DE3637061A1 - Zahnbehandlungsstift zum befestigen eines zahnes an einem knochen - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Zahnbehandlungsstift für die Verwendung bei einer Implantierungsmethode im Zahn oder im Knochen.

Eine Implantiermethode im Zahn oder im Knochen ist eine Zahnbehandlung, mittels welcher man einen wackelnden Zahn erhält und stabilisiert, indem man einen Stift, der vom Inneren des wackelnden Zahnes sich in das Innere des Knochens erstreckt, einsetzt. Die Methode wendet man an, um einen Zahn, der aufgrund einer am Zahnrand vorhandenen peripheren Erkrankung wackelt, zu erhalten und zu stabilisieren und um einen Zahn, der aufgrund eines Bruches in der Wurzel oder aufgrund des Abbrechens der Wurzel an ihrer Spitze verkürzt ist, zu stabilisieren.

Da üblicherweise ein Metallstift als Zahnbehandlungsstift bei einer Implantierungsmethode im Zahn und im Knochen verwendet wird, treten dabei unvermeidbare Probleme auf, wie eine Korrosion des Stiftes und ein Eluieren von Metallionen in den lebenden Körper. Deshalb besteht ein Bedürfnis nach geeigneteren Stiftmaterialien.

Kürzlich wurde ein Zahnbehandlungsstift aus einem Aluminiumoxid-Einkristall entwickelt und eingesetzt, weil ein solcher Stift physikalisch und chemisch stabil ist und eine gute Affinität zum lebenden Körper aufweist.

Ein solcher Zahnbehandlungsstift aus einem Aluminiumoxid-Einkristall weist jedoch noch keine ausreichende Affinität zum lebenden Körper auf. Der Stift aus einem Aluminiumoxid-Einkristall kann im Vergleich zu einem Metallstift brüchig werden, so dass der Stift bei Einwirken eines starken Schlages keine ausreichende Festigkeit aufweist.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die vorerwähnten, aus dem Stand der Technik bekannten Probleme zu lösen und einen Zahnbehandlungsstift zur Verfügung zu stellen, der eine gute Affinität zum lebenden Körper und eine ausreichende Festigkeit gegen eine starke Schlageinwirkung aufweist.

Die Erfindung kann umfassend beschrieben werden als ein Zahnbehandlungsstift aus einem Metall, welches an einem Ende mit Hydroxyapatit, Ca₁₀(PO₄)₆(OH)₂, welches die gleichen Komponenten aufweist wie der menschliche Knochen, beschichtet ist und daher eine erhöhte Affinität zum menschlichen Gewebe hat.

Fig. 1 ist ein teilweise aufgebrochener Querschnitt und zeigt eine Ausführungsform eines erfindungsgemässen Zahnbehandlungsstiftes;

Fig. 2 ist ein Querschnitt längs der Linie (II-II) von Fig. 1;

Fig. 3 ist ein teilweise aufgebrochener Querschnitt und zeigt eine andere Ausführungsform eines erfindungsgemässen Zahnbehandlungsstiftes;

Fig. 4 ist ein Querschnitt, welcher ein Beispiel für die Anwendung des erfindungsgemässen Zahnbehandlungsstiftes zeigen.

Die Erfindung macht von Hydroxyapatit, Ca₁₀(PO₄)₆(OH)₂ welcher die gleiche Zusammensetzung hat, wie der menschliche Knochen, Gebrauch, um dadurch die Affinität des Zahnbehandlungsstiftes gegenüber einem lebenden Körper zu erhöhen. Das Hydroxyapatit wird auf einen Metallkern, welcher eine überlegene Festigkeit aufweist, beschichtet.

Der erfindungsgemässe Zahnbehandlungsstift ist so gestaltet, dass ein Teil mit einer vorbestimmten Länge an einen Ende des Metallkernmaterials mit Hydroxyapatit beschichtet ist.

Wenn man infolgedessen einen solchen Zahnbehandlungsstift für eine Implantierungsmethode im Zahn und im Knochen anwendet, dann wird der Metallteil in das Innere des Zahnes eingelegt und dort mit Zement fixiert. Der Teil des Zahnstiftes, der mit Hydroxyapatit beschichtet ist, erstreckt sich von der Wurzel des Zahnes und wird im Knochen eingesetzt. Infolgedessen ist der mit Hydroxyapatit beschichtete Teil direkt mit dem peripheren Gewebe, aufgrund seiner Affinität für den lebenden Körper, verbunden und darin fixiert. Man kann so einen wackelnden Zahn oder dergleichen mit einem Defekt im Wurzelteil sicher erhalten und stabilisieren. Das Kernmaterial ist ein Metall mit einer überlegenen Zähigkeit im Vergleich zu Keramikmaterial und dergleichen und weist den Vorteil auf, dass eine ausreichende Festigkeit gegen einen starken Stoss vorliegt. Weiterhin kann man auch Schneidarbeit oder dergleichen, sofern erforderlich, leicht durchführen.

Ein Stift (11) für die Zahnbehandlung hat einen Kernteil (12), welcher aus Stahl, z.B. einem nicht-rostenden Titanstahl oder dergleichen, hergestellt ist. Das Kernmaterial (12) ist im wesentlichen im Querschnitt rund und hat eine Stufe (12 d) zwischen zwei Endteilen (12 a, 12 b), so dass das eine Endteil (12 b) im Vergleich zu dem anderen Endteil (12 a) im Durchmesser verkleinert ist. Der verkleinerte Endteil (12 b) wird mit einem Überzugsmaterial (13) aus Hydroxyapatit beschichtet. Das Überzugsmaterial (13) wird ausgebildet, indem man Hydroxyapatit durch Vakuumabscheidung, Sputtern, Plasmasprühen oder dergleichen aufbringt. Vorzugsweise wird die Dicke des Überzugsmaterials so ausgewählt, dass sie etwa 10 Mikrometer bis 1 mm beträgt. Die ganze Länge (a) des Zahnbehandlungsstiftes (11) wird so ausgewählt, dass sie 20 bis 30 mm beträgt; die Länge (b) des mit dem Überzugsmaterial beschichteten Teils beträgt 10 bis 20 mm und der Durchmesser (c) des Endteils (12 a) beträgt 0,5 bis 2,5 mm. Der Durchmesser (d) des kleineren Endteils (12 b) ist kleiner als der grössere Endteil (c) um etwa 0,2 bis 0,3 mm. Der Stift (11) hat im allgemeinen eine sich etwas verjüngende Form. Die oben erwähnten Bereiche für die Längen (a) und (b) und die Durchmesser (c) und (d) sind geeignet, wenn man die Länge und die Grösse von normalen Zähnen in Betracht zieht und es können bei der Handhabung und bei der Behandlung Schwierigkeiten und Unbequemlichkeiten auftreten, wenn die Längen und die Durchmesser des Stiftes ausserhalb der vorerwähnten Bereiche liegen.

In Fig. 4 wird ein Beispiel für die Anwendung des Zahnbehandlungsstiftes (11) beschrieben.

In Fig. 4 ist der Zahnbehandlungsstift (11) zum Teil mit einem Überzugsmaterial (18) aus Hydroxyapatit bedeckt. Der Stift (11) wird in ein Knochendefektteil (A) in einem Zahnfleisch (B) eingesetzt, welches granulierten porösen Hydroxyapatit (C) in einer Fibrinpaste (D), anliegend an einen Kieferknochen (E) an einem eintretenden Teil (F), welcher in dem Kieferknochen (D) eingebettet ist, umgibt. Eine Zyste (G) liegt an dem in Berührung stehenden Teil unterhalb eines einen Wurzelkanal kontaktierenden Teils (H) in der Fläche vor, die mit der Fibrinpaste (D) und dem Hydroxyapatit (C) gefüllt werden soll. Ein äusserer Zahnfleisteil (I) bezeichnet das äusserste Ende des Zahnfleisches (B) unterhalb eines Zahnbasis haltenden Teils (J). Zunächst wird die Zyste (G) vollständig aus dem Kieferknochen (E) herausgenommen. Der operierte Teil wird ein Knochendefektteil (A). Dann wird der Wurzelkanal mit einer Reibahle auf einen Durchmesser von 1,8 mm vergrössert und das innere des Wurzelkanals wird ausreichend gewaschen und desinfiziert. Der Stift (11) wird zunächst in den Wurzelkanal eingesetzt, um die Bedingungen festzustellen. Dann wird ein Carboxylatzement auf den Stift (11) an dem den Wurzelkanal kontaktierenden Teil (H) aufgebracht. Zu diesem Zeitpunkt wird überschüssiger Zement, welcher an dem Beschichtungsteil (13) aus Hydroxyapatit anhaftet, entfernt. Der Stift (11) wird wiederum in das Innere des Wurzelkanals eingesetzt und mittels eines hämostatischen Meissels und eines Holzhammers in den Kieferknochen (E) eingetrieben. Der Knochendefektteil (A) wird mit einer Mischung aus granuliertem Hydroxyapatit (C) gefüllt und Fibrin und Thrombin werden dazugegeben, unter Ausbildung der Fibrinpaste (D), wodurch der granulierte Hydroxyapatit (C) verfestigt wird. Dann näht man das Zahnfleisch (B), um die Operation zu vervollständigen. Als Ergebnis ist das in den Kieferknochen eingebettete Teil (F) des Stiftes (11) im Inneren des Kieferknochens (E) eingebracht, der die Zyste kontaktierende Teil (G) ist im Inneren des Knochendefektteils (A) eingebracht und der den Wurzelkanal kontaktierende Teil (H) ist im Inneren des Wurzelkanals eingebracht und der die Zahnbasis haltende Teil (J) befindet sich an einem Teil, welcher einer Krone entspricht. Wenn somit der Stift (11) in den Zahn und in den Knochen eingesetzt ist, werden der granulierte Hydroxyapatit (C) in der Zyste, der Hydroxyapatit-Überzugsteil (13) des Stiftes (11) und ein neu geschaffener Knochen integral chemisch miteinander verbunden und bilden dadurch eine sehr feste Verbindungskraft aus. Da sie andererseits aus einem Metallmaterial hergestellt worden sind, haben der die Kanalwurzel kontaktierende Teil (H) und der die Zahnwurzel haltende Teil (J) eine ausreichende Festigkeit und Verarbeitbarkeit.

Fig. 3 zeigt eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemässen Zahnbehandlungsstiftes. Bei dieser Ausführungsform werden in dem Zahnbehandlungsstift (11) kreisförmige Rinnen (12) am äusseren Umfang eines Endteils (12 a) des Kernmaterials (12) ausgebildet, an denen das Metall freigelegt ist. Der mit einem Hydroxyapatit-Überzugsmaterial (13) beschichtete Teil (12 b) verjüngt sich schwach bis zum Endteil (12 e). Bei diesem Stift (11) kann man die Befestigungsbedingungen durch Zement im Inneren des Zahnes stärker ausbilden. Fig. 4 zeigt den Zahnstift (11) gemäss Fig. 3 in seiner Anordnung in bezug auf eine Wurzel (K), das Zahnfleisch (B) und den Kieferknochen (E). Die dort beschriebene Anordnung bezieht sich auch auf den Zahnstift gemäss Fig. 2.

Zwar ist der Stift bei den vorher erwähnten Ausführungsformen in Form eines Stabes mit rundem Querschnitt beschrieben worden, jedoch kann der Stift (11) auch ein Stab sein, der insgesamt im Querschnitt quadratisch ist. Obwohl der Stift (11) bei den vorerwähnten Ausführungsformen sich zum Ende hin verjüngt, ist es nicht unbedingt erforderlich, in allen Fällen den Stift zu verjüngen.

Gemäss der vorliegenden Erfindung ist ein Endteil des Metallkernmaterials mit Hydroxyapatit beschichtet, um den mit dem freiliegenden Metall versehenen Teil im Inneren des Zahnes zu befestigen und den Teil, der mit Hydroxyapatit überzogen ist, im Inneren des Knochens zu befestigen, so dass der überzogene Teil und das Knochengewebe fest miteinander verbunden sind, aufgrund der Affinität des Hydroxyapatits zu dem lebenden Gewebe. Dadurch ist es möglich, den Zahn fest zu befestigen. Da der in dem Knochengewebe eingebettete Teil mit Hydroxyapatit beschichtet ist, treten keine Probleme hinsichtlich der Korrosion, der Metallioneneluierung und dergleichen in dem lebenden Körper auf. Da weiterhin das Kernmaterial aus Metall besteht, hat es eine überlegene Zähigkeit und weist eine ausreichende Festigkeit gegenüber starker Schlageinwirkung auf, sowie eine gute Verarbeitbarkeit.

Claims (8)

1. Zahnbehandlungsstift zum Befestigen eines Zahnes an einem Knochen, umfassend:

einen länglichen Metallstift (12), welcher das Innere eines Zahnes berührt und einen Überzug aus Hydroxyapatit über einer Oberflache des Metallstiftes, welcher mit dem Knochen in Berührung kommt.

2. Zahnbehandlungsstift gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Hydroxyapatit-Überzug (13) einen ersten Endteil mit einer vorbestimmten Länge des Stiftes bedeckt und den Knochen berührt, und dass ein zweiter Endteil des Stiftes, welcher keinen Überzug aus Hydroxyapatit trägt, in Kontakt mit dem Inneren des Zahnes steht.

3. Zahnbehandlungsstift gemäss Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Stift einen kreisförmigen Querschnitt mit einem Durchmesser von 1,5 bis 2,5 mm, eine Gesamtlänge von 20 bis 30 mm und der erste Endteil, der mit dem Hydroxyapatit beschichtet ist, eine Länge von 10 bis 20 mm hat.

4. Zahnbehandlungsstift gemäss Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Endteil sich gegen das Ende verjüngt.

5. Zahnbehandlungsstift gemäss Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass sich der erste Endteil gegen das Ende hin verjüngt.

6. Zahnbehandlungsstift gemäss Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Endteil eine Reihe von kontinuierlichen Rinnen am Umfang aufweist.

7. Zahnbehandlungsstift gemäss Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem ersten und dem zweiten Endteil des Metallstiftes eine Stufe von 0,2 bis 0,3 mm vorliegt, wobei der erste Endteil einen kleineren Querschnitt hat als der zweite Endteil.