnung für das zu setzende Implantat
in den Kieferknochen gelegt worden ist, wird dieses mit einem auf
den Vierkant 5 gesetzten dentalen Schraubwerkzeug in die
Kieferöffnung
eingeschraubt. Dabei ermöglichen
die im apicalen Teil des speziell geformten Gewindes 2 gelegenen
Schnittkerben 7 einen schonenden Schneidvorgang. Gleichzeitig
wird durch die parabolische Gesamtform eine dezente und nach crestal
abnehmende Kompression im Kiefer bewirkt, so dass eine Drucknekrose
vermieden wird.
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Im
enossalen Durchtrittsbereich des Implantates befindet sich eine
Angulationszone zum sicheren Ausrichten des Im plantates in der
Zahnreihe und zum Gegenkiefer. In diesem Bereich besteht erhöhte Bruchgefahr
beim Biege- und Richtvorgang, bedingt durch seine Kürze, seinen
Querschnitt und die Eigenschaften des Materials Titan.
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Die
Erfindung vermindert diese Gefahr erheblich infolge der parabolischen
Gestaltung des Schaftes 3, wobei der Punkt der eventuellen
Bruchstelle auf eine fließende
Bruchzone von crestal nach apical verlegt und somit ein Divergieren
der Spannungskräfte
in den Materialfasern erzielbar ist.
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Im
Vergleich zu ähnlichen
Implantatformen ist hier im gingivitalen Durchtrittsbereich des
Implantates der Bund 4 vorgesehen, der einen sicheren präzisen Kronenabschluss
ohne Gefahr einer möglichen Schleimhautreizung
durch einen nicht kontrollierbaren überstehenden Kronenrand gewährleistet.
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Dieses
selbstschneidende zahnärtztliche
parabolische Schraubimplantat ist ein einphasig/einzeitiges Implantat,
das im Vergleich zu den gedeckt einheilenden ein Monokörper für die offene
Einheilung ist. Eine Wiedereröffnung
ist somit nicht notwendig. Sein Ersatz ist daher an eine strenge
Indikation gebunden, besonders bei ausgeprägten schmalen Kieferabschnitten,
da hier die schlanke Form und die breiten Gewindeflanken eine besondere
Bedeutung der enossalen Abstützung
erlangen.
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Die
Ausführung
der Erfindung nach 2 ist ebenfalls ein selbstschneidendes
parabolisches Schraubimplantat, vorzugsweise ein Sofortimplantat. Es
dient einzig und allein der Abstützung
eines Übergangszahnersatzes
während
der Einheilzeit konventioneller Implantate. Der geringe Durchmesser
ermöglicht
das Eindringen in den interimplantären Raum der definitiven Implantate.
Der optimale Durchmesser liegt bei ca. 2 mm, da der Raum zwischen zwei
definitiven Implantaten etwa 3 mm breit ist.
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Sind
die provisorischen Implantate von größerem Durchmesser, so besteht
die Gefahr des Kontaktes zu den definitiven Implantaten, und Verlustgefahr
droht. Ist der Durchmesser kleiner als 1,7 mm, so können die
provisorischen Implantate den provisorischen Ersatz nicht ausreichend
abstützen
und gehen frühzeitig
verloren.
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Mit
dem vierkantigen Kopfbereich läßt sich das
Implantat sicher in den korticalen Knochen eindrehen. Weiterhin
ist der Vierkantkopf eine gute Plattform zur sicheren Ankopp lung
des provisorischen Zahnersatzes. Als Ergebnis erzielt man eine gute
Retention und Stabilität
der provisorischen Restauration bei maximalem Schutz der definitiven
Implantate sowie möglicherweise
augmentierter Bereiche und des Weichgewebes.
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Aus
Stabilitäts-
und Unbedenklichkeitsgründen
besteht das provisorische Implantat aus Titan. Im gingivalen Halsbereich
ist die Angulationszone, welche ein sicheres Ausrichten der Implantate
zuläßt.
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Auf
Grund der sehr glatten Oberfläche
findet eine nur bedingt ablaufende Osseointegration statt, so dass
die provisorischen Implantate in der Phase der Versorgung der definitiven
Implantate leichtgängig
aus dem Kiefer entfernt werden können,
ohne bemerkenswerte knöcherne
Defekte zu hinterlassen.
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- 1
- Grundkörper
- 2
- Gewinde
- 2a
- Gewindegrund
- 3
- Schaft
- 4
- Bund
- 5
- Vierkant
- 6
- Abschluss
- 7
- Schnittkerbe
- P1
- Parabel
- P2
- Parabel
- P3
- Parabel
- P4
- Parabel
- S1
- Schnittpunkt
- S2
- Schnittpunkt
- S3
- Schnittpunkt
- S4
- Schnittpunkt
- S5
- Schnittpunkt
- S6
- Schnittpunkt