Brevet FR2898485A1 — publié le 20070921

- 1 - DISPOSITIF DE GUIDAGE D'UN FORET IMPLANTAIRE DOMAINE TECHNIQUE DE L'INVENTION La présente invention concerne un dispositif de guidage d'un foret implantaire. ARRIÈRE PLAN TECHNOLOGIQUE DE L'INVENTION 10 Des considérations esthétiques ou des indications thérapeutiques conduisent souvent à remplacer par des prothèses les dents manquantes de la denture fortement dégradée d'un patient. Les prothèses les plus courantes sont encore les prothèses à appui dentaire ou muqueux, tandis que se développe 15 la pose de prothèses ancrées dans la mandibule ou le maxillaire du patient au moyen d'un ou plusieurs implants vissés dans des trous forés dans le tissu osseux, ou simplement insérés dans des ostéotomies. Les implants dentaires endo-osseux se divisent en 20 différentes catégories selon leurs formes et leurs modes d'insertion. Une première catégorie est constituée par les implants axiaux, ou plus généralement par les implants à insertion verticale sur la crête alvéolaire. Le système d'implants axiaux 25 à visser le plus couramment utilisé est le système dit "Branemark", du nom de son inventeur, qui le divulgua en France dans la demande FR-2.032.287, publiée le 27 novembre 1970. Il est connu de faire appel aux techniques modernes d'imagerie médicale couplées à des techniques de robotique pour 30 simuler en trois dimensions sur ordinateur la pose de ce type d'implants avant toute intervention, et de fabriquer un gabarit de forage qui guidera le chirurgien-dentiste pendant l'opération. La mise en œuvre de ces techniques a considérablement augmenté le taux d'obtention de bons résultats 35 esthétiques, tout en diminuant le risque de complications post-opératoires. 2898485 - 2 - Un procédé et un dispositif de ce type pour déterminer l'emplacement idéal d'un implant axial, et conçus pour la mise en place précise de celui-ci, sont décrits dans le brevet américain US-5.320.529, au nom de D. Pompa, publié le 14 juin 1994. Selon ce procédé, un modèle stéréo lithographique de l'os de la mâchoire est fabriqué à partir de coupes tomographiques, et il permet au praticien de simuler sur ce modèle la pose des prothèses. Un guide chirurgical est réalisé par moulage du modèle de l'os et de modèles radio-opaques des implants en place, munis de leurs porte-implants. Des canons de forage de diamètres intérieurs correspondant à des forets de différentes tailles sont ensuite placés dans les empreintes des porte-implants. Le dispositif de guidage d'un foret décrit dans le brevet américain US-5.743.916, au nom de A. Greenbercq et al., publié le 28 avril 1998, reprend le principe précédent de l'utilisation de canons de forage de différents diamètres intérieurs insérés dans des alésages de diamètre unique. Un élément de confort d'utilisation supplémentaire est constitué par un porte-canon comportant une barrette faisant office de poignée. La barrette permet aussi de ranger les canons de forage à la manière des cartouches dans une cartouchière, et comporte l'indication de leurs tailles. Une deuxième catégorie d'implants est celle des implants à insertion latérale dans les os de la mâchoire. Ces implants présentent de manière générale une tige verticale destinée à supporter la prothèse et une embase perpendiculaire à la tige, constituée d'une plaque ou d'un ou plusieurs disques. Par exemple, un implant de ce type comportant une plaque rectangulaire ajourée est décrit dans la demande de brevet français FR-2.302.715, publiée le 1er octobre 1976 aux noms de B. Clunet-Coste et J. Maneuf. Cette deuxième catégorie d'implants présente de nombreux avantages sur la première, notamment lorsque le volume osseux disponible pour l'implantation est réduit, ou lorsque l'ouverture de la cavité buccale est trop faible pour réaliser une implantation axiale. 2898485 - 3 - Dans le but de réaliser également avec une très grande précision l'ostéotomie de forme complémentaire d'un implant à insertion latérale, la société demanderesse a déjà proposé un guide chirurgical implantaire sur mesure, qui a fait l'objet de 5 la demande de brevet internationale WO2005/120385 publiée le 22 décembre 2005. Ce gabarit de forage est fabriqué de façon automatisée, à partir des coupes tomographiques de la mandibule du patient, au moyen d'un logiciel de simulation implantaire. 10 Le guide implantaire obtenu est du type de ceux placés à cheval sur la crête alvéolaire d'un arc de maxillaire ou de mandibule, et comporte au moins un canon de forage ouvert latéralement. Parfaitement adapté à la réalisation d'une ostéotomie pour 15 implant-disque, ce dispositif de guidage présente au moins une partie de la surface intérieure d'un canon et au moins une partie de la surface extérieure de la fraise coopérant entre elles et assurant le maintien axial total de la fraise par rapport au canon. 20 De par sa fonction même, il est clair qu'un maintien latéral de la fraise n'est pas assuré par ce type de gabarit. Il n'est donc pas adapté à un usage avec un foret implantaire pour la pose d'implants axiaux, bien que la possibilité d'une insertion latérale du foret puisse être un avantage lorsque 25 l'ouverture de la cavité buccale est faible. Il ressort donc des documents cités ci-dessus que divers dispositifs de guidage de forets ou de fraises implantaires pour la mise en place d'implants axiaux ou disques sont connus de l'état de la technique. 30 Toutefois, aucun de ces systèmes n'est conçu en vue de l'utilisation d'implants axiaux dans le cas où l'espace d'intervention n'offre la possibilité que d'un débattement axial limité, par exemple dans les secteurs postérieurs de la cavité buccale. - 4 DESCRIPTION GÉNÉRALE DE L'INVENTION La présente invention concerne donc un dispositif de 5 guidage d'un foret implantaire dont les caractéristiques visent à combler une lacune importante de l'art antérieur. Elle a précisément pour objet un dispositif de guidage de foret implantaire, du type de ceux placés à cheval sur la crête alvéolaire d'un arc de maxillaire ou de mandibule, comportant 10 au moins un porte-canon agencé dans au moins un alésage d'axe sensiblement vertical d'un gabarit et au moins un canon de forage amovible, apte à guider axialement ce foret, et inséré dans le porte-canon correspondant. Le dispositif de guidage de foret implantaire selon 15 l'invention est remarquable, d'une part, en ce que le porte-canon est de la forme générale d'une bague présentant une fente selon une direction axiale en regard d'une encoche sensiblement verticale du gabarit s'étendant selon une direction jugale sensiblement horizontale, et, d'autre part, en ce que la 20 largeur de la fente et la largeur de l'encoche sont substantiellement inférieures à la dimension transversale de la bague tout en étant supérieures au diamètre du foret à guider. Fort avantageusement, la bague est de forme annulaire et la surface extérieure du canon est de forme cylindrique. 25 La partie du canon extérieure au gabarit comporte de préférence un épaulement externe, selon une direction radiale, coopérant avec le bord en vis-à-vis du porte-canon. Quant à la partie du canon intérieure au gabarit, elle comporte préférentiellement un épaulement interne, selon une 30 direction radiale, coopérant avec le bord en vis-à-vis dudit alésage. Selon une variante de l'invention, on tire bénéfice du fait que la partie du canon extérieure au gabarit est munie d'une barrette s'étendant selon une direction sensiblement 35 radiale. De préférence, cette barrette comporte une indication du diamètre intérieur du canon. - 5 La surface extérieure du canon comporte avantageusement quant à elle une indication de la taille du porte-canon auquel il correspond. De préférence, la largeur de la fente et la largeur de l'encoche, diminuées de la valeur d'un jeu fonctionnel, sont choisies parmi le groupe de valeurs 3,4 mm, 4,2 mm, 5,00 mm. Ces quelques spécifications essentielles rendent évidents pour le praticien les avantages apportés par le dispositif de guidage de foret implantaire selon l'invention par rapport à l'état de la technique antérieur. Les spécifications détaillées de l'invention, notamment des exemples de sélections avantageuses de caractéristiques dimensionnelles de ses éléments constitutifs et des forets pour lesquels elle a été conçue, sont données dans la description qui suit en liaison avec les dessins ci-joints. Il est à noter que ces dessins n'ont d'autre but que d'illustrer le texte de la description et ne constituent en aucune sorte une limitation de la portée de l'invention. BRÈVE DESCRIPTION DES DESSINS La Figure 1 est une vue éclatée d'un premier mode de réalisation du dispositif de guidage d'un foret implantaire selon l'invention, destiné à être placé sur la crête alvéolaire d'une mandibule. La Figure 2 est une vue éclatée d'une variante de réalisation du dispositif de guidage d'un foret implantaire selon l'invention, destiné à être placé sur la crête alvéolaire d'une mandibule. La figure montre bien la barrette du canon qui est caractéristique de cette variante. La Figure 3 montre l'utilisation de la variante de réalisation de l'invention avec un foret. DESCRIPTION DES MODES DE RÉALISATION PRÉFÉRÉS DE L'INVENTION La Figure 1 montre à titre d'exemple un dispositif de guidage 1 de foret implantaire sur mesure élaboré pour la pose 2898485 - 6 - de sept implants axiaux dans une mandibule. La pose de chacun de ces implants endo-osseux nécessite habituellement la réalisation d'une ostéotomie cylindrique d'axe vertical ZZ'. Cette ostéotomie est effectuée par le praticien au moyen 5 d'un foret 2 (représenté sur la Figure 3) engagé verticalement dans la mandibule. L'axe et la profondeur de l'ostéotomie doivent respecter les contraintes de la planification implantaire. Ce but est atteint au moyen d'un guide chirurgical 1 posé à cheval sur la crête alvéolaire, qui permet au 10 praticien d'atteindre une très grande précision opératoire en guidant le foret 2. Le dispositif de guidage 1 selon l'invention est constitué d'un gabarit 3 obtenu par un procédé stéréo lithographique à partir des données scanner du patient et de la simulation 15 implantaire. Le gabarit 3 représenté comporte sept alésages cylindriques 4 d'axes ZZ' correspondant aux axes des futurs implants. Ces alésages 4 présentent des encoches 5 sensiblement verticales et s'étendant latéralement, vers l'extérieur de la 20 cavité buccale. Les alésages 4 sont munis d'inserts 6, en forme de bague annulaire, collés à l'intérieur du gabarit 3. La paroi extérieure de chacun des inserts 6 présente une rainure annulaire favorisant l'ancrage dans l'alésage 4. Les inserts 6 sont de préférence en alliage de titane, habituellement en 25 TA6V. Ces inserts 6 enserrent des canons de forage 7 cylindriques (un seul est représenté sur la Figure 1), et font donc fonction de porte-canons. Ils sont de préférence réalisés en acier, tel que l'INOX 316L. 30 Les porte-canons 6 sont destinés à assurer le guidage et le maintien axial du foret 2, et aussi à permettre l'engament latéral de celui-ci par l'encoche 5 du gabarit 3 sans nécessiter une ouverture importante des mâchoires. Pour ce faire, chacun des porte-canons 6 présente une fente axiale 8 en 35 regard de l'encoche 5 correspondante du gabarit 3. - 7 La partie supérieure d'un canon 7 comporte un épaulement externe 9 destiné à limiter son enfoncement dans le porte canon 6 correspondant. Dans un but similaire, la partie inférieure d'un canon 7 présente un épaulement interne 10 (représenté sur les Figures 2 et 3) coopérant avec le fond de l'alésage 4 correspondant du gabarit 3. La largeur de la fente 8 d'un porte-canon 6 est supérieure au diamètre du foret 2 de façon à permettre son passage, mais substantiellement inférieure au diamètre du porte-canon 6 afin d'assurer le guidage d'un canon de forage 7. De même, la largeur d'une encoche 5 du gabarit 3 est supérieure au diamètre du foret 2, mais substantiellement inférieure au diamètre de l'insert 6 pour assurer le maintien de l'insert 6 dans l'alésage 4 du gabarit 3. Selon la pratique chirurgicale, l'ostéotomie de la taille nécessaire à la pose d'un implant axial est réalisée progressivement au moyen de plusieurs forets 2 de diamètres croissants. La largeur de la fente 8 du porte-canon 6 et la largeur de l'encoche 5 du gabarit 3 sont donc adaptées au diamètre de foret 2 le plus fort. Par exemple, pour un implant de 3,75 mm ou de 4,00 mm, les diamètres des forets utilisés successivement sont (en mm): 25 2,0/2,8/3,0/3,2/3,4. Dans ce cas, les largeurs de la fente 8 et de l'encoche 5, diminuées de la valeur d'un jeu fonctionnel, sont de l'ordre de 3,4 mm. Pour des implants de 5,00 mm ou 6,00 mm, les séries des 30 forets 2 utilisés présentent respectivement les successions de diamètres (en mm) : 2,0/2,8/3,0/3,2/3,4/4,2 ou 2,0/2,8/3,0/3,2/3,4/4,2/5,0. Dans ces derniers cas, les largeurs critiques de la fente 8 et de l'encoche 5 sont donc respectivement 4,2 mm et 5,0 mm. 35 Au cours de la séquence opératoire, les forets de chaque diamètre sont parfaitement guidés par les inserts 6 du gabarit 3 au moyen de canons de forage 7 présentant un diamètre 2898485 - 8 - extérieur correspondant au diamètre intérieur de l'insert 6, et un diamètre intérieur correspondant au foret 2. Afin de faciliter la préhension de ces canons de forage 7, selon une variante représentée sur les Figures 2 et 3, une 5 barrette 11 est agencée à la partie supérieure. La barrette 11, de forme aplatie, s'étend selon une direction radiale. Cette forme permet avantageusement à la barrette de préhension 11 de comporter sur une face une indication facilement lisible du diamètre intérieur du canon 7. 10 Le diamètre du porte-canon 6 adapté est quant à lui gravé sur la paroi extérieure 12 de la partie centrale du canon 7. L'avantage du dispositif de guidage 1 de foret implantaire 2 décrit ci-dessus est de résoudre la difficulté de l'accès chirurgical aux secteurs postérieurs du maxillaire et de la 15 mandibule en permettant de placer des implants de type long sans dévier de l'axe ZZ' de forage. La Figure 3 montre bien l'ergonomie chirurgicale améliorée de cette instrumentation ancillaire : la queue 13 du foret 2 est en position d'être guidée par le canon de forage 7 sans 20 qu'il ait été nécessaire d'élever la pointe du foret 2 au dessus du gabarit 3 pour l'introduire dans le porte-canon 6. Comme il va de soi, l'invention ne se limite pas aux seuls modes d'exécution préférentiels décrits ci-dessus. Elle embrasse au contraire toutes les variantes possibles de réalisation qui ne sortiraient pas du cadre de la présente invention tel que défini par les revendications ci-après. REVENDICATIONS 1) Dispositif de guidage (1) de foret implantaire (2), du type de ceux placés à cheval sur la crête alvéolaire d'un arc de maxillaire ou de mandibule, comportant au moins un porte-canon (6) agencé dans au moins un alésage (4) d'axe sensiblement vertical (ZZ') d'un gabarit (3) et au moins un canon de forage (7) amovible, apte à guider axialement ledit foret (2), et inséré dans ledit porte-canon (6) correspondant, caractérisé en ce que ledit porte-canon (6) est de la forme générale d'une bague (6) présentant une fente (8) selon une direction axiale en regard d'une encoche (5) sensiblement verticale dudit gabarit (3) s'étendant selon une direction jugale sensiblement horizontale, et en ce que la largeur de ladite fente (8) et la largeur de ladite encoche (5) sont substantiellement inférieures à la dimension transversale de ladite bague (6) tout en étant supérieures au diamètre dudit foret (2). 2) Dispositif de guidage (1) de foret implantaire (2) selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite bague (6) est de forme annulaire et la surface extérieure dudit canon est de forme cylindrique. 3) Dispositif de guidage (1) de foret implantaire (2) selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que la partie dudit canon (7) extérieure audit gabarit (3) comporte un épaulement externe (9), selon une direction radiale, coopérant avec le bord en vis-à-vis dudit porte-canon (6). 4) Dispositif de guidage (1) de foret implantaire (2) selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la partie dudit canon (7) intérieure audit gabarit (3) comporte un épaulement interne (10), selon une direction radiale, coopérant avec le bord en vis-à-vis dudit alésage (4).- 10 - 5) Dispositif de guidage (1) de foret implantaire (2) selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la partie dudit canon (7) extérieure audit gabarit (3) est munie d'une barrette (11) s'étendant selon une direction sensiblement radiale. 6) Dispositif de guidage (1) de foret implantaire (2) selon la revendication 5, caractérisé en ce que ladite barrette (11) comporte une indication du diamètre intérieur dudit canon (7). 7) Dispositif de guidage (1) de foret implantaire (2) selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la surface extérieure (12) dudit canon (7) comporte une indication de la taille dudit porte-canon (6). 15 8) Dispositif de guidage (1) de foret implantaire (2) selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que la largeur de ladite fente (8) et la largeur de ladite encoche (5) diminuées de la valeur d'un jeu fonctionnel sont 20 choisies parmi le groupe de valeurs : 3,4 mm, 4,2 mm, 5,0 mm.10