DE3316801A1

DE3316801A1 - Halbimplantat

Info

Publication number: DE3316801A1
Application number: DE19833316801
Authority: DE
Inventors: Eckard Prof. Dr. Dr. 8000 München Dielert; Günther Dipl.-Phys. Dr. 6940 Weinheim Heimke; Georg-H. Dr. Nentwig
Original assignee: Friedrichsfeld GmbH Steinzeug und Kunststoffwerke
Current assignee: Friatec AG
Priority date: 1983-05-07
Filing date: 1983-05-07
Publication date: 1984-11-08
Also published as: IT1196100B; IT8420785A1; GB2139095A; JPS6034442A; FR2547496A1; GB8410387D0; NL8401092A; IT8420785A0

Description

FRIEDRICHSFELD GmbH· - .·" _a J ;-·. *--* .* Mannheim, 04.05.1983

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Steinzeugstr. 50 JJ IDoU I 6800 Mannheim 71

PATENTANMELDUNG

HALB IMPLANTAT

Die Erfindung betrifft ein transkutanes oder transgingivales Implantat aus einem bioinerten Werkstoff, dessen subkutaner oder subgingivaler Teil im Knochengewebe verankert ist.

Traskutane Implantate der vorgenannten Art sind z. B. bekannt aus der Arbeit T. Albrektsson, P.-I. Branemark und J. Lindström, "Transcutaneous titanium implants in clinical practice", in A. J. C. Lee, T. Albrektsson, P.-I. Branemark (Herausgeber) "Clinical Applications of Biomaterials", Band 4 der Advances in Biomaterials, John Wiley & Sons., Chichester, 1982, Seite 157 - 166. Transgingivale Implantate der hier betroffenen Art sind z. B. bekannt aus der Arbeit P.-I. Branemark, R. Adell, T. Albrektsson, G. Carlsson, T. Haraldson, U. Lekholm, L. Lindquist, J. Lindström, S. Lundqvist und B. Rockler "Osseointegrated titanium implants in the rehabilitation of the edentulous patient", in dem gleichen wie dem eben zitierten Buch auf den Seiten 133 - 139. Bei den beiden vorstehend genannten Implant at typen besteht der bioinerte Werkstoff aus Titan. Es gibt auch Implantate der hier genannten Art, bei der der bioinerte Werkstoff aus dichter, hochfester Aluminiumoxidkeramik besteht. Derartige Implantate sind z. B. beschrieben worden in der DE-PS 25 49 114 und in der DE-AS 26 19 650. All diesen bisher bekannten Implantaten ist gemeinsam, daß sie auch im Bereich des Hautdurchtritts bzw. Schleimhautdurchtritts aus dem gleichen inerten Werkstoff bestehen, aus dem auch das ganze Implantat gefertigt ist.

Unter bioinertem Werkstoff wird allgemein und in dieser Beschreibung verstanden ein Werkstoff, der im biologisehern-Milieu keine Ionen an das umliegende Gewebe abgibt oder nur so viel Ionen abgibt, daß das umliegende Gewebe in seinem normalen Metabolismus nicht biochemisch durch die evtl. noch in Lösung gehenden Ionen gestört wird. Für die beiden genannten Werkstoffe Titan und Aluminiumoxidkeramik trifft dies nach bisheriger Kenntnis mit Sicherheit zu.

Durch die vorstehend beschriebene Inertheit der Werkstoffe wird bereits eine Haut - bzw. Schleimhautanlagerung an die jeweilige Implantatoberfläche ermöglicht, die einen weitgehend bakteriendichten Abschluß gewährleistet. Doch handelt es sich dabei nach gegenwärtigem Kenntnisstand um eine reine Anlagerung, ohne daß zwischen dem bioinerten Werkstoff und dem jeweiligen Gewebe im Bereich der Haut- oder Schleimhautdurchführung eine biochemische Verbindung eintritt. Derartige biochemische Bindungen sind bisher mit Werkstoffen beobachtet worden, für die sich der Ausdruck "bioaktiv" eingebürgert hat. Diese bioaktiven Materialien veranlassen das umliegende Gewebe auf bisher noch nicht in allen Einzelheiten aufgeklärte Weise zu einer Haftung an der Oberfläche dieser bioaktiven Materialien, die man als biochemische Bindung bezeichnen könnte. So wurde z. B. beobachtet, daß sich kollagene Faserstrukturen bei bioinerten Werkstoffen parallel zur Werkstoffoberfläche anordnen, während für bioaktive Materialien berichtet wird, daß bei ihnen Kollagenfasern von der Implantatoberfläche ausgehen können und von dort in das Gewebe hinein laufen können. Damit ist sowohl die mechanische Haftung der Haut bzw. Schleimhaut als auch der bakteriendichte Abschluß an den Oberflächen solcher bioaktiven Materialien günstiger als an den bisher benutzten bioinerten Materialien.

Die bisher bekannten bioaktiven Materialien sind Hydroxylapatitkeramiken, Tricalciumphosphatkeramiken und Calciumphosphat enthaltende Gläser sowie Calciumphosphat enthaltende Glaskeramiken.

All diesen Materialien ist gemeinsam, daß ihre mechanische Festigkeit gering ist. Sie liegt für all die genannten Ma-

2 terialien nach bisheriger Kenntnis im Bereich von 100 N/mm oder darunter. Dies ist für las tubertragende Implantate zu niedrig. Hinzu kommt, daß diese Werkstoffe im biologischen Milieu unter Belastung eine starke Abnahme der mechanischen Festigkeit zeigen. Diese mechanische Alterung der Werkstoffe macht ihre Anwendung für lastübertragende Implantate praktisch unmöglich.

Aufgabe der Erfindung war es daher die günstigen Eigenschaften dieser bioaktiven Materialien bezüglich der Herstellung einer festen Verbindung zu Haut- oder Schleimhautgewebe für Halbimplantate, wie transkutane oder transgingivale Implantate aus einem sonst bioinerten Werkstoff auszunutzen. Diese genannten .bioinerten Werkstoffe besitzen die für den Anwendungszweck notwendige mechanische Festigkeit und auch Alterungsbeständigkeit.

Die Aufgabe wird dadurch erfüllt, daß die Implantate im Bereich des Haut- oder Gingivadurchtritts einen Ring (5 ) aufweisen, der zumindest an seiner Oberfläche aus einem bioaktiven Material besteht. Weitere Einzelheiten über die Ausgestaltung dieses Ringes, seine Verbindung zum übrigen Implantatkörper und die im einzelnen für den Ring zu benutzenden Werkstoff bzw. Werksto-ffkombinationen sind in den kennzeichnenden Teilen der Ansprüche 2 - 13 im einzelnen dargestellt .

Die Erfindung wird anhand eines in der Figur dargestellten Beispiels erläutert: Figur 1 zeigt das obere Ende eines Implantatkörpers (1) mit dem in dem Knochengewebe hineinragenden Teil 2, der nur in seinen oberen Partien der Figur 1 angedeutet ist, einer zentralen Bohrung 3 an dem aus dem Körper herausragenden Ende des Implantats.' Diese Bohrung 3 dient zur Aufnahme z. B. der Suprakonstruktion im Falle von Zahnimplantaten oder anderer jeweils aus medizinischen Gründen

am Implantat zu befestigenden weiteren Teile. Die Haut bzw. Schleimhaut ist durch die mit 4 bezeichneten Partien angedeutet worden. Im Bereich der Haut bzw. Schleimhautdurchführung trägt das Implantat den Ring 5. Die Grenzfläche zwischen dem Ring 5 und dem Implantatkörper 1 ist mit 6 bezeichnet. Figur 2 zeigt eine weitere Ausführungsform der Erfindung: Hier ist nur noch der oberste Teil des Implantatkörpers 1 gezeichnet. Die Zahl 7 weist auf das subkutane oder subgingivale Ende des Ringes 5 hin, die Zahl 8 verweist auf das angrenzende Ende des Implantats. Dazwischen ist das Kunststoffteil 9 angeordnet. Dieses Kunststoffteil 9 kann z. B. aus dem körperverträglichen Material Silikon bestehen. Dieses Teil 9 kann als Ring eingelegt werden, bevor der Ring vom oberen Implantatende in seine Position geschoben wird. Der Kunststoff des Ringes 9 kann jedoch auch vor seiner endgültigen Aushärtung in dem Bereich oberhalb der Grenzfläche 8 eingebracht werden. Dann wird der Ring 5 von oben her auf den Ring 9 geschoben, der anschließend aushärten kann bei Kaltpolymerisation. Bei Warmpolymerisation kann der gesamte Implantatkörper nebst dem Kunststoffring 9 und dem Ring 5 in einem Ofen der entsprechenden Wärmebehandlung unterzogen werden.

Das erfindungsgemäße Implantat stellt insofern eine Verbesserung gegenüber dem Stand der Technik her, als es die Realisierung von Implantaten gestattet, deren im Knochen verankerter Teil aus bioinertem Werkstoff die hohe mechanische Festigkeit dieser Werkstoffe sowie ihre Alterungsbeständigkeit zu nutzen gestattet, während das gleiche Implantat im Bereich der Haut- bzw. Schleimhautdurchführung den besseren Haut- bzw. Schleimhautabschluß, der mit den bioaktiven Werkstoffen erzielt werden kann, ausnutzt.

- Leerseite -

Claims

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Steinzeugstr. 50 Jj |boU I

Mannheim 71

PATENTANSPRÜCHE

Transkutanes oder transgingivales Implantat aus bioinertem Werkstoff, dessen subkutaner oder subgingivaler Teil im Knochengewebe verankert ist, dadurch gekennzeichnet, daß es im Bereich des Haut- oder Gingivadurchtritts einen Ring (5) aufweist, der zumindest an seiner Oberfläche aus einem bioaktiven Material besteht.
2. Implantat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Grenzfläche (6) zwischen dem Implantatkörper (1) und dem Ring (5.) als Konus ausgebildet ist.
3. Implantat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (5) aus zwei Halbschalen gebildet wird, die mittels eines bioinerten Klebers am Implantatkörper (1) befestigt sind.
4. Implantat nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem subkutanen oder subgingivalen Ende (7) des Ringes (5) und dem angrenzenden Teil des Implantates (8) ein Zwischenteil (9) aus einem körperverträglichen Kunststoff eingefügt ist.
5. Implantat nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenteil (9) aus Kunststoff in situ auspolymerisiert ist.
6. Implantat nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (5) in seinem suprakutanen oder supragingivalen Bereich an seiner nach außen weisenden Kante (10) abgerundet ist.
7. Implantat nach ei'nem* der "voVStehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet j daß der Ring ( 5) vollständig aus dichtem Hydroxylapatit besteht.
8. Implantat nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring ( 5) aus einem Verbund von einem metallischen Grundkörper und einer Oberflächenschicht aus Hydroxylapatit besteht.
9. Implantat nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring ( 5) vollständig aus Tricalciumphosphat besteht.
10. Implantat nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring ( 5) aus einem Verbund von einem metallischen Grundkörper und einer Oberflächenschicht aus Tricalciumphosphat besteht.
11. Implantat nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (5 ) aus einem Ca-phosphat haltigen Glas besteht.
12. Implantat nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (5 ) aus einer Ca-phosphat enthaltenden Galskeramik besteht.
13. Implantat nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (5 ) aus einem Verbund von einem metallischen Grundkörper und einer Oberflächenschicht aus einem Ca-phosphat haltigen Glas besteht.
14. Implantat nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (5 ) aus einem Verbund von einem metallischen Grundkörper und einer Oberflächenschicht aus einer Ca-phosphat enthaltenden Glaskeramik besteht.