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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Zahnimplantat aus zwei Materialen,
die sowohl biokompatibel sind, als auch eine besonders rasche Integration in
den umgebenden Knochen bieten.
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Die
Erfindung betrifft auch eine Zahnvollprothese, umfassend ein Zahnimplantat
aus zwei Materialien, die sowohl biokompatibel sind, als auch eine besonders
rasche Integration in den umgebenden Knochen bieten.
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Ein
Zahnimplantat wird verwendet, um eine abnehmbare und/oder befestigte
Zahnprothese anzupassen, um einem Patienten, der teilweise oder zur
Gänze zahnlos
ist, eine Kaufunktion, einen Mundkomfort und ein Aussehen zu verleihen.
Das Implantat ermöglicht
es, im Unterkiefer oder im Oberkiefer des Patienten stabile, beständige, wirksame,
nicht iatrogene und dauerhafte Verankerungen zu schaffen. Meistens
ist das Implantat ein Teil in Form einer zylindrischen oder kegelstumpfartigen
Hülse,
die mit einem Außengewinde,
einem weiblichen Verbindungsteil mit einem Innengewinde und einem
Kopf mit einem Abdruck an einem seiner Enden versehen ist. Das Außengewinde
ist eventuell selbst schneidend und ermöglicht direkt das Einsetzen
des Implantats durch Schrauben in den Knochen des Ober- oder Unterkiefers
des Patienten. Der weibliche Verbindungsteil ermöglicht es, auf dem Implantat
ein Prothesesystem, das auch falscher Zahnstumpf genannt wird, durch
Schrauben in das Innengewinde anzubringen. Der falsche Zahnstumpf
nimmt dann die Zahnkrone auf, die in die Mundhöhle hineinragt.
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Ein
herkömmlicher
künstlicher
Zahn, der zur Gänze
aus einem Metallpulver hergestellt ist, weist eine relativ begrenzte
Lebenszeit auf, da die Festigkeit des Implantats bei Fehlen jeglicher
fester Struktur nicht ausreichend ist. Der Zahn ist ebenfalls zerbrechlich,
da seine Form keine gleiche Verteilung des Kaudrucks gewährleistet.
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Das
Patent FR-2 747 031 beschreibt verdeckte oder nicht verdeckte Implantate
aus massivem Titan, deren mehr oder weniger hoch entwickeltes Modell
dazu bestimmt ist, die Verfestigung des Implantats im Knochen des
Ober- oder Unterkiefers zu verbessern. Radiale Bohrungen und Abflachungen
sind auf der Seite des in den Knochen implantierten Endes vorgesehen.
Diese Ausführungen
ermöglichen
es, eine gute Genauigkeit bei der Anbringung zu erzielen, sind aber
für eine
gute Knochenverfestigung nicht sehr günstig.
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Eine
weitere Konzeption eines Implantats stützt sich auf das Vorhandensein
einer strukturierenden und widerstandsfähigen Achse, beispielsweise aus
einer Legierung mit Formgedächtnis,
umgeben von verschiedenen Überzügen, unter
anderem einem rauhen äußeren Belag,
beispielsweise aus gespritztem oder porösem Titan, beispielsweise aus Hydroxyapatit.
Aber der mangelnde Zusammenhalt zwischen den verschiedenen Schichten
führt häufig bei
der Anbringung zu einer Beeinträchtigung
des äußeren rauhen
oder porösen
Belags.
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Wenn
diese Konzeptionen auch für
die Knochenverfestigung durch das Vorhandensein von porösen Elementen
günstig
sind, so sind sie oft schwierig möglichst nahe dem Knochen zu
implantieren, da ihre Geometrie dazu verpflichtet, ein bedeutendes Spiel
zwischen dem Implantat und der Knochenhöhle, die dazu vorbereitet ist,
dieses aufzunehmen, vorzusehen.
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Ein
Zahnimplantat nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ist in dem Patent
US-A-4 492 577 beschrieben.
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Die
gestellte Aufgabe ist ein Zahnimplantats auszuführen, dessen Eigenschaften
seine Integration in das Knochensystem des Oberkiefers und des Unterkiefers
beschleunigen, deren Folge eine höhere Zuverlässigkeit des Eingriffs und
der Haltbarkeit der Gesamtprothese ist, und die Bedingungen ihrer
Anbringung verbessern, was zu einer dauerhaften Zuverlässigkeit
führt.
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Ziel
der Erfindung ist der Aufhebung der fehlenden Wirksamkeit der bestehenden
Implantate, wobei ein oder mehrere Teile des Implantats aus porösem Metall
hergestellt werden.
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Nach
einem ersten Aspekt der Erfindung ist das Zahnimplantat aus einem
ersten Metall hergestellt. Das Implantat ist dadurch gekennzeichnet,
daß es
eine äußere Schicht
eines Belags aus einem zweiten porösen Metall umfaßt.
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Nach
einem weiteren Aspekt der Erfindung ist ein Implantat dadurch gekennzeichnet,
daß es
ein von einem seiner Enden ausgehend ausgespartes Loch und einen
in das Loch eingefügten
Kern aus einem zweiten porösen
Metall umfaßt.
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Vorzugsweise
ist das Loch ein unteres, axiales Grundloch, das sich längs erstreckt
und ausgehend vom Bohrungsende des Implantats ausgespart ist. Das
Implantat umfaßt
ein Gewinde, das sich vom Bohrungsende des Implantats und einem
Kopf am anderen Ende ausgehend erstreckt. Die äußere Belagsschicht aus einem
zweiten porösen
Metall wird auf einer gegebenen Höhe über dem Gewinde und unter dem
Kopf angeordnet. Die äußere Belagsschicht
kann ein Relief aufweisen, das mindestens eine abgeflachte oder
hohle Zone umfaßt.
Das untere Loch erstreckt sich auf einer geringeren Länge als
die Höhe
des Gewindes. Das Implantat kann eine oder mehrere Bohrungen aufweisen,
die bis zum Loch ausgespart sind, wobei diese Bohrungen aus diesem Grund
eine Verbindung bis zum Kern aus porösem Metall, der in das Loch
eingefügt
ist, gewährleisten. Bei
einer der Ausführungsarten
ragt der poröse
Metallkern in die Bohrung bis zum Gewinde hinein. In diesem Fall
kann der Kern aus porösem
Metall einen oder mehrere Ausnehmungen umfassen, die in dem Teil
ausgespart sind, der in die Bohrung hineinragt. Bei einer weiteren
Ausführungsvariante
kann der Kern aus porösem
Metall eine Ausnehmung umfassen, die an seiner Basis in der Nähe des Bohrungsendes
angeordnet ist.
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Was
die für
die Herstellung der für
das Implantat verwendeten Materialien betrifft, ist das erste Metall,
das für
die Basisstruktur des Implantats verwendet wird, eine Metallegierung
mit Formgedächtnis,
insbesondere Legierungen auf Basis von Titan, vorzugsweise Legierungen
Ti-Ni, Legierungen Ti-Ni-Co, Legierungen Ti-Ni-Fe oder alle biokompatiblen
Legierungen mit Formgedächtnis.
Die Phase der ersten Metallegierung mit Formgedächtnis wurde entwickelt, um
unter der Einwirkung der Temperatur eine Verringerung des Innendurchmessers
des Loches zu erzielen, um den porösen Kern festzustellen. Bei
einer weiteren Ausführungsart
wurde die Phase der Legierung mit Formgedächtnis entwickelt, um unter
der Einwirkung der Körpertemperatur
von im wesentlichen 37°C
eine Erhöhung
seines Außendurchmessers
in der Zone des Knochens zu erzielen. Das zweite poröse Metall,
das die Außenbelagsschicht und/oder
den Kern darstellt, weist 20 bis 50% Offenporigkeit auf. Es wiest
auch 50 bis 400 μm
Porenabmessungen auf. Das zweite poröse Metall der Außenbelagsschicht
oder des Kerns sind Titan oder Titanlegierungen und vorzugsweise
Legierungen Ti-Ni, Legierungen Ti-Ni-Co, Legierungen Ti-Ni-Fe oder
alle biokompatiblen Legierungen auf Basis von Titan.
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Nach
einem letzten Aspekt der Erfindung umfaßt eine Zahnprothese eine Krone,
einen falschen Zahnstumpf und ein Zahnimplantat.
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Weitere
Vorteile des erfindungsgemäßen Zahnimplantats
gehen aus der Studie der detaillierten Beschreibung der Erfindung
unter Bezugnahme auf die als Veranschaulichung angeführten Zeichnungen
hervor, wobei:
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1 eine
Zahnvollprothese darstellt;
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2 in
perspektivischer Ansicht ein Zahnimplantat darstellt;
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3 das
Zahnimplantat in Längsschnittansicht
entlang der Linie I-I aus 2 darstellt;
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4a in
Perspektive einen Teil des Implantats im Bereich der Außenbelagsschicht
darstellt;
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4b eine
Querschnittansicht entlang der Linie II-II aus 4a des
Implantats im Bereich der Außenbelagsschicht
darstellt;
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5a in
Perspektive einen Teil des Gewindes des Zahnimplantats darstellt;
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5b eine
Querschnittansicht entlang der Linie III-III aus 5a des
Gewindes im Bereich einer Bohrung darstellt;
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6a in
Längsschnittansicht
ein Detail einer Bohrung des Gewindes nach einer Ausführungsart
des Zahnimplantats darstellt;
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6b in
Längsschnittansicht
ein Detail einer Bohrung des Gewindes nach einer zweiten Ausführungsart
des Zahnimplantats darstellt;
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6c in
Längsschnittansicht
ein Detail einer Bohrung des Gewindes nach einer dritten Ausführungsart
des Zahnimplantats darstellt;
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6d in
Längsschnittansicht
ein Detail einer Bohrung des Gewindes nach einer vierten Ausführungsart
des Zahnimplantats darstellt; und
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7 eine
Längsschnittansicht
eines Teils des Zahnimplantats nach einer weiteren Ausführungsart
darstellt, das sich am Bohrungsende befindet.
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Eine
Zahnprothese 1, die dazu bestimmt ist, einen zur Gänze fehlenden
Zahn zu ersetzen, umfaßt ein
Zahnimplantat 2, auf dem ein falscher Zahnstumpf 3 befestigt
ist. Auf dem falschen Zahnstumpf 3 wird die komplette Krone 4,
beispielsweise aus Keramik oder mit Email beschichtetem Metall,
angeordnet, die der Form des zu ersetzenden Zahns entspricht. Das
Zahnimplantat 2 ist aus einem ersten biokompatiblen Material
hergestellt.
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Das
Zahnimplantat 2, das im allgemeinen zylindrisch oder kegelstumpfartig
ist, umfaßt
einen Kopf 6 an einem seiner Enden und gegenüber liegend
ein Bohrungsende 7. Das Bohrungsende 7, das zuerst
in den Knochen des Kiefers bei der chirurgischen Anbringung des
Implantats 2 eingesetzt wird, weist eine im wesentlichen
kegelstumpfartige oder zugespitzte Form auf. Zwischen dem Kopf 6 und
dem Bohrungsende 7 verläuft
ein Gewinde 8 in Spiralausführung, das meistens selbst
schneidend ist, entlang der zylindrischen Außenfläche des Implantats in Richtung
des Bohrungsendes 7. In diesem Fall kann die Anbringung
des Implantats durch einfaches Drehen erfolgen, was zu einem Schrauben
in die Knochenwand führt,
ohne den Knochen vorher durchbohren zu müssen. Auf Grund seiner Form
hat das Implantat 2 den nächstmöglichen Kontakt mit dem Knochengewebe,
in das eventuell ein Präzisionsgewinde
gebohrt wurde, und zwar ohne daß es
erforderlich wäre, eine
Kalibrierung des Implantats 2 in Bezug auf seinen Einsetzhohlraum
durchzuführen.
Dank dieses Gewindes 8 wird ein Phänomen der Abstoßung eines kegelstumpfartigen
Teils, der einen Halt der Prothese vom ersten Tag an vor der Knochenverfestigung
gewährleistet,
vermieden.
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Der
Kopf 6 kann eine erweiterte Form aufweisen, wobei er einen
Kragen bildet. Ausgehend vom Kopf 6 wird in der Masse des
Implantats 2 ein oberes, zylindrisches, längliches
und axiales Grundloch 9 ausgespart, das zum Bohrungsende 7 gerichtet
ist und das mit einem Innengewinde 11 versehen ist. Das
Innengewinde 11 ist dazu bestimmt, ein Gewinde, das einem
falschen Zahnstumpf 3 angehört, aufzunehmen und zu verriegeln.
An der Spitze des oberen Loches 9 umfaßt der Kopf 6 einen
Abdruck 12, der eine weibliche Verbindung, beispielsweise
in Form eines Sechsecks, bildet, die verwendet wird, um mit einem
männlichen
Teil, der dem chirurgischen Schraubschlüssel entspricht, in Eingriff
zu gelangen.
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Unter
dem Kopf 6 und über
dem Gewinde 8 kann eine Zone gebildet werden, deren Außenfläche zylindrisch
ist und eine äußere Belagsschicht 13 aufweist.
Die Belagsschicht 13 ist auf einer gegebenen Höhe angeordnet
und deckt ungefähr
ein Fünftel
der Gesamthöhe
des Implantats 2 ab. Die Belagsschicht 13 ist
aus einem zweiten Metall ausgeführt,
das biokompatibel und porös
ist. Diese äußere poröse Schicht 13 wird
derart angeordnet, daß sie
sich im Bereich des Kortexknochens des Ober- oder Unterkiefers befindet.
Dank des Vorhandenseins der porösen
Schicht 13, die diese Stelle des Implantats 2 umgibt,
können
sich die Osteoblasten zentripetal entwickeln. Die Schicht 13 ermöglicht es
den Knochengeweben, das poröse
Element zu kolonisieren und nach der Verfestigung eine gleichsam
unzerstörbare
Bindung zwischen dem Ober- oder dem Unterkiefer und dem Implantat 2 zu
erhalten. Die Schicht 13 beschleunigt die endgültige Verfestigung
und die Belastbarkeit der Prothese 1.
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Die
Außenbelagsschicht 13 kann
ferner ein Relief aufweisen. Dieses Relief ist in Form von mindestens
einer Abflachung, einer Alveole oder einer Ausnehmung 14 vorhanden.
Wenn die Anzahl von Unregelmäßigkeiten
dieses Typs größer als
zwei ist, können
diese beispielsweise in einer oder mehreren versetzten Linien aufgeteilt
werden. Die Ausnehmung 14 ist im wesentlichen konisch oder
auch schalenförmig.
Die Ausnehmung 14 ist dazu bestimmt, auf dem Kortexknochen
die durch das Kauen erzeugten Kräfte
zu verteilen, wobei eine Antidreh-, Antikipp- und Antiabstoßungsverriegelung
unter dem Kopf 6 geschaffen wird, und zwar bereits in den
ersten Tagen nach dem Anbringen. Nach dem Anbringen wird das Blutklümpchen,
das das Implantat 2 umgibt, nach und während der ersten Tage durch
eine zentripetale regenerative Finne ersetzt. Bei der Herstellung
des Reliefs wird das Implantat 2 sofort gehalten. Unter der
Wirkung des zentripetalen Drucks der Finne kann das Implantat 2 nicht
kippen. Da nämlich
das Wachstum der Finne nicht gleichförmig ist, zeigen sich Abstützungszonen
zuerst an gewissen Punkten des Implantats 2, was zu Kipp-
oder Drehspannungen führt. Die
Finne neigt somit dazu, sich auf der Oberfläche des Implantats 2 zu
reflektieren, um am Ende tangentiale Kraftlinien zu erzeugen, die
für die
Kolonisierung des Implantats 2 wenig günstig sind. Die progressive Führung der
durch die Finnenbildung erzeugten Kraftlinien auf Grund des Reliefs
richtet somit die Kolonienbildung der Mikroporositäten der
Belagsschicht 13 durch die osteogenen Zellen aus und begünstigt diese.
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Nach
einer bevorzugten Ausführung
kann das Zahnimplantat 2 auch ein unteres zylindrisches Loch 16 umfassen,
das ausgehend vom Bohrungsende 7 ausgespart ist. Das untere
Ende 16 ist ein längliches
Grundloch, das sich axial in Richtung des oberen Lochs 9 oder
des Kopfes 6 des Implantats 2 erstreckt. Die so
gebildete Struktur ist analog zu einem metallischen Hohlzylinder
oder einer Hülse
aus einem Metall. Das untere Loch 16 erstreckt sich über eine
geringere Länge
als die Höhe
des Gewindes 8.
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In
dem unteren Loch 16, das ein Innenvolumen der Struktur
des Implantats 2 definiert, wird ein poröser Kern
von im wesentlichen zylindrischer Form 17 eingesetzt. Nach
dem Einsetzen in das untere Loch 16 sind die Abmessungen
des Kerns 17 hinsichtlich Durchmesser und Höhe analog
zu den Abmessungen hinsichtlich Durchmesser und Höhe des unteren
Loches 16. Auf Grund der unteren Öffnung des Grundloches tritt
der poröse
Kern 17 mit dem Knochen des Kiefers in Verbindung. Der
Kern 17 nimmt die Gesamtheit oder gleichsam die Gesamtheit
des verfügbaren
Innenvolumens des Implantats 2 ein. Nach dem chirurgischen
Einsetzen des Implantats 2 befindet sich der Kern 17 im
Bereich des Schwammknochens des Ober- oder Unterkiefers. Das den
inneren Kern 17 bildende Element ist aus einem zweiten
Metall hergestellt, das biokompatibel und porös ist.
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Das
Zahnimplantat 2 umfaßt
vorzugsweise eine oder mehrere Bohrungen 18, die durch
eine Wand 19 des Implantats 2 gehen und so bis
zum unteren Loch 16 und folglich bis zum Kern 17,
der in das untere Loch 16 eingesetzt ist, ausgespart sind.
Die Bohrung(en) 18 sind im Bereich des Gewindes 8 vorgesehen.
Die Bohrung(en) bringen das Innere des Implantats, das den Kern 17 umfaßt, und
den Knochen, in den das Implantat 2 geschraubt wird, in
Verbindung. Durch das Vorhandensein der Bohrungen 18 in
der Wand 19 der Struktur bilden die Knochengewebe im von
dem Loch 16 gebildeten Innenraum Kolonien. Nach der Verfestigung
erhöht
diese frühzeitige
Koloniebildung die Anzahl von Verbindungspunkten zwischen dem Ober-
oder Unterkiefer und dem Implantat 2. Die Befestigung des
Implantats 2 ist somit stark verfestigt und endgültig.
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Die
Formen und Abmessungen der Bohrung 8 können beliebig sein. Beispielsweise
hat die Bohrung 18 einen ovalen oder runden Querschnitt.
Die Bohrung 18 kann zylindrisch sein, was bei der in 6a ersichtlichen
Ausführungsform
der Fall ist. Die Bohrung 18 kann auch kegelstumpfartig
sein, wie in den 5b und 6b zu
sehen ist. Die Bohrung 18 kann radial sein, aber sie wird
vorzugsweise asymmetrisch werden. Insbesondere ist die Asymmetrierate
derart, daß der
Winkel A, der zwischen einer Vorderseite 21 der Bohrung 18,
die in Bezug auf die Drehrichtung R des Implantats 2 in
der Bohrung definiert ist, und der Tangente T der Vorderseite 21 gebildet
ist, kleiner als 90° ist.
Ferner ist der Winkel B, der zwischen einer Rückseite 22 der Bohrung 18, die
in Bezug auf die Drehrichtung R des Implantats in der Bohrung definiert
ist, und der Tangente T' der Rückseite 22 gebildet
ist, größer als
90°. Diese Asymmetrie
ermöglicht
es, beim Einschrauben des Implantats 2 jede Hobelwirkung
des Knochens durch eine scharfe Kante und jede Füllwirkung der Bohrung 18 durch
Knochenreste zu verhindern.
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In
dem Fall, wo die Bohrung 18 zylindrisch oder auch kegelstumpfartig
ist, gelangt der Kern 17 auf gleiche Höhe mit der Innenfläche 23 der
Wand 19 des Implantats im Bereich des Gewindes 8.
Bei einer weiteren Ausführungsart,
wenn die Bohrung 18 zylindrisch ist, ragt der Kern 17 in
die Bohrung 18 im wesentlichen radial hinein, beispielsweise
mit einer Ausstülpung 24,
die sich bis zum Boden des Gewindes 26 verlängert, wobei
sie eine zylindrische Ausführung und
die Abmessungen der Bohrung 18 hat. Vorzugsweise kann bei
einer weiteren Ausführungsart
der ausgestülpte
Teil 24 des Kerns 17, der in die Bohrung 18 hineinragt,
eine oder mehrere Ausnehmungen 27 umfassen, die nun der
Bohrung 18 gegenüber
liegen. Die Tiefe der Ausnehmung 27 kann das der Innenseite 23 der
Wand des Implantats 19 entsprechende Niveau erreichen.
Die Ausnehmung 27 der Ausstülpung 24 ist im wesentlichen
konisch oder auch kuppelförmig.
Das Vorhandensein von Ausnehmungen 27 begünstigt die
Koloniebildung des porösen
Kerns 17 durch die osteogenen Zellen.
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Schließlich kann
bei einer letzten Ausführungsart
das untere Ende des Kerns 17, das sich gegenüber der
unteren Öffnung
des Grundloches 16 befindet, eine Form einer regelmäßig abgerundeten Spitze,
beispielsweise wie eine Kuppel, haben. Diese Kuppel bewirkt, daß ein freies,
nicht vom Kern 17 eingenommenes Volumen erzeugt wird. Ferner
kann das untere abgerundete Ende des Kerns 17 eine Ausnehmung 28 aufweisen,
die gegenüber
dem unteren Grundloch 16 angeordnet ist. Die Ausnehmung 28 des
Kerns 27 ist im wesentlichen konisch oder auch schalenförmig. Das
Vorhandensein der Ausnehmung 28 am Fuße des porösen Kerns 27 begünstigt eine
Axialverriegelung des Implantats 2 durch eine bessere Koloniebildung
der osteogenen Zellen.
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Das
erste für
die Struktur des Implantats 2 verwendete Metall ist eine
massive Metallegierung mit Formgedächtnis, insbesondere eine Titanlegierung,
vorzugsweise eine Titan-Nickel-Legierung, Titan-Nickel-Kobalt-Legierung,
Titan-Nickel-Eisen-Legierung
oder jede biokompatible Legierung mit Formgedächtnis. Die massive Struktur
des Implantats 2 ermöglicht
dank der superelastischen und dämpfenden Eigenschaften,
die den Metalllegierungen mit Formgedächtnis zueigen sind, eine Verringerung
der wiederholten Stöße und eine
Dämpfung
der Vibrationen beim Kauen. Für
die superelastische Verformung sind Werte von 8 bis 10% festzuhalten.
Für das
Formgedächtnis
erreicht die wieder erzielbare Form 8% und die wieder erzielbare
Kraft variiert zwischen 10 und 30 kg/mm2.
Für ds/dT
wird man einen Durchschnittswert von 10 MPa/K bemerken. Für das Young-Modul
wird man einen Durchschnittswert von 90 GPa bemerken. Diese Eigenschaften
sind durch die Norm AFNOR NF A51-080 definiert. Das NitinolTM der Firma Unitec, das 54% Ni und 46% Ti
umfaßt,
ermöglicht
gute Ergebnisse im Hinblick auf die erzielte Implantatqualität.
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Die
Phase der Metallegierung mit Formgedächtnis wurde weiter entwickelt,
um unter der Einwirkung der Temperatur eine Verringerung des Durchmessers
des unteren Loches 16 zu erzielen, um den porösen Kern 17 festzustellen,
und gegebenenfalls die Ausstülpung 24 zu
erhalten. Wenn angegebene Lehre bei der Legierung zu einer Verringerung
der Durchmesser führt,
ermöglicht
es die so hergestellte massive Struktur des Implantats 2,
durch die Eigenschaft des Formgedächtnisses der Metallegierung
auf Titanbasis eine starke Bindung mit dem porösen Kern 17 zu erzielen.
Der Kern 17 wird somit sicher und dauerhaft gehalten, und
das Eindringen der Osteoblasten in den porösen Teil sichert eine ergänzende Bindung
mit dem Ober- oder
Unterkiefer. Es wird die Zerstörung
des Kerns 17 bei der Anbringung des Implantats 2 vermieden
und die Möglichkeit
seiner Ablösung
bei der Koloniebildung durch die Osteoblasten vermieden.
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Nach
der festgehaltenen Ausführungsart kann
die Phase der Legierung mit Formgedächtnis auch weiter entwickelt
werden, um umgekehrt unter der Einwirkung der Körpertemperatur von 37°C eine Erhöhung ihres
Außendurchmessers
um einige Zehntel Millimeter in der Zone des Knochens zu erzielen.
Wenn das Implantat 2 kein poröses Element umfaßt und die
vorgegebene Lehre bei der Legierung zu einer Vergrößerung der
Durchmesser führt,
ermöglicht
es die so hergestellte massive Struktur des Implantats 2,
durch die Eigenschaft des Formgedächtnisses der Metallegierung
auf Titanbasis, eine sofortige und starke Bindung mit dem Knochensystem
des Ober- und Unterkiefers zu erzielen.
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Das
poröse
Metall der Außenbelagsschicht 13 kann
zu jenem des Kerns 17 unterschiedlich oder analog sein.
Die poröse
Belagsschicht 13 und der poröse Kern 17 entsprechen
dem Merkmal einer offenen Porosität. Ihre Porositätsrate liegt
zwischen 20 und 50%, vorzugsweise um 40%, ein Wert, der durch Dichtevergleich
zwischen dem Metall in seiner massiven Form und dem Metall in seiner
porösen
Form bestimmt wird. Ihr Porendurchmesser liegt zwischen 50 und 400
Mikrometer, vorzugsweise zwischen 200 und 300 Mikrometer, gemessen
durch Mikroskopie. Was die Belagsschicht betrifft, verringert sich
der Durchmesser der Poren vom Äußeren des
Implantats 2 zum Inneren in Richtung der axialen Mitte
der Struktur. Die Stöße oder
Spannungen, die durch das Kauen erzeugt werden, komprimieren die
poröse Schicht,
die so die Rolle eines Dämpfungspolsters spielt.
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Man
verwendet Titan, oder hauptsächlich
Titanlegierungen, vorzugsweise Titan-Nickel-Legierungen, Titan-Nickel-Kobalt-Legierungen,
Titan-Nickel-Eisen-Legierungen oder alle biokompatiblen Titanlegierungen.
Das poröse
Metall darf keine Gefahr eines elektrolytischen Potentials mit dem
ersten massiven Metall der Struktur aufweisen. Die Legierungen auf
Titanbasis besitzen eine hohe Dämpfung
gegen Stöße und verringern
die Folge der wiederholten Stöße durch
das Kauen in der Art von den für
die Struktur verwendeten. Die Porosität beschleunigt die Koloniebildung
durch die Osteoblasten, die rasch zum zentralen Kern 17 durch
die in der Struktur vorgesehenen Öffnungen 18 vordringen.
Die poröse
Außenschicht 13 wird
durch verschiedene Einsatzverfahren der Metallpulver erhalten, wie
beispielsweise durch Plasmaprojektion, Verdichtungs- und/oder Sintertechniken,
die den Einsatz der Metallpulver ermöglichen. Der poröse Kern 17 kann
durch die verschiedenen Techniken der Metallurgie der Pulver und
insbesondere durch das reaktive Sintern hergestellt werden.
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Die
Legierungen auf Basis von Ti sind besonders korrosionsbeständig. Die
Tests der Biokompatibilität
an Tieren zeigten keine Spur von ausgesalzenen metallischen Elementen
(Ni), keine Abstoßungsreaktion,
keine Entzündungsreaktion,
keine Toxizität oder
Kanzerogenese. Das Vorhandensein von Titan in allen Elementen, die
das oben erwähnte
Implantat 2 bilden, und insbesondere in den porösen teilen 13, 17 begünstigt das
Knochenwachstum. Das Knochenwachstum erfolgt umso schneller in diesen
selben porösen
teilen, wenn die Kompromisse hinsichtlich der Porosität gut eingehalten
werden.
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Das
Zahnimplantat und die Zahnprothese gemäß der Erfindung sind nicht
durch die Details der zu ihrer Darstellung gewählten Ausführungsarten und Beispiele begrenzt. Änderungen
können
vorgenommen werden, ohne deshalb über den Rahmen der Erfindung
hinauszugehen, wie durch die folgenden Ansprüche definiert.