DE2111325A1 - Dentalimplantat - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Dentalimplantat zum Einsetzen in das Zahnbett in Kiefern von Menschen oder Wirbeltieren zur Bildung des Wurzelabschnittes von künstlichen Zähnen.

Es ist bekannt, künstliche Zähne als Implantate aus Methylmethacrylatharzen oder Mischpolymerisaten aus Methylmethacrylat mit Methylacrylat oder Äthylacrylat herzustellen. Man kann auch derartige Implantate aus Acrylsäureharzen in Mischung mit etwa 20 % geschabten Kalbsknochen herstellen. Im allgemeinen bildet sich zwischen dem Polymeren und dem Zahnbett eine periodontale Membran. Die bekannten Implantate haben jedoch den Nachteil, daß sie verhältnismäßig brüchig sind, eine ungenügende Festigkeit besitzen und verhältnismäßig kostspielig hergestellt werden. Darüber hinaus stößt das Anwachsen derartiger Implantate auf Schwierigkeiten, so daß derartige Kunst zähne oft abgestoßen werden.

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Die vorliegende Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, ein neuartiges Dentalimplantat vorzuschlagen, welches die obigen Nachteile vermeidet und bessere künstliche Zähne mit besseren Festigkeitseigenschaften ergibt, die zudem nicht mehr abgestoßen werden.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird daher ein Dentalimplantat zum Einsetzen in das Zahnbett vorgeschlagen, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß es aus mindestens einem der Zahnwurzelform entsprechenden konischen Einsatzstück besteht, das mindestens in einem Berührungsbereich mit dem Zahnbett oder vollständig aus einem undurchlässigen Kohlenstoffmaterial besteht oder vorzugsweise aus einem isotropen, mikrokristallin strukturierten Kohlenetoffmaterial, und Befestigungsmittel für eine Zahnkrone eines künstlichen Zahnes aufweist.

Ein derartiges Kohlenstoffmaterial ist chemisch, biologisch und physikalisch mit dem Körpergewebe verträglich, es ist ungiftig, nicht karzinogen und zeigt hervorragende Eigenschaften zur Verwendung als Dentalimplantatwerkstoff.

Das feste glasartige oder glasige, chemisch beständige Kohlenstoffmaterial ist an sich bekannt und läßt sich durch thermische Zersetzung organischer Produkte erzeugen, wie es beispielsweise

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in der U. S. A.-Patentschrift 3 109 712 und in der britischen Patentschrift 956 452 beschrieben ist. Derartige glasige Kohlenstoffe haben eine Dichte von etwa 1, 5 und zeigen einen muscheligen Bruch und sind nicht porös. Auch die pyrogenen Kohlenstoffe sind an sich bekannt.

Die festen undurchlässigen Kohlenstoffimplantate werden in die gewünschte Form gebracht, indem man beispielsweise ein Phenolformaldehyd-Resöl oder.Novolac carbonisiert.

Die Dentalimplantate gemäß Erfindung können außer beim Menschen praktisch bei allen Wirbeltieren, wie Hunden, Katzen und dergleichen, verwendet werden. Der mit dem der Wurzel entsprechenden Einsatzstück zu verbindende Kunstzahn bzw. die Zahnkrone kann aus beliebigem Material hergestellt werden, wie beispielsweise aus einem Acrylharz, wie Polymethylmethacrylat, oder aus Methylmethacrylat, das mit Methylacrylat, Äthylacrylat, Butylacrylat, Äthylenglykoldimethacrylat rmschpolymerisiert ist, aus Viny Iac ryl- Mischpolymer en, aus Polyamiden, Polystyrol oder aus keramischem Material, wie Porzellan.

Je nach Art des Zahnes hat das Einsatzstück ein, zwei oder drei konische Teilstücke.

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Das Kohlenstoffniafcerial kann teilweise auf der Aui3en£läche des konischen Einsatzstückss aufgebracht sein, das konische Einsatzstück kann völlig mit diesem Material beschichtet sein oder es kann auch vollständig aus Kohlenstoffmaterial bestehen.

Vorzugsweise besitzt das Einsatzstück eine Vertiefung zur Aufnahme der Befestigungsmittel für die Zahnkrone. Diese Vertiefung zur Aufnahme eines Befestigungsstiftes kann gegebenenfalls konisch ausgebildet sein, um den Druck gleichmäßig zu verteilen. Selbst bei aus zwei oder drei konischen Teilstücken bestehenden Einsätzen genügt nur eine Vertiefung zur Aufnahme des Befestigungs Stiftes.

Entsprechend kann die Zahnkrone oder der künstliche Zahn eine Vertiefung zur Aufnahme des VerbindungsStiftes besitzen, der gegebenenfalls im Zahnkronen bereich einen verbreiterten Kopfbereich besitzt.

Obgleich überraschenderweise Knochen und Gewebe um das Einsatzstück aus Kohlenstoff material herumwächst und an diesem anhaftet, kann das Einsatzstück zur permanenten Befestigung im Zahnbett

_c<3 iidsr £,ur besseren Haftung noch mehrere in Längsrichtung verlaufende

vorstehende Vorsprünge aus Kohlenstoffmaterial aufweisen, die

σ vorzugsweise im oberen Bereich eine sich nach außen vergrößernde oo

Schulter besitzen. Das über diesen Schulterbereich wachsende Gewebe verstärkt die Haftung des Ein s at ζ s tue Ke s bzw. des künst-

lichen Zahnes im. Zahnbett. Ferner kann das konische Einsatzstück noch mindestens eine laterale und/oder longitudinale Vertiefung besitzen.

Die Anbringung der konischen Einsatzstücke ist äußerst einfach. Beispielsweise kann der Patient diese durch festen Zubiß in das Zahnbett eintreiben oder der Zahnarzt kann dieses mittels eines Instrumentes bewirken.

Im folgenden soll die Erfindung anhand von Zeichnungen näher erläutert werden; es zeigen:

Fig. 1 eine teilweise geschnittene Seitenansicht eines Schneidezahnes

im Zahnbett;
Fig. 2 eine vereinfachte Ansicht eines Dentalimplantats für einen

mandibularen Mittelzahn;
Fig. 3 eine Ansicht analog Fig. 2 jedoch für einen seitlichen Schneidezahn;

Fig. 4 eine Ansicht analog Fig. 2 für einen einwurzeligen Zahn; Fig. 5 einen Schnitt durch einen künstlichen Zahn; Fig. 6 einen künstlichen zweiwurzeligen Zahn; Fig. 7 eine teilweise geschnittene Ansicht des Wurzelbereiches eines

Schneidezahnes mit Wurzelimplantat und Stift; Fig. 8 eine Ansicht analog Fig. 7 jedoch mit aufgesetztem künstlichen

Zahn;
Fig. 9 eine Ansicht eines bevorzugten künstlichen Zahnes gemäß

Erfindung;
Fig. 10 einen Schnitt längs der Linie 10-10 gemäß Fig. 9;

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Fig. 1.1 das Zahnbett zur Aufnahme des in Fig. 9 gezeigten Zahnes; Fig_s 12 eine auseiaandergezogene Darstellung eines Wurzeleinsatzes mit Verbindungsstift und Zahnkrone.

Der in Fig. 1 gezeigte Schneidezahn besteht aus der Zahnkrone 2 und der Wurzel 1, die konisch geformt ist und in das Zahnbett 3 im Kieferknochen 4 hineinreicht. Zwischen der Wurzel 1 und dem Zahnbett 3 liegt eine periodontale Membran, während der Kieferknochen nach oben durch die Zahnfleischschicht 5 abgedeckt ist. Die Prämolaren und die Molaren haben entsprechend zwei bzw. drei Wurzeln.

Die in den Fig. 2 bis 5 gezeigten Dentalimplantate 20 bestehen aus einem Kohlenstoffmaterial, beispielsweise aus glasartigem Kohlenstoff, der isotrop und mikrokristallin strukturiert ist und im wesentlichen undurchlässig ist und der aufgrund seiner Verträglichkeit mit dem Gewebe ein äußerst ideales Material darstellt.

Die konischen Einsätze können auch aus außen mit Kohlenstoffmaterial beschichteten oder teilbeschichteten anderen Werkstoffen, wie beispielsweise Porzellan, bestehen.

Die in den Fig. 2 bis 5 gezeigten Einsatzstücke besitzen eine Vertiefung oder Bohrung 7. um einen Stift 8 aufzunehmen, der wie in Fig. 5 gezeigt, den künstlichen Zahn 9 mit dem Einsatzstück 20

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zu verbinden.

Bei der in Fig. 6 gezeigten Darstellung eines für einen Präniolaren geeigneten Einsatzes sind zwei konische Teilstücke» 11 vorgesehen, die durch einen Mittelteil 12 verbunden sind. In der Bohrung 70 befindet sich ein Stift 18, um die Zahnkrone 19 zu halten.

In Praxis wird vor der Extraktion des Naturzahnes die Größe und Form der Wurzel und des Zahnbettes durch Röntgenaufnahmen festgestellt, wonach ein entsprechendes Einsatzstück aus glasartigem Kohlenstoff hergestellt und gegebenenfalls mit einem Diamantschleifer abgeschliffen wird, wobei natürlich nicht bei beschichteten Einsatzstücken der Kern aus anderem Werkstoff zutage, treten darf. Nach der Extraktion wird das so vorbereitete Dentalimplantat in das Zahnbett eingesetzt und durch Klammern oder Spangen mittels des Nachbarzahnes fixiert. Dieses kann auch wie in Fig. 6 gezeigt mittels einer Stummelkrone 19 erfolgen, die auf den Stift 18 aufgeschraubt wird. Nach etwa 4 bis 10 Wochen ist dann das Implantat eingewachsen, so daß die Fixierung entfernt werden kann. Danach kann der Fixierungsstift 8, z. B. ein Goldstift, und die eigentliche Krone 9, beispielsweise aus Polymethylmethacrylat, aufgesetzt werden. Die Befestigung dieser Teile kann mit üblichem Zahnzement oder auf andere Weise erfolgen.

Das Einsatzstück kann zur Erhöhung der periodontalen Haftung

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gegebenenfalls aufgeraunt werden. Bei Kieferverwachsungen kann durch entsprechende chirurgische Eingriffe ein entsprechendes künstliches Zahnbett vorbereitet werden. Bei komplizierteren Wurzelformen, wie beispielsweise bei den Prämolaren, kann man die Einsatzstücke aus festem Harz nach einer entsprechenden Oberflächenbearbeitung herstellen, wobei man genügend Spiel vorsehen muß, da bei der Carbonisierung zur Umwandlung in das kohlenstoffhaltige Material eine gewisse Schrumpfung eintritt.

Bei der in Fig. 7 gezeigten Ausführung- besitzt das konische Einsatzstück 22 aus "kohlenstoffhaltigem Material mehrere nach außen gerichtete und in Längsrichtung verlaufende Vorsprünge 24, die in einer sich nach oben und außen verbreiternden Schulter 26 enden und eine Abstoßung des Implantats verhindern, da das Gewebe oder die periodontale Membran 28 vom Zahnbettknochen 30 aus die Vorsprünge überwächst oder überzieht. Im Einsatzstück 22 ist eine Vertiefung 32 für den Verbindungsstift 36 vorgesehen, der mit Zahnzement 34 befestigt ist. Dieser Stift kann aus Gold, rostfreiem Stahl, Titanstahl oder genügend festem Kunststoff bestehen. Der Stift endet in einem verbreiterten zylindrischen Kopf 38 in geringem Abstand übsr der Deckfläche des Einsatzstückes, so daß nach zur Befestigung ein Faden 40 angebracht werden kann«, Nach Anwachsen des Implantats usd Entfernung des Fadens wird, wie in Fig. 8 gezeigt, mit Zahn-

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zement 42, 44, 46 und 48 eine übliche Krone 50 aufgebracht, die wie in Fig. 12 gezeigt eine Vertiefung 52 besitzt. Fig. 11 zeigt das Zahnbett 54 zur Aufnahme des der Wurzelform entsprechend geformten Einsatz Stückes 22.

Fig. 12 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform eines Einsatzes, wo die Vorsprünge 24 mindestens teilweise an einem lateralen Einschnitt 60 enden, der zum besseren Anwachsen und Überwuchern von Gewebe vorgesehen ist. Die Abmessungen dieser Rille sind genau wie die der Vorsprünge nicht wesentlich, jedoch sollen die Vertiefungen zweckmäßig mindestens um ein Fünfzigstel der größten Längsabmessung eingeschnitten sein, während ihre Längsabmessung mindestens ein Hundertstel der Gesamtlänge des Einsatzes entspricht. Die Einschnitte können rinnenförmig, winkelig und gegebenenfalls mit verschiedenen Radien ausgebildet sein. Bei der Verwendung von mehreren Einschnitten ergeben sich zwischen diesen entsprechend mehrere plane Flächen. Die Vorsprünge müssen nicht unbedingt konisch in Richtung auf die Wurzelspitze verlaufen; sie können auch eine umgekehrte oder gar keineKonizität besitzen. Die lateralen bzw. longitudinalen Einschnitte können aus einem konischen Einsatzstück herausgeschliffen werden. Anstelle mehrerer Vorsprünge 24 kann auch ein einziger durchgehender Vorsprung vorgesehen werden.

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Der in Fig» 12 gezeigte Einsatz hat eine in Längsrichtung verlaufende Vertiefung 61, die im vorliegenden Fall sich über die gesamte Fläche des Einsatzes in Längsrichtung erstreckt; es können auch mehrere solcher Einschnitte vorgesehen sein. Ferner sind zwei laterale Einschnitte 60 und 62 vorgesehen, die durch die Verlängerung der Längsrille 61, nämlich durch den Teil 63, miteinander verbunden sind. Auch fc hier sind beliebige Querschnittsprofile möglich.

Die Abmessung in den beiden Querrichtungen, nämlich die Dimension X-X und Y-Y, kann gleich oder verschieden sein; in den meisten Fällen wird eine ovale Form des Implantats bevorzugt, da diese sich der tatsächlichen Form des Zahnbettes besser anpaßt. Das Verhältnis der Abmessungen X-X zu Y-Y kann von 1:1 bis etwa 1:1, 5 reichen. Gegebenenfalls kann der Kopfteil 38 und auch die Schulter 64 ebenfalls ^ oval geformt sein, so daß eine Drehung der Krone 50 bei einer eben-

f alls oval geformten Öffnung 52 vermieden wird.

Die erfindungsgemäßen aus Kohlenstoffmaterial bestehenden Einsätze sind mechanisch erheblich fester als die bislang verwendeten Kunststoffimplantate, und sie neigen auch weniger zur Verformung durch den beim Kauen entstehenden Druck. Die erfindungsgemäßen Dentalimplantate lassen sich sehr viel einfacher herstellen, werden besser vom Körper

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angenommen, so daß Abstoßungen nicht auftreten. Darüber hinaus ist das Material chemisch beständig. Zur Befestigung des Stiftes im Einsatz und an der Krone bzw. sur Befestigung der Krone auf

dem Einsatz und des Einsatzes im Zahnbett kann üblicher Zahnzement verwendet werden, wie Zinkphosphat, Zinkoxyd-eugenol, Silikatzement, Zinksilikat oder Kunstharz zement.

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Claims (9)

Patentansprüche

1. Dentalimplantat zum Einsetzen in das Zahnbett, dadurch gekennzeichnet, daß es aus mindestens einem der Zahnwurzelform entsprechenden konischen Einsatzstück besteht, das mindestens in einem Berührungsbereich mit dem Zahnbett oder vollständig aus eijnem undurchlässigen, vorzugsweise isotropen und mikrokristallin strukturierten Kohlenstoffmaterial besteht, und Befestigungsmittel für eine Zahnkrone eines künstlichen Zahnes aufweist.

2. Dentalimplantat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Einsatzstück eine Vertiefung zur Aufnahme der Befestigungsmittel für die Zahnkrone besitzt.

3. Dentalimplantat nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Kohlenstoffmaterial glasartiger oder glasiger Kohlenstoff oder undurchlässiger pyrogener Kohlenstoff ist.

4. Dentalimplantat nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß nur die äußere Schicht des Einsatzstückes bereichsweise oder durchgehend aus Kohlenstoff material besteht, während der Kern aus einem anderen Material, insbesondere aus einem

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anderen Material, insbesondere aus einem keramischen Werkstoff, besteht.

5. Dentalinaplantat nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigung der Zahnkrone am Einsatzstück mittels eines Stiftes erfolgt, der mit seinen Enden jeweils in Vertiefungen in der Zahnkrone bzw. im Einsat zstück eingreift und gegebenenfalls im Zahnkronenbereich einen verbreiterten Kopfbereich besitzt.

6. Dentalimplantat nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnkrone aus einem Acrylharz oder Porzellan besteht.

7. Dentalimplantat nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Einsatzstück zur permanenten Befestigung im Zahnbett mehrere in Längsrichtung verlaufende vorstehende Vorsprünge aus Kohl en stoffmate rial aufweist, die vorzugsweise im oberen Bereich eine sich nach außen vergrößernde Schulter besitzen.

8. Dentalimplantat nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet,

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daß das Einsatzstück aus ein bis drei konischen Teilstücken besteht.

9. Dentalimplantat nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet,

daß das konische Einsatzstück mindestens eine laterale und/oder longitudinale Vertiefuner besitzt.

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