DE102007046638A1 - Bohrerführung zur Führung eines Bohrers und Verfahren zum Bohren eines Implantatloches in einen Kieferknochen - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Bohrerführung (1) zur Führung eines Bohrers bei der Bohrung eines Implantatloches im Kieferknochen (G) für ein Zahnimplantat, umfassend eine Fixiereinrichtung (2) zur Fixierung der Bohrerführung (1) am Kieferknochen (G) und eine Führungsöffnung (3) zum Einführen des Bohrers oder einer Bohrführungshülse (12). Zur patientenindividuellen Fixierung der Bohrerführung am Patientenkiefer ist nach der Erfindung eine Fixiereinrichtung (1) mit wenigstens einem Abtastspike (4, 4') und einem diesem gegenüberliegenden Fixierspike (5) vorgesehen, welche quer zur Längsachse des zu bohrenden Implantatlochs gegeneinander verschiebbar sind, so dass einer der Spikes (4, 4'; 5) oral und der gegenüberliegende Spike (5; 4, 4') buccal in die den Kieferknochen umgebende Schleimhaut (S) eingestochen werden kann. Die Erfindung betrifft ferner eine Verfahren zum Bohren eines Implantatloches in einen Kieferknochen.
Description
- Die Erfindung betrifft eine Bohrerführung zur Führung eines Bohrers bei der Bohrung eines Implantatloches in einen Kieferknochen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie ein Verfahren zum Bohren eines Implantatloches nach dem Oberbegriff des Anspruchs 12.
- Zur Befestigung von Zahnersatz werden nach dem Stand der Technik Zahnimplantate im Kieferknochen angelegt, an denen der Zahnersatz befestigt werden kann. Zur Einbringung des Zahnimplantats ist es erforderlich, in den Kieferknochen des Ober- oder Unterkiefers ein Implantatloch zu bohren. Bei der Bohrung des Implantatloches ist darauf zu achten, dass der Kieferknochen und/oder die Zahnwurzel eines benachbarten Zahnes nicht beschädigt werden. Beim Einbringen eines Implantatloches in den Unterkiefer besteht bei einer zu starken lingualen Position des Bohrers insbesondere die Gefahr, dass der Kieferknochen perforiert wird. Zur exakten Positionierung des Bohrers werden daher nach dem Stand der Technik Abtastverfahren mit spikebesetzten Messzangen oder -Zirkeln oder computergestützte bildgebende Verfahren wie z. B. CT- oder Volumentomographie-Verfahren eingesetzt. In der Regel wird vor dem Einbringen der Implantatbohrungen in den Kieferknochen eine Bohrschablone gefertigt, in der unter zu Hilfenahme eines Gipsmodells des Patientenkiefers an geeigneten Positionen Bohröffnungen zur Einführung des Bohrers bzw. einer Bohrhülse eingebracht werden. Grundlage zur Erstellung einer solchen Bohrschablone ist entweder eine Kiefermodellanalyse in Verbindung mit einer Schleimhautdickenmessung oder eine computergestützte Auswertung eines dreidimensionalen, durch ein bildgebendes Verfahren angefertigtes Digitalbild, welches die Kieferkammbreite und die Schleimhautdicke angibt. Ein Verfahren zum Herstellen einer navigierten Bohrschablone für die Einbringung von Zahnimplantatbohrungen in einen Patientenkiefer ist der
EP 1 532 939 A1 zu entnehmen. - Mit derartigen Bohrschablonen, die zur exakten Positionierung am Patientenkiefer Referenzpunkte und Fixiereinrichtungen aufweisen, ist eine präzise Navigation der Bohrung und damit eine genaue Positionierung von Zahnimplantaten im ortständigen Kieferknochen bei einer ausreichenden Kieferknochenbreite möglich. Die Genauigkeit der navigierten Implantatbohrung liegt bei 1mm. Die schablonengeführte Navigation des Bohrers erfordert allerdings eine zeit- und kostenaufwendige Anfertigung einer patientenindividuellen Schablone und bei Anwendung von computergestützten Verfahren die Anfertigung von dreidimensionalen Patientenkieferdarstellungen durch bildgebende Verfahren, die zum Teil mit einer erheblichen Strahlenbelastung für den Patienten verbunden sind. Ferner können die o.g. Probleme, die bei einer zu starken lingualen Position des Bohrers führen können, nicht gänzlich ausgeschaltet werden, weil es zu einer Perforation des Unterkiefers kommen kann, obwohl die Röntgenaufnahme eine ausreichende und eine Perforation verhindernde Knochenbreite suggeriert hat.
- Weiterhin ist es problematisch die Bohrschablone exakt am Kieferknochen zu positionieren. Aus der
DE 102 00 505 A1 ist eine Stützvorrichtung für eine Bohrschablone zum Einarbeiten eines Implantatloches bekannt, welche mittels eines Stützstifts, der im Kieferknochen verankert wird, am Kieferknochen befestigt werden kann. Die Befestigung des Stützstifts am Kieferknochen erfordert allerdings das Einbringen eines Verankerungsloches in dem Kieferknochen bzw. dem Gewebe (Zahnfleisch) welches den Kieferknochen umgibt. Dies führt zu einer zusätzlichen Belastung des Patienten. - Ausgehend von diesen Nachteilen der nach dem Stand der Technik zum Einsatz kommenden Methoden zum Einbringen eines Implantatloches in den Kieferknochen eines Patienten liegt der Erfindung die Aufgabe zu Grunde, eine Bohrerführung zur Führung eines Bohrers und ein Verfahren zum Bohren eines Implantatloches in einen Kieferknochen aufzuzeigen, bei denen ein kosten- und zeitaufwendiges Anfertigen eines dreidimensionalen Bildes des Kieferknochens und eines Kieferknochen-Gipsmodells sowie einer darauf basierenden Bohrschablone entfallen kann.
- Gelöst wird diese Aufgabe mit einer Bohrerführung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie einem Verfahren zum Bohren eines Implantatloches in einen Kieferknochen mit den Merkmalen des Anspruchs 12. Bevorzugte Ausführungsformen der Bohrerführung sind den Unteransprüchen 2 bis 11 zu entnehmen und bevorzugte Ausgestaltungen des Verfahrens sind in den Ansprüchen 13 bis 15 aufgezeigt.
- Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen näher erläutert. Die Zeichnungen zeigen:
-
1 : Perspektivische Darstellung der erfindungsgemäßen Bohrerführung; -
2 : Schematische Schnittdarstellung der Verwendung der erfindungsgemäßen Bohrerführung am Kieferknochen. - Die in
1 gezeigte Bohrerführung1 besteht aus einem Gestell7 mit einem zylindrischen Querträger8 , an dessen einem Ende ein vertikaler Arm9 anschließt. Längs des zylindrischen Querträgers8 ist ein zweiter vertikaler Arm10 verschiebbar gelagert, wofür der vertikale Arm10 an seinem oberen Ende einen Führungsring13 aufweist, welcher den zylindrischen Querträger8 umgreift. Zwischen den beiden vertikalen Armen9 ,10 , welche parallel zueinander ausgerichtet werden, ist an dem Querträger8 ein quaderförmiger Sockel14 befestigt. In dem Sockel14 ist in Form einer Bohrung eine Führungsöffnung3 vorgesehen, deren Längsachse parallel zu den vertikalen Armen9 ,10 verläuft. Die Führungsöffnung3 ist zum Einführen des Bohrers oder einer Bohrführungshülse12 vorgesehen. In dem hier zeichnerisch in1 dargestellten Ausführungsbeispiel ist in der Führungsöffnung3 eine Bohrführungshülse12 mit einem Auflageflansch12' , welcher auf der Oberseite des Sockels14 aufliegt, eingesetzt. - An dem vertikalen Arm
9 sind bei dem hier zeichnerisch dargestellten Ausführungsbeispiel zwei Abtastspikes4 und4' angeordnet, wobei diese Abtastspikes4 ,4' stecknadelförmig mit einem Schaft4a und einer Spitze4b an einem Ende des Schafts und einem Kopf4c am anderen Ende des Schafts ausgebildet sind. Die Abtastspikes4 ,4' sind durch Bohrungen in dem vertikalen Arm9 herausnehmbar eingesteckt und zeigen mit ihrer Spitze4a auf den gegenüberliegenden vertikalen Arm10 . An dem gegenüberliegenden vertikalen Arm10 ist ein Fixierspike5 angeordnet, dessen Form derjenigen der Abtastspikes4 ,4' entspricht und der ebenfalls in eine Bohrung im Arm10 eingeführt ist und mit seiner Spitze auf den gegenüberliegenden Arm9 zeigt. - Der verschiebbare Arm
10 ist entlang des hinteren Endes des Querträgers8 gegen eine Rückstellkraft verschiebbar. Die Rückstellkraft wird bei dem hier zeichnerisch dargestellten Ausführungsbeispiel von einer Spiralfeder15 erzeugt, welche sich am freien Ende des Querträgers8 gegen einen Stützflansch16 abstützt. Das andere Ende der Spiralfeder15 liegt an der Stirnseite eines Ringflanschs17 an, welcher an dem oberen Führungsring13 des vertikalen Arms10 anschließt. Der vertikale Arm10 ist zwischen einer ersten Position, die in1 gezeigt ist, und einer zweiten Position gegen die Rückstellkraft der Feder15 verschiebbar. In der in1 gezeigten Stellung liegt das vordere stirnseitige Ende des Ringflansches17 an der rückwärtigen Stirnseite des Sockels14 an. Die rückwärtige Stirnseite des Sockels14 bildet dadurch einen Anschlag6 , der die beiden vertikalen Arme9 und10 und die daran angeordneten Spikes4 bzw.4' sowie5 auf einem durch die Sockellänge vorgegebenen Mindestabstand in vestibulärer-lingualer Richtung hält. Die Breite des Sockels14 in mesio-distaler Richtung ist bevorzugt größer als 5mm gewählt und beträgt in einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel zwischen 6 und 7mm. Diese Mindestbreite des Sockels14 garantiert einen Sicherheitsabstand der Bohrung zu benachbarten Zähnen oder Implantaten und dient auch zur Einhaltung der biologischen Breite um ein Implantat. - Die beiden vertikalen Arme
9 ,10 bilden mit ihren daran angeordneten Spikes4 ,4' und5 eine Fixiereinrichtung2 zur Fixierung der Bohrerführung1 am Kieferknochen. - Zum Einbringen eines Implantatloches in einen Kieferknochen eines Patienten wird die Bohrerführung
1 wie in2 dargestellt mittels der Fixiereinrichtung2 am Kieferknochen G fixiert. Hierzu wird zunächst der bewegliche Arm10 mit der Hand gegen die Rückstellkraft der Feder15 in die zweite Position verschoben, in der die Feder15 zusammen gedrückt ist und die beiden Arme9 und10 einen maximalen Abstand zueinander aufweisen. Dieser maximale Abstand zwischen den Armen9 und10 ist durch die Länge des zylindrischen Querträgers8 vorgegeben und so bemessen, dass die Bohrerführung1 in dieser Stellung leicht über einen Kieferknochen und die diesen umgebende Schleimhaut geführt werden kann. Nachdem die Bohrerführung1 in dieser Stellung auf den Kieferknochen G aufgesetzt worden ist wird die manuell ausgeübte Kraft, mit der der bewegliche Arm10 in der zweiten Position gehalten wird, verringert, so dass der bewegliche Arm10 unter Einfluss der Federkraft der Feder15 in Richtung auf den festen Arm9 hin verschoben wird, wodurch sich die Spikes4 ,4' und5 in die den Kieferknochen G umgebende Schleimhaut S einbohren, bis sie – wie in2 gezeigt – oral bzw. buccal an der Außenkortikalis des Kieferknochens anliegen. In dieser Stellung kann der bewegliche Arm10 losgelassen werden und die Bohrerführung1 ist durch die in die Schleimhaut S eingestochenen Spikes4 ,4' und5 am Kieferknochen G fixiert. Die beiden Abtastspikes4 ,4' , welche in Längsrichtung einen ausreichend großen Abstand von mehr als 8mm und bevorzugt von wenigstens 10mm aufweisen, bewirken dabei, dass die beiden Arme9 und10 und die parallel dazu verlaufende Führungsöffnung3 möglichst senkrecht zur oral-buccalen Richtung liegen. Auf diese Weise erfolgt mittels der Abtastspikes4 ,4' eine Abtastung der Kieferform, -ausrichtung und -Größe. Der den beiden Abtastspikes4 ,4' gegenüberliegende Fixierspike5 bewirkt in Verbindung mit den Abtastspikes4 ,4' und der Rückstellkraft der Feder15 eine ausreichende Fixierung der Bohrerführung1 in der Schleimhaut S. Die Spikes4 ,4' und5 liegen in der Fixierposition der Bohrerführung1 an der Außenkortikales des Kieferknochens G an, wie in2 gezeigt. - Die Bohrerführung
1 wird am Unterkiefer so positioniert, dass die Abtastspikes4 ,4' oral am Kieferknochen G und der Fixierspike5 buccal am Kieferknochen G anliegt. Bei Positionierung der Bohrerführung1 am Oberkiefer wird diese so angeordnet, dass die Abtastspikes4 ,4' buccal und der Fixierspike5 oral an der Außenkortikales des Kieferknochens G anliegen. - Zur Erleichterung des Ein- und Ausführens der Bohrerführung in den Mund des Patienten ist in einem bevorzugten Ausführungsbeispiel eine abnehmbar am Querträger
8 angeordnete Haltestange11 vorgesehen, welche in11 in abgenommener Position gezeigt ist. Zum Einsetzen der Haltestange11 ist in dem Querträger8 eine Einführungsbohrung vorgesehen, in welche das Einführungsende11' der Haltestange11 eingesetzt werden kann. Die Haltestange11 weist bevorzugt – wie in1 gezeigt – eine gekrümmte oder gewinkelte Form auf, damit noch am Kieferknochen G vorhandene Zähne beim Einsetzen der Haltestange11 nicht stören. - Mit der erfindungsgemäßen Bohrerführung
1 wird eine mechanische Navigationshilfe für das Einbringen eines Implantatloches in den Kieferknochen bereit gestellt, welche es ermöglicht, die Knochenbreite und die Ausrichtung des Kieferknochens vor der Implantatbohrung zu erfassen, wodurch die Implantatbettaufbereitungsrichtung genau an die Kieferform individuell angepasst wird. Hierfür wird als anatomische Bezugsebene die buccale oder linguale Außenkortikalis verwendet, welche durch die Abtastspikes4 ,4' über eine ausreichende Länge, welche durch den gegenseitigen Abstand der Abtastspikes4 ,4' bestimmt wird, abgetastet. Hierdurch wird gewährleistet, dass die Führungsöffnung3 bzw. eine darin eingesetzte Bohrführungshülse12 möglichst parallel zur Längsachse des Kieferknochens G ausgerichtet ist. Dadurch können Fehlstellungen der Bohrachse verhindert werden.
Claims (17)
- Bohrerführung (
1 ) zur Führung eines Bohrers bei der Bohrung eines Implantatloches im Kieferknochen (G) für ein Zahnimplantat, umfassend eine Fixiereinrichtung (2 ) zur Fixierung der Bohrerführung (1 ) am Kieferknochen (G) und eine Führungsöffnung (3 ) zum Einführen des Bohrers oder einer Bohrführungshülse (12 ), dadurch gekennzeichnet, dass die Fixiereinrichtung (1 ) wenigstens einen Abtastspike (4 ,4' ) und einen diesem gegenüberliegenden Fixierspike (5 ) aufweist, welche quer zur Längsachse des zu bohrenden Implantatlochs gegeneinander verschiebbar sind, so dass einer der Spikes (4 ,4' ;5 ) oral und der gegenüberliegende Spike (5 ;4 ,4' ) buccal in die den Kieferknochen umgebende Schleimhaut (S) eingestochen werden kann. - Bohrerführung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwei oder mehr Abtastspikes (
4 ,4' ) vorgesehen sind, welche in Längsrichtung des zu bohrenden Implantatlochs übereinander angeordnet sind und bevorzugt einen Abstand von wenigstens 8mm aufweisen. - Bohrerführung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass den zwei Abtastspikes (
4 ,4' ) wenigstens ein gegenüberliegender Fixierspike (5 ) zugeordnet ist, welcher in Längsrichtung des zu bohrenden Implantatlochs zwischen den beiden Abtastspikes (4 ,4' ) angeordnet ist. - Bohrerführung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Anschlag (
6 ) vorgesehen ist, der die Spitzen der sich gegenüberliegenden Spikes (4 ,4' ;5 ) beim Verschieben in Querrichtung zur Längsachse des Implantatloches auf einem vorgegebenen Mindestabstand in vestibulärer-lingualer Richtung hält. - Bohrerführung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Abtast- und Fixierspikes (
4 ,4' ;5 ) an einem Gestell (7 ) angeordnet sind. - Bohrerführung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Gestell (
7 ) einen Querträger (8 ) aufweist, an dessen einem Ende ein vertikaler Arm (9 ) fest angeordnet ist und an dem ein zweiter vertikaler Arm (10 ) verschiebbar gelagert ist. - Bohrerführung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der verschiebbare Arm (
10 ) längs des Querträgers (8 ) gegen eine Rückstellkraft verschiebbar gelagert ist. - Bohrerführung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Querträger (
8 ) eine Haltestange (11 ) abnehmbar befestigt ist. - Bohrerführung nach Anspruch 6, 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsöffnung (
3 ) durch den Querträger (8 ) verläuft. - Bohrerführung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsöffnung (
3 ) parallel zu den vertikalen Armen (9 ,10 ) verläuft. - Bohrerführung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Fixierschraube vorgesehen ist, mit der die Stellung der Spikes (
4 ,4' ;5 ) zueinander fixiert werden kann. - Bohrerführung nach einem der Ansprüche 6, bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Querträger (
8 ) zwischen den vertikalen Armen (9 ,10 ) ein Sockel (14 ) angeordnet ist, in dem die Führungsöffnung (3 ) vorgesehen ist. - Bohrerführung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Breite des Sockels (
14 ) in mesio-distaler Richtung wenigstens 5mm, bevorzugt zwischen 6 und 7mm beträgt. - Verfahren zum Bohren eines Implantatloches in einen Kieferknochen (G), bei dem zunächst eine Bohrerführung (
1 ) zur Führung eines Bohrers im Bereich des zu bohrenden Implantatloches auf die den Kieferknochen (G) umgebende Schleimhaut (S) aufgesetzt und anschließend der Bohrer zur Bohrung des Implantatloches durch eine Führungsöffnung (3 ) oder eine Bohrführungshülse (12 ) in der Bohrerführung (1 ) geführt und in den Kieferknochen (G) eingebohrt wird, dadurch gekennzeichnet, dass mittels Abtastspikes (4 ,4' ), welche an der Bohrerführung (1 ) angeordnet sind, die Kieferform und -größe abgetastet wird und die Bohrerführung (1 ) mittels eines oder mehrerer Fixierspikes (5 ) an einem geeigneten Operationsort in der Schleimhaut (S) fixiert wird. - Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Abtastspikes die Kieferaußenkortikalis buccal oder oral über eine Distanz von mehr als 8mm, bevorzugt über eine Distanz von 10mm abtasten, um insbesondere die Ausrichtung der Kieferwand zu erfassen.
- Verfahren nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass in die Bohrerführung eine an den verwendeten Bohrer angepasste Bohrführungshülse eingesetzt wird, durch welche der Bohrer beim Bohren des Implantatloches geführt wird.
- Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Bohrer von der Bohrerführung, insbesondere der darin eingesetzten Bohrführungshülse, möglichst parallel zu der erfassten Ausrichtung der Kieferaußenkortikalis geführt wird.
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