WO1981001649A1

WO1981001649A1 - Retainer for dental prosthesis to be removably inserted in the jaw bone and drill for its setting in place

Info

Publication number: WO1981001649A1
Application number: PCT/EP1980/000142
Authority: WO
Inventors: G Heidelbach
Original assignee: G Heidelbach
Priority date: 1979-12-08
Filing date: 1980-12-05
Publication date: 1981-06-25
Also published as: DE2949523C2; DE2949523A1; EP0041972A1; IT1141120B; IT8026474A0

Description

Im Kieferknochen lösbar einsetzbares Halteorgan für eine Zahnprothese und dazugehörige Bohrer.

Die Erfindung betrifft ein in eine künstliche Vertiefung des Kieferknochens lösbar einsetzbares Halteorgan (Implantat) für eine Zahnprothese, wobei das Halteorgan am im Kiefer zu verankernden Ende mit einer Verdickung versehen ist, die in eine Erweiterung am Ende der Vertiefung paßt und wobei sich zwischen der Verdickung und dem in der Prothese zu befestigenden Ende des Halteorganes eine Hinterschneidung befindet, die sich von der Verdickung her über die wesentliche Länge des im eingesetzten Zustand in der Vertiefung im Knochen und der darüber befindlichen Schleimhaut gelegenen Abschnittes des Halteorganes erstreckt. Ein Halteorgan dieser Art ist aus der DE-OS 25 02 036 bekannt. Es besteht aus einem elastischen und hohlen Befestigungsende in der Prothese, einem sich daran anschließenden hohlen Schaft und eine am anderen Schaftende befestigte ebenfalls elastische und hohle Verdickung, die in die Knochenvertiefung eingeführt wird. Durch einen von außen aufzubringenden Druck soll das Befestigungsende komprimiert und dadurch über ein Medium die Verdickung ausgeweitet werden, damit sie sich in der Knochenvertiefung halten kann. Diese Halteorgane sind sehr kompliziert und damit in der Herstellung zu teuer und in der Praxis viel zu störanfällig. Sie sind damit im Ergebnis unbrauchbar. Der dort vorgesehene, eben falls komplizierte Betätigungsmechanismus für das Komprimieren des Befestigungsendes ist von der die Prothese tragenden Person nicht oder nur sehr schwer zu bedienen und darüber hinaus unhygienisch, da sich hierin Speisereste festsetzen werden. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß die dort aus der Prothese herausragenden Halteorgane und die Vertiefungen im Kieferknochen zueinander parallel sein müssen, damit der Patient die Prothese ohne Schmerzen anbringen, tragen und herausnehmen kann. Aus anatomisch medizinischen Gründen ist aber der Zahnarzt nicht in der Lage, die für die Aufnahme der Implantate (Halteorgane) bestimmten Vertiefungen genau senkrecht und parallel zueinander in den Kiefer zu bohren.

Anstelle der vorgenannten bekannten Halteorgane kennt man auch andere Implantationsmöglichkeiten, z. B. die subperiostale Gerüst implantatiαn. Der hiermit verbundene chirurgische Aufwand ist aber außerordentlich hoch und teuer.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, mit im Verhältnis einfachen Mitteln und geringem Arbeitsaufwand seitens des Zahnarztes einen sicheren Halt der Prothese im Kiefer, insbesondere atrophierten Kiefer zu schaffen, wobei die Prothese von der sie tragenden Person relativ leicht eingesetzt und wieder herausgenommen werden soll. Insbesondere ist dabei an den Halt von Unterkieferprothesen gedacht, die aufgrund der o.g. Umstände und z.B.. auch wegen Kieferknochenschwundes sonst nicht oder nur mit einem sehr grossen Aufwand durch Implantate am Unterkiefer zu halten wären.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist die Erfindung zunächst dadurch gekennzeichnet, daß das Halteorgan einschließlich seiner Verdickung und seinem in der Prothese zu verankernden Befestigungsende in sich einstückig aus einem festen, in der Praxis unelastischen Material besteht und daß das Befestigungsende mit einem Gewinde versehen ist, sowie stirnseitig eine Vertiefung für das Einführen eines das

Drehen des Halteorganes bewirkenden Werkzeug aufweist, um unter Zugriff durch eine Prothesenöffnung eine Höhenverstellung des Halteorganes in der Prothese zu ermöglichen. Hierdurch werden folgende Vorteile erzielt: Diese HalteOrgane sind einstückige, feste Körper, die mit wesentlich geringeren Kosten als die Halteorgane nach der DE-OS 25 02 036 hergestellt werden können. Ein Halteorgan nach der Erfindung ist robust und kann nicht beschädigt werden. Für das Herausnehmen und Einsetzen einer Prothese, die mit Halteorganen nach der Erfindung versehen ist, braucht nur die Prothese angefaßt zu werden. Sie kann daher mit der erforderlichen, auch größeren Anzahl von Halteorganen versehen sein. So wird z.B. eine Unterkieferprothese mit 15 Halteorganen nach der Erfindung ausgerüstet. Aufgrund ihrer Formgebung und ihrer Festigkeit müssen die Halteorgane nicht genau gleichachsig zu den Längsachsen der sie aufnehmenden Vertiefungen des Kieferknochens verlaufen. Dies ist für die Verwirklichung der Erfindung in der

Praxis von wesentlicher Bedeutung, da aus den vorgenannten Gründen die Vertiefung' im Kieferknochen nicht genau parallel zueinander gebohrt werden können. Die Größe der in der Kieferöffnung befindlichen Verdickung des Halteorganes ist bei der Erfindung immer gleich, während sie bei einer Komprimierung, bzw. Ausdehnung gemäß DE-OS 25 02 036 aufgrund von Fert igungsungenauigkeiten und unterschiedlich starker Komprimierung des oberen Befest igungsende stets schwanken wird. Hierdurch ist dort der sichere Halt der Prothese in Frage gestellt. Die Gefahr eines Ablösens des unteren verdickten Endes vom Schaft, wie es bei der DE-OS 25 02 036 der Fall ist, ist bei der Erfindung vermieden. Das Gewinde mit der Vertiefung zum Einsetzen eines Werkzeuges ergibt bei der Erfindung unter Erhalt der Einstückig keit des Halteorganes dessen sicheren Halt in der Prothese und zugleich die Möglichkeit, die Länge des aus der Prothese nach außen vorragenden aktiven Teiles des Halteorganes zu variieren. Je nach dem, ob dieses frei herausragende Implantatsteil größer oder kleiner ist, vergrößert oder verkleinert sich bei einer vorgegebenen Öffnung im Kieferknochen die auf das Implantat (Halteorgan) wirkende Retent ionskraft.

Die künstlichen Vertiefungen bzw. Offnungen im Knochen s ind mitte ls spezie l l h ierf ür entwicke lter Bohrer (hierzu wird auf die späteren Ausführungen verwiesen) vom Zahnarzt relativ einfach herstellbar. An der Stelle des heraus gebohrten Knochens bildet sich nun eine Schleimhautbindegewebsschicht, die den Raum zwischen dem die Hinterschneidung bildenden Teil des Implantates und der verbleibenden Knochenwandung ausfüllt. Hierdurch ist, wie bereits erwähnt, eine genügende und zugleich elastische Retention des implantierten Halteorganes innerhalb des Unterkieferknochens durch die von ihm gebildete Schleimhaut gegeben. Nach dem beschriebenen Herausziehen der Prothese und deren Halteorgane zwecks Reinigung, Reparatur oder dergleichen aus dem Unterkiefer sollte das Wiedereinsetzen mögliehst rasch erfolgen, denn die Schleimhaut hat an der jeweiligen Eintrittsstelle des Implantates die Tendenz, im Sinne einer Wundheilung den Defekt möglichst rasch zu schließen.

Mit der genannten Hinterschneidung wird aber nicht nur der erläuterte Retent ionseffekt erzielt, sondern zugleich der vorstehend erläuterte Vorteil erreicht, daß an einer Stelle, an der ein solches Implantat gemäß der Erfindung eingebracht werden soll, die Winkellage des Bohrkanals gegenüber der Winkellage anderer Bohrkanäle abweichen kann. Da sich die Hinterschneidungen über die Lange des im Knochen und der Schleimhaut befindlichen Teiles des Halteorganes erstreckt, kann die Längsachse des Halteorganes beim Einsetzen einen gewissen Winkel mit der Längsachse des dazugehörenden Bohrungskanales im Knochen bilden. Dieser Winkel kann z. B. ± 12,5° betragen, so daß insgesamt eine Abweichung innerhalb eines Konus möglich ist, dessen sich gegenüberliegenden Seitenkanten miteinander einen Winkel von 25° einschließen. Die Erfindung ist aber nicht auf das vorgenannte Winkelmaß beschränkt.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform, der Erfindung ist ein die Hinterschneidung aufweisender Schaft vorgesehen, der sich von der Verdickung her in Richtung zu dem in der Prothese zu befestigenden Ende des Halteorganes konisch etwa bis auf den Durchmesser der Verdickung erweitert. Damit entsteht unmittelbar hinter der Verdickung die dickste Schleimhautbindegewebsschicht, die für eine genügende Retention sorgt. Jedoch ist am oberen Ende des

Knochenbohrungskanales und insbesondere innerhalb des den Knochen überziehenden Sehleimhautbindegewebes die vom konischen Schaft des Halteorganes gebildete Öffnung etwa so dick wie die Verdickung und wird während des Gebrauches der Prothese ständig offen gehalten. Dadurch muß an dieser Stelle beim Herausnehmen und insbesondere beim Wiedereinsetzen des Implantates nur sehr wenig an Schleimhautbindegewebe auseinandergepresst werden. Der Patient hat also beim Herausnehmen und Wiedereinsetzen der Implantate relativ geringe Schmerzen. Der Konus des Schaftes bildet den vorstehend schon erläuterten, durch das Prinzip der Hinterschneidung gebildeten Winkel von z.B. 25°, so daß auch bei dieser Ausführungsform der Erfindung nicht nur ein vertikaler Einschub der Implantate möglich ist, son dern auch dann, wenn Winkelabweichungen der Implantate zu-den jeweiligen Bohrungskanäle innerhalb eines bestimmten Bereiches bestehen.

Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung kann der mit der Hinterschneidung versehene Schaft aber auch zylindrisch sein, wobei sein. Durchmesser gleich dem der Hinterschneidung ist. Hierdurch wird der insgesamt pro Implantat erzielbare Retentionseffekt größer als bei der vorstehend erläuterten konischen Form, da sich praktisch über die gesamte Schaftlänge ein höh lzy lindrisches Schleimhautbindegewebe von entsprechender Dicke bildet, dessen Widerstand beim Herausnehmen des Implantates entsprechend größer ist als bei der zuvor erläuterten konischen Form des Schaftes, bei der sich eine entsprechend dicke Gewebeschicht nur unmittelbar hinter der Verdickung befindet. Bei dieser Ausführungsform mit zylindrischen Schaft muß allerdings beachtet werden, daß dieser die Ein und Austrittsstelle des Irnplantes im Bereich der den Knochen überziehenden Schleimhaut-Bindegewebsschicht nur um seinen Durchmesser offen hält, nicht aber um den Durchmesser der Verdickung. Hierdurch wird das Einsetzen und Herausnehmen des Implantates etwa schwieriger und für den Patienten schmerzhafter als bei Implantaten mit der zuvor erläuterten konischen Schaftform. Das Prinzip der Erfindung wird nicht verlassen, wenn die Schaftform anders als konisch oder zylindrisch ist, sofern nur eine Hinterschneidung entsteht, in der sich ein das Implantat haltende, jedoch das Ein und Ausführen des Implantates gestattende Bindegewebe bilden kann.

Die Erfindung sieht ferner die Anwendung eines oder mehrerer Halteorgane nach der Erfindung auf. einer Prothese, d. h. auch den Schutz einer mit solchen Halteorganen versehenen Prothese vor. Die Erfindung bezieht sich ferner auf konische Trepanationsbohrer, sowie Bohrer mit einer Kugelfräse als aktiven Bohrerteil und einem sich daran anschließenden Schaft von demgegenüber kleineren Durchmesser zum Bohren von KnochenÖffnungen für die Aufnahme von Halteorganen nach der Erfindung.

Weitere Vorteile und Merkmale sowohl des Halteorganes (Implantates), als auch der Prothese und der Bohrer sind den weiteren Unteransprüchen und der nachfolgenden Be Schreibung, sowie der dazugehörigen Zeichnung von erfindungsgemäßen Ausführungsbeispielen zu entnehmen. In der Zeichnung zeigt (mit unterschiedlichen Maßstäben): Figur 1 ein erstes Ausführungsbeispiel in der Seitenansicht, Figur 1a und 1b die dazugehörige Unteransicht und Draufsicht, Figur 2 einen Querschnitt durch die Molaren (Backenzahn-Region) des linken und rechten Unterkieferknochens mit Halteorgan und Prothese, Figur 3 eine Draufsicht auf einen Unterkiefer mit Prothese und angedeuteten Halteorganen, Figur 3a eine Frontansicht in Art eines Röntgen-Panoramabildes zu Figur 3, Figur 4 die Darstellung von Winkellagen der Halteorgane zum Kiefer, Figur 5 ein weiteres Ausführungsbeispiel in der Seitenansicht, Figur 5a und 5b die zu Figur 5 gehörende Unteransicht und Draufsicht, Figur 6, 6a und 6b verschiedene Winkellagen des Ausführungsbeispieles der Figuren 5 bis 5b, Figur 7 anhand des Ausführungsbeispieles der Figuren 1 bis 4 die Verstellmöglichkeit des Halteorganes in der Längsrichtung, Figur 8 bis 26 eine Anzahl von Ausführungsmöglichkeiten in der Formgebung der Verdickung des Halteorganes, Figur 27 bis 31 Ausführungsmöglichkeiten von Bohrern für die

Herstellung von Knochenkanälen oder -Öffnungen zwecks Einsatz von erfindungsgemäßen Implantaten. Mit einem Bohrer (Ausführungsmöglichkeiten sind in den Figuren 27 bis 31 dargestellt und beschrieben) wird im spongiosen schwammigen Knochen 1, bevorzugt des Unterkiefers, pro Haltestelle der Prothese ein Kanal 2 gebohrt, der bevorzugt in eine Erweiterung 3 ausläuft. Mit 1' ist der harte Knochen bezeichnet, der aus zeichnerischen Gründen nur in Fig. 2 beziffert und im übrigen noch in Fig. 3a dargestellt ist. Mit 4 ist die den Knochen umgebende Schleim haut beziffert. In diese künstlich geschaffene Kiefer knochenwunde wird ein Halteorgan 5 als Implantat eingebracht, das nachstehend näher beschrieben wird.

Im Ausführungsbeispiel der Figuren 1 bis 5 besitzt das Halteorgan 5 einen Gewinde körper 5' mit einem Durchmesser von z. B. 3,5 mm und einer Länge von 7,5 mm. An diesen Gewindekörper schließt sich zwecks Bildun der Hinterschneidung ein Konuskegelschaft 6 an, der in eine hier kugelförmige Verdickung 7 ausläuft. Der Durchmesser des Konusschaftes 6 ist an der Übergangsstelle zum Gewindekörper 5' in diesem Beispiel 3,0 mm und an der Übergangsstelle zur Verdickung oder Kopf 7 1,5 mm, wobei die Schaftlänge 4,0 mm beträgt. Damit ist der Konuswinkel Der Durchmesser der Verdickung 7 beträgt 3,0 mm,

entspricht also dem Durchmesser des Konusschaftes an der Übergangsstelle zum Gewindekörper 5'. Dieser Winkel empfiehlt sich bei den Abmessungen der Implantate gemäß den Beispielen und den Abmessungen der zugehörigen Bohrer gemäß den Fig. 27 bis 31. Im übrigen versteht sich, daß die vorgenannten Winkel- und Maßangaben nur beispielhaft sind, d. h. die Erfindung hierauf nicht beschränkt ist. Das Gleiche gilt für nachfolgend zu anderen Ausführungsbeispielen angegebene Maße.

Der Gewindekörper 5' wird im Prothesenkörper 8 befestigt, bevorzugt mit dem Material des in der Regel aus Kunst stoff bestehenden Prothesenkörpers umgössen, womit zugleich das zum Gewinde des Körpers 5' gängige Innengewinde der Prothese mit hergestellt wird. Der Gewindekörper hat an seiner kauseitig gelegenen Stirnfläche einen Schlitz 9 zum E i ns et ze n e i nes Schraube n zi ehers . Hi e rdurch kann d ie Lage des Implantates relativ zur Prothese in Pfeilrichtung 10 verstellt' werden. Wenn die endgültige Einstellung erreicht ist, kann die Stirnfläche des Gewindekörpers mit Schlitz 9 durch Kunststoff zugegossen werden.

Die künstlich geschaffene Wunde bzw. Öffnung 2, 3 im Kieferknochen ummantelt sich auf dem Wege der normalen Wundheilung mit einer Schleimhautbindegewebsschicht, welches sich sehr dicht an das in die Wunde eingebrachte Implantat anlegt. Es werden also der Konuskegelschaft 6, die Verdickung 7 und die bevorzugt bogenförmige Übergangsstelle 11 (Stelle der größten Hinterschneidung) von dieser sekundär entstandenen Schleimhautbindegewebsschicht in Kanal 2 und in der Erweiterung 3 (siehe Schraffierung in Fig. 2) dicht umgeben, welche das Implantat festhält und damit den sogenannten Retent ionseffekt erzielt.

Das Implantat kann nach Ausheilung der Knoche nwunde aber auch vorher unter Überwindung der Haltekraft dieser sich gebildeten Schleimhautbindegewebsschicht herausgezogen werden, wobei die die Übergangsstelle 11 umgebende Schleimhautbindegewebsschicht am meisten zusammengedrückt werden muß, da sie den größten Widerstand bildet. Es ist ein Vorteil dieser Ausführungsform mit konischem Schaft 6, daß an der Austrittsstelle 12, also im Bereich der den Kieferknochen oberseitig abdeckenden primären Schleimhaut der in der Halteposition dort befindliche Teil des Konusschaftes dieser Öffnung etwa um den Durchmesser der Verdickung 7 offen hält. Dies hat zur Folge, daß sowohl beim Herausziehen die Verdickung 7 diese Öffnung nahezu ungehindert passieren kann und daß ferner beim Wiedereinsetzen dort das Einführen der Verdickung 7 unproblematisch und praktisch schmerzlos ist. Auch rutscht die Verdickung 7 beim Wiedereinsetzen raltiv leicht in Einschubrichtung in den sich kon isch verengenden Teil der Seh leimhautbindegewebsschicht der Öffnung 2 und schnappt dann unter Überwindung der sich im Bereich der konischen Hinterschneidung 11' befindenden Bindegewebsverdickung in die in Fig. 1 dargestellte Halteposition.

Fig. 2 zeigt vereinfacht den genannten Schnitt durch den Unterkiefer gemäß der Linie II-II in Fig. 3 mit zwei Implantaten und der Prothese, wobei zugleich dargestellt ist daß die Mittellängsachse 13 der Implantate einen Winkel

zur Senkrechten 14 durch die von der Prothese gebildeten Ebene einnehmen kann. Der Winkel

kann unter Zugrundelegung der Dimensionen und Winkelangaben dieses Ausführungsbeispieles bis zu 12,5° betragen. Die Richtungs abweichung jedes Implantates kann in beliebiger Richtung (nach hinten, vorn, links oder rechts) geschehen. Die Läng achsen 13 der Implantate einer Prothese müssen also keines wegs immer parallel zueinander verlaufen, vielmehr werden die oben genannten Winkelabweichungen zur Senkrechten und untereinander die Regel sein.

Fig. 3 stellt eine Draufsicht dar, in der die Posisition der Implantate bzw. Halteorgane 5 nur durch einen Punkt angedeutet ist.

Fig. 4 zeigt mit der Nebeneinanderstellung zweier Implantate 5 mit unterschiedlicher Winkellage der Achse 13, daß diese im beispielsweisen Fall einer Gesamtkonuswinkelöffnung von

um 12,5° von der Senkrechten 14 abweichen können und trotzdem noch in die Kieferknochenbohrung gegeben, wobei die Steigerung im Fall der angegebenen Abmessungen beider Ausführungsbeispiele annähernd 50 % beträgt. Da im Bereich der Ein- und Austrittsöffnung 12 keine dem Durchmesser der Verdickung 7 entsprechende Öffnung freigehalten wird, ist sowohl das Herausziehen des Implantates aus dem Kiefer-Knochen-Bindegewebspolster, als auch insbesondere das Wiedereinstecken gegenüber dem erstgenannten Ausführungsbeispiel mit konischem Schaft schwieriger und schmerzhafter. Dieser Nachteil muß gegenüber dem Vorteil des höheren Retent ionseffekts abgewogen und eine entsprechende Dimensionierung dieses Implantates gewählt werden.

Die Fig. 6 bis 6b zeigen, daß auch Implantate des Ausführungsbeispie les der Figuren 5 bis 5b mit ihrer Längsachse 13 um eine Gesamtwinkelneigung von z. B. 25°, bzw. +12,5° zur Senkrechten verschwenkt werden können. Die Implantate dieses und auch der übrigen Ausführungsbeispiele sind fest in der Prothese verankert (jedoch zur Justierung in diese ein- und ausschraubbar) und können zu deren genannten senkrechten Achse 14, entlang der die Prothese mit den Implantaten aus dem Kiefer herausgezogen bzw. in diesen eingesetzt wird, den o. g. Winkel

einnehmen. Die Implantate behalten diesen Winkel während des gesamten Einsetzens bzw. Herausnehmens bei, ohne daß das Ein- und Ausbringen in den Knochen dadurch behindert wird. ig. 6 fallen die Achsen 13, 14 zusammen, der Winkel

ist also gleich Null. Fig. 6a zeigt mit durchgezogenen Linien das Zusammenfallen der Achsen 13, 14 gemäß Fig. 6 und mit punktierter, sowie gestrichelter DarStellung davon Winkelabweichungen

und

, wobei der gedachte Drehpunkt 5" sich am Übergang vom Gawindeteil 5' zum Schaft 15 befindet. Es ist im übrigen ersichtlich, daß mit dem Herstellen der Knochenbohrung die Übergangskante 2' der Bohrung 2 in die Hinterschneidung 3 einsteckbar sind. Dabei ist in Fig. 4 mit voll durchge zogenen Linien die maximale Winkelabweichung von der Vertikalen dargestellt, in der das Implantat noch aus der Bohrung im Knochen herausgezogen werden kann, während mit gestrichelten Linien die Lage des Implantates dargestellt ist, in der seine Längsachse 13 parallel zur Vertikalen 14 verläuft. Wie oben bereits erwähnt, können die Wi nke labweichungen nicht nur in der Zeichenebene der Fig. 4 sondern auch aus dieser Zeichenebene heraus erfolgen.

Das Ausführungsbeispiel der Figuren 5 bis 6 unterscheidet sich vom Prinzip her von dem der Figuren 1 bis 4 dadurch, daß an die Stelle des konischen Schaftes 6 ein zylindrischer Schaft 15 getreten ist. Er geht in den Gewindekörper 5' über, der entsprechend dünner als der Gewindekörper des vorhergehenden Ausführungsbeispieles ist und ebenfalls in dem hier nicht dargestelIten Prothesenkörper (siehe Ziffer 8) gehalten und dazu über das Gewinde in der gleichen Weise verstellbar ist. Die Abmessungen können gemäß diesem Ausführungsbeispiel wie folgt sein: Durchmesser des Gewindekörpers 1,5 mm, Länge des Gewindekörpers 6 mm, Durchmesser des Schaftes 1-5 1,0 mm, Länge des Schaftes 15 3,0 mm während die kugelförmige Verdickung 7 einen Durchmesser von 3,0 mm hat. Der Übergang 11 vom Schaft 15 zur Kugel 7 ist ebenfalls bogenförmig. Die hier zylindrische Hinterschneidung ist mit 11" beziffert. Im übrigen wurde für gleiche Teile die Bezifferung gemäß dem vorhergehenden Ausführungsbeispiel übernommen. Auch hier ummantelt sich die künstlich geschaffene Kieferknochenwunde 2,3-mit einer Schleimhautbindegewebsschicht, die sich sowohl um den Kugelkopf 7, als auch um den Implantatschaft 15 legt. Im

Gegensatz zu dem Ausführungsbeispiel mit konischem Schaft ist hier wegen des über seine ganze Länge dünnen Implantatschaftes 15 und der oben genannten zylindrischen Hinterschneidung 11" ein größerer Bindegewebsretentionseffekt mit abgerundet wird, wie es mit gestrichelten Linien angedeutet ist. Sobald die Prothese etwas angehoben ist, hat man im übrigen in einer parallel zur Schleimhaut 4 verlaufenden Ebene Ausweichmöglichkeiten zur Bewegung der Prothese und der Implantate. Fig. 6b zeigt ebenfalls ein Implantat gemäß den Figuren 5 bis 5b in unterschiedlichen Winkelstellungen

bzw.

, wobei aber der gedachte Drehpunkt 7'" jetzt der Mittelpunkt der Verdickung 7 ist. Bei jeweils gleichen Abmessungen des Implantates und der Bohröffnung können hier die Winkelabweichungen

größer sein als im Falle der Fig. 6a.

Der erläuterte Vorteil der Winkelabweichung der Achsen 13 von der Senkrechten 14 in jede Dimension ergibt sich also in beiden Ausführungsbeispielen durch die gewählte Hinterschneidung der Verdickung 7, wobei der Schaft sowohl konisch oder auch zylindrisch, als auch anders sein kann. Wegen des erleichterten Einschubes dürfte jedoch der Ausführungsform mit konischem Schaft der Vorzug zu geben sein. Samit sind auch die anhand der Figuren 8 bis 24 beschriebenen Ausführungsmöglichkeiten bevorzugt mit einem konischen Schaft versehen, wenn auch prinzipiell die Verwendung zusammen mit einem zylindrischen Schaft möglich ist. An dieser Stelle sei gesagt, daß grundsätzlich jedes der dargestellten und beschriebenen Merkmale eines Ausführungsbeispieles mit Merkmalen anderer Ausführungsbeispiele kombiniert werden kann; soweit dies technisch möglich und sinnvoll ist.

Durch das schon erwähnte Verstellen des Implantates relativ zur Prothese in Pfeilrichtung 10 besteht die Möglichkeit, jedes einzelne Implantat einer Prothese individuell für sich im Sinne einer Vergrößerung oder aber eine Verkleinerung des Retent ionseffektes auf die optimale Lage einzustellen. Fig. 7 zeigt anhand eines Implantates gemäß den Figuren 1 bis 4 gestrichelt verschiedene Einstellmög lichkeiten und damit Änderungen der jeweiligen Retention. Gemäß Vorstehendem könnte sowohl Schaftform, als auch Ausgestaltung der Verdickung anders sein.

Aus den vorstehenden Ausführungen ergibt sich bereits, daß die Form des Implantates in Verbindung mit der Form der Kieferknochenwunde das Ausmaß der Umgebung des Implantates durch die senkundäre Schleimhautbindegewebsschicht bestimmt und damit auch den Retentionseffekt der Kieferprothese. Die in den Figuren 8 bis 24 dargestellten verschiedenen Ausführungsmöglichkeiten der Verdickung haben einerseits aufgrund der Ausbildung der in der Zeichnung oberhalb des "Äquators" 16, d. h. ihres größten Durchmessers, gelegenen und den Befestigungsenden des Halteorganes 5 zugewandten Hälften einen optimalen Retent ionseffekt. Andererseits ermöglicht die Verjüngung des jeweils unterhalb des "Äquators" 16 liegenden und dem jeweiligen Sefest igungsende abgewandten Teiles der Verdickung aufgrund dar gewählten Formgebung ein relativ leichtes Einschieben des Implantates in den Kiefer. Hierzu wird beispie lsweise auf die nach unten spitz zulaufende aber doch in sich abgerundete Form der unteren Hälfte der Verdickungen gemäß den Figuren 10 und 11 hingewiesen. Besonders deutlich wird dies an der Formgebung der Verdickung gemäß Fig. 15, die einerseits unterhalb des "Äquators" 16 durch die relativ spitze Form das Einschieben sehr erleichtert, andererseits oberhalb des "Äquators" durch die nahezu im rechten Winkel zur Auszugsrichtung verlaufende Fläche dem Herausziehen einen größeren Widerstand entgegensetzt und damit eine entsprechend hohe Retent ionswirkung hat. Diese Retention wird beim Ausführungsbeispiel der Fig. 16 noch durch die Hohlkehle 16' oberhalb des "Äquators" 16 verstärkt. Die dem Befestigungsende des Halteorganes zugewandte obere Hälfte der Verdickung kann also eine Wölbung besitzen, die in der Richtung des Herausziehens betrachtet konkav ist (siehe Figur 15 und 16). Während in den Beispielen der Figuren 8 bis 14 sich der sogenannte "Äquator", d. h. größte Durchmesser der Verdickung in deren Mitte befinden, ist er im Beispiel der Figuren 15, 16 nach oben verlagert und befindet sich etwa an der Übergangsstelle vom mittleren zum oberen Drittel der Verdickung 7. Dies hat (wie auch die folgenden Ausführungen zeigen) einen noch leichteren Einschub und eine noch größere Retention zur Folge. Ferner wird damit die Masse des gebildeten Retentionspolsters größenmäßig gleich der Masse des Implantates. Zur Erhöhung der Retentionswirkung ist im Beispiel der Fig. 17 die Verdickung mit horizontal umlaufenden Rillen oder Vertiefungen 17 versehen, in welche die Schleimhautbindegewebsschicht eindringt. Eine ähnliche Ausführung zeigt. Fig. 18 mit einer Fläche 17' in Form einer Einkehlung.

In den Beispielen der Figuren 19 bis 21 ist jeweils eine Wulst oder Verdickung 18 vorgesehen, die in einem Winkel von etwa 20° - 45° zur Ebene des "Äquators" 16 verläuft. Hierdurch wird das Einschieben weiter erleichtert. Andererseits wird ein größeres Polster an der Schleimhautbindegewebsschicht gebildet und dadurch die Retentionswirkung verstärkt. Dieses Erleichtern des Hineinschiebens kann auch durch ein Wölben der dem Befest igungsende des Halteorganes abgewandten Hälfte der Verdickung in der Weise erfolgen, daß sie in dieser Einschubrichtung relativ weit vorsteht.

Die Ausführung der Fig. 22 ergibt ebenfalls ein leichteres Einsetzen und ein erschwertes Herausnehmen, wobei die in der oberen Hälfte vorgesehenen senkrechten Rillen 17" der Verdickung 7 den Retentionseffekt noch etwas erhöhen, da sie der Schleimhautbindegewebsschicht eine größere Angriffsfläche bieten. Die Retentionswirkung ist aber nicht so groß wie bei quer zur Auszugsrichtung verlaufenden Rillen, z. B. gemäß den Ziffern 17 und 17'.

Fig. 23 zeigt ein Ha lteorg an 5 in dessen Verdickung 7' die Form eines Rotationsellipsoides hat, wobei die lange Achse a des Rotationsellipsoides mit der Längsmittelachse 13 des Halteorganes zusammenfällt. Der "Äquator" 16 dieses Rotationsellipsoides besitzt die gleiche Höhenlage (bezogenauf die Längsachse 13) wie der Äquator der kugelförmigen Verdickung 7 nach dem Beispiel der Fig. 1 und 5. Dabei ist die Länge der langen Achse a gleich dem Durchmesser der die Verdickung 7 bildenden Kugel in Fig. 1 und 5. Da aber die beiden kurzen Achsen b des Rotationsellipsoides entsprechend kleiner als der Durchmesser der Kugel 7 in Fig. 1 und 5 ist, ist demgegenüber sowohl die Einschubkraft als auch Retentionskraft hier entsprechend geringer. Das Ellipsoid 7' muß nämlich im Verhältnis weniger an Bindegewebspo Ister 11' verdrängen als die Kugel 7 im Ausführungsbeispiel der Fig. 1 und 5. Die ellipsoide Verdickung 7' gemäß Fig. 23 kann auch mit Rillen, insbesondere Querrillen gemäß den vorstehend erläuterten Ausführungsbeispielen versehen sein.

Im Ausführungsbeispiel der Fig. 24 ist die Verdickung 7" eiförmig, wobei die Spitze des Eies in die Knochenbohrung hinein gerichtet ist und damit die lange Achse des Eies 7" ebenfalls mit der Längsachse 13 des Implantates 5 zusammenfällt. Der Äquator 16 ist etwas in Richtung zur Zahnprothese verlagert. Im übrigen können aber die Abmessungen der langen (a) und der kurzen (b) Achse des Eies 7" gleich den Abmessungen der langen Achse a und der kurzen Achse b im Beispiel der Fig. 23 sein. Die erläuterte Eiform hat den Vorteil, daß sie beim Herausziehen einen größeren Retentionswiderstand bietet, dagegen der Widerstand beim Einstecken kleiner ist (jeweils bezogen auf ein in den Achsen a oder b gleich dimensioniertes Rotationsellipsoid 7; und auf jeweils gleich dimensionierte Knochenbohrungen).

Die Figuren 25, 26 zeigen anhand eines Implantates gemäß dem Beispiel der Figuren 1 bis 4 die Erhöhung des Retentionseffektes durch ein oder zwei Querrillen 19 im Schaftbereich. Diese können zusätzlich zu entsprechenden Ausgestaltungen der Verdickung (siehe die Ausführungsbeispiele der Figuren 8 bis 24) oder aber auch - wie dargestellt in Verbindung mit einer kugelförmigen Verdickung vorgesehen sein.

Mit der Erfindung, die auch im Oberkieferfront- und -seitenzahnbereich zum Halt einer Prothese eingesetzt werden kann und auch dort beachtliche Tiefenretentionseffekte erzielt, ist insbesondere bei einem stark atrophierten Kieferknochen ein zufriedenstellender Halt der Prothese erreichbar, d. h. in Fällen, in denen praktisch keine anderen implantologischen Möglichkeiten mehr vorhanden sind (von der sehr teueren superiostalen Gerüst Implantation einmal abgesehen). Insbesondere ist auf den hierdurch möglichen guten Halt und die verbesserte Kaufunktion von Unterkieferprothesen hinzuweisen. Gerade auch die Oberkieferimplantat ion b ietet sich an und ist sogar leichter zu handhaben, weil der Oberkieferknochen in seiner Struktur, weitaus spongiöser (schwammiger) ist, als der des Unterkiefers und die Oberkieferschleimhaut wesentlich dicker als die des Unterkiefers ist.

Implantate nach der Erfindung können aus Gold hergestellt werden, jedoch auch aus anderen festen, in der Praxis starren Materialien, wobei sich das inerte Titan und medizinische Edelstahle empfehlen, z. B. das unter dem Handelsnamen "Viiallium 2000" auf dem Markt befindliche Material. Wie eingangs schon erwähnt und aus der nachstehenden Beschreibung der zugehörigen Bohrer nach dar Erfindung und deren Handhabung hervorgeht, ist der zahnärztliche und gerätemäßige Aufwand für derartige Implantate Verhältnismäßig gering.

Die für die Implantation nach der Erfindung zu verwendenden Bohrer haben zunächst den gleichen Bohrerkörper 20, der standardisiert ist, einen Durchmesser von 2,35 mm aufweist und in jedes zahnärztliche Winkelstück paßt.

Der in Fig. 27 dargestellte erste Bohrer ist ein Trepanationsbohrer, dessen eigentlicher Arbeitsanteil 21 bis zu einem Punkt 22 verläuft und im vorliegenden Beispiel (für Implantate mit den oben beispielsweise genannten Abmessungen) bis zu diesem Punkt 22 5mm lang ist. Dieser Arbeitsteil hat an seiner Spitze einen Durchmesser von 0,5 mm und erweitert sich bis zum Punkt 22 auf einen Durchmesser von 1,0 mm. Der zylindrische Schaftteil 24 zwischen dem Punkt 22 und einer ersten Markierungsstelle 23 hat einen Durchmesser von 1,0 mm und ist 2 mm lang. Die Teile 21 und 24 haben also zusammen eine Länge von 7 mm. Hiermit erfolgt die Trepanation, bis die erste Markierung 23 sich an der Oberseite des Kieferknochens bzw. an der dortigen Schleimhaut 4 befindet. Am zylindrischen Schaftteil 24 kann sich ferner eine zweite Markierung 25 befinden, die nachstehend noch näher erläutert wird.

Hierauf wird dann mittels eines zweiten Bohrers (Fig. 28) dessen Abmessungen im wesentlichen denen des ersten Bohrers gemäß Fig. 27 entsprechen, die gebohrte Öffnung erweitert. In Fig. 28 sind daher die gleichen Bezugsziffern vorgesehen wie in Fig. 25. Nur hat hier der eigentliche Arbeitsteil bei einer Länge von 5 mm an seiner Spitze einen Durchmesser von 1,0 mm und erweitert sich bis zu einem Durchmesser von 1,5 mm am Punkt 22, während der zylindrische Bohrerschaft 24 einen Durchmesser von 1,0 mm hat, hier gegenüber dem eigentlichen Arbeitsteil also im Durchmesser etwas abgesetzt ist. Bei d ies em zweiten Bohrer sind Arbeitsteil und Bohrschaft zusammen ebenfalls 7 mm lang. Hiermit wird der Kanal 2 erweitert und zwar ebenfalls bis auf die Tiefe des sich aus den Teilen 6 und 7 bzw. 15 und 7 zusammensetzenden Implantationsabschnittes von in diesem Zahlenbeispiel 7,0 mm. Dies ist auch hier dann erreicht, wenn sich die erste Markierung 23 an der Oberseite des Knochens, bzw. an der dortigen Schleimhaut 4 befindet.

Danach wird mit dem dritten, in Fig. 29 dargestellten Versenkbohrer begonnen, die Trepanationsstelle weiter auszubohren. Dieser Bohrer ist an seinem vorderen Ende mit einer Kugelfräse 26 mit einem Durchmesser von 1,8 mm versehen. Der sich daran anschließende zylindrische Schaft 27 hat einen Durchmesser von 1,0 mm. Die Teile 26, 27 sind ebenfalls zusammen 7,0 mm lang Auch dieser Bohrer wird bis zur ersten Markierung 23 wie bereits geschildert eingeführt.

Anschließend kann mittels eines weiteren, in der Zeichnung nicht dargestellten vierten Bohrers mit einer im Durchmesser etwas größeren Kugelfräse von 2,3 mm Durchmesser die schon vorhandene Trepanation im spongiösen Knochen weiter ausgebohrt werden, bis schließlich mit dem in Fig. 30 dargestellten Bohrer mit einer Kugelfräse 26' mit einem Durchmesser von 3,1 mm zunächst dar endgültige Durchmesser des Trepanat ions kanales hergestellt wird. Zur Beibehaltung der dem Implantat entsprechenden Tiefe muß auch hier die sich aus Kugelfräse 26' und Schaft 27 ergebende Gesamtlänge gleich der Gesamtlänge der Verdickung 7 und des Schaftes 6 im Beispiel der Figuren 1 bis 4 bzw. der Verdickung 7 und des Schaftes 15 im Beispiel der Figuren 5, 6 sein, d. h. bei den dort angegebenen Zahlen 7 , 0 mm betragen . So l l j e doc h der Trepa nat io ns kana l f ür ein kürzeres Implantat gebohrt werden (z. B. könnte man die Ausführungsform nach Fig. 5 im Schaftteil um 1 mm kürzer machen), so darf dann nur so weit gebohrt werden, bis sich die zweite Markierung 25 im Bereich der Schleimhaut 4 befindet. Als Markierungen können umlaufende Rillen oder dergleichen dienen.

Angenommen sei aber die o.g. Tiefe von 7 mm. Dann ist hierzu der fünfte Bohrer ebenf a l ls bis zur ersten Markierung 23 einzuführen. Schließlich wird dann dieser Bohrer noch zusätzlich bis zu einer dritten Markierung 28 eingeführt, um eine zusätzliche Vertiefung der Bohröffπung herzustellen (siehe Fig. 31 linke Hälfte). Danach zieht man diesen Bohrer wieder bis zur Ma rkierung 23 ( bzw . 25 ) zurüc k u nd bringt s e i ne n Sc haft 27 zur Anlage an den schon trepanierten Kanal, d. h. die Kieferknochenwand, wobei man unter Beibehaltung dieser Anlage den Bohrer entlang des Innenumfanges des Kanales, d.h. in einem Kreis bewegt (Fig. 31 rechte Hälfte). So entsteht die dreidimen-sionale Erweiterung der Hinterschneidung 3 des trepanierten Kanales innerhalb des Kieferknochens in einer genormten Tiefe.

Es ist daher wichtig, daß alle Bohrer bis zur Markierungsstelle 23 (bzw. 25) gleich lang sind. Bei allen Bohrern mit Kugelfräse ist der Bohrerschaft 27 zylindrisch und im Durchmesser kleiner als der Arbeitsteil, d. h. die Kugelfräse. Hierdurch erhält man bei der Bohrung eine bessere Übersicht; vor allem können die Bohrspäne leicht herausgespült werden. Wenn die Bohrermarkierungen 23 (bzw. 25) und 28 einwandfrei berücksichtigt worden sind, befinden sich die Erweiterung oder Hinterschneidung 3 exakt in der gewüns chten Tiefe. Damit hängt dann nach dem Einsetzen des Implantates dieses einschließlich Verdickung ohne Knochenkontakt im Zentrum der Bohrung.

Die Bohrer nach der Erfindung können auch so gestaltet werden,.daß sie mit einem in der zahnärztlichen Praxis gebräuchlichen Turb i ne nantrie b betrieben werden können. Dementsprechend ist dann der. standardisierte Bohrerkörper kleiner und schmaler.

Claims

Patentansprüche

1. In eine künstliche Vertiefung des Kieferknochens lösbar einsetzbares Halteorgan für eine Zahnprothese, wobei das Halteorgan am im Kiefer zu verankernden Ende mit einer Verdickung versehen ist, die in eine Erweiterung am Ende der Vertiefung paßt und wobei sich zwischen der Verdickung und dem in der Prothese zu befest igenden En de des Halteorganes eine Hinterschneidung befindet, die sich von der Verdickung her über die wesentliche Länge des im eingesetzten Zustand in der Vertiefung im Kno chen und der darüber befindlichen Schleimhaut gelege nen Abschnittes des Halteorganes erstreckt, dadurch ge kennzeichnet, daß das Halteorgan (5) einschließlich seiner Verdickung (7, 7', 7") und seinem in der Prothe se zu verankernden Befestigungsende in sich einstückig aus einem festen, in der Praxis unelastischen Material besteht und daß das Befestigungsende mit einem Gewinde versehen ist, sowie stirnseitig eine Vertiefung (9) für das Einführen eines das Drehen des Halteorganes bewirken den Werkzeuges aufweist, um unter Zugriff durch eine Prothesenöffnung eine Höhenverstellung des Halteorganes in der Prothese zu ermöglichen.

2. Halteorgan nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein die Hinterschneidung (11, 11') aufweisender oder bildender Schaft (6) sich von der Verdickung (7, 7', 7") her in Richtung zum Befestigungsende des Halteorganes (5) konisch etwa bis auf den Durchmesser der Verdickung erweitert.

3. Halteorgan nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein die Hinterschneidung (11, 11") aufweisender oder bildender zylindrischer Schaft (15) sich von der Verdickung (7, 7', 7") her bis zum Befestigungsende des Halteorganes (5) erstreckt.

4. Halteorgan nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch eine kugelförmige Verdickung (7).

5. Halteorgan nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch eine Verdickung in Form eines

Rotat ionsel lipsoides (7'), wobei die Längsachse (a) des Rotationsellipsoides mit der Längsachse (13) des Halte organes zusammenfällt.

6. Halteorgan nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Befest igungsende

(5') des Halteorganes (5) zugewandte Hälfte der Verdickung (7, 7") so geformt ist, daß sie dem Herausziehen des Halteorganes einen relativ großen Widerstand (Retentionseffekt) entgegensetzt, während die andere Hälfte der Verdickung so geformt ist, daß sie das Einschieben des Halteorganes in die Wunde oder Öffnung des Kiefers erleichtert.

7. Halteorgan nach Anspruch 6, gekennze ichnat durch eine eiförmige Verdickung (7"), wobei die Längsachse des Eies mit der Längsachse (13) des Halteorganes zusammenfällt und die Spitze des Eies dem Befest igungsende des Halteorganes in der Prothese abgewandt ist.

8. Halteorgan nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Befestigungsende (5') zugewandte Hälfte der Ver dickuπg eine Wölbung aufweist, die in der Auszugsrichtung konkav ist.

9. Halteorgan nach Anspruch 6 oder den Ansprüchen 6 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Befestigungsende (5') abgewandte Hälfte der Verdickung eine Wölbung aufweist, die in Einschiebrichtung relativ weit vorsteht.

10. Halteorgan nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis

9, dadurch gekennzeichnet, daß die Verdickung etwa hori zontal umlaufende Rillen oder Vertiefungen (17, 17') oder vertikal verlaufende Rillen oder Vertisfungen (17" aufweist.

11. Halteorgan nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis

10, dadurch gekennzeichnet, daß die Verdickung im Be reich ihres "Äquators" (16) im Winkel dazu verlaufend eine oder mehrere Bunde aufweist.

12. Halteorgan nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 11, gekennzeichnet durch ein oder mehrere, bevorzugt umlaufende Rillen, Aussparungen oder dergleichen (19) im Schaft (6, 15) des Halteorganes (5).

13. Halteorgan nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Übergang (11) von der Verdickung zur Hinterschneiduπg bzw. zum Schaft (6, 15) bogenförmig ist.

14. Anwendung einer oder mehrerer Halteorgane nach einem oder mehreren der Anspruchs 1 bis 13 auf eine aus einem Kunststoff bestehende Prothese (6), welche die Befestigungsenden (5') der Halteorgane umgibt, wobei der das Gewinde des jeweiligen Befestigungsendes (5') umgebende Teil der Prothese ein entsprechendes, ein Ein- und Ausschrauben dieses Halteorganes ermöglichendes Innengewinde aufweist.

15. Anwendung einer oder mehrerer Halteorgane nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 14 wobei eine größe re Anzahl von Halteorganen in der Prothese vorgesehen ist und die Längsachsen der Halteorgane voneinander eine gewisse Winkelabweichung aufweisen.

16. Konische Trepanationsbohrer zum Bohren von Knochenöff nungen für die Aufnahme von Halteorganen gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge des aktiven, konischen Bohrer teiles (21) und eines ihn. tragenden Schaftes (24) bis zu einer Markierung (23 bzw. 25) gleich der Länge des Schaftes (6, 15) und der Verdickung (7, 7', 7") der Halteorgane (5) ist und daß bevorzugt mehrere Bohrer mit unterschiedlich dicken aktiven Bohrerteil vorgesshen sind.

17. Bohrer mit einer Kugelfräse als aktivem Bohrerteil und einem sich daran anschließenden Schaft von demgegenüber kleineren Durchmesser zum Bohren von Knochenöffnungen für die Aufnahme von Halteorganen gemäß einem oder meh reren der Ansprüche 1 bis 15 und nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser der Kugelfräse und die Länge des Schaftes des Bohrers gleich der Länge der Verdickung und des Schaftes des einzusetzenden Halteorganes sind, daß der Schaft (27) an einer Markierung (23 bzw. 25) endet, und daß bevorzugt mehrere Bohrer mit unterschiedlichen Durchmessern der Kugelfräse (26) vorgesehen sind.

18. Bohrer nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß am Bohrer mit der größten Kugelfräse (26'), deren Durch messer dem des fertigen Trepaπationskanals entspricht, im Abstand von der genannten Markierung (23 bzw. 25) in Richtung zum Befestigungsende des Bohrers eine dritte Markierung (28) vorgesehen ist, wobei der genannte Abstand gleich der Tiefe einer unter der Hinterschneidun (3) befindlichen Versenkung der Knochenöffnung entspricht.

19. Bohrer nach einem der Ansprüche 16 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Merkierungen (23, 25, 28) als Rillen ausgebildet sind.