Technisches Gebiet Die Erfindung betrifft einen Rohling und ein Verfahren zur Herstellung einer Zahnrestauration sowie einen Teilesatz mit einem derartigen Rohling gemäss Ober- begriff der unabhängigen Ansprüche. Insbesondere be- schreibt das Verfahren die Herstellung von Zahnkronen mittels CAD/CAM, CAM oder Kopierschleifvorrichtungen als prothetische Suprastruktur für Zahnimplantate unter Ver- wendung von Rohlingsblöcken aus restaurativem Material, die mit einem integrierten subgingival-anatomischen Im- plantat-Anschlussteil versehen sind, welcher eine implan- tat-typische Fixtur aufweist und den direkten Anschluss einer aus dem Block hergestellten Krone an den Kopf des Zahnimplantats erlaubt.

Hintergrund Ein konventioneller Rohlingsblock, allerdings in Plattenform, ist aus EP 1 062 916 für eine dentales CAD/CAM System bekannt, das im zahntechnischen Grosslabor zur Herstellung von individuellem brückenartigem Zahner- satz unter Verwendung der vom Zahnarzt gelieferten Unter- lagen benützt wird.

Implantate nehmen in der Mehrzahl Achsennei- gungen ein, die von den Achsen der Nachbarzähne abwei- chen. Diese Achsabweichung wird konventionell (auch in EP

1 062 916 ; Fig. 5) bei der Konstruktion und Fertigung ei- ner Krone durch die zur Kaufläche gerichtete Konizität des Abutments ausgeglichen. Dies geschieht in EP 1 062 916 unter Berücksichtigung der sog. Basisdaten der Kie- fersituation und der Lage der Implantathilfselemente, aus welchen die Neigung, die Implantierungstiefe, die Stel- lung des Implantates und die Ausrichtung des Positionie- rungselementes, beispielsweise Hex, etc. ermittelt wer- den. Im Weiteren werden sog. Abutmentdaten erzeugt (z. B. mit Hilfe eines Wax-up). Anschliessend wird in der CAD/CAM Anlage ein individuelles Abutment aus einem Roh- lingsblock durch allseitig spanabhebende Bearbeitung er- zeugt. Mit Hilfe sog. Einschubdaten werden die Abutments so gestaltet, dass die Kronen unter Berücksichtigung der Einschubrichtung aufgesetzt werden können. Bei Verwendung eines konfektionierten Norm-Abutments muss dieses maschi- nell achskonform individualisiert werden. Die Abutments können nach der bekannten Technik (EP 1 062 916, Fig. 8A, 8B, 8C, 8D) auch direkt aus dem Plattenrohling herge- stellt werden. Der Rohling in Form einer Platte enthält in den Bereichen, aus welchen die Abutments gefertigt werden je ein Positionierungselement 16. Die Positionie- rungselemente 16 können beliebige rotationsverhindernde Implantat-Anschlussformen bilden, z. B. ein Hexagon, Octa- gon, Rhombus, einen Ovalzylinder, die gemäss EP 1 062 916 Fig. 8B alle nach aussen ragen. Aus einer Platte können bei dieser Ausführung mehrere Verbindungsstücke herge- stellt werden, die dazu bestimmt sind, auf je einem Im- plantat befestigt zu werden.

In EP 1 062 916 wird ferner gelehrt, wie aus einem Plattenrohling sog."Integralteile"aus demselben Material in einem Bearbeitungsgang hergestellt werden.

Die Herstellung von Zahnkronen zur Versorgung von Implantaten per Computerdesign erfolgt üblicherweise über den Zwischenschritt der Herstellung von protheti- schen Aufbauten ("Implantat-Abutment") in Form eines Zahnstumpfes (Hegenbarth 1999, Implantologie 3 : 297-307),

dies in Analogie zur Herstellung von Kronen bei noch vor- handenen natürlichen Zähnen. Bei diesen präpariert der Zahnarzt die noch vorhandene Zahnhartsubstanz zu einer pfeilerartigen, im Wesentlichen der Zahnachse und einer Einschubachse folgenden, zur Kaufläche bzw. Okklusionse- bene hin zirkulär konvergenten Stumpfform, die zur Auf- nahme der künstlichen Vollkrone geeignet ist. Bei Zahnim- plantaten können vorkommende Abweichungen der Achsrich- tung gegenüber der Okklusionsebene von bis zu 20 Winkel- graden mittels Ausrichtung der Einschubachse des Implan- tat-Abutments ausgeglichen werden. Für die Herstellung von Implantat-Abutments und-Kronen ist die genaue Erfas- sung der Position des Implantats selbst und auch der den Implantatkopf umgebenden Gingiva von besonderer Wichtig- keit. Beide bestimmen die anatomisch korrekte Gestaltung des Implantat-Abutments im subgingivalen Bereich. Der Um- riss der Krone im gingivalen Bereich soll dem der natür- lichen Zahnwurzel gleichen. Der Übergang zur Krone (Emer- genzprofil) orientiert sich ebenfalls am natürlichen Zahn, um eine natürliche Gingivakontur zu erzielen. Mit Hilfe eines"Guide-Pins"und eines mit einer Skala verse- henen"T-Bars"wird die Implantatposition dreidimensional in den Rechner des Computers übertragen. Während der auf das Implantat aufgeschraubte"Guide-Pin"die oro-bukkale und mesio-distale Ausrichtung des Implantates darstellt, gibt der"T-Bar"die Höhenposition des Implantatkopfes im gingivalen Bereich des Modells wider. Damit ist die Ach- senneigung und die Höhenposition des Implantatkopfes für das individuelle Design des"Abutments"bekannt (Hegen- barth 1999, Implantologie 3 : 297-307). Dieses wird aus Titan oder Hochleistungskeramik gefertigt. Die dazu pas- sende Krone wird mit zahntechnischen und computertechni- schen Schritten hergestellt.

Das Cerec CAD/CAM System (Sirona Dental Sy- stems, Bensheim, Deutschland), eignet sich zur Versorgung von Zähnen mit Vollkronen aus Keramik (Mörmann et al., ISBN 3-9521752-1-8). Bei der Kronenfertigung mit Cerec

werden bisher die Implantate mit Hilfe von Standardabut- ments aus Titan oder Keramik aufgebaut. Ungünstige Achsneigungen von Zahnimplantaten können mit gewinkelten Standardabutments ausgeglichen werden. Alternativ können die Konvergenzwinkel und der gingivale Rand von Standar- dabutments aus Hochleistungskeramik (wie z. B. ZiReal von Implant Innovations Inc. ) durch manuelles Beschleifen an- gepasst werden. Abutments mit geeigneter Stumpfrichtung und genügendem Konvergenzwinkel können sowohl mit der Ce- rec-3D Mundkamera als auch nach Abformung und Modellher- stellung mit der Laserabtastung im Cerec inLabgerät auf- genommen werden. Die Konstruktion und Fertigung der Krone erfolgt dann auf dem Stumpf mit bekannten Schritten wie beim vitalen Zahn (Masek 2003, Int J Comp Dent 6 : 75-82 ; W. Schneider,"Cerec 3D-A New Dimension in Treatment", Int. J. Comp. Dent 6 : 57-66 (2003) ). Die Kronen werden in der Cerec 3-Schleifeinheit aus Rohlingsblöcken von be- schleifbarem Restaurationsmaterial (Keramik, Komposit) formgeschliffen (Mörmann & Bindl 2000, Quintessence Int 31 : 699-712 ; Mörmann & Bindl 2002, Dent Clin N Am 46 : 405- 426). In ähnlicher Weise erfolgt dies in anderen bekann- ten System zur Herstellung von dentalen Restaurationen, wie z. B. der handgesteuerten Celay-Kopiertechnik (Crispin 1996, Quintessence, Chicago, Seite 68), der DCM/Cercon Technik (Filser et al., 2001, Int. J. Comp. Dent. 4 : 89- 106), der LAVA-Technik (Sutter et al. 2001, Int. J. Comp.

Dent. 4 : 195-206), der DCS-Technik (Besimo et al. 2001, Int. J. Comp. Dent. 4 : 243-262), der GN-1 Technik (Hi- kita et al. 2002, Int. J. Comp. Dent. 5 : 11-23). In je- dem Fall verlangt die CAD/CAM Fertigung von Implantatkro- nen entsprechend der konventionellen Verfahrensweise die Herstellung eines achsengerechten Abutments, mit dem nachfolgenden Einsetzen und Befestigen der Krone.

In dem Bemühen, die Kronenversorgung von Zah- nimplantaten zu vereinfachen, wurde vorgeschlagen, Im- plantatfixturen in Materialblöcken auszuformen und Abut- ments sowie Kronen mit Hilfe der CAD/CAM-Technologie

(Abutments) herzustellen (De Luca 1999, EP 1 023 876 A2).

Diese Lösung ist jedoch nicht ohne apparative Modifika- tionen bei herkömmlichen Bearbeitungssystemen z. B. der Cerec-Klasse einsetzbar.

Darstellung der Erfindung Die Versorgung von Zahnimplantaten mit Abut- ment-Vollkronen stellt eine anspruchsvolle und zeitrau- bende Arbeit dar, die mit der vorliegenden Erfindung vor- zugsweise in der direkten Anwendung in der Praxis, in ei- ner Patientensitzung durch den Zahnarzt ohne zahntechni- sche Zwischenschritte vereinfacht und verkürzt werden soll.

Diese Aufgabe wird von der in den unabhängi- gen Ansprüchen definierten Erfindung gelöst.

Bei allen Ausführungen der Erfindung ist am Block ein subgingival-anatomisches Implantat- Anschlussteil angeordnet, in welchem eine Implantat- Fixtur zur Befestigung an einem Implantatkopf ausgeformt ist. Der Implantat-Anschlussteil besitzt einen über eine implantatseitige Oberfläche des Blocks herausstehenden subgingivalen Abschnitt. Dieser ist dazu vorgesehen, den durch eine Heilungskappe zwischen Gingivarand und Implan- tatschulter geformten subgingivalen Bereich mindestens teilweise auszufüllen und die aus dem Block spanabhebend ausgearbeitete Zahnrestauration abzustützen. Dank dem subgingivalen Abschnitt braucht der Block in diesem Be- reich nicht bearbeitet zu werden, wodurch die Bearbei- tungszeit und der Werkzeugverschleiss reduziert werden.

In einer bevorzugten Ausführung verjüngt sich der subgingivale Abschnitt gegen den Sitz der Implantat- Fixtur hin, und besitzt so eine anatomisch angepasste Form, an welche sich die Gingiva anpassen kann. Mit ande- ren Worten ist der Querschnitt des subgingivalen Ab-

schnitts auf der Höhe der Oberfläche des Blocks grösser als auf der Höhe des Sitzes für den Implantatkopf.

Vorzugsweise nimmt dabei der Querschnitt des subgingivalen Abschnitts gegen den Sitz hin stetig und monoton ab. Der Begriff"monoton"ist dabei in mathemati- schem Sinne auszulegen, d. h. der Querschnitt nimmt mit zunehmender Tiefe ab oder bleibt, über gewisse Unterbe- reiche (z. B. über den weiter unten erwähnten zweiten Un- terabschnitt), konstant. Der Begriff stetig"ist eben- falls im mathematischen Sinne zu verstehen und impli- ziert, dass sich die Querschnittfläche nicht sprungweise ändern soll, da die bei einer sprungweisen Änderungen der Querschnittfläche entstehenden Kanten eine Reizung der Gingiva verursachen können.

Insbesondere in dem an die Oberfläche des Blocks anschliessenden Bereich des subgingivalen Ab- schnitts sollte dessen Querschnittsfläche streng monoton abnehmen, d. h. mit zunehmendem Abstand von der Oberfläche kleiner werden, so dass der subgingivale Abschnitt sich gegen den Block hin aufweitende Aussenflächen besitzt. So geformte Oberflächen können ohne grosse Winkeländerung in die sich in diesem Bereich ebenfalls aufweitenden Aussen- flächen der Zahnrestauration übergehen.

In einem weiteren Aspekt der Erfindung ist die Aussenfläche des über die Oberfläche des Blocks her- ausstehenden subgingivalen Abschnitt vorpoliert.

Dies ist im Gegensatz zu Lösungen zu sehen, bei welchen der an den Sitz der Implantat-Fixtur angren- zende Bereich spanabhebend bearbeitet wird. Die spanabhe- bende Bearbeitung von Keramik erfolgt mit Diamant beleg- ten Instrumenten mit Diamantkorn D 64 (bzw. D 126) und hinterlässt rauhe Oberflächen, mit Ra-Werten (D 64) von 1.2-1. 6 (Feher & Mörmann ; Schweiz Mschr Zahnmed 105 : 474- 479 (1995). Subgingivale rauhe Oberflächen dieser Art sind nachweislich entzündungsfördernd und damit krank- heitserregend (Mörmann et al. : J Clin Periodontol 1,120- 125 (1975). Rauhe Oberflächen sind deshalb vor dem Ein-

setzen auf das Implantat bzw. dem Kontakt mit dem Gingi- vagewebe, vom Zahntechniker glatt zu polieren bzw. zu glasieren mit einer Oberflächenrauigkeit, die der einer Maschinenpolitur äquivalent ist (Ra 0. 050. 01) (Feher & Mörmann ; Schweiz Mschr Zahnmed 105 : 474-479 (1995) und die als gingivafreundlich bezeichnet werden kann. An- spruchsgemäss wird dieses Problem vermieden durch die Kombination von zwei Elementen, nämlich 1. dem spanabhe- bend zu bearbeitenden Kronenrohling und 2. dem nicht zu bearbeitenden subgingivalen Abschnitt mit vorpolierter, d. h. glatter, gingivafreundlicher Oberfläche. Vorzugswei- se besitzt die Oberfläche einen Ra-Wert kleiner 0.1, ins- besondere im Bereich von Ra=0.05 0.01.

Das subgingival-anatomische Implantat- Anschlussstück ist mit dem Rohlingsblock vorzugsweise formschlüssig verbunden. Die Steuerungssoftware für die spanabhebende Bearbeitung berücksichtigt die Grenze zwi- schen diesen beiden Elementen.

In einem weiteren Aspekt der Erfindung steht der subgignivale Abschnitt um mindestens 1.5 mm, vorzug- weise mindestens 2 mm, über die Oberfläche des Blocks heraus. Es zeigt sich, dass eine individuelle spanabhe- bende Bearbeitung der Zahnrestauration in einem Bereich von mindestens 1.5 mm (in der Regel sogar von mindestens 2.0 mm) ab Implantatkopf nicht notwendig ist.

Vorzugsweise weist der subgingivale Abschnitt keine Ecken und Kanten auf, wodurch die Gefahr einer Rei- zung der Gingiva reduziert werden kann.

Vorzugsweise wird der Block an mindestens ei- ner halterseitigen Oberfläche an einem Halter bzw. der Bearbeitungsvorrichtung befestigt. Die halterseitige Oberfläche steht senkrecht oder zumindest quer zur im- plantatseitigen Oberfläche des Blocks. Somit kann die im- plantatseitige Oberfläche (und die der implantatseitigen Oberfläche gegenüberliegende Fläche) zumindest in einem mittleren Bereich für die Bearbeitungsinstrumente frei zugänglich bleiben. Dies erlaubt es, die durch die Im-

plantatachse festgelegte okklusale-gingivale Schraubenka- nalachse der herzustellenden Krone parallel zur halter- seitigen Oberfläche bzw. senkrecht zur Achse des Halters zu orientieren, wie dies auch bei der Bearbeitung konven- tioneller Rohlingsblöcke der Fall ist.

Das subgingival-anatomische Implantat- Anschlussteil erlaubt es z. B. dem Zahnarzt in der Praxis, Vollkronen direkt, in einem Zuge am Patienten, ohne auf- wendige zahntechnische Zwischenschritte, unter Verzicht auf die Herstellung und Montage eines Abutments, auf den Kopf des inkorporierten Zahnimplantates zu konstruieren, in dentalen CAD/CAM Geräten bzw. dentalen Kopierbearbei- tungsgeräten formzuschleifen, während der Patient wartet, und im Mund lagegerecht direkt mit der Fixtur des Zahnim- plantates zu befestigen.

Die Daten zum Formschleifen der Krone können beispielsweise durch optische Messung auf dem freiliegen- den Kopf des Zahnimplantats bzw. optische Messung eines auf das Implantat aufgesetzten Messabutments direkt im Mund des Patienten (z. B. mit der CEREC-Kamera) gewonnenen werden oder durch Laserabtastung eines zahntechnisch her- gestellten Scan-Modells dieser Situation (z. B. in den CEREC inLab, DCS oder GN-1-Verfahren). Im zweiten Fall kann mit Hilfe eines Messabutments ein stellvertretendes Implantat situationsgenau platziert werden. Auf dieses wird ein stellvertretendes subgingival-anatomisches Im- plantat-Anschlussteil befestigt und die Krone situations- gerecht aufgewachst. Die aufgewachste Krone wird dann mit Hilfe der bekannten Lasertriangulation (DCM-Cercon, Lava, DCS, GN-1, CEREC inLab) samt dem subgingival-anatomischen Implantat-Anschlussteil räumlich abgetastet. Das Implan- tat-Anschlussteil dient dabei als Referenz für die Orien- tierung des Datensatzes im Rohlingsblock. Sodann wird ein Rohlingsblock mit dem subgingival-anatomischen Implantat- Anschlussteil entsprechend diesen Daten formgeschliffen.

Vorzugsweise besteht der Implantat-Anschluss- teil 14 aus einem anderen Material als der Block 10, z. B.

aus einem Material mit höherer Bruchfestigkeit, so dass Block 10 und Anschlussteil 14 je an die unterschiedlichen Anforderungen, denen sie gerecht werden müssen, angepasst werden können.

Denkbar ist jedoch auch, dass der Implantat- Anschlussteil und der Block aus dem gleichen Material be- stehen und insbesondere einstückig ausgestaltet sind. In diesem Fall sollte ein Material mit hoher höherer Bruch- festigkeit verwendet werden. Der Implantat-Anschlussteil sollte auch hier die oben erwähnte glatte Oberfläche auf- weisen, die nicht spanabhebend bearbeitet werden muss.

Besonders vorteilhaft ist in diesem Zusammenhang Glaske- ramik, insbesondere Lithiumsilikat-Keramik, oder ein an- deres Material, dem nach der mechanischen Bearbeitung im CEREC-Gerät durch Nachbehandlung, insbesondere Tempern, d. h. Behandeln bei erhöhter Temperatur, eine höhere Fe- stigkeit verliehen werden kann.

Die Erfindung betrifft auch einen Teilesatz zur Herstellung einer Zahnrestauration, insbesondere ei- ner Zahnkrone, mit mindestens einem Rohling dieser Art.

Vorzugsweise wird die Position des Implantat- Anschlussteils ausgemessen und der Rohling so bearbeitet, dass die vorgegebene Restaurationsoberfläche relativ zur Position des Implantat-Anschlussteils gebildet wird.

Durch diese Schritte wird sichergestellt, dass die Re- staurationsoberfläche die korrekte Position zum Implan- tat-Anschlussteil und somit zum Implantat besitzt.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen Weitere Vorteile und Anwendungen der Erfin- dung ergeben sich aus der nun folgenden Beschreibung an- hand der Figuren. Dabei zeigen : Fig. 1 die Seitenansicht einer Zahnreihe mit einem zu ersetzenden Zahn,

Fig. 2 eine Ansicht der Zahnreihe von Fig. 1 von oben, Fig. 3 die Zahnreihe von Fig. 1 mit Messabut- ment, Fig. 4 die Zahnreihe von Fig. 3 von oben, Fig. 5 einen Schnitt durch einen Rohling mit Halter, Fig. 6 eine Ansicht des Rohlings von Fig. 5 von der Seite der Fixtur gesehen, Fig. 7 den Rohling von Fig. 5 mit Referenz- teil, Fig. 8 den Rohling von Fig. 7 von der Seite des Referenzteils gesehen, Fig. 9 die restaurierte Zahnreihe, Fig. 10 eine zweite Ausführung eines Rohlings Fig. 11 ein zahntechnisch erstelltes Modell mit Aufwachs-Abutment, wobei letzteres im Schnitt darge- stellt ist und Fig. 12 eine Detailschnitt durch den Rohling im Bereich des Implantant-Anschlussteils.

Wege zur Ausführung der Erfindung Im Folgenden wird eine Ausführung der Erfin- dung an einem Beispiel beschrieben. Dabei handelt es sich um die Restauration eines Backenzahns mit einer Krone.

Fig. 1 und 2 zeigen eine Zahnreihe mit feh- lendem Backenzahn 1 (Schaltlücke), an dessen Position ein Zahnimplantat 2 im Kieferknochen verankert wurde. Der Im- plantatkopf 3 des Zahnimplantats 2 ist in bekannter Weise mit einem polygonalen Profil und einem Innengewinde ver- sehen, die eine Fixtur bilden und zur Befestigung der Re- stauration (Krone) dienen.

Die Situation des freiliegenden Implantatkop- fes 3 wird dreidimensional vermessen. Hierzu wird die dreidimensionale Lage und Position des Implantatkopfes

analog zur Zahntechnik unter Verwendung eines Hilfskör- pers, im folgenden Messabutment"4 genannt, erfasst, wie es in Fig. 3 und 4 dargestellt ist. Das Messabutment 4 passt exakt auf die Fixtur des Implantatkopfes 3, und wird auf diesen zum exakten Sitz aufgeschraubt, so dass er in vorgegebener Lage zum Implantatkopf 3 steht. Das Messabutment 4 verlängert das intraossär liegende Zahnim- plantat 2 in seiner Achsrichtung in den Bereich der kli- nischen Zahnkrone. Es besitzt prismatische Form mit vor- zugsweise hexagonalem oder oktagonalem Querschnitt, je nach Fixturgeometrie. Seine Seitenflächen enden okklusal in einer Fläche 5, welche durch eine Bohrung 6 für die zentrale Befestigungsschraube unterbrochen wird. Die ok- klusale Fläche 5 des Messabutments 4 repräsentiert die räumliche Form und Lage des Implantatkopfes im gingivo- zervikalen Bereich mit dem Abstand, der durch die Höhe des Messabutments 4 definiert wird. Sie informiert auch über die Winkelabweichung der Fixtur des Implantats ge- genüber der Kauflächen- (Okklusions) Ebene. Das Messabut-- ment 4 besitzt für die optisch-dreidimensionale Messtech- nik geeignete opake Oberflächen und liegt mit der okklu- salen Fläche im Fokus-und Messbereich des Messsystems.

Bei der oralen optisch-dreidimensionalen Vermessung mit der Cerec-3D Mundkamera werden Gingiva und Nachbarzähne mit einem opaken Puder bzw. Spray eingedeckt.

Nebst der Messung der Position und Lage des Implantats 2 werden auch die Grösse und Form der Zahnlük- ke sowie die Lage der Nachbarzähne in bekannter Weise ausgemessen.

Die Ermittlung der Kronenform erfolgt bei- spielsweise mit der Software des oben erwähnten CEREC- Systems, welche die das Verfahren kennzeichnenden Modifi- kationen enthält. Dabei wird die vom Messsystem aufgenom- mene Situation am Bildschirm dargestellt und der Benutzer markiert relevante Punkte und Linien. Ausgangspunkt ist die gemessene und abgespeicherte Form, Position und Lage des Implantatkopfes 3. Der Benutzer identifiziert in ei-

nem ersten Schritt im virtuellen Modell des Zahn-bzw.

Kieferbereichs den äusseren Rand der okklusalen hexa- oder oktagonalen Fläche 5 des Messabutments 4 mit einer Linie und zusätzlich die der mesio-distalen Zahnrei- henachse nächstliegenden mesialen und distalen Ecken 7 durch Punkteingaben. Die gerade Verbindungslinie dieser Punkte 7 durch den Mittelpunkt markiert die Winkellage der Implantatfixtur bezüglich der mesio-distalen Zahnrei- henachse. Das System erfährt durch diese Eingaben die Winkelabweichung der Implantatfixtur gegenüber der mesio- distalen Zahnreihenachse sowie seine mesio-distale und oro-bukkale Raumorientierung. Die mesio-distale Zahnrei- henachse stellt zusammen mit der Okklusionsebene die Hauptachse für die Konstruktion der Krone dar. Die ge- speicherten räumlichen Daten des Implantatkopfes werden mit Hilfe der räumlichen Identifikation durch das Mess- abutment im dreidimensionalen Datenmodell der gingivo- zervikalen Lage zugeordnet.

Zum Ermitteln der Kronenform wird im ersten Schritt die äussere Zirkumferenz des Implantatkopfes 3 mit der Eingabe einer zirkulär geschlossenen Bodenlinie markiert und das Implantant-Anschlussteil 14 mit seiner räumlich orientierten Umrisslinie 14a, welche es auf der implantatseitigen Fläche des Rohlingsblockes bildet. Die- se wird für die Konstruktion der Krone als Basislinie auf dem Datenmodell dargestellt. Im zweiten Schritt wird die zervikale Kronenumrisslinie dem Verlauf des Gingivarandes folgend eingegeben. Die Höhendaten der Bodenlinie werden aus dem Höhenverlauf der Gingiva übernommen. Die Linie ist editierbar. Zwischen dem äusseren Rand des Implantat- kopfes 3 und der gingival-zervikalen Kronenumrisslinie werden die subgingivalen Oberflächen der Krone generiert, wobei die implantatnahe Oberfläche die implantattypische Oberflächengestalt des vorgesehenen subgingival- anatomischen Implantat-Anschlussteils aus einer Datenbank implantat-typischer Anschlussteile übernimmt. Auf den gingivalen Rand der Krone wird eine virtuelle Krone des

zutreffenden Zahntyps aus einer Zahndatenbank angepasst, oder es wird ein Registrat der Situation vor Zahnverlust verwendet. Das Emergenzprofil der bukkalen, lingualen und approximalen Kronenoberflächen kann im Bereich der zervi- kalen Kronenumrisslinie mit einem koronalen Austrittswin- kel bestimmt werden. Die mesio-distale, approximale und okklusale Ausrichtung und Anpassung der Kronenform er- folgt mit den Werkzeugen der verfügbaren Kronensoftware.

Für das maschinelle Formschleifen der Implantatkrone wer- den die Konstruktionsdaten in Schleifdaten umgewandelt.

Sodann wird ein Rohling bearbeitet, wie er in Fig. 5 und 6 dargestellt ist. Dieser besitzt einen Roh- lingsblock bzw. Block 10, der beispielsweise aus einem keramischen Material oder Komposit besteht, und einen Halter 11, der zur Halterung in einem computergesteuerten Bearbeitungswerkzeug dient. Der Halter 11 ist mit einer halterseitigen Oberfläche 12 des Blocks 10 verbunden, z. B. durch Kleben. Rohlinge dieser Art sind z. B. aus US 4 615 678 bekannt.

An einer zweiten Oberfläche 13, die im Fol- genden als implantatseitige Oberfläche bezeichnet wird und die rechtwinklig zur halterseitigen Oberfläche 12 des Blocks 10 steht, ist genau ein subgingival-anatomisches Implantat-Anschlussteil 14 angeordnet. Es handelt sich dabei um ein implantatspezifisches Präzisionsteil aus Ma- terial mit hoher Bruchfestigkeit, welches einen präzisen Sitz der Krone auf dem Implantatkopf 3 gewährleistet und die feste Verschraubung mit diesem erlaubt. Das subgingi- val-anatomische Implantat-Anschlussteil 14 ist fest mit dem Block 10 verbunden. Der Block 10 weist einen zentra- len Kanal 16 auf, der sich vom subgingival-anatomischen Implantat-Anschlussteil 14 quer durch den Block 10 er- streckt. Der Kanal 16 verläuft durch die Mitte des Blocks 10 und parallel zur halterseitigen Oberfläche 12. Er nimmt eine Befestigungsschraube 12 auf und ermöglicht den Zugang zur Schraube 12 mittels Schraubenzieher, so dass der Anschlussteil 14 samt formgeschliffener Krone mit dem

Implantat verschraubt werden kann. Der subgingival- anatomische Implantat-Anschlussteil 14 ist mit seiner Um- fangsebene planparallel zur implantatseitigen Oberfläche 13 des Blocks 10 angeordnet. Die Anordnung der Fixturgeo- metrie des Anschlussteiles 14 befindet sich gegenüber der Geometrie des Blocks 10 in einer standardisierten Anord- nung.

Der Implantat-Anschlussteil 14 besteht z. B. aus Metall oder einer bruchfesten Keramik, da er hohe Kräfte aufnehmen muss. Er ist teilweise im Block 10 ver- senkt und steht, wie dargestellt, in einem subgingivalen Abschnitt 19 teilweise über die Oberfläche 13 heraus. Wie eingangs erwähnt, muss bei einer derartigen Konstruktion beim Formschleifen der Zahnrestauration weniger Material abgetragen werden.

Der subgingival-anatomische Implantat- Anschlussteil 14 besitzt eine achsiale Öffnung 17 für den Schaft der Befestigungsschraube 12 und einen als Fixtur dienenden polygonalen (rotationsverhindernden) Sitz 18, welcher der Form des Implantatkopfs 3 angepasst ist.

Für das Formschleifen der Krone im Bearbei- tungswerkzeug ist die Identifikation der Lage des subgin- gival-anatomischen Implantat-Anschlussteiles 14 im Block 10 wichtig. Dies geschieht mit Hilfe eines Referenzteils 20 in Form eines Materialkörpers, wie er in Fig. 7 und 8 dargestellt ist. Der Referenzteil 20 wird mit dem subgin- gival-anatomischen Implantat-Anschlussteil 14 verbunden und vom Bearbeitungswerkzeug direkt zur Identifikation seiner Position angefahren. Die Form und Grösse des Refe- renzteils 20 ist in der Maschine gespeichert. Die Identi- fikation geschieht z. B. durch Touchierungen auf gegen- überliegenden achsialen Seiten und auf der Endfläche oder durch optische Abtastung. Wenn der Implantat- Anschlussteil 14 ausreichend weit über die implantatsei- tige Fläche 13 des Blocks 10 vorsteht, kann dessen Posi- tion unter Umständen auch ohne einen speziellen Referenz- teil direkt ausgemessen werden. Es ist auch möglich, die

Position des Kanals 16 auszumessen. Ist die Position des Implantat-Anschlussteils relativ zum Halter 11 genau be- kannt, so genügt unter Umständen eine Ausmessung der Po- sition des Halters.

Die aus dem Block 10 zu schleifende Kronen- konstruktion wird gemäss ihrer Anbindung an das Implan- tat-Anschlussteil 14 im Block 10 orientiert. Bei Kippun- gen des Implantatkopfes 3 gegenüber der Okklusionsebene wird, wie weiter unten genauer beschrieben wird, die ge- samte Kronenkonstruktion gemäss diesen im Rohlingsblock ausgerichtet. Ebenso muss die Kronenkonstruktion entspre- chend der Drehposition des Sitzes gegenüber dem Block 10 mehr oder weniger gedreht werden-im Falle eines hexago- nalen Sitzes 18 um höchstens +/-30°.

Nach der Konstruktion wird in an sich bekann- ter Weise eine Krone 21 formgeschliffen. Diese kann, wie in Fig. 9 dargestellt, sodann auf dem Implantatkopf 3 be- festigt werden, indem die Befestigungsschraube 22 in den Kanal 16 eingeführt und im Implantat 2 verschraubt wird.

Sodann wird der Kanal 16, der z. B. einen Durchmesser von 2.5 mm besitzt, verschlossen. Hierzu kann plastisches Zahnrestaurationsmaterial oder ein Verschlusszapfen 23 verwendet werden. Letzterer besteht vorzugsweise aus dem gleichen Material wie Block 10, ist in seinem Durchmesser dem Kanal 16 angepasst und wird im Kanal 16 eingeklebt und an der okklusalen Oberfläche abgeschliffen. Wird ein Verschlusszapfen 23 verwendet, so reicht dieser in seiner vollen Dicke vorzugsweise nicht ganz bis zur Befesti- gungsschraube 22, damit die Befestigungsschraube nötigen- falls später ohne Beschädigung wieder freigelegt werden kann. In einer bevorzugten Ausführung ist an der Spitze des Verschlusszapfens 23 ein Abstandselement 24 angeord- net, das aus einem anderen Material (z. B. Silikon) als der Verschlusszapfen 23 besteht und/oder eine kleinere Querschnittsfläche als der Verschlusszapfen 23 aufweist.

Wird der Verschlusszapfen herausgebohrt, so kann das Ab-

standselement 24 ohne mechanische Beschädigung der Schraube herausgelöst werden.

Als Material für den Block 10 ist Glaskeramik besonders geeignet, insbesondere eine Lithiumsilikat- Keramik oder ein anderes Material, beispielsweise Kompo- sit, Feldspatkeramik oder Leuzitglaskeramik.

Bei Verwendung eines ausreichend festen Mate- rials für den Block 10 kann der Implantat-Anschlussteil 14 aus dem gleichen Material wie der Block 10 bestehen und ist vorzugsweise einstückig aus diesem ausgeformt.

Bevorzugt wird der Implantat-Anschlussteil 14 jedoch separat gefertigt, so dass er ohne grossen Aufwand in der nötigen Genauigkeit hergestellt werden kann. Ins- besondere wenn der subgingival-anatomische Implantat- Anschlussteil 14 aus Metall ist, kann er in einfacher Weise präzis gefertigt werden und weist dennoch die nöti- ge Bruchfestigkeit auf. Nach seiner Herstellung wird der Implantat-Anschlussteil 14 permanent im Block 10 veran- kert.

Der der Gingiva anliegende subgingivale Ab- schnitt 19 des Implantat-Anschlussteils 14 besteht vor- zugsweise aus drei Unterabschnitten 19a, 19b bzw. 19c, wie dies in Fig. 12 dargestellt ist. Der erste Unterab- schnitt 19a schliesst an die Oberfläche 13 an, der zweite Unterabschnitt 19b an den ersten Unterabschnitt 19a und der dritte Unterabschnitt 19c an den zweiten Unterab- schnitt 19b.

Der dritte Unterabschnitt 19c ist konisch und sitzt auf der Implantatschulter auf. Der zweite Abschnitt 19b ist zylindrisch. Der erste Unterabschnitt 19a ist wiederum konisch. Die Höhe dieser einzelnen Unterab- schnitte kann zwischen 0.5 und 2.0 mm betragen, der zwei- te Unterabschnitt kann bis 4 mm hoch sein. Der grösste Durchmesser des dritten Unterabschnitts 19c bzw. der Durchmesser des zweiten Unterabschnitts 19b ist 0.5 bis 2 mm grösser als der Durchmesser d2 der Implantatschulter.

Der grösste Durchmesser dl des ersten Unterabschnitts 19a

ist 1 bis 4 mm grösser als der Durchmesser der Implantat- schulter.

Die drei Unterabschnitte 19a, 19b und 19c können kreisrunden Querschnitt besitzen. Insbesondere der erste Unterabschnitt 19a kann aber in Abweichung von der Kreisform für die Fertigung von Molarenkronen mesio- distal länglich bzw. elliptisch mit einem Längsdurchmes- ser bis zu 12 mm und einem oral-bukkalen Querdurchmesser, der mindestens dem Durchmesser des zweiten Unterab- schnitts bzw. dem Durchmesser der Implantatschulter ent- spricht, gestaltet sein. Er kann in dieser Gestaltung bei Verwendung eines hochfesten Materials als Stützelement für das supragingivale die individuelle Krone bildende Material dienen. Für die Versorgung von Prämolaren kann der erste Unterabschnitt 19a ebenfalls länglich und quer zur mesiodistalen Zahnreihenachse oral-bukkal orientiert sein, mit einem Durchmesser bis zu 8mm und mit dem mini- malen mesiodistalen Durchmesser des Distanzteils, um den anatomisch geringen mesiodistalen Querschnitt der Prämo- laren zu berücksichtigen.

Der dritte Unterabschnitt 19c und der zweite Unterabschnitt 19b können bezüglich ihrer Aussenkontur vertauscht sein, womit eine kelchartige Aussenform (siehe Linie k in Fig. 12) des gingivalen Abschnitts 19 ent- steht. In diesem Fall können der erste und der zweite Un- terabschnitt 19a und l9b auch praktisch ununterscheidbar nebeneinander liegen und einen einzigen, sich gegen die implantatseitige Oberfläche hin aufweitenden Körper bil- den.

Die in Fig. 12 eingezeichneten Aussenkontour- linien a, b, c zeigen weitere zur anatomischen Anpassung mögliche Konturen der Aussenform des Abschnitts 19 an.

Bei der vorzugsweisen anatomisch orientierten Gestaltung der Aussenkontur des Implantat-Anschlussteiles gehen die Erweiterungsteile 1 und 2 und der Distanzteil ohne Winkel und Ecken ineinander über.

Die Fügeverhältnissse des subgingival- anatomischen Implantat-Anschlussteils 13 zum Implantat richten sich nach den Formen bekannter verschraubbarer Implantatanschlussformen für Abutments aller Art z. B. Hex Abutments bzw. ZiReal Pfosten der Firmen 3i Implant Inno- vations (Schweiz) oder wie bei synocta Meso-Fräszylindern der Firma Straumann (Schweiz).

Der maximale Durchmesser dl des subgingivalen Abschnitts 19 kann zwischen 3.8 und 8.0 mm liegen, mit von der Implantatschulter nach okklusal konisch mit Win- keln zwischen 40° und 70° sich öffnenden zirkulär konti- nuierlichen bzw. facettierten Aussenflächen.

Die von der Implantatschulter aufsteigenden Konusflächen können aber auch in ähnlichen Dimensionen zum Gingivarand hin und bis zum Eintritt in den zur Bear- beitung bestimmten Rohlingsblock (1) sphärisch konvex ge- staltet sein.

Der subgingivale Abschnitt 19 kann zwischen 0.5 und 8 mm, vorzugsweise mindestens 1. 5 oder 2 mm, aus dem Rohlingsblock 1 herausragen und zwischen 1 und 8 mm in den Rohlingsblock 1 hineinragen.

Der subgingival-anatomische Implantat- Anschlussteil 14 kann aus dem gleichen Material (Keramik, Komposit) wie der spanabhebend zu bearbeitende Rohlings- block oder aus einer Hochleistungskeramik bzw. aus einem anderen geeigneten Material z. B. aus Metall oder Kombi- nationen von Keramik und Metall bestehen. Besteht er aus Hochleistungskeramik bzw. einer hochfesten Glaskeramik oder aus Metall, so kann er als unterhalb des Gingivaran- des liegendes Stützelement für die aus der Rohlingskera- mik gefertigte Zahnkrone ausgebildet sein. Bestehen Roh- lingsblock und Implantatanschlussteil aus zwei oder meh- reren Stücken, so werden diese mittels Klebeverbund mit Hilfe von biologisch bewährten Adhäsiven, mittels Ver- bundglas, durch Sintern oder durch andere mechanisch und biologisch geeignete Verbundtechniken miteinander verbun- den.

Der subgingivale Abschnitt 19 des An- schlussteils 14 des in Fig. 5-8 dargestellten Rohlings 10 bildet einen biologisch und funktionell wesentlichen Teil der gingiva-seitigen Oberfläche der fertigen Krone.

Wie in Fig. 10 dargestellt, kann der subgin- givale Abschnitt 19 auch eine noch grössere gingiva- seitige Basisplatte der Krone bilden, und er kann auch eine konvex nach aussen gekrümmte Aussenfläche 26 besit- zen.

Bei der Anwendung des erfindungsgemässen Sy- stems wird vor dem Einsetzen der Krone eine die Gingiva formende Heilungskappe (Heilungs-Abutment) auf das Im- plantat aufgesetzt, das eine Form entsprechend der Au- ssenfläche 26 besitzt und während dem Heilungsprozess diese Form der Gingiva aufprägt. Sodann wird die Hei- lungskappe entfernt und die Krone wird eingesetzt. Dabei schmiegt sich die Gingiva der Aussenfläche 26 an.

In dem zu Fig. 3 und 4 beschriebenen Ausfüh- rungsbeispiel der Erfindung wurden die Formaten für die zu schaffende Zahnkrone durch Messung im Mund des Patien- ten ermittelt. Die Erfindung ist jedoch auch geeignet zur Anwendung im zahntechnischen Labor. Hierzu kann z. B. zu- erst ein konventioneller Abdruck der zu restaurierenden Zahnreihe des Patienten genommen und hieraus durch Form- guss ein Modell 30 geschaffen werden, wie es in Fig. 11 dargestellt ist. Dabei wird in konventioneller Weise ein Messabutment in den Abdruck aufgenommen und damit ein entsprechendes Implantat 2 im Modell 30 positioniert.

Das so erstellte Modell 30 gibt im wesentlichen die Si- tuation nach Fig. 1 und 2 wieder.

Aus dem Modell 30 können sodann die Formdaten für das Formschleifen des Blocks 10 gewonnen werden. In einer möglichen Ausführung wird zu diesem Zweck ein Auf- wachs-Abutment 29 bereitgestellt, welches einen Körper 31 z. B. aus Wachs oder einem anderen, mit Wachs gut verbind- baren Material aufweist, sowie-ähnlich dem Rohling- einen subgingival-anatomischen Implantat-Anschlussteil

32. Letzterer passt auf das Implantat 2 und kann mit ei- ner Schraube 22 in diesem fixiert werden. Zum Einführen und Bedienen der Schraube 22 ist im Körper 31 ein Kanal 33 vorgesehen.

Der Zahntechniker befestigt sodann das Auf- wachs-Abutment 29 am Implantat 2 des Modells 30 und wachst in an sich bekannter Weise eine Zahnkrone 34 auf (oder passt eine Prüfform an), die die Form des zu re- staurierenden Zahns besitzt. Sodann wird die Zahnkrone 34 durch Lösen der Schraube 22 aus dem Modell 30 entfernt und in ein optisches oder mechanisches Abtastgerät einge- setzt, wo ihre Form aufgenommen wird. Dabei wird insbe- sondere auch die Position des Kanals 33 und des subgingi- val-anatomischen Implantat-Anschlussteils 32 gemessen.

Die so gewonnenen Daten können, wie im oben beschriebenen Verfahren, zum Formschleifen des Blocks 10 verwendet wer- den.

Im System nach EP 1 062 916 weisen die Inte- gralteile (24) eine Durchgangsbohrung (19) auf. Diese Bohrung ist senkrecht zur Breitfläche der Platte orien- tiert. In dieser Form ist das entstehende Integralteil als Kronen-Zahnersatz nur für Implantate geeignet, die völlig achsparallel zu den Nachbarzähnen stehen. Zur An- passung an gegenüber der Kaufläche bzw. Okklusionsebene anders als 90° orientierte Implantate ist dieses, die komplette Aussenform des Zahnes gestaltende Inte- gralteil"nicht geeignet.

Dieser Nachteil wird in der hier vorgeschla- genen Lösung überwunden, indem bei der CAD-Konstruktion der Krone die Okklusalfläche der Zahnkrone gegenüber der benachbarten Rohlingsblockfläche entsprechend der Winke- labweichung der Implantatachse von der Okklusions- Senkrechten, gekippt wird, wie dies in Fig. 9 in Form des gekippt dargestellten Umrisses eines Rohlings 10 illu- striert ist. Dadurch wird gleichzeitig auch die Durch- gangsbohrung bzw. der Schraubenkanal mit dieser gleichen Neigung zur Okklusionsfläche der Zahnkrone angeordnet.

Dies hat zur Folge, dass der Schraubenkanal in der form- geschliffenen Krone nicht im Zentrum der Kaufläche, son- dern je nach Winkelorientierung bis zu ca. 20° ausserhalb des Zentrums der Kaufläche austritt. Erste Untersuchungen zeigen, dass dieses Verfahren für die Ästhetik und die Stabilität der Krone bei dem entsprechenden Verschluss des Schraubenkanals unerheblich ist. Eine erfindungsge- mäss hergestellte Krone kann Abweichungen der Winkelori- entierung von der Okklusions-Senkrechten in Schaltlücken bis zu ca. 20° kompensieren und kann geometrisch hinde- rungsfrei auf den Implantatkopf gesetzt werden. Der kon- ventionelle Winkelausgleich mit der aufeinander folgen- den, getrennten Herstellung von Abutment und Krone erüb- rigt sich.

Die Rohlinge gemäss Fig. 5-8 und 10 sind mit einem Halter 11 versehen, mit welchem sie in einem Bearbeitungswerkzeug befestigt werden können. Es gibt je- doch auch Bearbeitungswerkzeuge, in denen der Block 10 ohne Halter 11 eingespannt werden kann. Für derartige Be- arbeitungswerkzeuge können die Blöcke 10 ohne Halter 11 angeboten werden. Beim Befestigen des Blocks 10 im Bear- beitungswerkzeug ist jedoch von Vorteil, wenn die Befe- stigung über eine oder mehrere Oberflächenbereiche des Blocks geschieht, die quer zur Oberfläche 13 liegen, so dass der Bereich der implantatseitigen Oberfläche um den subgingival-anatomischen Implantat-Anschlussteil 14 sowie der entsprechende Bereich auf der gegenüberliegenden Sei- te frei bleiben. Beispielsweise kann der Block an den Oberflächen 12,12a, 12b und 12c (Fig. 6) in Befesti- gungsbacken des Bearbeitungswerkzeugs eingespannt werden.

Da die implantatseitige Oberfläche 13 im Bereich des sub- gingival-anatomischen Implantat-Anschlussteils 14 sowie der entsprechende Bereich der gegenüberliegenden Seite frei bleiben, kann das Restaurat in der gewohnten Weise erstellt werden.

Um die Ausführung der Erfindung zu vereinfa- chen, kann dem Praktiker ein Teilesatz angeboten werden,

welcher einen oder mehrere Rohlinge enthält. Zudem kann dem Teilesatz der Referenzteil 20 beigefügt sein, sowie einer oder mehrere der Verschlusszapfen 23 und/oder ein der Aussenfläche 26 angepasstes Abutment zum Formen der Gingiva während dem Heilprozess und/oder eine Auswahl der oben beschriebenen Aufwachs-Abutments 31. Der Teilesatz kann auch Schrauben und einen passenden Schraubenzieher enthalten.

Während in der vorliegenden Anmeldung bevor- zugte Ausführungen der Erfindung beschrieben sind, ist klar darauf hinzuweisen, dass die Erfindung nicht auf diese beschränkt ist und in auch anderer Weise innerhalb des Umfangs der folgenden Ansprüche ausgeführt werden kann.