DE10305887A1

DE10305887A1 - Dentales Implantat zur Befestigung an einem Kieferknochen und Verfahren zur individuellen Anpassung des Implantats

Info

Publication number: DE10305887A1
Application number: DE2003105887
Authority: DE
Inventors: Peter Prof. Dr. Raetzke; Karl Dipl.-Ing. Herzog
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2003-02-13
Filing date: 2003-02-13
Publication date: 2004-08-26

Abstract

Es wird ein dentales Implantat (1) zur Befestigung an einem Kieferknochen (42) mit einer Gerüststruktur (10) beschrieben, wobei die Gerüststruktur (10) dem Kieferknochenkamm (44) aufliegt und die angrenzenden Seitenwände (43, 45) des Kieferknochens (42) nach Art einer Klammer übergreift. Mit der Gerüststruktur (10) ist eine Basisstruktur (11) verbunden, in die während der Einheilzeit ein Stopfen (28), später ein Sekundärteil (49) eingeschraubt wird, an dem eine dentale Suprastruktur (12) befestigbar ist, wobei die Gerüststruktur (10) mit Verankerungsmitteln an den Seitenwänden (43, 45) des Kieferknochens (42) verankerbar ist. Die Gerüststruktur (10) weist eine flächige und im wesentlichen plane Platte (2) auf, die unterseitig dem Kieferknochenkamm (44) aufsitzt, wobei die Basisstruktur (11) oberseitig der Platte (2) reiterartig aufsitzt und eine solche Höhe aufweist, daß der Anschlußbereich zwischen Basisstruktur (11) und dentaler Suprastruktur (12) im Bereich des freien Endes (15) bzw. des Außenkegels (23) der Basisstruktur (11) außerhalb des den Kieferknochen (42) bedeckenden Gewebes bzw. Zahnfleisches (41) aufliegt. Weiterhin wird auch ein Verfahren zur individuellen Umformung eines dentalen Implantats (1) beschrieben (Fig. 5).

Description

Die Erfindung betrifft ein dentales Implantat zur Befestigung an einem Kieferknochen mit einer Gerüststruktur, welche den Kieferknochenkamm und die angrenzenden Seitenwände des Kieferknochens nach Art einer Klammer übergreift, und mit einer mit der Gerüststruktur bevorzugt fest verbundenen Basisstruktur, z. B. Buchse, an der bevorzugt über ein Sekundärteil eine dentale Suprastruktur befestigbar ist, wobei die Gerüststruktur mit Verankerungsmitteln wenigstens an den Seitenwänden des Kieferknochens verankerbar ist.

Zum Schließen einer Zahnlücke mit einem Ersatzzahn bzw. zum Befestigen einer dentalen Suprastruktur, beispielsweise eines Ersatzzahnes oder einer Krone bzw. Zahnkrone am Kiefer wird im allgemeinen ein Loch in den Kamm des Kieferknochens gebohrt. In das Loch wird ein Stift mit grobem Außengewinde geschraubt, der auch als Implantat bezeichnet wird. Nach einer gewissen Einheilzeit wird auf bzw. an dem Implantat eine Ersatz-Zahnkrone befestigt. Ein derartiges herkömmliches Implantat ist bereits aus der US 5 542 847 bekannt. Das dort beschriebene Implantat hat transversal verlaufende Löcher. Nach Einbringung des Implantats werden Schrauben durch den Kieferkochen von einer Corticalis zur anderen so eingeschraubt, daß sie auch durch die Löcher des Implantats hindurchragen. Diese Stifte dienen der Stabilisation des Implantats und ermöglichen dessen baldige Belastung sofort nach Heilung der Zahnfleischwunde. Zusätzlich kann auch eine Metallplatte zwischen Corticalis und Schraubenköpfe zur besseren Befestigung und zum Schutz des Knochens eingelegt werden. Auf diese Weise können nebeneinander eingebrachte Implantate durch Verlängerung der Metallplatte miteinander verbunden und stabilisiert werden. Derartige herkömmliche Implantate funktionieren dann einwandfrei, wenn der Kieferknochen dick genug ist. Beispielsweise bei älteren Menschen bildet sich der Kieferknochen jedoch zurück. Dann findet dieses herkömmliche Implantat keinen ausreichenden Halt im Kieferknochen.

Aus der DE 37 32 128 A1 ist bereits ein dentales Implantat mit den eingangs genannten Merkmalen bekannt. Die Herstellung dieses bekannten dentalen Implantats erfolgt nach individueller Abdrucknahme vom freigelegten Alveolarfortsatzknochen und ist daher aufwendig und langwierig. Auch bedeckt die Gerüststruktur dieses bekannten Implantats den Knochenkamm nur teilweise, wodurch insbesondere Probleme hinsichtlich der mechanischen Stabilität auftreten können. Das Gerüst enthält des weiteren Löcher, die mit Hydroxylapatit-Ringen ausgekleidet sind. Durch diese Löcher soll Knochengewebe als Knochenzapfen hindurchwachsen, wodurch die Gerüststruktur fest am Knochen verankert werden soll. Wissen schaftlich ist dieses Hindurchwachsen der Knochenzapfen durch die Hydroxylapatit-Ringe jedoch nicht nachgewiesen. Ferner enthält die Gerüststruktur einen mit einem Gewinde versehenen Topf, in dem ein Einsatz zur Anbringung einer dentalen Suprastruktur, z. B. einer Krone oder dergleichen, verschraubbar ist. Der Topf mit Gewinde und Einsatz liegt jedoch unterhalb des Zahnfleisches. Dabei besteht insbesondere das Problem, daß dieser Trenn- bzw. Anschlußbereich zwischen Basisstruktur und dentaler Suprastruktur zu mechanischen Reizungen des Zahnfleisches führt bzw. aufgrund von Plaqueretention eine Enzündung provoziert. Schließlich muß auch das Zahnfleisch, welches das dentale Implantat während der Einheilphase von einigen Wochen bis Monaten vollständig überdeckt, bei der späteren Befestigung der dentalen Suprastruktur zumindest im Bereich des Topfes wieder operativ entfernt werden.

Aus der DE-OS 27 54 917 ist des weiteren ein subperiostales halbschalenförmiges dentales Implantat bekannt. Nachteilig hieran erweist sich zum einen, daß der Kieferkamm passgenau gefräst werden muß. Weiterhin liegt die Auswölbung zur Fixierung der dentalen Suprastruktur wiederum im Gewebe, d. h. im Zahnfleischbereich, mit den vorstehend erwrähnten Nachteilen. Besondere Verankerungsmittel sind bei diesem dentalen Implantat nicht vorgesehen. Vielmehr wird ein direktes, bindegewebsloses Verwachsen von Knochen und halbschalenförmigem Implantat postuliert, was wissenschaftlich jedoch nicht nachgewiesen ist.

In der DE 36 13 951 A1 ist ein weiteres subperiostales halbschalenförmiges dentales Implantat beschrieben. Auch für den Einsatz dieses Implantates muß der freigelegte Kieferknochenkamm abgeformt und ein Kiefermodell erstellt werden. Das halbschalenförmige Implantat wird nach diesem Modell angefertigt bzw. gegossen. Löcher in dem halbschalenförmigen Implantat sollen von Knochenzapfen durchwachsen werden, was wissenschaftlich nicht nachgewiesen ist. Weiterhin liegt auch eine Auswölbung mit einem Gewinde zur Fixierung der dentalen Suprastruktur innerhalb des Gewebes bzw. Zahnfleisches, wodurch die bereits angesprochenen Probleme hervorgerufen werden.

In der US 5 201 736 ist eine Klammer zur Anbringung speziell am Jochbogen bei Mittelgesichtsfrakturen mittels zweier oder mehrerer Schrauben beschrieben. Diese Jochbogen-Klammer eignet sich auch als Substruktur für zahnärztliche Implantate, da eine Gewindebohrung in der Klammer vorgesehen ist. Jedoch ist dieses Implantat primär nicht für die Halterung einer dentalen Suprastruktur, sondern für die Verbindung von Knochenteilen nach Frakturen vorgesehen. Weiterhin ist das Implantat nicht den individuellen Verhältnissen anpaßbar, sondern wird in verschiedenen Größen hergestellt. Während der Operation wird das je nach lokaler Situation am besten passende Implantat eingesetzt. Des weiteren benötigt dieses Implantat einen festen und genügend groß dimensionierten Knochen, da es mit langen Schrauben von Corticalis zu Corticalis befestigt werden soll. Schließlich liegen die Bohrung sowie das Gewinde zur Fixierung einer dentalen Suprastruktur innerhalb des Gewebes bzw. Zahnfleisches. Die hiermit verbundenen Nachteile wurden bereits beschrieben.

Die US 5 513 989 offenbart ein dentales Implantat, welches für den Alveolarkamm des Unterkiefers vorgesehen ist. Ein klammerartiges Gerüst ist nicht einstückiger Bestandteil des Implantats, sondern soll das Implantat selbst durch Kräfteverteilung stabilisieren. Dieses Implantat muß nach Aufklappung der Gingiva und Abdruck des Alveolarknochenkamms anhand eines Modells angefertigt werden. Zusätzlich ist auch eine Einsetzhilfe anzufertigen. Zur Einbettung des Stabilisierungskörpers im kortikalen Knochen ist weiterhin eine Schicht dieses Knochens abzufräsen. Auch hat dieser sattelförmige Stabilisierungskörper eine unveränderbare Form, so daß gegebenenfalls vorhandene Hohlräume mit gefriergetrocknetem Knochen ausgefüllt werden müssen. Der Sattel wird nicht mittels Verankerungsmitteln am Knochen befestigt. Es wird vielmehr erwartet, daß der Knochen durch Aussparungen im Stabilisierungskörper zur Fixierung desselben in diesen hineinwächst. Ein wissenschaftlicher Nachweis der Fixierung des Stabilisierungskörpers durch Hineinwachsen von Knochenmaterial in Durchbrechungen liegt bisher nicht vor. Schließlich befinden sich mehrere Verbindungsstellen zwischen dem sattelförmigen Stabilisierungskörper und der Suprakonstruktion unter oder im Weichgewebe. Diese Verbindungsstellen stellen Mikrospalte dar und sind Bakterien-Retentionsstellen mit den bereits dargelegten Nachteilen.

Aus der US 5 944 526 ist ein sattelförmiges Implantat zur Befestigung einer dentalen Suprastruktur zu entnehmen, wobei das dentale Implantat am Kieferknochen mittels den Kieferknochen vollständig umfassenden Haltedrähten festgelegt wird. Eine Abdeckplatte des Implantats weist einen unterseitigen großen Wulst zur Aufnahme einer Schraube auf, so daß auch bei diesem Implantat eine recht große Ausnehmung in den Kieferknochen zur Aufnahme des Wulstes einzubringen ist. Im übrigen ist auch die Befestigung des Implantates mit den Kieferknochen umgreifenden Zahnschlingen nicht einfach durchzuführen.

Schließlich offenbart die WO 02/39921 A1 ein sattelartiges dentales Implantat bestehend aus einer perforierten Titanstruktur. An der Unterseite der sattelförmigen Titanstruktur ist eine rippenartige längliche Extension vorgesehen, die nach Fräsung einer Nut in den Kieferknochen etwa 4 mm tief in diesem versenkt wird, um dem Implantat Stabilität zu verleihen. Auf der Oberseite der sattelförmigen Auflage sind zwei integrierte Stümpfe vorgesehen, an denen die Suprakonstruktion später zu befestigen ist. Zusätzlich kann die sattelförmige Struktur mittels lateraler Schrauben am Kieferknochen befestigt werden. Diese sattelartige, perforierte Titanstruktur wird äußerst aufwendig auf der Basis eines stereolithographischen Modells hergestellt, welches mittels Panoramaröntgenaufnahmen und einer Computertomographie erstellt wird. Die Festigkeit der Verankerung dieser sattelförmigen dentalen Implantatstruktur soll dadurch sichergestellt werden, daß erwartet wird, daß der Knochen bzw. das Knochenmaterial durch die Perforationen sowohl des Sattels als auch der rippenartigen länglichen Extension hindurchwachsen soll. Bevorzugt kann dieses Implantat dann zur Anwendung gelangen, wenn mangels Knochenangebot ein herkömmliches Implantat nicht eingebracht werden kann. Insoweit bietet sich der Einsatz dieses bekannten Implantates bei dünnen atrophierten Knochen unterhalb voluminöser Nasennebenhöhlen sowie beim atrophierten Alveolarfortsatz im Unterkiefer, bei dem sich wegen der Nähe des Nervus alveolaris inferior eine herkömmliche Implantation verbietet, an. Als nachteilig erwies sich an diesem sattelförmigen Implantat mit rippenartiger länglicher Extension der erhebliche präoperative Aufwand zur Herstellung der individuellen sattelförmigen Strukturen sowie der dazu erforderlichen Einsetzhilfen. Außerdem entsteht ein zusätzliches Trauma beim Einfräsen der mindestens 4 mm tiefen Nuten in den Alveolarfortsatz, was eine Anwendung dieser Methode etwa im Bereich des Oberkiefer-Seitenzahnbereichs bei stark atrophiertem Knochen und großer Nasennebenhöhle wegen der Gefahr einer Mund-Antrum-Perforation verbietet.

Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein dentales Implantat bereitzustellen, das einfach herstellbar und rasch und präzise der individuellen Einbausituation anpaßbar ist, wobei das Implantat auch an Kieferknochen reduzierter Dicke sicher verankerbar ist und mechanische Reizungen bzw. Plaque-Retention, welche Entzündungen provozieren, weitestgehend vermieden sind.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung bei dem dentalen Implantat mit den eingangs genannten Merkmalen im wesentlichen dadurch gelöst, daß die Gerüststruktur eine flächige und im wesentlichen plane Platte aufweist, die unterseitig dem Kieferknochenkamm aufsitzt, wobei die Basisstruktur, z. B. Buchse, oberseitig der Platte reiterartig absteht und eine solche Höhe aufweist, daß das einen Trennbereich bzw. Anschlußbereich zwischen Basisstruktur und dentaler Suprastruktur bildende freie Ende der Basisstruktur außerhalb des den Kieferknochen bedeckenden Zahnfleisches bzw. Gewebes liegt.

Unter dem Ausdruck "reiterartig Abstehen" soll im Rahmen dieser Offenbarung der säulenartige Sitz der Basisstruktur auf der Gerüststruktur verstanden werden. Die Gerüststruk tur selbst, die bevorzugt aus einer Platte und davon abstehenden Armen besteht, umfaßt oder übergreift den Alveolarknochen hingegen sattelartig. Der Begriff "Basisstruktur" beschreibt im Sprachgebrauch dieser Offenbarung eine Struktur zum Befestigen einer "Suprastruktur". Die Basisstruktur kann als Buchse, Zapfen oder dergleichen Befestigungsmittel ausgebildet sein, während es sich bei der Suprastruktur um einen Ersatzzahn, eine Krone oder eine sonstige dentale Struktur handeln kann.

Der Vorteil dieses erfindungsgemäßen dentalen Implantats besteht darin, daß die Basisstruktur zur Befestigung der dentalen Suprastruktur nicht selbst im Knochen verankert wird, wie dies bei herkömmlichen dentalen Implantaten der Fall ist, sondern sozusagen auf einer metallischen Gerüststruktur reitet, welche dem Alveolartortsatz des Kieferknochens sattelförmig aufliegt. Die reiterartige Basisstruktur ist fest und spaltfrei mit der Gerüststruktur verbunden. Dadurch, daß das freie Ende der reiterartig der Gerüststruktur aufsitzenden Basisstruktur außerhalb des den Kieferknochen bedeckenden Zahnfleisches liegt, wird die Basisstruktur manschettenartig vom Zahnfleisch umgeben. Der Kopf bzw. das kopfseitige freie Ende der Basisstruktur ragt jedoch aus dem Zahnfleisch heraus, so daß der später beim Befestigen der dentalen Suprastruktur in einem Trennbereich bzw. Anschlußbereich zwischen Basisstruktur und dentaler Suprastruktur sich ergebende Mikrospalt außerhalb des Zahnfleisches liegt. Sich daran anlagernder Zahnbelag bzw. Bakterien üben entzündungsauslösende Effekte nicht aus. Das erfindungsgemäße dentale Implantat, auch Reiter-Implantat genannt, ist speziell für solche Fälle vorgesehen, in denen ein genügend hoher und dicker Alveolarknochen zur Fixierung eines regulären Implantates wegen der Atrophie des Knochens oder Verlust des Knochens infolge einer parodontalen Erkrankung nicht mehr vorhanden ist. Diese Situation findet sich am häufigsten im Oberkiefer-Seitenzahnbereich, in dem die Knochendicke zwischen Mundhöhle und Nasennebenhöhle oftmals bis auf wenige mm, beispielsweise 4 mm bis 5 mm, geschrumpft ist. Will man hier dennoch ein herkömmliches Implantat einsetzen, muß bisher der vorgesehene Bereich durch ein von anderer Stelle des Kiefers entnommenes Knochenstück verstärkt werden. Dazu wird ein meist aus dem Unterkiefer entnommenes Knochenstück nach Öffnung der Nasennebenhöhle auf deren Boden aufgelegt und mit dem von der Mundhöhle her eingebrachten Implantat nach Art eines Hohlraumdübels verschraubt. Dieser Eingriff, auch Sinus-Lift-OP genannt, erfordert jedoch spezielle Kenntnis, ist kompliziert durchzuführen, mit einer größeren Wundsetzung in drei unterschiedlichen Bereichen des Kiefers verbunden und erfordert auch ein absolut steriles Operationsumfeld. Hieraus erhellt sich, daß eine Anwendung in der Praxis des Allgemein-Zahnarztes kaum in Frage kommen kann. Vielmehr gehört eine derartige aufwendige Operation in den Aufgabenbereich einer Zahnklinik oder eines Kiefer- oder Oralchirurgen.

Mit dem sogenannten Reiter-Implantat, bei dem wegen des erforderlichen Zugangs zum Alveolarknochen nur eine einzige Wunde gesetzt werden muß, werden mit der klammerförmigen bzw. sattelförmigen Gerüststruktur die auf das Implantat einwirkenden Kräfte gleichmäßig auf eine größere Fläche des Knochens verteilt. Auch kann der operative Eingriff im allgemeinen von dem niedergelassenen, nicht spezialisierten Zahnarzt durchgeführt werden. Weiterhin wird dem Patienten ein umfangreicher chirurgischer Eingriff an mehreren Stellen des Mundes erspart, wobei er trotzdem die Vorteile eines implantat-gestützten Zahnersatzes in Anspruch nehmen kann. Insofern unterscheidet sich das sogenannte Reiter-Implantat in seiner Indikation, insbesondere im Oberkiefer-Seitenzahnbereich bei geringer Knochendikke, sowie in der chirurgischen Durchführung erheblich von den bisher bekannten dentalen Implantaten, da nur eine einzige Wunde zu setzen, die Nasennebenhöhle nicht zu eröffnen, eine Transplantation von Knochen nicht erforderlich und das erfindungsgemäße dentale Implantat recht einfach zu fixieren bzw. verankern ist.

Nach einer ersten vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist es vorgesehen, daß beidseitig der Platte Arme mit Bohrungen angeordnet sind, die den Seitenwänden des Kieferknochens, bevorzugt aufgrund individueller Anpassung, schenkelartig anliegen und mittels Schrauben, bevorzugt Senkschrauben, an den Seitenwänden verankert sind. Diese Maßnahmen haben den Vorteil, daß zum einen die Arme des dentalen Implantats an den Seitenwänden des Kieferknochens durch individuelle Anpassung bzw. Umformung den Seitenwänden des jeweiligen – nur in besonderen Ausnahmefällen zuvor abgefrästen – Kieferknochens angepaßt werden können und diesem dann eng anliegen. Im Regelfall ist ein Bearbeitung des Kieferknochens mittels spanabhebender Mittel jedoch nicht erforderlich. Zum anderen läßt sich das dentale Implantat auch bei rückgebildeten Kieferknochen bzw. Alveolarknochen sicher und dauerhaft an diesem verankern, indem das Implantat mittels durch Bohrungen der Arme gesteckte Schrauben an den Seitenwänden des Knochens verankert wird. Somit erfolgt die Fixierung am Alveolarfortsatz mittels der Gerüststruktur, die aus einer planen Platte mit sich gegenüberliegenden, einstückig mit der Platte verbundenen Armen besteht, an deren Enden sich Bohrungen für Befestigungsschrauben befinden.

Von Vorteil ist es dabei nach einer anderen Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, daß die Platte auf jeder der beiden einander gegenüberliegenden Seiten einen, bevorzugt jedoch zwei oder auch mehrere Arme aufweist. Insoweit hat es sich insbesondere als vorteilhaft erwiesen, daß seitlich der Platte jeweils zwei Arme angeordnet sind, die einander paarweise gegenüberstehen und den Kiefer- bzw. Alveolarknochen klammer- oder sattelartig zwischen sich einschließen. Dabei wird jeder der Arme durch eine Schraube am Knochen verankert, so daß sich in der bevorzugten Ausführungsform eine Vierpunktverankerung des dentalen Implantats am Knochen ergibt.

Nach einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist zwischen zwei auf einer Seite der Platte angeordneten Armen eine insbesondere im wesentlichen V-förmige bzw. U-förmige Ausnehmung ausgebildet. Durch diese Maßnahme ist eine individuelle Positionierung bzw. Abwinkelung oder Biegung der einzelnen oder sämtlicher Arme des dentalen Implantats zur Anpassung an den jeweiligen Kieferknochen ermöglicht. Insbesondere für den Fall einer V-förmigen Ausnehmung zwischen den Armen wird die Stabilität und Steifigkeit des dentalen Implantats weiter erhöht, so daß dieses einen äußerst stabilen Träger für die Basisstruktur zur Aufnahme der dentalen Suprastruktur bildet. Dabei sind von Vorteil auch die Arme mit der Platte einstückig verbunden.

Nach einer anderen bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist es vorgesehen, daß die Arme im wesentlichen plan ausgebildet sind und von der Platte schenkelartig abgewinkelt sind. In einem Anlieferungszustand sind die Platte sowie die Arme der Gerüststruktur im wesentlichen in einer Ebene liegend angeordnet, wobei die schenkelartige Abwinklung bzw. individuelle Anpassung der Arme während des operativen Eingriffs zum Einsatz des dentalen Implantates im Kieferbereich des Patienten durchgeführt wird.

Insoweit bietet es sich an, daß der Winkel der Abwinklung des Armes von der Platte mittels eines Werkzeuges, bevorzugt eines Biegewerkzeuges, dem Kieferknochen des Patienten individuell anpaßbar ist.

Nach einer weiteren besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, daß die Basisstruktur reiterartig der Oberseite der Gerüststruktur aufsitzt und Basisstruktur sowie Gerüststruktur spaltfrei und/oder unlösbar oder alternativ auch einstückig miteinander verbunden sind.

Insofern bietet es sich nach einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung an, daß die Basisstruktur eine Buchse mit Innengewinde aufweist. An oder in dieser Buchse ist die dentale Suprastruktur bzw. während einer Übergangszeit bzw. Einheilzeit des Implantats ein Stopfen einsetzbar bzw. einschraubbar. Dabei weisen die dentale Suprastruktur bzw. der Stopfen ein zum Innengewinde der Buchse korrespondierendes Außengewinde auf.

Weiterhin bietet es sich an, daß die Buchse in einem der Platte zugewandten Abschnitt das Innengewinde aufweist, während ein der Platte abgewandter Abschnitt der Buchse als sich nach außen öffnender Kegel ausgebildet ist. Dieser Kegel besitzt einen Innenkegel sowie im Bereich des freien Endes einen Außenkegel, wobei im Innenkegel ein Sekundärteil zur späteren Befestigung der dentalen Suprastruktur aufgenommen ist. Die dentale Suprastruktur übergreift später auch den Bereich des Außenkegels. Der hier entstehende Mikrospalt zwischen Basisstruktur und dentaler Suprastruktur liegt dann außerhalb des Gewebes bzw. des Zahnfleisches.

Nach einer anderen Ausgestaltung der Erfindung trägt die Platte des dentalen Implantats einen insbesondere einstückig verbundenen Wulst mit einer Bohrung, in der ein unterer Abschnitt der Buchse sitzt bzw. aufgenommen ist. Aufgrund dieser Maßnahme wird die Stabilität der Fixierung der Basisstruktur an der Gerüststruktur erheblich verbessert.

Bevorzugt ist die Buchse mit der Gerüststruktur bzw. der Platte und/oder dem Wulst mittels einer Schweißnaht, bevorzugt mittels zweier Schweißnähte, einer inneren und einer äußeren Schweißnaht, fest verbunden. Die eine oder mehreren Schweißnähte sind ringförmig geschlossen, so daß eine Spaltbildung zwischen Basisstruktur und Gerüststruktur vorteilhaft vermieden ist.

Dabei bietet es sich an, daß die Buchse zur lösbaren Befestigung eines Stopfens oder der dentalen Suprastruktur dient.

Die Gerüststruktur und/oder die Basisstruktur und/oder die Verankerungsmittel, z. B. Schrauben, und/oder der Stopfen bestehen aus Metall, bevorzugt aus Titan, insbesondere aus Reintitan. Diese Materialwahl für das dentale Implantat, insbesondere Titan oder Reintitan, hat den Vorteil, daß das dentale Implantat äußerst gewebeverträglich ist. Für Übungs- oder Lehrzwecke kann es sich alternativ anbieten, das dentale Implantat auch aus einem weniger kostspieligen Werkstoff, z. B. Aluminium, vernickeltem Messing oder Edelstahl herzustellen, so daß Zahnärzte oder Studenten den operativen Eingriff durch Einsatz kostengünstiger Lehrmodelle des erfindungsgemäßen dentalen Implantats, beispielsweise an einem Kiefermodell, üben bzw. erlernen können.

Die Oberfläche der Platte und/oder die bevorzugt einstückig mit der Platte verbundenen Arme bzw. die gesamte Gerüststruktur sind oberseitig wie auch unterseitig von besonderem Vorteil aufgerauht, so daß beim Einheilen des dentalen Implantats die innige Verbindung mit dem Kiefergewebe verbessert wird. Dagegen sind die Oberflächen der Basisstruktur, z. B. der Buchse glatt.

Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum individuellen Umformen bzw. Anpassen eines dentalen Implantats an den Kieferknochen eines Patienten, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine Gerüststruktur des Implantats eine flächige und im wesentliche plane Platte sowie im wesentlichen plane, insbesondere einstöckig angeformte Arme aufweist, Platte und Arme in einem Anlieferungszustand des dentalen Implantats im wesentlichen in einer Ebene angeordnet sind und die Arme mittels eines Werkzeuges, bevorzugt eines Biegewerkzeuges, individuell abgewinkelt werden, um dem Kieferknochen im wesentlichen satt anzuliegen.

Dieses Verfahren hat den Vorteil, daß ein dentales Standard-Implantat gefertigt und dem Zahnarzt oder Zahnchirurgen zur Verfügung gestellt werden kann, welches dem jeweiligen Einsatzzweck bzw. den Dimensionen des jeweiligen Kieferknochens durch individuelles Abwinkeln der Arme von der Platte mittels eines Werkzeuges leicht anpaßbar ist. Insofern ist eine Lagerhaltung unterschiedlicher vorgefertigter Implantate oder eine individuelle Anfertigung des Implantates als Stereolithographieteil oder dergleichen individueller Abdruck des jeweiligen Kieferknochenabschnitts nicht erforderlich. Das standardisierte Implantat kann in größeren Serien gefertigt werden, eine individuelle Lagerhaltung ist nicht erforderlich, so daß eine wirtschaftliche, kostengünstige Herstellung des dentalen Implantats ermöglicht ist.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung des Verfahrens besteht darin, daß der Biegeradius zwischen Platte und Armen individuell mittels des Werkzeuges einstellbar ist.

Weitere Ziele, Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele anhand der Zeichnungen. Dabei bilden alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger sinnvoller Kombination den Gegenstand der vorliegenden Erfindung, auch unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Ansprüchen oder deren Rückbeziehung.

Es zeigen:
1 ein erstes Ausführungsbeispiel eines dentalen Implantats im Anlieferungszustand und Seitenansicht, geschnitten entlang der Schnittlinie B-B der 3,
2 das dentale Implantat der 1 in Seitenansicht, geschnitten entlang der Schnittlinie A-A der 3,
3 das dentale Implantat der 1 in Draufsicht,
4 das dentale Implantat der 1 in perspektivischer Ansicht in einer möglichen Einbauform, wobei die Arme bezüglich der Platte bereits abgewinkelt sind,
5 die Einbausituation des dentalen Implantats vergleichbar zu 4 an einem Kieferknochen in Schnittdarstellung,
6 ein modifiziertes Implantat der 1, wobei an der Unterseite der Platte als Zentrier- und Arretierungshilfe ein Zapfen vorgesehen ist,
7 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines dentalen Implantats in Draufsicht, wobei die Basisstruktur außermittig angeordnet und eine weitere Befestigungsstelle mittels einer Schraube im Bereich der Platte vorgesehen ist,
8 ein Biegewerkzeug, welches mit einem Arm des Implantats in Eingriff steht zur Veranschaulichung der Durchführung der Abwinklung der Arme relativ zur Platte,
9 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines dentalen Implantats, bei dem Gerüstund Basisstruktur einstückig ausgebildet sind, geschnitten entlang der Schnittlinie A-A analog zu 3,
10 ein modifiziertes Implantat in Draufsicht mit asymmetrisch angeordneten Armen.
Ein dentales Implantat 1 im Anlieferungszustand ist in 1 bis 3 dargestellt. Das dentale Implantat 1 besteht aus einer Platte 2 und einer Buchse 3. Die Platte 2 trägt vier Arme 5. Am freien Ende jedes Arms 5 liegt eine Bohrung 6 mit einer Senkung 7. In der Mitte trägt die Platte 2 einen Wulst 8 mit einer Bohrung 9. Platte 2, Arme 8 sowie gegebenenfalls der Wulst 8 werden in ihrer Gesamtheit auch als Gerüststruktur 10 bezeichnet. In der Bohrung 9 sitzt die Buchse 3, die durch zwei Schweißnähte 13, 14 an der Platte 2 befestigt ist. Die Form der Buchse 3 erlaubt über ein Sekundärteil 49 gemäß 5 die Befestigung einer handelsüblichen dentalen Suprastruktur 12, z. B. einer Krone. Dazu können mindestens folgende Formelemente gehören: Ein Innengewinde 21, ein Innenkegel 22, ein Außenkegel 23, ein Hals 24 mit entsprechenden Maßen, so daß eine dentale, handelsübliche Suprastruktur 12 befestigt werden kann.
Der Innenkegel 22 wird zunächst bis zur Anfertigung der Krone durch einen Stopfen 28 verschlossen. Der Stopfen 28 weist einen dem Innenkegel 22 entsprechenden konischen Kopf 29 und einen zum Innengewinde 21 passenden Gewindezapfen 30 auf.
Beim Einsetzen des dentalen Implantats 1 verfährt der Zahnarzt unter Verweis auf die 4, 5 wie folgt: Das Zahnfleisch 41 ist einzuschneiden und vom Kieferknochen 42 zu lösen sowie wegzuklappen. Das Implantat 1 wird dem Kieferknochenkamm 44 aufgesetzt. Die Arme 5 des dentalen Implantats 1 sind so zu biegen, daß sie satt an den Seitenflächen 43, 44, 45 des Kieferknochens 42 anliegen. Auch sind Kernlöcher für vier Senkschrauben 33 in den Kieferknochen 42 zu bohren, wobei die Bohrungen 6 in den Armen 5 als Führung für den Bohrer dienen. Das dentale Implantat 1 ist mittels der Senkschrauben 33 am Kieferknochen 42 festzuschrauben. Sodann ist das Zahnfleisch 41 über die Platte 2, die Arme 5, den Wulst 8 und die Köpfe der Senkschrauben 33 zu legen und so vernähen, daß es am Hals 24 der Basisstruktur 11 anliegt, wobei ein freies Ende 15 der Basisstruktur 11 bzw. Buchse 3 zumindest im Bereich des Außenkegels 23 aus dem Zahnfleisch 41 herausragt. Hierdurch ist gewährleistet, daß auch der Trennbereich bzw. Anschlußbereich zwischen Basisstruktur und später hiermit verbundener dentaler Suprastruktur 12 außerhalb des Zahnfleisches 41 angeordnet ist.
Nach einer Einheilzeit von etwa drei Monaten entfernt der Zahnarzt den Stopfen 28 und befestigt eine dentale Suprastruktur 12, z. B. eine Ersatz-Zahnkrone 48, an der Buchse 3. Das geschieht in herkömmlicher Weise mit Hilfe von Innengewinde 21, Innenkegel 22 und Außenkegel 23 sowie einem dazu passenden Sekundärteil 49.
Bei einer Variante des dentalen Implantats 1 gemäß 6 trägt die Platte 2 unten einen, bevorzugt äußerst kurzen Zapfen 36. Vor dem Einsetzen des dentalen Implantats 1 fräst der Zahnarzt eine dem Zapfen 36 entsprechende Kavität in den Kieferknochen 42. Der Zapfen 36 dient dem Zahnarzt als Positionierhilfe beim Einsetzen des dentalen Implantats 1. Auch überträgt der Zapfen 36 Querkräfte von der Ersatz-Zahnkrone 48 direkt in den Kieferknochen 42. Der Zapfen 36 kann rund oder unrund sein, beispielsweise rechteckig. Diese Vari ante läßt sich in der Regel – entgegen der bevorzugten Indikation des erfindungsgemäßen Implantats bei dünnen Kieferknochen – jedoch nur bei Kieferknochen mit einer ausreichenden Dicke durchführen.
Bei einer Variante des dentalen Implantats 1 gemäß 7 sitzt die Buchse 3 nicht mittig auf der Platte 2, sondern seitlich. Die Platte 2 enthält eine Bohrung 6 mit einer Senkung 7. Die Platte 2 kann noch weitere Bohrungen 6 mit jeweils einer Senkung 7 aufweisen.
Eine Platte 2 kann zwei oder mehr Buchsen 3 tragen. Dadurch können auch mehrere Ersatz-Zahnkronen 48 bzw. sonstige dentale Suprastrukturen 12 mit Hilfe von einem einzigen dentalen Implantat 1 eingesetzt werden. Die Zahl der Arme 5 kann von vier abweichen, beispielsweise zwei oder drei oder fünf oder mehr betragen. Jeder Arm 5 kann auch mehr als eine Bohrung 6 mit Senkung 7 aufweisen.
Wie aus 10 ersichtlich ist, können die Arme 5 asymmetrisch an der Platte 2 liegen bzw. angeordnet sein. Insbesondere können bei einer derartigen Variante des dentalen Implantats 1 auf jeder Seite der Platte 2 zwei Arme 5 liegen, die jedoch einen unterschiedlichen Abstand c₁, c₂ oder auch unterschiedliche Längen b₁, b₂ besitzen. Beim Einsetzen des dentalen Implantats liegen die Arme 5 kürzerer Länge b₁ bzw. mit kürzerem Abstand c₁ bevorzugt auf der palatinalen des Kieferknochens 42.
Eine weitere vorteilhafte Variante des dentalen Implantats 1 ist in 9 dargestellt. Bei einer industriellen Fertigung werden die Platte 2 mit Armen 5 und die Buchse 3 aus einem einzigen Stück Metall, beispielsweise Titan, gefertigt. Dann fallen die Schweißnähte 13, 14 weg. Der Wulst 8 kann durch eine Hohlkehle 37 ersetzt werden. Das solchermaßen hergestellte Implantat 1 gemäß 9 ist in der Herstellung billiger.
Fast die gesamte Oberfläche des dentalen Implantats 1 ist rauh, um beim Einheilen eine innige Verbindung mit dem Kiefergewebe zu fördern. Nicht rauh, sondern glatt sind nur die Oberflächen von Innengewinde 21, Innenkegel 22, Außenkegel 23 und Hals 24.
Das dentale Implantat 1, der Stopfen 28, die Senkschrauben 33 und das Sekundärteil 49 bestehen bevorzugt aus Reintitan, um die physiologische Unbedenklichkeit sicherzustellen.
Das dentale Implantat 1 kann auch aus einem billigeren Metall als Reintitan bestehen, beispielsweise aus Aluminium, vernickeltem Messing oder Edelstahl. Mit einem derartigen dentalen Implantat 1 können Zahnärzte oder Studenten das Biegen und Einsetzen, wie in 4 und 5 dargestellt, üben, zum Beispiel an einem Kiefermodell.
Das dentale Implantat 1 kann industriell in unterschiedlichen Ausführungen gefertigt werden. Dabei sind die Platte 2 und die Arme 5 im Anlieferungszustand eben. Der Zahnarzt biegt die Arme 5 entsprechend 4 und 5 passend zum Kieferknochen 42 beispielsweise per Hand unter Verwendung eines Biegewerkzeuges 51. Zum Biegen der Arme 5 entsprechend 4 und 5 dient das Biegewerkzeug 51, das, wie aus 8 ersichtlich ist, aus einer Stange 52 besteht, die an beiden Enden Schlitze 53, 54 aufweist. Die Schlitze 53, 54 haben bevorzugt unterschiedliche Breite a₁, a₂, passend zu unterschiedlich dicken Armen 5. Am freien Ende sind die Schlitze 53, 54 mit unterschiedlichen Radien R₁, R₂ gerundet. Beim Biegen steckt der Zahnarzt oder eine z. B. technische Hilfskraft einen Arm 5 des dentalen Implantats 1 in einen Schlitz 53, 54 und übt ein Biegemoment zwischen dem dentalen Implantat 1 und dem Biegewerkzeug 51 aus. Mit Hilfe der Radien R₁, R₂ kann der Biegeradius am Arm 5 beeinflusst werden.
In einer bevorzugten Ausführungsform weist das Implantat folgende Dimensionierungen auf: Die Dicke der Platte 2 sowie Arme 5 beträgt ca. 0,6 mm, der Wulst 8 besitzt eine Höhe von ca. 1,4 mm und die Buchse 3 eine Höhe von ca. 3 mm. Der Außenkegel 23 ist ca. 0,5 mm hoch. Die Länge der Platte 2 einschließlich der Arme 5 liegt bei etwa 17,5 mm, während die Breite der Platte 2 ca. 9,6 mm betragen kann. Die Länge der Arme 5 liegt zwischen 4,5 und 7 mm, bevorzugt bei ca. 5,8 mm, der Außendurchmesser der Buchse 3 nimmt Werte im Bereich von ca. 4,8 mm an, während die Bohrungen 6 in den Armen zur Aufnahme der Befestigungsmittel einen Durchmesser von ca. 2,1 mm aufweisen.

1: dentales Implantat
2: Platte
3: Buchse
5: Arm
6: Bohrung
7: Senkung
8: Wulst
9: Bohrung
10: Gerüststruktur
11: Basisstruktur
12: dentale Suprastruktur
13: Schweißnaht
14: Schweißnaht
15: freies Ende
16: Ausnehmung
21: Innengewinde
22: Innenkegel
23: Außenkegel
24: Hals
28: Stopfen
29: Kopf
30: Gewindezapfen
33: Senkschraube
36: Zapfen
37: Hohlkehle
41: Zahnfleisch
42: Kieferknochen
43: Flächen, Seitenwand
44: Flächen, Kieferknochenkamm
45: Flächen, Seitenwand
48: Ersatz-Zahnkrone
49: Sekundärteil
51: Biegewerkzeug
52: Stange
53: Schlitz
54: Schlitz

Claims

Dentales Implantat (1) zur Befestigung an einem Kieferknochen (42) mit einer Gerüststruktur (10), welche den Kieferknochenkamm (44) und die angrenzenden Seitenwände (43, 45) des Kieferknochens (42) nach Art einer Klammer übergreift, und mit einer mit der Gerüststruktur (10) verbundenen Basisstruktur (11), an der eine dentale Suprastruktur (12) befestigbar ist, wobei die Gerüststruktur (10) mit Verankerungsmitteln an den Seitenwänden (43, 45) des Kieferknochens (42) verankerbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Gerüststruktur (10) eine flächige und im wesentlichen plane Platte (2) aufweist, die unterseitig dem Kieferknochenkamm (44) aufsitzt, wobei die Basisstruktur (11) oberseitig der Platte (2) reiterartig absteht und eine solche Höhe aufweist, daß das einen Trennbereich bzw. Anschlußbereich zwischen Basisstruktur (11) und dentaler Suprastruktur (12) bildende freie Ende (15) der Basisstruktur (11) außerhalb des den Kieferknochen (42) bedeckenden Gewebes bzw. Zahnfleisches (41) liegt.
Implantat (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beidseitig der Platte (2) Arme (5) mit Bohrungen (6) angeordnet sind, die den Seitenwänden (43, 45) des Kieferknochens (42) schenkelartig anliegen und mittels Schrauben (33), bevorzugt Senkschrauben, an den Seitenwänden (43, 45) verankert sind.
Implantat (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Platte (2) auf jeder Seite einen Arm (5), bevorzugt zwei oder auch mehrere Arme (5) aufweist.
Implantat (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen zwei auf einer Seite der Platte (2) angeordneten Armen (5) eine insbesondere im wesentlichen V-förmige Ausnehmung (16) ausgebildet ist.
Implantat (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Arme (5) im wesentlichen plan ausgebildet sind und von der Platte (2) schenkelartig abgewinkelt werden.
Implantat (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel der Abwinklung der Arme (5) von der Platte (2) mittels eines Werkzeuges, bevorzugt eines Biegewerkzeuges (51), dem Kieferknochen (42) des Patienten individuell anpaßbar ist.
Implantat (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Basisstruktur (11) und Gerüststruktur (10) spaltfrei und/oder unlösbar miteinander verbunden sind.
Implantat (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Basisstruktur (11) eine Buchse (3) mit einem Innengewinde (21) aufweist.
Implantat (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Buchse (3) in einem der Platte (2) zugewandten Abschnitt das Innengewinde (21) aufweist, während ein der Platte (2) abgewandter Abschnitt der Buchse (3) als sich nach außen öffnender Innenkegel (22) ausgebildet ist.
Implantat (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die im wesentlichen plane Platte (2) einen insbesondere einstückig verbundenen Wulst (8) mit einer Bohrung (9) trägt, in der ein unterer Abschnitt der Buchse (3) sitzt.
Implantat (1) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Buchse (3) mit der Platte (2) oder dem Wulst (8) mittels einer, bevorzugt zweier Schweißnähte (13, 14) verbunden ist.
Implantat (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Buchse (3) zur lösbaren Befestigung eines Stopfens (28) oder eines Sekundärteils (49) zur Befestigung einer dentalen Suprastruktur (12) dient.
Implantat (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Gerüststruktur (10) und/oder die Basisstruktur (11) und/oder die Verankerungsmittel, z. B. Schrauben (33) und/oder der Stopfen (28) aus Metall, bevorzugt Titan, insbesondere Reintitan, bestehen.
Implantat (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens die Oberfläche und/oder Unterfläche der Platte (2) und/oder die bevorzugt einstückig mit der Platte (2) verbundenen Arme (5) aufgerauht sind.
Implantat (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 3 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Arme (5) beidseitig der Platte (2) asymmetrisch angeordnet sind und die Abstände benachbarter und/oder die Längen einander gegenüberstehender Arme (5) ungleich sind.
Implantat (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Gerüststruktur (10) und die Basisstruktur (11) aus einem einzigen Stück Metall bestehen und bevorzugt zwischen Platte (2) und Hals (24) einer Hohlkehle (37) liegt.
Implantat (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Basisstruktur (11) asymmetrisch auf der Platte (2) sitzt.
Implantat (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Platte (2) eine Bohrung (6) aufweist.
Implantat (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 2 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrungen (6) Senkungen (7) aufweisen.
Implantat (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 8 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß ein Rand der Buchse (3) als Außenkegel (23) ausgebildet ist.
Verfahren zur individuellen Umformung bzw. Anpassung eines dentalen Implantats (1) an den Kieferknochen (42) eines Patienten, bevorzugt nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine Gerüststruktur (10) des Implantats (1) eine flächige und im wesentlichen plane Platte (2) sowie im wesentlichen plane, insbesondere einstückig angeformte Arme (5) aufweist, Platte (2) und Arme (5) in einem Anlieferzustand des Implantats (1) im wesentlichen in einer Ebene liegen und die Arme (5), insbesondere mittels eines Werkzeuges, bevorzugt mittels eines Biegewerkzeuges (51), individuell abgewinkelt werden, um dem Kieferknochen (42) im wesentlichen satt anzuliegen.
Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß der Biegeradius zwischen Platte (2) und Armen (5) individuell, bevorzugt mittels des Biegewerkzeuges (51 ), einstellbar ist.