НАПРАВЛЯЮЩАЯ СИСТЕМА ДЛЯ СТОМАТОЛОГИЧЕСКОЙ ХИРУРГИИ
GUIDE SYSTEM FOR DENTAL SURGERY

Настоящее изобретение относится к направляющей системе для стоматологической хирургии.
Стоматологическая хирургия обычно включает сверление одного или более каналов в челюстной кости пациента и требует высокой степени точности, а именно в местоположении, глубине и осевой ориентации созданного канала. Также при операции сверления следует избегать нежелательного соприкосновения с нервной и мышечной системами пациента. Для обеспечения такой точности можно применять индивидуально разработанный хирургический шаблон, адаптированный к полости рта пациента и к предназначенной хирургической операции, с целью обеспечения направления для ручной стоматологической бормашины. WO 2008/006802, включенная в настоящее описание в виде ссылки, описывает такую направляющую систему для стоматологической хирургии.
Согласно одному аспекту настоящее изобретение предоставляет направляющую систему для стоматологической хирургии, как определено в п. 1. Другие аспекты определены в другом независимом пункте. Зависимые пункты определяют предпочтительные или альтернативные варианты выполнения.
По меньшей мере в нескольких своих аспектах настоящее изобретение предоставляет направляющую систему для стоматологической хирургии, которая объединяет точность, легкость применения, доступность к участку хирургической операции и небольшие размеры; небольшие размеры являются особенно важными для стоматологической хирургии по отношению к задней части полости рта пациента, так как улучшение доступности и/или уменьшение расстояния даже на несколько миллиметров, на которое пациент должен открыть свой рот, чтобы позволить доступ хирургу, могут обеспечить значительное улучшение.
Направляющую систему можно применять для стоматологической или челюстнолицевой хирургии, а именно для хирургической операции на челюстной кости или зубах пациента, включая сверление, остеотомию, пьезохирургию, создание канала, а именно цилиндрического канала или многоугольного канала, вставку имплантата или завинчивание имплантата в кость. Хирургическую операцию можно осуществлять на участке хирургической операции, обеспечивающем доступ ко всей полости рта пациента, например пазухах. Хирургическим инструментом может быть стоматологический инструмент, им может быть: сверло, в этом случае хирургическим наконечником может быть ручной бор, а именно стоматологический бор; насадка пьезотома, в этом случае хирургическим наконечником может быть ручное пьезохирургическое устройство; или хирургический инструмент, адаптированный для сверления или разреза точным образом кости пациента, а именно челюстной кости,.
Стоматологическим имплантатом может быть: подложка для стоматологического протеза, например, для коронки, моста, зубного или лицевого протеза; скоба, а именно ортодонтическая скоба; или костный имплантат.
Направляющую систему можно применять для хирургии, проводимой рядом или на нижней или верхней челюстной кости пациента или на участке хирургической операции, включая десны, не ограничиваясь костной структурой.
Для легкости описания пространственные положения, примененные в этом описании для хирургического шаблона и фиксатора наконечника, а именно ссылки на верх, низ, верхний и нижний, применяются, как если бы хирургическая операция проводилась на нижней челюстной кости пациента. До тех пор пока не указано иначе, такая терминология выражает относительные положения и не предполагает, что описанный объект можно применять только в ориентации, упомянутой выше.
Хирургическим шаблоном является предпочтительно изготовленный по заказу хирургический шаблон, разработанный для полости рта пациента и предназначенный для проведения хирургической операции. Его можно разработать и изготовить на основе конкретных данных пациента, а именно отображения пациента, например, посредством магнитно-резонансной томографии (МРТ), рентгеновской компьютерной томографии (РКТ) или рентгеновской компьютерной томографии с конусообразным лучом (СВСТ). Изображение предпочтительно предоставляет точное 3D изображение кости и/или челюстной кости и/или зубного ряда и/или тканей полости рта пациента, которое можно применять для планирования хирургической операции, например для фактической вставки предназначенного стоматологического имплантата в изображение, определения желательного положения, ориентации и глубины имплантата и разработки нестандартного хирургического шаблона. Хирургическая направляющая может поддерживаться зубами пациента и/или деснами и/или костной структурой и/или временным и/или постоянным имплантатом (имплантатами); ее можно прикрепить внутри полости рта пациента посредством механической фиксации, например, скобами и/или винтами к зубам и/или кости и/или одному или более имплантатам. Хирургическая направляющая может содержать металл, а именно металлокерамику и/или пластмассу, а именно армированный пластик; ее изготовление может включать контролируемое лазером спекание металлического порошка, 3D печать или 3D размол с необязательно дополнительной обработкой именно направляющей шаблона в случае технологического отклонения.
Отверстие хирургического шаблона, которое обеспечивает доступ для хирургического инструмента, а именно для создания канала в челюстной кости пациента, является предпочтительно открытым на своем нижнем конце и более предпочтительно вся траектория между направляющими шаблона является открытой; это облегчает обзор для хирурга и/или орошение участка хирургической операции, например, при сверлении или участок имплантата. Применение одного или более направляющих шаблона, имеющих продольную ось, выровненную параллельно и на расстоянии от оси хирургического средства или имплантата, отделяет функцию направления, предоставленную направляющими шаблона, от хирургической функции или функции сверления, предоставленной, например, сверлом или насадкой пьезотомного сверла. Это обеспечивается открытой конструкцией, которая облегчает обзор и/или орошение, также предотвращаются ограничения пространственных допусков и трение от прохождения вращающегося сверла или вибрирующего наконечника через направляющий блок. Хирургический шаблон может содержать две или более направляющие шаблона, предпочтительно он имеет две (и только две) направляющие, а именно расположенные так, чтобы ось хирургического инструмента или имплантации (которая соответствует в некоторых вариантах выполнения доступу к сверлению) и ось каждой направляющей лежали в одной плоскости; это предоставляет особенно стабильную направляющую систему. В случае применения двух направляющих шаблона каждая предпочтительно располагается на любой стороне челюстной кости или десны. Хирургический шаблон предпочтительно позволяет вращение хирургического наконечника на 360°; это облегчает доступ хирурга к центру хирургической операции.
Ограничитель шаблона предпочтительно образует часть хирургического шаблона и адаптирован для ограничения расстояния, на которое может продвигаться хирургический инструмент, например, по направлению к челюстной кости пациента; таким образом, хирург может продвигать хирургический инструмент до тех пор, пока ограничитель шаблона не войдет в контакт так, чтобы заданное положение ограничителя соответствовало заданному положению хирургического инструмента, например, до желательной глубины канала, который следует предоставить в челюстной кости пациента. Ограничитель шаблона может располагаться на направляющей шаблона или в них; это обеспечивает точное и компактное расположение. Хирургический шаблон предпочтительно предоставляет два ограничителя шаблона, например ограничитель шаблона, представленный на каждой паре направляющих шаблона или в них; это стабилизирует функцию останова и понижает риск нежелательного сгибания стоматологического инструмента. Положение ограничителя (лей) шаблона предпочтительно задать как часть индивидуального проекта хирургического шаблона.
Хирургический шаблон является предпочтительно одноразовым шаблоном, предназначенным для разовой хирургической операции. Предпочтительно он располагается и/или прикрепляется над верхней или нижней челюстной костью пациента.
Фиксатор наконечника адаптирован для прикреплению к хирургическому наконечнику, например, посредством закрепления его на рабочую часть хирургического или стоматологического наконечника или посредством зажимного кольца или посредством подходящим образом адаптированной части наконечника. Каждая направляющая фиксатора наконечника адаптирована для зацепления с соответствующей направляющей шаблона, представленной на хирургическом шаблоне. Взаимосвязь между направляющими наконечника и направляющими шаблона сдерживает латеральное положение и аксиальную ориентацию хирургического инструмента по отношению к хирургическому шаблону и таким образом по отношению к центру хирургической операции, например у челюстной кости пациента. Предпочтительно для хирургического инструмента предоставляется одна степень перемещения, а именно скользящее движение по направлению к центру хирургической операции или от него в заданном положении и вдоль заданной оси; это гарантирует позиционную и осевую точность для хирурга, применяющего ручной хирургический наконечник.
Взаимосвязь, а именно контакт, между ограничителем (лями) наконечника фиксатора наконечника и ограничителем (лями) шаблона предусмотрен для ограничения глубины проникновения стоматологического инструмента по отношению к хирургическому шаблону и таким образом, например, глубины канала, созданного в челюстной кости пациента. Предпочтительно фиксатор наконечника содержит два ограничителя наконечника, причем каждый адаптирован для взаимодействия с соответствующим ограничителем шаблона.
Предпочтительно фиксатором наконечника является фиксатор многократного использования, предназначенный для применения с различными хирургическими шаблонами, и между применениями подходит для стерилизации. Он может содержать одну или более металлических частей, а именно металлических поверхностей, особенно обточенных металлических поверхностей, а именно обточенных металлических направляющих поверхностей фиксатора; это способствует более высокой степени размерной точности. Подходящие материалы включают нержавеющую сталь, титан и цирконий. Альтернативными материалами для части или всего фиксатора наконечника включают пластики, а именно пластики высокой плотности, например, PEEK (ПолиЭфирЭфирКетон), и керамические материалы.
Направляющая шаблона может содержать полую направляющую часть или гнездовую конфигурацию, адаптированную для взаимодействия со штыревой конфигурацией его соответствующей направляющей наконечника. Также возможно противоположное, т.е. штыревая конфигурация части направляющей шаблона выполнена с возможностью взаимодействия с гнездовой конфигурацией своей соответствующей направляющей наконечника.
Взаимодействием между направляющей наконечника и направляющей шаблона может быть контактная поверхность или контактная линия (линии); контактная поверхность (поверхности) или контактная линия (линии) могут быть непрерывными или прерывистыми.
Конфигурация, в которой верх направляющей наконечника может скользить вниз от верха направляющей шаблона, позволяет удовлетворительное наведение хирургического инструмента, при этом предоставляя такое компактное расположение, которое облегчает доступ к центру хирургической операции и/или ограничивает требуемое отверстие в полости рта пациента, например предоставлением короткого сверла или стоматологического инструмента, применяемого для создания канала данной глубины.
Хирургическая направляющая система может содержать фиксатор наконечника, на котором нет ограничителя наконечника, или который сконструирован так, чтобы его ограничитель (ли) наконечника не взаимодействовали с ограничителем (лями) шаблона. Это может быть для части хирургической операции с применением хирургического шаблона, для которого ограничитель (ли) не являются необходимыми или являются нежелательными.
Согласно дополнительному аспекту настоящее изобретение предоставляет хирургическую направляющую систему стоматологического пьезотома, а именно для образования канала в челюстной кости пациента для приема стоматологического имплантата, причем направляющая система для стоматологической хирургии содержит хирургический шаблон, приспособленный для закрепления внутри полости рта пациента, причем хирургический шаблон содержит отверстие, совпадающее с хирургической осью, а именно осью стоматологического имплантата, чтобы допустить проход наконечника пьезотома, а именно создать отверстие в челюстной кости пациента вдоль хирургической оси; один или более направляющих шаблона, причем каждая направляющая шаблона имеет продольную ось, выровненную параллельно хирургической оси и на расстоянии от нее; и ограничитель шаблона. Связанный аспект относится к фиксатору наконечника, выполненному с возможностью крепления к наконечнику пьезотома или пьезотому, причем указанный наконечник фиксатора содержит одну или несколько направляющих наконечника, при этом каждая направляющая наконечника выполнена с возможностью вхождения в зацепление с соответствующей направляющей хирургического шаблона, и ограничителя наконечника; причем взаимодействие между направляющей (щими) наконечника и направляющей (щими) шаблона ограничивает латеральное положение и осевую ориентацию наконечника пьезотома относительно хирургического шаблона во время хирургической операции; и при этом ограничитель шаблона и ограничитель наконечника выполнены с возможностью взаимодействия с целью ограничения положения, к которому насадка пьезотома может приблизиться во время хирургической операции, а именно во время создания канала в челюстной кости пациента. Направляющую наконечника можно соединить непосредственно или опосредованно с насадкой пьезотома или пьезотомом; ее можно присоединить к рукоятке, к которой также присоединяют насадку пьезотома.
Согласно другому аспекту настоящее изобретение представляет направляющую систему для стоматологической хирургии для применения с хирургическим наконечником для хирургической операции, а именно для образования канала в челюстной кости пациента для приема стоматологического имплантата, причем направляющая система для стоматологической хирургии содержит хирургический шаблон, приспособленный для закрепления внутри полости рта пациента, при этом хирургический шаблон содержит отверстие, совпадающее с хирургической осью, а именно осью стоматологического имплантата, чтобы предоставить проход хирургического инструмента вдоль хирургической оси, а именно, для создания канала в челюстной кости пациента вдоль оси имплантата; один или боле направляющих шаблона, причем каждая направляющая шаблона имеет продольную ось, выровненную параллельно хирургической оси и смещенную от нее; и ограничитель шаблона; и при этом ограничитель шаблона и ограничитель наконечника выполнены с возможностью взаимодействия с целью ограничения положения, к которому может продвигаться хирургический инструмент во время хирургической операции, а именно во время создания канала в челюстной кости пациента; и где нижняя часть направляющей (щих) шаблона располагается на уровне ниже верхнего положения десны и/или соответствующей челюстной кости, а именно где необходимо формировать канал. Связанный аспект относится к фиксатору наконечника, приспособленного к прикреплению к хирургическому наконечнику, причем указанный фиксатор наконечника содержит одну или более направляющих наконечника, причем каждая направляющая наконечника выполнена с возможностью вхождения в зацепление с соответствующей направляющей шаблона, и ограничитель наконечника, при этом взаимодействие между направляющей (щими) фиксатора и направляющей (щими) шаблона ограничивает латеральное положение и осевую ориентацию хирургического инструмента относительно хирургического шаблона во время хирургической операции, а именно во время создания канала в челюстной кости пациента.
Хирургический шаблон можно приспособить для хирургической операции на единичном участке хирургической операции, например для помещения единичного стоматологического имплантата в челюсть пациента. Альтернативно хирургический шаблон можно приспособить для проведения множества хирургических операций, каждая из которых проводится на отдельном операционном поле, например помещение двух, трех, четырех, пяти и более стоматологических имплантатов в челюсть пациента. Предпочтительно каждое операционное поле связано с соответствующей направляющей шаблона или парой направляющих шаблона, которые образуют часть хирургического шаблона. Одна направляющая наконечника может быть использована для множества хирургических операций с применением одного хирургического шаблона; в этом случае ограничитель (ли) шаблона для каждого участка хирургической операции расположен и сконфигурирован под предназначенную хирургическую операцию.
Различные аспекты изобретения можно объединить в одном варианте выполнения.
Теперь варианты выполнения изобретения будут описаны только посредством примера со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:
Фиг. 1 представляет собой схематичное изображение хирургического шаблона;
Фиг. 2а и Фиг. 2b представляют собой схематичные изображения фиксаторов наконечника;
Фиг. 3 и Фиг. 4 представляют собой последовательные поперечные сечения процесса сверления;
Фиг. 5 представляет собой схематичное изображение наконечника пьезотома и фиксатора наконечника, прикрепленных к стоматологическому наконечнику.
На Фиг. 1 представлен персонализированный хирургический шаблон 1, закрепленный на зубочелюстной системе 2 пациента. Хирургический шаблон содержит: отверстие 3, которое совмещено с хирургической осью, в данном случае осью 13 сверления и имплантата (см. Фиг 2); две направляющие 4а, 4b шаблона; и два ограничителя шаблона (не видны). Каждая направляющая 4а, 4b шаблона содержит по существу цилиндрический полый проход 5 и латеральную щель 6 вдоль своей длины, которое открывается в полый проход и в отверстие 3 шаблона. Направляющие 4а, 4b шаблона удерживаются частью каркаса шаблона, а именно содержащей ряд раскосов шаблона. Открытая форма каркаса шаблона обеспечивает доступность и видимость операционного поля, которым в этом примере является участок челюстной кости, расположенный между направляющими 4а, 4b шаблона.
Для простоты иллюстрируемый хирургический шаблон показан для сверления единичного канала. Обычно хирургический шаблон проектируют для обеспечения двух или более разнесенных каналов, причем положение каждого необходимого канала обеспечивается соответствующими направляющими шаблона.
На Фиг. 2а показан увеличенный вид первого варианта выполнения направляющих 4а, 4b шаблона и фиксатора 7 наконечника, выполненного с возможностью взаимодействия с направляющими шаблона. Ограничители 8 шаблона располагаются по направлению к нижней части направляющих шаблона.
Фиксатор наконечника содержит: посадочное кольцо 9, выполненное с возможностью крепления к хирургическому наконечнику, в данном случае наконечнику бормашины; два несущих фланца 10а, 10b, выступающих из посадочного кольца; и две направляющие Па, lib наконечника штыревого типа, каждая из которых приспособлена для вхождения со скольжением в соответствующую одну из направляющих 4а, 4b шаблона гнездового типа во время хирургической операции. Каждая из двух направляющих 11а, 11b наконечника присоединяется к соответствующему несущему фланцу 10а, 10b фиксатора наконечника; часть каждого несущего фланца 10а, 10b выполнена с возможностью вхождения со скольжением в латеральную щель 8 своих соответствующих направляющих 4а, 4b шаблона во время хирургической операции. На каждом несущем фланце предусмотрен ограничитель 12а, 12b наконечника. Как иллюстрировано на Фиг 2а, ограничители 12а, 12b наконечника можно предоставить на нижней части опорного фланца (фланцев) или по направлению к ним, а именно нижней поверхностью опорного фланца (фланцев). Опорные фланцы (и соответствующие направляющие наконечника) располагаются на любой стороне посадочного кольца, причем ось 13 сверления и главная ось каждой направляющей наконечника располагаются в одной плоскости. Как иллюстрировано, каждый несущий фланец 10а, 10b можно присоединить к своей соответствующей направляющей 11а, 11b наконечника по существу вдоль всей длины направляющей 11a, 11b наконечника; это содействует предоставлению механической стабильности. Каждый несущий фланец может подниматься, а именно дугой, от нижней части к верхней части, в которой он присоединяется к посадочному кольцу 9 так, чтобы обеспечить большее разделение между двумя фланцами в их нижних частях по сравнению с отверстием в их верхних частях; это вносит дополнительный вклад в доступность и видимость операционного поля, особенно для хирургической операции в челюстной кости пациента.
На Фиг. 2b представлен альтернативный вариант выполнения, в котором фиксатор 7 наконечника содержит ограничители 14а, 14b наконечника на верхней части каждого опорного фланца или по направлению к ним, и направляющие 4а, 4b шаблона содержат ограничители 15а, 15b шаблона, которые располагаются на внутренней части направляющих 4а, 4b шаблона. А именно в этом типе конфигурации каждая направляющая наконечника предпочтительно связана с парой ограничителей наконечника, например, первый ограничитель 14а наконечника, расположенный на передней стороне фланца 10а, и второй ограничитель наконечника (не показан), расположенный на соответствующем положении на задней стороне фланца 10а. Каждый такой ограничитель наконечника взаимодействует с соединенным ограничителем фланца, например парой ограничителей 15а фланца, расположенной или на стороне латеральной щели 8 или прорези направляющей 4а шаблона.
На Фиг. 3 показаны последовательные положения направляющей 11а, 11b наконечника по Фиг 2а при применении во время процедуры сверления. Для ясности другие части хирургического шаблона не показаны. А именно, на ней иллюстрировано зацепление и последующее скольжение направляющих 11а, 11b наконечника фиксатора 7 наконечника внутри направляющих 4а, 4b шаблона и проникновение сверла 16 в челюстную кость 17 с созданием желательного канала. Две направляющие шаблона расположены на любой стороне десны и челюстной кости, и низ направляющих 18 шаблона расположен на уровне ниже верхнего положения десны 19 и соответствующей челюстной кости 17. Когда направляющие шаблона зацепляются внутри направляющих шаблона, у хирурга есть только одна степень свободного движения, т.е., скользящего движения сверла к челюстной кости или от нее в заданном латеральном положении и вдоль заданной оси. Сверло может скользить к операционному полю, направляемое хирургическим шаблоном и фиксатором наконечника. Максимальная глубина фиксатора наконечника относительно хирургического шаблона, и таким образом максимального глубина высверленного канала, фиксируется контактом между ограничителями 8а, 8b шаблона и ограничителем 12а, 12b наконечника.
На Фиг. 4 показаны соответствующие положения направляющих 11а, 11b наконечника во время процедуры сверления с применением системы по Фиг 2b; максимальная глубина фиксатора наконечника относительно хирургического шаблона, и таким образом максимального глубина высверленного канала, фиксируется контактом 20 между ограничителями 15а, 15b шаблона и ограничителем 14а, 14b наконечника.
На Фиг. 5 показан наконечник 21 пьезотома и фиксатор 7 наконечника, закрепленный на хирургическом наконечнике 23, в этом варианте выполнения через подходящую соединительную часть 22. Как показано, предпочтительно позволить свободную вибрацию наконечника 21 пьезотома, например, прикреплением фиксатора наконечника, например к хирургическому наконечнику 23, а не к наконечнику 21 пьезотома или любой вибрирующей части пьезотомной системы, но таким образом, чтобы фиксировалось положение фиксатора наконечника по отношению к наконечнику 21 пьезотома.