Die Erfindung betrifft eine Einrichtung gemäss dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Das zur Einrichtung gehörende Implantat ist insbesondere zur Befestigung eines künstlichen Zahnersatzes, wie eines einzelnen, künstlichen Zahnes oder einer eine Gruppe künstlicher Zähne aufweisenden Brücke, am Unter- oder Oberkieferknochen bestimmt.
Auf dem Markt bekannte Einrichtungen zur Befestigung eines künstlichen Zahnersatzes weisen ein einstückiges Implantat mit einem im allgemeinen zylindrischen, beispielsweise mit einem Aussengewinde und/oder Löchern versehenen Sockel und einem Kopf auf, der sich vom Sockel weg leicht erweitert. Das Implantat hat ein koaxiales, in die Stirnseite des Kopfs mündendes, ein Innengewinde aufweisendes Sackloch. Wenn ein künstlicher Zahnersatz mittels eines derartigen Implantats an einem Kieferknochen befestigt werden soll, wird das Implantat - beginnend mit dem freien Ende seines Sockels - derart in ein Loch des Kieferknochens eingesetzt, dass es ungefähr bündig mit der Oberfläche des Kieferknochens ist oder ein wenig aus diesem herausragt. Dann wird das in die Stirnseite des Kopfs mündende Loch des Implantats mit einer Verschluss-Schraube verschlossen.
Das Implantat bleibt nun während einer beispielsweise einige Monate betragenden Einheilungsphase in diesem verschlossenen Zustand im Kieferknochen. Danach wird die Verschluss-Schraube entfernt und ein Sekundärelement in das Loch des Implantats eingeschraubt. Dieses Sekundärelement bildet einen Pfeiler, an dem der künstliche Zahnersatz befestigt wird.
In der Einheilungsphase wachsen die weichen Gewebe, d.h. das Epithelgewebe und das gingivale Bindegewebe, normalerweise wesentlich schneller als das Knochenmaterial und insbesondere als die Zement und desmodontales Bindegewebe bildenden Knochenzellen. Es kann daher geschehen, dass das Weichgewebe in das im Knochen vorhandene Loch hineinwächst und sich am Implantat anlagert, wodurch das Festwachsen des Knochengewebes am Inplantat behindert und verzögert oder unter Umständen sogar ganz verhindert wird. Ferner können möglicherweise Mikroorganismen aus der Mundhöhle in das im Kiefer vorhandene Loch eindringen und Infektionen verursachen, welche das Festwachsen von Knochengewebe am Implantat ebenfalls stören.
Die Gefahr, dass Weichgewebe in das Loch des Kieferknochens hineinwächst und/ oder Mikroorganismen in dieses Loch gelangen, ist vor allem in Fällen relativ gross, in denen nach dem Einsetzen des Implantats zwischen diesem und der das Loch begrenzenden Knochenfläche aus irgend welchen Gründen relativ grosse Zwischenräume vorhanden sind. Solche grossen Zwischenräume können beispielsweise dann vorhanden sein, wenn das Loch nicht vollständig durch Bearbeiten genau entsprechend der Implantatform hergestellt wurde, sondern zum Teil durch die Extraktion eines Zahnes oder bei einem Unfall entstanden ist. Ferner kann der Kieferknochen bei einer zum Einsetzen eines Implantats vorgesehenen Stelle unter Umständen zu dünn sein, um eine ausreichende Verankerung des Implantats zu ermöglichen.
Dieser Fall kann beispielsweise dann eintreten, wenn der Kieferknochen bei der betreffenden Stelle schon ursprünglich nur dünn war und/oder stark abgebaut wurde. Letzteres geschieht häufig dann, wenn bei der betreffenden Kieferknochen-Stelle schon längere Zeit keine Zähne mehr vorhanden sind.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung mit einem in einen Kieferknochen einsetzbaren Implantat zu schaffen, welche Nachteile der bekannten Einrichtungen behebt und insbesondere ermöglicht, die Bildung von Knochenmaterial in der Umgebung eines in ein Loch eines Kieferknochens eingesetzen Implantats zu fördern.
Diese Aufgabe wird durch eine Einrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Einrichtung gehen aus den vom Anspruch 1 abhängigen Ansprüchen hervor.
Die Manschette der erfindungsgemässen Einrichtung bildet vorzugsweise einen geschlossenen Ring und umschliesst dementsprechend den Implantat-Abschnitt, an dem sie gehalten ist, vorzugsweise vollständig, d.h. entlang von dessen ganzem Umfang. Eventuell könnte jedoch auch eine Manschette vorgesehen werden, die das Implantat nur teilweise, d.h. nur in einem Teilbereich von dessen Umfang umschliesst. In diesem Fall wäre es zur Erzielung einer guten Verbindung der Manschette mit dem Implantat dann vorteilhaft, wenn sich die Manschette bezüglich der Achse des Implantats über einen Zentriwinkel erstreckt, der mehr als 180 DEG beträgt.
Die Manschette besteht bei einer vorteilhaften Ausführungsform aus einer flexiblen und geschmeidigen Folie, die sich gut an die Oberfläche eines Kieferknochens anschmiegen kann, obschon die Form dieser Oberfläche sehr unterschiedlich sein kann. Ferner soll die Manschette selbstverständlich biokompatibel sein. Die Manschette weist vorzugsweise Poren auf, die zum Beispiel einen Gasdurchtritt durch die Manschette und/oder das Anlagern von Zellen und Einwachsen von solchen in die Poren ermöglichen. Durch Verwendung einer geeigneten biokompatiblen und beispielsweise porösen Manschette kann erreicht werden, dass das Epithelgewebe nicht oder nur verhältnismässig langsam unter die Manschette wächst und auch keine Taschen bildet. Dies ist wahrscheinlich darauf zurückzuführen, dass das Epithelgewebe die Manschette gewissermassen gar nicht als körperfremd erkennt.
Ferner kann durch eine solche Manschette das Eindringen von Mikroorganismen in den von der Manschette abgedeckten Bereich sowie die Ausbreitung von Infektionen gehemmt und die Heilung bereits bestehender Infektionen gefördert werden.
Die Manschette kann beispielsweise aus gerecktem, porösem Polytetrafluoräthylen bestehen, wie es unter dem Handelsnamen GORE-TEX zur Bildung von Textilien, künstlichen Blutgefässen, künstlichen Gelenkbändern, chirurgischem Nahtmaterial und sogar auch schon zur Bildung von Folien für die Behandlung von Parodontosen bekannt ist. Im letzten Fall werden die aus GORE-TEX bestehenden Folienstücke jedoch nicht an einem Implantat befestigt. Zudem bestehen die bei der Parodontose eingesetzten Folienstücke auch nicht aus geschlossenen Ringen, sondern aus ganz oder teilweise bogenförmigen Streifen, wobei sich der Bogen höchstens über einen Zentriwinkel von 180 DEG erstreckt.
Die erfindungsgemässe Manschette kann jedoch statt aus GORE-TEX auch aus einem anderen biokompatiblen Material, insbesondere einem Material auf Kunststoff-Basis, etwa aus einem porösen oder porenlosen Siliconkautschuk bestehen. Die Manschette könnte ferner durch eine ganz oder teilweise aus Kollagen-Vliess bestehender Folie gebildet sein.
Die Manschette der erfindungsgemässen Einrichtung kann beim und/oder nach dem Einsetzen des Implantats in ein Loch eines Kieferknochens mit Haltemitteln ungefähr bei der Mündung dieses Lochs oder ein wenig ausserhalb von diesem derart mit dem Implantat verbunden werden, dass sie mindestens einen an die Mantelfläche des Implantats angrenzenden Bereich der Mündung im Kieferknochen vorhandenen Lochs abgedeckt und/oder an einem sich in der Umgebung des Implantats befindenden Bereich der Oberfläche des Kieferknochens anliegt.
Die Manschette kann eventuell noch zusätzlich mit mindestens einer Schraube direkt am Kieferknochen befestigt werden. Die bzw. jede solche allenfalls vorhandene Schraube kann aus einem biokompatiblen, metallischen Material wie rostfreiem Stahl und/oder Titan, oder aus einem biokompatiblen, durch den menschlichen Organismus resorbierbaren Material, wie Tricalciumphosphat oder einem Polymer auf der Basis von Milchsäure, bestehen.
Ferner kann eventuell ein ringförmiges Halteorgan vorgesehen werden, das vom in ein Kieferknochen-Loch eingesetzten Implantat derart gehalten werden kann, dass es die Manschette federnd an den Kieferknochen andrückt. Dieses Halteorgan ist vorzugsweise mit Einschnitten oder eventuell Löchern versehen, welche die Verformbarkeit und Anpassbarkeit an die Form des Kieferknochens verbessern und zudem ermöglichen, dass das gingivale Weichgewebe trotz des Halteorgans bis zu der dem Kieferknochen abgewandten Fläche der Manschette wachsen kann. Ein solches, allenfalls vorhandenes, ringförmiges Halteorgan kann aus den gleichen Materialien wie die bzw. jede vorgängig erwähnte, direkt in einen Kieferknochen einschraubbare Schraube bestehen.
Mit der Manschette können im von dieser abgedeckten Bereich des Lochs und/oder Kieferknochens günstige Bedingungen für das Wachstum von Zement und desmodontales Bindegewebe bildenden Knochenzellen geschaffen werden. Dadurch können das Anlagern von Knochenmaterial am Implantat und die feste Verankerung von diesem beschleunigt sowie Infektionen verhindert werden.
Die erfindungsgemässe Einrichtung kann insbesondere sehr hilfreich sein, wenn das Implantat unmittelbar beim Einsetzen nur in einem kurzen Teil seiner zur Verankerung vorgesehenen Tiefe verankert werden kann. Ein solcher Fall kann zum Beispiel vorliegen, wenn in einen zum Einsetzen des Implantats vorgesehenen Kieferknochen-Bereich wegen einer vorher stattgefundenen Zahnextraktion und/oder wegen eines Unfalls ein Loch vorhanden ist, dessen Querabschnittsabmessungen wesentlich grösser als diejenigen des Implantats sind. Ein Fall der angegebenen Art kann ferner vorliegen, wenn das Knochenmaterial im besagten Kieferknochen-Bereich stark abgebaut wurde und/ oder wenn der Kieferknochen im besagten Bereich schon ursprünglich nur dünn war.
In all diesen Fällen kann die Manschette ermöglichen, dass neues Knochenmaterial um das Implantat herumwächst und das Implantat nach einer gewissen Zeitdauer ausreichend stabil im Kieferknochen verankert wird, um einen künstlichen Zahnersatz zu tragen. Die erfindungsgemässe Einrichtung kann also beispielsweise erlauben, sofort anschliessend an eine Zahnextraktion oder an die chirurgische Versorgung eines Unfalls, bei dem mindestens ein Zahn und/oder ein Stück des Kieferknochens herausgeschlagen worden war, ein Implantat in den Kieferknochen einzusetzen. Die erfindungsgemässe Einrichtung kann ferner das Befestigen eines Zahnersatzes an einem Kieferknochen-Abschnitt ermöglichen, das sonst zum Beispiel wegen eines vorher stattgefundenen Abbaus vom Knochenmaterial zu dünn für die ausreichende Verankerung eines Implantats wäre.
Der Erfindungsgegenstand wird im folgenden anhand in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele erläutert. In der Zeichnung zeigt,
die Fig. 1 einen schematisierten Querschnitt durch einen Kieferknochen und eine Einrichtung mit einem in diesem eingesetzten, teils im Schnitt und teils in Ansicht gezeichneten Implantat sowie einer mit einer Schraube an diesem befestigten Manschette,
die Fig. 2 eine der Fig. 1 entsprechende Darstellung, wobei der Kieferknochen im gezeichneten Querschnitt jedoch relativ stark asymmetrisch ist,
die Fig. 3 einen Querschnitt durch einen Kieferknochen und eine Einrichtung mit einem Implantat sowie einer an dessen Mantelaussenfläche gehaltenen Manschette und
die Fig. 4 eine Schrägansicht eines Halteorgans der in der Fig. 3 ersichtlichen Einrichtung.
In der Fig. 1 ist ein Kieferknochen 1, und zwar ein Unterkieferknochen, ersichtlich. Dieser weist ein Loch 1a, nämlich ein Sackloch auf, von dem zumindest der Grundabschnitt 1b durch Bearbeiten gebildet sowie im allgemeinen zylindrisch ist. Ein Teil des Lochs 1a ist noch mit einem Innengewinde 1c versehen. An dessen dem Grund des Lochs 1a abgewandten Ende schliesst ein sich von diesem weg erweiternder Mündungsabschnitt 1d an. Im in der Fig. 1 gezeichneten Querschnitt durch den Kieferknochen 1 ist dessen die Mündung des Lochs 1a umschliessende Oberfläche und dementsprechend auch der Mündungsrand 1e leicht konvex gebogen. In der Fig. 1 ist auch die die einen Teil des Kieferknochens 1 bedeckende, Weichgewebe aufweisende, Gingiva 3 dargestellt.
Die zum Befestigen eines nicht gezeichneten, künstlichen Zahnersatzes dienende Einrichtung 11 weist ein einstückiges, längliches, im allgemeinen zu einer Achse 13 rotationssymmetrisches, metallisches, teilweise hohles Implantat 15 mit einem Sockel 15a und einem Kopf 15b auf. Die Mantelaussenfläche 15c des Implantats ist im Bereich des Sockels im allgemeinen zylindrisch, aber mit einem Aussengewinde 15d versehen. Im Bereich des Kopfs 15b hat die Mantelaussenfläche 15c einen Abschnitt 15e, welcher sich vom Sockel 15a weg nach oben annähernd konisch, nämlich im Axialschnitt leicht konkav gebogen erweitert. Der Sockel 15a ist mit einem in seine Stirnseite mündenden, axialen, aus einer Sackbohrung bestehenden Loch 15f und in dieses mündenden, radialen Löchern 15g versehen.
Das Implantat weist ferner ein axiales, in die Stirnseite des Kopfs 15b mündendes und sich durch diesen hindurch bis in den oberen Teil des Sockels 15a erstreckendes Loch 15h auf. Dessen innerer Abschnitt ist durch eine Sackbohrung mit einem Innengewinde 15i gebildet. Zwischen diesem und der Mündung des Lochs 15h besitzt dieses eine Erweiterung 15k. Der Kopf 15b ist an seiner Stirnseite durch eine die Mündung des Lochs 15h ringförmig umschliessende Fläche 15m begrenzt, die vom axialen Loch 15h weg zum äusseren Rand der Stirnseite hin ein wenig zum Sockel 15a geneigt ist, wobei die Fläche 15m im Axialschnitt leicht konkav gebogen ist.
Wenn das Implantat 15 gemäss der Fig. 1 mit seinem Aussengewinde 15d in das Innengewinde 1c des Kieferknochens 1 eingeschraubt ist, befindet sich das von der Stirnseite des Sockels 15a gebildete, erste Ende des Implantats 15 am tiefsten im Loch 1a des Kieferknochens 1 und steht beispielsweise am Grund dieses Lochs 1a an. Die Stirnseite des Kopfs 15b bildet das zweite Ende des Implantats 15. Der Aussenrand der bei diesem zweiten Implantat-Ende vorhandenen, geneigten Fläche 15m befindet sich dann ungefähr in der Höhe der höchsten Stelle des Mündungsrandes 1e des im Kieferknochen 1 vorhandenen Lochs 1a.
Eine ringförmige, die Achse 13 vollständig umschliessende Manschette 17 besteht aus einem flexiblen entlang seinem Umfang unterbruchslos zusammenhängenden Folienstück aus gerecktem Polytetrafluoräthylen und begrenzt in ihrem Zentrum eine kreisförmige \ffnung 17a. Die Manschette 17 liegt mit ihrem inneren Randabschnitt 17b auf der Fläche 15m des Implantats 15 und mit ihrem äusseren Randabschnitt 17c auf einem die Mündung des Lochs 1a umschliessenden Abschnitt der Oberfläche des Kieferknochens auf.
Eine Schraube 19 hat einen Schaft 19a, von dem ein Teil mit einem Aussengewinde versehen ist und als Gewindeteil 19b dient, der im in der Fig. 1 gezeichneten Zustand in das Innengewinde 15i des Implantats 15 eingeschraubt ist. Die Schraube 19 weist ferner einen Kopf 19c auf. Dieser hat einen in die Erweiterung 15k des Lochs 15h des Implantats 15 hineinragenden Ansatz 19d und einen Kragen 19e, welcher in einer von der Achse 13 wegverlaufenden Richtung über den Ansatz 19d hinausragt. Der Kragen 19e ragt zudem geringfügig von der Achse 13 weg über den Implantat-Kopf 15b hinaus. Die der Implantat-Fläche 15m zugewandte Fläche des Kragens 19e ist zudem ein wenig stärker gegen die Achse 13 geneigt als die Fläche 15m.
Der Kragen 19e der Schraube 19 drückt die Manschette 17 beim durch eine ziemlich scharfe Kante gebildeten Aussenrand der ringförmigen Fläche 15m des Implantats 15 an dieses an und klemmt die Manschette 17 dort mindestens einigermassen fluiddicht am Implantat fest. Die Schraube 19 dient also sowohl zum Verschliessen des in das zweite Ende, d.h. den Kopf 15b des Implantats 15 mündenden Lochs 15h als auch als Haltemittel zum lösbaren Festhalten der Manschette 17 am Implantat 15. Der Kopf 19c der Schraube 19 ist in seinem zentralen Bereich noch mit einem Kreuzschlitz 19f versehen.
Nun soll die Behandlung des Patienten bei der Verwendung der Einrichtung 11 erläutert werden. Der Kieferknochen 1 hat bei der zum Einsetzen des Implantats vorgesehenen Stelle beispielsweise noch ein Loch, das früher eine natürliche Zahnwurzel enthielt, seine Form aber eventuell seit der Entfernung des Zahns wegen der Neubildung und/oder wegen des Abbaus vom Knochenmaterial verändert hat. Zum Einsetzen eines Implantats schneidet man die Gingiva 3 in der Nähe der zum Einsetzen des Implantats vorgesehenen Stelle auf und legt den Kieferknochen durch Wegklappen von mindestens einem Gingiva-Lappen frei, wie es in der Fig. 1 durch strichpunktierte Begrenzungen der Gingiva 3 angedeutet ist. Aus dem im Kieferknochen 1 bereits vorhandenen Loch wird nun durch Bearbeiten mit Schneidwerkzeugen das zum Aufnehmen des Implantats 15 dienende Loch 1a hergestellt.
Dabei kann man zum Beispiel zuerst mit einem einen kugelförmigen Schneidkopf aufweisenden Bohrer ein Zentrierloch oder eine Körnung bilden, anschliessend mit einem Spiralbohrer einen zylindrischen Lochabschnitt in den Kieferknochen bohren, eventuell noch mit einem hohlzylindrischen Fräser eine Ringnut in den Grund des vorher gebohrten Lochabschnitts fräsen und schliesslich das Innengewinde 1c schneiden. Danach setzt und schraubt man das Implantat 15 in das Loch 1a ein, wodurch das Implantat im Grundabschnitt 1b des Lochs 1a sofort einigermassen fest verankert wird. Ferner befestigt man die Manschette 17 mit der Schraube 19 am Implantat 15, wobei die Manschette nötigenfalls zur Anpassung ihrer Umrissform vor ihrer Befestigung noch mit einer Schere zurechtgeschnitten werden kann.
Anschliessend werden der bearbeitete Bereich des Kieferknochens 1, das Implantat 15, die Manschette 17 sowie die Schraube 19 wieder mit der Gingiva 3 bedeckt. Diese wird schliesslich bei der Schnittstelle noch mit einer Naht 5 vernäht.
Der Mündungsabschnitt 1d des Lochs 1a ist mindestens zum Teil durch das bereits vor der Bearbeitung des Kieferknochens mit Schneidwerkzeugen in diesem vorhandene Loch gebildet und im in der Fig. 1 gezeichneten Schnitt weiter als der sich in ihm befindende Teil des Implantats 15. Zwischen diesem Implantat-Teil, nämlich dem Implantat-Kopf 15b und der den Mündungsabschnitt 1d begrenzenden Innenfläche des Kieferknochens ist daher nach dem Einsetzen des Implantats 15 ein freier Zwischenraum vorhanden. Die Manschette 17 deckt diesen Zwischenraum und einen an diesen angrenzenden Bereich der Kieferknochen-Oberfläche gegen die Gingiva 3 ab. Die Manschette 17 ist derart flexibel, dass sich ihr äusserer Randabschnitt 17c gut an den den Mündungsabschnitt 1d des Lochs 1a umschliessenden Oberflächenbereich des Kieferknochens anschmiegen kann.
Die Manschette ist aber andererseits vorteilhafterweise genügend steif, um selbst eine Form und Lage beizubehalten, in der ihr äusserer Randabschnitt 17c eben am Kieferknochen anliegt. Wenn die Gingiva 3 die Manschette bedeckt, trägt sie dann ebenfalls dazu bei, den äusseren Randabschnitt 17c der Manschette 17 am Kieferknochen 1 festzuhalten.
Das Implantat 15, die Manschette 17 und die Schraube 19 werden nach der vorgängig beschriebenen Behandlung während einer als Einheilungsphase dienenden Zeitdauer im in der Fig. 1 gezeichneten Zustand belassen. Das Knochengewebe durchwächst während dieser Einheilungsphase die im Mantel des Implantat-Sockels 15a vorhandenen Löcher 15g. Im das Implantat 15 im Bereich des Mündungsabschnitts 1d des Kieferknochen-Lochs 1a umschliessenden Zwischenraum wächst während der Einheilungsphase ebenfalls neues Knochengewebe, das in der Fig. 1 durch eine Punktierung angedeutet ist. Wie bereits in der Einleitung dargelegt, wird die Bildung dieses Knochengewebes durch die Manschette 17 gefördert und beschleunigt.
Der Kieferknochen wächst daher schliesslich gewissermassen an der ganzen Mantelaussenfläche 15c des Implantats 15 an und erstreckt sich rund um dieses herum wieder bis zur ursprünglichen Höhe des Kieferknochens.
Nach der Einheilungsphase schneidet man die inzwischen verheilte Gingiva 3 wieder auf und legt den das Implantat enthaltenden Bereich der Oberfläche des Kieferknochens 1 frei. Danach werden die Schraube 19 und die Manschette 17 entfernt, wobei die letztere aber eventuell auch im Körper des Patienten belassen werden könnte. Daraufhin wird am Implantat ein nicht gezeichnetes Sekundärelement befestigt, das einen in das Innengewinde 15i des Implantats einschraubbaren Gewindeteil und einen aus dem Kieferknochen herausragenden Pfeiler zum Tragen eines nicht gezeichneten Zahnersatzes aufweist. Anschliessend wird der das Implantat 15 sowie das Sekundärelement umgebende Bereich des Kieferknochens wieder mit der Gingiva bedeckt, wonach die letztere wieder vernäht werden kann.
Der in der Fig. 2 ersichtliche Kieferknochen 31 weist ein Loch 31a mit einem Mündungsabschnitt 31d auf. Der sich in der Fig. 1 links des Lochs 31a befindende Teil des Kieferknochens 31 ist - zum Beispiel infolge eines stattgefundenen Abbaus vom Knochenmaterial - weniger hoch als der sich rechts vom Loch 31a befindende Kieferknochen-Teil, so dass der Kieferknochen 31 und der Mündungsabschnitt 31d von dessen Loch 31a im gezeichneten, quer zum Kieferknochen verlaufenden Schnitt ziemlich asymmetrisch sind. Eine Einrichtung 41 weist ein in das Loch 31a eingesetztes Implantat 45, eine Manschette 47 sowie eine Schraube 49 auf. Das Implantat 45 und die Schraube 49 sind identisch ausgebildet wie bei der in der Fig. 1 ersichtlichen Einrichtung 11.
Die Manschette 47 begrenzt gleich wie die Manschette 17 eine zentrale \ffnung 47a und hat einen inneren Randabschnitt 47b, der analog wie derjenige der Manschette 17 mit der Schraube 49 am Implantat 45 festgeklemmt ist. Die Manschette 47 unterscheidet sich von der Manschette 17 jedoch dadurch, dass sie grössere Umrissabmessungen hat. Der äussere Randabschnitt 47c der Manschette 47 ist zudem mit Löchern versehen und mit diese durchdringenden, direkt in den Kieferknochen 31 eingeschraubten Schrauben 51 an diesem befestigt. Diese Schrauben 51 bestehen zum Beispiel aus rostfreiem Stahl und/oder Titan, könnten aber auch aus einem der in der Einleitung angegebenen, vom menschlichen Organismus resorbierbaren Materialien bestehen.
Die Einrichtung 41 kann in ähnlicher Weise wie die Einrichtung 11 zur Befestigung eines künstlichen Zahnersatzes verwendet werden, wobei man lediglich beim Befestigen der Manschette 47 noch zusätzlich die Schraube 51 einschrauben und diese nachher zum allfälligen Entfernen der Manschette 47 wieder herausschrauben muss. Während der Einheilungsphase kann der Kieferknochen 31 im von der Manschette 47 abgedeckten Hohlraum durch eine Punktierung angedeutetes, neues Knochenmaterial aufbauen, so dass der Kieferknochen am Ende der Einheilungsphase an der ganzen Mantelaussenfläche des Implantats 45 anliegt.
Der in der Fig. 3 ersichtliche Kieferknochen 61 weist ein Loch 61a auf, das ähnlich wie das Loch 1a ausgebildet ist und insbesondere auch einen Mündungsabschnitt 61d mit einem Mündungsrand 61e hat. Von der Gingiva 63 sind in der Fig. 3 zwei aufgeschnittene und von der Mündung des Lochs 61a weggeklappte Lappen gezeichnet. Die zur Befestigung eines künstlichen Zahnersatzes dienende Einrichtung 71 weist ein Implantat 75 mit einem Sockel 75a sowie einem Kopf 75b auf. Das Implantat 75 hat eine ähnliche Form wie das Implantat 15 und besitzt insbesondere eine Mantelaussenfläche 75c, deren zum Kopf 75b gehörender Abschnitt 75e sich im Axialschnitt vom Sockel 75a weg leicht gebogen und annähernd konisch erweitert. Das Implantat 75 weist auch ein analog zum Loch 15h des Implantats 15 ausgebildetes, axiales Loch 75h auf.
Während der äussere Rand der kopfseitigen Stirnfläche des Implantats 15 ungefähr bündig mit der höchsten Stelle des Kieferknochens 1 ist, ragt das Implantat 75 deutlich über den Mündungsrand 61e hinaus.
Die zur Einrichtung 71 gehörende Manschette 77 begrenzt eine kreisförmige \ffnung 77a, deren Durchmesser zwischen dem kleinsten und grössten Durchmesser des Abschnitts 75e der Implantat-Mantelaussenfläche 75c liegt. Der diese unterbruchslos umschliessende, innere Randabschnitt 77b der Manschette 77 ist nach oben gestülpt und/oder mit einem Wulst versehen und liegt am zum Implantat-Kopf 75b gehörenden Abschnitt 75e der Mantelaussenfläche 75c an. Der äussere Randabschnitt 77c der Manschette 77 liegt an der Oberfläche des Kieferknochens an. Die zum Verschliessen des Lochs 75h des Implantats 75 während der Einheilungsphase dienende Schraube 79 ist bei der Einrichtung 71 derart ausgebildet, dass sie vollständig im Implantat-Loch 75h versenkbar ist.
Die Einrichtung 71 weist noch ein separat in der Fig. 4 gezeichnetes, ringförmiges, im entspannten Zustand konisches, zum Beispiel aus einem metallischen Material, etwa Titan oder rostfreiem Stahl bestehendes Halteorgan 83 mit einem Innenrand 83a und einem Aussenrand 83b auf. Während das Halteorgan 83 entlang von seinem ganzen Innenrand 83a unterbruchslos zusammenhängt, sind vom Aussenrand 83b her Einschnitte 83c eingeschnitten, die federnde Zungen 83d begrenzen. Der Durchmesser des Innenrandes 83a ist grösser als der Durchmesser der \ffnung 77a, aber kleiner als der grösste Durchmesser des Abschnitts 75e der Implantat-Mantelaussenfläche 75c.
Wenn das Halteorgan 83 gemäss der Fig. 3 am Implantat 75 angeordnet ist, liegt sein Innenrand 83a auf der dem Sockel 75a abgewandten Seite der Manschette 77 und in Abstand von deren innerem Randabschnitt 77b am Mantelaussenflächen-Abschnitt 75e des Implantats 75 an. Das Halteorgan 83 ist von seinem Innenrand 83a weg in Richtung zum Implantat-Sockel 75 hin geneigt und greift bei seinem Aussenrand 83b mit den freien Enden seiner Zungen 83d an der Manschette 77 an und drückt diese gegen den Kieferknochen 61 und also auch gegen das vom Sockel 75a gebildete, erste Ende des Implantats 75. Die Manschette 77 wird also in Zusammenwirkung mit dem Kieferknochen 61 durch Haltemittel gehalten und mit dem Implantat 75 verbunden, die durch den im Axialschnitt geneigten Mantelaussenflächen-Abschnitt 75d und das Halteorgan 83 gebildet sind.
Bei der Verwendung der Einrichtung 71 werden das ringförmige Halteorgan 83 und die Manschette 77 vor dem Einsetzen des Implantats 75 in das Kieferknochen-Loch 61a über das erste, sockelseitige, dünnere Ende des Implantats 75 auf dieses aufgeschoben, bis sie am Mantelaussenflächen-Abschnitt 75d anstehen.
Wenn das Halteorgan 83 nach der Einheilungsphase entfernt werden soll, kann man es beim oberen Ende von mindestens einem Einschnitt 83c - zum Beispiel durch Fräsen oder Schleifen - auftrennen und danach wegnehmen. Die Manschette 77 kann ebenfalls mit einem Schneidwerkzeug aufgeschnitten und danach entfernt werden.
Die Einrichtungen können noch auf andere Arten modifiziert werden. Man kann unter anderem Merkmale der verschiedenen beschriebenen Einrichtungen miteinander kombinieren und etwa die Manschette der Einrichtung gemäss der Fig. 3 statt mit dem ringförmigen Halteorgan 83 oder zusätzlich dazu mit den Schrauben 51 entsprechenden Schrauben am Kieferknochen fixieren.
Die Formen und Abmessungen der Implantate können ebenfalls auf verschiedene Weisen variiert werden. Beispielsweise kann man das Aussengewinde des Sockels und/oder das axiale, in die Stirnseite des Sockels mündende Loch weglassen. Ferner kann man ein einstückiges Implantat vorsehen, das sowohl den in einem Kieferknochen verankerbaren Sockel als auch einen im montierten Zustand aus dem Kieferknochen herausragenden Pfeiler zum Tragen eines Zahnersatzes bildet.
The invention relates to a device according to the preamble of claim 1. The implant belonging to the device is intended in particular for fastening an artificial denture, such as a single artificial tooth or a bridge having a group of artificial teeth, to the lower or upper jaw bone.
Devices known on the market for fastening an artificial denture have a one-piece implant with a generally cylindrical base, for example provided with an external thread and / or holes, and a head which widens slightly away from the base. The implant has a coaxial blind hole that opens into the front of the head and has an internal thread. If an artificial denture is to be attached to a jawbone by means of such an implant, the implant - starting with the free end of its base - is inserted into a hole in the jawbone in such a way that it is approximately flush with the surface of the jawbone or a little out of it protrudes. Then the hole of the implant opening into the front of the head is closed with a screw plug.
The implant now remains in this closed state in the jawbone during a healing phase of, for example, a few months. The screw plug is then removed and a secondary element is screwed into the hole in the implant. This secondary element forms a pillar to which the artificial dentures are attached.
In the healing phase, the soft tissues grow, i.e. the epithelial tissue and gingival connective tissue, usually much faster than the bone material and in particular as the cement cells and desmodontal connective tissue-forming bone cells. It can therefore happen that the soft tissue grows into the hole in the bone and attaches itself to the implant, as a result of which the growth of the bone tissue on the implant is hindered and delayed or, in some circumstances, even completely prevented. Furthermore, microorganisms from the oral cavity can possibly penetrate into the hole in the jaw and cause infections which also interfere with the growth of bone tissue on the implant.
The risk of soft tissue growing into the hole in the jawbone and / or microorganisms entering this hole is relatively high, especially in cases where, for some reason, there are relatively large gaps between the implant and the bone surface delimiting the hole available. Such large gaps can exist, for example, if the hole was not completely made by machining exactly according to the shape of the implant, but was created in part by the extraction of a tooth or in an accident. Furthermore, the jawbone at a location provided for the insertion of an implant may be too thin to enable the implant to be adequately anchored.
This case can occur, for example, if the jawbone at the point in question was originally only thin and / or was severely degraded. The latter often happens when there are no teeth in the jawbone area in question for a long time.
The invention is therefore based on the object of providing a device with an implant which can be inserted into a jaw bone, which eliminates disadvantages of the known devices and in particular enables the formation of bone material in the vicinity of an implant inserted into a hole in a jaw bone.
This object is achieved by a device with the features of claim 1. Advantageous refinements of the device emerge from the claims dependent on claim 1.
The cuff of the device according to the invention preferably forms a closed ring and accordingly surrounds the implant section on which it is held, preferably completely, i.e. along its full extent. However, a sleeve could possibly also be provided which only partially, i.e. encloses only in part of its scope. In this case, in order to achieve a good connection of the cuff to the implant, it would be advantageous if the cuff extends over a central angle with respect to the axis of the implant, which is more than 180 °.
In an advantageous embodiment, the cuff consists of a flexible and supple film that can nestle well against the surface of a jawbone, although the shape of this surface can be very different. The cuff should of course also be biocompatible. The cuff preferably has pores which, for example, allow gas to pass through the cuff and / or cells to accumulate and to grow into the pores. By using a suitable biocompatible and, for example, porous cuff, it can be achieved that the epithelial tissue does not grow under the cuff, or only relatively slowly, and also does not form pockets. This is probably due to the fact that to some extent the epithelial tissue does not recognize the cuff as foreign to the body.
Furthermore, such a cuff can inhibit the penetration of microorganisms into the area covered by the cuff and the spread of infections and promote the healing of existing infections.
The cuff can consist, for example, of stretched, porous polytetrafluoroethylene, as is known under the trade name GORE-TEX for the formation of textiles, artificial blood vessels, artificial joint ligaments, surgical sutures and even for the formation of foils for the treatment of periodontal disease. In the latter case, however, the pieces of film made of GORE-TEX are not attached to an implant. In addition, the pieces of film used in periodontitis do not consist of closed rings, but of wholly or partially arched strips, the arch extending at most over a central angle of 180 °.
However, instead of GORE-TEX, the cuff according to the invention can also consist of another biocompatible material, in particular a plastic-based material, such as a porous or non-porous silicone rubber. The cuff could also be formed by a film consisting entirely or partially of collagen fleece.
When and / or after inserting the implant into a hole in a jawbone, the cuff of the device according to the invention can be connected to the implant with holding means approximately at the mouth of this hole or a little outside of it in such a way that it connects at least one to the lateral surface of the implant adjacent area of the mouth in the hole present in the jawbone is covered and / or abuts an area of the surface of the jawbone located in the vicinity of the implant.
The cuff can also be attached directly to the jawbone with at least one screw. The or each such screw, if any, can be made of a biocompatible, metallic material such as stainless steel and / or titanium, or of a biocompatible material that can be absorbed by the human organism, such as tricalcium phosphate or a polymer based on lactic acid.
Furthermore, an annular holding member can possibly be provided, which can be held by the implant inserted into a jawbone hole in such a way that it presses the cuff resiliently against the jawbone. This holding member is preferably provided with incisions or possibly holes which improve the deformability and adaptability to the shape of the jawbone and also enable the gingival soft tissue to grow up to the surface of the cuff which is remote from the jawbone despite the holding member. Such an annular holding member, which may be present, can consist of the same materials as the or each of the aforementioned screws which can be screwed directly into a jawbone.
In the area of the hole and / or jaw bone covered by the cuff, favorable conditions can be created for the growth of cement and bone cells that form desmodontal connective tissue. This accelerates the attachment of bone material to the implant and its firm anchoring, and prevents infections.
The device according to the invention can be very helpful in particular if the implant can only be anchored in a short part of its depth intended for anchoring immediately upon insertion. Such a case can exist, for example, if there is a hole in a jaw bone area intended for insertion of the implant because of a tooth extraction that has taken place beforehand and / or because of an accident, the cross-sectional dimensions of which are considerably larger than those of the implant. A case of the type specified can also exist if the bone material in the said jawbone area has been severely degraded and / or if the jawbone in the said area was originally only thin.
In all of these cases, the cuff can allow new bone material to grow around the implant and, after a certain period of time, the implant can be anchored sufficiently stably in the jawbone to carry artificial dentures. The device according to the invention can thus, for example, allow an implant to be inserted into the jawbone immediately after tooth extraction or after the surgical treatment of an accident in which at least one tooth and / or a piece of the jawbone has been knocked out. The device according to the invention can furthermore enable the attachment of a tooth replacement to a jawbone section which would otherwise be too thin for sufficient anchoring of an implant, for example due to a previous removal of the bone material.
The subject matter of the invention is explained below with reference to exemplary embodiments shown in the drawing. In the drawing shows
1 shows a schematic cross section through a jawbone and a device with an implant inserted therein, partly in section and partly in view, as well as a cuff fastened to it with a screw,
2 shows a representation corresponding to FIG. 1, but the jaw bone in the cross section drawn is relatively strongly asymmetrical,
3 shows a cross section through a jawbone and a device with an implant and a cuff held on its outer surface and
FIG. 4 is an oblique view of a holding member of the device shown in FIG. 3.
1 shows a jawbone 1, namely a lower jawbone. This has a hole 1a, namely a blind hole, of which at least the base section 1b is formed by machining and is generally cylindrical. Part of the hole 1a is also provided with an internal thread 1c. At its end facing away from the base of the hole 1a there is an opening section 1d which widens away from it. In the cross section shown in FIG. 1 through the jawbone 1, its surface surrounding the mouth of the hole 1a and accordingly also the mouth edge 1e is slightly convexly curved. 1 also shows the gingiva 3 which covers a part of the jawbone 1 and has soft tissue.
The device 11 used to fasten an artificial denture (not shown) has a one-piece, elongated, generally hollow implant 15 which is generally symmetrical about an axis 13 and has a base 15a and a head 15b. The outer surface 15c of the implant is generally cylindrical in the region of the base, but is provided with an external thread 15d. In the region of the head 15b, the outer jacket surface 15c has a section 15e which widens approximately conically upward away from the base 15a, namely slightly curved in a concave manner in axial section. The base 15a is provided with an axial hole 15f consisting of a blind bore opening into its end face and radial holes 15g opening into this.
The implant furthermore has an axial hole 15h which opens into the end face of the head 15b and extends through it up to the upper part of the base 15a. Its inner section is formed by a blind bore with an internal thread 15i. Between this and the mouth of the hole 15h, this has an extension 15k. The head 15b is delimited on its end face by a surface 15m which surrounds the mouth of the hole 15h in an annular manner and which is slightly inclined away from the axial hole 15h towards the outer edge of the end face toward the base 15a, the surface 15m being slightly concavely curved in the axial section .
If the implant 15 according to FIG. 1 is screwed with its external thread 15d into the internal thread 1c of the jawbone 1, the first end of the implant 15 formed by the end face of the base 15a is located deepest in the hole 1a of the jawbone 1 and is, for example, in place at the bottom of this hole 1a. The end face of the head 15b forms the second end of the implant 15. The outer edge of the inclined surface 15m present at this second implant end is then approximately at the height of the highest point of the mouth edge 1e of the hole 1a present in the jawbone 1.
An annular sleeve 17, which completely surrounds the axis 13, consists of a flexible piece of film of stretched polytetrafluoroethylene that is connected continuously along its circumference and delimits a circular opening 17a in its center. The sleeve 17 lies with its inner edge section 17b on the surface 15m of the implant 15 and with its outer edge section 17c on a section of the surface of the jawbone which surrounds the mouth of the hole 1a.
A screw 19 has a shaft 19a, a part of which is provided with an external thread and serves as a threaded part 19b, which in the state shown in FIG. 1 is screwed into the internal thread 15i of the implant 15. The screw 19 also has a head 19c. This has an extension 19d projecting into the extension 15k of the hole 15h of the implant 15 and a collar 19e which projects beyond the extension 19d in a direction running away from the axis 13. The collar 19e also protrudes slightly from the axis 13 beyond the implant head 15b. The surface of the collar 19e facing the implant surface 15m is also inclined slightly more against the axis 13 than the surface 15m.
The collar 19e of the screw 19 presses the sleeve 17 against the outer edge of the annular surface 15m of the implant 15 formed by a rather sharp edge and clamps the sleeve 17 there at least to some extent in a fluid-tight manner on the implant. The screw 19 thus serves both to close the second end, i.e. the head 15b of the implant 15 opening 15h as well as a holding means for releasably holding the sleeve 17 to the implant 15. The head 19c of the screw 19 is also provided with a cross recess 19f in its central region.
The treatment of the patient when using the device 11 will now be explained. The jawbone 1 has, for example, a hole at the location provided for the insertion of the implant, which previously contained a natural tooth root, but may have changed its shape since the tooth was removed due to the new formation and / or because of the breakdown of the bone material. To insert an implant, the gingiva 3 is cut open in the vicinity of the location provided for the insertion of the implant and the jawbone is exposed by folding away at least one gingiva flap, as is indicated in FIG. 1 by dash-dot boundaries of the gingiva 3. The hole 1a used to receive the implant 15 is now produced from the hole already present in the jawbone 1 by machining with cutting tools.
For example, you can first use a drill with a spherical cutting head to form a centering hole or a grain, then drill a cylindrical hole section in the jawbone with a twist drill, possibly mill an annular groove in the bottom of the previously drilled hole section with a hollow cylindrical milling cutter, and finally cut the internal thread 1c. Then the implant 15 is inserted and screwed into the hole 1a, as a result of which the implant is immediately somewhat firmly anchored in the base section 1b of the hole 1a. Furthermore, the cuff 17 is fastened to the implant 15 with the screw 19, the cuff being able to be cut to size with scissors before it is attached, if necessary, to adapt its outline shape.
The processed area of the jawbone 1, the implant 15, the cuff 17 and the screw 19 are then covered again with the gingiva 3. Finally, this is sewn with a seam 5 at the interface.
The mouth section 1d of the hole 1a is formed at least in part by the hole already present in this hole prior to the processing of the jawbone with cutting tools and, in the section shown in FIG. 1, is wider than the part of the implant 15 located in it. Part, namely the implant head 15b and the inner surface of the jawbone delimiting the mouth section 1d, there is therefore a free space after the insertion of the implant 15. The cuff 17 covers this intermediate space and an area of the jaw bone surface adjacent to it against the gingiva 3. The cuff 17 is so flexible that its outer edge portion 17c can nestle well against the surface area of the jawbone surrounding the mouth portion 1d of the hole 1a.
On the other hand, however, the cuff is advantageously sufficiently stiff to maintain a shape and position in which its outer edge section 17c lies flat against the jawbone. If the gingiva 3 covers the cuff, it then also contributes to holding the outer edge section 17c of the cuff 17 on the jaw bone 1.
After the treatment described above, the implant 15, the cuff 17 and the screw 19 are left in the state shown in FIG. 1 for a period of time serving as a healing phase. During this healing phase, the bone tissue grows through the holes 15g present in the jacket of the implant base 15a. In the space surrounding the implant 15 in the region of the mouth section 1d of the jawbone hole 1a, new bone tissue also grows during the healing phase, which is indicated in FIG. 1 by a puncturing. As already explained in the introduction, the formation of this bone tissue is promoted and accelerated by the cuff 17.
The jawbone therefore finally grows to a certain extent on the entire outer surface 15c of the implant 15 and extends around it again to the original height of the jawbone.
After the healing phase, the healing gingiva 3 is cut open again and the area of the surface of the jawbone 1 containing the implant is exposed. The screw 19 and the cuff 17 are then removed, although the latter could possibly also be left in the patient's body. A secondary element (not shown) is then attached to the implant, which has a threaded part that can be screwed into the internal thread 15i of the implant and a pillar protruding from the jaw bone for carrying a denture (not shown). The region of the jawbone surrounding the implant 15 and the secondary element is then covered again with the gingiva, after which the latter can be sutured again.
The jawbone 31 shown in FIG. 2 has a hole 31a with a mouth section 31d. The part of the jawbone 31 located on the left of the hole 31a in FIG. 1 is less high than the part of the jawbone located on the right of the hole 31a, for example due to a breakdown of the bone material, so that the jawbone 31 and the mouth section 31d the hole 31a of which is fairly asymmetrical in the drawn cross-section to the jawbone. A device 41 has an implant 45 inserted into the hole 31a, a sleeve 47 and a screw 49. The implant 45 and the screw 49 are identical to those in the device 11 shown in FIG. 1.
The cuff 47, like the cuff 17, delimits a central opening 47a and has an inner edge section 47b which, like the cuff 17, is clamped to the implant 45 with the screw 49. The cuff 47 differs from the cuff 17 in that it has larger outline dimensions. The outer edge portion 47c of the sleeve 47 is also provided with holes and fastened to it with screws 51 which penetrate it and are screwed directly into the jawbone 31. These screws 51 are made, for example, of stainless steel and / or titanium, but could also consist of one of the materials specified in the introduction that can be absorbed by the human organism.
The device 41 can be used in a similar manner to the device 11 for fastening an artificial denture, only screwing in the screw 51 when fastening the sleeve 47 and then unscrewing it again to remove the sleeve 47. During the healing phase, the jawbone 31 can build up new bone material indicated by puncturing in the cavity covered by the cuff 47, so that the jawbone rests on the entire outer surface of the implant 45 at the end of the healing phase.
The jawbone 61 shown in FIG. 3 has a hole 61a which is similar to the hole 1a and in particular also has a mouth section 61d with a mouth edge 61e. 3 shows two flaps that have been cut open and folded away from the mouth of the hole 61a. The device 71 used to fasten an artificial tooth replacement has an implant 75 with a base 75a and a head 75b. The implant 75 has a shape similar to that of the implant 15 and in particular has a jacket outer surface 75c, the portion 75e of the head 75b belonging to the head 75b which is slightly curved in axial section away from the base 75a and widens approximately conically. The implant 75 also has an axial hole 75h which is configured analogously to the hole 15h of the implant 15.
While the outer edge of the head end face of the implant 15 is approximately flush with the highest point of the jawbone 1, the implant 75 protrudes significantly beyond the mouth edge 61e.
The cuff 77 belonging to the device 71 delimits a circular opening 77a, the diameter of which lies between the smallest and largest diameter of the section 75e of the outer surface 75c of the implant. The inner edge section 77b of the sleeve 77, which surrounds this without interruption, is turned upwards and / or provided with a bead and bears on the section 75e of the outer jacket surface 75c belonging to the implant head 75b. The outer edge portion 77c of the sleeve 77 abuts the surface of the jawbone. The screw 79 used to close the hole 75h of the implant 75 during the healing phase is designed in the device 71 such that it can be completely countersunk in the implant hole 75h.
The device 71 also has a separately shown in FIG. 4, annular, in the relaxed state conical, for example made of a metallic material such as titanium or stainless steel holding member 83 with an inner edge 83a and an outer edge 83b. While the holding member 83 is connected without interruption along its entire inner edge 83a, incisions 83c are cut from the outer edge 83b, which delimit resilient tongues 83d. The diameter of the inner edge 83a is larger than the diameter of the opening 77a, but smaller than the largest diameter of the section 75e of the outer surface 75c of the implant.
3 is arranged on the implant 75, its inner edge 83a lies on the side of the sleeve 77 facing away from the base 75a and at a distance from its inner edge section 77b on the outer surface area section 75e of the implant 75. The holding member 83 is inclined away from its inner edge 83a in the direction of the implant base 75 and, on its outer edge 83b, engages with the free ends of its tongues 83d on the sleeve 77 and presses it against the jawbone 61 and thus also against that of the base 75a formed, first end of the implant 75. The cuff 77 is thus held in cooperation with the jawbone 61 by holding means and connected to the implant 75, which are formed by the outer surface section 75d inclined in axial section and the holding member 83.
When using the device 71, the annular holding member 83 and the cuff 77 are pushed onto the first, base-side, thinner end of the implant 75 before inserting the implant 75 into the jawbone hole 61a until they abut the outer surface area section 75d .
If the holding member 83 is to be removed after the healing phase, it can be separated from the upper end by at least one incision 83c, for example by milling or grinding, and then removed. The cuff 77 can also be cut open with a cutting tool and then removed.
The devices can be modified in other ways. Among other things, features of the various devices described can be combined with one another and, for example, the cuff of the device according to FIG. 3 can be fixed to the jaw bone instead of with the annular holding member 83 or additionally with the screws 51 corresponding screws.
The shapes and dimensions of the implants can also be varied in different ways. For example, one can omit the external thread of the base and / or the axial hole opening into the end face of the base. Furthermore, a one-piece implant can be provided, which forms both the base that can be anchored in a jawbone and a pillar protruding from the jawbone in the assembled state for carrying a denture.