DE29708732U1

DE29708732U1 - Zahnmedizinisches Kieferimplantat

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Publication number: DE29708732U1
Application number: DE29708732U
Authority: DE
Original assignee: FRAITZL JOACHIM DR
Current assignee: FRAITZL JOACHIM DR
Priority date: 1997-05-16
Filing date: 1997-05-16
Publication date: 1997-08-21
Anticipated expiration: 2007-05-17

Description

Anmelder: Dr. Joachim Fraitzl, Karlstr. 12, 82377 Penzberg Zahnmedizinisches Kieferimplantat

Die vorliegende Erfindung betrifft ein zahnmedizinisches Kieferimplantat für die Befestigung eines künstlichen Zahnes im Kiefer.

Solche Kieferimplantate finden dann Verwendung, wenn nicht nur der natürliche Zahn selbst, sondern auch die Zahnwurzel nicht mehr erhalten werden kann. Die Kieferimplantate werden dann anstelle der Wurzel in den Kieferknochen eingesetzt. Auf

die Kieferimplantate wird dann ein künstlicher Zahn aufgesetzt. Die Verbindung zwischen künstlichem Zahn und Kieferimplantat erfolgt meist dadurch, daß der künstliche Zahn an seiner Unterseite einen Stift mit einem entsprechenden Außengewinde aufweist, während das Kieferimplantat eine Bohrung mit einem entsprechenden Innengewinde an der Oberseite aufweist. Zur Befestigung im Kieferknochen weisen diese Kieferimplantate auf ihrer Außenseite ein Selbstschneidegewinde auf. Mit diesem Selbstschneidegewinde werden die Kieferimplantate anstelle der Zahnwurzel in den Kieferknochen eingeschraubt.

Es besteht dabei das Problem, daß sich diese Kieferimplantate keinesfalls durch Kaubewegungen oder ähnliches losdrehen oder lockern dürfen. Im Stand der Technik wird dieses Problem dadurch gelöst, daß die untere Stirnfläche der Kieferimplantate nicht plan ausgeführt ist, sondern eine querverlaufende Stufe aufweist. Dadurch entsteht ein Hohlraum, der nach dem Einsetzen der Kieferimplantate in etwa drei Monaten mit Knochengewebe zuwächst. Sodann ist ein Kieferimplantat gemäß dem Stand der Technik gegen Herausdrehen geschützt, und der künstliche Zahn, kann aufgesetzt werden.

Diese Kieferimplantate nach dem Stand der Technik weisen daher folgende beide entscheidende Nachteile auf:

1. Das Kieferimplantat kann erst nach drei Monaten belastet werden, also kann auch erst nach drei Monaten der künstliche

Zahn aufgesetzt werden. Für die Zwischenzeit muß der Patient mit einer herausnehmbaren Zahnprothese versorgt werden. Dies ist für den Patienten natürlich sehr unangenehm, denn der Patient möchte natürlich schnellstmöglich wieder über "feste

Zähne" verfügen. Außerdem entsteht natürlich ein erheblicher zusätzlicher Aufwand für die Anfertigung der Prothese.

2. Sollte es einmal erforderlich werden, ein Kieferimplantat gemäß dem Stand der Technik wieder herauszunehmen, beispielsweise weil das Kieferimplantat nicht richtig in den Kieferknochen eingewachsen ist oder weil sich der Kieferknochen entzündet hat, so ist diese Entfernung nur unter großem Aufwand operativ möglich, denn ein Herausdrehen des Kieferimplantates gemäß dem Stand der Technik ist ja wegen der Stufe an der unteren Stirnfläche des Implantates, die inzwischen

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■mit Knochengewebe zumindest teilweise zugewachsen ist, nicht mehr möglich. Es ist also eine sehr aufwendige Operation nowendig, bei der das Implantat rundum aus dem Knochen ausgefräst werden muß. Dabei geht weitere Knochensubstanz verloren, sodaß das Setzen eines neuen Kieferimplantates immer schwieriger wird.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein zahnmedizinisches Kieferimplantat zur Verfügung zu stellen, welches bereits nach sehr kurzer Zeit (üblicherweise 1 Woche zur •Wundheilung) belastet und ggf. ohne aufwendige Operation und weiteren Verlust an Knochenmasse wieder entfernt werden kann.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß im unteren Bereich der Mantelfläche des zylindrischen Körpers des Kieferimplantates Öffnungen vorgesehen sind, in denen nach außen über die Oberfläche des Gewindes hinaus austreibbare

Stifte angebracht sind.

Es ist dabei bevorzugt, daß die Öffnungen jeweils in den Ge-•winderillen des Gewindes angeordnet sind, da dadurch eine besonders gute Verankerung des Kieferimplantates erzielt werden kann. Weiter ist es besonders bevorzugt, die untere Stirnfläche des zylindrischen Körpers des Kieferimplantates plan auszuführen. Dadurch kann das Kieferimplantat im Bedarfsfall wieder besonders leicht entfernt werden.

Die Stifte, die der zusätzlichen Verankerung des Kieferimplantates dienen, müssen also ein- und ausgefahren werden, während das Kieferimplantat in den Kieferknochen eingesetzt ■ist. Dazu hat es sich als besonders vorteilhaft erwiesen, unterhalb der Bohrung zur Befestigung des künstlichen Zahnes

eine weitere Bohrung mit einem Innengewinde vorzusehen, in der ein mit einem entsprechenden Außengewinde versehener Austreibkörper angeordnet ist, der in ein kegelförmiges unteres Ende ausläuft, an welchem die Stifte anliegen. Dadurch kann , durch Drehen des Austreibkörpers von oben her ein Ein- und Ausfahren der Stifte auf einfachste Weise erzielt werden.

Dabei ist es besonders vorteilhaft, wenn die Spitze des ke- IQ gelförmigen Endes des Austreibkörpers durch einen Stift ersetzt ist, der in einer kleinen Bohrung in der Mitte der Bodenfläche der weiteren Bohrung gelagert ist. Auf diese Weise wird sichergestellt, daß der Austreibkörper immer zentriert bleibt, und somit alle Stifte gleichweit ausgefahren werden. Dadurch wird eine besonders symmetrische Belastung des Kieferknochens sichergestellt, und gleichzeitig verhindert, daß sich das Kieferimplantat schräg stellt.

Es ist weiter bevorzugt, daß die inneren Enden der Stifte, mit denen die Stifte mit dem kegelförmigen Abschnitt des Austreibkörpers zusammenwirken, die Form von Kegeln mit abgerundeten Spitzen aufweisen. Auf diese Weise wird sichergestellt,

daß sich die Stifte gleichmäßig und proportional zur Bewegung des Austreibkörpers bewegen und ein Verklemmen der Stifte vermieden wird.

0 Zur Betätigung des Austreibkörpers können dort Angriffsmöglichkeiten für verschiedene Werkzeuge vorgesehen sein, beispielsweise Innensechskant, Kreuzschlitz oder ähnliches. In Anbetracht der geringen Größe der Implantate ist es jedoch vorteilhaft, wenn der Austreibkörper eine obere Stirnfläche aufweist, die mit einem Schlitz zum Ansetzen eines schraubendreherartigen Werkzeugs versehen ist.

Es ist weiter besonders bevorzugt, wenn die Stifte an ihren äußeren Enden mit kegelförmigen Spitzen versehen sind. Dadurch bohren sich die Stifte optimal in den Kieferknochen ein und die Verankerung des Implantates wird verbessert.

Um eine besonders leichte Demontage des Implantates sicherzustellen, ist es vorteilhaft, wenn die Stifte durch Federn mit IQ einer gegen die Austreibrichtung wirkenden Kraft beaufschlagt sind. Dadurch ist sichergestellt, daß die Stifte bei herausdrehen des Austriebkörpers in den zylinderförmigen Körper des Implantates zurückgezogen werden, und sodann eine Entfernung des Implantates problemlos möglich ist.

Eine besonders günstige mechanische Konstruktion ergibt sich dadurch, daß die Federn als Schraubenfeder ausgebildet sind, und um die Stifte herum angeordnet sind, wobei an den Füh-

rungsbüchsen für die Stifte außen und an den inneren Enden der Stifte jeweils entsprechende Widerlager für die Federn ausgebildet sind.

Die vorliegende Erfindung wird im folgenden anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher beschrieben. Es zeigen:

Figur 1 eine Prinzipskizze eines erfindungsgemäßen Implantates als Schnittdarstellung entlang der Längsachse des Implantates;

Figur 2 eine Schnittdarstellung eines weiteren erfindungsgemäßen Implantates entlang der Längsachse;

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Figur 3 einen Querschnitt durch ein erfindungsgemäßes Implantat gemäß Fig. 2.

Wie in Fig. 1 dargestellt, besteht ein erfindungsgemäßes Kieferimplantat 10 aus einem im wesentlichen zylinderförmigen Körper 12. Der Körper 12 weist in seiner oberen Stirnfläche ■eine relativ große konzentrische Bohrung 14 mit einem Innengewinde auf. In diesem Innengewinde kann ein künstlicher Zahn IQ 16 (hier ist nur der untere Teil des künstlichen Zahnes 16 dargestellt) mittels eines an diesem befestigten Stiftes 18 mit einem entsprechenden Außengewinde durch Aufschrauben befestigt werden.

In dem planen Boden der Bohrung 14 ist eine weitere konzentrische Bohrung 20 vorgesehen, die einen geringeren Durchmesser aufweist, und zumindest in ihrem oberen Bereich ein weiteres Innengewinde 22 aufweist. In dieses Innengewinde 22 ist

ein mit einem entsprechenden Außengewinde versehener Austreibkörper 24 eingeschraubt. Dieser Austreibkörper 24 ist in seiner oberen Hälfte zylindrisch und mit dem zu dem Innengewinde der Bohrung 22 passenden Außengewinde versehen, während seine untere Hälfte als mit der Spitze nach unten zeigender Kegel 26 ausgebildet ist. Der Austreibkörper 24 weist in' seiner oberen Stirnfläche einen Schlitz 28 auf, der beim Setzen des Kieferimplantates (vor dem Aufschrauben des künstlichen Zahnes 16) mittels eines schraubendreherartigen Werkzeugs betätigt werden kann, um den Austreibkörper in der Bohrung 20 aufwärts und abwärts zu bewegen.

In der Nähe des Bodens der Bohrung 20 ist eine senkrecht zu der Längsachse des zylinderförmigen Körpers 12 verlaufende Bohrung 29 angebracht, die die Bohrung 20 mit der äußeren

Mantelfläche des zylinderförmigen Körpers 12 verbindet. Diese Bohrung 29 ist mit einem Innengewinde versehen. In dieses In-. nengewinde ist eine Laufbuchse 30 eingeschraubt, die mit einein passenden Außengewinde versehen ist. Hierbei kann die Anbringung der Laufbuchse 30 beispielsweise auch durch Einpressen, Kleben oder ähnliche Verbindungstechniken erfolgen. Die Laufbuchse 30 weist eine konzentrische innere Bohrung 32 auf, in der ein Stift 34 zur zusätzlichen Verankerung des Implan- IQ tates 10 im Kieferknochen senkrecht zu der Längsache des zylindrischen Körpers 12 beweglich ist. Die Bohrung 32 weist eine Stufe 36 auf, durch die sich die Bohrung 32 von außen nach innen gesehen erweitert. Diese Stufe 36 dient als Anschlag für eine Schraubenfeder 38, deren anderes Widerlager an dem Stift 34 durch eine dort vorgesehene Stufe 40 gebildet ist. Durch diese Stufe 40 erweitert sich also auch der Durchmesser des Stifts 34 von außen nach innen.

An seinem äußeren Ende weist der Stift 34 eine kegelförmige Spitze 42 auf. Diese dient der Verankerung des Implantates im Kieferknochen. Die Länge des Stifts 34 ist dabei so gewählt, daß die Spitze 42 vollständig in dem zylinderförmigen Körper 12 verschwindet, wenn sich der Austreibkörper 24 in seiner obersten Position befindet. Wenn der Austreibkörper 24' ganz nach unten gedreht ist, ragt die Spitze 42 vollständig aus dem zylinderförmigen Körper 12 vor. Das innere Ende 4 4 des Stifts 34 ist hier abgerundet ausgeführt, um ein leichtes Gleiten zwischen Austreibkörper 24 und Stift 34 zu ermöglichen.

Bei Betrachtung der Figur 1 ist zu beachten, daß zur Vereinfachung der Zeichnung davon abgesehen worden ist, das auf der Mantelfläche des zylinderförmigen Körpers 12 aufgebrachte

Selbstschneidegewinde darzustellen. Dieses Selbstschneidegewinde ist vorzugsweise zwei- oder dreigängig und weist eine relativ große Steigung auf. Vorzugsweise ist die Bohrung 30 so angeordnet, daß sie in einer Gewinderille dieses Selbstschneidegewindes mündet, also am Gewindegrund endet.

Weiter ist zu beachten, daß hier die untere, also kieferseitige Stirnfläche 13 des zylinderförmigen Körpers 12 des Implantates 10 plan ausgebildet ist.

In dieser Figur ist lediglich eine Bohrung 30 mit Stift 34 dargestellt. Selbstverständlich wird eine optimale Verankerung des Implantates 10 im Kieferknochen nur dann erreicht, wenn mehrere solche Bohrungen mit Verankerungsstiften 34 vorgesehen sind. Die weiteren Bohrungen liegen dann auf gleicher Höhe wie die Bohrung 30, sodaß auch die dortigen Stifte von dem selben Austreibkörper 24 in gleicher Weise betätigt wer-

den, und alle Stifte gleichmäßig nach außen getrieben werden.

Es ist dabei besonders bevorzugt, drei solche Bohrungen mit ■Stiften vorzusehen, selbstverständlich sind jedoch auch Ausführungsformen mit weniger (2) oder mehr (4 oder 5) solchen Stiften möglich. Damit diese Bohrungen stets in der Gewinderille des äußeren Selbstschneidegewindes münden, wählt man vorzugsweise die Zahl der Gewindegänge gleich mit der Zahl der vorgesehenen Verankerungsstifte 34.

Figur 2 zeigt eine weitere ähnliche Ausführungsform der Erfindung, dabei zeigt die linke Hälfte der Figur 2 den Verankerungsstift im eingezogenen Zustand, während die rechte -Hälfte den bis zum Anschlag ausgefahrenen Verankerungsstift zeigt. Hierbei ist auf der linken Hälfte der Figur 2 besonders gut zu erkennen, daß bei dieser Ausführungsform der Er-

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findung am äußeren Ende der Bohrung 32 ein Anschlag 132 für den Stift 34 vorgesehen ist, durch den verhindert wird, daß der Stift 34 zu weit nach außen gedrückt wird, wodurch es zu Beschädigungen des Kieferknochens kommen könnte. Auf der rechten Seite sieht man den Stift 34 an diesem Anschlag 132 anliegen.

Bei dieser Ausführungsform der Erfindung ist die Spitze des ^q kegelförmigen Endes 26 des Austreibkörpers 24 durch einen Stift 126 ersetzt, der in dem dargestellten Beispiel als Anschlag am Boden der Bohrung 20 ausgebildet ist. Hier kann auch noch eine weitere konzentrische Bohrung in dem Boden der Bohrung 20 vorgesehen sein und der Stift 126 entsprechend verlängert sein, sodaß dieser durch die Bohrung in dem Boden zentriert wird.

Bei dem in Figur 2 dargestellten Ausführungsbeispiel sind die

inneren Enden 44 der Stifte 34 in der Form von Kegeln mit abgerundeten Spitzen ausgebildet. Im übrigen stimmt die Figur 2 mit der Figur 1 überein, auch in der Figur 2 wurde zur Vereinfachung der zeichnerischen Darstellung davon abgesehen, das auf der Mantelfläche des zylindrischen Körpers 12 angeordnete Selbstschneidegewinde darzustellen, da dieses wie bei Kieferimplantaten gemäß dem Stand der Technik ausgebildet ist.

Figur 3 zeigt eine Darstellung in Draufsicht auf die zahnseitige Stirnfläche des zylinderförmigen Körpers 12. Der obere Sektor zeigt dabei eine Draufsicht, während der linke Sektor eine Schnittdarstellung geschnitten durch die Mittelachse der Bohrung 29 zeigt, bei der der Stift 34 eingezogen ist, während der rechte Sektor den Stift 34 in ausgefahrener Form

darstellt. Zur Vereinfachung^der Zeichnung ist auch hier das außen an der Mantelfläche des zylindrischen Körpers 12 angeordnete Selbstschneidegewinde nicht dargestellt. Ebenso ist auf eine Darstellung des Austreibkörpers 24 verzichtet.
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Alle Teile des erfindungsgemäßen Kieferimplantates werden vorzugsweise aus Titan hergestellt, wobei dieses an den Außenflächen vorzugsweise biologisch inert beschichtet ist. Die IQ Herstellung des erfindungsgemäßen Kieferimplantates erfolgt dergestalt, daß zuerst die Bohrungen 14, 22 und eine eventuelle Zentrierbohrung für den Stift 126 hergestellt werden. Sodann werden die seitlichen Bohrungen 29 ausgeführt. Die Bohrungen 14, 22 und 2 9 werden sodann mit Innengewinden versehen. Unabhängig davon werden die Laufbüchsen 30 für die Stifte 34 unter Zwischenlegung der Feder 38 mit den Stiften 34 bestückt. Die Laufbüchsen 30 werden sodann in die Bohrungen 29 eingeschraubt. Sodann wird der Austreibkörper 24 von

oben in die Bohrung 22 eingeschraubt, bis er Kontakt mit den Enden 44 der Stifte 34 hat.

Die Implantation der erfindungsgemäßen Kieferimplantate erfolgt folgendermaßen:

Der Kieferknochen wird wie üblich vorbereitet, die Implantate werden sodann in üblicher Weise in den Kieferknochen eingesetzt, wobei unbedingt darauf zu achten ist, daß der Austreibkörper 24 vollständig nach oben gedreht ist, sodaß die Stifte 34 vollständig in dem zylindrischen Körper 12 des Kieferimplantates zurückgezogen sind. Nachdem das erfindungsgemäße Implantat auf diese Weise wie üblich eingesetzt worden ist, werden durch Rechtsdrehen des Austreibkörpers 24 die Stifte 34 nach außen gefahren, bis der entsprechende Anschlag

erreicht ist. Dadurch erfolgt eine sofortige drehfeste Verankerung des Implantates im Kieferknochen, sodaß dieses auch vor dem Einwachsen in den Knochen nicht mehr herausgedreht 'werden kann. Durch die plane knochenseitige Stirnfläche 13 des Implantates ist auch sofort eine entsprechende Kippstabilität des Implantates gegeben. Aus diesen Gründen kann bei dem erfindungsgemäßen Implantat bereits nach etwa einer Woche, d.h. nach dem Abheilen der Zahnfleischverletzungen und vor dem vollständigen Einwachsen in den Knochen der künstliche Zahn aufgesetzt werden und dieser auch vom Patienten belastet werden.

Sollte es dennoch einmal erforderlich werden, das erfindungs-'gemäße Implantat wieder zu entfernen, so kann diese auch nach dem Einwachsen in den Knochen jederzeit dadurch erfolgen, daß der künstliche Zahn wieder von dem Implantat abgeschraubt wird, und der Austreibkörper 24 herausgedreht wird. Die Stif-

te 34 werden daraufhin durch die Kraft der Federn 38 in das erfindungsgemäße Implantat zurückgezogen. Dadurch kann das Implantat wieder herausgeschraubt werden, ohne eine weitere Beschädigung des Kieferknochens zu verursachen, und ohne den Patienten durch eine Operation zu belasten.

Claims

Dr. Joachim Fraitzl, Karlstr. 12, 82377 Penzberg SCHUTZÄNSPRÜCHE

1. Zahnmedizinisches Kieferimplantat für die Befestigung eines künstlichen Zahnes (16) im Kiefer in Form eines zylindrischen Körpers (12) aus inertem Metall mit einem Gewinde auf der Mantelfläche des Zylinders und einer Bohrung (14) in der oberen Stirnfläche des zylindrischen Körpers (12), in der der künstliche Zahn (16) befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, daß im unteren Bereich der Mantelfläche des zylindrischen Körpers (12) Öffnungen (32) vorgesehen sind, in denen nach ■außen über die Oberfläche des Gewindes hinaus austreibbare Stifte (34) angebracht sind.

2. Kieferimplantat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet:, daß die Öffnungen (32) jeweils in den Gewinderillen des Gewindes angeordnet sind.

3. Kieferimplantat nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die untere Stirnfläche (13) des zylindrischen Körpers (12) plan ist.

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4. Kieferimplantat nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, daß unterhalb der Bohrung (14) zur Befestigung des künstlichen Zahnes (16) eine weitere Bohrung '(22) mit einem Innengewinde vorgesehen ist, in der ein mit einem entsprechenden Außengewinde versehener Austreibkörper

(24) angeordnet ist, der in ein kegelförmiges unteres Ende

(26) ausläuft, an welchem die Stifte (34) anliegen.

5. Kieferimplantat nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Spitze des kegelförmigen Endes (26) des Austreibkörpers (24) durch einen Stift (126) ersetzt ist, der in einer kleinen Bohrung in der Mitte der Bodenfläche der weiteren Bohrung (22) gelagert ist.

6. Kieferimplantat nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die inneren Enden (44) der Stifte (34), mit denen die Stifte (34) mit dem kegelförmigen Ende (26) des Aus-

treibkörpers (24) zusammenwirken, die Form von Kegeln mit abgerundeten Spitzen aufweisen.

7. Kieferimplantat nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch

gekennzeichnet, daß der Austreibkörper (24) eine obere Stirnfläche aufweist, die mit einem Schlitz (28) zum Ansetzen ei-'nes schraubendreherartigen Werkzeugs versehen ist.

8. Kieferimplantat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Stifte (34) an ihren äußeren Enden mit kegelförmigen Spitzen (42) versehen sind.

9. Kieferimplantat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Stifte (34) durch Federn (38)

mit einer gegen die Austreibrichtung wirkenden Kraft beauf-

schlagt wird.

,

10. Kieferimplantat nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet,

⁵ daß die Federn (38) als Schraubenfedern ausgebildet und um die Stifte (34) herum angeordnet sind, wobei an den Öffnungen (32) für die Stifte (34) außen und an den inneren Enden (44) der Stifte (34) jeweils entsprechende Widerlager (36, 40) für 10 die Federn (38) ausgebildet sind.