TW202133813A - 引導式植牙的穩定的固定系統及使用固定系統的方法 - Google Patents
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Abstract
固定系統包括固定托盤,為了快速放置,固定托盤具有殼體,殼體限定腔室,腔室的內表面配置為容納可流動或可延展的材料並且在引導式植牙手術期間放置在一個或多個牙齒上。殼體側壁接合至橫向構件,橫向構件在殼體的每一側上具有彎曲區域,每個側壁具有上側部分與下側部分。在沒有鎖件的情况下,上側部分上的擠壓力使下側部分向外彎曲。鎖件將上側部分向外推動,以使下側部分向內彎曲,從而一旦材料硬化就將材料抵靠在牙齒。鎖件减少或消除了托盤的移動自由度。所述系統允許快速拆卸且堅固到足以承受來自各種角度與杠杆作用的力量。
Description
本發明有關於固定系統,更特別地關於用於引導式植牙手術的固定系統,該固定系統包括配置為容納硬化材料的固定托盤以及鎖件。
在缺少天然牙齒或必須拔除天然牙齒的情況下,可使用植牙物。植牙手術涵蓋在上頜骨或下頜骨(上頜骨或下頜骨)上鑽一個洞並將其擴大到特定尺寸,然後將植入物,類似螺釘的物體旋入頜骨。植入手術後再放置基台及牙冠。
出於各種原因正確與精確放置植入物非常重要。有些解剖結構是人們不想鑽入的,例如下牙槽與精神神經,上頜竇或骨穿孔。另外,人們不想鑽入牙根或另一種植入物。要精確地將植入物“盲目”(僅看到原始的進入開口)定位在骨深8-13毫米左右並不容易。理想上,應將植入物放置在一定的位置與方向,以便在牙齒的長軸上具有咬合力。不當放置可能會妨礙完成這些。放置植入物應留至少2毫米的骨骼,以防止骨骼再吸收。還存在用於植入物的放置的美學部件,尤其是在嘴的前部,其中最終的美學效果受植入物的精確放置的影響。
最初,執行任何外科手術的唯一方法通常是徒手,沒有任何有關外科手術期間中可能遇到的解剖結構的引導。為了對此進行補償,手術通道開口必須足夠大到允許目視驗證。內視鏡檢查及其他指南已在許多類型的手術中幫助了這一層面。
在牙科方面,利用引導式牙齒手術有助於外科醫生遵循預先計劃的治療計劃。它使外科手術具有最小的侵入性,降低了組織損傷的風險並且促進達到所需的精度。因此,引導式手術是植牙物手術的較佳方法。
在牙齒與某些其他類型的引導式手術期間,需要即時電腦化測量特別標記的物體的空間位置與方向,例如手術儀器與將要植入到預定位置的植入物。手術儀器的方向與位置由位置感測器來監控,並且儀器的即時位置可以顯示在先前獲取的患者影像資料上。通常還分別追蹤患者的定向與位置,以允許在手術期間感測相對於追蹤儀器的解剖運動。在牙科手術與某些其他手術中,需要非常精確地確定追蹤對象的各種方向與位置-在牙科手術的情況下,通常精度不到四分之一毫米。
一個層面是一種用於引導式植牙的穩定的固定係統,包括一固定托盤,可客製化給患者,該固定托盤包括一殼體,該殼體限定一腔室,該腔室配置為容納一可流動或可延展的材料,並且在引導式植牙期間被放置在人體的一顆或多顆牙齒上方,一鎖件,配置為當定位在該固定托盤上時,減少或消除該固定托盤的移動自由度,該殼體具有多個側壁,該側壁接合到該殼體的每一側上的一橫向構件,每個側壁具有一上側部分與一下側部分,該橫向構件包括在該殼體的每一側上的一彎曲區域,其中當該鎖件未定位在該固定托盤上時,在該上側部分上的擠壓力使該下側部分向外彎曲,該下側部分配置為將已經硬化的該可流動或可延展的材料抵靠在該牙齒上。
在一些實施例中,該鎖件配置為向外推動該上側部分,以使該下側部分向內彎曲,從而一旦該可流動或可延展的材料硬化,就將該可流動或可延展的材料抵靠在該牙齒上。
在一些實施例中,該鎖件包括多個突出構件,該突出構件的外側壁是錐形的,該突出構件配置為裝配到該固定托盤的對應成形的多個凹部中,通過該上側部分與該彎曲區域來部分地限定該凹部的每一個。
在一些實施例中,該固定托盤配置為放置在多顆後齒上方,並且其中該腔室包括一通道,該通道沿著該側壁的縱向方向是實質上平直的。
在一些實施例中,該殼體的該側壁沿著該側壁的縱向方向彎曲,並且其中該固定托盤配置為放置在人體的一顆或多顆前齒上方。
在一些實施例中,該鎖件包括一突出構件,該突出構件的外側壁是錐形的,該突出構件配置為裝配到該固定托盤的一對應成形的凹部中,通過該上側部分與該橫向構件來限定該凹部。
在一些實施例中,固定系統還包括一保持器,配置為限定用於容納一追蹤元件的一凹洞,該保持器從該固定托盤的該殼體的該側壁其中一個突出。
在一些實施例中,該鎖件具有一單一的突出構件,配置為緊密地定位在該上側部分的每一個附近,以使該上側部分向外彎曲,從而向內推動該下側部分。
在一些實施例中,該鎖件具有一第一突出構件及一第二突出構件,定位在該固定托盤的該橫向構件上,並且配置為使該上側部分向外彎曲以使該下側部分向內彎曲。
在一些實施例中,當該鎖件定位在該固定托盤上時,該鎖件配置為使該殼體的該上側部分向外彎曲,從而使該下側部分向內彎曲。
在一些實施例中,該殼體包括一結構,配置為一旦該可流動或可延展的材料硬化就將該可流動或可延展的材料接合到該殼體,使得相較於將該可流動或可延展的材料與該一顆或多顆牙齒分離所需的分離力,一旦該可流動或可延展的材料硬化,分離該可流動或可延展的材料就需要更大的分離力。
在一些實施例中,該鎖件配置為減小該固定托盤的該側壁的該上側部分的每一個的運動自由度。
在一些實施例中,該鎖件具有一第一突出構件及一第二突出構件,該第一突出構件配置為緊密地定位在該上側部分其中一個的附近,並且該第二突出構件配置為定位在該上側部的另一個的附近,以使該上側部分向外彎曲從而向內推動該下側部分。
在一些實施例中,該固定托盤的該橫向構件具有一保持器,該保持器配置為限定用於容納一追蹤元件的一凹洞(cavity)。在一些實施例中,該鎖件具有一第一突出構件及一第二突出構件,該第一突出構件配置為緊密地定位在該上側部分其中一個與該保持器之間,並且該第二突出構件配置為緊密地定位在該上側部分的另一個與該保持器之間。
在一些實施例中,該鎖件的端視圖是實質上U形的。
在一些實施例中,該殼體的該側壁的該下側部分的至少一個具有多個空間,該空間配置為允許該可流動或可延展的材料流入並且一旦硬化就鎖定。
另一層面是一種在植牙期間使用一穩定的固定係統的方法,包括配置一固定托盤在一顆或多顆牙齒上,該固定托盤保持一可流動或可延展的材料,該固定托盤具有一殼體,該殼體限定一腔室,該腔室配置為容納該可流動或可延展的材料,並且該殼體具有接合至一橫向構件的多個側壁,每個該側壁具有一上側部分與一下側部分,該橫向構件包括在該殼體的每一側上的一彎曲區域,使得在該上側部分上的擠壓力使在解鎖位置中的該下側部分向外彎曲,該側壁配置為將該可流動或可延展的材料抵靠在該一顆或多顆牙齒上;允許該可流動或可延展的材料硬化成剛性但易碎的狀態;通過定位一鎖件的一第一側壁與一第二側壁來配置該鎖件在該固定托盤上方,以將該殼體的該上側部分向外推動,從而使該下側部分向內彎曲,該鎖件配置為減少或消除該固定托盤的移動自由度;通過擠壓該上側部分來移開該鎖件使得該下側部分向外彎曲。
在一些實施例中,該方法還包括將該固定托盤重新配置在該一顆或多顆牙齒上,該固定托盤保持新的可流動或可延展的材料,使得該固定托盤相對於該一顆或多顆牙齒保留一相同的空間位置。在一些實施例中,還包括允許該新的可流動或可延展的材料硬化並且將該鎖件重新定位在該重新配置的固定托盤上,以保留該相同的空間位置。在一些實施例中,還包括當該固定托盤與該鎖件以堅固且穩定的定位維持在位置時執行引導式植牙手術。
在一些實施例中,還包括將一連接器剛性地附接到該固定托盤,並且不是
(a)在配置該固定托盤及配置該鎖件之前,對該一顆或多顆牙齒進行電腦斷層掃描,然後在配置該固定托盤與該鎖件之後,沿著該一顆或多顆牙齒移動一追蹤裝置以配準(register)該一顆或多顆牙齒,就是
(b)在配置該固定托盤與該鎖件以及將一連接器剛性附接到該固定托盤後,對該一顆或多顆牙齒進行電腦斷層掃描,然後不是(i)沿著該連接器移動一追蹤裝置以配準該連接器,就是(ii)基於一追蹤裝置與一連接器之間的物理關係將該追蹤裝置剛性地附接到該連接器以配準該連接器。
另一層面是用於引導式植牙的穩定的固定系統,包括具有一殼體的一固定托盤,該殼體限定了一腔室,該腔室配置為容納可流動或可延展材料,並且在引導式植牙期間放置在人體的一顆或多顆牙齒上,該可流動或可延展的材料配置為硬化成易碎或脆性材料,以便符合該一顆或多顆牙齒的一輪廓,該殼體包括分別接合一橫向構件的一第一側壁與一第二側壁,該側壁的每一個具有一上側部分與一下側部分,該橫向構件在該殼體的每一側上包括一彎曲區域;以及一鎖件定位在該固定托盤上方,以便推動每個上側部分向外彎曲並且減小或消除該固定托盤的移動自由度。
在一些實施例中,在沒有將該鎖件定位在固定托盤上方的情況下,在所述上側部分上的擠壓力使所述下側部分向外彎曲。
在一些實施例中,當該鎖件被定位時配置為向外推動每個上側部分,從而向內推動每個下側部分。
在一些實施例中,該鎖件具有錐形的第一側壁及第二側壁,該第一側壁及第二側壁配置為裝配到該上側部分鄰近的凹部中,使得該上側部分向外彎曲,從而向內推動該下側部分。
在一些實施例中,該殼體具有一保持器,該保持器限定一凹洞,該凹洞配置為容納及保持一追踪元件的至少一部分。
在一些實施例中,相較於將該可流動或可延展的材料與該一顆或多顆牙齒分離所需的分離力,一旦該可流動或可延展的材料硬化,分離該可流動或可延展的材料就需要更大的分離力。
又一層面是一種用於引導式植牙的穩定的固定係統,包括一固定托盤,可客製化給患者,該固定托盤包括一殼體,該殼體限定一腔室,該腔室配置為容納一可流動或可延展的材料,並且在引導式植牙期間被放置在人體的一顆或多顆牙齒上方,所述殼體具有多個側面,該側面的至少一部分配置為在應力下彎曲,該側面配置為將該可流動或可延展的材料抵靠在該牙齒上;以及一鎖件,定位在該固定托盤上以減少或消除該固定托盤的移動自由度。
在某些實施例中,該鎖件是定位在該固定托盤上方的一鎖定楔。在某些實施例中,該鎖定楔具有配置為限定一腔室的一內表面,該固定托盤配置為緊密地裝配到該腔室或使用摩擦配合到該腔室中。
在某些實施例中,該鎖件包括一機構,用於將該殼體的至少多個側部剛性地固定在位置。
在某些實施例中,該殼體包括一結構,配置為一旦該可流動或可延展的材料硬化就將該可流動或可延展的材料接合到該殼體,使得相較於將該可流動或可延展的材料與該一顆或多顆牙齒分離所需的分離力,一旦該可流動或可延展的材料硬化,分離該可流動或可延展的材料就需要更大的分離力。
在某些實施例中,該鎖件配置為減少該固定托盤的一第一側壁及一第二側壁的每個的運動自由度。
在某些實施例中,該殼體包括一對向內傾斜指向的臂延伸部,該臂延伸部從該腔室的一內表面延伸。在某些實施例中,該殼體由一第一材料製成,並且該臂延伸部由柔韌的一第二材料製成。
在某些實施例中,該鎖件包括比該殼體的一柔韌的第一側壁厚的一第一鎖定楔側壁,以及比該殼體的一柔韌的第二側壁厚的一第二鎖定楔側壁。
在某些實施例中,該固定托盤具有多個凹部,並且該鎖件具有對應的突出構件。在某些實施例中,該突出構件從該鎖件的一鎖定楔頂部的一底側突出。在某些實施例中,該凹部是平面凹部,該凹部被定位使得當該突出構件與該平面凹部配合時,一第一平面突出構件鄰近該固定托盤的第一側壁並且在該固定托盤的一第一側壁內,以及一第二平面突出構件鄰近該固定托盤的一第二側壁並且在該固定托盤的一第二側壁內。
在某些實施例中,該殼體具有配置為容納一追踪元件的一細長凹洞。
在某些實施例中,(i)該固定托盤或(ii)該鎖件的至少一個的端視圖是實質上U形的。
在某些實施例中,該殼體包括多個臂延伸部,每個臂延伸部配置為促使該可流動或可延展的材料在該一顆或多顆牙齒的一底切中硬化以穩定該系統。
在某些實施例中,該固定托盤包括多個側壁,並且該臂延伸部的每一個比該側壁的每一個更柔韌。
在某些實施例中,該殼體具有多個空間,該空間配置為允許該可流動或可延展的材料流入並且一旦該可流動或可延展的材料硬化就鎖定進去。
另一個層面是一種在植牙期間使用一穩定的固定係統的方法,包括配置一固定托盤在一顆或多顆牙齒上方,該固定托盤保持一可流動或可延展的材料,該固定托盤具有一殼體,該殼體限定了用於容納該材料的腔室,並且具有多個側面,側面的至少一部分配置為在應力下彎曲,該側面配置為將該可流動或可延展的材料抵靠在該一顆或多顆齒上;配置一鎖件在該固定托盤上方,該鎖件配置為減小或消除該固定托盤的移動自由度;允許該可流動或可延展的材料硬化成剛性但易碎的狀態;移除該鎖件,然後通過在該固定托盤上施加力以產生使該硬化材料的至少一部分斷裂的應力來移除該固定托盤。
在某些實施例中,施加該力包括在該殼體的一凹洞中旋轉一元件,從而破壞先前硬化的該可流動或可延展的材料的至少一部分,並且允許該殼體的該側面的一部分彎曲。
在某些實施例中,該方法還包括在該托盤與鎖件保持在堅固且穩定的位置時執行引導式牙科手術。
在某些實施例中,該方法還包括:將一連接器剛性地附接到該固定托盤,並且不是(a)在配置該固定托盤及配置該鎖件之前,對該一顆或多顆牙齒進行電腦斷層掃描,然後在配置該固定托盤與該鎖件之後,沿著該一顆或多顆牙齒移動一追蹤裝置以配準該一顆或多顆牙齒,就是(b)在配置該固定托盤與該鎖件以及將一連接器剛性附接到該固定托盤後,對該一顆或多顆牙齒進行電腦斷層掃描,然後不是(i)沿著該連接器移動一追蹤裝置以配準該連接器,就是(ii)基於一追蹤裝置與一連接器之間的物理關係將該追蹤裝置剛性地附接到該連接器以配準該連接器。
本發明的又一層面是一種用於引導式植牙的穩定的固定系統,包括一固定托盤,該固定托盤包括一殼體,該殼體限定一腔室,該腔室配置為容納一可流動或可延展的材料,並且在引導式植牙手術期間被放置在人體的一顆或多顆牙齒上方,該可流動或可延展的材料配置為硬化成易碎性或脆性材料,以符合該一顆或多顆牙齒的輪廓,該殼體具有配置為將該可流動或可延展的材料推向該一顆或多顆牙齒的機構;以及一鎖定楔,位於該固定托盤上方以減小或消除該固定托盤的移動自由度。
在某些實施例中,該殼體包括一結構,配置為一旦該可流動或可延展的材料硬化就將該可流動或可延展的材料接合到該殼體,使得相較於將該可流動或可延展的材料與該一顆或多顆牙齒分離所需的分離力,一旦該可流動或可延展的材料硬化,分離該可流動或可延展的材料就需要更大的分離力。
在某些實施例中,該殼體具有配置為保持一追踪元件的至少一部分的一個機構以及配置為在該殼體及/或該易碎或脆性材料上施加應力以破壞該易碎或脆性的至少一部分的機構,且從該一顆或多顆牙齒上移出該固定托盤。
又一層面是一種用於引導式植牙的穩定的固定系統,包括一固定托盤,可客製化給患者,該固定托盤包括一殼體,該殼體限定一腔室,該腔室配置為容納一可流動或可延展的材料,並且在引導式植牙期間被放置在人體的一顆或多顆牙齒上方,該殼體具有多個側面,該側面的至少一部分配置為在應力下彎曲,該側面配置為將該可流動或可延展的材料抵靠在該牙齒上,其中該殼體包括一鎖定機構,該鎖定機構配置為通過減小或消除該殼體的該側面的至少一部分在壓力下彎曲的能力來減小或消除該固定托盤的運動自由度。
在某些實施例中,該殼體的該側面的至少一部分配置為彎曲使得該側面的部分離該殼體的一頂部越遠,該側面的部分在應力下向外擴展得更多。
在某些實施例中,該系統進一步包括一配準元件,該配準元件配置為剛性地附接到該托盤。
參考以下圖式、描述及申請專利範圍,將更好地理解本發明的這些與其他特徵、層面及優點。
下面的詳細描述是實施本發明的當前最好的設想模式。因為本發明的範圍由所附的申請專利範圍最佳地限定,所以本描述不是限制性的,而僅僅是出於說明本發明的一般原理的目的。
本發明總體上提供了一種用於引導式植牙的穩定的固定系統,在某些實施例中,該固定系統包括固定托盤及鎖件。在某些實施例中,該系統被設計為能夠附接追蹤裝置,該追蹤裝置與引導式植牙手術系統相互作用,其中這樣的追蹤裝置相對於患者的嘴保持不動或至少不動。
本發明的某些實施例利用了幾個原理,這些原理反映了在動態引導式植牙手術期間所使用的追蹤系統的附加優點或要求。第一個原則是可為患者客製化的快速與容易放置的系統。該系統應允許將追蹤器附接到受試者的解剖部分,使得追蹤器與解剖部分僅在與手術部位精確地結合下來移動。第二個原理是保持追蹤器的系統的穩定性,即使面對來自各種角度與通過槓桿作用所施加的巨大力量(抵靠追蹤器或其連接器或直接抵靠系統)。第三個原理是在不損壞牙齒的情況下以有限的力快速移除系統。
在某些實施例中,快速與容易放置的原理通過許多事情實現,包括固定托盤殼體及放置在殼體內部的可流動或可延展的材料,因為材料是可流動或可延展的,所以材料可有效地針對特定患者的牙齒進行客製化。在某些實施例中,穩定性的第二個原理是通過幾件事來實現,包括使可流動或可延展的材料硬化、減少或消除了托盤的移動自由度的鎖定機構(源自於鎖件的特徵與托盤的特徵)以及將材料推向一顆或多顆牙齒的機構。在某些實施例中,以有限的力快速移除且又不損壞牙齒的第三原理是通過許多事情來實現,包括:易於移除的鎖定機構;以及使用硬化成易碎的或脆性的材料的可流動或可延展的材料,並且將材料提供在托盤內,該托盤配置為可輕易地脫離力或應力,例如剪切應力;一種在托盤上及在托盤內部材料上產生力或應力(例如剪切應力)的機制;前提是從托盤上分離材料所需的分離力大於從牙齒上分離已硬化的材料所需的分離力,使得材料隨托盤一起被移走,並且在托盤被移走時不會保持附著在牙齒上;以及使用一種托盤,該托盤的殼體具有配置為在應力下彎曲的至少一部分或多個部分或多個區域或多個點(在一些實施例中,這種彎曲導致托盤在該應力下也破裂)。
固定托盤可具有限定腔室的殼體,腔室的內表面配置為容納可流動或可延展的材料,使得殼體實際上變得可客製化給患者的牙齒。殼體的特徵在於其在應力下彎曲的部分有助於固定托盤的移動。
在固定托盤的殼體的一種實施方式中,固定托盤可以具有多個側壁及固定托盤頂部,固定托盤頂部可以將固定托盤的第一側壁與第二側壁連接。在某些實施例中,這些側壁或其部分配置為在應力或壓力下至少一定程度地彎曲。在一些情況下,這些側壁具有多個臂延伸部,臂延伸部比固定托盤的任何其他部分明顯更柔韌性,固定托盤的任何其他部分包括第一側壁與第二側壁。舉例來說,因為在一些實施例中,臂延伸部由不同的材料製成,所以在非限制性範例,與側壁本身相比,是矽樹脂。在一些實施例中,臂延伸部的額外柔韌性是出於製造方面的考慮,但是臂延伸部有助於將固定托盤所容納的可流動或可延展的材料向內推向牙齒,並且可以使固定托盤適於適配更多的顎與牙齒尺寸。在某些實施例中,這種額外的柔韌性還使得固定托盤的製造更加容易。在其他情況下,固定托盤的側壁在側壁的自由端處或附近或在沿著側壁的另一位置處具有一對向內指向的一對台階。
固定系統還包括鎖件,在某些實施例中,在引導式植牙手術期間當托盤放置在牙齒上時,為了減少或消除將以其他方式從在托盤上的力來產生的固定托盤的移動自由(或來自追踪裝置(未顯示)或追踪裝置的連接器上的力,進而將力施加到托盤上),鎖件被實現成鎖定楔,鎖定楔配置為放置在固定托盤上。
在可流動或可延展的材料以脆性形式硬化成剛性狀態之後,例如通過移除鎖定楔可以快速移除固定系統,然後在托盤中施加力,例如位於殼體的凹洞(cavity)中的元件上的力(例如可以在凹洞內旋轉的桿)。該力可以施加在元件上,以產生力或壓力或應力,例如剪切應力,以在多顆牙齒的咬合表面上破壞至少一部分硬化的材料,並導致全部殼體或殼體的側面一部分 (包括任何臂延伸部或台階)彎曲使得固定托盤可以從一顆或多顆牙齒中移開或移出。如果使用台階代替額外的柔韌臂延伸部,則在一個範例中,由於沿著殼體的側壁旁邊或側面部分旁邊的凹部,整個第一與第二側壁或殼體的側面或側面部分與台階一起會有些彎曲。
在某些實施例中,固定系統配置為快速地放置在一顆或多顆牙齒上,配置為從一顆或多顆牙齒快速移除及/或配置為在承受巨大重量或在各種角度下施加力,包括通過槓桿施加的力,的情況下以穩定可靠的方式(部分歸因於鎖定機構)保持在適當位置。
參照附圖及所附描述,可以更好地理解用於引導式植牙的穩定的固定系統的原理及操作。
如圖1-15所示,特別是圖1-2、圖4-5與圖8所示,本發明的一個實施例是用於引導式植牙的穩定的固定系統10,固定系統10包括固定托盤20,固定托盤在某些實施例中具有殼體20a,殼體20a限定了腔室25,腔室25配置為容納可流動或可延展的材料(未示出)並且在引導式植牙手術期間被放置在人體的一顆或多顆牙齒上。使用硬化的可流動或可延展的材料以符合患者牙齒的形狀有助於各個患者的客製化系統10(特別是托盤20的殼體20a)。這有助於系統10在患者的一顆或多顆牙齒上快速定位。
固定托盤20配置為放置在一個或兩個或三個或四個或五個或六個牙齒上,或放置在橫跨1-6個牙齒的患者拱形物的一部分上。通常,這些將是拱形物的連續相鄰的牙齒。在一些實施例中,固定托盤20配置為放置在2至5個牙齒之間,或跨過一排2或3或4或5個牙齒的拱形物的一部分上。在一些實施例中,固定托盤20配置為放置在1至6個相鄰的牙齒或2至6個相鄰的牙齒或2至5個相鄰的牙齒上。在一些實施例中,系統10,特別是固定托盤20,配置為放置在一個或多個(例如兩個或三個或四個或五個或六個)後齒之上。圖24至圖29D所示的版本主要用於後齒。在其他實施例中,系統10,特別是固定托盤20,配置為放置在一個或多個(例如兩個或三個或四個或五個或六個)前齒上。圖30至圖35E所示的版本主要用於前齒。
用於將系統10快速定位到患者牙齒上的機構也可以至少部分地通過為殼體20a提供用於將可流動或可延展的材料抵靠在一顆或多顆牙齒上的機構來實現。因此,在某些實施例中,殼體20a可具有一對向內指向的臂延伸部32、34(圖1-3B)或一對向內指向的台階23a、23b(圖15),台階延伸自腔室25的內表面25a,一對中的每個臂延伸部32、34或台階23a、23b配置為將可流動或可延展的材料抵靠在一顆或多顆牙齒上。
雖然圖4描繪了殼體20a(特別是其中限定的腔室25的內表面25a)以包括其壁的筆直部分,但這僅是一種非限制性實施方式,並且在其他實施例中,殼體20a並且尤其是腔室25的內表面25a可以具有圓形或彎曲的牆或邊界。限定腔室25的殼體20a可能包括可以為圓形或筆直的側部或兩者的組合。在一個實施方式中,殼體20a(以及腔室25)包括第一側壁22、第二側壁24及連接兩個側壁22、24的固定托盤頂部26。側壁22、24可以是筆直的或彎曲的或組合。在圖4所示的一種版本中,殼體20a包括側壁22、24,該側壁22、24除了任何臂延伸部32、34或台階23a、24b之外具有筆直的部分及圓形的部分。頂部26有時稱為橫向構件26,並且不一定位於殼體20a的頂部。
側壁22、24可以說是沿著縱向方向延伸。這是指沿著牙齒排的方向(在系統10配置為放置在多個牙齒上的假設下使用術語“排”),固定托盤20配置為放置在牙齒排上。在一些實施例中,特別是與一顆或多棵後齒一起使用時,殼體20a所限定的腔室25在縱向方向上形成實質上筆直的通道。
在某些實施例中,固定系統10的目的是在引導式植牙手術期間能夠附接不移動或至少相對於患者的嘴不移動的追蹤系統。為此,在一個非限制性實施方式中,固定托盤20可具有一部分,例如殼體20a的頂部26(例如,包括保持器28,保持器28是頂部26的一個區域),該部分在其內(即保持器28內)限定一個凹洞,例如細長的凹洞62,配置為容納追蹤裝置(未示出)或連接到這種追蹤裝置的手柄及/或連接器60。追蹤裝置可以在植牙手術期間使用。在一些實施例中,連接器60可以由鈦製成,並且還可以連接至配準裝置,或者連接器60本身可以是配準裝置或一部分。在圖1與圖2所示的實施例中以及在圖24至圖28E所示的實施例中,並且在任何方法(例如500、600)中,連接器60可以使用位於連接器60的第一端的桿65連接至托盤20,並且可以在連接器的另一端連接至追蹤裝置。 應當理解,桿65是連接器65如何能夠連接至托盤20的非限制性範例,並且具有其他形狀的部件的許多其他範例也是可能的。另外,術語“桿”雖然可以是圓柱形的,但並不意味著圓柱形。
當鎖件40或鎖定楔40未配置到固定托盤20上時,殼體20a的至少一部分,例如側壁22、24配置為在應力下彎曲。在一些實施例中,殼體20a還可以配置為至少在一定程度在應力下彎曲,這是由於其限定了開放腔室的事實(直到可流動或可延展的材料硬化成剛性狀態)。使殼體20a的部分(例如,側壁22、24)能夠在應力下彎曲的另一種方式是併入至少一個凹部,例如在殼體20a的壁中的凹部,例如第一側壁22旁邊的凹部27以及第二側壁24旁邊的凹部29。在一個非限制性實施例中,凹部27、29是在各自的側壁與頂部26的一部分,例如支架28之間的平面凹部。凹部的其他構造也是可能凹部27、29不是平坦的。也可以設想使殼體20a的部分配置為在應力下彎曲的其他方式,例如根據製成殼體20a的材料的性質。在某些形式中,殼體20a是圓柱形的,從而僅需要單個凹部。
在某些實施例中,殼體20a的部分,例如側壁22、24配置為在應力下彎曲,使得壁22、24的自由端22b,24b向外延伸,或者至少向外延伸比殼體20a的部分更靠近頂部26。例如,這可能是由於鎖件40或鎖定楔40在側壁22、24的其他端引起的夾緊運動的結果。
在殼體20a包括配置為連接第一與第二側壁22、24的固定托盤頂部26的形式中,腔室25的內表面25a可以由托盤頂部26的內表面一起與第一及第二側壁22、24中的每一個的內壁表面22a,24a來限定。腔室25配置為容納可流動或可延展的材料(未示出),可流動或可延展的材料作為托盤20的一部分可以放置在引導式植牙手術中的人體的一顆或多顆牙齒(未示出)上。
在一個實施例中,第一側壁22及第二側壁24均由第一材料製成,並且每個側壁22、24具有比側壁22、24更柔韌的臂延伸部32、34。臂延伸部32、34,可以配置為將可流動或可延展的材料抵靠在一顆或多顆牙齒上。
在一些實施例中,可流動或可延展的材料是用於臨時冠的材料類型。在一個非限制性實例中,該可流動或可延展的材料是高度黏性的,類似於番茄醬(在25℃下為5000-20000 mPa·s)或花生醬(104至106 mPa·s)或甚至瀝青(2.3 x 1011
)的粘度,並且在另一個範例中具有低黏度,類似於全脂牛奶(在20℃下為2.2 mPa·s),甚至粘度比水(在20℃下為1)更高黏度的任何東西或任何介於上述範圍之間的粘度。無論如何,可流動或可延展的材料不僅配置為硬化,而且還配置為硬化成易碎或脆性的材料,該材料響應於應力,特別是響應於剪切應力而容易破裂,因為當想要從一顆或多顆牙齒上移出固定托盤20時,這是必需的。
在一個實施例中,臂延伸部32、34從殼體20a的每一側延伸,例如通過從殼體的側壁22、24的每一個延伸。在一種實施方式中,臂延伸部32、34分別從側壁22、24的自由端來延伸(即,臂延伸部32從側壁22的自由端延伸,而臂延伸部34從側壁24的自由端延伸)。在另一個實施例中,臂延伸部32、34分別從與側壁22、24的自由端相鄰的點延伸。在其他實施例中,臂延伸部22、24從側壁22、24的自由端上方幾毫米(1或2或3mms)的點延伸。在一些實施例中,臂延伸部從側壁的中點或不同部分延伸。如圖1-2所示的某些實施例中,臂延伸部32、34向內指向。在某些實施例中,臂延伸部32、34也傾斜,在一個非限制性範例中,分別相對於側壁22、24以30°至60°之間的角度(例如40°-50°之間)傾斜(或相對於殼體20a的側面或腔室25的內表面25a的側面)。側壁22、24的自由端22b、24b是指距頂部26最遠的端,在一些實施例中,該端連接側壁22、24。
臂延伸部32、34可以由不同於固定托盤20的其餘部分的材料製成,例如不同於殼體20a或者不同於殼體20a的側部或者不同於每個側壁22、32的其餘部分。舉例來說,在一個實施例中,臂延伸部32、34由矽樹脂製成,並且矽樹脂是柔韌的(並且比固定托盤20或殼體20a的任何其他部分更柔韌)。臂延伸部32、34是向內指向的,並且在某些情況下也傾斜的事實有助於將可流動或可延展的材料推往或推向一顆或多顆牙齒,並幫助固定托盤20適配更多的顎與牙齒尺寸,臂延伸部32、34均配置為與一顆或多顆牙齒的底切並列形成並且推動可流動或可延展的材料緊密地黏附至一顆或多顆牙齒的解剖結構並且進入底切,使得當材料硬化成剛性狀態時,實際上可將一顆或多顆牙齒夾在一顆或多顆牙齒的底切。這增加了系統10的穩定性,因為整個系統10不僅不能作為一個單元移出,而且實際上在牙科手術期間實質上不能移動。
結果,沒有現實的選擇來將托盤20與硬化的材料垂直向上拉出牙齒。
通過使用具有至少一部分或一部分配置為在應力下彎曲的托盤20,並且通過使用一旦硬化是易碎的或脆性的可流動或可延展的材料,在施加壓力時腔室25中的硬化的材料破裂(例如通過一個元件來旋轉,如在托盤20頂部26的凹洞62的連接器60的桿65),因為來自旋轉元件65的力產生了對固定托盤20的壓力或應力,該壓力或應力轉化抵抗著硬化的材料的應力(例如剪切應力)或壓力,會使其破裂並使其脫離牙齒(因為硬化材料牢固地附接到托盤20)。因此,當固定托盤20被移出時,硬化材料與托盤20一起脫落。如果托盤是剛性的並且未配置為在應力下彎曲,則施加在托盤上的應力將不會導致硬化的材料破裂,並且在托盤20上施加的力將使牙齒或牙齒本身受壓,並且可能會簡單地折斷或取出整顆牙齒或全部牙齒。
在某些實施例中,殼體包括一種機構或結構,配置為一旦可流動或可延展的材料硬化就將可流動或可延展的材料結合到殼體上,使得相較於從一顆或多顆牙齒中分離出可流動或可延展的材料所需的分離力,一旦可流動或可延展的材料硬化,需要更大分離力將可流動或可延展的材料從殼體中分離。在此機構或結構的一種非限制性實施方式中,固定托盤20,特別是殼體20a,可以具有孔21(圖1)(或採用其他形狀的空間,例如細長形或其他形狀),配置為允許可流動的或延展性材料流入,並在硬化時鎖定。這樣,當移出固定托盤20時,硬化的材料(以前可流動或可延展的材料)隨之破裂並從牙齒上移出。這有助於以有限的力快速移除系統,而不會損壞牙齒。雖然圖1描繪了一種非限制性實施方式,其中一個或多個孔洞21位於固定托盤20的殼體20a的側壁22、24中,但是可以想到的是,在其他實施方式中,一個或多個孔洞21或其他形狀的空間可以位於固定托盤20的其他部分,例如固定托盤的頂部26。在此機構的另一非限制性實施方式中,相較於可流動或可延展的材料(一旦硬化)黏附到一顆或多顆牙齒上的程度,通過材料本身的類型與性質可流動或可延展的材料配置為以更強程度黏附到托盤20的殼體被製作的材料上。
請注意,如圖1所示,相對於將其放置在患者下頜骨或牙齒上的方式,托盤20上下顛倒,而關於將其放置在患者上頜骨或牙齒上的方式,托盤20則右側朝上。因此,為了方便起見,應廣泛地理解本專利申請中使用的慣用語“放置在”或“配置在” 一顆或多顆牙齒上方或“放置在”或“’定位在”一顆或多顆牙齒上,以廣泛地描述將托盤20放置、配置或定位在患者的下牙齒(或牙齒)上方,以及將托盤20放置、配置或定位或固定托盤在患者的上牙齒下方。同樣地,在本專利申請中,當陳述鎖件40或鎖定楔40被放置或配置在托盤20上方或上面時,在此上下文中的詞語“上方”及詞語“上面”應被廣義地理解成還包括以下情形:將系統應用於上齒且當將托盤20保持在固定到(或定位到)上牙齒的位置時,通過將鎖件40或鎖定楔40放置在托盤20下方來將鎖件40或鎖定楔40固定到托盤20上。
如從圖1-2與8-11所看到的,固定系統10還可以包括定位在托盤20上的鎖件40(在一個實施例中可以被實現為定位在固定托盤20上或上方的鎖定楔40),以便減少或消除殼體20a或殼體20a的側部的全部或一部分的或固定托盤20的殼體20a的多個側壁的或第一與第二側壁22、24的運動或移動的自由度。鎖件40或鎖定楔40配置有一些機構,該機構設計成將殼體20a或殼體20a的至少側部牢固地固定在適當位置。在一種實施方式中,鎖件40或鎖定楔40配置為將側壁22、24牢固地固定在適當位置。在任何實施例中,慣用語“鎖定楔”指的是通過摩擦配合或緊密地配合在固定托盤20上來將鎖件40定位在固定托盤20上。它可以包括或可以不包括鎖件40的錐形壁,即使它涉及錐形壁,這樣的鎖件40的錐形壁不一定必須逐漸往下變細成薄邊緣。
在鎖定楔40的某些實施例中,鎖定楔40具有內表面40a(圖8),配置為限定腔室45,固定托盤20配置為可放入或裝配在腔室45中。例如,內表面40a可被配置使得托盤20緊密地配合到腔室45中,或者例如利用摩擦配合或在壓力下配合到腔室45中。
在用於固定或移除殼體20a或殼體20a的至少一部分的柔韌性的機構的一種非限制性實施方式中,鎖定楔40可包括比第一側壁22厚的第一鎖定楔側壁42、比第二側壁24厚的第二鎖定楔側壁44,並且可能也包括鎖定楔頂部46,配置為連接第一鎖定楔側壁42及第二鎖定楔形側壁44。圖9是描述彷彿向外張開的鎖定楔40的側面44、46的俯視圖,但這種視圖並非意在寫實描述。
如圖4所示,在某些實施例中,固定托盤20或其頂部26可具有凹部27與凹部29。凹部27與側壁22並排放置,例如與第一側壁22的突出的頂部並排,並且凹部29與側壁24並排放置,例如與第二側壁24的突出的頂部並排。圖4未顯示出並且不意圖描繪殼體20a可具有的任何臂延伸部32、34或任何台階23a、23b。
如圖8所示,在某些實施例中,鎖定楔頂部46具有突出構件47、49,突出構件47、49配置為分別與凹部27、29的至少一部分配合或裝配在其中,如圖1所示。例如,在某些實施例中,鎖定楔頂部46可以具有對應到平面凹部27、29的平面突出構件47、49。在其他實施例中,凹部27、29與突出構件47、49裝配在一起,而它們都不是平坦的。可以是平面的突出構件47、49可以從鎖定楔頂部46的下側突出。
如圖所示。參照圖1-2、圖4與圖8,在一個實施例中,放置實質上平坦的凹部27、29使得當實質上平坦的突出構件47、49與實質上平坦的凹部27、29配合時,第一實質上平坦的突出構件47相鄰於固定托盤20的第一側壁22向內且在其內,並且第二實質上平坦的突出構件49相鄰於固定托盤20的第二側壁24並且在其內。
在系統10的某些實施例中,存在通過摩擦配合將鎖件楔40卡扣或鎖定或裝配在一起或以其他方式將鎖定楔40固定地連接到固定托盤20的結構性裝置。在圖1、圖5與圖11所示的連接的一種非限制性實施方式中,固定托盤20與鎖定楔40兩者在其側壁的部分上具有多條脊99。例如,如圖1、圖5與圖11所示,固定托盤20的側壁22、24的外表面及鎖定楔40的側壁42、46的內表面具有對應或匹配的脊99。
當將鎖定楔40放置在固定托盤20上時,鎖定楔40配置為減小或消除固定托盤20的第一側壁22與第二側壁24中的每一個的移動自由度。在一個非限制性範例中,鎖定楔40配置為將第一側壁22與第二側壁24中的每一個的運動自由度減小40%(或至少40%),或在其他實施例中減小50%(或至少50% ),或者在其他實施方式中降低70%(或至少70%),或在其他實施方式中降低90%(或至少90%),或在其他實施方式中降低40%至95%之間的特定百分比。
從圖4與圖8可以看出,(i)固定托盤20或(ii)鎖定楔40中的至少一個的端視圖是實質上U形的。儘管圖4不包括臂延伸部32、34,但即使具有臂延伸部32、34(見圖2),托盤20也可以被認為是實質上U形的。
在圖19及圖20所示的鎖件40的另一實施方式中,殼體20a包括鎖定機構40,鎖定機構40配置為通過減小或消除殼體的側面的至少一部分在壓力下彎曲的能力來減小或消除固定托盤20的運動自由度。在一個非限制性範例中,鎖件40包括夾具41a及/或緊固件41b(即螺釘41b或一對螺釘41b),與托盤20(或者在其他版本中未與托盤20整合)整合,使得夾具41a及/或螺釘41b的調整配置為減小或消除了殼體20a在應力下彎曲的能力。在範例的一種實施方式中,夾具41a及/或螺釘41b配置成通過鎖定殼體20a的側壁22、24,例如通過橫越托盤20中的凹部27、29來實現這一點。鎖件40的另一種實施方式是類似於圖20,除了在托盤20中沒有凹部27、29並且夾具41a被定位成將托盤20進一步向下夾,即更遠離頂部26且靠近側壁22、24的自由端(或至少比圖20所示更靠近側壁22、24的自由端)。在那種情況下,鎖件40還可以包括螺釘41a(儘管在其他版本中,夾具41a在沒有螺釘41b的情況下操作)。
因此,本發明的一個特定實施例是一種用於引導式植牙的穩定的固定系統10,包括可客製化給患者的固定托盤20,固定托盤20包括殼體20a,殼體20a限定了腔室25,腔室25配置為容納可流動或可延展的材料並且在引導式植牙手術期間被放置在人體的一顆或多顆牙齒上方,殼體20a具有多個側面,其中側面的至少一部分配置為在壓力下彎曲,側面配置為將可流動或可延展的材料抵靠在牙齒上,並且其中殼體20a包括鎖定機構40,鎖定機構40配置為通過減小或消除殼體20a的側面的至少一部分在壓力下彎曲的能力來減小或消除固定托盤的運動自由度。在一些版本中,殼體的側面的至少一部分配置為彎曲使得側面的部分離殼體的頂部越遠,側面的部分在應力下向外擴展得更多。在一些版本中,系統10進一步包括配準元件60,配準元件60配置為連接到托盤20。在那種情況下,系統10包括為了引導式手術的目的而配準托盤20及鎖件40所需的配準元件。配準元件配置為針對在手術期間使用的電腦導航系統,將精確的CT坐標對準剛性地附接到系統10(或形成系統的部分)的配準主體的真實世界坐標。
如圖24至圖35E所示,固定系統10的一個實施例,在本文中稱為“彎曲”實施例,是用於引導式植牙的穩定的固定系統,包括可客製化給患者的固定托盤20,固定托盤20包括殼體20a,殼體20a限定腔室25,腔室25配置為容納可流動或可延展的材料,並在引導式植牙手術期間放置在人體的一顆或多顆牙齒上。如在其他實施例中,包括殼體20a的固定托盤20配置為通過被放置在一顆或多顆牙齒的前面、頂部及後部來被放置在一顆或多顆牙齒上方。
固定托盤20配置為放置在一顆或兩顆或三顆或四顆或五顆或六顆牙齒上,或放置在橫跨1-6個牙齒的患者拱形物(arch)的一部分上。通常,這些將是拱形物的連續相鄰的牙齒。在一些實施例中,固定托盤20配置為放置在2至5個牙齒之間,或跨過一排2或3或4或5顆牙齒的拱形物的一部分上方。在一些實施例中,固定托盤20配置為放置在1至6顆相鄰的牙齒或2至6顆相鄰的牙齒或2至5顆相鄰的牙齒上方。在一些實施例中,系統10,特別是固定托盤20,配置為放置在一顆或多顆(例如兩顆或三顆或四顆或五顆)後齒(或五顆後齒加上一顆相鄰牙齒)上方。在這些實施例中包括圖24到圖29D所顯示的版本。在其他實施例中,系統10,特別是固定托盤20,配置為放置在一顆或多顆(例如兩顆或三顆或四顆或五顆或六顆)前齒上。在這些實施例中包括圖30至圖33B所顯示的版本。殼體20a可具有多個側壁或側壁22、24,側壁在殼體20a的每一側上連接至橫向構件26。殼體20a可在其每側上包括彎曲區域。例如,橫向構件26可在殼體20a的每一側上包括彎曲區域FR。側壁22、24中的每一個可包括第一側壁22的上側部分22U及下側部分22L以及第二側壁24的上側部分24U及下側部分24L,使得在解鎖件位置,上側部分22U、24U上的擠壓力使下側部分22L、24L向外彎曲。橫向構件26可將側壁22、24彼此連接。
如圖25、圖26A、圖27A、圖29A-D所示,系統10的“彎曲”實施例還可以包括定位在固定托盤20上的鎖件40,以便減小或消除固定托盤20的移動自由度。根據一些實施方式,鎖件40被配置為直接減少或消除固定托盤20的側壁22、24的上側部分22U、24U的移動自由度,從而也間接減少或消除側壁22、24的下側部分22L、24L的移動自由度。側壁22、24,特別是通常側壁22、24的下側部分22L、24L配置在鎖定位置(當將鎖件40定位在固定托盤20上時)以將已硬化的可流動或可延展的材料抵靠牙齒。
“彎曲”實施例具有兩個版本(至少)。在這兩種形式中的一種中,保持器28基本上位於固定托盤20的頂部從橫向構件26伸出。在第二種形式中,保持器28位於固定托盤20的一側。一種版本可以用於後齒及一種版本用於前齒。通常,具有保持器28突出於橫向構件26的版本主要用於後齒,並且具有保持器28突出於固定托盤20的側面的版本主要適合於前齒,但這不是必需的。實際上,具有保持架28突出於托盤20的側面的版本也可以用於後齒。另外,用於一種類型牙齒的版本,例如,後齒的版本,可以在多個牙齒的末端包括一個前齒。兩種版本之間的另一個區別是彎曲程度(即,沿著齒排的縱向方向),因為需要更大的彎曲度才能容納在前齒處的拱形物的更大彎曲度。可能出現的另一個區別是,在用於前齒的版本中,托盤20的非唇側可包括托盤20的壁22的縮短的下側部分22L。
因此,圖24-29D中顯示一個版本,其中保持器28定位成從固定托盤20的頂部上的橫向構件26突出。該版本配置為主要用於人的後齒。在圖30-33B 中顯示出將保持器28定位在固定托盤20的一側上的另一種版本。至少部分由於其較大的縱向曲率(沿齒排),主要用於前齒。第三種版本適用於後齒(類似於圖24-29D所示,但包括從托盤20的側壁22、24之一伸出的保持器28(如圖32A所示)。這也顯示在圖 37至圖40中。
在任一種情況下,鎖件40包括至少一個突出構件47a或147,突出構件裝配到固定托盤20上的凹部中。在保持器28從橫向構件26突出的版本中,鎖件40包括突出構件47、49,其外側壁47a、 49a是錐形的。突出構件47、49配置為與固定托盤20的對應形狀的凹部27、29配合或裝配進去對應形狀的凹部27、29 (例如緊密地或使用摩擦配合),每個凹部27、29部分地通過側壁22、24的上側部分22U、24U以及通過彎曲區域FR(圖24)來限定。突出構件47也可以通過從橫向構件26突出的另一壁28a來限定,壁28a比側壁22更向內,並且同樣,突出構件49也可以通過另一壁28b進一步限定,壁28b比側壁24更向內。
例如,另外的壁28a、28b可以形成從橫向構件26突出的保持器28的一部分,保持器28配置為限定凹洞62,凹洞62配置為容納在動態引導式植牙手術期間使用的追蹤元件(作為追蹤系統的一部分)。鎖件40的第一突出構件47可以配置為向外彎曲或推動殼體20a的側壁22的上側部分22U向外,從而使殼體20a的側壁22的下側部分22L向內彎曲。同樣,鎖件40的第二突出構件49可以配置為向外彎曲或推動殼體20a的側壁24的上側部分24U向外,從而使殼體20a的側壁24的下側部分24L向內彎曲或推動殼體20a的側壁24的下側部分24L向內,進而有助於將可流動或可延展的材料抵靠患者的牙齒。
如圖25、圖26A、圖27A、圖29A及圖29D所示,第一突出構件47及第二突出構件49也可以代表鎖件40的外側壁。
在圖30-33B所示“彎曲”實施例的版本中,從圖30可以最佳地看出,殼體20a的側壁22、24可以沿著側壁的縱向方向彎曲(側壁的縱向方向是指沿著齒排或多顆牙齒中的連續齒的縱向方向 (從一顆牙齒移動到下一顆)。在這種情況下,鎖件40可以包括突出構件147,突出構件147可以是單一個(unitary)的突出構件147,其外側壁147a、147b是錐形的,如圖31所示,突出構件147配置為裝配到(例如緊緊地或通過摩擦配合)固定托盤20的對應形狀的凹部127,凹部127通過上側部分22U、24U及橫向構件26來限定。從圖32A(及類似的圖25)可看到, 鎖件40可具有頂部150,突出構件147(及類似的47、49)可從頂部150突出,並且為了抓住鎖件40,頂部150可比突出構件147更寬。
如圖30至圖24E所示,在側面具有保持器28的版本中,保持器28通常不從橫向構件26突出(例如從橫向構件26的頂部突出),而是從固定托盤20的殼體20a的側壁22、24其中一個突出。保持器28配置為限定凹洞62,凹洞62配置為容納在動態引導式植牙手術期間使用的追蹤元件(作為追蹤系統的一部分)。突出構件147可配置為緊密地定位在每個上側部分22U、24U附近,以使上側部分22U、24U向外彎曲,從而向內推動下側部分22L、24L。
另外,從圖28及圖29A可以看出,位於托盤20的非唇側的托盤20的壁22的下側部分22L -進一步伸入患者口腔的那側-通常比在托盤20的唇側上的托盤20的壁24的下側部分24L更短。這是出於實際原因。
考慮到朝著鎖件40的底部變成錐形的突起構件47、49及突起構件147的厚度(該底部是更靠近牙齦線的部分,並且在一些實施例中,配置為與托盤的橫向構件(不包括任何保持器28)接觸的部分或邊緣),在圖25所示的一種特定的非限制性實施方式中,錐形狀使得厚度減小約50%或至少50%。在一些實施例中,第一突出構件47及第二突出構件49的對應橫截面為實質上三角形或實質上梯形或實質上楔形,雖然這些突出構件47、49的各自底邊緣47b,49b不必一定是尖的(例如,用以增加與托盤20配對的鎖件40的表面積),如圖25所示。
此外,在一些實施例中,在固定托盤20的側壁22、24中存在孔洞21,並且孔洞21配置為容納可流動或可延展的材料。雖然圖24A示出了以特定圖案及特定尺寸刻入每個下側部分22L、24L的九個孔洞21,但是應當容易理解,這些孔洞21的數量、尺寸及位置可以變化。
在解鎖件位置(在將鎖件40從固定托盤20移開之後或在將鎖件40定位在固定托盤20上之前),將固定托盤20的第一側壁22及第二側壁24相互擠壓,配置為通過使下側部分22L、24L向外彎曲並遠離硬化材料 (從而導致材料破裂)將托盤20從一顆或多顆牙齒釋放(由於彎曲區域的作用)。因此,系統10的彎曲實施例實現了將托盤20及鎖件40快速定位在患者牙齒上,以及在有限的力下並且不損壞牙齒的情況下容易且快速地移除系統10。此外,在彎曲實施例中,為了在殼體20a上產生應力,利用擠壓側壁的力使下側部分22L、24L從堅硬的材料上脫離而無需將元件插入凹洞中(例如保持器28的凹洞),就可以用有限的力並且不會損壞牙齒下輕鬆快速地移除系統10。
可以說側壁22、24沿縱向方向延伸,這是指沿著固定托盤20配置為放置在其上的齒排的方向(術語“排”是用於系統10配置為放置在多顆牙齒上的假設下,但“縱向”的方向性含義也適用於單個齒)。
如圖24、圖26A-B、圖27A-B以及圖28B及圖28E所示,腔室25可以通過殼體20a的下側部分22L、24L及橫向構件26或頂部26來限定。腔室25可以成形為通道,通道的長度在齒排的方向上。在一些實施例中,腔室25成形為在縱向方向上(在齒排的方向上或在放置托盤20的多顆牙齒中的連續齒的方向上)實質上筆直的一條通道。在側面具有保持器28的版本中,對於前齒,腔室25可成形為彎曲通道,如圖30、圖33B及圖34D所示。配置為放置在多顆後齒上的固定托盤20也可以具有一定程度的曲率(degree of curvature),但是小於配置為被放置在前齒上的托盤20的曲率。
從圖16的流程圖可以看出,本發明的一個實施例是一種在植牙期間使用穩定的固定系統的方法100。方法100可以包括將保持有可流動或可延展材料的固定托盤20配置到一顆或多顆牙齒上的步驟110,該固定托盤具有殼體20a,其中至少一部分例如殼體20a的側部(在一種實施方式中側壁(例如,第一側壁22及第二側壁24)配置為在應力下彎曲。殼體20a可包括可被配置為連接第一及第二側壁的固定托盤頂部26或橫向構件26。殼體20a限定了腔室25,並且可具有關於包括彎曲實施例的固定托盤20或系統10的任何實施例描述的任何結構。例如,殼體20a可以具有一個元件,如多個額外的柔韌臂延伸部件,例如向內面向(並且可以傾斜的)以將可流動或可延展的材料抵靠在一顆或多顆牙齒上的臂延伸部。例如,當傾斜的向內指向的臂延伸部配置為將可流動或可延展的材料抵靠在一顆或多顆牙齒上時,臂延伸部32、34可以從第一及第二側壁(或殼體20a的側部)中的每一個的自由端或與自由端相鄰的點延伸,或者可以從第一側壁及第二側壁(或殼體20a的側部)的不同部分延伸。在一些實施例中,可以快速且容易地完成配置的步驟110。
方法100還可包括鎖定固定托盤的步驟120例如通過鎖件40或通過在固定托盤上配置鎖定楔,舉例來說,配置為將托盤20固定在適當位置或抓握固定托盤20及/或減少或消除其活動自由度的鎖定楔40。用於減小或消除托盤20運動自由度或將托盤20固定在適當位置的機構可以是任何合適的機構,例如,關於系統10或托盤20所描述的任何機構。在一些實施例中,鎖件定的步驟120實現了穩定與堅固的系統,追蹤裝置可以附接到穩定與堅固的系統,並且穩定與堅固的系統在面對來自各種角度並使用槓桿施加的巨大力時都穩定。步驟120還可包括鎖定一個元件桿65,舉例來說,通過使用穿過鎖件40中的孔洞及托盤20中的孔洞兩者的緊固件或螺釘(見圖1、圖5、圖9)。
方法100的步驟130可包括允許可流動或可延展的材料硬化,例如硬化成剛性但易碎(crisp)或脆性(brittle)的狀態,例如在施加力或應力例如剪切應力時容易破裂的易碎或脆性的狀態。在某些情況下,可流動或可延展的材料流入托盤20的殼體20a中的空間21,使得當其硬化時其鎖定在托盤20中。在一些實施例中,在將鎖件40或鎖定楔40配置在固定托盤20上的步驟120之前執行允許可流動或可延展的材料硬化的步驟130。
方法100可以包括重新配置將新的可流動或可延展材料固定在一顆或多顆牙齒上的固定托盤的附加步驟,使得固定托盤(及鎖件)相對於一顆或多顆牙齒(或顎骨)保留相同的空間位置。進一步的步驟可以包括使新的可流動或可延展的材料硬化並且將鎖件重新定位在托盤上,以便相對於一個或多個多個牙齒(或顎骨)保留托盤(及鎖件)的相同空間位置。因此,方法100可以實現系統10的配置的精確可重複性的特徵。
方法100可包括執行引導式牙科手術的附加步驟,而包括托盤20及鎖件40的系統10保持在堅固而穩定的位置,而不考慮施加在系統10上的力。
步驟140可包括例如以有限的力而不損壞牙齒下容易且快速地解鎖鎖件40或移除鎖定楔40,然後移除固定托盤20。例如,在某些實施例中,例如通過使用可操作地連接到固定托盤20的凹洞62中的元件的儀器,通過在其上施加力來快速移除鎖定楔40。在某些實施例中,通過在殼體20a上施加產生應力如剪切應力的力來完成移除托盤,該力可以轉換為在易碎或脆性的硬化材料(以前可流動或可延展的材料)上的應力,如剪切應力。在一個非限制性實施方式中,這可以通過在托盤20的元件(例如桿65)上施加力(例如旋轉力)來實現。例如,該力可以施加到托盤20的內部元件上。在一種實施方式中,該力可以施加到位於固定托盤20的凹洞62中的元件,例如在托盤20的頂部26中(在一些實施例中,是頂部26的保持器28中的凹洞62),以在托盤20的一部分上及在硬化材料上產生引起應力如剪切應力的壓力,以破壞至少一部分硬化材料(例如在多顆牙齒的咬合表面上),從而允許殼體20a的側面或側面部分(包括臂延伸部32、34或包括台階23a、23b)彎曲以及從顆牙齒中移出托盤20。圖1是根據一個實施例的允許可視化凹洞62中的元件的分解圖。追蹤裝置連接器或手柄60包括配置為裝配在凹洞62內的桿65。為了開始移除固定托盤20的過程,可以在桿65上施加旋轉力。這具有對整個固定托盤20施壓的作用,但特別是在托盤20的側面,例如托盤20的臂延伸部分22、24。它可以具有對保持器28、頂部26、側壁22、24及臂延伸部分32、34加壓的作用。它可能具有另外的作用,例如施加應力,例如剪切應力,並且使硬化材料的至少一部分斷裂,例如,在多顆牙齒的咬合表面上斷裂,從而使殼體20a的側部彎曲以便從一顆或多顆牙齒上移開固定托盤20,並且移除固定托盤20。
在方法100(或方法200、300、400)中,如果元件,例如桿65放置在托盤20中,則步驟140還可以包括移除鎖定桿65的緊固件或螺釘。
圖17中所示的另一種方法200可以包括步驟210,步驟210是將保持有可流動或可延展材料的固定托盤配置到一顆或多顆牙齒上,固定托盤具有至少一部分,例如多個側壁配置為在應力下彎曲,以及連接它們的頂部,並且具有向內的額外的柔韌臂延伸部,以將可流動或可延展的材料抵靠一顆或多顆牙齒。例如,臂延伸部32、34可從側壁22、24的一部分(或殼體20a的多個側部)延伸,並且在某些情況下,可從托盤20的每個側壁的自由端或與自由端相鄰的點延伸,並且臂延伸部32、34可以向內指向(並且可以傾斜),以將可流動或可延展的材料抵靠在一顆或多顆牙齒上。
方法200的步驟220可以包括例如通過在固定托盤20上配置鎖定楔40來鎖定固定托盤,例如以抓握固定托盤20,例如以限制固定托盤的側壁的移動。步驟230可以包括允許可流動或可延展的材料硬化成易碎或脆性的剛性狀態。在某些情況下,可流動或可延展的材料流入托盤20的殼體20a中的空間21,使得當其硬化時,其鎖定在托盤20中。方法200可以包括執行手術的附加步驟而不考慮施加在系統10上的力時包括托盤20及鎖件40的系統保持在堅固及穩定的位置。
步驟240可以包括解鎖件鎖件或移除鎖定楔,然後通過向固定托盤的元件上施加力來移除固定托盤,例如通過旋轉固定托盤例如其頂部的凹洞中的桿或其他元件來移除固定托盤,從而對殼體20a產生壓力,導致殼體20a的至少一部分彎曲(該部分可以是包括臂延伸部32、34的側面),並且可能導致材料破裂,這使固定托盤從多顆牙齒移出。
方法200可以包括進一步的步驟,該步驟重新配置將新的可流動或可延展的材料保持在一顆或多顆牙齒上的固定托盤,使得固定托盤相對於一顆或多顆牙齒(或頜骨)保留相同的空間位置。方法200可以包括進一步的步驟,該步驟允許新的可流動或可延展的材料硬化,然後在重新配置的固定托盤上重新配置鎖件,使得固定托盤(及鎖件)相對於一顆或多顆牙齒(或頜骨)保留其相同的空間位置。
在圖18中顯示出另一種方法300的流程圖。其包括步驟310,該步驟310將保持有可流動或可延展材料的固定托盤配置到一顆或多顆牙齒上,固定托盤具有一些側壁,側壁配置為將可流動的或可延展的材料抵靠在牙齒上。例如使用上文關於系統10描述的任何機構,包括例如額外的柔韌的向內面對的臂延伸部32、34,或者使用向內面對的台階23a、23b。使用托盤上的鎖件或通過在固定托盤上配置鎖定楔來鎖定固定托盤可包括方法300的步驟320。在步驟330中使可流動或可延展的材料硬化。在某些情況下,可流動或可延展的材料流入托盤20的殼體20a中的空間21中,使得當其硬化時鎖定在托盤20中。方法300可以包括執行手術的附加步驟,同時包括托盤20及鎖件40的系統10保持在堅固與穩定的位置而不考慮施加在系統10上的力。步驟340可以包括解鎖鎖件,例如通過移除鎖定楔,然後通過在固定托盤的凹洞中的一個元件上施加力來移除固定托盤,以便破壞硬化材料。
方法400可以包括步驟410,該步驟410是將保持有可流動或可延展的材料的固定托盤配置到一顆或多顆牙齒上,固定托盤20具有限定腔室25的殼體20a,並且具有將材料抵靠在一顆或多顆牙齒上的機構。步驟420可以包括鎖定固定托盤20以減小或消除其移動自由度。步驟430可以包括在托盤20及鎖件40保持在堅固且穩定的位置時允許材料硬化並且執行引導式手術。步驟440可以包括移除或解鎖鎖件40,然後移除固定托盤20。本文中針對系統10所描述的任何元件的任何合適版本可以用於方法400中的元件。
通過在方法100、200、300、400或系統10中的任何一種中使用具有至少一部分配置為在壓力下彎曲的托盤20,系統10設計為在施加壓力,例如通過旋轉元件如托盤20的頂部26的凹洞62中的桿65時破壞硬化的材料。由於托盤20具有一個或多個部分配置為在固定托盤20上施加應力下彎曲,導致被施加的壓力抵靠硬化的(先前可流動或延展性的)材料。當固定托盤20被移出時,這使硬化材料破裂並且該硬化材料從牙齒上脫落。如果托盤20是剛性的,則可以簡單地取出整個牙齒。出於穩定性的理由,系統10填充了多顆牙齒的底切,因此實際上沒有選擇直接垂直向上拉動系統。
如所指出的,連接器60可以連接到配準主體或者可以本身是配準主體,配準體用於將CT坐標及現實世界坐標配對以用於引導式牙科手術。因此,在本發明的實施例中,配準方法500包括在不將系統10附接到牙齒的情況下執行患者牙齒的電腦斷層(CT)掃描的步驟。步驟520包括將系統10的任何版本配置在一顆或多顆牙齒上(包括保持可流動或可延展的材料的托盤20及包括鎖件40),使得系統10牢固地附接到一顆或多顆牙齒上,並且使得連接器60也剛性地附接到系統10,例如通過剛性附接到系統10的托盤20(連接器60通常在患者的口腔外或大部分在患者的口腔外)。步驟530包括通過採用追蹤裝置(與引導式牙科手術結合使用) 執行配準並且沿著一顆或多顆牙齒觸摸它。
在本發明的另一實施例中,配準的方法600包括步驟610,該步驟610在一顆或多顆牙齒上(包括保持可流動或可延展的材料的托盤20並包括鎖件40)配置系統10的任何版本,使得系統10被牢固地附接到一顆或多顆牙齒,並且這樣使得連接器60也牢固地連接到系統10上,例如通過剛性附接到系統10的托盤20上(連接器60通常在患者口腔的外部或大部分在患者口腔的外部)。步驟620包括在托盤20及鎖件40以及連接器60配置之後,對患者的一顆或多顆牙齒進行電腦斷層(CT)掃描。步驟630包括通過用追蹤裝置(與引導式手術結合使用)來配準並且不是 (i)沿著連接器60的點觸摸它以配準連接器60就是(ii)將其(追蹤裝置)簡單地牢固地附接到連接器60上以配準連接器60,因為牙科手術導航系統的軟體從剛性連接到其上的追蹤裝置的坐標推導出連接器60的坐標。
這兩個版本的配準過程(500、600)也可以與方法100、200、300、400、700的任何或所有步驟結合使用。因此,移除鎖件及托盤的步驟(及/或允許材料硬化)在某些版本中,可以從配準方法的步驟列表中省略。
在本發明的一個實施例中,一種用於引導式植牙的穩定的固定系統,包括具有殼體20a的固定托盤20,殼體20a限定了腔室25,腔室25配置為容納可流動或可延展的材料並且在引導式植牙手術期間被放置在人體的一顆或多顆牙齒上,可流動或可延展的材料配置為硬化成易碎或脆性的材料,以符合一顆或多顆牙齒的輪廓,殼體具有配置為促使可流動或可延展的材料(及/或當它已經硬化時)朝向一顆或多顆牙齒推動的一個機構。系統10還包括鎖件40或鎖定楔40,鎖件40或鎖定楔40配置為鎖定托盤20或定位在固定托盤20上或上方,以減小或消除殼體20a的移動自由度。殼體20a可以包括一機構,配置為將一旦可流動或可延展的材料硬化就將材料結合到殼體20a上,使得相較於將可流動或可延展的材料與一顆或多顆牙齒分離所需的分離力,一旦可流動或可延展的材料硬化,從該殼體分離可流動或可延展的材料就需要更大的分離力。
殼體20a可包括配置為在應力下彎曲的部分。例如,殼體20a可以具有一個或多個凹部(如上所述),並且在一些版本中,鎖定楔可以包括一個或多個對應的突出構件。在一些版本中,鎖定楔40包括比殼體20a的第一側壁22厚的第一鎖定楔側壁42以及比殼體20a的第二側壁24厚的第二鎖定楔側壁44。
殼體可具有多個側面,側面的至少一部分配置為在應力下彎曲。例如,側壁22、24可在應力下向外彎曲。例如,側壁22、24的自由端可在應力下向外擴展。在某些情況下,側壁22、24的一部分離殼體20a的頂部26越遠,側面的該部分在應力作用下向外擴展的越多(例如,由於在頂部或頂部附近的夾持力或保持力)。
在一些實施例中,殼體20a具有配置為保持追蹤元件的至少一部分的一個機構及配置為在殼體及/或易碎或脆性的材料上施加力或應力,例如剪切應力機構,以便於破壞易碎或脆性材料的至少一部分並且從一顆或多顆牙齒移出固定托盤。當施加力時,配置為彎曲的殼體20a的一個或多個部分然後彎曲,使得更容易在硬化的材料上引起應力並且容易移出托盤20。
例如,該力可以從托盤20的內部施加。在一種實施方式中,殼體20a具有凹洞62,凹洞62配置為容納追蹤元件或追蹤元件的手柄。凹洞62還可以配置為容納元件(例如追蹤裝置的連接器60的桿65),該元件配置為在殼體20a(或殼體20a的一部分或側面) 及/或在硬化材料上施加力或應力,例如剪切應力,以便破壞至少一部分脆性材料,從而使固定托盤20從一顆或多顆牙齒上移開。
如圖15所示,在某些實施例中,為了促進快速放置系統10,通過針對個體患者牙齒客製化外殼可以實現給個體患者牙齒客製化系統10的機制。在某些情況下,這是通過可流動或可延展的材料並通過向固定托盤20的殼體20a提供一對向內指向的臂延伸部22、24或向內指向的台階23a、23b來實現,臂延伸部或台階配置為將可流動或可延展的材料抵靠一顆或多顆牙齒(包括在這種材料硬化成剛性狀態之後)。
如圖36所示,另一種方法700通常可以包括步驟710,步驟710將保持可流動或可延展的材料(一個或多個,例如1或2或3或4或5或6個)的固定托盤20配置在患者的拱形物的部份上的牙齒上方,固定托盤在每一側上具有彎曲區域。方法700可以包括步驟720,步驟720允許材料硬化,然後將鎖件40定位在固定托盤20上,所以固定托盤的側壁的一部分向外彎曲使得其運動自由度被減小或消除。方法700可以包括進一步的步驟730,步驟730是移除鎖件40,然後通過將托盤的側壁的一部分擠壓在一起來移除托盤。在一些實施例中,還可能存在另外的步驟740,步驟740重新配置固定托盤20及鎖件40,使得在植牙手術所要求的精度準位上固定托盤20及鎖件40相對於患者的牙齒保留相同的空間位置。在一些實施例中,系統10通過將相同的空間位置保留在約0.5mm以內來實現可重複性。
在方法700的更詳細的實施方式中,根據某些實施例,方法700可能包括將保持可流動或可延展的材料的固定托盤20配置到一顆或多顆牙齒上的步驟,固定托盤20具有限定了腔室25的殼體,腔室25配置為容納材料並且具有連接至橫向構件26的多個側壁,其中每個側壁包括上側部分22U、24U及下側部分22L、24L。橫向構件26可在殼體的每一側上包括彎曲區域。在解鎖位置中(當鎖件40未定位在固定托盤20上時),上側部分22U、24U上的擠壓力(以便將它們(22U、24U)彼此推動)使下側部分22L、24L向外彎曲 (彼此遠離)。
方法700的另一步驟可以包括允許可流動或可延展的材料硬化成剛性但易碎的狀態。
方法700可以包括另一步驟,該步驟通過定位鎖件40的第一側壁及第二側壁以使殼體的上側部分22U、24U向外彎曲來將鎖件40配置在固定托盤20上,從而使下側部分22L、24L向內彎曲,鎖件40配置為減小或消除固定托盤20的運動自由度。在鎖定位置,固定托盤20的側壁22、24配置為將已經硬化的可流動或可延展的材料抵靠一顆或多顆牙齒。
方法700的另一步驟可以包括移除鎖件40,然後通過擠壓上側部分22U、24U以使下側部分22L、24L向外彎曲來移除托盤20。
方法700可以包括進一步的步驟,該步驟重新將保持新的可流動或可延展的材料的固定托盤配置在一顆或多顆牙齒上,使得固定托盤相對於一顆或多顆牙齒(或頜骨)保留相同的空間位置。方法700可以包括進一步的步驟,該步驟允許可流動或可延展的材料硬化,然後在重新配置的固定托盤上重新配置鎖件,使得固定托盤相對於一顆或多顆牙齒(或顎骨)保留其相同的空間位置。
因此,方法700可以實現系統10的配置的精確可重複性的特徵。
雖然已經針對有限數量的實施例描述了本發明,但是應當理解,可以做出本發明的許多變型、修改及其他應用。 因此,所要求保護的發明如申請專利範圍所記載不限於本文描述的實施例。
10:固定系統
20:固定托盤
21:孔洞
20a:殼體
22:第一側壁
22b、24b:自由端
22U、24U:上側部分
22L、24L:下側部分
24:第二側壁
25:腔室
25a:內表面
23a、24b:台階
26:頂部、橫向構件
27、29:凹部
28:保持器
28a:壁
32、34:臂延伸部
40:鎖件、鎖定楔、鎖定機構
41a:夾具
41b:緊固件、螺釘
47、49:突出構件
47a、49a:外側壁
47b、49b:邊緣
60:連接器、手柄
62:凹洞
65:旋轉元件、桿
99:脊
127:凹部
147a、147b:外側壁
110~140、210~240、310~340、410~440、510~530、610~630、710~740:步驟
FR:彎曲區域
在此僅通過範例的方式,參考圖式描述各種實施例,其中:
圖1是根據本發明的一個實施例的用於植牙的穩定的固定系統帶有桿帶有到患者追蹤裝置的連接器的分解圖。
圖2是根據本發明的一個實施例的圖1的穩定的固定系統帶有追蹤裝置的組裝版本。
圖3A是根據本發明的實施例的穩定的固定系統的固定托盤的第一臂延伸部從側面與末端的視圖。
圖3B是根據本發明的實施例的穩定的固定系統的固定托盤的第二臂延伸部從側面的視圖。
圖4是根據本發明實施例的穩定的固定系統的固定托盤的端視圖。
圖5是根據本發明實施例的穩定的固定系統的固定托盤的俯視圖。
圖6是根據本發明實施例的穩定的固定系統的固定托盤的側視圖。
圖7是根據本發明實施例的穩定的固定系統的固定托盤的仰視圖。
圖8是根據本發明實施例的穩定的固定系統的鎖定楔的端視圖。
圖9是根據本發明實施例的穩定的固定系統的鎖定楔的俯視圖。
圖10是根據本發明實施例的穩定的固定系統的鎖定楔的側視圖。
圖11是根據本發明實施例的穩定的固定系統的鎖定楔的仰視圖
圖12是根據本發明實施例的穩定的固定系統的桿或與穩定的固定系統一起使用的桿的側視圖。
圖13是根據本發明的實施例的圖12的桿或與穩定的固定系統一起使用的桿的截面圖。
圖14A是根據本發明實施例的用於穩定的固定系統的追蹤裝置及手柄的側視圖。
圖14B是根據本發明實施例的用於穩定的固定系統的追蹤裝置及手柄的前視圖。
圖14C是圖14A-14B的追蹤裝置與手柄的另一視圖。
圖15是根據本發明實施例的穩定的固定系統的固定托盤的一種版本的端視圖。
圖16是根據本發明實施例的方法的流程圖。
圖17是根據本發明實施例的方法的流程圖。
圖18是根據本發明實施例的方法的流程圖。
圖19是根據本發明實施例應用於圖4的鎖定機構的示意圖。
圖20是根據本發明實施例應用於圖4的另一鎖定機構的示意圖。
圖21是根據本發明實施例的方法的流程圖。
圖22是根據本發明實施例的配準方法的流程圖。
圖23是根據本發明實施例的另一種配準方法的流程圖。
圖24是根據一個實施例從主要用於後齒的固定托盤的端部與正面的透視圖。
圖25是根據一個實施例的用於圖24的固定托盤的鎖件的立體圖。
圖26A是根據一個實施例的圖25與25的固定托盤與鎖件的分解圖。
圖26B是根據一個實施例的裝配一起的圖26A的固定托盤與鎖件的立體圖。
圖27A是根據一個實施例的除了從圖26A的固定托盤與鎖件的正面與相對端來截取外,與圖26A相同的分解圖。
圖27B是根據一個實施例的裝配一起的圖27A的固定托盤與鎖件的立體圖。
圖28A是根據一個實施例的主要用於後齒的固定托盤的前視圖。
圖28B是根據一個實施例的主要用於後齒的固定托盤的側視圖。
圖28C是根據一個實施例的主要用於後齒的固定托盤的後視圖。
圖28D是根據一個實施例的主要用於後齒的固定托盤的俯視圖。
圖28E是根據一個實施例的主要用於後齒的固定托盤的立體圖。
圖29A是根據一個實施例的從鎖件的側面的端視圖。
圖29B是根據一個實施例的鎖件的仰視圖。
圖29C是根據一個實施例的鎖件的前視圖。
圖29D是根據一個實施例的鎖件的立體圖。
圖30是根據一個實施例的主要用於前齒的固定托盤的仰視圖。
圖31是根據一個實施例的圖30的固定托盤的俯視圖。
圖32A是根據一個實施例的圖30-31的固定托盤的分解前視圖。
圖32B是根據一個實施例的裝配一起的圖32A的固定托盤與鎖件的立體圖。
圖33A是根據一個實施例的圖30-31的固定托盤的分解後視圖。
圖33B是根據一個實施例的裝配一起的圖33A的固定托盤與鎖件的立體圖。
圖34A是根據一個實施例的主要用於前齒的固定托盤的前視圖。
圖34B是根據一個實施例的主要用於前齒的固定托盤的從側面的端視圖。
圖34C是根據一個實施例的主要用於前齒的固定托盤的後視圖。
圖34D是根據一個實施例的主要用於前齒的固定托盤的俯視圖。
圖34E是根據一個實施例的主要用於前齒的固定托盤的立體圖。
圖35A是根據一個實施例的鎖件的正視圖。
圖35B是根據一個實施例的從鎖件的側面的端視圖。
圖35C是根據一個實施例的鎖件的後視圖。
圖35D是根據一個實施例的鎖件的俯視圖。
圖35E是根據一個實施例的鎖件的立體圖。
圖36是根據一個實施例的方法的流程圖。
22U、24U:上側部分
22L、24L:下側部分
26:頂部、橫向構件
28:保持器
47、49:突出構件
47b、49b:邊緣
Claims (30)
- 一種用於引導式植牙的穩定的固定系統,包括: 一固定托盤,可客製化給患者,該固定托盤包括一殼體,該殼體限定一腔室,該腔室配置為容納一可流動或可延展的材料,並且在引導式植牙期間被放置在人體的一顆或多顆牙齒上方, 一鎖件,配置為當定位在該固定托盤上時,減少或消除該固定托盤的移動自由度, 該殼體具有多個側壁,該側壁接合到該殼體的每一側上的一橫向構件,每個側壁具有一上側部分與一下側部分,該橫向構件包括在該殼體的每一側上的一彎曲區域,其中當該鎖件未定位在該固定托盤上時,在該上側部分上的擠壓力使該下側部分向外彎曲,該下側部分配置為將已經硬化的該可流動或可延展的材料抵靠在該牙齒上。
- 如請求項1之固定系統,其中該鎖件配置為向外推動該上側部分,以使該下側部分向內彎曲,從而一旦該可流動或可延展的材料硬化,就將該可流動或可延展的材料抵靠在該牙齒上。
- 如請求項1之固定系統,其中該固定托盤的該橫向構件具有一保持器,該保持器配置為限定用於容納一追蹤元件的一凹洞。
- 如請求項1之固定系統,其中該鎖件包括多個突出構件,該突出構件的外側壁是錐形的,該突出構件配置為裝配到該固定托盤的對應成形的多個凹部中,通過該上側部分與該彎曲區域來部分地限定該凹部的每一個。
- 如請求項1之固定系統,其中該固定托盤配置為放置在多顆後齒上方,並且其中該腔室包括一通道,該通道沿著該側壁的縱向方向是實質上平直的。
- 如請求項1之固定系統,其中該殼體的該側壁沿著該側壁的縱向方向彎曲,並且其中該固定托盤配置為放置在人體的一顆或多顆前齒上方。
- 如請求項1之固定系統,其中該鎖件包括一突出構件,該突出構件的外側壁是錐形的,該突出構件配置為裝配到該固定托盤的一對應成形的凹部中,通過該上側部分與該橫向構件來限定該凹部。
- 如請求項1之固定系統,還包括一保持器,配置為限定用於容納一追蹤元件的一凹洞,該保持器從該固定托盤的該殼體的該側壁其中一個突出。
- 如請求項8之固定系統,其中該鎖件具有一第一突出構件及一第二突出構件,該第一突出構件配置為緊密地定位在該上側部分其中一個與該保持器之間,並且該第二突出構件配置為緊密地定位在該上側部分的另一個與該保持器之間。
- 如請求項1之固定系統,其中該鎖件具有一單一的突出構件,配置為緊密地定位在該上側部分的每一個附近,以使該上側部分向外彎曲,從而向內推動該下側部分。
- 如請求項1之固定系統,其中該鎖件具有一第一突出構件及一第二突出構件,定位在該固定托盤的該橫向構件上,並且配置為使該上側部分向外彎曲以使該下側部分向內彎曲。
- 如請求項1之固定系統,其中當該鎖件定位在該固定托盤上時,該鎖件配置為使該殼體的該上側部分向外彎曲,從而使該下側部分向內彎曲。
- 如請求項1之固定系統,其中該殼體包括一結構,配置為一旦該可流動或可延展的材料硬化就將該可流動或可延展的材料接合到該殼體,使得相較於將該可流動或可延展的材料與該一顆或多顆牙齒分離所需的分離力,一旦該可流動或可延展的材料硬化,分離該可流動或可延展的材料就需要更大的分離力。
- 如請求項1之固定系統,其中該鎖件具有一第一突出構件及一第二突出構件,該第一突出構件配置為緊密地定位在該上側部分其中一個的附近,並且該第二突出構件配置為定位在該上側部的另一個的附近,以使該上側部分向外彎曲從而向內推動該下側部分。
- 如請求項1之固定系統,其中該殼體的該側壁的該下側部分的至少一個具有多個空間,該空間配置為允許該可流動或可延展的材料流入並且一旦硬化就鎖定。
- 一種在植牙期間使用一穩定的固定系統的方法,包括: 配置一固定托盤在一顆或多顆牙齒上,該固定托盤保持一可流動或可延展的材料,該固定托盤具有一殼體,該殼體限定一腔室,該腔室配置為容納該可流動或可延展的材料,並且該殼體具有接合至一橫向構件的多個側壁,每個該側壁具有一上側部分與一下側部分,該橫向構件包括在該殼體的每一側上的一彎曲區域,使得在該上側部分上的擠壓力使在解鎖位置中的該下側部分向外彎曲,該側壁配置為將該可流動或可延展的材料抵靠在該一顆或多顆牙齒上; 允許該可流動或可延展的材料硬化成剛性但易碎的狀態; 通過定位一鎖件的一第一側壁與一第二側壁來配置該鎖件在該固定托盤上方,以將該殼體的該上側部分向外推動,從而使該下側部分向內彎曲,該鎖件配置為減少或消除該固定托盤的移動自由度; 通過擠壓該上側部分來移開該鎖件使得該下側部分向外彎曲。
- 如請求項16之方法,還包括將該固定托盤重新配置在該一顆或多顆牙齒上,該固定托盤保持新的可流動或可延展的材料,使得該固定托盤相對於該一顆或多顆牙齒保留一相同的空間位置。
- 如請求項17之方法,還包括允許該新的可流動或可延展的材料硬化並且將該鎖件重新定位在該重新配置的固定托盤上,以保留該相同的空間位置。
- 如請求項18之方法,還包括當該固定托盤與該鎖件以堅固且穩定的定位維持在位置時執行引導式植牙手術。
- 如請求項17之方法,還包括將一連接器剛性地附接到該固定托盤,並且不是 (a)在配置該固定托盤及配置該鎖件之前,對該一顆或多顆牙齒進行電腦斷層掃描,然後在配置該固定托盤與該鎖件之後,沿著該一顆或多顆牙齒移動一追蹤裝置以配準該一顆或多顆牙齒,就是 (b)在配置該固定托盤與該鎖件以及將一連接器剛性附接到該固定托盤後,對該一顆或多顆牙齒進行電腦斷層掃描,然後不是(i)沿著該連接器移動一追蹤裝置以配準該連接器,就是(ii)基於一追蹤裝置與一連接器之間的物理關係將該追蹤裝置剛性地附接到該連接器以配準該連接器。
- 一種用於引導式植牙的穩定的固定系統,包括: 一固定托盤,可客製化給患者,固定托盤包括一殼體,該殼體限定一腔室,該腔室配置為容納一可流動或可延展的材料,並且放置在一人體的一顆或多顆牙齒的頂部、前部及後部,該一顆或多顆牙齒佔據該人體的牙齒排的一部分,在該引導式植牙期間,該殼體具有多個側壁,該側壁的至少一部分配置為在應力下彎曲,該側壁配置為將該可流動或可延展的材料抵靠在該牙齒上;以及 一鎖件,位於該固定托盤上,以減少或消除該固定托盤的移動自由度, 其中該殼體的每個該側壁均具有一自由端,該自由端配置為比一相對端更靠近人體的每個顎的齦線;其中在該系統的至少一位置中,該自由端配置為在該相對端處受到擠壓力時向外彎曲。
- 如請求項21之固定系統,其中該固定托盤配置為放置在該多顆牙齒上方,並且其中由該殼體限定的該腔室包括一通道,該通道沿著該齒排的方向實質上平直。
- 如請求項22之固定系統,其中該鎖件具有一內表面,該內表面配置為限定一腔室,該固定托盤的至少一部分配置為緊密地或使用一摩擦配合來裝配到該腔室中。
- 如請求項21之固定系統,其中該鎖件包括一機構,用於將該殼體的至少多個側部剛性地固定在位置。
- 如請求項21之固定系統,其中該殼體包括一結構,配置為一旦該可流動或可延展的材料硬化就將該可流動或可延展的材料接合到該殼體,使得相較於將該可流動或可延展的材料與該一顆或多顆牙齒分離所需的分離力,一旦該可流動或可延展的材料硬化,從該殼體分離該可流動或可延展的材料就需要更大的分離力。
- 如請求項21之固定系統,其中該鎖件配置為減少該固定托盤的一第一側壁及一第二側壁的每個的運動自由度。
- 如請求項21之固定系統,其中該鎖件具有一第一壁或突出構件以及一第二壁或突出構件,該第一壁或突出構件配置為沿著該殼體的該側壁其中一個來延伸,以及第二壁或突出構件配置為沿著該殼體的該側壁其中第二個來延伸。
- 如請求項21之固定系統,其中該固定托盤具有多個凹部,並且該鎖件具有對應的突出構件。
- 如請求項28之固定系統,其中該突出構件從該鎖件的頂部的內表面突出。
- 如請求項28之固定系統,其中該凹部是實質上平坦的凹部,該凹部被定位成使得當該突出構件與該實質上平坦的凹部配合時,第一實質上平坦的突出構件與該固定托盤的第一側壁相鄰並且在其內部,以及第二實質上平坦的突出構件與該固定托盤的第一側壁相鄰並且在其內部。
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