DE2614381A1

DE2614381A1 - Zahnprothese

Info

Publication number: DE2614381A1
Application number: DE19762614381
Authority: DE
Inventors: Daniel E Trampe
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1975-04-02
Filing date: 1976-04-02
Publication date: 1976-10-21
Also published as: CA1078652A; US3987546A; JPS51122993A; IT1057453B; GB1538331A; FR2305960A1; FR2305960B1

Description

Anmelder: Daniel E. Trampe, Phoenix, Arizona, USA

Zahnprothese

Die Erfindung betrifft eine Zahnprothese aus Kunststoff sowie ein Verfahren zu ihrer Herstellung.

Bei der Herstellung bekannter Zahnprothesen werden die einzelnen Zähne in einen harten Trägerteil eingesetzt, der aus einem Kunststoff wie Acrylharz besteht. Zunächst wird ein Abdruck unter Verwendung eines weichen Materials hergestellt, der zur Ausbildung eines Formstücks dient, mit dem ein zweiter Abdruck aus Polysulfidgummi oder dergleichen Material hergestellt wird. Schließlich wird die Prothese in Wachs geformt, umkleidet und weiter bearbeitet. Die Prothese wird dann an den Kiefer angepaßt und ausgekleidet, um einen guten Sitz auf dem zahnlosen Kiefergrafc zu erzielen.

Die Herstellung des Abdrucks und die weitere Bearbeitung erfordern mehrere Besuche bei dem Zahnarzt, so daß bis zur Fertigstellung mehrere Wochen vergehen können. Während der notwendigen Herstellungszeit üblicher Zahnprothesen kann der Patient

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allenfalls eine Ersatzprothese benutzen: Neben dieser Unannehmlichkeit sind auch die durch den Zeitaufwand bedingten notwendigen Kosten verhältnismäßig groß.

Um die Anpassung zu vereinfachen, ist es ferner bekannt, Zahnprothesen herzustellen, bei denen die künstlichen Zähne durch einen starren Metallrahmen gehaltert werden. Die Zähne werden dabei mit einem starren harten Acrylharz befestigt und ein halbstarres elastisches Material wird mit der Gewebeseite des Trägerteils verbunden. Das halbstarre Trägermaterial ist oberhalb der Körpertemperatur bei ausreichender Erhitzung deformierbar, so daß es in einer geeigneten Lage im Munde des Patienten angepaßt werden kann. Derartige Zahnprothesen weisen jedoch noch eine Anzahl von Nachteilen auf. Es wurde allgemein angenommen, daß in dem Trägerteil ein metallischer Rahmen, ein Drahtgitter oder eine Leiste aus Acrylharz zum Abstützen der Zähne erforderlich ist, wenn der Trägerteil nicht aus einem harten Acrylharz besteht. Der Einbau derartiger Metallrahmen oder dergleichen erhöht die Kosten und die Kompliziertheit der Zahnprothese. Ferner bleiben die Zähne in dem harten Acrylharz abgebunden und werden mit der verstärkenden Leiste oder dem Gitter gekoppelt, welche aus Metall oder hartem Acrylharz bestehen können, so daß Einjustierungen zum Zwecke der Anpassung der Zahnprothese an die Kieferausbildung verhältnismäßig schwierig sind. Selbst die Auflage einer Schicht aus weicherem Material reicht nicht völlig aus, um Stöße und nachteilige Kraftausübungen während des Kauens zu vermeiden. Der harte Trägerteil bestimmt die vertikale Höhe der Zähne über dem Kiefergrab und begrenzt die Anpassung. Selbst bei einer kleinen Ungenauigkeit bei der Anordnung der Zähne können verletzende Kräfte auf die Schleimhaut beim Kauen ausgeübt werden. Derartige Kräfte können zu einer Entzündung führen und eine Absorption des Knochens im Kiefergrafc nach einer gewissen Zeitspanne bewirken.

Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, unter möglichst weitgehender Vermeidung der genannten Nachteile und Schwierig-

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keiten eine Zahnprothese der eingangs genannten Art derart zu verbessern, daß sie in vorherbestimmten Größen und Stielarten hergestellt werden kann, indem sie ein Trägerteil enthält, der thermisch deformierbar ist und in einfacher Weise im Mund in einer geeigneten Kaulage angeordnet werden kann» so daß insbesondere der Arbeitsaufwand und der Zeitaufwand zur Herstellung und Anpassung weitgehend verringert werden können.

Eine Zahnprothese gemäß der Erfindung enthält eine Anordnung von einzelnen Zähnen aus hartem Acrylharz, die in einem Acrylharzmaterial gehaltert werden, das optimierte vorherbestimmte mechanische Eigenschaften hinsichtlich Härte und thermischer Verformbarkeit hat. Das Trägermaterial besteht aus einem polymeren Material, das besonders dazu geeignet ist, die optimalen Eigenschaften für die Zahnprothese zu erzielen. Das Trägermaterial ist fest bei Körpertemperatur, kann aber bei etwas erhöhten Temperaturen plastisch deformiert werden, um eine Anpassung im Munde des Patienten zu ermöglichen. Eine geeignete OkWusion kann durch Zentrierung, Höheneinstellung und seitliche Justierung der kürdblichen Zähne erfolgen. Das Trägermaterial besitzt im Vergleich zu bekannten harten Acrylharzen eine Elastizität, so daß Stoßkräfte beim Kauen absorbiert werden. Deshalb sind bei einer Zahnprothese gemäß der Erfindung starre Zähne in einem weichen oder halbharten Trägerteil gehaltert, der beim Anpassen an eine zahntechnisch korrekte Ausbildung deformiert werden kann. Auch bei längerer Benutzung werden mit einer derartigen Zahnprothese weniger sich unangenehm auswirkende Kräfte beim Kauen ausgeübt.

Zusammenfassend sind deshalb die wesentlichen Merkmale der Erfindung in einer Zahnprothese zu sehen, in der die Zähne aus einem harten Acrylharz in einem Trägerteil aus halbhartem Acrylmaterial gehaltert werden, mit welchem Material vorherbestimmte Eigenschaften einschließlich Härte und thermischer Deformierbarkeit erzielt werden können, so daß eine Anpassung an den Benutzer und eine gute Okklusion in einfacherer Weise erzielt

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werden können.

Anhand der Zeichnung soll die Erfindung beispielsweise näher erläutert werden. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer Zahnprothese gemäß der Erfindung;

Fig. 2 eine Untenansicht auf die Zahnprothese in Fig. 1;

Fig. 3 eine Schnittansicht durch eine Form zur Herstellung einer Zahnprothese gemäß der Erfindung;

Fig. 4 eine Schnittansicht durch die Zahnprotese in Fig. 1 und 2;

Fig. 5 eine perspektivische Ansicht einer Zahnprothese gemäß der Erfindung, die zur Erläuterung der Verformbarkeit zur Durchführung einer geeigneten Anpassung dient; und

Fig. 6 eine perspektivische Ansicht einer Zahnprothese gemäß der Erfindung nach deren Fertigstellung.

Das in Fig. 1 dargestellte Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung zeigt eine Oberkiefer-Zahnprothese 10. Die Erfindung ist jedoch auch auf Unterkiefer-Zahnprothesen anwendbar. Die Zahnprothese 10 hat einen Trägerteil 12, der aus einem polymeren Harz geformt oder gegossen ist, welches vorherbestimmte Eigenschaften aufweist, wie im folgenden näher erläutert werden soll.

Vorzugsweise besteht der Trägerteil aus einem Acryl-Polymerisat. Die Bezeichnung "Acryl-" umfaßt die Gruppe thermoplastischer Harze, die synthetisch durch Polymerisation der Ester von Acrylsäure hergestellt werden. Im allgemeinen enthält ein derartiges Material vor allem Methacrylat. Derartiges Material kann jedoch auch aus Polystyrol, Polyvinylchlorid, Polyvinylacetat und anderen Polymeren und Monomeren an sich bekannter Art bestehen.

Von dem Trägerteil 12 werden eine Anzahl von künstlichen Zähnen 14 gehaltert, die natürlichen Zähnen nachgebildet sind.

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Die Zähne 14 bestehen vorzugsweise aus einem harten Acrylmaterial an sich bekannter Art (American Dental Association Specification Number 15) . Die bevorzugte Zahnkonstruktion ist am besten aus Fig. 4 ersichtlich. Jeder Zahn 14 besitzt eine Zahnkrone 17 und einen durch eine Unterschneidung 19 gebildeten Halsteil. Der Halsteil ist in den Trägerteil 12 bis zu der Zahnfleischlinie 21 eingebettet. Durch die Unterschneidung 19 ist eine gute Halterung gewährleistet, weil eine Ausfüllung des Halsteils mit dem Material des Trägerteils erfolgt.

An dem Trägerteil 12 sind seitliche Stege 15 ausgebildet, die über den Trägerteil 12 vorragen. Der vordere Teil der seitlichen Stege konvergiert zu einem U-förmigen labialen Steg 16. Eine gewölbte Gaumenplatte 18 erstreckt sich seitlich zwischen den Stegen 15. In der Gaumenplatte 18 ist eine dem Kiefergrad entsprechende Einbuchtung vorgesehen. Die Zahnseite der Gaumenplatte 18 ist mit Graten 22 versehen, die komplementär zu der Gaumenoberfläche ausgebildet sind. Die Zahnfleischlinie 21 springt an Stellen 24 zwischen den Zähnen nach unten vor.

Der Trägerteil 12 besteht aus einem halbharten Acrylmaterial, durch das eine Zahnabstutzung mit sehr vorteilhaften Eigenschaften erzielt werden kann. Der Trägerteil weist die Eigenschaften auf, die für die Verwendung als Zahnträger erforderlich sind, und ist mit den im menschlichen Mund vorhandenen Bedingungen verträglich. Diese Kriterien umfassen die strukturelle und mechanische Integrität hinsichtlich einer zuverlässigen Halterung der Zähne und eine ausreichende Steifigkeit, so daß die Zähne beim Kauen in ihrer Lage verbleiben. Ferner muß das Trägermaterial geruchlos, geschmacklos, leicht zu reinigen, abriebfest und korrosionsbeständig sein, darf nur geringe Absorptionseigenschaften besitzen und muß chemisch stabil sein. Ein anderes wichtiges Merkmal des Trägerteils 12 gemäß der Erfindung ist dessen Härte, die eine Stoßabsorption gewährleistet, um auf die Kieferknochen übertragene Kräfte zu dämpfen. Das Ma-

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terial des Trägerteils ist biegungsfähig und thermisch deformierbar, so daß der Zahnarzt die Zahnprothese an die Kieferform des Patienten anpassen kann.

Im folgenden soll das Verfahren zur Herstellung einer Zahnprothese gemäß der Erfindung näher erläutert werden. Die künstlichen Zähne 14 werden in Hohlräumen 25 eines unteren Formblocks 28 in einer Form 30 angeordnet. Der Formblock 28 besteht vorzugsweise aus Silikongummi oder aus einem Urethan. Die Krone der Zähne 14 ist in üblicher Weise ausgebildet. Der Abstand und die Anordnung der Zähne kann innerhalb verhältnismäßig enger Grenzen variiert werden. Es wurde festgestellt, daß körperliche Unterschiede hinsichtlich der interessierenden Kieferausbildung bei unterschiedlichen Patienten verhältnismäßig gering sind. Beispielsweise beträgt die Länge der interessierenden Kurve im allgemeinen etwa 11,4 cm (4 1/2 Zoll) und der seitliche Abstand zwischen den hinteren Backenzähnen etwa 12,7 cm (2 Zoll). Deshalb kann die Form 30 in verschiedenen vorherbestimmten Größen hergestellt werden, um den Bereich von Unterschieden zu überdecken, die im allgemeinen bei Patienten zu erwarten sind. Deshalb kann eine Anzahl von Zahnprothesen in vorherbestimmten Normgrößen hergestellt werden. Deshalb kann ein Zahnarzt diese Normgrößen auf Vorrat halten und diejenige Größe auswählen, bei der die geringste Anpassung erforderlich ist.

Nach dem Einsetzen der Zähne in die Hohlräume 25 in dem unteren Formblock 28 wird das polymere Material 31 zur Herstellung des Trägerteils vorbereitet. Das resultierende Material ist halbhart und besitzt eine Durometerhärte (Typ A-2) in dem Bereich von 90 bis 100 (ASTM d 2240). Ferner soll der resultierende ausgehärtete Trägerteil eine Erweichungstemperatur zwischen etwa 49° und 60°C (12O-14O°F) besitzen, so daß eine Erweichung in warmem Wasser erfolgen kann.

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Es sind zahlreiche polymere Materialien bekannt, welche die oben beschriebenen Eigenschaften nach der Aushärtung besitzen. Deshalb können an sich beliebige Materialien oder Mischungen davon mit den genannten Eigenschaften Verwendung finden, falls sie die geeignete Härte und einen geeigneten Bereich der Erweichungstemperatur besitzen, und falls das Material auch während längerer Zeitspanne verträglich mit den Bedingungen im Mund ist.

Beispielsweise kann eine Mischung von zwei im Handel befindlichen Acrylharzen verwandt werden, ein sogenanntes hartes Harz, das unter dem Handelsnamen"TruLiner"(Harry J. Bosworth Company of Chicago, Illinois, USA) erhältlich ist, sowie ein etwas weicheres Material, das ebenfalls von dieser Firma unter der Bezeichnung"Tru Soft" vertrieben wird. Diese Harze können aus einer flüssigen Komponente und einem Pulvermaterial hergestellt werden. Wenn beide Materialien getrennt verwandt werden, warden das Pulvermaterial und die flüssige Komponente gründlich mechanisch vermischt und die resultierende gummiartige Masse wird dann in eine Form gebracht und der Formkörper wird in heißem Wasser bei einer Temperatur von etwa 6O⁰C (40°F) ausgehärtet.

Um einen Trägerteil mit den geeigneten Eigenschaften nach der Aushärtung herzustellen, können gleiche Gewichtsmengen der Pulvermaterialien trocken vermischt werden, wonach eine ausreichende Menge der flüssigen Komponente hergestellt wird und weiter gemischt wird, bis das Polymerisat einen teigartigen Zustand erreicht. Dann werden die Zähne 14 in dem unteren Formblock 28 angeordnet und das Polymerisat 31 wird in den Hohlraum 32 des Formblocks 28 eingebracht. Das teigartige Polymerisat 31 wird sorgfältig zusammengepreßt, so daß alle Leerstellen ausgefüllt werden und die Form vollständig ausgefüllt wird, wobei das Material in den durch die Unterschneidung 19 gebildeten Halsteil jedes Zahns fließt. Sobald der Formblock 28 mit dem weichen Kunststoffmaterial ausgefüllt ist, wird der obere Formteil 34 gegen den unteren Fortriblock 28 gedrückt. Der obere Formteil 34 ist vor-

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zugsweise ein Dentalstein und hat eine Oberfläche 36, welche der Gaumenausbildung entspricht. Durch die Oberfläche 36 wird die Gaumenplatte und die dem Kiefergrat entsprechende Einbuchtung ausgebildet. Das Aushärten wird vorzugsweise bei einer etwas erhöhten Temperatur durchgeführt.

Nach dem Aushärten wird der obere Formteil 34 gekühlt und entfernt. Durch Verwendung eines Überzugs aus einem Trennmittel auf der Oberfläche 36 kann die Trennung des Formteils 36 von der Zahnprothese 10 vereinfacht werden. Die Zahnprothese kann dann aus dem unteren Formblock 28 entfernt werden.

Vorzugsweise sind die beiden Formteile 28, 34 mit aneinander angreifenden Schultern oder Ausriehtstiften versehen, damit eine geeignete Relativlage der Formteile gewährleistet ist.

Danach besitzt die praktisch fertiggestellte Zahnprothese die in Fig. 5 dargestellte Form. Zweckmäßigerweise wird diese Zahnprothese auch poliert und entgratet, um oberflächliche Aufrauhungen zu entfernen. Wie bereits erwähnt wurde, kann die fertiggestellte Zahnprothese in einer vorherbestimmten Anzahl von Normgrößen hergestellt werden, welche den unterschiedlichen Kieferausbildungen der Patienten entspricht. Kleine Abweichungen können ebenso auftreten hinsichtlich der Größe und Farbe der Zähne, entsprechend den kosmetischen Gegebenheiten. Das Anpassen einer Zahnprothese kann in einer einzigen Sitzung beim Zahnarzt erfolgen. Der Zahnarzt wählt eine der Normgrößen für den Patienten aus. Die ausgewählte Prothese wird an.den Kiefer des Patienten angepaßt, falls sie seinen persönlichen Wünschen entspricht. Die Zahnprothese wird in den Mund des Patienten eingesetzt und Einjustierungen werden notiert. Die Prothese wird dann entfernt und erwärmt, vorzugsweise in einer Flüssigkeit auf etwa 49-60 C. Durch diese Erweichung wird das Acrylharz ausreichend erweicht, so daß es verformbar wird. Der Zahnarzt kann dann den

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Trägerteil der Zahnprothese deformieren, um eine genaue Anpassung an den Kiefer des Patienten zu ermöglichen. Fig. 5 zeigt typische Deformationen zum Zwecke der Anpassung. Die Prothese wird dann wieder eingesetzt, um zu prüfen, ob die Anpassung nunmehr zufriedenstellend ist. Gegebenenfalls erfolgen weitere Anpassungen nach einer erneuten Erhitzung, bis die Anpassung zufriedenstellend ist.

Nach Durchführung der Anpassung kann eine Dentalauskleidung 38 auf die Gaumenplatte 18 aufgetragen werden, wie aus Fig. 6 ersichtlich ist. Derartige Materialien sind ebenfalls von der genannten Firma unter den Bezeichnungen "Tru Liner" und "Per-Fit" erhältlich.

Das Anpassen der Zähne ist nunmehr praktisch vervollständigt. Die Zähne können nun hinsichtlich Okklusion überprüft werden. Erforderlichenfalls kann sowohl eine vertikale als auch eine zentrische Einjustierung erfolgen. Die obere und die untere Zahnprothese werden eingesetzt und die Zähne in Okklusion geführt, um die Ausrichtung zu überprüfen. Ungenaue Ausrichtung der befestigten Zähne hätte destruktive Kräfte beim Kauen auf die Schleimhaut in dem Bereich des Kiefergrats und auf die Knochenstruktur zur Folge. Nach einer gewissen Zeitspanne könnten derartige Kräfte eine Entzündung des Gewebes und einen Knochenverlust bewirken. Bekannte Prothesen, die vollständig aus hartem Acrylharz bestehen oder nur eine Schicht von Weichmaterial enthalten, ermöglichen nur eine begrenzte Einjustierung der Zahnlage. Im allgemeinen findet bei bekannten Zahnprothesen mindestens ein harter Trägerteil Verwendung, der nicht geändert werden kann oder auf eine verhältnismäßig hohe Temperatur erhitzt werden muß, um irgendeine Ausrichtung der Zähne zu ermöglichen. Ferner enthalten diese Prothesen metallische Drähte oder Gitter, die ebenfalls verformt werden müssen, um eine Zahnverstellung zu ermöglichen. Mit einer Zahnprothese gemäß der Erfindung kann eine Zahnverstellung relativ zu dem Trägerteil und eine Anpassung des Trägerteils an den Kiefer in einfacher Weise beim Ein-

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setzen erfolgen. Eine derartige Zahnprothese.kann auch in eiligen Bedarfsfällen sehr schnell und einfach als vorläufige Prothese eingesetzt werden.

Neben den Vorteilen zum Zeitpunkt bei der Einpassung bringt die einheitliche Basisstruktur beträchtliche Vorteile auch bei langer Benutzung. Die einzelnen Zähne können eine begrenzte Bewegung relativ zueinander während des Kauens durchführen, wodurch die Tendenz des Trägerteils minimal gehalten wird, sich zu verkanten,oder aus der vorherbestimmten Lage auf dem Kiefergrat verschoben wird. Ferner wirkt das weiche Trägermaterial stoßabsorbierend, um Kräfte zu dämpfen, die beim Kauen ausgeübt werden, so daß dadurch eine nachteilige Beeinflussung der Schleimhaut und der Knochenstruktur vermieden werden kann. Ein Patient gewöhnt sich ferner schneller an das Tragen einer derartigen Prothese. Muskelkontrolle und physiologische Einjustierungen können schnell durchgeführt werden. Wunde Stellen und andere nachteilige Einflüsse werden verringert.

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Claims

26U381 -11- 31. März 1976 T-3897 Patentansprüche 1J Zahnprothese mit einem oder mehreren Zähnen, die mit ihrem Halsteil in ein Trägerteil aus Kunststoff eingebettet sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Trägerteil (12) aus einem polymeren Material besteht, das nach der Aushärtung die folgenden mechanischen Eigenschaften aufweist:

1. eine Durometerhärte von etwa 90-100; und

2. eine thermische Deformierbarkeit bei Erhitzung auf etwa 49-6O°C (12O-14O°P).

2. Zahnprothese nach Anspruch 1, dadurch gekenn-

z e i c h ne t , daß der Halsteil jedes Zahns durch eine Unterschneidung (19) gebildet ist.

3. Verfahren zur Herstellung und Anpassung einer Zahnprothese nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Satz künstlicher Zähne aus Acrylharz in eine Form eingesetzt wird, daß ein polymeres Material in die Form eingebracht wird, welches nach dem Aushärten eine Durometerhärte zwischen 90 und 100 und eine thermische Deformierbarke it oberhalb 49 C aufweist, daß dieses Material zu einem Trägerteil entsprechend der Mundform verformt wird, daß dieses Material bei einer Temperatur zwischen etwa 60 und 93°C ausgehärtet wird, daß die Zahnprothese abgekühlt und aus der Form entfernt wird, daß eine von mehreren vorgefertigten Prothesen entsprechend den Anforderungen des Patienten ausgewählt wird, daß die ausgewählte Zahnprothese in den Mund des Patienten eingesetzt wird, um eine notwendige Anpassung festzustellen, daß die Zahnprothese aus dem Mund entfernt und der Trägerteil auf eine Temperatur oberhalb 49°C in einer Flüssigkeit erhitzt wird, daß der Trägerteil dann zur Er-

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zielung einer Anpassung manuell verformt wird, und daß dann die Einbuchtung des Trägerteils im Bereich des Kiefergrats mit einer Auslcleidung versehen wird.

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