DE202008003960U1

DE202008003960U1 - Zahnimplantat

Info

Publication number: DE202008003960U1
Application number: DE202008003960U
Authority: DE
Original assignee: Prager Helmut Dr
Current assignee: Prager Helmut Dr
Priority date: 2007-03-21
Filing date: 2008-03-20
Publication date: 2008-05-21
Anticipated expiration: 2018-03-21

Abstract

Zahnimplantat (1) für einen festsitzenden oder herausnehmbaren Zahnersatz, mit:
einer in eine Bohrung in einem Kieferknochen einsetzbaren Grundkörperhülle (2) aus einem Keramikmaterial;
einem nach dem Einwachsen in den Kieferknochen wenigstens teilweise freiliegenden Pfosten (3) aus einem Keramikmaterial für eine Aufnahme des Zahnersatzes; und
einer Verbindungsanordnung (4), welche die Grundkörperhülle (2) und den Pfosten (3) miteinander verbindet und ein metallisches Material aufweist;
wobei die Verbindungsanordnung (4) einen Grundkörperkern (22), welcher in eine Bohrung (23) in der Grundkörperhülle (2) eingesetzt und mit dieser fest verbunden ist, einen Pfostenkern (21), welcher in eine Bohrung (40) in den Pfosten (3) eingesetzt und mit diesem fest verbunden ist, und ein erstes Befestigungsmittel (20) aufweist, welches den Grundkörperkern (22) mit dem Pfostenkern (21) lösbar dauerhaft verbindet;
wobei die Verbindungsanordnung (4) ferner ein zweites Befestigungsmittel (47a, 47b) aufweist, welches den Grundkörperkern (22) mit dem Pfostenkern (21) lösbar vorläufig verbindet.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Zahnimplantat für einen festsitzenden oder herausnehmbaren Zahnersatz.
Zahnimplantate werden als Ersatz der natürlichen Zahnwurzeln im menschlichen Kieferknochen zur Aufnahme von Zahnkronen, Brücken und herausnehmbarem Zahnersatz verankert.
In der Regel weist ein Zahnimplantat einen hohlen Grundkörper aus Titan und einen Pfosten aus Titan oder Zirkoniumoxid auf. Der Grundkörper ist mit einem Außengewinde, welches zur festen Primärverankerung des Zahnimplantats im Kieferknochen dient, versehen. Der Pfostens ist zur Befestigung eines darüber liegenden Zahnersatzes mit dem Grundköper verbunden.
Dabei wird zwischen ein- und zweiteiligen Zahnimplantaten unterschieden. Bei einem einteiligen Zahnimplantat sind der Grundkörper und der Pfosten aus einem Stück angefertigt. Bei dem zweiteiligen Implantat ist der Pfosten in den Grundkörper einschraubbar.
Natürliche Zähne, als auch Zahnimplantate unterliegen in Abhängigkeit von der Zeit und biologischen Faktoren einem Knochen- und Zahnfleischrückgang. Dieser Rückgang äußert sich in einem subjektiven „Längerwerden" der Zahnwurzel und analog bei einem Zahnimplantat aus Titan in einem Sichtbarwerden der dunklen und aufgerauten Metalloberfläche des Grundkörpers.
Ein solches Freiliegen der Metalloberfläche führt aus optischen Gründen, insbesondere im Bereich der anterioren Zähne, zwangsläufig zu der Notwendigkeit einer Implantatentfernung mit Neuimplantation und Anfertigung eines neuen Zahnersatzes, oder zur Anfertigen eines herausnehmbaren Zahnersatzes, der mit Hilfe von zahnfleischfarbenem Kunststoff die dunkle Metalloberfläche abdeckt.
Weiterhin besteht wegen zunehmender ästhetischer Ansprüche der Patienten die Forderung nach einem Implantat, das auch bei dünnen Knochen- und Zahnfleischmorphologien, vor allem im oberen und unteren Frontzahnbereich, nicht zu einer unschönen Dunkelfärbung der Gewebestrukturen führt, was bei Zahnimplantaten aus Titan der Fall ist.
Ferner treten bei immer mehr Patienten Allergien auf Metalle auf. Die Implantate aus Reintitan können deshalb nur nach vorheriger Überprüfung der Metallverträglichkeit eingesetzt werden.
Außerdem muss eine ausreichende Festigkeit bzw. Belastbarkeit des Zahnimplantats gewährleistet sein.
Einen Ansatz den oberhalb beschriebenen Anforderungen gerecht zu werden stellt ein in der Druckschrift WO 2004/096075 A1 beschriebenes Vollzirkoniumoxid-Zahnimplantat dar. Bei dem beschriebenen Zahnimplantat besteht jedoch der Nachteil in der Einteiligkeit von Grundkörper und Pfosten. Dies bedeutet, dass der aus dem Knochen und dem Zahnfleisch ragende Teil des Implantates intraoperativ mit rotierenden und damit Hitze erzeugenden Instrumenten beschliffen werden muss, um sie damit einer präoperativ angefertigten Schutzschiene anzupassen. Diese Schiene muss aus Schutz vor Fehlbelastung während der 3-monatigen Einheilphase getragen werden. Darüber hinaus be steht der Nachteil dieser Einteiligkeit darin, dass zur Anfertigung des darüber liegenden Zahnersatzes, der sich über mehrere nebeneinander liegende Zähne erstrecken kann, eine hinreichende Parallelität der Pfosten gewährleistet werden muss. Ein Ausgleich der Achsenabweichungen über die Pfosten ist bei diesem Zahnimplantat nicht möglich.
Die Druckschrift DE 10 2006 011 800 A1 beschreibt ein Zahnimplantat, welches ein Kopfteil, beispielsweise zur Aufnahme einer Krone, und ein Grundkörperteil zum Einsetzen in eine Bohrung in einem Kieferknochen aufweist, wobei das Kopfteil und das Grundkörperteil beide aus Zirkoniumoxid ausgebildet sind. Das Grundkörperteil und das Kopfteil sind dabei mittels einer Schraube miteinander verbunden.
Problematisch bei diesem Zahnimplantat ist, dass die Schraube in ein Innengewinde in dem Grundkörperteil eingeschraubt wird. Das Vorsehen eines Innengewindes in einem Bauteil aus Zirkoniumoxid ist, insbesondere bedingt durch die Härte des Zirkoniumoxids, fertigungstechnisch extrem aufwändig. Darüber hinaus führt ein Anziehen mit hohem Drehmoment einer in das Innengewinde eingeschraubten Schraube auf Grund der Sprödheit des Zirkoniumoxids regelmäßig zu einem Ausreißen der Gewindegänge.
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein einfacher herstellbares und/oder zuverlässigeres Zahnimplantat bereitzustellen.
Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Zahnimplantat bereitzustellen, mit welchem die optische Nachteiligkeit von bzw. eventuelle allergische Reaktionen gegenüber Zahnimplantaten aus Metall, insbesondere Titan, vermieden werden können.
Eine noch weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Zahnimplantat bereitzustellen, welches einfach im Mund des Patienten montierbar ist. Erfindungsgemäß wird wenigstens eine dieser Aufgaben durch ein Zahnimplantat mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.
Demgemäß wird ein Zahnimplantat für einen festsitzenden oder herausnehmbaren Zahnersatz mit einer in eine Bohrung in einem Kieferknochen einsetzbaren Grundkörperhülle aus Keramikmaterial, mit einem nach dem Einwachsen in den Kieferknochen wenigstens teilweise freiliegenden Pfosten aus Keramikmaterial für eine Aufnahme des Zahnersatzes und mit einer Verbindungsanordnung, welche die Grundkörperhülle und den Pfosten miteinander verbindet und ein metallisches Material aufweist; wobei die Verbindungsanordnung einen Grundkörperkern, welcher in eine Bohrung in der Grundkörperhülle eingesetzt und mit dieser fest verbunden ist, einen Pfostenkern, welcher in eine Bohrung in den Pfosten eingesetzt und mit diesem fest verbunden ist, und ein erstes Befestigungsmittel aufweist, welches den Grundkörperkern mit dem Pfostenkern lösbar dauerhaft verbindet; wobei die Verbindungsanordnung ferner ein zweites Befestigungsmittel aufweist, welches den Grundkörperkern mit dem Pfostenkern lösbar vorläufig verbindet; bereitgestellt.
Die der vorliegenden Erfindung zugrundeliegende Idee besteht darin, Keramikmaterialen und metallische Materialien derart zu kombinieren, dass einerseits ein insbesondere in allergischer Hinsicht gut verträgliches Implantat, welches auch den ästhetischen Ansprüchen von Patienten gerecht wird, und andererseits ein mit einem fertigungstechnisch vergleichsweise geringen Aufwand herzustellendes Implantat geschaffen wird. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, dass die Verbindungsanordnung zum Verbinden der Grundkörperhülle und des Pfostens aus einem metallischen Material ausgebildet ist, während die Grundkörperhülle und der Pfosten jeweils aus einem keramischen Material gefertigt sind. Das metallische Material der Verbindungsanordnung lässt sich im Vergleich zu Keramikmaterialien fertigungstechnisch einfach, insbesondere auch spanend bearbeiten.
Die Grundkörperhülle samt Grundkdrperkern wird im Kiefer des Patienten zunächst implantiert. Erst nach einer Einheilphase von beispielsweise mehreren Monaten wird der Pfosten samt Pfostenkern mit der Grundkörperhülle samt Grundkdrperkern verbunden. Eine weitere Idee der Erfindung besteht daher darin, mittels des zweiten Befestigungsmittels, insb. ein Rastmittel, zunächst eine vorläufige Verbindung zwischen dem Pfostenkern und dem Grundkdrperkern herzustellen. D. h. der Zahnarzt bzw. Implanteur kann zunächst den Pfosten samt Pfostenkern mit dem Grundkörper samt Grundkörperkern im Kiefer des Patienten einfach verbinden, insb. verrasten, wozu er kein Werkzeug benötigt und somit die Hände freihat. Danach kann der Zahnarzt das erste Befestigungsmittel, insb. eine Schraube, zur Hand nehmen und den Pfostenkern mit dem Grundkörperkern unter Einsatz eines Werkzeugs, insb. Schraubenzieher, dauerhaft verbinden, insb. verschrauben. Die Montage des Zahnimplantats im Mund des Patienten wird somit erheblich erleichtert.
In den Unteransprüchen finden sich vorteilhafte Ausgestaltungen und Verbesserungen des im Patentanspruch 1 angegebenen Zahnimplantats.
Mit "dauerhafter Verbindung" ist vorliegend eine belastbare Verbindung gemeint, welche sich nur mit Werkzeugeinsatz herstellen und/oder aufheben lässt. Mit "vorläufiger Verbindung" ist vorliegend eine im Wesentlichen nicht-belastbare Verbin dung gemeint, welche sich ohne Werkzeugeinsatz herstellen und/oder aufheben lässt.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist die Verbindungsanordnung innerhalb der Grundkörperhülle und des Pfostens angeordnet. Unter „innerhalb" ist vorliegend zu verstehen, dass die Verbindungsanordnung wenigstens entlang ihrer Längsrichtung, vorzugsweise darüber hinaus auch in einem kieferknochenseitigen Endbereich der Verbindungsanordnung, vollständig von der Grundkörperhülle bzw. von dem Pfosten umschlossen ist. Dies ist optisch vorteilhaft, da das metallische, vergleichsweise dunkle Material somit nicht sichtbar, insbesondere in der Mundhöhle des Patienten zum Vorschein tritt. Damit kann den ästhetischen Ansprüchen der Patienten Rechnung getragen werden. Auch in allergologischer Hinsicht ist eine derartige Weiterbildung vorteilhaft, da ein in Kontakt kommen des Körpers des Patienten mit dem metallischen Material der Verbindungsanordnung so weitestgehend ausgeschlossen werden kann.
Um zwei Bauteile formschlüssig in einer Richtung zu verbinden, ist es erforderlich, diese jeweils mit zueinander hinterschnittenen Flächen vorzusehen. Das Ausbilden hinterschnittener Flächen ist jedoch in Keramikmaterialien fertigungstechnisch, wie bereits angesprochen, sehr aufwändig. Dagegen ist das Einbringen einer Bohrung, insbesondere mit konstantem Durchmesser, in Bauteile aus Keramikmaterialien durchaus machbar. Bei einer „Bohrung" kann es sich vorliegend beispielsweise auch um ein mittels eines Gießprozesses hergestellten Lochs in dem Keramikmaterial handeln.
Dieses Prinzip wird vorliegend genutzt, indem der Grundkörperkern und der Pfostenkern insbesondere kraftschlüssig, beispielsweise reibschlüssig und/oder stoffschlüssig in der Boh rung in der Grundkörperhülle bzw. in der Bohrung des Pfostens befestigt werden. Die hinterschnittenen Flächen können dann fertigungstechnisch einfach an der Verbindungsanordnung aus metallischem Material, welches sich vergleichsweise einfach insbesondere spanend bearbeiten lässt, ausgebildet wer den. Die hinterschnittenen Flächen können dann von dem Befestigungsmittel hintergriffen werden, so dass eine lösbare, formschlüssige Verbindung der Grundkörperhülle mit dem Pfosten erzielt werden kann.
Die Bohrungen weisen dabei vorzugsweise einen konstanten Durchmesser auf.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist das zweite Befestigungsmittel als eine Rast an dem Grundkörperkern und eine entsprechende Gegenrast an dem Pfostenkern ausgebildet. Die Rast und Gegenrast sind vorzugsweise als umlaufende Nut bzw. umlaufende Nase für ein Eingreifen in die Nut ausgebildet. Rast und Gegenrast greifen ineinander form- und/oder reibschlüssig. Sie sind derart ausgebildet, dass sie ein Lösen voneinander mit geringem Kraftaufwand erlauben.
Gemäß einer weiteren Weiterbildung der Erfindung ist das erste Befestigungsmittel als Schraube ausgebildet. Weiter bevorzugt weist der Grundkörperkern ein Innengewinde und der Pfostenkern ein mit einer Schulter versehenes Durchgangsloch auf, wobei die Schraube mit ihrem Kopf an der Schulter angreift und mit ihrem Schaft in das Innengewinde eingreift. Ein derartig ausgebildeter Grundkörperkern bzw. Pfostenkern ist einfach herzustellen und erlaubt eine zuverlässige, insbesondere lösbare Verbindung des Grundkörperkerns mit dem Pfostenkern und damit auch der Grundkörperhülle mit dem Pfosten. Dadurch, dass das Innengewinde aus dem metallischen Material und damit im Vergleich zu dem Keramikmaterial elastisch und zäh ausge bildet ist, lässt sich die Schraube mit einem hohen Drehmoment anziehen, ohne dass es zu einem Bruch der Gewindegänge kommt.
Bei einer weiteren Weiterbildung der Erfindung ist die Bohrung in der Grundkörperhülle als Sackloch und/oder die Bohrung in dem Pfosten als Durchgangsloch ausgebildet. Eine als Sackloch ausgebildete Bohrung in der Grundkörperhülle weist den Vorteil auf, dass der Kieferknochen bzw. Blutgefäße bzw. Körperflüssigkeiten mit der metallischen Verbindungsanordnung nicht in Kontakt kommen können, was zu etwaigen schädlichen Reaktionen für den Patienten führen könnte. Somit ergibt sich eine größere Freiheit hinsichtlich der Wahl des metallischen Materials, wodurch insbesondere die Möglichkeit gegeben ist, ein günstigeres metallisches Material, beispielsweise einen hochlegierten Stahl anstelle von Titan zu verwenden. Eine als Durchgangsloch ausgeführte Bohrung in dem Pfosten ermöglicht ein einfaches Einführen des Befestigungsmittels durch das Durchgangsloch hin zu dem Grundkörperkern.
Bei einer weiteren Weiterbildung der Erfindung ist der Grundkörperkern mit der Grundkörperhülle und/oder der Pfostenkern mit dem Pfosten wenigstens abschnittsweise verklebt. Eine derartige stoffschlüssige Befestigung des Grundkörperkerns an der Grundkörperhülle bzw. des Pfostenkerns an dem Pfosten lässt sich fertigungstechnisch einfach realisieren.
Bei einer weiteren Weiterbildung der Erfindung erstreckt sich entlang eines Abschnitts des Grundkörperkerns, welcher von dem dem Pfosten zugewandten Ende des Grundkörpers beabstandet ist, wenigstens eine Vertiefung zum Bilden wenigstens eines Aufnahmebereichs für Klebstoff. Hieraus ergibt sich im zusammengesetzten Zustand des Implantats eine räumliche Begrenzung des Aufnahmebereichs hin zu dem Bereich, in welchem der Grundkörperkern aus der Grundkörperhülle austritt. Dadurch wird ein Austreten von Klebstoff zwischen dem Grundkörperkern und der Grundkörperhülle insbesondere in die Mundhöhle, was für den Patienten schädlich wäre, verhindert.
Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist der wenigstens eine Aufnahmebereich mittels wenigstens eines Durchgangs für eine Entlüftung des Klebstoffs mit einer Öffnung in dem Grundkörperkern verbunden. Dabei ist vorzugsweise das Innengewinde bzw. eine diesem zugeordnete Bohrung in dem Grundkörperkern fluidisch mit dem Durchgang, beispielsweise eine Bohrung oder ein Schlitz, verbunden. Somit wird ein schnelles Entweichen aus dem Aushärtungsprozess resultierender Gase bzw. Lösungsmittel des Klebstoffs möglich. Die Aushärtung findet dabei vorzugsweise statt, bevor die Grundkörperhülle in den Kieferknochen implantiert ist.
Beispielsweise ist der wenigstens eine Durchgang als ein sich radial zur Längsrichtung des Grundkörperkerns erstreckender Schlitz an einem von dem Pfosten abgewandten Ende des Grundkörperkerns ausgebildet. Dadurch wird sichergestellt, dass Klebstoff, welcher durch die Durchgänge für die Entlüftung fließt, von den Gewindegängen des Innengewindes in dem Grundkörperkern ferngehalten wird, da dies das Einschrauben der Schraube unmöglich machen würde.
Gemäß einer weiteren Weiterbildung der Erfindung ist die Sacklochbohrung mit einem Überschussaufnahmekammer für überschüssigen Klebstoff vorgesehen. Diese erlaubt es, den zu verklebenden Abschnitt des Grundkörperkerns mit einem gewissen Überschuss an Klebstoff während dem Einkleben zu versehen, was dann für eine homogene und damit sehr belastbare Verbindung zwischen dem Grundkörperkern und der Grundkörperhülle führt, bzw. es entstehen keine Blasen oder nicht mit Klebstoff ausgefüllten Freiräume zwischen dem Grundkörperkern und der Grundkörperhülle in dem zu verklebenden Abschnitt. Der Überschuss an Klebstoff kann in der Überschussaufnahmekammer sicher aufgenommen werden und behindert nicht beispielsweise das Einführen des Grundkörperkerns in die Grundkörperhülle.
Gemäß einer weiteren Weiterbildung der Erfindung ist der Pfostenkern mit einem Eingriffsmittel zum Eingreifen in einen Eingriffsabschnitt des Grundkörperkerns versehen. Dies sorgt für eine verbesserte Krafteinleitung von dem Pfostenkern in den Grundkörperkern, insbesondere auch eine verbesserte Einleitung von Biegemomenten, welche sich beispielsweise aus Belastungen des Pfostens, beispielsweise durch Kauen, ergeben.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist das Eingriffsmittel als Ansatz an den Pfostenkern und der Eingriffsabschnitt als Buchse ausgebildet, wobei der Ansatz passgenau in die Buchse einschiebbar ist. Somit wird auf fertigungstechnisch vergleichsweise einfache Weise eine zuverlässige Krafteinleitung bzw. Biegemomenteinleitung von dem Pfostenkern in den Grundkörperkern ermöglicht. Ein mechanisches Versagen des Implantats kann somit auch langfristig verhindert werden.
Gemäß einer weiteren Weiterbildung der Erfindung ist an einer der dem Ansatz des Pfostenkerns zugeordneten Schulter wenigstens ein rotationssperrender Zapfen vorgesehen, welcher in eine Ausnehmung in dem dem Pfosten zugewandten Ende des Grundkörperkerns eingreift. Ein Verdrehen des Pfostens relativ zu der Grundkörperhülle, beispielsweise durch Kauen des Patienten, und damit eine nachteilige Veränderung der Position des durch den Pfosten aufgenommenen Zahnersatzes kann somit vermieden werden.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist die Grundkörperhülle mit einer Spitze ausgeführt, welche einen Winkel von zwischen 100 und 140° aufweist. Eine derartige Spitze erleichtert ein Einführen der Grundkörperhülle in die Bohrung in dem Kieferknochen. Ein größerer Winkel hätte den Nachteil, dass diese vereinfachte Einführung nicht mehr gegeben wäre. Ein geringerer Winkel würde zu einer längeren Spitze führen, welche den Kieferknochen nachteilig beeinträchtigen würde ohne den Halt der Grundkörperhülle in demselben zu verbessern. Selbstverständlich kann die Grundkörperhülle auch mit einem gerundeten Ende anstelle einer Spitze versehen sein.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist die Grundkörperhülle ein Gewinde auf, welches sich im zusammengebauten Zustand des Implantats in einem an den Pfosten angrenzenden Gewindeabschnitt der Länge 2 mm bis 4 mm, vorzugsweise 2,5 mm bis 3,5 mm unter einem Winkel zwischen 2,9 bis 4°, vorzugsweise 3,35°, vorzugsweise linear erweitert. Eine derartig ausgebildete Grundkörperhülle verhindert, dass es zu einem keilförmigen Knochendefekt kommt, welcher nach längerer Liegezeit des Zahnimplantats im Bereich der Eintrittsstelle in den Kieferknochen entsteht.
Bei einer weiteren Weiterbildung der Erfindung erstreckt sich der Pfosten wenigstens abschnittsweise unter einem Winkel zwischen 5° bis 30°, bevorzugt 5 bis 20° zur Längsrichtung der Grundkörperhülle. Ein derart ausgebildeter Pfosten, auch als „angulierter" Pfosten bezeichnet, erlaubt eine flexible Positionierung des Zahnersatzes bzw. des Zahnimplantats.
Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist das metallische Material als Titan oder eine Titanlegierung und/oder als ein hochlegierter, insbesondere korrosionsbe ständiger Stahl ausgebildet. Diese Materialien werden den Anforderungen hinsichtlich Festigkeit gerecht. Stahl ist im Vergleich zu Titan kostengünstiger und kann bei einer Anordnung der Verbindungsanordnung innerhalb der Grundkörperhülle und des Pfostens problemlos verwendet werden, da ein direkter Kontakt zwischen den Körperflüssigkeiten, insbesondere Säuren, und dem Stahl weitestgehend ausgeschlossen ist.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist das Keramikmaterial Zirkoniumoxid und/oder Aluminiumoxid und/oder Yttriumoxid und deren Mischungen auf. Ein besonders bevorzugtes Keramikmaterial weist ca. 75% Zirkoniumoxid, ca. 20% Aluminiumoxid und ca. 5% eines weiteren Oxids, insbesondere Yttriumoxid auf.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist der Klebstoff als ein Kunststoffkleber, beispielsweise der Marke RELY X^® der Firma ESPE oder Marke LABOFIX DC^® der Firma VOCO oder als Kunststoffzement, beispielsweise der Marke PANAVIA^® der Firma KURARAY ausgebildet. Diese eignen sich besonders für eine dauerhafte Verbindung von metallischen und keramischen Werkstoffen und sind dabei für den Patienten vergleichsweise unschädlich.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand des in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
Es zeigen dabei:
1 eine Schnittansicht durch ein Zahnimplantat im zusammengebauten Zustand gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
2 eine Explosionsansicht des Zahnimplantats gemäß dem Ausführungsbeispiel;
3 eine Untenansicht eines Grundkörperkerns gemäß dem Ausführungsbeispiel;
4 eine Seitenansicht des Grundkörperkerns aus 3;
5 eine Obenansicht des Gründkörperkerns aus 3;
6 eine Untenansicht eines Pfostenkerns gemäß dem Ausführungsbeispiel;
7 eine Seitenansicht des Pfostenkerns aus 6; und
8 eine Obenansicht des Pfostenkerns aus 6.
In den Figuren bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche oder funktionsgleiche Komponenten.
1 und 2 zeigen in einer Schnittansicht bzw. Explosionsansicht ein Zahnimplantat 1 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Die 3 bis 5 und 6 bis 8 stellen Details des Pfostenkerns 21 bzw. des Grundkörperkerns 22 dar.
Das Zahnimplantat 1 ist dabei im zusammengebauten Zustand dargestellt. Das Zahnimplantat 1 weist eine Grundkörperhülle 2 aus Keramikmaterial, einen Pfosten 3, ebenfalls aus Keramikmaterial, und eine Verbindungsanordnung 4 aus einem metallischen Material, wobei die Verwendungsanordnung 4 den Pfosten 3 mit der Grundkörperhülle 2 lösbar verbindet. Die Keramikmaterialien der Grundkörperhülle 2 und des Pfostens 3 kön nen hinsichtlich ihrer chemischen Zusammensetzung verschieden oder gleich sein.
Das Keramikmaterial der Grundkörperhülle 2 und des Pfostens 3 weist vorzugsweise eine Mischung von 75% Zirkoniumoxid, 20% Aluminiumoxid und 5% Yttriumoxid auf. Das metallische Material der Verbindungsanordnung 4 ist vorzugsweise als Titan oder als ein hochlegierter Stahl, beispielsweise X6CR17, ausgebildet.
Die Grundkörperhülle 2 weist ein Gewinde 5 auf, mittels welchem sie in eine Bohrung in einem Kieferknochen (nicht dargestellt) einschraubbar ist. Um ein Einschrauben, insbesondere ein Zentrieren der Grundkörperhülle 2 in der Bohrung in dem Kieferknochen zu erleichtern, ist die Grundkörperhülle mit einer Spitze 7 versehen, welche vorzugsweise einen Winkel 6 in einem Bereich zwischen 100 und 120° aufweist. Die Grundkörperhülle 2 ist bevorzugt über ihre gesamte Länge mit dem Gewinde 5 versehen. An dem der Spitze 7 gegenüberliegenden Ende 8 der Grundkörperhülle 2 liegt dieses flächig gegen den Pfosten 3 an. Ein an den Pfosten 3 angrenzender Gewindeabschnitt 12, dessen Länge 13 vorzugsweise ca. 3 mm beträgt, erweitert sich unter einem Winkel 14 von vorzugsweise 3,35° linear zur Längsrichtung 18 der Grundkörperhülle 2.
Der Pfosten 3 erweitert sich vorzugsweise in Form einer Hohlkehle 15, welche sich bündig an das Gewinde 5 anschließt. Weiter in Richtung eines von der Grundkörperhülle 2 abgewandten Endes 17 des Pfostens 3 verjüngt sich dieser zunächst in Form einer weiteren Hohlkehle 16, die sich direkt an die Hohlkehle 15 anschließt, und dann im Wesentlichen linear.
Die Verbindungsanordnung 4 weist einen mit dem Pfosten 3 fest verbundenen Pfostenkern 21, einen mit der Grundkörperhülle 2 fest verbundenen Grundkörperkern 22 und eine den Pfostenkern 21 lösbar mit dem Grundkörperkern 22 verbindende Schraube 20 auf. Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Verbindungsanordnung 4 innerhalb der Grundkörperhülle 2 und des Pfostens 3 angeordnet, d. h. die Verbindungsanordnung 4 ist senkrecht zur Längsrichtung 18, also in radialer Richtung des Zahnimplantats 1 von außerhalb, also insbesondere von der Mundhöhle her, unzugänglich. Ein Zugang zu der Verbindungsanordnung 4 für ein Einbringen der Schraube 20 besteht lediglich von dem Ende 17 des Pfostens 3 her.
Der Grundkörperkern 22 erstreckt sich von dem Ende 8 der Grundkörperhülle 2 in ein Sackloch 23 in dieser. Der Grundkörperkern 22 ist mittels eines Klebstoffs 24 in Aufnahmebereichen 25, welche zwischen vorzugsweise acht Vertiefungen (exemplarisch mit dem Bezugszeichen 26 bezeichnet), beispielsweise Nuten, in dem Grundkörperkern 22, siehe hierzu insbesondere 4, und einer Innenwand 27 des Sacklochs 23 ausgebildet sind, mit der Grundkörperhülle 2 verklebt. Eine Überschussaufnahmekammer 28 steht mit dem Aufnahmebereich 25 in fluidischer Verbindung und kann somit überschüssigen Klebstoff aufnehmen.
Die bei der Aushärtung des Klebstoffs 24 auftretenden Gase bzw. Lösungsmittel können über die Schlitze 29 von dem Aufnahmebereich 25 nach innen hin zu einem Durchgangsloch 30, welches den Grundkörperkern in Längsrichtung 18 durchzieht, nach außen entweichen. Die Aushärtung erfolgt dabei vor der Implantierung.
Das Durchgangsloch 30 in dem Grundkörperkern 22 ist mit einem Gewinde 35 versehen, in welches die Schraube 20 im eingeschraubten Zustand eingreift. Mit ihrem Schraubkopf 36 erstreckt sich die Schraube 20 durch ein Durchgangsloch 37 in dem Pfostenkern 21 und hintergreift dabei vorzugsweise eine Schulter 38 des Durchgangslochs 37.
Der Pfostenkern 21 erstreckt sich mit einem pfostenseitigen Abschnitt 39 in ein Durchgangsloch 40 in dem Pfosten 3. Der Pfostenkern 21 weist ebenfalls vorzugsweise sechs Vertiefungen (exemplarisch mit dem Bezugszeichen 42 bezeichnet), beispielsweise Nuten, welche sich in Längsrichtung 18 des Pfostenkerns 21 erstrecken, auf. Die Vertiefungen 42 bilden zusammen mit einer Innenwand 43 des Durchgangslochs 40 in dem Pfosten 3 Aufnahmebereiche 44 aus, in denen Klebstoff 45 aufgenommen ist, welcher im zusammengebauten Zustand den Pfostenkern 21 fest mit dem Pfosten 3 verbindet.
Für eine zusätzliche Stabilisierung weist der Pfostenkern 21 einen Ansatz 46 auf, mit welchem er sich in eine Buchse 47 in dem Grundkörperkern 22 im zusammengebauten Zustand passgenau erstreckt.
Die Buchse 47 weist an ihrem ansatzseitigen Ende eine umlaufende Nase 47a auf, welche in eine entsprechende, umlaufende Nut 47b in dem Ansatz 46 lösbar elastisch eingreift und so einen Form- bzw. Reibschluss erzeugt. Ist die Schraube 20 bei der Montage des Zahnimplantats 1 im Mund des Patienten noch nicht eingeschraubt, lassen sich der Pfostenkern 21 und der Grundkörperkern 22 somit einfach durch axiales Zusammenschieben und Auseinanderziehen miteinander verbinden bzw. voneinander lösen.
Alternativ zu dem Pfosten 3 kann das erfindungsgemäße Zahnimplantat 1 auch einen gestrichelt dargestellten angulierten Pfosten 52 aufweisen, welcher mit seiner Längsrichtung 52a einen Winkel 53 von vorzugsweise im Bereich zwischen 5 Grad bis 20 Grad mit der Längsrichtung 18 der Grundkörperhülle 2 bildet.
Wie insbesondere den 4 und 7 zu entnehmen, weist eine Schulter 54 des Ansatzes 46 des Pfostenkerns 21 vorzugsweise sechs Zapfen (exemplarisch mit dem Bezugszeichen 55 bezeichnet) auf, welche im zusammengebauten Zustand des Zahnimplantats 1 mit sechs Ausnehmungen (exemplarisch mit dem Bezugszeichen 56 bezeichnet) für eine Rotationssperrung des Pfostens 3 relativ zu der Grundkörperhülle 2 im Eingriff stehen. Wird insbesondere ein angulierter Pfosten verwendet, erlaubt die Verbindung aus Zapfen 55 und Ausnehmungen 56 eine rotationsgesicherte, flexible und patientenspezifische Ausrichtung des Pfostens 3 relativ zu der Grundkörperhülle 2.
Die Erfindung ist nicht auf den in den vorstehenden Figuren dargestellten, speziellen Aufbau eines Zahnimplantats beschränkt. Insbesondere ist auch die Erfindung nicht auf ein Zahnimplantat beschränkt. Es ist genauso möglich, die Erfindung auf andere Implantate, beispielsweise auf ein künstliches Knie oder auf ein künstliches Hüftgelenk, anzuwenden. Die Erfindung eignet sich insbesondere für solche Anwendungen, bei denen es eine Maßgabe ist, den fertigungstechnischen Aufwand in Zusammenhang mit Bauteilen aus Keramikmaterial zu reduzieren.

1: Zahnimplantat
2: Grundkörperhülle
3: Pfosten
4: Verbindungsanordnung
5: Gewinde
6: Winkel
7: Spitze
8: Ende
13: Länge
14: Winkel
15: Hohlkehle
16: Hohlkehle
17: Ende
18: Längsrichtung
20: Schraube
21: Pfostenkern
22: Grundkörperkern
23: Sackloch
24: Klebstoff
25: Aufnahmebereich
26: Vertiefung
27: Innenwand
28: Aufnahmekammer
29: Schlitz
30: Durchgangsloch
32: Ende
35: Gewinde
35a: Schaft
36: Kopf
37: Durchgangsloch
38: Schulter
40: Durchgangsloch
42: Vertiefung
43: Innenwand
44: Aufnahmebereich
45: Klebstoff
46: Ansatz
47: Buchse
47a: Nase
47b: Nut
52: angulierter Pfosten
52a: Längsrichtung
53: Winkel
54: Schulter
55: Zapfen
56: Ausnehmung

Claims

Zahnimplantat (1) für einen festsitzenden oder herausnehmbaren Zahnersatz, mit: einer in eine Bohrung in einem Kieferknochen einsetzbaren Grundkörperhülle (2) aus einem Keramikmaterial; einem nach dem Einwachsen in den Kieferknochen wenigstens teilweise freiliegenden Pfosten (3) aus einem Keramikmaterial für eine Aufnahme des Zahnersatzes; und einer Verbindungsanordnung (4), welche die Grundkörperhülle (2) und den Pfosten (3) miteinander verbindet und ein metallisches Material aufweist; wobei die Verbindungsanordnung (4) einen Grundkörperkern (22), welcher in eine Bohrung (23) in der Grundkörperhülle (2) eingesetzt und mit dieser fest verbunden ist, einen Pfostenkern (21), welcher in eine Bohrung (40) in den Pfosten (3) eingesetzt und mit diesem fest verbunden ist, und ein erstes Befestigungsmittel (20) aufweist, welches den Grundkörperkern (22) mit dem Pfostenkern (21) lösbar dauerhaft verbindet; wobei die Verbindungsanordnung (4) ferner ein zweites Befestigungsmittel (47a, 47b) aufweist, welches den Grundkörperkern (22) mit dem Pfostenkern (21) lösbar vorläufig verbindet.
Zahnimplantat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Befestigungsmittel als eine Rast (47a) an dem Grundkörperkern (22) und eine entsprechende Gegenrast (47b) an dem Pfostenkern (21) ausgebildet ist.
Zahnimplantat nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsanordnung (4) innerhalb der Grundkörperhülle (2) und des Pfostens (3) angeordnet ist.
Zahnimplantat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Befestigungsmittel (20) als Schraube ausgebildet ist und dass der Grundkörperkern (22) ein Innengewinde (35) und der Pfostenkern (21) ein mit einer Schulter (38) versehenes Durchgangsloch (37) aufweist, wobei die Schraube mit ihrem Kopf (36) an der Schulter (38) angreift und mit ihrem Schaft (35a) in das Innengewinde (35) eingreift;
Zahnimplantat nach Anspruch 1 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Bohrung (23) in der Grundkörperhülle als Sackloch und/oder die Bohrung (40) in dem Pfosten als Durchgangsloch ausgebildet ist.
Zahnimplantat nach wenigstens einem der Ansprüche 1, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörperkern (22) mit der Grundkörperhülle (2) und/oder der Pfostenkern (21) mit dem Pfosten (3) wenigstens abschnittsweise verklebt ist.
Zahnimplantat nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass sich entlang eines Abschnitts (26a) des Grundkörperkerns (22), welcher von dem dem Pfosten (3) zugewandten Ende (8) des Grundkörperkerns (22) beabstandet ist, wenigstens eine Vertiefung (26) zum Bilden wenigstens eines Aufnahmebereichs (25) für Klebstoff (24) erstreckt.
Zahnimplantat nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Aufnahmebereich (25) mittels wenigstens eines Durchgangs (29) für eine Entlüftung des Klebstoffs (24) mit einer Öffnung (30) in dem Grundkörperkern (22) verbunden ist.
Zahnimplantat nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Durchgang (29) als ein sich radial zur Längsrichtung (18) des Grundkörperkerns (22) erstreckender Schlitz an einem von dem Pfosten (3) abgewandten Ende (32) des Grundkörperkerns (22) ausgebildet ist.
Zahnimplantat nach wenigstens einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Sackloch (23) mit einer Überschussaufnahmekammer (28) für überschüssigen Klebstoff versehen ist.
Zahnimplantat nach wenigstens einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Pfostenkern (21) mit einem Eingriffsmittel (46) zum Eingreifen in einen Eingriffsabschnitt (47) des Grundkörperkerns (22) versehen ist.
Zahnimplantat nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Eingriffsmittel (46) als Ansatz an dem Pfostenkern (21), und der Eingriffsabschnitt (47) als Buchse ausgebildet ist, wobei der Ansatz passgenau in die Buchse einschiebbar ist.
Zahnimplantat nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass an einer der dem Ansatz (46) des Pfostenkerns (21) zugeordneten Schulter (54) wenigstens ein rotationssperrender Zapfen (55) vorgesehen ist, welcher in eine Ausnehmungen (56) in dem dem Pfosten (21) zugewandten Ende des Grundkörperkerns (22) eingreift.
Zahnimplantat nach wenigstens einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Grundkörperhülle (2) mit einer Spitze (7) ausgeführt ist, welche einen Winkel (6) in einem Bereich zwischen 100 und 140 Grad aufweist.
Zahnimplantat nach wenigstens einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Grundkörperhülle (2) ein Gewinde (5) aufweist, welches sich in einem an den Pfosten (3) angrenzenden Gewindeabschnitt (12) der Länge (13) in einem Bereich zwischen 2 mm bis 4 mm, vorzugsweise 2,5 mm bis 3,5 mm, unter einem Winkel (14) von zwischen 2,9 Grad bis 4 Grad, vorzugsweise von 3,35 Grad, vorzugsweise linear erweitert.
Zahnimplantat nach wenigstens einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Pfosten (3) wenigstens abschnittsweise unter einem Winkel (53) zwischen 10 Grad und 30 Grad, bevorzugt 15 Grad bis 25 Grad zur Längsrichtung (18) der Grundkörperhülle (2) erstreckt.
Zahnimplantat nach wenigstens einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das metallische Material als Titan oder eine Titanlegierung und/oder als ein hochlegierter, insbesondere korrosionsbeständiger Stahl ausgebildet ist.
Zahnimplantat nach wenigstens einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Keramikmaterial Zirkoniumoxid und/oder Aluminiumoxid und/oder Yttriumoxid und deren Mischungen aufweist.
Zahnimplantat nach wenigstens einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Klebstoff (24, 45) als ein Kunststoffkleber oder Kunststoffzement ausgebildet ist.