DE3639030A1 - Enossales implantat mit polykapillarer struktur - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein enossales Implantat, das im Knochengewebe eines lebenden Geschöpfs zur Wiederher­ stellung der Organfunktionen des Geschöpfs eingebettet wird, und zwar betrifft die Erfindung insbesondere ein Implantat, das eine polykapillare Struktur hat, indem bzw. wenn es in einem alveolaren Knochen für die Verwendung bei einer Den­ talprothese und/oder in der orthopädischen Chirurgie einge­ setzt wird bzw. ist.

Es sei zunächst der Stand der Technik näher erläutert:

Mit der Entwicklung der Biotechnik und der Entwicklung von Biomaterialien ist es möglich geworden, therapeutische Ope­ rationen zum Einbetten eines Implantats in der Form einer künstlichen Zahnwurzel und/oder eines künstlichen Knochens im Knochengewebe bei der Dentalbehandlung und auf dem Gebiet der orthopädischen Chirurgie zu praktizieren. Von den pro­ thetischen Materialien, die in einem lebenden Geschöpf ver­ wendet werden, wird gesagt, daß Metallmaterialien oder Kera­ mikmaterialien, die die geringste Beziehung zu dem Biosystem haben, eine höhere Stabilität besitzen als sie hochmolekula­ re Materialien aufweisen, die eine Molekularstruktur haben, welche den Materialien ähnlich ist oder entspricht, die in dem lebenden Geschöpf natürlicherweise vorhanden sind. Wei­ terhin ist es für prothetische Materialien, wenn diese in einem lebenden Geschöpf verwendet werden sollen, erforder­ lich, daß diese Materialien keine irritierende oder toxische Wirkung auf die Zellen und Gewebe haben, daß sie keine phy­ sikalischen und chemischen Änderungen in dem lebenden Körper erzeugen, insbesondere keine Änderungen in der mechanischen Festigkeit, daß sie äußeren Kräften genügend standhalten können und daß sie in ihrer Adhäsionsfähigkeit bzw. in ihrer Haftfähigkeit bezüglich ihren benachbarten Geweben ausgezeich­ net sind.

Unter den Biomaterialien, welche die vorstehend angegebenen Erfordernisse angenähert erfüllen, befinden sich Metalle, wie beispielsweise reines Gold, Platin, Titan, Zirkon, Tan­ tal; Goldlegierungen, Platinlegierungen, Titanlegierungen, Zirkonlegierungen, Kobalt-Chrom-Legierungen, Eisen-Nickel- Chrom-Legierungen; und keramische Materialien, wie bei­ spielsweise Aluminiumoxid, Zirkondioxid, Siliciumnitrid, so­ wie apatitkristallisiertes Glas. Es sind verschiedenste Vor­ schläge zur Herstellung eines Implantats aus einem zusammen­ gesetzten Material bzw. einem Verbundmaterial aus den er­ wähnten Metallen und/oder Keramiken gemacht worden, um eine zuverlässige Fixierung des Implantats im Knochengewebe zu erreichen. Beispielsweise hängt bei einem dentalen enossalen Implantat, das als künstliche Zahnwurzel verwendet wird, die Erhaltung und Verankerung des Implantats in dem alveolaren Knochen in hohem Maße davon ab, wie das Knochengewebe, das Osteoidgewebe und das fibröse Gewebe mit der Implantatober­ fläche verbunden sind. Infolgedessen wurde ein Implantat vom Schaufeltyp mit einer metallischen oder keramischen Platte mit Öffnungslöchern ausgebildet, wobei jedes öffnungsloch eine gleichförmige Abmessung hatte und als eine Öffnung be­ zeichnet wurde, sowie ausgebildet war, um das Implantat durch den Verankerungseffekt eines Knochengewebes, welches in die Öffnungen wuchert und eindringt, in dem alveolaren Knochen aufrechtzuerhalten. Auch bei einem porösen Implantat, bei dem ein poröses Keramikmaterial, Cermetmaterial oder ein Sinterkörper aus reinem Titan und eine Titanlegierung als Material verwendet werden, wird eine Haltekraft des Implan­ tats im alveolaren Knochengewebe durch einen Verankerungs­ halt erzielt, der zwischen dem Implantat und dem in die Po­ ren eingewachsenen Knochengewebe erzeugt wird. Zum Beispiel ist in der US-Patentschrift 42 59 072 ein enossales Keramik­ implantat beschrieben, mit dem der vorstehende Verankerungs­ halt erzielt wird und das eine frühere Erfindung des Erfinders des enossalen Implantats der vorliegenden Anmeldung, Dr.

Haruyuki Kawahara, ist. Das Implantat gemäß dieser früheren Erfindung, wie sie in der vorerwähnten US-Patentschrift be­ schrieben ist, ist eine Verbundstruktur, die in Kombination aus einem äußeren Keramikteil und einem inneren Keramikkern­ teil ausgebildet ist, wobei das äußere Teil aus poröser Ke­ ramik hergestellt ist und sowohl auf der Oberseite als auch auf der Unterseite mit Öffnungen von 20 bis 500 µm (für die dentale Verwendung) ausgebildet ist, sowie auf der Innensei­ te seiner Dicke mit netzartigen Wurzeln versehen ist, die in Verbindung mit den Öffnungen sind. Das Knochengewebe und das Verbindungsgewebe dringen in die Öffnungen ein und gehen durch die Öffnungen zu den bzw. in die Wurzeln innerhalb des Teils, mit dem Ergebnis, daß das äußere Teil stabil gehalten und durch eine Verankerungswirkung in dem Knochen verankert wird.

Jedoch haben die in konventioneller Weise aus Metallen, Le­ gierungen oder Keramik ausgebildeten Implantate, zum Bei­ spiel solche vom Schaufel-Öffnungs-Typ und solche vom Kern­ Öffnungs-Typ, ein Loch von 1 mm Durchmesser oder mehr, und demgemäß wird das Implantat nur durch die Verankerungswir­ kung des einwachsenden Knochengewebes gehalten. Wenn jedoch dieses Knochengewebe durch eine pathologische Ursache oder einen Kaustoß oder eine Konzentration von Kaubeanspruchung zu Bruch geht oder beschädigt wird, kommt es dadurch in nicht wenigen Fällen zum Ausfall der künstlichen Zahnwurzel.

Außerdem sind die Implantate, weil konventionelle poröse Im­ plantate hinsichtlich ihrer mechanischen Festigkeit brüchig und die Einbettungsteile der Implantate alle säulenförmig sind, in der Auswahl der Fälle, für welche die Implantate wirksam sind, beschränkt, und diese Implantate sind nur in einer kleinen Anzahl von Anwendungsfällen von Implantaten effektiv brauchbar im Vergleich mit der Anzahl der Fälle von Krankheiten, Gebrechen und sonstigen Notwendigkeiten, in de­ nen Implantate vonnöten wären.

Weiterhin ist es, da das äußere Teil des Implantats nach der US-Patentschrift 42 59 072, wie vorstehend erwähnt wor­ den war, aus poröser Keramik besteht, so, daß die öffnungen und die netzartigen Wurzeln alle allein von der porösen Struktur gebildet werden, so daß infolgedessen die Form, Ab­ messung und Verteilung der Öffnungen und der netzartigen Wurzeln von der Art der Keramik, von der Menge an Schäumungs­ mittel, die bei der Ausbildung von Poren verwendet wird, und von den Sinterbedingungen der Keramik abhängen. Demgemäß be­ steht ein wesentliches Problem darin, daß es im Hinblick auf die Gestaltung schwierig ist, künstlich die gewünschte Form, Ab­ messung und Verteilung von rohrförmigen Kanälen zu kontrol­ lieren bzw. zu steuern.

Nach intensiven Forschungen wurde, um die Probleme des Stan­ des der Technik zu lösen, das nachfolgend angegebene erfin­ dungsgemäße enossale Implantat gefunden.

Kurz zusammengefaßt ist zur vorliegenden Erfindung zunächst zu sagen, daß es ein Ziel der Erfindung ist, ein Implantat zur Verfügung zu stellen, welches in der Lage ist, eine polykapillare Struktur zu verursachen, die darin errichtet oder aufgebaut wird, indem es ein Einwachsen und Eindringen von wenigstens zwei, vorzugsweise von wenigstens mehr als zwei, Arten von Gewebe in dasselbe ermöglicht, nämlich von den Geweben: Knochengewebe, Osteoidgewebe und fibröses Gewe­ be, so daß infolgedessen harte und weiche Verankerungswirkun­ gen, die den Geweben inhärent sind, frei erhalten werden können, und zwar durch künstliche Selektion des wachsenden und eindrin­ genden Gewebes entsprechend den verschiedenen Fällen von Krank­ heit, Gebrechen oder sonstiger Notwendigkeit eines Implantats.

Das Implantat wird, nachdem die vorerwähnten Gewebe dazu ge­ bracht worden sind, in dasselbe hineinzuwachsen und einzu­ dringen, in der Art von Balken fest auf beiden Seiten seiner Dicke durch die Gewebe gehalten, die auf diese Weise eingewachsen und eingedrungen sind, und es ist mit ei­ ner Knochenarchitekturstruktur gerade wie bei einem natür­ lichen Knochengewebe ausgebildet bzw. durchsetzt.

Das vorstehende Ziel wird durch ein enossales Implantat ge­ mäß der Erfindung erreicht, das wenigstens ein Einbettungs­ teil aufweist, welches in ein lebendes Gewebe einzubetten ist, wobei der Einbettungsteil irgendeinen plattenartigen Körper als solchen und eine gewünschte Form des Körpers, die durch Bearbeiten des plattenartigen Körpers erhalten wird, umfaßt, wobei der plattenartige Körper regelmäßig oder un­ regelmäßig eine Mehrzahl von im wesentlichen geraden rohr­ förmigen zylindrischen Kanälen hat, die durch die Dicke des plattenartigen Körpers hindurchgehen, so daß sie das Ein­ wachsen und Eindringen des benachbarten Knochengewebes in denselben ermöglichen, wobei die Kanäle wenigstens zwei Ar­ ten aus drei unterschiedlichen Porendurchmessern aufweisen, nämlich aus großen, mittleren und kleinen Porendurchmessern jeweils, um das Einwachsen und Eindringen von Knochengewebe, Osteoidgewebe und fibrösem Gewebe jeweils zu ermöglichen, wodurch eine polykapillare Struktur durch das Einwachsen und Eindringen von wenigstens zwei der drei Gewebearten, welche nach der Implantation durch die Dicke des plattenartigen Körpers hindurchgehen, aufgebaut wird.

In bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung umfaßt oder ist der plattenartige Körper, der das Einbettungsteil bil­ det, nicht nur eine buchstäblich gerade Platte, sondern auch ein zylindrischer Körper, insbesondere ein hohlzylindri­ scher Körper, bei dem also der plattenartige Körper zu einem Hohlkörper gerollt bzw. geformt ist. Es sei jedoch darauf hingewiesen, daß im Rahmen der vorliegenden Erfindung der Einbettungsteil auch in verschiedenen anderen Formen als der des plattenartigen Körpers vorgesehen sein kann.

Die Erfindung sei nun nachstehend unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 5 der Zeichnung, die Ausführungsformen von enossalen Implantaten nach der Erfindung veranschaulichen, anhand einiger, besonders bevorzugter Ausführungsbeispiele erfindungsgemäßer Implantate näher erläutert; es zeigen im einzelnen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines enossalen Im­ plantats nach der Erfindung, das einen Einbettungs­ teil hat, der von einer vertikalen Platte gebildet ist;

Fig. 2 eine Vorderansicht, die eine andere Verteilung von zylindrischen Kanälen in einem Implantat zeigt, das ansonsten vom gleichen Typ wie das Implantat nach Fig. 1 ist;

Fig. 3 eine perspektivische Ansicht eines Implantats gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung, das ein Einbettungsteil hat, welches von einer horizon­ talen Platte gebildet ist;

Fig. 4 eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Implantats, bei dem ein plattenartiger Körper zu einem zylindrischen Körper gerollt bzw. geformt ist, der als Einbettungsteil verwendet wird;

Fig. 5 eine Schnittansicht des Implantats gemäß der Aus­ führungsform der Fig. 4 in dem Zustand, in dem dieses in einen alveolaren Knochen eingesetzt ist; und

Fig. 6 eine auseinandergezogene Vorderansicht eines Im­ plantats vom versenkbaren Typ, das eine weitere Ausführungsform der Erfindung ist, wobei aus Dar­ stellungsgründen ein Teil herausgebrochen bzw. im Schnitt dargestellt ist.

Es sei nun eine in nähere Einzelheiten gehende Beschreibung der Erfindung anhand von Ausführungsformen gegeben.

Es ist wünschenswert, daß das Implantatmaterial, das im Rah­ men der Erfindung verwendet wird, aus einem Metall von ein­ facher Substanz hergestellt ist, beispielsweise Titan, Zir­ kon, Tantal, als ein Material, das für ein lebendes Gewebe am wenigsten nachteilig bzw. schädlich ist; aber es ist mög­ lich, eine geeignete Auswahl aus Metallen zu treffen, wie beispielsweise aus Titanlegierungen, Zirkonlegierungen, Ei­ sen-Nickel-Chrom-Legierungen und Kobalt-Chrom-Legierungen, oder aus Keramikmaterialien, wie beispielsweise aus Alumini­ umoxidkeramiken, Zirkonoxidkeramiken, apatitkristallisierten Glaskeramiken, Hydroxyapatit bzw. Hydroxyapatitkeramiken und sonstigen Keramiken etc.

Es sei nun eine Beschreibung von Einzelheiten von enossalen Implantaten gegeben, die eine polykapillare Struktur haben, und zwar unter Bezug auf ein dentales enossales Implantat, das als eine künstliche Zahnwurzel verwendet wird und als Beispiel veranschaulicht ist. In den Fig. 1 bis 6 sind lauter dentale enossale Implantate gezeigt, wobei jedes die­ ser Implantate einen Einbettungsteil 1 und einen Stab bzw. Stift 2 aufweist, wobei letzterer mit dem Teil 1 etwa in der Mitte desselben verbunden ist, und sich von dem Teil 1 aus nach aufwärts erstreckt, so daß er einen künstlichen Zahn t auf seiner Oberseite bzw. an seinem oberen Ende aufnehmen kann (siehe Fig. 5). Bezüglich der Form des plattenartigen Körpers, welcher den Einbettungsteil 1 bildet, ist zu sagen, daß die Ausführungsformen der Fig. 1 und 2 jeweils aus vertikalen Platten 10 hergestellt sind, während die Ausfüh­ rungsform nach Fig. 3 aus einer horizontalen Platte 10 her­ gestellt ist, wohingegen die Ausführungsform nach den Figu­ ren 4 und 5 einen Hohlzylinder 11 aufweist, der dadurch aus­ gebildet worden ist, daß ein poröser plattenartiger Körper zu dem dargestellten Zylinder gerollt oder in sonstiger Wei­ se verformt worden ist, und der Einbettungsteil 11 in Figur 6 ist aus einer vertikalen Platte in der Weise ausgebildet, daß der Stab bzw. Stift 2 lösbar durch eine Schraubverbin­ dung mit dem Einbettungsteil verbunden ist, indem er in den Einbettungsteil eingeschraubt ist. In den veranschaulichten Ausführungsformen sind die zylindrischen Kanäle 3, 4 und 5, welche durch die Einbettungsteile hindurch ausgebildet sind, in drei Arten von unterschiedlichen Porendurchmessern unter­ teilt, und zwar sind diese Arten von Porendurchmessern fol­ gende: ein großer Porendurchmesser von mehr als 100 µm für ein Knochengewebe (Einwachsen und Ein- bzw. Durchdringen), ein mittlere Porendurchmesser von 40 bis 100 µm für ein Osteoidgewebe, das darin einwachsen und eindringen bzw. hin­ durchdringen soll, und ein kleiner Porendurchmesser von we­ niger als 40 µm für ein fibröses Gewebe, das darin einwach­ sen und eindringen bzw. hindurchdringen soll. Der Bereich, in dem sich diese Porendurchmesser miteinander überlappen, bedeutet keinen Beschränkungsbereich des numerischen Werts für das Einwachsen und Ein- bzw. Durchdringen von irgendei­ nem der obigen Gewebe, vielmehr kann, da die Gewebe lebende Gewebe sind, eine Mehrzahl von Geweben gemischt in das Im­ plantat einwachsen und eindringen bzw. hindurchdringen.

Die Ausbildung von zylindrischen Kanälen gemäß der Erfindung ermöglicht eine geeignete Auswahl eines Verfahrens zu deren Herstellung, und zwar aus den folgenden Verfahren: Elektro­ nenstrahlverfahren, Laserstrahlverfahren, Elektrofunkenent­ ladungs- bzw. Elektrofunkenbearbeitungsverfahren und mecha­ nisches Bohrverfahren.

Das Implantat der polykapillaren Struktur gemäß der Erfin­ dung unterscheidet sich insbesondere in der geographischen bzw. geometrischen Verteilung der zylindrischen Kanäle von konventionellen porösen Implantaten und ermöglicht es, den Bereich des Porendurchmessers und die Verteilung der zylin­ drischen Kanäle künstlich frei festzusetzen bzw. einzustel­ len, und zwar durch irgendeines der folgenden Verfahren: Elektronenstrahlverfahren, Laserstrahlverfahren, Elektrofun­ kenentladungs- bzw. Elektrofunkenbearbeitungsverfahren und mechanisches Bohrverfahren. Zum Beispiel haben die zylindri­ schen Kanäle 3, 4 und 5 in den veranschaulichten Ausfüh­ rungsformen jeweils einen großen Porendurchmesser von 1000 µm (1 mm), einen mittleren Porendurchmesser von 100 µm (0,1 mm) und einen kleinen Porendurchmesser von 40 µm (0,04 mm), und diese zylindrischen Kanäle 3, 4 und 5 sind nahe aneinander angeordnet und unregelmäßig verteilt, während in Fig. 2 die zylindrischen Kanäle 3, 4 und 5 querschnittsmäßig in jewei­ ligen Gruppen verteilt und in jeder Gruppe angenähert regel­ mäßig verteilt sind. Der Öffnungsgrad bzw. die Öffnungsquote der zylindrischen Kanäle 3, 4 und 5 in Fig. 1 beträgt etwa 30% des Oberflächenbereichs der vertikalen Platte. Der Öff­ nungsgrad bzw. die Öffnungsquote liegt generell im Bereich von 20 bis 60 %. Eine solche geographische bzw. geometrische Verteilung der zylindrischen Kanäle 3, 4 und 5 wird geeigne­ terweise entsprechend der äußeren Kraft bestimmt, die auf das Implantat ausgeübt wird. Das Einwachsen und Eindringen des Knochengewebes in die Kanäle 3 ergibt nämlich ein rela­ tiv starres Halten des Implantats, während das fibröse Gewe­ be und das Osteoidgewebe, welche einen niedrigen Elastizi­ tätsmodul und ein hohe Stoßfestigkeit haben, das Implantat weich halten und durch irgendwelche äußeren Stöße im wesent­ lichen nicht zerdrückt oder zerquetscht oder zerbrochen wer­ den. Selbst in dem Fall, in dem das Knochengewebe, welches in das Implantat eingewachsen und eingedrungen ist, durch eine starke Belastung, insbesondere eine Stoßbelastung, zer­ brochen und unfähig geworden ist, das Implantat zu halten, wird das Implantat weiter durch das fibröse Gewebe und/oder das Osteoidgewebe wirksam gehalten und dadurch verhindert, daß das Implantat herab- bzw. herausfällt, so daß es auf diese Weise dem Knochengewebe in der Zwischenzeit ermög­ licht wird, wieder zu heilen oder sich wiederzubilden, wo­ durch erneut das feste Halten des Implantats in dem alveola­ ren Knochen sichergestellt wird. Demgemäß wird die Vertei­ lung der rohrförmigen Kanäle in einer solchen Weise in Be­ tracht gezogen bzw. vorgenommen, daß eine Belastung, die in der Form eines starken Stoßes auf das Implantat ausgeübt wird, hauptsächlich durch das fibröse Gewebe weich bzw. sanft aufgenommen wird und daß eine Belastung, die als schwacher Stoß auf das Implantat ausgeübt wird, starr bzw. relativ starr von dem Knochengewebe aufgenommen wird und daß ferner eine Belastung, die von mittlerer Art ist, in ei­ nem harmonisch gemischten Zustand von Starrheit und Weich­ heit durch das Osteoidgewebe aufgenommen wird. Eines der charakteristischen Merkmale der Erfindung liegt darin, daß der Aufbau einer polykapillaren Struktur zwischen dem Im­ plantat und dem lebenden Gewebe durch Einwachsen und Eindrin­ gen von wenigstens zwei der drei Gewebe in die rohrförmigen Kanäle des Implantats bewirkt wird. Weil die polykapillare Struktur durch die Dicke des plattenartigen Körpers des Ein­ bettungsteils hindurchgeht und relativ zu geraden rohrförmi­ gen zylindrischen Kanälen ausgebildet wird, ist es im Gegen­ satz zu konventionellen porösen Implantaten bei dem erfin­ dungsgemäßen Implantat so, daß der plattenartige Körper in nicht schwieriger Weise in dem lebenden Körper im wesentli­ chen gleichförmig durch das Einwachsen und Eindringen von Geweben in beide Seiten des plattenartigen Körpers gehalten wird. Auf diese Weise bildet die Grenzfläche zwischen dem Implantat und dem dieses umgebenden Knochengewebe eine bio­ logische dynamische Grenzfläche, mit der eine Halterung re­ produziert wird, die der ähnlich der Knochenarchitekturstruk­ tur ist, welche in einem natürlichen Knochengewebe reali­ siert wird. In dieser Hinsicht kann die Erfindung auch auf den Fall von Krankheiten, Gebrechen o.dgl. angewandt werden, die durch ein Implantat vom Öffnungstyp nicht behandelt wer­ den können, das eine solche einfache Grenzfläche hat, die ausschließlich aus Poren von mehr als 1 mm Durchmesser be­ steht, wie das der Fall beim Stande der Technik ist, wie er weiter oben dargelegt wurde. Außerdem ist es im Vergleich mit einem Implantat, dessen Öffnungen in dem äußeren Teil des porösen Implantats nicht längs der Achse von Kanälen, sondern in verschiedenster komplizierter Relation ausgebil­ det sind, wie das der Fall bei einer netzartigen Struktur ist, die innerhalb der Dicke eines porösen Implantats (äuße­ res Teil) ausgebildet ist, das aus poröser Keramik entspre­ chend dem Stande der Technik besteht, so, daß die Betrach­ tung hinsichtlich der Gestaltung, die dem Implantat nach der Erfindung bezüglich seiner Halterung gegeben wird, nicht nur durch das Herstellungsverfahren nach der Erfindung leichter gemacht wird, sondern auch die Länge von jedem rohr­ förmigen Kanal innerhalb der Dicke des Implantats vermin­ dert wird, so daß die Erfindung dem Stande der Technik nicht nur in der Anzahl der Tage überlegen ist, während welcher das Knochengewebe, das Osteoidgewebe und das fibröse Gewebe in das Implantat einwächst und eindringt, sondern auch in der Sicherheit einer balkenartigen Abstützung auf beiden Seiten des Implantats nach dem Eindringen. Die Erfindung unterscheidet sich unter anderem in dieser Hinsicht von dem Stande der Technik.

Es sei nun eine konkrete Beschreibung der Erfindung unter Bezugnahme auf Ausführungsformen von dentalen enossalen Im­ plantaten nach der Erfindung gegeben. Die Ausführungsformen der Fig. 1 und 2 veranschaulichen den Fall, bei dem der plattenartige Körper eine vertikale Platte 10 ist, und es wird ein Längsschlitz bzw. ein langgestreckter Schlitz (nicht gezeigt) in dem alveoiaren Knochen ausgebildet, um die Platte 10 in dem Schlitz zu implantieren. Die Ausfüh­ rungsform der Fig. 3 veranschaulicht den Fall, bei dem der plattenartige Körper eine horizontale Platte 10 ist, und es wird eine Ausnehmung (nicht gezeigt) in dem alveolaren Knochen ausgebildet, die dazu geeignet ist, die Platte 10 darin aufzunehmen, so daß die Platte 10 in der Ausnehmung implantiert wird. Wenn der plattenartige Körper zu einem zylindrischen Körper 11 gewalzt, gerollt oder in anderer Weise geformt ist, wie in Fig. 4 gezeigt ist, wird ein ringartiges Loch 6, das ein wenig größer als die Wanddicke des Körpers 11 ist, in einem alveolaren Knochen A ausgebildet, wie in Fig. 5 gezeigt ist, und der Körper 11 wird in das Loch 6 eingesetzt, so daß der säulenförmige natürliche Knochen 7 innerhalb des zylin­ drischen Körpers 11 als Kern des Implantats verwendet wird, um es wenigstens zwei Geweben aus den Geweben: Knochengewe­ be, Osteoidgewebe und fibröses Gewebe, zu ermöglichen, von innen und außen bezüglich des Körpers 11 in die rohrförmigen Kanäle 3, 4 und 5 einzuwachsen und einzudringen. Auf diese Weise wird, wenn sich aus der Beurteilung ergibt, daß genü­ gend Zeit vergangen ist, so daß die erwähnten wenigstens zwei Arten von Geweben in irgendwelche der beiden Arten von rohrförmigen Kanälen aus den drei Arten von zylindrischen Kanälen 3, 4 und 5 des Körpers 11 eingewachsen und einge­ drungen sind, ein künstlicher Zahn t über bzw. auf dem Stab bzw. Stift 2 angebracht. Bei dieser Struktur wird, da der Kern 7 innerhalb des zylindrischen Körpers 11 positioniert ist, eine Verstärkung durch den Kern 7 bewirkt, so daß die nachoperative Stabilität des zylindrischen Körpers 11 in ei­ nem verhältnismäßig frühen Stadium des Einwachsen und Ein­ dringens der vorerwähnten Gewebe in die Kanäle 3, 4 und 5 erreicht werden kann. Im Gegensatz hierzu ist es im Falle des Standes der Technik, da hier das in den alveolaren Kno­ chen implantierte äußere Teil hohl ist und sich kein Kern im Inneren befindet, nicht nur notwendig, das hohle äußere Teil mit irgendeinem geeigneten Material o.dgl. zu füllen, son­ dern es erfordert auch eine verhältnismäßig lange Zeitdauer, damit sich eingedrungenes Gewebe ausreichend entwickelt, sowie differenziert und knochig wird. Das versenkbare Implantat gemäß der Ausführungsform der Erfindung, die in Fig. 6 dar­ gestellt ist, ist derart, daß der Stab bzw. Stift 2 mit der vertikalen Platte 1 mittels einer erhabenen Schraube oder eines Außengewindes 21 und einer vertieften Schraube oder eines Innenge­ windes 12 in einer solchen Weise verbunden ist, daß zunächst die vertikale Platte 10 allein in den alveolaren Knochen im­ plantiert wird und daß der Stab bzw. Stift 2 erst, nachdem eine Stabilisierung der Implantation bzw. des Implantats stattgefunden hat, durch Verschrauben mit der vertikalen Platte 10 verbunden wird. Auch in diesem Fall kann die Sta­ bilisierung der implantierten vertikalen Platte 10 in einer relativ kurzen Zeitdauer durch das Einwachsen und Eindringen der Gewebe in die zylindrischen Kanäle 3, 4 und 5 erreicht werden.

Bei den hier dargestellten und oben beschriebenen dentalen enossalen Implantaten ist es, da das Implantat nach der Er­ findung eine dynamische Verbindung sowohl durch harte als auch weiche Knochengewebe und fibröse Gewebe ermöglicht, nachdem das Implantat in dem alveolaren Knochen eingebettet worden ist, so, daß die Verankerungskraft des Implantats in dem Knochen stark ist und daß gleichzeitig eine Knochenge­ webearchitekturstruktur dadurch in dem lebenden Knochen her­ vorgebracht bzw. zur Verfügung gestellt wird. Demgemäß löst sich das Implantat selbst dann nicht vom alveolaren Knochen, wenn das Knochengewebe durch eine äußere Stoßkraft zerbro­ chen wird, die auf das Implantat ausgeübt wird, und zwar insbesondere durch Kaustöße während des Kauens, und wenn in­ folgedessen das Knochengewebe von seiner Verankerungswirkung ausgeschlossen wird bzw. keine Verankerungswirkung mehr aus­ übt. Aufgrund des fibrösen Gewebes und der Verankerung des fibrösen Gewebes und des Osteoidgewebes, die in die rohrför­ migen Kanäle eingewachsen sind, von denen jeder einen klei­ nen Porendurchmesser von weniger als 40 µm und einen mittle­ ren Porendurchmesser von 40 bis 100 µm hat, die durch den Kaustoß nicht zerbrochen sind, ist es nämlich so, daß diese beiden zuletzterwähnten Gewebe das Implantat in dem alveola­ ren Knochen halten können, und darüber hinaus fördern diese beiden zuletzterwähnten Gewebe das Wiederheilen der Bruch­ flächen der knochigen Substanz an der Grenzfläche zwischen Knochen und Implantat. Gemäß der Erfindung ist die künstli­ che Kontrolle bzw. Steuerung der Art und Verteilung der Po­ rendurchmesser im Hinblick auf die Bohrtechnik leicht. Dem­ gemäß ist es möglich, Implantate auf einer geplanten Basis herzustellen, die verschiedene Porendurchmesser entsprechend den Krankheits- bzw. Gebrechens- oder sonstigen Anwendungs­ fällen haben.

Es ist wünschenswert, einfache Substanzen, die für ein le­ bendes Gewebe am wenigsten nachteilig oder schädlich sind, als Materialien für die Verwendung in dem Implantat zu be­ nutzen (in den Ausführungsformen wurde reines Titan verwen­ det), aber es ist nicht zu beanstanden, wenn eine Titanle­ gierung, eine Zirkonlegierung, eine Eisen-Nickel-Chrom-Le­ gierung oder keramische Materialien, wie beispielsweise Alu­ miniumoxid, Zirkondioxid, apatitkristallisierte Glaskerami­ ken, Hydroxyapatit, Siliciumnitridkeramiken etc. verwendet werden. Es ist eine Anwendung der Erfindung in weitem Umfang zu erwarten, insbesondere insofern, als das erfindungsgemäße Implantat angemessen nicht nur als Implantat bei der Dental­ behandlung verwendet werden kann, sondern auch auf allen an­ deren Gebieten der orthopädischen Chirurgie.

Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf die beschrie­ benen und/oder dargestellten Ausführungsformen beschränkt, sondern sie läßt sich im Rahmen des Gegenstandes der Erfin­ dung, wie er in den Patentansprüchen angegeben ist, sowie im Rahmen des allgemeinen Erfindungsgedankens, wie er den ge­ samten Unterlagen zu entnehmen ist, in vielfältiger Weise ausführen, insbesondere abändern oder abwandeln.

Claims (13)

1. Enossales Implantat, das wenigstens einen in ein le­ bendes Gewebe einzubettenden Einbettungsteil aufweist, der irgendeinen plattenartigen Körper umfaßt oder irgendein plattenartiger Körper ist und eine gewünschte Körperform aufweist, die durch Bearbeiten des plattenartigen Körpers erhalten worden ist, dadurch gekennzeichnet, daß der plattenartige Körper (10, 11) geordnet bzw. regelmä­ ßig oder ungeordnet bzw. unregelmäßig bzw. durcheinander ei­ ne Mehrzahl von im wesentlichen geraden rohrförmigen Kanälen (3, 4, 5) hat, welche durch die Dicke des plattenartigen Kör­ pers (10, 11) hindurchgehen, so daß sie das Einwachsen und Ein- bzw. Durchdringen des benachbarten Knochengewebes dar­ ein und/oder dadurch ermöglichen, wobei die rohrförmigen Ka­ näle (3, 4, 5) wenigstens zwei Arten von drei unterschiedli­ chen Porendurchmessern von großen, mittleren und kleinen Po­ rendurchmessern jeweils umfassen bzw. aufweisen, um das Ein­ wachsen und Ein- bzw. Durchdringen eines Knochengewebes, Osteoidgewebes und fibrösen Gewebes zu ermöglichen, so daß dadurch eine polykapillare Struktur durch das Einwachsen und Ein- bzw. Durchdringen der wenigstens zwei von den drei Arten von Gewebe, welche durch die Dicke des plattenartigen Körpers (10, 11) nach der Implantation hindurchgehen, aufgebaut wird.

2. Enossales Implantat nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der plattenartige Körper eine gerade vertikale Platte (10) oder eine horizontale Platte (10) ist.

3. Enossales Implantat nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der plattenartige Körper zu einem zylindrischen Körper (11) gerollt bzw. geformt ist.

4. Enossales Implantat nach Anspruch 1, 2 oder 3, da­ durch gekennzeichnet, daß die Porendurchmes­ ser der zylindrischen Kanäle (3,4,5) im Bereich von 10 bis 3000 µm sind, wobei diese Durchmesser kleiner 40 µm beim kleinen Durchmesser, 40 bis 100 µm beim mittleren Durchmes­ ser und größer als 100 µm beim großen Durchmesser jeweils sind.

5. Enossales Implantat nach Anspruch 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der große Porendurchmesser 1000 µm, der mittlere Durchmesser 100 µm und der kleine Durchmesser mehr als 40 µm ist.

6. Enossales Implantat nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß alle rohrförmigen Kanäle (3, 4, 5) in der Öffnungsrate bzw. im Öffnungsgrad 20 bis 60 % des Oberflächenbereichs des plattenartigen Körpers (10, 11) ausmachen.

7. Enossales Implantat nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die zylindri­ schen Kanäle (3, 4, 5) durch einen Elektro- bzw. Elektronen­ strahlprozeß bzw. ein Elektronenstrahlbearbeitungsverfahren, einen Laserstrahlprozeß bzw. ein Laserstrahlbearbeitungsver­ fahren, ein Elektrofunkenentladungs- bzw. Elektrofunkenbear­ beitungsverfahren und/oder ein mechanisches Bohrverfahren hergestellt sind.

8. Enossales Implantat nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die zylindri­ schen Kanäle (3, 4, 5) geographisch bzw. geometrisch in Abhän­ gigkeit von der Beanspruchung bzw. Belastung, die auf den Einbettungsteil (1) ausgeübt wird, verteilt sind, wobei die­ se Verteilung derart ist, daß Kanäle (4, 5) von kleinem oder mittlerem Porendurchmesser hoher Stoßbeanspruchung bzw. -be­ lastung entsprechen, während Kanäle (4) von mittlerem Poren­ durchmesser mittlerer Stoßbeanspruchung bzw. -belastung ent­ sprechen und Kanäle (3, 4) von großem oder mittlerem Poren­ durchmesser kleiner Stoßbeanspruchung bzw. -belastung ent­ sprechen.

9. Enossales Implantat nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Einbet­ tungsteil (1) ein Stab (2) oder Stift (2) zum Daranbefesti­ gen eines prothetischen Teils (t) verbunden ist.

10. Enossales Implantat nach Anspruch 9, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Einbettungsteil (1) in einem alveolaren Knochen implantiert wird oder ist und daß ein künstlicher Zahn (t) über bzw. auf der Oberseite bzw. dem oberen Ende des Stabs bzw. Stifts (2), welcher in dem alveolaren Knochen implantiert ist, angebracht wird oder ist.

11. Enossales Implantat nach Anspruch 10, dadurch ge­ kennzeichnet, daß bei diesem als dentales enos­ sales Implantat ausgebildetem Implantat die zylindrischen Kanäle (3, 4, 5) drei Arten von großem, mittlerem und kleinem Durchmesser aufweisen bzw. umfassen und daß der Einbettungs­ teil (1) eine vertikale Platte (10), eine horizontale Platte (10) oder ein durch Rollen bzw. Verformen eines plattenarti­ gen Körpers zu einer zylindrischen Gestalt ausgebildeter zy­ lindrischer Körper (11) ist.

12. Enossales Implantat nach Anspruch 11, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die vertikale Platte (10) dieses als dentales enossales Implantat ausgebildeten Im­ plantats ein Implantat vom versenkbaren Typ ist, das durch Gewinde (12, 21) mit dem Stab bzw. Stift (2) verbunden ist.

13. Enossales Implantat nach Anspruch 10, 11 oder 12, da­ durch gekennzeichnet, daß bei diesem als dentales enossales Implantat ausgebildeten Implantat der Einbettungsteil (1) und der Stab bzw. Stift (2) aus reinem Titan oder einer Titanlegierung bestehen, sowie der Kanal­ durchmesser im Bereich von 10 bis 3000 µm ist und die Kanäle (3, 4, 5) im Einbettungsteil (1) bis 30 % in der Öffnungsrate bzw. im Öffnungsgrad ausmachen, insbesondere ihr Öffnungs­ grad bis 30 % des Flächenbereichs des Einbettungsteils (1) beträgt.