DE3643416A1 - BIOACTIVE PERMANENT IMPLANTS - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft bioaktive Dauerimplantate aus speziellen Glaskeramiken, die in der Humanmedizin, insbesondere als Hartgebewebsersatz, anwendbar sind. Die Dauerimplantate können z. B. in der Orthopädie, Stomatologie, Kiefer-Gesichtchirurgie, Hals-Nasen-Ohren- und Augenheilkunde verwendet werden.The invention relates to long-term bioactive implants special glass ceramics used in human medicine, in particular as a hard tissue replacement. The permanent implants can e.g. B. in orthopedics, Stomatology, maxillofacial surgery, ear, nose and throat and ophthalmology can be used.
Zur Charakterisierung der bekannten technischen Lösungen
auf dem Gebiet der Entwicklung von Dauerimplantaten für
den Einsatz in der Humanmedizin sind insbesondere zwei
Gesichtspunkte näher zu analysieren:
Erstens, die Mängel des Standes der Technik, die durch
die Art des Werkstoffes hervorgerufen werden und zweitens,
die Mängel bekannter Dauerimplantate, die durch ihre
Gestalt, ihre äußere Form hervorgerufen werden.
Hinsichtlich geeigneter Werkstoffe für Implantate zum
Hartgewebsersatz in der Humanmedizin sind neben Metallen
in jüngster Zeit vor allem Sinterkeramiken, Gläser und
Glaskeramiken bekannt geworden. Während die Metalle den
Nachteil besitzen, daß sie keine bioaktiven Eigenschaften
besitzen, konnten Keramiken, z. B. auf Hydroxylapatitbasis,
Biogläser und Bioglaskeramiken vorgestellt werden,
die bioaktiv sind, also einen direkten bindegewebsfreien
Verbund zum lebenden Knochen ausbilden. Derartige bioaktive
Glaskeramiken werden z. B. in der DE-OS 28 18 630,
der DE-OS 23 26 100 und der DE-OS 34 35 348 beschrieben.
To characterize the known technical solutions in the field of the development of permanent implants for use in human medicine, two aspects in particular need to be analyzed in more detail:
First, the shortcomings of the prior art, which are caused by the type of material, and secondly, the shortcomings of known permanent implants, which are caused by their shape, their external shape. With regard to suitable materials for implants for hard tissue replacement in human medicine, in addition to metals, sintered ceramics, glasses and glass ceramics have recently become known. While the metals have the disadvantage that they have no bioactive properties, ceramics, e.g. B. are based on hydroxyapatite, bio glasses and bio glass ceramics that are bioactive, that is, form a direct connective tissue-free bond to the living bone. Such bioactive glass ceramics are used for. B. in DE-OS 28 18 630, DE-OS 23 26 100 and DE-OS 34 35 348 described.
Aber auch diese bioaktiven Gläser, Keramiken und Glaskeramiken besitzen zum Teil beträchtliche Nachteile hinsichtlich ihrer Eignung als Dauerimplantate trotz der bioaktiven Eigenschaften. Dies wird in den folgenden Beispielen konkreter Anwendungsfälle deutlich. Die Beispiele belegen gleichzeitig das Wechselverhältnis zwischen Werkstofftyp und Form der Implantate, wobei in diese Diskussion bioaktive Implantate, wie z. B. Gläser und Glaskeramiken und biokompatible Implantate, wie z. B. die Metalle, einbezogen werden:But also these bioactive glasses, ceramics and glass ceramics some have considerable disadvantages in terms of their suitability as permanent implants despite the bioactive properties. This will be in the following Examples of concrete use cases clearly. The examples also demonstrate the interrelationship between material type and shape of the implants, being in this discussion bioactive implants, such as e.g. B. glasses and glass ceramics and biocompatible implants, such as B. the metals are included:
- - Für den Hartgewebsersatz in der Humanmedizin nimmt der Zahnersatz bzw. der Zahnwurzelersatz einen besonderen Stellenwert ein. Alle bisher entwickelten Implantate besitzen jedoch den Nachteil, daß sie nicht dem jeweils spezifischen extrahierten Zahn/bzw. der Zahnwurzel in ihrer Gestalt nachgebildet sind, sondern daß sie Fertigprodukte einer vorgegebenen Form darstellen (DE-OS 31 12 868, DE-OS 27 33 394, DE-OS 27 56 751, DE-OS 27 17 506, DE-OS 26 59 591) und zur Herstellung des Implantatbettes im menschlichen Knochen komplizierte Fräswerkzeuge erforderlich sind. Eine Anpassung des Implantats an physiologische oder anatomische Gegebenheiten sind ausgeschlossen und damit ist die Anwendung bisher bekannter Implantate zum Prämolaren- und Molarenersatz im Oberkiefer nicht möglich und im Unterkiefer mit Problemen behaftet. Durch Beschichtung von Metallen, die biokompatibel sind und nur eine Kontaktosteogenese bewirken, mit bioaktivem Material konnte die angestrebte Verbundosteogenese (Bioaktivität) für Zahnimplantate erreicht werden. Verwendet wurden Glaskeramiken und Gläser unterschiedlicher Zusammensetzung (DE-OS 26 59 591, DE-OS 27 17 506, DE-OS 27 33 394, DE-OS 31 12 868 u. a.). Der Nachteil besteht aber darin, daß die entwickelten Implantate eine zum Teil komplizierte Mechanik zur Aufnahme des prothetischen Zahnkronenersatzes, insbesondere zur Verminderung des Kaudruckes im Knochen, benötigen. - For hard tissue replacement in human medicine, the Dentures or the tooth root replacement a special one Importance. All implants developed so far have the disadvantage, however, that they are not each specific extracted tooth / or. the tooth root are reproduced in their form, but that they Display finished products of a given shape (DE-OS 31 12 868, DE-OS 27 33 394, DE-OS 27 56 751, DE-OS 27 17 506, DE-OS 26 59 591) and for the production of Complicated implant bed in human bones Milling tools are required. An adaptation of the Implant to physiological or anatomical conditions are excluded and so is the application previously known implants for premolar and Molar replacement not possible in the upper jaw and in the Lower jaw with problems. By coating of metals that are biocompatible and only one Contact osteogenesis with bioactive material the desired composite osteogenesis (bioactivity) for dental implants. Were used Glass ceramics and glasses of different compositions (DE-OS 26 59 591, DE-OS 27 17 506, DE-OS 27 33 394, DE-OS 31 12 868 u. a.). The disadvantage is that the implants developed are sometimes complicated Mechanics for taking up the prosthetic dental crown replacement, especially to reduce the chewing pressure in the bone.
- Ein weiterer Nachteil bisher bekannter bioaktiver Implantate für den Zahnwurzelersatz besteht in der unkontrollierten Oberflächenlöslichkeit und der daraus resultierenden bindegewebigen Einschneidung, wodurch eine Minderung der Anregung zur Verbundosteogenese durch Materialalterung und Änderung der Oberflächen resultiert. Die bekannten Bioglaskeramiken sind intraperativ nur unzureichend korrigierbar und damit anatomischen Gegebenheiten nicht anpaßbar, was für die Stabilisierung der Zahnwurzel nachteilig ist. Die für die intradentrale Abdeckung des Pulpenkavums verwendeten Kalziumhydroxydpräparate mit selbsthärtendem Zahnzement besitzen den Nachteil, daß toxische Schädigungen und mechanische Irritationen des empfindlichen Zahnpulpengewebes auftreten können.Another disadvantage of previously known bioactive There are implants for the tooth root replacement uncontrolled surface solubility and the resulting resulting connective tissue incision, whereby a reduction in the stimulus for composite osteogenesis due to material aging and changes in the surfaces results. The well-known bioglass ceramics are insufficiently correctable intraperatively and so anatomical conditions not adaptable to what is disadvantageous for the stabilization of the tooth root. The one for the intradentral covering of the pulp cavity used calcium hydroxide preparations with self-curing Dental cement has the disadvantage that toxic damage and mechanical irritation sensitive tooth pulp tissue can occur.
- - Zur Korrektur von Fehlstellungen oder Mißbildungen des menschlichen Stütz- und Bewegungsapparates werden neben körpereigenen Transplantaten, die die Risiken einer Zweitoperation und die biologische Schwächung des Spanentnahmelagers beinhalten, in großem Umfang metallische Implantate eingesetzt. Solche Metallimplantate wie Metallnetze (DE-PS 31 06 917) oder Schrauben und Platten besitzen den Nachteil, daß sie durch stattfindende Elektrolysevorgänge und das meist nicht bionierte Verhalten der Materialien nur vorübergehend im Organismus verbleiben können, also keine Dauerimplantate darstellen. Ein direkter Verbund zwischen Knochenlager und Implantat ist mit metallischen Werkstoffen auch durch entsprechende poröse oder andersartige Oberflächengestaltungen, wie z. B. in der DE-OS 21 27 843 und in der DE-OS 27 55 762 beschrieben, nicht möglich. Die intensive mechanische Verzahnung ist bestenfalls auf eine Kontaktosteogenese zurückzuführen.- To correct malpositions or malformations of the human musculoskeletal system in addition to the body's own grafts, which are the risks a second operation and the biological weakening of chip removal storage, to a large extent metallic implants used. Such metal implants such as metal networks (DE-PS 31 06 917) or The disadvantage of screws and plates is that they through electrolysis processes taking place, and mostly non-bionized behavior of the materials only temporarily can remain in the organism, i.e. none Represent permanent implants. A direct network between bone bed and implant is with metallic Materials also through appropriate porous or other types Surface designs, such as B. in the DE-OS 21 27 843 and described in DE-OS 27 55 762, not possible. The intensive mechanical interlocking is at best due to contact osteogenesis.
- Eine Beschichtung der Metallimplantate mit bioaktiven Gläsern und Glaskeramiken, wie z. B. DE 26 59 591, DE-OS 27 17 506, DE-OS 27 55 751, DE-OS 27 33 394, DE-OS 31 12 868, erbrachte zwar die Erzielung bioaktiver Eigenschaften, jedoch traten unkontrollierte Oberflächenlöslichkeiten nachteilig auf. Ein weiterer Nachteil dieser Implantate besteht darin, daß sie mit herkömmlichen Werkzeugen mechanisch nicht bearbeitbar sind, so daß eine Korrektur der Form unter Operationsbedingungen nicht möglich ist. Dieser Nachteil trifft auch für Kalziumphosphatbeschichtungen auf Titankörpern zu (DE-OS 29 28 007).A coating of the metal implants with bioactive Glasses and glass ceramics such as B. DE 26 59 591, DE-OS 27 17 506, DE-OS 27 55 751, DE-OS 27 33 394, DE-OS 31 12 868, achieved the achievement of bioactive Properties, however, there were uncontrolled surface solubilities disadvantageous on. Another The disadvantage of these implants is that they cannot be machined mechanically with conventional tools are so that a correction of the shape under Operating conditions are not possible. This disadvantage also applies to calcium phosphate coatings on titanium bodies (DE-OS 29 28 007).
- - Weitere bekannt gewordene technische Lösungen von Implantaten, insbesondere zur Anwendung auf orthopädischem Gebiet, besitzen zusätzlich den Nachteil, daß zur Verankerung der bioinaktiven Implantate, wie z. B. Metalle oder Sinterkorund, zusätzlich Knochenzement erforderlich ist.- Other known technical solutions from Implants, in particular for use on orthopedic Area, also have the disadvantage that to anchor the bioinactive implants, such as e.g. B. metals or sintered corundum, additional bone cement is required.
- - Ähnliche Nachteile wie die Metalle besitzen auch organische Polymerwerkstoffe, die als Implantate für den Hartgewebsersatz Anwendung finden. Wenngleich z. B. hinsichtlich der physikalischen Eigenschaften beider Werkstoffgruppen beträchtliche Unterschiede bestehen und auch aus Polymeren (Plastwerkstoffe) durch gute Bearbeitungsmöglichkeiten realtiv komplizierte Teile, die Fixations- und Haltefunktionen ausfüllen können, hergestellt werden können, so sind diese Materialien jedoch nicht bioaktiv.- There are similar disadvantages as the metals organic polymer materials used as implants for use the hard tissue replacement. Although e.g. B. in terms of physical properties considerable differences between the two material groups consist of and also from polymers (plastic materials) good editing options, relatively complicated Parts that fill fixation and retention functions can, can be produced, these are However, materials are not bioactive.
- - Die Entwicklung bioaktiver Glaskeramiken, die maschinell bearbeitbar sind und aus den Erfahrungen der Tierexperimente in der Medizin verwendet werden können, werden in der DD-WP 2 19 017 und DD-WP 2 38 619 beschrieben.- The development of bioactive glass ceramics, the machine are editable and from the experience of animal experiments can be used in medicine are described in DD-WP 2 19 017 and DD-WP 2 38 619.
Ziel der Erfindung ist die Entwicklung von bioaktiven Dauerimplantaten aus einem universell einzusetzenden Werkstoff, der sich gegenüber den bisher bekannten Implantaten für den Hartgewebsersatz in der Humanmedizin durch herausragende Eigenschaftskombinationen auszeichnen soll und womit durch entsprechende Formgestaltung teilweise völlig neue Einsatzgebiete und -möglichkeiten erschlossen werden sollen.The aim of the invention is the development of bioactive Permanent implants from a universal insert Material that differs from the previously known Implants for hard tissue replacement in human medicine characterized by outstanding combinations of properties should and with what by appropriate design some completely new areas of application and possibilities should be developed.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, bioaktive Dauerimplantate für den Hartgewebsersatz in der Humanmedizin zu entwickeln, wobei diese Entwicklung in der Einheit von Werkstofftyp, Zusammensetzung und Gefüge, Form und Gestalt der Erzeugnisse vorzunehmen ist und nur ein Grundwerkstoff eine umfassende Formgestaltung von Dauerimplantaten unter Nutzung der vorteilhaften Materialeigenschaften garantieren soll.The object of the invention is bioactive Permanent implants for hard tissue replacement in human medicine to develop, this development in the Unit of material type, composition and structure, The form and shape of the products must be carried out and only a basic material a comprehensive design of permanent implants using the advantageous Guarantee material properties.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die bioaktiven Dauerimplantate aus maschinell bearbeitbarer bioaktiver Glaskeramik der Zusammensetzung in Masse-%This object is achieved in that the bioactive permanent implants made of machinable bioactive glass ceramic of the composition in Dimensions-%
SiO₂= 29,5-32,5 Al₂O₃= 14,5-17,5 MgO= 14,5-15,6 Na₂O= 2,0- 3,0 K₂O= 5,5- 6,5 F= 5,0- 6,0 CaO= 13,0-15,0 P₂O₅= 10,0-12,0SiO₂ = 29.5-32.5 Al₂O₃ = 14.5-17.5 MgO = 14.5-15.6 Na₂O = 2.0-3.0 K₂O = 5.5-6.5 F = 5.0-6.0 CaO = 13.0-15.0 P₂O₅ = 10.0-12.0
und den ausgeschiedenen Kristallphasen Glimmer von 50 Vol.-% bis 80 Vol.-% und Apatit von 15 Vol.-% bis 30 Vol.-% bestehen und daß die Massivkörper aus dieser Glaskeramik zur Substitution kranker, fehlgebildeter oder beschädigter menschlicher Knochen der Gestalt der gesunden menschlichen Knochen entsprechen und daß zur Korrektur von Fehlstellungen oder Mißbildungen die Massivkörper eine einfache, von der natürlichen Gestalt der menschlichen Knochen abweichende Gestalt aufweisen.and the excreted mica crystal phases 50 vol.% To 80 vol.% And apatite from 15 vol.% To 30 vol .-% exist and that the solid body from this Glass ceramic for the substitution of sick, malformed or damaged human bones of the shape correspond to the healthy human bones and that to correct malpositions or deformities the solid body a simple, from the natural Shape of human bones different shape exhibit.
Damit wurde überraschend gefunden, daß mit einem einzigen Dauerimplantatwerkstoff, wie anhand des sehr ein begrenzten Zusammensetzungsbereiches belegt ist, ein für den Hartgewebsersatz universiell anwendbarer Werkstoff besonders geeignet ist. Das wurde offensichtlich dadurch ermöglicht, daß das speziell erzielte Gefüge des Werkstoffes aus 50-80 Vol.-% Glimmer, 15-30 Vol.-% Apatit und Glasphase nur bei dieser speziellen Zusammensetzung die Herstellung der erfindungsgemäßen Dauerimplantate in ihrer Form und mit ihren besonderen Eigenschaften erlaubt. Die Gefügestruktur, wie Größe und "Anordnung" der Kristalle zueinander und im Bezug auf die Glasphase, besitzt dabei eine große Bedeutung. Die vorteilhaften Eigenschaften der erfindungsgemäßen bioaktiven Dauerimplantate sind vor allem die vielfältigen Möglichkeiten der Urformung, die z. B. Schleudergruß und Verpressen einschließen, die ausgezeichnete maschninelle Bearbeitbarkeit, die überraschend hohe Bioaktivität, die ausgezeichnete Langzeitstabilität sowie die Kombination der physikalisch-chemischen und mechanischen Parameter. Nur dieses Zusammenwirken all dieser Eigenschaften bzw. die komplexe Realisierung dieses Bedingungsgefüges in der Einheit von Art des Werkstoffes, Zusammensetzung, Gefüge, spezielle Eigenschaften und Gestalt der Produkte ermöglichte die breite Anwendung und Überwindung der Nachteile des Standes der Technik.It was surprisingly found that with a single permanent implant material, as shown by the very a limited range of compositions is occupied, one that is universally applicable for hard tissue replacement Material is particularly suitable. That became obvious thereby enables that the specially achieved structure of Material made of 50-80 vol .-% mica, 15-30 vol .-% Apatite and glass phase only with this special composition the production of the permanent implants according to the invention in their form and with their special properties allowed. The structure, such as size and "arrangement" of the crystals to each other and in relation to the Glass phase, is of great importance. The beneficial Properties of the bioactive according to the invention Permanent implants are above all the diverse possibilities the original formation, the z. B. centrifugal salute and pressing include the excellent machine Machinability, the surprisingly high bioactivity, the excellent long-term stability as well as the combination the physico-chemical and mechanical parameters. Only this interaction of all these properties or the complex realization of this condition in the unit of type of material, composition, Structure, special properties and shape of the products enabled the wide application and overcoming the disadvantages the state of the art.
Die Vorteile, daß ein einziger Werkstoff eine umfangreiche Anwendung als bioaktives Dauerimplantat sichert, sind vielfältig. Das beginnt mit der vorteilhaften Urformung, die für unterschiedliche Ausgangsprodukte unter ähnlichen oder gleichen technisch/technologischen Bedingungen erfolgen kann. Weiterhin kann die Berarbeitung und Höherveredelung der Glaskeramik nach einheitlichen Kenngrößen erfolgen und die Handhabung bei der unmittelbaren Anwendung in der Medizin kann vereinheitlicht werden, selbst für den Versand ergeben sich Vorteile. Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Dauerimplantate besteht darin, daß Zusatzkomponenten im Werkstoff wie z. B. FeO, FE₂O₃, TiO₂, MnO, Cr₂O₃ bis 2 Masse-% und Cl- bis 1 Masse-% z. B. zur Farbgebung enthalten sein können, ohne daß dessen vorteilhafte Grundeigenschaften verschlechtert werden. Im Fall der Cl--Zusätze wird sogar eine Verbesserung der schmelztechnologischen Eigenschaften erzielt.The advantages that a single material ensures extensive use as a long-term bioactive implant are many. It starts with the advantageous master shaping, which can be done for different starting products under similar or the same technical / technological conditions. Furthermore, the processing and upgrading of the glass ceramic can be carried out according to uniform parameters and the handling for direct use in medicine can be standardized, even for shipping there are advantages. Another advantage of the permanent implants according to the invention is that additional components in the material such as. B. FeO, FE₂O₃, TiO₂, MnO, Cr₂O₃ to 2 mass% and Cl - to 1 mass% z. B. for coloring can be included without its advantageous basic properties are deteriorated. In the case of the Cl - additions, an improvement in the melting technology properties is even achieved.
Diese Färbung von Implantaten ist besonders günstig für Anwendungen im Zahnbereich, wo aus ästhetischen Gründen weitgehend die natürliche Zahnfärbung erreicht werden kann.This staining of implants is particularly beneficial for Applications in the tooth area, where for aesthetic reasons largely natural tooth staining can be achieved can.
Die vorteilhafte Formgebund der erfindungsgemäßen Dauerimplantate in Einheit von Urformung und Bearbeitung ermöglicht menschliche Knochen in ihrer ursprünglichen Gestalt direkt nachzubilden, was für die Anwendung als Hartgewebsersatzmaterial beim Menschen sehr vorteilhaft ist und einen wesentlichen Fortschritt gegenüber dem Stand der Technik erbringt. Solche speziellen Implantate werden z. B. in der Kiefer-Gesichts-Chrirurgie oder der Hals-Nasen-Ohren-Heilkunde benötigt, wo bisher zum Teil aus Einzelteilen bestehende, oft nicht paßfähige, mechanisch schlecht verankerte Implantate verwendet werden. Zu dieser Art erfindungsgemäßer Dauerimplantate gehören z. B. die den Schädelknochen oder Teilbereichen, dem Jochbein oder dem Orbitaboden oder den Zähnen direkt nachgebildete Implantate. Zusätzliche Verankerungen, z. B. Bohrungen, sind möglich.The advantageous shape of the permanent implants according to the invention enabled in unity of original shaping and processing human bones in their original Imitate shape directly, what for use as Hard tissue replacement material very beneficial in humans is and a significant advance over that Provides state of the art. Such special implants z. B. in facial jaw surgery or Otorhinolaryngology is needed, where so far in part consisting of individual parts, often not fit, mechanically poorly anchored implants will. About this type of permanent implants according to the invention include z. B. the cranial bones or partial areas, the zygomatic bone or the orbital floor or the teeth directly replicated implants. Additional anchors, e.g. B. Drilling is possible.
Unter den erfindungsgemäßen Dauerimplantaten, die der Form menschlicher Knochen direkt nachgebildet sind, nehmen die Zahnimplantate als typische Vertreter ihrer Hauptgruppe, neben Orbitabodenimplantaten usw., einen besonderen Stellenwert ein. Diese erfindungsgemäßen bioaktiven Dauerimplantate in der Form menschlicher Zähne werden individuell nach dem jeweiligen aus seinem Zahnfach entfernten menschlichen Zahn durch direkte Nachbildung/ Abformung hergestellt. Dazu kann nach Modellierung des menschlichen Zahnes, z. B. durch Wachsmodellierung, beispielsweise ein Schleudergußverfahren zur Anwendung kommen, um die Implantathalbfertigerzeugnisse herzustellen. Der Vorteil gegenüber dem Stand der Technik besteht vor allem darin, daß eine wesentlich verbesserte mechanische Verankerung der Zahnimplantate erzielt wird, denn das Implantat hat einen festen Sitz im Zahnfach, es kommt durch die hohe Bioaktivität zum direkten Verbund zwischen Implantat und Zahnfach. Bei bekannten Zahnimplantaten ist zur Verhinderung der Rotation und zur Verbesserung der Verankerung der Implantate die Oberfläche mit Retentionen versehen. Diese Retentionen sind für die erfindungsgemäßen Implantate nicht unbedingt erforderlich.Among the permanent implants according to the invention, the Human bones are directly modeled, take the dental implants as typical representatives of their Main group, in addition to orbital floor implants etc., one special importance. This invention bioactive permanent implants in the form of human Teeth are made individually according to their respective Tooth tray removed human tooth by direct replication / Impression made. This can be done after modeling of the human tooth, e.g. B. by wax modeling, for example a centrifugal casting process for use come to manufacture the semi-finished implant products. The advantage over the prior art exists all in that a much improved mechanical Anchoring the dental implants is achieved because that Implant has a tight fit in the tooth compartment, it comes due to the high bioactivity for a direct bond between implant and tooth compartment. With known dental implants is to prevent rotation and Improve the anchoring of the implants to the surface provided with retentions. These retentions are not necessarily for the implants according to the invention required.
Die erfindungsgemäßen Dauerimplantate in der Form menschlicher Zähne können erfindungsgemäß eine Kombination aus massiven Einzelkörpern aus Glaskeramik darstellen. Diese Einzelkörper haben die Gestalt von Zahnwurzeln und Zahnkronen bzw. Teile dieser. Gleichzeitig ist es möglich, daß auf die erfindungsgemäße Glaskeramikzahnwurzel z. B. eine Metallkrone oder Teile dieser aufgebracht werden. Spezielle Formen, wie diese erfindungsgemäß durch halbkreisförmige oder elliptische Querschnitte und Zapfanordnungen an der Zahnwurzel zur Aufnahme von Kronenimplantaten darstellen, sichern eine gute Paßfähigkeit und erhöhte Funktionstüchtigkeit der Implantate. Diese Funktionsfähigkeit für besonders belastete Partien kann durch Einbringen eines hochfesten Körpers z. B. eines Metallstiftes in das Zahnwurzelimplantat erhöht werden. Dazu besitzt das Zanwurzelimplantat eine Bohrung mit Gewinde. Neben der direkten Nachbildung menschlicher Zahnwurzeln können die Zahnwurzelimplantate erfindungsgemäß eine von der Gestalt menschlicher Zahnwurzel abweichende Form besitzen. Zum Beispiel durch Nutzung der vorteilhaften maschinellen Bearbeitbarkeit besitzen die Zahnwurzelimplantate die Form von Kegelstümpfen mit abgerundeten Spitzen und Retentionskeilen (Fig. 2). Es ist weiterhin vorteilhaft, wenn die Retentionskeile einen dreieckigen Querschnitt besitzen, der sich zur Wurzelspitze in einem Winkel 7 von 5° verjüngt, deren Abschlußfläche 5 mit der Implantatoberfläche einen Winkel 6 von 90° bis 150° bildet und deren Schenkel einen, Winkel 4 von 90° bis 105° einschließt. Übergangszonen 11 zur Anlagerung der Gingiva sind gleichfalls vorteilhaft. Erfindungsgemäß sind weitere Zahnwurzelimplantate dadurch charakterisiert, daß die Querschnitte zwei halbrunde Seiten 9, die sich zur Spitze verkleinern können, und zwei plane Flächen 10 aufweisen, die die Form eines Dreiecks besitzen können.The permanent implants according to the invention in the form of human teeth can, according to the invention, represent a combination of solid individual bodies made of glass ceramic. These individual bodies have the shape of tooth roots and tooth crowns or parts thereof. At the same time, it is possible that z. B. a metal crown or parts of it. Special shapes, such as those according to the invention through semicircular or elliptical cross sections and pin arrangements on the tooth root for receiving crown implants, ensure good fit and increased functionality of the implants. This functionality for particularly stressed areas can be achieved by introducing a high-strength body. B. a metal pin can be increased in the tooth root implant. For this purpose, the pewter root implant has a threaded bore. In addition to the direct replication of human tooth roots, the tooth root implants can, according to the invention, have a shape that deviates from the shape of human tooth roots. For example, by using the advantageous machinability, the tooth root implants have the shape of truncated cones with rounded tips and retention wedges ( FIG. 2). It is also advantageous if the retention wedges have a triangular cross-section which tapers to the root tip at an angle 7 of 5 °, the end face 5 of which forms an angle 6 of 90 ° to 150 ° with the implant surface and whose legs form an angle 4 of 90 ° to 105 °. Transition zones 11 for attachment of the gingiva are also advantageous. According to the invention, further tooth root implants are characterized in that the cross sections have two semicircular sides 9 , which can decrease in size towards the tip, and two flat surfaces 10 , which can have the shape of a triangle.
Spezielle kleine runde konische Implantatplättchen sind als Teil eines Zahnes zur Abdeckung des Pulpendachs sehr geeignet.There are special small round conical implant plates very much as part of a tooth to cover the pulp roof suitable.
Erfindungsgemäß konnten aufgrund der besonderen Eigenschaftkombinationen des Glaskeramikwerkstoffes neben bioaktiven Dauerimplantaten, die die Gestalt menschlicher Knochen besitzen, auch solche bioaktiven Dauerimplantate entwickelt werden, die eine von den menschlichen Knochen abweichende Gestalt besitzen. Diese letztgenannten Dauerimplantate erfüllen damit in gleicher Weise, wie natürlicher Knochen oder Implantate mit knochenähnlicher Form und Gestalt, alle Hauptfunktionen, wie z. B. Halte- und Stützfunktion, d. h. Kräfteübertragung und -auf- nahme im weitesten Sinne, Fixation, bioaktives Verwachsen mit dem lebenden Hartgewebe usw. Mit dieser Funktionsbestimmung der erfindungsgemäßen Dauerimplantate an bestimmten Stellen im Stütz- und Bewegungsapparat des Menschen ist gleichzeitig seine äußere Form festgelegt und bestimmt. Der Grundtyp dieser Implantate ist ein Prisma, ein Zylinder, eine Pyramide, ein Pyramidenstumpf und ein Kegelstumpf. Daraus leiten sich erfindungsgemäß Implantate beispielsweise mit X-, Y-, H- oder quaderförmigen oder nierenförmigem Querschnitt ab. Zusätzliche Oberflächengestaltungen z. B. Raster für Wirbelkörperimplantate, für Keile usw., bewirken eine verbesserte Verankerung von Knochen und Implantat. Zusätzliche konstruktive Gestaltungen, wie z. B. Bohrungen und Durchbrüche in Implantaten erlauben eine bessere Verankerung und Fixierung und Abstumpfungen von Kanten, die aufgrund der guten mechanischen Bearbeitung der Implantate sehr gut möglich sind, sichern erhöhte Gewebsfreundlichkeit und begünstigen das Verwachsen.According to the invention, due to the special combinations of properties of the glass ceramic material alongside permanent bioactive implants that shape human Bones, including such bioactive permanent implants be developed, one of the human bones have a different shape. The latter Permanent implants thus fulfill in the same way as natural bone or implants with bone-like Form and shape, all main functions, such as. B. Hold and support function, d. H. Transfer and transfer of forces in the broadest sense, fixation, bioactive overgrowth with the living hard tissue etc. With this function determination of the permanent implants according to the invention certain points in the musculoskeletal system At the same time, its external form is determined for people and determined. The basic type of these implants is a Prism, a cylinder, a pyramid, a truncated pyramid and a truncated cone. This leads to the invention Implants for example with X-, Y-, H or cuboid or kidney shaped cross section from. Additional surface designs such. B. grid for vertebral body implants, for wedges, etc. improved anchoring of bone and implant. Additional structural designs, such as. B. Drilling and breakthroughs in implants allow one better anchoring and fixation and blunting of edges due to the good mechanical processing of the implants are very possible Increased tissue friendliness and favor overgrowth.
Bei Wahrung dieser vorteilhaften Gestaltungselemente werden keilförmige Dauerimplantate mit unterschiedlicher Gestaltung der Schneide, z. B. spitz, abgerundet, abgestumpft, besonders zur Korrektur von Fehlstellungen und Mißbildungen des menschlichen Bewegungsapparates angewendet.While maintaining these advantageous design elements are wedge-shaped permanent implants with different Design of the cutting edge, e.g. B. pointed, rounded, blunted, especially for correcting malpositions and Malformations of the human musculoskeletal system applied.
Erfindungsgemäß wurden weiterhin zylindrische und kegelförmige Dauerimplantate mit Kopf-, Schaft- und Spitzenteil, insbesondere zur Fixierung entwickelt. Spezielle Ausführungen stellen Kopfteile als zylindrische Implantate mit zentralem Innensechskant und Schlitzen dar. Der Schaft kann z. B. prismenartig, zylindrisch oder ein Kegelstumpf sein, während zur besonderen Stabilisierung im Knochen bzw. Gewebe die Oberflächen mit Rinnen und Noppen versehen sind.According to the invention, cylindrical and conical shapes were also used Permanent implants with head, shaft and tip part, especially developed for fixation. Specific Versions make headboards as cylindrical Implants with a central hexagon socket and slots represents the shaft z. B. prismatic, cylindrical or be a truncated cone while special Stabilization in the bone or tissue surfaces are provided with channels and knobs.
Die Spitze kann als Kegel, Kegelstumpf oder Pyramide vorliegen.The tip can be a cone, truncated cone or pyramid are available.
Insbesondere die vorteilhafte mechanische Bearbeitung, Bioaktivität und Biokompatiblität ermöglichte die Entwicklung erfindungsgemäßer Dauerimplantate in Hohlzylinderform mit Innengewinde und Tragscheibe.In particular the advantageous mechanical processing, Bioactivity and biocompatibility made this possible Development of permanent implants according to the invention in the form of hollow cylinders with internal thread and supporting disc.
Die Herstellung der erfindungsgemäßen Dauerimplantate erfolgt in zwei Prozeßstufen und zwar der Herstellung des Ausgangsglases und der thermischen Nachbehandlung des Ausgangsglases zur Erzielung einer in situ Kristallisation im Bereich von 600° bis 1100°C Möglichkeiten der thermischen Behandlung sind z. B.:The production of the permanent implants according to the invention takes place in two process stages, namely production of the starting glass and the thermal aftertreatment the output glass to achieve an in situ Crystallization in the range from 600 ° to 1100 ° C Possibilities of thermal treatment are e.g. B .:
- a) 1000°C/1 ha) 1000 ° C / 1 h
- b) 750°C/0,5 h und 900°C/5 hb) 750 ° C / 0.5 h and 900 ° C / 5 h
Ausgewählte, besondere Eigenschaften der erfindungsgemäßen Dauerimplantate sind folgende:Selected, special properties of the invention Permanent implants are as follows:
- - sehr gute bis ausgezeichnete maschinelle Bearbeitbarkeit;- very good to excellent machinability;
- - chemische Beständigkeit nach hydrolytischer Klasse 2 bis 3; - chemical resistance according to hydrolytic class 2 to 3;
- - ausgezeichnete Bioaktivität;- excellent bioactivity;
- - sehr gute mechanische Festigkeit, als Biegebruchfestigkeit bis 220 MPa;- very good mechanical strength, as bending strength up to 220 MPa;
- - hohe Druckfestigkeit von mehr als 500 MPa;- high compressive strength of more than 500 MPa;
- - Härte höher als 300 HV 10;- hardness higher than 300 HV 10;
- - E-Modul von 70-80 GPa;- modulus of elasticity of 70-80 GPa;
- - der lineare thermische Ausdehnungskoeffizient von ca. 12,5 · 10-⁶ K-¹ erlaubt gleichzeitig Kombinationsmöglichkeiten mit hochfesten Grundkörpern, z. B. auf Metallbasis.- the linear thermal expansion coefficient of approximately 12.5 × 10 - ⁶ K - ¹ simultaneously allows combinations with high-strength base bodies, such. B. on a metal basis.
Die Bioaktivität wurde anhand tierexperimentieller und klinischer Erprobungen am Menschen bewiesen. Hinsichtlich der quantitativen Ermittlung eines Wertes für das biologisch aktive Verhalten wurde in tierexperimentellen Untersuchungen nach Liegezeiten bis zu 2 Jahren der Verbundbereich in % zwischen bioaktiver Glaskeramik und lebenden Knochen erfaßt. So bedeutet z. B. die Angabe "ausgezeichnet" die Erzielung von mehr als 70% Verbund, wobei bereits 16 Wochen nach Implantation ein Verbundanteil von ca. 70% erreicht wird und dieser Anteil sich mit zunehmender Implantationszeit weiter erhöht und wobei dieser Verbund auch nach Jahren stabil erhalten bleibt. Ein Grund dafür ist, daß die erfindungsgemäßen Dauerimplantate gegenüber allen bisher bekannt gewordenen bioaktiven Materialien den Vorteil besitzen, daß die Reaktionszone zwischen bioaktiver Glaskeramik und Knochen auch nach Jahren nur maximal 10 µm beträgt. Das ist gleichzeitig für den Einsatz als Massivmaterial oder als Dünnschichtmaterial bzw. Granulate ein ganz wesentlicher Vorteil dieser Dauerimplantate, denn der Verbund bleibt erhalten und keine, das Biomaterial und den Verbundbereich störenden Einflüsse, die nachteilige Eigenschaften bewirken, treten auf.The bioactivity was determined using animal experiments and clinical trials in humans. Regarding the quantitative determination of a value for the biologically active behavior was observed in animal experiments Examinations after lay times of up to 2 years Bond area in% between bioactive glass ceramic and living bones. So z. B. the Specifying "excellent" to achieve more than 70% composite, 16 weeks after implantation a composite share of approx. 70% is achieved and this Share continues with increasing implantation time increased and this bond is stable even after years preserved. One reason for this is that the inventive Permanent implants to all so far known bioactive materials the advantage possess that the reaction zone between bioactive Glass ceramics and bones only to a maximum even after years Is 10 µm. This is for use at the same time as solid material or as thin-layer material or Granules a very important advantage of these permanent implants, because the bond remains and none, the biomaterial and the interfering influences which cause adverse properties occur on.
Für die vorteilhaften Eigenschaften ist neben der Zusammensetzung die Gefügestruktur eine ganz entscheidende Größe. Es zeigt sich, daß nur bei der erfindungsgemäßen Gefügestruktur aus Apatit, Glimmer und Glasphase die besonderen Eigenschaften erzielt und die erfindungsgemäßen Dauerimplantate mit zum großen Teil anspruchsvoller Gestalt aus dem Werkstoff erzeugt werden können.For the advantageous properties is next to the The structure of the structure is very crucial Size. It turns out that only the Structure according to the invention made of apatite, mica and glass phase achieved the special properties and the permanent implants according to the invention with large part of sophisticated shape from the material can be generated.
Die folgenden Beispiele geben anhand kurzer Erläuterungen zu den Fig. 1-5 eine nähere Ausführung zu den Formen und vorteilhaften Anwendungsmöglichkeiten der erfindungsgemäßen Dauerimplantate.The following examples of short explanations to Figs. 1-5 a further elaboration on the forms and advantageous application possibilities of permanent implants of the invention.
Im folgenden wird ein solches erfindungsgemäßes bioaktives Dauerimplantat beschrieben, das für die Hauptgruppe derjenigen Implantate, die die Gestalt menschlicher Knochen besitzen, repräsentativ ist.In the following, such a bioactive according to the invention Permanent implant described that for the main group of those implants that have the shape of human Possess bones, is representative.
Es wird ein Beispiel für ein Zahnimplantat, das die äußere Gestalt menschlicher Zähne des Ober- und Unterkiefers besitzt, dargestellt.It becomes an example of a dental implant that the outer shape of human teeth of the upper and lower jaw owns, shown.
Fig. 1a) zeigt davon ein Zahnimplantat, das aus Zahnwurzelimplantat und Zahnkronenimplantat der erfindungsgemäßen Glaskeramik besteht und in seiner Gestalt dem ursprünglichen natürlichen Zahn, der sich im selben Zahnfach befand, direkt nachgebildet wurde. 1 a ) shows a tooth implant which consists of a tooth root implant and a tooth crown implant of the glass ceramic according to the invention and whose shape was directly modeled on the original natural tooth that was in the same tooth compartment.
Fig. 1b) verdeutlicht im Schnitt von X-Y in Fig. 1a), daß das Zahnwurzelimplantat einen Zapfen 1 zur Aufnahme des Kronenimplantates 2 aufweist. Fig. 1b) shows in the section of XY in Fig. 1a) that the tooth root implant has a pin 1 for receiving the crown implant 2 .
Fig. 1c) zeigt eine weitere Variante der Gestaltung des Zahnwurzelimplantates, nämlich dahingehend, daß das Zahnwurzelimplantat eine Bohrung mit Gewinde, zur Aufnahme z. B. eines hochfesten Stiftes aus Metall, aufweist. Für Zahnimplantate, die erhöhter mechanischer Beanspruchung ausgesetzt sind, ist diese Lösung vorteilhaft. Fig. 1c) shows a further variant of the design of the tooth root implant, namely in that the tooth root implant has a bore with a thread for receiving z. B. a high-strength pin made of metal. This solution is advantageous for dental implants that are exposed to increased mechanical stress.
Im folgenden wird ein solches erfindungsgemäßes bioaktives Dauerimplantat dargestellt, das zur Hauptgruppe derjenigen Implantate gehört, die in bezug auf natürliche menschliche Knochen eine veränderte, vereinfachte Form besitzen. Fig. 2 beschreibt dazu Dauerimplantate für den Zahnersatz in der Humanmedizin.Such a bioactive permanent implant according to the invention, which belongs to the main group of those implants which have a modified, simplified form with respect to natural human bones, is shown below. Fig. 2 describes to permanent implants for tooth replacement in human medicine.
In Fig. 2a) ist ein Zahnwurzelimplantat, das geeignet ist, ein Zahnkronenimplantat aufzunehmen, dargestellt. Dieses Zahnwurzelimplantat besitzt Retentionskeile 3, die in ihrem Querschnitt einem Dreieck gleichen und die, von der Mitte des im Knochen befindlichen Implantatteils beginnend, bis zur Spitze verjüngend angeordnet sind. Dabei schließt die zum Kieferknochen gerichtete Außenkante der Retentionskeile 3 mit der Implantatoberfläche einen Winkel 7 von 5° oder weniger ein. Die Abschlußflächen 5 der Retentionskeile verhindern ein Herausrutschen des Implantats. Die Abschlußflächen der Retentionskeile schließen mit der Implantatoberfläche einen Winkel 6 von 90° bis 150° ein. Die beiden Schenkel des Retentionskeils 3 schließen einen Winkel 3 von mindestens 90° bis 105° ein. Der Winkel 8 wird von Implantatoberfläche und Implantatachse gebildet und ist durch die Implantatgröße im Vergleich zum natürlichen Zahn bekannt. Das Implantat besitzt eine Übergangszone 11, die durch einen größeren Winkel 6 bzw. 7, als oben beschrieben, charakterisiert ist.In Fig. 2a) is a tooth root implant which is adapted to receive a dental crown implant is shown. This tooth root implant has retention wedges 3 which are triangular in cross section and which, starting from the center of the implant part located in the bone, are tapered to the tip. The outer edge of the retention wedges 3 directed towards the jawbone forms an angle 7 of 5 ° or less with the implant surface. The end faces 5 of the retention wedges prevent the implant from slipping out. The end faces of the retention wedges form an angle 6 of 90 ° to 150 ° with the implant surface. The two legs of the retention wedge 3 enclose an angle 3 of at least 90 ° to 105 °. The angle 8 is formed by the implant surface and implant axis and is known by the size of the implant compared to the natural tooth. The implant has a transition zone 11, which is characterized by a larger angle 6 or 7 than described above.
Fig. 2b) zeigt ein Zahnwurzelimplantat, dessen Querschnitt aus zwei halbrunden Flächen 9 und zwei planen Flächen 10 besteht. Zusätzlich können Retentionskeile angebracht sein. Fig. 2b) shows a tooth root implant, the cross section of two semi-circular surfaces 9, and two flat surfaces 10 is. In addition, retention wedges can be attached.
Fig. 2c) stellt ein Dauerimplantat für Zahnwurzeln dar. Die Form des Implantates, als rundes konisches Plättchen mit einseitigen Zapfen, erlaubt die Anwendung als Pulpendach in natürlichen Zähnen. Fig. 2c) represents a permanent implant for tooth roots. The shape of the implant, as a round conical plate with one-sided pin, allows use as a pulp roof in natural teeth.
Dieses Ausführungsbeispiel beschreibt erfindungsgemäße Dauerimplantate, die zur Korrektur von Fehlstellungen und Mißbildungen am menschlichen Bewegungs- und Stützapparat eine von der natürlichen Gestalt der menschlichen Knochen abweichende äußere Form besitzen. Dazu zeigt Fig. 3 Querschnitte durch entsprechende Implantate, wie z. B. 3a) Implantat in Form eines Hohlzylinders; 3b) U-förmig gebogenes Implantat; 3c) Implantat in Form eines Doppel-T-Trägers; 3d) kreuzförmiges Implantat; 3e) quaderförmiges Implantat mit Bohrung. Durch zusätzliche erfindungsgemäße Oberflächengestaltung, wie Rasteranordnung oder durch z. B. konvexe Form und in Verbindung mit den vorteilhaften Werkstoffeigenschaften sind diese Dauerimplantate vorzugsweise dafür geeignet, daß sie z. B. mit angrenzenden natürlichen Wirbelkörpern verwachsen und somit als Implantat für die ventrale Spondylodese vorteilhaft anwendbar sind.This exemplary embodiment describes permanent implants according to the invention which have an external shape which deviates from the natural shape of the human bones in order to correct malpositions and deformities on the human musculoskeletal and supporting apparatus. For this purpose, FIG. 3 cross-sections through corresponding implants such. B. 3a) implant in the form of a hollow cylinder; 3b) U-shaped bent implant; 3c) implant in the form of a double T-beam; 3d) cruciform implant; 3e) cuboid implant with bore. By additional surface design according to the invention, such as grid arrangement or by z. B. convex shape and in connection with the advantageous material properties, these permanent implants are preferably suitable for the fact that they z. B. overgrown with adjacent natural vertebral bodies and are therefore advantageously applicable as an implant for ventral spondylodesis.
Ein weiterer Typ eines erfindungsgemäßen Dauerimplantates stellt Fig. 3f) mit nierenförmigem Querschnitt in der Seitenansicht und Fig. 3g) in der Draufsicht dar. Diese Figuren zeigen die bevorzugte Anordnung der Rasterfläche 12, die dazu beiträgt, daß die jeweils an die Rasterfläche anliegenden natürlichen menschlichen Knochen erleichtert verankert sind und mit dem Dauerimplantat verwachsen. Damit wird die bevorzugte Anwendung als Wirbelkörperimplantat offensichtlich.Another type of a permanent implant according to the invention is shown in FIG. 3f) with a kidney-shaped cross section in a side view and FIG. 3g) in a top view. These figures show the preferred arrangement of the grid surface 12 , which contributes to the fact that the natural human being in contact with the grid surface Bones are anchored more easily and grown together with the permanent implant. This makes the preferred use as a vertebral body implant obvious.
Dieses Ausführungsbeispiel liefert eine weitere Untersetzung erfindungsgemäßer Implantate, die in dieselbe Hauptgruppe der im Beispiel 3 beschriebenen, einzuordnen sind. Es sind Implantate, die eine andere Form als natürliche Knochen besitzen und vorzugsweise zur Korrektur des menschlichen Bewegungsapparates dienen. Neben den in Beispiel 3 dargelegten Implantaten werden in diesem Beispiel keilförmige und prismenförmige Dauerimplantate näher dargestellt.This embodiment provides a further reduction implants according to the invention in the same Main group of those described in Example 3 are. They are implants that have a different shape possess as natural bones and preferably for Serve to correct the human musculoskeletal system. In addition to the implants set out in Example 3 wedge-shaped and prism-shaped in this example Permanent implants shown in more detail.
Fig. 4a) zeigt dazu einen Querschnitt durch ein prismenförmiges Implantat und Fig. 4b) und 4c) zeigen ein von der typischen Keilform abgeleitetes Dauerimplantat in Form einer Halbrundscheibe (Fig. 4b) in Draufsicht; Fig. 4c) in Seitenansicht. Durch Nutzung der Keilwirkung der erfindungsgemäßen Implantate kann beispielsweise ein Anheben des Tibiakopfes und damit eine Korrektur des menschlichen Bewegungsapparates wirkungsvoll erzielt werden. Figure 4a) shows to a cross-section through a prism-shaped implant and 4b) and 4c) show a derivative of the typical wedge shape permanent implant in the form of a semi-circular disc (4b) in top view...; Fig. 4c) in side view. By using the wedge effect of the implants according to the invention, for example, a lifting of the tibial head and thus a correction of the human musculoskeletal system can be effectively achieved.
In Fig. 4d) (Draufsicht) und 4e) (Seitenansicht) ist ein scheibenförmiges Dauerimplantat mit quadratischem Querschnitt und zentraler Bohrung sowie einseitiger Senkung dargestellt, das an seiner Unterseite Rillen enthält und als Unterlegscheibe zur Fixation vorteilhaft verwendet wird.In Fig. 4d) (top view) and 4e) (side view), a disc-shaped permanent implant with a square cross-section and a central bore and one-sided countersink is shown, which contains grooves on its underside and is advantageously used as a washer for fixation.
Im folgenden werden weitere Ausführungsbeispiele für erfindungsgemäße Dauerimplantate dargestellt, die sich in der äußeren Form von natürlichen Knochen unterscheiden. Es werden erfindungsgemäße Dauerimplantate mit zylindrischer oder kegelförmiger Gestalt näher untersetzt (Fig. 5). Die erfindungsgemäßen zylindrischen Implantate werden vorteilhaft auf dem Gebiet der Handchirurgie verwendet. Fig. 5a) stellt in Form eines Kugelstumpfes ein Fixationsimplantat für Knierekonstruktionen dar. Erfindungsgemäß können die Implantate mit Kopf- und Spitzenteil versehen werden. Diese letztgenannten, in Fig. 5b) dargestellten Implantate sind z. B. als Implantat zur Fixation von Bändern am Skelettsystem vorteilhaft anwendbar.In the following, further exemplary embodiments of permanent implants according to the invention are presented which differ in their external shape from natural bones. Permanent implants according to the invention with a cylindrical or conical shape are reduced in size ( FIG. 5). The cylindrical implants according to the invention are advantageously used in the field of hand surgery. FIG. 5a) is in the form of a truncated sphere, a fixation implant for knee reconstruction is. According to the invention, the implants are provided with head and tip portion. These latter implants, shown in Fig. 5b) are, for. B. advantageously used as an implant for fixation of ligaments on the skeletal system.
Fig. 5c) zeigt ein erfindungsgemäßes Dauerimplantat in Hohlzylinderform. Der Hohlzylinder 13 ist hier mit einer gekrümmten Tragscheibe 14 umgeben, in die Durchbrüche 15 mit z. B. kreisrundem Durchmesser eingearbeitet sein können. Der Hohlzylinder enthält ein Innengewinde. Da damit in dieses Hohlzylinderimplantat eine bekannte auswechselbare Optik wasserdicht eingeschraubt werden kann und die Implantate die genannten vorteilhaften Eigenschaften besitzen, ist die Anwendung in der Augenheilkunde als Keratprothese vorteilhaft. Fig. 5c) shows an inventive permanent implant in a hollow cylindrical shape. The hollow cylinder 13 is surrounded here with a curved support disk 14 , in the openings 15 with z. B. circular diameter can be incorporated. The hollow cylinder contains an internal thread. Since a known interchangeable optic can thus be screwed into this hollow cylindrical implant in a watertight manner and the implants have the advantageous properties mentioned, use in ophthalmology as a kerat prosthesis is advantageous.
-
Liste der Bezugszeichen
(1) Zahnkrone
(2) Zahnwurzel
(3) Retentionskeil
(4) Winkel
(5) Abschlußfläche der Retentionskeile
(6) Winkel
(7) Winkel
(8) Winkel
(9) halbrunde Seitenteile
(10) plane Flächen
(11) Übergangszone
(12) Rasterfläche
(13) Hohlzylinder
(14) Tragscheibe
(15) DurchbrüheList of reference numerals ( 1 ) tooth crown
( 2 ) tooth root
( 3 ) retention wedge
( 4 ) angle
( 5 ) End surface of the retention wedges
( 6 ) angle
( 7 ) angle
( 8 ) angle
( 9 ) semicircular side parts
( 10 ) flat surfaces
( 11 ) transition zone
( 12 ) grid area
( 13 ) hollow cylinder
( 14 ) Carrier washer
( 15 ) Broths
Claims (28)
daß sie aus maschinell bearbeitbarer bioaktiver Glaskeramik der Zusammensetzung in Masse-% SiO₂= 29,5-32,5 Al₂O₃= 14,5-17,5 MgO= 14,5-15,6 Na₂O= 2,0- 3,0 K₂O= 5,5- 6,5 F= 5,0- 6,0 CaO= 13,0-15,0 P₂O₅= 10,0-12,0und den ausgeschiedenen Kristallphasen Glimmer von 50 Vol.-% bis 80 Vol.-% und Apatit von 15 Vol.-% bis 30 Vol.-% bestehen,
daß sie als Massivkörper aus der genannten Glaskeramik gefertigt sind,
daß zur Substitution kranker, fehlgebildeter oder beschädigter menschlicher Knochen die Gestalt der Massivkörper denen der gesunden menschlichen Knochen entspricht und daß zur Korrektur von Fehlstellungen oder Mißbildungen des menschlichen Stütz- und Bewegungsapparates die Massivkörper eine einfache, von der natürlichen Gestalt der menschlichen Knochen abweichende Gestalt aufweisen.1. Bioactive permanent implants, characterized in that
that they are made of machinable bioactive glass ceramic of the composition in mass% SiO₂ = 29.5-32.5 Al₂O₃ = 14.5-17.5 MgO = 14.5-15.6 Na₂O = 2.0-3.0 K₂O = 5.5-6.5 F = 5.0-6.0 CaO = 13.0-15.0 P₂O₅ = 10.0-12.0 and the excreted crystal phases mica from 50% by volume to 80% by volume % and apatite consist of 15% by volume to 30% by volume,
that they are made as a solid body from the glass ceramic mentioned,
that for the substitution of sick, malformed or damaged human bones the shape of the solid body corresponds to that of the healthy human bone and that for the correction of misalignments or deformities of the human supporting and musculoskeletal system the solid body has a simple shape deviating from the natural shape of the human bone.
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