DE19803523C1 - Verwendung einer Kunststoffmasse in der Kieferchirurgie - Google Patents

Abstract

Gegenstand der Erfindung ist die Verwendung von Kunststoffmassen in der Kieferchirurgie, die zumindest einen gänzlich oder teilweise von der Kunststoffmasse umhüllten Metallträger enthalten. Diese können zur Fixierung von Kieferknochen bei Kieferfrakturen als Schienenverbände eingesetzt werden. Gegenstand der Erfindung sind weiterhin Kunststoffmassen zur Beabstandung von Knochen oder Zahnreihen.

Description

Gegenstand der Erfindung ist die Verwendung einer Kunststoffmasse in der Kiefer­ chirurgie, die zumindest einen Metallträger und eine diesen zumindest teilweise umgebende Kunststoffmasse enthalten. Diese Schienenverbände werden zur Fixie­ rung von Kieferknochen bei Kieferfrakturen eingesetzt. Gegenstand der Erfindung sind weiterhin Kunststoffmassen zur Beabstandung von beweglichen Knochen oder Zahnreihen.

Bei einer Fraktur des Kiefers wird zur Stabilisierung des hinreichend bezahnten Kiefers ein Drahtschienenverband verwendet. Dazu wird eine Drahtschiene einge­ setzt, die mit feinen Drähten an den Zähnen befestigt und zur Fixierung und zum Schutz des Zahnfleisches mit Kunststoff ummantelt ist (Bernd Spiessl, Osteosyn­ these des Unterkiefers, Springer Verlag Berlin, 1987, Seite 121-125). Diese Me­ thode geht auf K. Schuchardt zurück (Deutsche Zahn-, Mund- und Kieferheil­ kunde, 24 (1956) 39-44).

Zur Unterstützung bei der Heilung von Kieferfrakturen mit Dislokation des klei­ nen Fragments werden die endständigen molaren Antagonisten mit einer Kunst­ stoffkappe, dem sogenannten Hypomochlion (Andrä, Bethmann und Heiner; Kie­ ferchirurgie, Traumatologie Verlag Johann Ambrosius Bart 1991, Seite 121-126 und H. G. Jacobs, Zahnärztlich-kieferchirurgische Traumatologie, Carl Hanser Verlag München 1983, Seiten 125-133) versehen. Die Kunststoffkappe hat die Funktion, zwei gegenüberliegende Zahnreihen bzw. Knochenteile auf Abstand zu halten und zu fixieren.

Zur Herstellung des Kunststoffmantels bzw. des Hypomochlions wurden bisher Prothesenmaterialien wie z. B. Palavit oder Paladur verwendet. Diese Materialien bestehen aus einer meist rosa eingefärbten Kunststoffperle (Pulverkomponente), die mit einer Flüssigkeit, die stark Methylmethacrylat (MMA)-haltig ist, ange­ mischt wird. Folgende Nachteile sind mit derartigen Materialien verbunden:

• 1. Eine exakte Dosierung der beiden Komponenten ist unter Praxisbedingungen nur selten garantiert. Dies führt zu unkalkulierbaren Abbindezeiten im Mund des Patienten.
• 2. Die Abbindereaktion verläuft exotherm mit einer lokalen Temperaturerhö­ hung bis auf 70°C, mit der Gefahr einer Gewebeschädigung. Notwendige Kühlmaßnahmen sind zeitaufwendig und belasten den Patienten.
• 3. Die Materialien weisen auch bei sachgemäßer Handhabung keine gute Stand­ festigkeit nach Applikation im Munde auf. Bei unsachgemäßer An­ mischtechnik verläuft der aufgebrachte Kunststoff, woraus sich ernsthafte Probleme ergeben können, wie z. B. Aspirationsgefahr, Abdriften in die Zahnzwischenräume mit mechanischer und thermischer Schädigung der Pa­ pillen.
• 4. Bei Verlegung der Zahnzwischenräume sind Mundhygienemaßnahmen kaum praktizierbar und Plaqueansammlungen mit den entsprechenden Folgeschä­ den nicht auszuschließen. Dieser Aspekt ist von großem klinischem Inter­ esse, da die dentalen Schienenverbände oftmals über mehrere Wochen getra­ gen werden.
• 5. Die Materialien sind nicht röntgenopak. Eine exakte radiologische Lokalisa­ tion ist daher nicht möglich. Sollten zudem Teile des aufgebrachten Kunst­ stoffes versehentlich in Wunden gelangen, ist eine nachträgliche radiologi­ sche Ortung des "Fremdkörpermaterials" nicht gegeben.
• 6. Die Verwendung von Spritzen, in welche der Kunststoff in noch flüssigem Zustand eingefüllt werden muß, erschwert zudem die Einschätzung des exak­ ten Applikationszeitpunktes. Wie die klinische Erfahrung zeigt, sind daher oftmals mehrere Anrührversuche notwendig mit der Folge gesteigerter Ko­ sten.
• 7. Bei der Präparation ist der Patient starken MMA-Dämpfen ausgesetzt.

Aufgabe dieser Erfindung ist es, für den Kunststoffmantel des Drahtschienenver­ bandes bzw. für die Kunststoffkappe zur Beabstandung eine geeignete Kunst­ stoffmasse bereitzustellen, die sauber, einfach, schneller, gesund, ästhetisch be­ friedigend herzustellen und leicht wieder zu entfernen ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Ausführungsform gemäß den Patentansprüchen gelöst.

Bei Anwendung der prinzipiell gleichen Methodik haben sich statt der herkömm­ lich verwendeten Kunststoffe solche Kunststoffmassen als geeignet erwiesen, die sich aus einem - vorzugsweise in Zahnfarbe eingefärbtem - Paste-Paste-System zusammensetzen, wie es zur Zeit auch für provisorische Kronen- und Brückenma­ terialien eingesetzt wird, d. h. Materialien, die nicht so hart sind wie Füllungs­ kunststoffe, die vor der Erhärtung eine weiche Konsistenz aufweisen, sich auch relativ lange manipulieren lassen und möglichst eine gummi-elastische Phase durchlaufen, wie dies bei einer so komplexen Gestaltung notwendig ist.

Als besonders vorteilhaft erwiesen sich mit einem statischen Mischer automatisch anmischbare Systeme, wie sie in der EP 0 563 749 A1 offenbart werden. Hier ist eine exakte Dosierung und eine direkte Applizierung in den Mund des Patienten mög­ lich. Es stellte sich heraus, daß mit diesen Kunststoffmassen sowohl die Kunst­ stoffummantelung von Drahtschienenverbänden als auch sogenannte Hyper­ mochlia zur Regulierung gestaltet werden können. Bei letzterer Anwendung wird die Kunststoffmasse auf der Zahnoberseite vorzugsweise intakter Zähne, insbe­ sondere auf die endständigen molaren Antagonisten, aufgebracht.

Diese Paste-Paste-Systeme lassen sich gut anmischen, ggf. auch automatisch.

Die erfindungsgemäß eingesetzten Kunststoffmassen enthalten Harze mit mehreren (Meth)Acrylatgruppen (Methacrylat- und/oder Acrylatgruppen) und anorganische Füllstoffe. Durch Verwendung eines Paste-Paste-Systems kann eine standfeste Konsistenz eingestellt werden, die sich gut um die Drahtschiene applizieren läßt. Mit Hilfe eines geeigneten Startersystems ist eine ausreichende Verar­ beitungsbreite gewährleistet.

Das Material wird nach dem Auftragen und Durchhärten so hart, daß es gut wieder vom Zahn entfernt werden kann. Durch die zahnähnliche Einfärbung der Kunst­ stoffmasse ist der Drahtschienenverband im Mund weniger auffällig, was den Pati­ enten psychisch weniger belastet.

Im folgenden werden die Bestandteile der Kunststoffmasse bzw. des Paste-Paste- Systems näher beschrieben:

Als Harze haben sich Acrylate und Methacrylate ((Meth)acrylate) als geeignet er­ wiesen, insbesondere:
Ethylenglycol-di(meth)-acrylate, Diethylenglycol-di(meth)-acrylate, Triethy­ lenglycol-di(meth)-acrylate, Tetraethylenglycol-di(meth)-acrylate, Hexandiol­ di(meth)-acrylate, Butandiol-di(meth)-acrylate, Dodecandiol-di(meth)-acrylate, 2,2-Bis[p-(hydroxy-(meth)acryloyloxy)-phenyl]propan, ethoxylierte Bisphenol A- di(meth)-acrylate, Hydroxyethyl(meth)-acrylate, Hydroxypropyl(meth)-acrylate, Glycerin-di(meth)-acrylate, Urethan-di(meth)-acrylate, Urethanpolyester-di(meth)- acrylate, Bisphenol-A-di(meth)acrylate, Trimethylolpropan-tri(meth)-acrylate und Dipentaerytritpenta(meth)acrylate. Besonders bevorzugt sind mehrfunktionelle (Meth)acrylate.

Die anorganischen Füllstoffe sind vorzugsweise Gläser. Als anorganische Füllstof­ fe haben sich als besonders geeignet solche Füllstoffe erwiesen, die röntgenopak sind. Dies sind z. B. Barium- oder Strontium-Gläser. Zusätzlich können pyrogene oder gefällte Kieselsäuren eingesetzt werden.

Wird die Kunststoffmasse aus einem Zweikomponentensystem hergestellt, besteht dieses vorzugsweise aus einer Aktivator-Paste und einer Katalysator-Paste.

Aktivatoren sind z. B. tertiäre Amine, wie z. B. Triethanolamin, Dimethylamino­ benzoesäure, Dimethylaminobenzoesäureester, Dihydroxyethyltoluidin und Kupfernaphthenat. Die Aktivator-Paste enthält die Aktivatoren sowie vorzugsweise die Harze und die anorganischen Füllstoffe.

Geeignete Katalysatoren sind u. a. Peroxide, wie z. B. Dibenzoylperoxid, Bisdichlorbenzoylperoxid, Methylethylketonperoxid, Cumolhydroperoxid wie auch Malonylsulfamide oder autooxidative CH-aktive Verbindungen. Die Katalysatoren bilden zusammen mit den oben aufgeführten Aktivatoren den Starter bzw. das Startersystem. Es sind aber auch lichthärtende Starter wie Campherchinon geeignet.

Die Katalysator-Paste enthält neben den Katalysatoren vorzugsweise auch Strukturbildner wie Kieselsäure und/oder Weichmacher. Diese Weichmacher sind z. B. flüssige Paraffine, langkettige Glykole, mittelmolekulare Polyoxyalkylene oder Alkylphthalate. In der Katalysator-Paste können aber auch die anorganischen Füllstoffe und die Harze enthalten sein.

Das Mischungsverhältnis Aktivator-Paste zu Katalysator-Paste beträgt vorzugs­ weise 20 : 1 bis 1 : 1. Besonders bevorzugt 15 : 1 bis 3 : 1 (jeweils Volumenanteile). In der EP 0 563 749 A1 werden Paste-Paste-Systeme zur Anfertigung von Kronen und Brücken näher beschreiben. Die EP 0 563 749 A1 wird hiermit ausdrücklich zur Inhalt dieser Anmeldung gemacht.

Die Applikation der Kunststoffmassen als Paste-Paste-System erfolgt unmittelbar vor der Anwendung z. B. mittels Spritzen, die mehrere Kammern aufweisen. Die Komponenten werden dabei in Kammern, z. B. in einer Doppelkartusche entspre­ chend EP 0 261 466 A1, getrennt von einander aufbewahrt. Derartige Kartuschen sind vorzugsweise mit einer Mischkanüle zur automatischen Anmischung versehen. Nach einer bevorzugten Ausführungsfarm der Erfindung wird die Kunststoffmasse unter Verwendung einer Austragvorrichtung entsprechend EP 0 232 733 A2 durch die Mischkanüle direkt appliziert.

Für die klinische Prüfung wurden fünf Kunststoffmassen beispielhaft hergestellt und untersucht:

Beispiel 1

Luxatemp Automix (Paste-Paste provisorisches Kronen- und Brückenmaterial): Direktapplikationssystem; 56 g Paste; DMG Hamburg, Elastizitätsmodul 2000 MPa (nach A. Rzanny et. al., Phillips Journal, Heft 11-12 (1996))

Beispiel 2

Protemp Garant (Paste-Paste provisorisches Kronen- und Brückenmaterial): Kar­ tusche a 56 g, Farbe hell; ESPE Dental-Medizin, Seefeld, Elastizitätsmodul 500 MPa (nach A. Rzanny et. al., Phillips Journal, Heft 11-12 (1996)).

Beispiel 3

Turbo Temp (Paste-Paste provisorisches Kronen- und Brückenmaterial): 56 g Automix Cartridge, Part No. 85001, Shade A-2; Danville Materials; Inc., San Ra­ mon, CA 94583.

Beispiel 4.

Structur 2 Dominant (Paste-Paste provisorisches Kronen- und Brückenmaterial): 60 g Kartuschen, Farbe U Art. No. 1355; VOCO, Cuxhaven, Elastizitätsmodul 2400 MPa (nach A. Rzanny et. al., Phillips Journal, Heft 11-12 (1996)).

Beispiel 5.

Provipont DC (Paste-Paste provisorisches Kronen- und Brückenmaterial): 55 g Doppelkartusche, Farbe weiss; Vivadent, Liechtenstein (Elastizitätsmodul 1200 MPa (nach A. Rzanny et. al., Phillips Journal, Heft 11-12 (1996))

In einer vergleichenden Studie wurden die o. g. provisorischen Kronen- und Brüc­ kenmaterialien auf ihre Eigenschaften und Einsatzfähigkeit zur Verstärkung von sog. Drahtbogenschienen untersucht.

Im Rahmen von Frakturbehandlungen wurden bei Patienten die o. g. Kaltpoly­ merisate auf die eingegliederten dentalen Schienenverbände (Typ SCHUCHARDT, Fa. Renfort) mit Automixpistolen aufgebracht und folgende Parameter nach klini­ schen Gesichtspunkten qualitativ beurteilt:

• - Standfestigkeit nach Aufbringung auf die Metallschienen
• - Abbindezeit
• - Bearbeitungsmöglichkeit im noch plastischen Zustand
• - Verbindungsmöglichkeit mit bereits ausgehärtetem Kunststoff
• - Verwendbarkeit für Hypomochlia.

Bei der klinischen Anwendung zeigten die untersuchten Präparate z. T. deutliche Unterschiede. Alle Präparate bieten aber gegenüber dem bislang eingesetzten Pro­ thesenmaterial beachtliche Vorteile.

Die Abbindezeiten variieren, lassen sich aber gut kalkulieren, so daß auch längere Abbindezeiten bei einigen Indikationen durchaus von Vorteil sein können.

Die Standfestigkeit der nach Beispiel 1 und 2 hergestellten Präparate ist sehr gut, nach Beispiel 4 gut, aber auch nach 3 und 5 noch ausreichend. Die Bearbeitungs­ möglichkeiten im plastischen Zustand der Präparate nach den Beispielen 1, 2, 3, 4 und 5 sind voll gegeben. Eine Verbindung mit bereits ausgehärtetem Kunststoff war bei allen Präparaten möglich.

Wesentliche Bedeutung sollte der einer optimalen Thixotropie für die vorgestellte Indikation sein. Hierin erwiesen sich die Präparate nach den Beispielen 1 und 2 als sehr gut und im wesentlichen vergleichbar.

Fall 1 Einsatz von provisorischen Kronen- und Brückenmaterialien in Paste-Paste- Form; hier erläutert mit dem Präparat nach Beispiel 1 für die Auftragung von Hypomochlia

Es wurden bei einer Unterkieferparamedianfraktur und doppelseitiger Gelenkfort­ satzfraktur Drahtbogenkunststoffschienen im Ober- und Unterkiefer eingegliedert und eine sog. funktionelle Extensionstherapie eingeleitet. Dazu wurden endständig im Unterkieferseitenzahnbereich Hypomochlia aus Paste-Paste provisorischem Kronen- und Brückenmaterial aufgebracht und frontal dauerelastische Gummizüge eingehängt. Zur zusätzlichen Stabilisierung der eingegliederten Drahtschienenver­ bände wurde das Paste-Paste-System nach Beispiel 1 verwendet. Ebenso wurden die beiden Hypomochlia intraoperativ mit dem gleichen selbsthärtenden Kunst­ stoff nach Beispiel 1 hergestellt. Es war eine grazile Gestaltung der auf die Schie­ nenverbände aufgetragenen Kunststoffabdeckungen möglich. Hervorzuheben war zudem die zahnähnliche Farbe des verwendeten Kunststoffes.

Abb. 1 ist ein postoperatives Kontrollröntgenbild (Panorama­ vergrößerungsaufnahme) mit röntgenopaker Darstellung der beiden Hypomochlia (s. Pfeilmarkierungen). Hiermit kann im Unterschied zu den sonst üblichen Kunst­ stoff-Hypomochlia aus Palavit bzw. Paladur erstmals direkt die exakte Höhe und Lage von auf den Zahnreihen aufgebrachten Hypomochlia radiologisch kontrolliert werden. Für eine suffiziente Extensionstherapie von Collumfrakturen ergibt sich hieraus ein bedeutender Gewinn. Eine maschinelle Nachkonturierung der Hypo­ mochlia ist problemlos durchführbar. Ebenso lassen sich bei Bedarf die Hypo­ mochlia auch nachträglich durch erneute Auftragung des Paste-Paste-Kunststoffes beliebig erhöhen. Durch die hohe Thixotropie und ideale Erstarrungszeit ist ein versehentliches Wegdriften mit möglicher Fremdkörper-Aspirationsgefahr ausge­ schlossen. Die Unterkieferparamedianfraktur wurde begleitend operativ mit einer funktionsstabilen Kompressionsplatte (LUHR-MCS-System) versorgt (s. Platten­ lage im Bereich der Unterkiefermittelspange).

Fall 2 Einsatz eines provisorischen Kronen- und Brückenmaterials in Paste-Paste- Form bei der Kieferschienung mit Drahtbogenschienen

Die Eingliederung von sogenannten Drahtbogenschienen im Ober- und Unterkiefer erfolgte durch Fixation der dentalen Schienen mittels peridentaler Drahtcerclagen. Zur zusätzlichen Stabilisierung des Schienenverbandes sowie zur Abdeckung der peridentalen Drahtligaturen wurde das schnellhärtende Paste-Paste-System nach Beispiel 1 aus der Automixpistole exakt dosiert aufgebracht. Ein ungewolltes "Wegschwimmen" des thixotropen Materials in die Zahnzwischenräume mit Schä­ digung der Zahnpapillen war nicht möglich. Die Kunststoff-Abbindezeit war für die gegebene Indikation ideal. Von wesentlicher biologischer Bedeutung war zu­ dem die neutrale thermische Aushärtung des Luxatemp-Materials (siehe Beispiel 1), d. h. es fand keine thermische Schädigung der Zahn- und Schleimhautstrukturen bei Kontakt mit dem Kunststoff statt. Die Länge der Applikationskanüle erlaubte die Auftragung des Kunststoffes auch in sonst nur schwer zugänglichen Regionen der Mundhöhle.

Eine eventuell erwünschte Nachkonturierung des noch nicht ausgehärteten Kunst­ stoffmaterials mit entsprechenden Spateln war gegeben.

Situation nach Paste-Paste-Kronen- und Brückenmaterial-Applikation auf die Schienenverbände im Ober- und Unterkiefer

Es wurde kein Material zwischen die Zahnzwischenräume gepreßt. Dies trägt zur Schonung der Zahnpapillen bei. Nach fünf Wochen Tragen der kunststoffarmierten Schienenverbände und zwischenzeitlicher Entfernung der intraoperativ gelegten Seidenfäden war keine Schleimhautreizung in direkter Nachbarschaft zum Kunst­ stoff-Drahtschienenverband (hier: linker Oberkieferseitenzahnbereich) zu erken­ nen. Eine Verfärbung des Kunststoffes sowie eine Plaqueansammlung auf den Zähnen bzw. dem Kunststoff war klinisch nicht erkennbar. Die Interdentalpapillen waren nicht entzündlich geschwollen.

Die Entfernung der Kunststoffmantels erfolgte ohne Splittern des Paste-Paste-Kro­ nen- und Brückenmaterials. Wegen des geringen Elastizitätsmoduls ließ sich der Kunststoff deutlich leichter, d. h. ohne Schmerzen für den Patienten, problemlos von den Schienenverbänden wieder entfernen. Das geringere Elastizitätsmodul der provisorischen Kronen- und Brückenmaterialien in Paste-Paste-Form ist auch aus biofunktioneller Sicht von ganz entscheidender Bedeutung. Nach Auftragung auf die dentalen Schienenverbände wird keine übermäßige Versteifung selbiger her­ beigeführt, so daß eine absolut starre Verblockung der Zähne unterbleibt. Somit werden keine kieferorthopädischen Kräfte auf die Zähne resp. Zahnhalteapparate ausgeübt (Prinzip der sog. Dynamisierung von Osteosynthesen).

Auch direkt nach Entfernung des Oberkieferschienenverbandes waren nur diskrete Schleimhautimpression erkennbar, die bereits nach wenigen Tagen folgenlos ab­ heilten.

Da das aufgebrachte Paste-Paste provisorische Kronen- und Brückenmaterial kei­ nen Kontakt zur Schleimhaut aufwies, erschienen die Zahnpapillen reizlos und wiesen keinerlei Atrophiezeichen auf, ein aus ästhetischen Gründen besonders wichtiger Aspekt.

Claims (9)

1. Verwendung einer Kunststoffmasse zur Fixierung von Knochen, ins­ besondere von Kieferknochen bei Kieferfrakturen, mit Hilfe eines von der Kunststoffmasse gänzlich oder teilweise umhüllten Metallträgers und/oder zur Beabstandung von beweglichen Kieferknochen oder Zahnreihen, wobei die Kunststoffmasse aus zumindest folgenden Bestandteilen

• a) Harze bzw. Mischungen von Harzen mit mehreren Methacrylat- und/oder Acrylatgruppen
• b) einem oder mehreren anorganischen Füllstoffen und
• c) einem oder mehreren Startern

herstellbar ist und die Kunststoffmasse durch Zusammenbringen von mindestens zwei pastösen Komponenten hergestellt ist.

2. Verwendung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kunst­ stoffmasse aus einem Zweikomponentensystem hergestellt ist, wobei die eine Komponente eine Aktivator-Paste und die andere Komponente eine Katalysator- Paste ist.

3. Verwendung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Bestandteil (a) der Kunststoffmasse eine Harzmischung aus Di(meth)acrylaten und/oder Tri(meth)acrylaten ist.

4. Verwendung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge­ kennzeichnet, daß zumindest einer der anorganischen Füllstoffe röntgenopak ist.

5. Verwendung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Kunststoffmasse zusätzlich lichthärtend ist.

6. Verwendung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Metallträger ein Metalldraht ist.

7. Verwendung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Kunststoffmasse automatisch anmischbar ist.

8. Verwendung gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Kompo­ nenten der Kunststoffmasse vor der Applikation automatisch angemischt werden, indem sie aus einem Mehrkammersystem in eine Mischvorrichtung eingebracht werden, wobei die Mischvorrichtung vorzugsweise mit dem Mehrkammersystem verbunden ist.

9. Verwendung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche als Kunststof­ fummantelung eines Drahtschienenverbandes.