DE102012110545A1 - Root pin assembly for reconstructing endodontically treated tooth, has root pin provided with anchoring portion, and support sleeve arranged in transition region between anchoring portion and corona lab section - Google Patents
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Abstract
Description
GEBIET DER ERFINDUNGFIELD OF THE INVENTION
Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein und insbesondere auf eine Wurzelstiftanordnung zur Rekonstruktion eines endodontisch behandelten Zahnes, die einen Wurzelstift mit einem Verankerungsabschnitt zum Verankern in einem Zahnwurzelkanal mittels Zement und einen Koronalabschnitt zur Aufnahme bzw. zur Befestigung einer künstlichen Zahnkrone umfasst.The present invention relates generally, and more particularly, to a post-implantation root post assembly for treating an endodontically treated tooth comprising a root post having an anchoring portion for anchoring in a dental root canal by cement and a coronal portion for receiving an artificial dental crown.
HINTERGRUND DER ERFINDUNGBACKGROUND OF THE INVENTION
Es sind allgemein Wurzelkanalstifte bekannt, die über Gewinde (aktiv) bzw. passiv (adhäsiv über einen geeigneten Zement) in der Zahnwurzel verankert werden. Dazu sind faserverstärkte Kompositstifte, metallische Stifte, beispielsweise aus Titanwerkstoffen, sowie keramische Stifte aus Zirkonoxidkeramik im Einsatz. Root canal posts are generally known, which are anchored via threads (active) or passively (adhesively via a suitable cement) in the tooth root. For this purpose, fiber-reinforced composite pins, metallic pins, for example made of titanium materials, and ceramic pins made of zirconia are in use.
Wurzelkanalstifte werden dann eingesetzt, wenn nur unzureichend koronale Zahnhartsubstanz für die adhäsive Verankerung eines Aufbaus (beispielsweise eine Krone) vorhanden ist. Die bekannten Systeme haben verschiedene Vor- und Nachteile. Faserverstärkte Kompositstifte bieten gute biomechanische Eigenschaften, allerdings nur eine eingeschränkte Festigkeit, was dazu führen kann, dass solche Stifte unter hohen Belastungen versagen. Harte Metallwerkstoffe oder Oxidkeramiken haben den Nachteil, dass sie im Vergleich zur Zahnsubstanz, in der sie verankert werden, sehr hart und unelastisch sind. Dies führt unter Belastung dazu, dass die verbleibende Zahnsubstanz beschädigt wird (Wurzelfraktur). Root canal posts are used when insufficient coronal hard tooth substance is present for the adhesive anchoring of a structure (for example a crown). The known systems have various advantages and disadvantages. Fiber reinforced composite pins offer good biomechanical properties, but only limited strength, which can cause such pins to fail under heavy loads. Hard metal materials or oxide ceramics have the disadvantage that they are very hard and inelastic compared to the tooth substance in which they are anchored. Under stress, this causes the remaining tooth substance to be damaged (root fracture).
Es besteht daher die Aufgabe eine verbesserte Wurzelstiftanordnung zur Verfügung zu stellen, welche die bekannten Nachteile wenigstens teilweise ausräumt und die Vorteile der bekannten Systeme miteinander verbindet.It is therefore an object to provide an improved root post arrangement which at least partially eliminates the known disadvantages and combines the advantages of the known systems with one another.
Im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung werden die Richtungsangaben apikal, koronal und axial so verwendet, dass apikal zur Wurzelspitze hin, also in den Zahn hinein, koronal zur Zahnkrone hin, d.h. aus dem Zahn hinaus und axial entlang einer Zahnachse bzw. entlang einer durch den länglichen Wurzelkanal verlaufenden Achse bedeutet.In the context of the present invention, the directional indications apical, coronal and axial are used so as to be apical to the root apex, ie into the tooth, coronal to the tooth crown, i. out of the tooth and axially along a tooth axis or along an axis extending through the elongated root canal means.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNGSUMMARY OF THE INVENTION
Nach einem ersten Aspekt stellt die vorliegende Erfindung eine Wurzelstiftanordnung zur Rekonstruktion eines endodontisch behandelten Zahnes zur Verfügung, die einen Wurzelstift mit einem Verankerungsabschnitt (der sich apikal in den Zahnwurzelkanal hinein erstreckt) zum Verankern in einem Zahnwurzelkanal mittels Zement umfasst und einen Koronalabschnitt, der koronal aus dem Zahnstumpf hinausragt und zur Aufnahme einer Krone dient. In a first aspect, the present invention provides a post-implant postural root canal reconstruction assembly comprising a root post with an anchoring portion (which extends apically into the root canal) for anchoring in a dental root canal by cement, and a coronal portion which is coronal protrudes from the tooth stump and serves to receive a crown.
Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass im Übergangsbereich zwischen dem Verankerungsabschnitt und dem Koronalabschnitt eine Stützhülse angeordnet ist, die bereichsweise den Verankerungsabschnitt und den Koronalabschnitt des Wurzelstifts umgibt. Diese Stützhülse dient dazu Bereiche unterschiedlicher Festigkeit entlang dem Wurzelstift zu definieren. Der mechanisch problematische Bereich bei einem Wurzelstift liegt am Übergang zwischen dem Verankerungsabschnitt und dem Koronalabschnitt, also am Austritt des Wurzelstifts aus dem Zahnstumpf. The invention is characterized in that a support sleeve is arranged in the transition region between the anchoring portion and the coronal portion, which partially surrounds the anchoring portion and the coronal portion of the root post. This support sleeve serves to define areas of different strength along the root post. The mechanically problematic area with a root post lies at the transition between the anchoring section and the coronal section, ie at the exit of the post from the tooth stump.
Hier treten bei Belastung, die über die (rekonstruierten) Wirkflächen einer angebrachten Krone in den Wurzelstift und damit in die Zahnsubstanz, in dem der Wurzelstift verankert ist, übertragen werden die höchsten lokalen Beanspruchungen von Zahn(wurzel) und Stift auf. Bei faserverstärkten Kompositstiften (beispielsweise aus glasfaserverstärktem Kunststoff) ist diese Hülse beispielsweise aus Metall mit höherer Festigkeit ausgeführt. Deren Wandstärke und Länge ist so auf das Zahnstiftmaterial abgestimmt, dass zwar eine Stützwirkung im Übergangsbereich erfolgt, die verhindert, dass der Wurzelkanalstift bei seitlicher Belastung (Biegebeanspruchung) abbricht, aber andererseits so viel Elastizität zulässt, dass der Wurzelkanalstift seinerseits die Zahnsubstanz nicht beschädigt. Dabei ist die verbleibende Zahnhartsubstanz und der buco-linguale zervikale Umfang des Zahns (Zahnrests) ein wichtiger Faktor. Die Hülse kann also je nach den vorliegenden Gegebenheiten mehr oder weniger weit in den Zahn hineinragen, aus diesem herausstehen, in unterschiedlichen Wandstärken ausgeführt sein und aus unterschiedlichen Werkstoffen ausgebildet sein, so dass sie vergleichsweise steif (rigide) oder biegsam (elastisch) ausgebildet ist, um auf die vorliegende Zahnsubstanz und -geometrie abgestimmt zu werden.Here, the highest local stresses on the tooth (root) and pin occur when loaded, which are transferred via the (reconstructed) active surfaces of an attached crown into the root post and thus into the tooth substance in which the root post is anchored. In fiber-reinforced composite pins (for example made of glass fiber reinforced plastic), this sleeve is made for example of metal with higher strength. Their wall thickness and length are matched to the Zahnstiftmaterial that although a support effect in the transition area is done, which prevents the root canal pin in lateral load (bending stress) breaks, but on the other hand so much elasticity allows that the root canal pin in turn does not damage the tooth substance. The remaining hard tooth substance and the buco-lingual cervical circumference of the tooth (dental rest) is an important factor. Depending on the prevailing conditions, the sleeve can protrude more or less far into the tooth, protrude therefrom, be embodied in different wall thicknesses and be made of different materials, so that it is comparatively stiff (rigid) or flexible (elastic). in order to be adapted to the present tooth substance and geometry.
Je nach Ausführung ist so eine Hülse über die Außenfläche des Wurzelkanalstifts aufgeschoben und dort in geeigneter Weise fixiert (angeformt, verklebt, verkrallt). Der Kompositstift kann aber auch an dieser Stelle etwas verjüngt ausgeführt sein, sodass die Außenfläche der Hülse bündig mit der Außenfläche des Stiftes verläuft. Depending on the design, such a sleeve is pushed over the outer surface of the root canal pin and there fixed in a suitable manner (molded, glued, clawed). However, the composite pin can also be performed slightly tapered at this point, so that the outer surface of the sleeve is flush with the outer surface of the pin.
Bei metallischen Stiften kann umgekehrt die Hülse aus einem weicheren Material ausgebildet sein, sodass der metallische Stift an dieser Stelle eine Art Polstermanschette aufweist, welche Spannungsspitzen zwischen Zahnhartsubstanz und Wurzelstift verhindert. Zusätzlich kann der Wurzelstift im Bereich der Stützhülse auch verjüngt ausgebildet sein, wodurch seine Biegeelastizität in diesem Bereich erhöht werden kann. So können die in die Wurzel übertragenen Hebelkräfte verringert werden.Conversely, in the case of metallic pins, the sleeve may be formed of a softer material so that the metallic pin has at this point a kind of cushioning sleeve which Stress peaks between hard tooth substance and root post prevented. In addition, the root pin in the region of the support sleeve can also be formed tapered, whereby its bending elasticity can be increased in this area. Thus, the lever forces transmitted to the root can be reduced.
Die vorliegende Erfindung erlaubt also eine Wurzelstiftanordnung, welche gerade im kritischen Übergangsbereich vom Verankerungsabschnitt zum Koronalabschnitt verbesserte biomechanische Eigenschaften aufweisen kann. Thus, the present invention allows a root post assembly, which can have improved biomechanical properties especially in the critical transition region from the anchoring portion to the coronal portion.
Weitere Aspekte und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen, der beigefügten Zeichnung und der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen.Further aspects and features of the present invention will become apparent from the dependent claims, the accompanying drawings and the following description of preferred embodiments.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWING
Ausführungsformen der Erfindung werden nun beispielhaft und unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung beschreiben, in der:Embodiments of the invention will now be described by way of example and with reference to the accompanying drawings, in which:
BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMENDESCRIPTION OF EMBODIMENTS
In
Bei der Verankerung und bei der Belastung von Wurzelkanalstiften, insbesondere bei konisch gestalteten Wurzelkanalstiften tritt das Problem auf, dass auftretende Scherkräfte zwischen Wurzelkanalstift und der Wand des Wurzelkanals eine Keilwirkung entfalten, wenn der Wurzelkanalstift entlang seiner Achse, also axial, belastet wird, die zu einer Spaltung der Zahnwurzel führen kann. Zur Aufnahme dieser Axialkräfte, die auf den Wurzelstift wirken, und zur Verringerung der Scherkräfte dient ein ringförmiger Absatz an der Stützhülse, der sich an einem die Wurzelkanalbohrung umgebenden Kavitätenboden abstützt. Der ringförmige Absatz nimmt die Axialbelastungen auf und leitet sie unschädlich für den Zahn in den Kavitätenboden der Wurzel ein, der bei der Präparation des Aufnahmekanals für die Wurzelstiftanordnung ebenfalls präpariert wird. Die unerwünschten Keilwirkungen werden so vermieden oder wenigstens reduziert.When anchoring and stressing root canal pins, especially in conically shaped root canal pins, the problem arises that occurring shear forces between the root canal pin and the wall of the root canal unfold a wedge effect when the root canal pin is loaded along its axis, ie axially, that to a Cleavage of the tooth root can lead. To absorb these axial forces, which act on the root pin, and to reduce the shear forces is an annular shoulder on the support sleeve, which is supported on a surrounding the root canal bore cavity bottom. The annular shoulder absorbs the axial loads and introduces harmless to the tooth in the cavity bottom of the root, which is also prepared in the preparation of the receiving channel for the Wurzelstiftanordnung. The undesirable wedge effects are avoided or at least reduced.
Ein weiteres Problem bei der Verankerung von Wurzelkanalstiften besteht darin, dass diese eine geometrisch bestimmte zylindrische, konische bzw. konisch-zylindrische Gestalt aufweisen und in der Regel mit einem kreisrunden Querschnitt versehen sind. Zahnwurzelkanäle verlaufen jedoch anders. Sie besitzen eine biologisch ausgebildete Topografie, die von einem konischen bzw. von einem zylindrischen Verlauf erheblich abweichen kann. Damit ein Wurzelstift optimal verankert werden kann, muss die Wurzelkanalgeometrie an die Geometrie des Wurzelstiftes angepasst werden. Dazu muss unter Umständen ein erheblicher Anteil der vorhandenen Zahnsubstanz entfernt (ausgebohrt) werden. Nur so ist eine großflächige adhäsive (über einen geeigneten Verankerungszement) Befestigung des Wurzelstifts im Wurzelkanal möglich. Another problem with the anchoring of root canal pins is that they have a geometrically determined cylindrical, conical or conical-cylindrical shape and are usually provided with a circular cross-section. Tooth root canals, however, run differently. They have a biologically formed topography that may differ significantly from a conical or a cylindrical course. In order for a root post to be optimally anchored, the root canal geometry must be adapted to the geometry of the post. For this purpose, under certain circumstances, a significant proportion of the existing tooth substance must be removed (drilled out). Only in this way is it possible to attach the root post in the root canal over a large area of adhesive (via a suitable anchoring cement).
Die Zahnwurzel wird aber durch das Ausbohren u.U. erheblich geschwächt, sodass das Risiko von Folgeschäden steigt. Um dieses Risiko zu minimieren, gibt es Ausführungen bei denen eine Aufnahmehülse vorgesehen ist, die einen starren und einen flexiblen Hülsenabschnitt umfasst, wobei der starre Hülsenabschnitt zur Verankerung in einem vollständig bearbeiteten koronalen Wurzelkanalabschnitt und der flexible Hülsenabschnitt zur Verankerung in einem lediglich teilweise bearbeiteten und/oder unbearbeiteten apikalen Wurzelkanalabschnitt angeordnet ist. Mit so einer Anordnung kann die erforderliche Bearbeitung des Wurzelkanals auf ein Mindestmaß reduziert werden. Insbesondere im kritischen apikalen Bereich kann die Bearbeitung erheblich reduziert werden und trotzdem eine sichere Verankerung des Wurzelstifts erreicht werden. The tooth root is but u.U. significantly weakened, increasing the risk of consequential damage. To minimize this risk, there are embodiments in which a receiving sleeve is provided which comprises a rigid and a flexible sleeve portion, wherein the rigid sleeve portion for anchoring in a fully processed coronal root canal section and the flexible sleeve portion for anchoring in a partially processed and / or or unprocessed apical root canal section. With such an arrangement, the required processing of the root canal can be reduced to a minimum. In particular, in the critical apical area, the processing can be significantly reduced and yet a secure anchoring of the root post can be achieved.
Im koronalen Wurzelkanalabschnitt wird eine kreisrunde Bohrung eingebracht, welche dem Außendurchmesser des starren Hülsenabschnitts entspricht, während der Wurzelkanal im apikalen Bereich nur so viel ausgearbeitet werden muss, dass das Stiftende in diesen Bereich gerade hinein passt. Beim Befestigen drückt der zwischen Stift und dem flexiblen Hülsenabschnitt eingebrachte Zement den flexiblen Hülsenabschnitt nach außen gegen die Innenoberfläche der vorhandenen Zahnsubstanz und füllt den Zwischenraum zwischen Wurzelstift und der an der Zahnsubstanz anliegenden flexiblen Hülse aus. So ist auch in diesem Bereich eine formschlüssige feste Verbindung zwischen Stift und Zahn realisierbar.In the coronal root canal section a circular bore is introduced, which corresponds to the outer diameter of the rigid sleeve portion, while the root canal in the apical area only has to be worked out so much that the pin end fits into this area straight into it. When fastening, the cement introduced between the pin and the flexible sleeve portion presses the flexible sleeve portion outwardly against the inner surface of the existing tooth substance and fills the gap between the root post and the flexible sleeve adjacent the dental substance. Thus, in this area a positive fixed connection between pin and tooth can be realized.
Es gibt auch Ausführungen, bei denen die Aufnahmehülse an ihrem koronalen Ende einen Stützkragen aufweist, der sich dann in gleicher Weise am Kavitätenboden abstützt, wie der ringförmige Absatz an der Stützhülse bei der oben beschriebenen Ausführung. Bei dieser Ausführung werden dann Axialkräfte vom Wurzelstift über den ringförmigen Absatz der Stützhülse in den Stützkragen der Aufnahmehülse und so in den Zahnstumpf eingeleitet. Auch hier werden die kritischen Keilkräfte verhindert. There are also embodiments in which the receiving sleeve has at its coronal end a support collar, which is then supported in the same way on the cavity bottom, as the annular shoulder on the support sleeve in the embodiment described above. In this embodiment, axial forces are then introduced from the root post via the annular shoulder of the support sleeve into the support collar of the receiving sleeve and thus into the tooth stump. Again, the critical wedging forces are prevented.
In einer anderen Ausführung ist zwischen dem Stützkragen und dem ringförmigen Absatz ein Pufferelement vorgesehen, welches die Axialkräfte dämpft und so Lastspitzen weiter abbaut. Dabei kann eine minimale Relativbewegung zwischen der Stützhülse und der Aufnahmehülse auftreten, die jedoch nur so gering ist, dass am unteren Ende des Wurzelstifts keine Keilwirkung im Wurzelkanal auftritt. Ein solches Pufferelement kann beispielsweise als elastoplastischer Dämpfungsring ausgebildet sein.In another embodiment, a buffer element is provided between the support collar and the annular shoulder, which dampens the axial forces and thus further reduces load peaks. In this case, a minimal relative movement between the support sleeve and the receiving sleeve occur, which, however, is so low that no wedge effect occurs in the root canal at the lower end of the root post. Such a buffer element may be formed, for example, as an elastoplastic damping ring.
Es gibt Ausführungen bei denen der flexible Hülsenabschnitt aus einem zementpermeablen Schlauchelement ausgebildet ist. Damit kann zum einen durch die Druckwirkung des Zements das Schlauchelement an die Zahnwurzelinnenoberfläche angelegt werden, zum anderen kann der Zement durch das Schlauchelement hindurchgelangen, sodass neben dem Formschluss auch ein Haftschluss zwischen Schlauchelement und Zahnoberfläche entsteht, der die Befestigungswirkung weiter verbessert.There are embodiments in which the flexible sleeve portion is formed of a cement-permeable hose member. Thus, on the one hand by the pressure effect of the cement, the tube element can be applied to the root surface of the tooth, on the other hand, the cement can pass through the hose member, so that in addition to the positive connection and a bond between the hose element and tooth surface is formed, which further improves the attachment effect.
In einer weiteren Ausführung ist dieser flexible Hülsenabschnitt aus einem oder aus einer Kombination der folgenden Werkstoffe hergestellt: einem Metallgewebe, einem Metallgeflecht, einem Kunstfasergewebe, einem Kunstfasergeflecht oder aus einem aus anderen geeigneten Fasern hergestellten strumpfähnlichen Gebilde. Die Begriffe Gewebe und Geflecht bezeichnen in diesem Zusammenhang alle aus Fasern oder Fäden bestehenden Flächen- und/oder Schlauchstrukturen, die gewirkt, gewebt, geflochten und/oder aus einem vliesartigen Material gebildet sind. In another embodiment, this flexible sleeve portion is made of one or a combination of the following materials: a metal mesh, a metal mesh, a synthetic fiber mesh, a synthetic fiber mesh, or a stocking-like structure made from other suitable fibers. The terms woven and braid in this context designate all consisting of fibers or threads surface and / or tubular structures that are knitted, woven, braided and / or formed from a nonwoven material.
Es gibt auch Ausführungen, bei denen der starre Hülsenabschnitt zusätzlich radiale Öffnungen aufweist. Diese dienen dazu, dass beim Befestigen des Stifts Kleber bzw. Zement zwischen den starren Hülsenabschnitt und der Zahnsubstanz gelangen kann, sodass auch im Bereich des starren Hülsenabschnitts eine starke Haftung erzielt wird. There are also embodiments in which the rigid sleeve portion additionally has radial openings. These serve to allow adhesive or cement to pass between the rigid sleeve section and the tooth substance when the pin is fastened, so that strong adhesion is also achieved in the area of the rigid sleeve section.
Es gibt auch Ausführungen, bei der Wurzelstift einen Axialkanal zum Einbringen des Zements aufweist. Auf diese Weise kann beim Einsetzen der Wurzelstiftanordnung der erforderliche Zement koronalseitig in den Stift und damit in den Wurzelkanal eingebracht werden, wo sich der Zement weiter verteilt und seine Adhäsionswirkung entfaltet.There are also designs in which the root post has an axial channel for introducing the cement. In this way, at the onset of the Wurzelstiftanordnung the required cement coronal side into the pin and thus into the root canal are introduced, where the cement spreads further and unfolds its adhesion.
Es gibt auch Ausführen, bei denen zusätzlich zu dem Axialkanal Radialkanäle im Wurzelstift vorgesehen sind. Damit kann der Zement radial direkt von innen gegen das flexible Hülsenelement (den Schlauch) gedrückt werden, sodass sich dieser bestmöglich an die Innenfläche des Zahnwurzelkanals anlegen kann. There are also embodiments in which radial channels are provided in the post in addition to the axial channel. Thus, the cement can be pressed radially directly from the inside against the flexible sleeve member (the hose), so that it can best create the inner surface of the tooth root canal.
Der Stift kann je nach Ausführung aus einem oder aus Kombinationen der folgenden Werkstoffe hergestellt werden (faserverstärkter Kunststoff, Metall, Titan bzw. Titanlegierungen, auxetische Materialien, Zirkonoxid-Keramik, keramische Materialien, Carbon Composite, Silikon. Depending on the design, the pin can be made of one or more combinations of the following materials (fiber-reinforced plastic, metal, titanium or titanium alloys, auxetic materials, zirconium oxide ceramic, ceramic materials, carbon composite, silicone.
Es gibt auch Ausführungen bei denen der Werkstoff der Stützhülse und/oder der Führungshülse auf die speziellen Anforderungen hin ausgewählt werden. Geeignete Werkstoffe sind z.B. faserverstärkter Kunststoff, Metall, Titan bzw. Titanlegierungen, auxetische Materialien, Zirkonoxid-Keramik, keramische Materialien, Carbon Composite, Silikon. There are also embodiments in which the material of the support sleeve and / or the guide sleeve are selected according to the specific requirements. Suitable materials are e.g. fiber reinforced plastic, metal, titanium or titanium alloys, auxetic materials, zirconia ceramic, ceramic materials, carbon composite, silicone.
Zurückkommend zu
Der koronale, zylindrische Abschnitt des Wurzelstifts
Der starre Hülsenabschnitt
Der Wurzelstift
Der Wurzelkanal ist in seinem koronalen Bereich wenigstens im zylindrischen Abschnitt der Aufnahmehülse
Dass die apikale Öffnung
Am oberen Ende des Wurzelstifts
Das Einsetzen der Wurzelstiftanordnung
Zur Unterstützung dieses Vorgangs kann ein schuhlöffelartiges Instrument verwendet werden, welches den flexiblen Hülsenabschnitt
Anschließend wird der Wurzelstift
Zum Aufbau einer Krone kann dann der Wurzelstift
Der Wurzelstift
Wandstärke, Werkstoff, Länge und sonstige Gestalt der Stützhülse
Der starre Hülsenabschnitt
Weitere Ausführungsbeispiele und Variationen der vorliegenden Erfindung ergeben sich für den Fachmann im Rahmen der Ansprüche.Further embodiments and variations of the present invention will become apparent to those skilled in the scope of the claims.
Claims (12)
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