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Die Erfindung liegt auf dem Gebiet der Führung von Bohrern im chirurgischen Umfeld. Ganz allgemein weisen chirurgische Bohrerführungen einen Führungskörper und eine Spitze auf, und durch sie hindurch verläuft längs ein Führungskanal, durch den ein chirurgischer Bohrer in richtiger Position sowie mit richtiger Trajektorie an seinen Einsatzort gebracht werden kann. Grundsätzlich können die Positionierung und Ausrichtung von Instrumenten, einschließlich einer chirurgischen Bohrerführung, durch starre stereotaktische Rahmen unterstützt werden. Es besteht aber auch die Möglichkeit, so genannte rahmenlose Techniken anzuwenden, bei denen ein Instrumentenhalter lediglich gestützt an einen Arm bereitgestellt wird, wobei die Position und Ausrichtung von Instrumentenführung und/oder Instrument durch ein medizintechnisches Navigationssystem mithilfe von Referenzelementen beziehungsweise Referenzsternen und/oder Markern eingestellt und aufrecht erhalten wird. Eine Definition dieser Begriffe und Gerätschaften wird weiter unten bereitgestellt.
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Rahmenlose Techniken haben demgegenüber den Vorteil, dass interoperative Modifikationen der geplanten Trajektorien einfach und schnell durchführbar sind, wodurch die Prozedur insgesamt sehr flexibel wird. Die Platzierung stereotaktischer Instrumente durch Wendelbohrerlöcher (twist drill holes) stellt eine minimalinvasive Alternative zum Einbringen von Instrumenten über Fräsbohrerlöcher (burr holes) oder ausgedehnte Kraniotomien dar. Standard-Fräsbohrerlöcher haben einen Durchmesser von 14 mm, so dass man sich derart invasiv den Zugang für ein Instrument wie beispielsweise eine Biopsienadel oder einen Katheter erkaufen muss, die nur einen Durchmesser von etwa 2 mm haben. Hier zeigt sich der Vorteil von Wendelbohrlöchern ebenso wie bei der Verringerung des sogenannten "Brainshift", bei kleineren Traumata und bei geringeren kosmetischen Nachteilen.
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Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine chirurgische Bohrerführung bereitzustellen, welche den Bohrvorgang und/oder das entstehende Bohrloch optimiert.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine chirurgische Bohrerführung gemäß dem Anspruch 1 gelöst. Die Unteransprüche definieren bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung.
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Die chirurgische Bohrerführung der vorliegenden Erfindung hat eine Spitze, welche sich zum vorderen Ende beziehungsweise zum freien spitzen Ende hin verjüngt, das heißt eine sich verjüngende Gestaltung aufweist. Dieser Begriff beinhaltet nicht nur eine kontinuierliche Verjüngung (= Verkleinerung der Außenabmessungen), sondern auch Verjüngungen auch in mehreren Schritten und/oder an mehreren Stellen, wobei dazwischen durchaus Abschnitte liegen können, die sich nicht verjüngen. Wichtig bleibt in diesem Zusammenhang, dass am freien spitzen Ende geringere Außenabmessungen vorliegen als weiter hinten im Bereich des Übergangs zum Führungskörper. Es ist möglich, der Bohrerführung und einer später verwendeten Instrumentenführung einen identischen Außendurchmesser zu geben, so dass eine vor Ort verwendete Instrumentenhalterung (zum Beispiel VarioGuide, der Fa. Brainlab AG, Feldkirchen, Deutschland) nicht zur Aufnahme unterschiedlich großer Führungen und/oder Instrumente angepasst werden muss. Dies reduziert die Wahrscheinlichkeit von Verwendungsfehlern, weil die Instrumentenhalterung keine Modifikationen erfordert, wenn die Trajektorie einmal gewählt ist und der Arm in seiner Position verriegelt wurde. Durch eine derartige abgestimmte Ausgestaltung wird also auch der gesamte Arbeitsablauf beim Bohren und bei der nachfolgenden Instrumenteneinbringung sowohl zeitlich als auch organisatorisch und hinsichtlich der Genauigkeit optimiert. Bohrungen unter Einsatz von Wendelbohrern mit Durchmessern, die im Wesentlichen den Durchmessern der verwendeten Instrumente entsprechen können hergestellt werden, was die Invasivität und damit einhergehenden Probleme stark reduziert.
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Bei möglichen Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Bohrerführung läuft die Spitze zum vorderen Ende hin in einer Kante aus, zum Beispiel in einer schmalen, im Wesentlichen spitzwinkligen Kante und/oder einer scharfen Kante.
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Die erfindungsgemäße Bohrerführung kann durch die Effekte der Verjüngung sowie der Ausbildung der Kante (einzeln bzw in Kombination) sehr gut am Knochen stabilisiert werden, das heißt stabil mit dem Knochen in Kontakt treten, so dass die Kräfte, welche auf eine Instrumentenhalterung einwirken, reduziert werden. Ferner kann die Spitze sich vorne in den Knochen hinein "beißen", das heißt durch Kanteneingriff mit dem Knochen stabilisieren, so dass ein Verrutschen verhindert werden kann.
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Es ist möglich, die Spitze so auszugestalten, dass sie zu ihrem vorderen Ende hin von der Außenseite her und entlang ihrer Länge zweimal verjüngt beziehungsweise nach innen hin abgeschrägt ist, wobei eine der Verjüngungen beziehungsweise Abschrägungen sich am freien Spitzenende befindet. Dabei kann zwischen den sich verjüngenden beziehungsweise abgeschrägten Abschnitten ein Abschnitt verlaufen, dessen Außenkontur sich über seine Länge nicht verjüngt beziehungsweise konstant bleibt.
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Gemäß einer Ausführung weißt die Bohrerführung eine rund-geschlossene zum Beispiel kreisförmige Querschnittsgestaltung auf, wobei die Verjüngungen Außenfasen sind, die nach vorne und innen hin zusammenlaufen.
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Der Führungskörper und die Spitze können als fest miteinander verbindbare beziehungsweise verbundene Einzelteile ausgeführt sein, wobei sich folgende Merkmalskombinationen ergeben können, wenn Führungskörper und Spitze aus verschiedenen Materialien gefertigt sind:
- – die Spitze ist aus einem härteren Material als der Führungskörper gefertigt;
- – die Spitze ist aus Metall gefertigt und der Führungskörper aus Kunststoff;
- – die Spitze ist aus Edelstahl gefertigt und der Führungskörper aus PEEK (Polyetheretherketon).
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Andererseits ist es möglich, dass der Führungskörper und die Spitze einstückig, insbesondere aus demselben Material und/oder einem der vorhergenannten Materialien gefertigt sind.
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Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung weißt die Bohrerführung an einer Stelle entlang ihrer Längserstreckung einen sich vom Führungskanal nach außen erstreckenden Durchgang auf, der dem Zweck der Abführung von ausgebohrtem Material dient, wodurch die Gefahr minimiert wird, dass solches ausgebohrtes Material den Bohrer blockiert oder in das Bohrloch eindringt. Der Durchgang kann als Durchgangsbohrung, zum Beispiel als Langlochbohrung ausgeführt sein, aber auch die Form einer Kreisbohrung haben. Es besteht die Möglichkeit, ihn in der Spitze auszubilden, insbesondere zwischen zwei verjüngten Abschnitten, also zum Beispiel auf einem Abschnitt konstanter Außenform.
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Im Folgenden werden nun noch einige allgemeine Erläuterungen bzw. Definitionen zu den hier verwendeten Begriffen "Marker", "Referenzelement/Referenzstern" und "Navigationssystem" gegeben, die dem besseren Verständnis dienen sollen aber die Begriffe in ihrem Sinngehalt nicht einschränken.
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Marker werden auf die Markerhalter der Markeranordnung gemäß der Erfindung aufgesetzt oder dort angebracht. Die Aufgabe eines Markers ist es, von einer Markererfassungseinrichtung (z.B. einer Kamera oder einem Unterschallempfänger, die einem medizintechnischen Navigationssystem zugeordnet sind), auch "Trackingsystem" genannt, erfasst zu werden, so dass seine Lage (d.h. Position und/oder Ausrichtung) im Raum ermittelt werden kann. Solche Marker können aktive Marker sein. Ein aktiver Marker emittiert beispielsweise elektromagnetische Strahlung bzw. Wellen, wobei diese Strahlung im infraroten, sichtbaren, und/oder ultravioletten Spektralbereich liegen kann. Der Marker kann aber auch passiv sein, d.h. beispielsweise elektromagnetische Strahlung aus dem infraroten, sichtbaren und/oder ultravioletten Spektralbereich reflektieren. Dazu kann der Marker mit einer Oberfläche versehen sein, die entsprechende Reflexionseigenschaften besitzt. Es ist auch möglich, dass ein Marker elektromagnetische Strahlung bzw. Wellen reflektiert und/oder emittiert, die im Bereich der Radiofrequenzen oder bei Ultraschallwellen liegt bzw. liegen. Ein Marker besitzt vorzugsweise sphärische Form bzw. eine kugelähnliche Gestalt und kann daher auch als Markerkugel bezeichnet werden. Marker können aber auch als flache, beispielsweise in Scheibenform oder eckige, beispielsweise würfelige Gestalt ausgelegt werden, und spezielle, vom Navigationssystem erkennbare Symbole, Beschichtung oder Aufdrucke zeigen.
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Ein Referenzelement bzw. Referenzstern ist eine Einrichtung, an der mehrere Markerhalter für Marker angebracht sind. Die Marker sind dabei ortsfest an den Markerhaltern des Referenzelements bzw. Referenzsterns angebracht, so dass eine bekannte relative Lage der Marker zueinander entsteht. Die relative Lage der Marker zueinander kann für jedes/jeden im Rahmen eines chirurgischen Navigationsverfahrens verwendeten Referenzelement bzw. Referenzstern individuell unterschiedlich bzw. charakteristisch sein, um anhand der relativen Lage der Marker zueinander eine Identifikation des dazugehörigen Referenzelements bzw. Referenzsterns durch ein medizintechnisches bzw. chirurgisches Navigationssystem zu ermöglichen. Damit können dann auch die Gegenstände (z.B. Instrumente und/oder Körperteile) identifiziert bzw. voneinander unterschieden werden, an welchen das Referenzelement bzw. der Referenzstern angebracht ist. Das Referenzelement bzw. der Referenzstern dient insbesondere dazu, in einem medizintechnischen Navigationsverfahren eine Mehrzahl von Markern an einem Gegenstand (beispielsweise einem Patientenkörperteil oder einem medizinischen Instrument) anzubringen, um die Lage des Gegenstandes im Raum (d.h. seine Position und/oder Ausrichtung) erfassen zu können.
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Unter einem medizintechnischen bzw. chirurgischen Navigationssystem, das im weiteren auch oft nur "Navigationssystem" genannt wird, versteht man ein System, das wenigstens einen Marker bzw. eine Markeranordnung, einen Sender, der elektromagnetische Wellen bzw. Strahlung und/oder Ultraschallwellen emittiert, und einen Empfänger, der elektromagnetische Wellen bzw. Strahlung und/oder Ultraschallwellen empfängt sowie eine elektronische Datenverarbeitungsvorrichtung aufweisen kann, die an den Empfänger und/oder den Sender angeschlossen ist. Die Datenverarbeitungsvorrichtung (z.B. ein Computer) umfasst dabei einen Prozessor (CPU), einen Arbeitsspeicher, vorteilhaft eine Anzeigemöglichkeit (z.B. eine visuelle Anzeigemöglichkeit wie einen Monitor und/oder eine Audioanzeigemöglichkeit wie einen Lautsprecher) sowie vorteilhaft einen permanenten Datenspeicher. Die Datenverarbeitungseinrichtung verarbeitet dabei Navigationsdaten, die von dem Empfänger an sie weitergegeben werden und kann vorteilhaft Hinweisinformationen zur Behandlungsunterstützung über die Anzeigemöglichkeit an einen Anwender ausgeben. Die Navigationsdaten können in dem permanenten Datenspeicher abgelegt werden und beispielsweise mit Daten verglichen werden, die dort zuvor bereitgestellt worden sind. Dem Navigationssystem kann ein sogenanntes Trackingsystem zugeordnet werden, welches beispielsweise mit Hilfe eines stereoskopischen Kamerasystems und einer entsprechenden Datenverarbeitungsvorrichtung die Raumpositionen von Markern bzw. Markeranordnungen erfassen kann.
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Ein rahmenloses Stereotaxiesystem, wie es mit der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann, umfasst eine Instrumentenhalterung, mit der Chirurgen vorgeplante Trajektorien ansteuern können. Solche Instrumentenhalter können bei verschiedenen Prozeduren kontinuierliches Positions-Feedback und eine Anleitung zur Ausrichtung von Instrumenten geben. Dabei kommen Marker- und Navigationstechnologie zum Einsatz, z.B. beim Bohren, Entnehmen von Biopsien, Platzieren von Shunts oder beim Führen von Kathetern, Endoskopen etc.. Ein Beispiel ist das System „VarioGuide“ der Fa. Brainlab AG aus Feldkirchen (Deutschland). Der VarioGuide umfasst einen mit sechs Gelenken ausgestatteten, arretierbaren Arm mit einer verstellbaren scheibenartigen Instrumentenfixierung, und er kann mit Hilfe einer Software optimal auf ein entsprechendes Trajekt ausgerichtet werden. Räumlich eingeordnet werden die Halterung sowie optional auch das gehalterte Instrument selbst durch Referenzmarker, die von Navigationskameras ausgesendetes Infrarotlicht reflektieren. Die Position und Ausrichtung des Instruments zum Zielpunkt wird per Software kontinuierlich angezeigt und auf diesem Wege können auch optische oder akustische Ausrichtungshilfen zur Verfügung gestellt werden.
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Die Erfindung wird im Weiteren anhand von Ausführungsformen und unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Die Offenbarung wird durch diese Beispiele nicht eingeschränkt und umfasst insbesondere auch solche Ausgestaltungen, die hierin beschriebene Merkmale einzeln oder in anderen als den detailliert aufgezeigten Kombinationen umfassen. In den beiliegenden Zeichnungen zeigen:
| Figur 1 | eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform einer chirurgischen Bohrerführung gemäß der Erfindung; |
| Figur 2 | eine seitliche Ansicht der Bohrerführung aus Figur 1; |
| Figur 3 | einen Längsschnitt der Bohrerführung gemäß Figur 1; |
| Figur 4 | eine seitliche Ansicht einer zweiten Ausführungsform einer Bohrerführung gemäß der Erfindung; |
| Figur 5 | die Bohrerführung der Figur 4, schematisch gezeigt in einer Instrumentenhalterung; |
| Figur 6 | eine Bohrerführung gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung mit einer Haifischzahn-Spitze; |
| Figur 7 | eine perspektivische Ansicht einer Instrumentenführung; |
| Figur 8 | eine seitliche Ansicht der Instrumentenführung aus Figur 7; |
| Figur 9 | eine weitere Ausführungsform einer Instrumentenführung in einer Seitenansicht; |
| Figur 10 | eine Ausführungsform einer Instrumentenführung mit einem Feststellmechanismus; |
| Figur 11 | ein Schema der Funktion des Feststellmechanismus der Figur 10; |
| Figur 12 | ein Beispiel für einen weiteren Feststellmechanismus; und |
| Figur 13 | ein Beispiel für ein Bohrerführungs-/Instrumentenführungs-Kit. |
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In der 1 sind die Grundkomponenten einer erfinungsgemäßen Bohrerführung erkennbar: Die Bohrerführung 1 weist den Führungskörper 2 sowie die Spitze 3 auf.
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Einzelheiten gehen aus den 2 und 3 hervor, die eine Seitenansicht beziehungsweise eine Längsschnittansicht zeigen. Der Führungskörper ist beispielsweise aus PEEK hergestellt, und in ihn ist im vorderen Teil die Spitze 3 eingepresst, die aus Edelstahl (316 L) besteht. Am hinteren Ende weißt die Bohrerführung den Absatz 6 auf, und davor erstreckt sich eine Nut 5, die als Ausrichtungsmarkierung beim Einsetzen der Bohrerführung in eine Instrumentenhalterung dient. Der Führungskanal 7 verläuft durchgehend vom Absatz 6 bis durch die Spitze 3, und in ihm wird der Bohrer während des Ausbohrens eines Zugangsloches auf einer vorbestimmten Trajektorie geführt und umschlossen. Am Spitzenende weißt der Führungskörper selbst schon eine Verjüngung, das heißt eine Abschrägung oder Fase 8 auf, und diese Abschrägung 8 setzt sich in der ersten, hinteren Abschrägung oder Fase 9 der Spitze 3 fort, so dass ein glatter Verlauf entsteht. An die hintere Fase 9 der Spitze 11 schließt sich ein Bereich konstanten Durchmessers an, der mit dem Bezugszeichen 11 gekennzeichnet ist und in einer weiteren Abschrägung oder vorderen Fase 12 endet, welche die scharfe Vorderkante 13 der Spitze 3 bildet. Diese zusammenlaufende, sich verjüngende Ausführung sorgt zusammen mit der scharfen Kante 13 zusammen dafür, dass die Spitze 3 sich beim Setzen der Bohrung in den Knochen einbeißen kann und damit für Stabilisierung sorgt.
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Als weiteres Merkmal weißt die Spitze das etwas längliche Durchgangsloch 10 auf, durch welches ausgebohrtes Material nach außen abgeführt werden kann. Hierdurch wird einerseits verhindert, dass solches Material durch das gebohrte Loch wieder in den Körper eindringt, andererseits sorgt die Abführung des Materials für eine Minimierung der Reibung und verhindert ein Blockieren des Bohrers. An dieser Stelle wird ausdrücklich darauf hingewiesen, dass die vorliegende Offenbarung auch eine Bohrerführung mit Führungskörper, Spitze und Führungskanal umfasst, die nicht unbedingt die oben beschriebene Verjüngung aufweisen muss, sondern entlang ihrer Länge und beispielsweise in der Nähe der Spitze (das heißt im vorderen Spitzenbereich) ein solches Durchgangsloch zur Abführung von ausgebohrtem Material aufweist, wodurch – wie gesagt – die Abführung des ausgebohrten Materials mit den oben schon aufgeführten Vorteilen erreicht wird. In jedem Fall ist auch zu beachten, dass der Begriff "Durchgangsloch" nicht unbedingt bedeuten muss, dass das Loch sich, wie im vorliegenden Beispiel, insgesamt durch zwei gegenüberliegende Wände im Kanal hindurch erstreckt, wobei eigentlich zwei gegenüberliegende Löcher entstehen. Vielmehr ist wichtig, dass das Loch mindestens an einer Stelle durch die Wandung der Spitze beziehungsweise des Führungskörpers vom Führungskanal her hindurch geht, um einen "Ausgang" zu schaffen.
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Wenn hierin, wie im Folgenden, Beispiel für Abmessungen und Dimensionierungen für bestimmte Ausführungsformen angegeben werden, so ist hier festzuhalten, dass eine Einschränkung oder Limitierung auf derartige Zahlenwerte nicht notwendig und auch nicht beabsichtigt ist. Diese Werte sollen lediglich der beispielhaften Anleitung von Fachleuten dienen.
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Eine Bohrerführung, wie sie in den 1 bis 3 zu sehen ist, kann einen Innendurchmesser für den Führungskanal 7 aufweisen, der typischerweise zwischen 1,5 mm und 7 mm liegt. Eine Ausführungsform hat beispielsweise 3,53 mm. Kriterien für die Wahl des Innendurchmessers ergeben sich daraus, dass dieser zu den Außendurchmessern der verwendeten Bohrer-Bits passen muss. Diese Außendurchmesser wiederum ergeben sich daraus, dass Bohrungen für bestimmte zu verwendende, einzuführende Instrumente geschaffen werden müssen, beispielsweise Biopsienadeln und Katheter. Die üblichsten Außendurchmesser für solche Bohrer-Bits betragen 1,5 mm, 2 mm, 2,1 mm, 2,7 mm, 3,2 mm, 3,4 mm, 3,5 mm, 4,0 mm, 4,5 mm, und 6,5 mm. Entsprechend ist der Innendurchmesser nach fachüblichen Kriterien zu wählen.
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Der Außendurchmesser für den Führungskörper 2 (bis auf die Fase 8, die Nut 5 und den Absatz 6) kann typischerweise in einem Bereich von 1,8 mm bis 8 mm liegen, und bei einer Ausführungsform werden 7,9mm verwendet. Kriterien für die Wahl des Außendurchmessers ergeben sich aus der Kompatibilität mit der entsprechenden, verwendeten Instrumentenhalterung, beispielsweise der Scheibe einer "VarioGuide-Halterung" (Brainlab AG, Feldkirchen, Deutschland). Eine Bohrerführung mit dem Außendurchmesser 7,9 mm würde beispielsweise in einem Halterungsschlitz gesetzt, der für Instrumente mit 7 bis 8 mm Außendurchmesser vorgesehen ist. Ferner sollte der Außendurchmesser vorteilhafterweise identisch mit dem Außendurchmesser der danach zu verwendenden Instrumentenführung sein, so dass während der gesamten Prozedur keine größeren Änderungen an der Halterung vorgenommen werden müssen.
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Es ist durchaus möglich, der Bohrerführung im Bereich des Führungskörpers mehrere unterschiedliche Durchmesser zu geben, und eine solche Bohrerführung 20 ist beispielsweise in den 4 und 5 dargestellt. Sie weist relativ mittig einen Abschnitt 21 mit verlängertem Durchmesser auf. In der 5 ist zu sehen, dass diese Ausgestaltung aber die Befestigung in einer üblichen Halterung (VarioGuide) nicht negativ beeinflusst, und die hier schematisch dargestellte Halterung 22 hat gegenüberliegende Öffnungen 23, in denen der nicht verschmälerte der Bohrerführung zu liegen kommen kann.
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Was die mögliche Länge des Führungskörpers einer solchen Bohrerführung (ohne den hinteren Absatz) betrifft, so kann diese Beispielsweise 50 mm bis 160 mm betragen, und in einer Ausführungsform beträgt sie 92,7 mm.
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Kriterien für diese Länge sind die Folgenden: Die Bohrerführung sollte nicht zu lang sein, weil die Halterung nahe genug am Patienten zu positionieren ist, um die Genauigkeit zu verbessern. Sie sollte aber lang genug sein, um in die Halterung hinein passen, so dass sich ihre minimale Länge durch die Halterung bestimmt. Schließlich ist sie lang genug auszulegen, so dass die Spitze mit dem zu bohrenden Knochen in Kontakt treten kann, und die Bohrerführung in der Halterung weiter nach unten beweglich ist, wenn einmal eine Trajektorie etabliert wurde und die Halterung positioniert worden ist.
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Eine weitere Variation der Bohrerführung ist in der 6 zu sehen. Die Spitze der hier dargestellten Bohrerführung 30 weist hinter ihrer Verjüngung einen Abschnitt 33 mit konstanter Dicke auf, der an seiner vorderen Spitze mit Zähnen 32 versehen ist. Eine solche, sogenannte Haifischzahn-Spitze (shark teeth tip) weist minimal 2, besser aber 4 oder mehr Zähne auf. Die Spitze kann im Abschnitt 31 ebenso wie die oben gezeigten Ausführungsformen ein Durchgangsloch zur Materialabfuhr umfassen. Sie arbeitet aber auch ohne ein solches Durchgangsloch sehr gut, weil das Material unter und zwischen den Zähnen abtransportiert werden kann.
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Allgemein ist noch zu den Ausführungsformen, die hier für die chirurgische Bohrerführung gezeigt wurden, zu sagen, dass sie ein- oder zweiteilig mit Pressverbindung hergestellt werden können, wobei eine einteilige Ausgestaltung den Zusammenbau erspart und eine zweiteilige Ausgestaltung mehr Freiheit in der Materialwahl und -Kombination gibt. Ferner ist, obwohl in allen Ausführungsformen gezeigt, die Ausrichtungsmarkierung (Nut) ein optionales Merkmal und kann weggelassen oder durch entsprechende funktionelle Merkmale ersetzt werden.
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Im Weiteren werden Instrumentenführungen beschrieben, wie sie beispielsweise in einem Arbeitsablauf verwendet werden können, in dem zunächst mit einer erfindungsgemäßen Bohrerführung ein Zugang gebohrt worden ist. Eine Instrumentenführung 40, wie sie beispielsweise in den 7 und 8 gezeigt ist, kann dann – zum Beispiel hergestellt aus PEEK – verwendet werden, um ein Instrument wie einen Katheter oder eine Biopsienadel auf einer vorbestimmten Bahn zu führen. Dazu weist die Instrumentenführung 40 einen Körper 41 und eine Spitze 42 auf, sowie einen hinteren Absatz 44 und einen durchgehenden Kanal 43 für das Instrument. Die Instrumentenführung kann mit verschiedenen Kanaldurchmessern zur Aufnahme verschiedener Instrumente bereitgestellt werden.
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Auch im Folgenden werden wieder Abmessungen für Ausführungsformen von Instrumentenführungen angegeben, die aber rein beispielhaft und keinesfalls einschränkend zu verstehen sind.
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Was den Durchmesser des Führungskanals 43 angeht, kann dieser beispielsweise zwischen 1,2 mm und 6,5 mm betragen und bei speziellen Beispielen 1,9 mm und 2,16 mm sein. Kriterien für die Auswahl des Innendurchmessers werden aus der Tatsache abgeleitet, dass dort Außendurchmesser von Instrumenten aufgenommen werden müssen, wie zum Beispiel Biopsienadeln und Katheter, und die häufigsten Außendurchmesser solcher Instrumente sind 1,8 mm, 2,1 mm und 2,9 mm.
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Typische Außendurchmesser für die Instrumentenführungen liegen zwischen 1,8 mm und 8 mm (kompatibel zum VarioGuide), ein Beispiel liegt bei 7,6 mm. Die Kriterien für diese Abmessungen liegen hauptsächlich bei der Kompatibilität zu dem vorhandenen Instrumententräger (zum Beispiel VarioGuide), und es ist von Vorteil, den Außendurchmesser identisch zum Außendurchmesser der verwendeten Bohrerführung zu machen, damit unnötige Änderungsarbeiten beim Austausch der Bohrerführung durch die Instrumentenführung vermieden werden können. Entsprechend der Ausführungsform der Bohrerführung der 4 und 5 kann auch die Instrumentenführung unterschiedliche Außendurchmesser haben, wie in 9 gezeigt ist. Die Instrumentenführung 50 hat an ihrem Körper 51 zwei Erweiterungen 52 und 53, die einen größeren Durchmesser haben als die mit 51 und 54 gezeigten Abschnitte. Damit lässt sich die Instrumentenführung 50, obwohl sie insgesamt schmaler ist, mit den Abschnitten 52 und 53 in der gleichen Konfiguration der Halterung verwenden wie eine entsprechend dicke Bohrerführung.
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Was die mögliche Länge des Führungskörpers einer solchen Instrumentenführung (ohne den hinteren Absatz) betrifft, so liegen typische Instrumentenführungen bei 50 mm bis 160 mm, in einem Beispiel bei 66,4 mm. Es gelten die beiden ersten Kriterien wie oben für die Bohrerführung, aber es existiert eine zusätzliche Einschränkung für die Länge, wenn ein Abstand zwischen der Halterung mit eingesetzter Instrumentenführung und dem Patienten einzuhalten ist. Dies ist in solchen Fällen wichtig, wo ein Knochenanker (Schädeleinsatz) durch dieselbe Öffnung oder mit Hilfe eines Werkzeugs durch dieselbe Öffnung in der Halterung eingebracht werden muss.
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Variationen von Instrumentenführungen mit Feststellmechanismen für die geführten Instrumente sind in den 10 bis 12 gezeigt. Bei manchen Gelegenheiten müssen die Instrumente festgestellt werden, und dabei könnte man grundsätzlich einfach eine nach innen in den Führungskanal hinein reichende Handschraube verwenden was aber oft wegen der Fragilität der Instrumente bedenklich erscheint.
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Man muss diese Schraube deshalb stark kürzen, um keine Beschädigungen hervorzurufen. Eine Ausführungsform, die hier Abhilfe schafft ist in den 10 und 11 zu sehen, wo die Handschraube 45 im Endabsatz 44 der Instrumentenführung 40 aus dem Zentrum versetzt angeordnet ist und, wie aus dem Querschnitt der 11 hervorgeht, einen am Lager 46 befestigten Andruckkörper 47 auf das Instrument hin verschieben kann, so dass dieses festgestellt werden kann, ohne Beschädigungen befürchten zu müssen. Eine weitere, Instrumente schonende Ausführungsform ist in der 12 gezeigt, wo die Instrumentenführung 60 einen Absatz 61 mit Außengewinde 62 aufweist, das in eine Schraubkappe 64 mit Innengewinde eingeschraubt werden kann. Zwischen den genannten Elementen ist ein Kompressionsdichtung 63 aus einem weichen Polymermaterial (zum Beispiel Silikon) angeordnet. Die Kompressionsdichtung 63 wird je nach Grad des Aufschraubens des Deckes 64 auf das Außengewinde 62 zusammen gedrückt und so verformt, dass sich ihr inneres Lumen verengt und das Instrument schonend festhält.
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Eine weitere Variation sei hier noch erwähnt, nämlich ein System aus Bohrerführung und Instrumentenführung, wobei entsprechende Außen- und Innenabmessungen derart verwendet werden, dass die Instrumentenführung durch das Lumen beziehungsweise den Führungskanal der Bohrerführung hindurch in diese eingesetzt werden kann. Die Instrumentenführung bildet dann eine Innenhülse, und die Bohrerführung müsste nicht aus der Halterung entnommen werden, um das System aus Bohrerführung und Instrumentenführung herzustellen und das Instrument auf der gewünschten Trajektorie zu führen.
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Schließlich soll anhand der 13 noch dargestellt werden, wie ein System aus Bohrerführung und Instrumentenführung für den Gebrauch als Kit bereit gestellt werden kann. Das Kit besteht aus dem Bohrer-/Instrumentensatz 70 und der Aufnahmeschale 80. Die Aufnahmeschale 80 umfasst innerhalb ihres Randes 81 verschiedene Instrumentenaufnahmen 82 sowie Durchgriffsöffnungen 83, damit die Instrumente bequem aus ihr entfernt werden können. Der Bohrer-/Instrumentensatz umfasst die Instrumentenführung 71, die Lanzette 72 mit Handschraube 72a, Längsstopper 72b und Kappe 72c, das Bohrer-bit 63 mit Handschraube 73a und Längsstopper 73b sowie die Bohrerführung 74 mit dem Führungskörper 74a und der Spitze 74b.
