WO1999059491A1 - Vorrichtung zur distraktion von knochensegmenten, insbesondere im kieferbereich - Google Patents

Vorrichtung zur distraktion von knochensegmenten, insbesondere im kieferbereich Download PDF

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WO1999059491A1
WO1999059491A1 PCT/EP1999/003471 EP9903471W WO9959491A1 WO 1999059491 A1 WO1999059491 A1 WO 1999059491A1 EP 9903471 W EP9903471 W EP 9903471W WO 9959491 A1 WO9959491 A1 WO 9959491A1
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WO
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outer sleeve
inner sleeve
sleeve
diameter
external thread
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PCT/EP1999/003471
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Inventor
Martin Kunkel
Original Assignee
Medicon Eg Chirurgiemechaniker-Genossenschaft
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61C—DENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
    • A61C8/00—Means to be fixed to the jaw-bone for consolidating natural teeth or for fixing dental prostheses thereon; Dental implants; Implanting tools
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B17/56—Surgical instruments or methods for treatment of bones or joints; Devices specially adapted therefor
    • A61B17/58—Surgical instruments or methods for treatment of bones or joints; Devices specially adapted therefor for osteosynthesis, e.g. bone plates, screws, setting implements or the like
    • A61B17/60—Surgical instruments or methods for treatment of bones or joints; Devices specially adapted therefor for osteosynthesis, e.g. bone plates, screws, setting implements or the like for external osteosynthesis, e.g. distractors, contractors
    • A61B17/66—Alignment, compression or distraction mechanisms
    • A61B17/663—Alignment, compression or distraction mechanisms for jaw bones, e.g. subcutaneous distractors with external access
    • A61B17/666—Alignment, compression or distraction mechanisms for jaw bones, e.g. subcutaneous distractors with external access for alveolar distraction
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61C—DENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
    • A61C8/00—Means to be fixed to the jaw-bone for consolidating natural teeth or for fixing dental prostheses thereon; Dental implants; Implanting tools
    • A61C8/0003—Not used, see subgroups
    • A61C8/0004—Consolidating natural teeth
    • A61C8/0006—Periodontal tissue or bone regeneration

Definitions

  • the invention relates to a device for distraction of bone segments, in particular in the jaw area according to the preamble of claim 1.
  • Such a device is known for example from international patent application WO 94/22400.
  • This device has two components which can be changed at a distance from one another and are positioned relative to one another via guide rods.
  • a threaded spindle is provided, which is arranged between the guide rods.
  • a drive shaft is connected to a threaded spindle via a spur gear in order to adjust the distance between the two components.
  • they each have a plurality of perforated plates arranged in one plane in order to fasten the components to the bone segments using fixing pins or screws.
  • Such devices are of considerable size.
  • such devices are mainly suitable for use in the skull or face area.
  • an insert can be provided on the lateral lower jaw, but due to the size, their attachment problematic and accessibility extremely difficult.
  • a nerve runs in the lateral region of the jaw, the position of which in the bone is difficult to identify, so that the risk of damage, in particular by devices of this type, is very great. This can lead to a numb lower lip in the lower jaw.
  • accessibility through external equipment is limited by important muscle structures.
  • augmentation is currently carried out with a free bone graft, which is usually removed as a pelvic chip in order to implant it on the jawbone.
  • the soft tissues are then mobilized, pulled over the bone graft and sutured.
  • a soft tissue correction to restore the oral vestibule usually has to be carried out after the implantation of the jaw bone.
  • This procedure has the disadvantage that several interventions are required, whereby the patient has to undergo a surgical intervention on the one hand and is further burdened by a removal morbidity.
  • the patients cannot pursue their working life for a long time. Since the regression of the bone after tooth loss mostly occurs in elderly patients, further risks, such as thrombosis, embolism, bleeding or the like, must be taken into account in the above-described reconstruction of larger bone deficits.
  • the reconstruction by implants is necessary to manufacture and maintain a prosthesis bearing in order to be able to completely restore the chewing function.
  • the invention is therefore based on the object of providing a device in which removal morbidity is avoided, bone build-up is achieved in a shorter time and simple attachment and easy removal of the device is possible after the build-up of the bone deficit. Furthermore, this device should act mechanically as close as possible to the location of the distraction and, after removal, enable the implant to be inserted easily.
  • the endosseous arrangement in the bone to be built-up enables the mechanical action to take place exactly at the point at which the bone is built up by the very vital healing tissue, the so-called callus.
  • the too flat jaw can be sawn in with a fine bone cut so that the former tooth-bearing part can be moved only slightly.
  • the device according to the invention is advantageously provided, with which the bone segment is raised in a controlled manner, so that callus tissue forms and can lead to the reconstruction of the bone.
  • this device has the advantage that a single tooth segment, that is to say the prosthesis bearing for a single tooth, can be rehabilitated in the jaw area.
  • a combination of several distraction devices can be provided, which can be adapted to the size or length of the bone segment to be distracted.
  • the device according to the invention has the advantage that the soft parts in the oral cavity and in the oral vestibule are not required to cover the bone implant from the pelvic area.
  • the soft tissue correction usually required in alternative methods can be dispensed with.
  • the soft parts can grow parallel to the callus.
  • removal morbidity can be avoided, which can result in chronic pain in the pelvic region, bleeding or the like, for example.
  • An advantageous embodiment of the invention provides that the maximum diameter of the outer and / or inner sleeve of the device according to the invention is the same size or at least slightly smaller than the diameter of the dental implant. It can thereby be achieved that after the distraction device has been removed, the dental implant can be inserted without the need for further surgical interventions. For example, the implant can then be screwed in and fastened immediately. This can shorten the treatment times. In addition, such an intervention can be carried out by dentists without a hospital stay being necessary.
  • a section with an external thread is at least partially provided on the inner and outer sleeve.
  • the external thread of the inner and outer sleeve is of equal size in diameter.
  • a bone drill can be used to drill a hole in the bone section to be expanded in order to subsequently or indirectly use the device endosseously.
  • the external thread of the inner and outer sleeve is designed as a self-tapping thread. This allows the device to be inserted immediately after the hole has been drilled into the bone section to be expanded.
  • the inner and outer sleeves are rotatably guided to each other.
  • the device can thus be used and removed uniformly.
  • the outer sleeve of the device has a mounting section which is designed to receive a tool key.
  • a tool key can be, for example, a polygonal head, for example a hexagon nut or the like, so that both the device can be positioned and removed with a tool wrench.
  • the mounting section of the outer sleeve is designed as a receiving section for a dental implant. This can make it possible that the distraction device no longer needs to be removed after the callus distraction and can serve as a prosthesis store. This can result in a further reduction in the number of medical interventions for setting up a dental implant.
  • the adjusting device is designed mechanically and comprises a threaded spindle which is arranged in a threaded section of the inner sleeve and that a head of the threaded spindle is fixed axially to the outer sleeve.
  • the mechanical design of the distraction device enables a precise adjustment of the distraction rate, which can be, for example, 0.25 mm to 0.5 mm per day.
  • the distraction rate can be precisely adjusted by the number of revolutions depending on the different design of the thread pitch.
  • it can advantageously be achieved by the anti-rotation device that a rotational movement can be converted into an axial stretching or longitudinal movement.
  • a head of the threaded spindle is advantageously fixed in the outer sleeve, the head being close to the mounting section of the distraction device.
  • Good accessibility for the extension of the distraction device can thereby be created, since the assembly head emerges through a soft tissue opening and thus there can be accessibility for the extension.
  • the setting device is designed as an osmotic pressure chamber with a semi-permeable wall. This can be made possible by the concentration compensation of preferably saline solutions that the inner sleeve is movable relative to the outer sleeve.
  • the maximum adjustment path can be determined by the degree of the difference in concentration.
  • the adjusting device is provided by a compression spring mechanism which enables a continuous or, for example, finely graduated distraction rate.
  • the device can have an adjusting device which can be actuated with compressible materials, preferably with air or rubber elastic materials.
  • Fig. 1 is a schematic enlarged sectional view of the device according to the invention.
  • Fig. 2 is a schematic representation of an application of the device according to the invention.
  • the distraction device 11 according to the invention is intended for callus distraction.
  • the device 11 according to the invention is preferably used for alveolar ridge augmentation or for the reconstruction of the atrophied alveolar process in the upper and lower jaw by vertical callus distraction. It goes without saying that the distraction device 11 according to the invention can be used not only in the jaw area but also in all other areas that are suitable for the device according to the invention.
  • the device 11 according to the invention and its configuration according to the invention are described below by way of example for the use of alveolar ridge augmentation on the lower jaw.
  • the distraction device 11 has an outer sleeve 12 and an inner sleeve 13 guided at least partially therein.
  • the outer sleeve 12 and inner sleeve 13 can be adjusted at a distance from one another by an adjusting device 14 and their size can be changed relative to one another.
  • the distraction device 11 is inserted into a bore in a alveolar ridge 19, in which a bone segment 21 is sawn out beforehand or also afterwards, which can be changed at a distance from the alveolar ridge 19 to form the callus.
  • the inner sleeve 13 with an external thread section 16 is arranged in the alveolar ridge 19
  • the outer sleeve 12 with an external thread 17 being arranged in a bore section of the sawn-out bone segment 21.
  • a line 18 in FIG. 1 represents the line of intersection between the alveolar ridge 19 and the bone segment 21.
  • the distraction device 11 extends so that the outer sleeve 12 can be moved in the arrow direction 22 with the osseous segment 21, as a result of which the distance between the alveolar ridge 19 and the bone segment 21 is changeable.
  • the outer sleeve 12 consists essentially of four areas, a first area being designed as a mounting section 23, a second area being designed as an annular shoulder 24 with a contact surface 26 which merges into a third area, a thread-free section 27. This is followed by the fourth area, which has an external thread 17.
  • the mounting section 23 is designed, for example, as a hexagon nut, so that the distraction device 11 can be screwed into a bore with a tool wrench.
  • the mounting section 23 can have further alternative embodiments which are suitable for receiving or attaching a tool key in order to position and remove the distraction device 11 in a bore.
  • the larger in diameter compared to the mounting portion 23 annular shoulder 24 seen in the direction of mounting portion 23 forms a boundary of the mounting portion 23, so that the tool key can only be inserted to a certain extent on the mounting portion 23 and does not damage the soft parts.
  • the annular shoulder 24 forms a limit for the screwing and positioning of the distraction device 11 in the bore of the alveolar ridge 19 through the contact surface 26.
  • the contact surface 26 and the thread-free section 27 are preferably designed as a polished surface. When the distraction device is inserted, these lie against the soft tissue. In the exemplary embodiment, these surfaces lie against the gums or the bone.
  • a cup-shaped transition is formed between the external thread 17 and the mounting head 23, which serves to shape the future gum line.
  • the external thread 17 of the outer sleeve 12 engages in the sawn and movable bone segment 21.
  • the inner sleeve 13 is fixed with the external thread 16 in the alveolar ridge 19 and is supported on it during the distraction. It is advantageously provided that the external thread 16 of the inner sleeve 13 and the external thread 17 of the outer sleeve 12 have the same diameter. As a result, a hole can be drilled in one operation and the distraction device 11 can then be fixed in a simple manner. Alternatively, a two-stage configuration of the distraction device 11 can also be provided, the external thread 16 of the inner sleeve 13 being smaller in diameter than the external thread 17 of the outer sleeve 12. In this embodiment, a two-stage bore is advantageously made in the bone.
  • the external threads 16, 17 are advantageously provided as self-tapping threads, as a result of which the distraction device 11 can be installed quickly and easily. This saves the threading operation.
  • the outer sleeve 12 has a first bore 31, in which a guide section 32 of the inner sleeve 13 is arranged.
  • the first bore 31 and the guide section 32 are matched to one another in such a way that there is a non-rotatable arrangement. This can be provided, for example, by forming a polygonal bore 31. Alternatively, further anti-rotation devices can be made available which can be used due to the distraction device which is physically very small in scale.
  • a further tubular section which has a threaded section 16, adjoins the guide section 32 outside the outer sleeve 12.
  • This can, for example, be connected in one piece to the tubular section or placed on the tubular section as a pressed part or in some other way.
  • the tubular guide section 32 is closed at its section lying outside the outer sleeve 12 with a sealing cap 33 in a media-tight manner.
  • the closure cap 33 can be fastened in the tubular section using conventional techniques or is advantageously fixed by laser welding.
  • the threaded section 16 has a stop surface 34 at its end facing the outer sleeve 12, as a result of which the distraction device is fixed with regard to its shortest overall size, provided that the stop surface 34 abuts the corresponding surface of the outer sleeve 12.
  • the outer sleeve 12 has a through hole with three sections.
  • a first section forms the first bore 31 for receiving the guide section 32 of the inner sleeve 13.
  • a second section is formed by the second bore 34, which is larger in diameter than the first bore 31 and receives essential parts of the adjusting device 14.
  • This is also followed by a third bore 36 in the mounting section 23, which in turn is larger in diameter than the second bore 34 and accommodates a securing bush 37.
  • the setting device 14 is provided as a mechanical setting device which has a threaded spindle 41 which engages with its thread 42 on an internal thread 43 of the inner sleeve 13.
  • the internal thread 43 is arranged on an end of the inner sleeve 13 opposite the external thread 16.
  • the threaded spindle 41 has a spindle head 44 for its actuation, which has a slot for receiving a screwdriver and actuating it.
  • a Phillips, Allen key or the like can also be provided.
  • the spindle head 44 is arranged close to the free end of the mounting section 23, so that there is good accessibility with a tool key.
  • the spindle head 44 of the threaded spindle 41 is fixed axially to the outer sleeve 12.
  • the spindle head 44 is supported indirectly or directly on a shoulder 46 which is formed by the transition from the first bore 31 into the second bore 34. Furthermore, the spindle head 44 is axially fixed by the securing bush 37, which is radially slightly over the shoulder 47 protrudes and has an opening 48 to enable access to the spindle head 44.
  • the securing bush 37 is advantageously pressed into the mounting section 23. There may also be other suitable fixation options.
  • a media-tight configuration of the distraction device 11 is shown, which can be provided optionally.
  • the closure cap 33 is provided on the inner sleeve 13.
  • a radial shaft sealing ring 49 is provided on the spindle head 44, which enables a free passage from the outside via the third, second and first bore 36, 34, 31 into the distraction area or vice versa to be interrupted.
  • a sealing plug can be inserted on or in the mounting section 23. This can be made of plastic, for example.
  • An antibacterial ointment or a sliding sealant can advantageously also be arranged in between.
  • the threaded spindle 41 is rotatably mounted to the first shoulder 46 via a disk 51. This can, for example, minimize the frictional forces during the turning process. Furthermore, it is provided for the smooth running of the distraction device 11 that a slight play is provided between the guide section 32 and the first bore 31, so that a slight axial movement to increase the distance between the external thread 16 of the inner sleeve 13 and the external thread 17 of the inner sleeve 12 can be given.
  • the maximum adjustment path of the distraction device 11 is realized by a blocking element 52.
  • This locking element 52 is fastened on a threaded stub 53 at the free end of the threaded spindle 41.
  • the diameter of the locking element 52 is designed such that it projects at least partially beyond the core diameter of the thread 42, so that when the inner sleeve 13 moves to the right, the internal thread 43 of the guide section 32 bears against the locking element 52.
  • the distraction device 11 is advantageously made of biocompatible material which has a minimum toughness so that the threads of the external threads 16, 17 do not tear.
  • a titanium alloy or implant steel can be provided. At least the parts that come into contact with the fabric on the outside must be made of compatible material.
  • the threaded spindle 41 can be formed from a different alloy or from a different material than the outer sleeve 12 and inner sleeve 13 as well as the securing bush 37 and closure cap 33.
  • the external thread diameter 16, 17 is at least commercially available from 3.5 mm to 4.2 mm.
  • a small version can be between 3.7 mm and 4 mm in diameter.
  • This dimension is adapted to the implant diameter, for example for artificial tooth roots, which typically have an outer diameter of 4 mm. This can make it possible for the artificial tooth root to be easily inserted after the callus distraction and the removal of the distraction device 11, without further surgical measures being required.
  • the mounting section 23, for example an external or internal thread, has a further suitable receptacle in order to be able to fix the implant, for example a crown, thereon. Furthermore, it can be provided that adapter pieces for an implant structure can be attached.
  • the device according to the invention can also be used, for example, in such a way that the outer diameter 17 of the outer sleeve 12 is fixed to a ridge 19 and the outer diameter 16 of the inner sleeve 13 is fixed to a bone segment 21 which is moved away from the outer sleeve 12. This could be provided, for example, when a chin is being reconstructed.
  • a lower jaw has a regression 62 of the maxillary process, which means that it is no longer possible to produce adequate dentures. This is the case when the height of the jawbone is no longer sufficient due to the regression for a stable anchoring of the prosthesis or to accommodate a prosthesis bearing.
  • the di- traction device 11 used for the reconstruction of the alveolar ridge 19 by vertical callus distraction.
  • a bone incision is sawn into the alveolar ridge 19, which is seen to be trapezoidal in plan view, the incision surfaces tapering towards the oral cavity.
  • the bone segment 21 can be guided in the alveolar ridge 19.
  • a hole is then made through the bone segment 21 and into the alveolar ridge 19.
  • the bone segment 21 can advantageously be fixed by aids after the incision to the alveolar ridge 19 before the hole for the distraction device 11 is made. Alternatively, it can also be provided that the hole is first made and then the bone cut is made.
  • the distraction device 11 has a self-tapping thread, it is screwed directly into the bore. Otherwise, the hole can be reworked using a tap. The distraction device is screwed in so far that the contact surface 26 lies or rests on the soft parts and / or bones.
  • Cases can also arise in which it is not possible for the mounting section 23 to rest on the soft parts and / or bones.
  • the outer sleeve 12 In order to enable the outer sleeve 12 to counter the soft tissue and / or bone in such cases, provision is made to arrange one or more spacer disks in order to bridge the distance.
  • the spacers or spacers can be of different thicknesses.
  • a material can also be provided for this as for the device. If one or more threads of the outer sleeve 12 lie outside the soft parts and / or bones, a lock nut or the like can also be provided.
  • the free space that may result between the lock nut and the mounting section 23 can be closed by a corresponding sleeve or an intermediate piece or can remain free.
  • the free end of the mounting section 23 points in the direction of the upper jaw and is easily accessible, for example, using a tool wrench.
  • the callus distraction can be started after a short healing period of, for example, one week.
  • a suitable distraction rate is between 0.25 and 0.5 mm per day, so that for example, a sufficient height of the jaw is reached after 14 days.
  • the healing tissue can then mature. If this has been done, further prosthesis care can be continued.
  • the distraction device can be removed and an artificial tooth root can be inserted.
  • the distraction device can be designed as a tooth root and directly serve to anchor the denture.
  • the distraction device 11 thus enables callus distraction, in which the mechanical force is applied directly on the spot, as a result of which suitable force relationships act. Furthermore, the problem of withdrawal morbidity and the associated risks and inconveniences can be prevented. In addition, the steps of the dental intervention can be considerably minimized, in particular also when the distraction device 11 serves as a denture.

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Abstract

Vorrichtung zur Distraktion von Knochensegmenten mit zumindest zwei relativ zueinander verstellbaren Bauteilen (12, 13), die durch eine Einstellvorrichtung (14) zur Vergrößerung eines Abstandes zueinander einstellbar sind, wobei das erste Bauteil (12) als äußere Hülse ausgebildet ist, wobei ein zweites Bauteil (13) als eine zumindest teilweise innere Hülse ausgebildet ist, die in der äußeren Hülse (12) zumindest teilweise angeordnet ist, wobei die äußere und innere Hülse (12, 13) zumindest teilweise enossal in eine Bohrung der Knochensegmente (19, 21) einsetzbar ist und die innere Hülse (13) an einem Knochensegment (19) und die äußere Hülse (12) an einem weiteren Knochensegment (21) angreift.

Description

Vorrichtung zur Distraktion von Knochensegmenten, insbesondere im Kieferbereich
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Distraktion von Knochensegmenten, insbesondere im Kieferbereich gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Eine solche Vorrichtung ist beispielsweise aus der internationalen Patentanmeldung WO 94/22400 bekannt. Diese Vorrichtung weist zwei zueinander im Abstand veränderbare Bauteile auf, die über Führungsstangen zueinander positioniert sind. Zur Veränderung des Abstandes ist eine Gewindespindel vorgesehen, die zwischen den Führungsstangen angeordnet ist. Rechtwinklig zur Gewindespindel ist eine Antriebswelle über ein Stirnradgetriebe mit einer Gewindespindel verbunden, um den Abstand der beiden Bauteile veränderbar zueinander einzustellen. Zur Befestigung der beiden Bauteile an den Knochensegmenten weisen diese jeweils mehrere in einer Ebene angeordnete Lochplatten auf, um über Fixierstifte oder Schrauben die Bauteile an den Knochensegmenten zu befestigen.
Derartige Vorrichtungen sind in ihrer Baugröße von erheblichem Ausmaß. Zudem eignen sich derartige Vorrichtungen hauptsächlich für den Einsatz im Schädeloder Gesichtsbereich. Im Kieferbereich kann zwar ein Einsatz am seitlichen Unterkiefer vorgesehen sein, jedoch ist aufgrund der Baugröße deren Anbringung problematisch und die Zugänglichkeit äußerst erschwert. Beispielsweise läuft im seitlichen Bereich des Kiefers ein Nerv, dessen Lage im Knochen schwer zu identifizieren ist, so daß die Gefahr der Beschädigung, insbesondere durch derartige Vorrichtungen, sehr groß ist. Dies kann beim Unterkiefer zu einer tauben Unterlippe führen. Im vorderen Kiefer wird die Zugänglichkeit durch äußere Apparaturen durch wichtige Muskelstrukturen begrenzt.
Für die Rekonstruktion von beispielsweise vertikalen Knochendefiziten können derartige oder mit einer solchen Vorrichtung verwandten Vorrichtungen nur mit erheblicher Gewebetrau matisierung eingesetzt werden. Derartige Rekonstruktionen sind erforderlich, da die fehlende funktionelle Belastung der Krafteinleitung zur Inaktivitätsatrophie des Alveolarfortsatzes im Ober- und Unterkiefer führt und dieser sich deshalb zurückbildet.
Für die Rekonstruktion größerer vertikaler Knochendefizite beispielsweise des Alveolarfortsatzes in Ober- und Unterkiefer erfolgt derzeit die Augmentation mit einem freien Knochentransplantat, welches meist als Beckenspan entnommen wird, um dieses am Kieferknochen zu implantieren. Anschließend werden die Weichteile mobilisiert, über das Knochentransplantat gezogen und vernäht. Bei dieser Operationstechnik zur vertikalen Knochenaugmentation muß zumeist nach dem Implantieren des Kieferknochens eine Weichteilkorrektur zur Wiederherstellung des Mundvorhofes vorgenommen werden. Diese Vorgehensweise hat den Nachteil, daß mehrere Eingriffe erforderlich sind, wobei die Patienten sich einerseits eines chirurgischen Eingriffs unterziehen müssen und des weiteren durch eine Entnahmemorbidität belastet sind. Darüber hinaus können die Patienten über eine längere Zeit ihrem Erwerbsleben nicht nachgehen. Da die Rückbildung des Knochens nach Zahnverlust zumeist bei Patienten im höheren Alter auftritt, müssen bei der oben beschriebenen Rekonstruktion größerer Knochendefizite weitere Gefahren, wie beispielsweise Trombosen, Embolien, Blutungen oder dergleichen, berücksichtigt werden.
Die Rekonstruktion durch Implantate ist zur Herstellung und Erhaltung eines Prothesenlagers erforderlich, um die Kaufunktion wieder vollständig herstellen zu können. Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu schaffen, bei der die Entnahmemorbidität vermieden wird, in kürzerer Zeit einen Knochenaufbau erreicht wird und eine einfache Anbringung sowie nach dem Aufbau des Knochendefizits eine problemlose Entfernung der Vorrichtung ermöglicht ist. Des weiteren soll diese Vorrichtung mechanisch möglichst nahe an dem Ort der Distraktion wirken und nach dem Entfernen eine einfache Einbringung des Implantats ermöglichen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Vorrichtung gemäß dem Anspruch 1 gelöst.
Durch die enossale Anordnung im aufzubauenden Knochen wird ermöglicht, daß die mechanische Einwirkung genau an der Stelle erfolgt, an welcher der Knochenaufbau durch das sehr vitale Heilgewebe, dem sogenannten Kallus, erfolgt. Insbesondere bei dem Einsatz zur Rekonstruktion des Kieferkammes in Ober- und Unterkiefer durch vertikale Kallusdistraktion kann der zu flache Kiefer mit einem feinen Knochenschnitt eingesägt werden, so daß der ehemals zahntragende Teil gering bewegt werden kann. An dieser Stelle der zukünftigen künstlichen Zahnwurzel oder des Implantats ist vorteilhafterweise die erfindungsgemäße Vorrichtung vorgesehen, mit der das Knochensegment kontrolliert angehoben wird, damit sich Kallusgewebe ausbildet und zur Rekonstruktion des Knochens führen kann. Durch diese Anordnung können angreifende Muskelkräfte leichter kompensiert werden, da die mechanische Einwirkung der Distraktionsvorrichtung unmittelbar an der zu wirkenden Stelle vorgenommen werden kann.
Des weiteren weist diese Vorrichtung den Vorteil auf, daß im Kieferbereich ein Einzelzahnsegment, das heißt, das Prothesenlager für einen Einzelzahn, rehabilitiert werden kann. Darüber hinaus kann ein Verbund von mehreren Distraktions- vorrichtungen vorgesehen sein, die an die Größe bzw. Länge des zu distrahieren- den Knochensegments anpaßbar sind.
Des weiteren weist die erfindungsgemäße Vorrichtung den Vorteil auf, daß die Weichteile in der Mundhöhle und in dem Mundvorhof nicht dazu benötigt werden, um das Knochenimplantat aus dem Beckenbereich zu überdecken. Dadurch kann die bei alternativen Verfahren zumeist erforderliche Weichteilkorrektur entfallen. Die Weichteile können vielmehr parallel zum Kallus mitwachsen. Darüber hinaus kann die Entnahmemorbidität vermieden werden, die beispielsweise chronische Schmerzen im Beckenbereich, Blutungen oder dergleichen nach sich bringen kann.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß der maximale Durchmesser der äußeren und/oder inneren Hülse der erfindungsgemäßen Vorrichtung gleich groß oder zumindest geringfügig kleiner als der Durchmesser des dentalen Implantats ausgebildet ist. Dadurch kann erzielt werden, daß nach dem Entfernen der Distraktionsvorrichtung das dentale Implantat eingesetzt werden kann, ohne daß weitere chirurgische Eingriffe erforderlich sind. Beispielsweise kann dann unmittelbar das Implantat eingeschraubt und befestigt werden. Dadurch können die Behandlungszeiten verkürzt werden. Darüber hinaus kann ein derartiger Eingriff von Zahnärzten durchgeführt werden, ohne daß ein Klinikaufenthalt erforderlich wäre.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß an der inneren und äußeren Hülse zumindest teilweise ein Abschnitt mit einem Außengewinde vorgesehen ist. Dadurch kann ermöglicht sein, daß die Vorrichtung in einfacher Weise in eine Bohrung des Knochens eingesetzt bzw. eingeschraubt werden kann, ohne daß hierfür weitere Befestigungsmittel erforderlich wären, die insbesondere bei der Kieferkammerweiterung problematisch in der Anbringung wären.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß das Außengewinde der inneren und äußeren Hülse im Durchmesser gleich groß ausgebildet ist. Dadurch kann mit einem Knochenbohrer eine Bohrung in den zu erweiternden Knochenabschnitt gesetzt werden, um anschließend mittelbar oder unmittelbar die Vorrichtung enossal einzusetzen.
Des weiteren kann vorteilhafterweise vorgesehen sein, daß das Außengewinde der inneren und äußeren Hülse als selbstschneidendes Gewinde ausgebildet ist. Dadurch kann nach dem Einbringen der Bohrung in den zu erweiternden Knochenabschnitt unmittelbar ein Einsetzen der Vorrichtung ermöglicht sein.
Damit ein einfaches Einsetzen und Entfernen der Vorrichtung ermöglicht sein kann, ist vorteilhafterweise vorgesehen, daß die innere und äußere Hülse ver- drehsicher zueinander geführt sind. Somit kann die Vorrichtung einheitlich eingesetzt und entfernt werden.
Des weiteren ist vorteilhafterweise für die Vereinfachung der Handhabung vorgesehen, daß die äußere Hülse der Vorrichtung einen Montageabschnitt aufweist, der zur Aufnahme eines Werkzeugschlüssels ausgebildet ist. Dies kann beispielsweise ein mehrkantiger Kopf, beispielsweise eine Sechskantmutter oder dergleichen sein, so daß mit einem Werkzeugschlüssel sowohl die Vorrichtung positioniert als auch entfernt werden kann.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Montageabschnitt der äußeren Hülse als Aufnahmeabschnitt für ein dentales Implantat ausgebildet ist. Dadurch kann ermöglicht sein, daß die Distraktionsvorrichtung nach der Kallusdistraktion nicht mehr entfernt zu werden braucht und als Prothesenlager dienen kann. Dadurch kann eine weitere Reduzierung der medizinischen Eingriffe zum Aufbau eines dentalen Implantats gegeben sein.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Einstellvorrichtung mechanisch ausgebildet ist und eine Gewindespindel umfaßt, die in einem Gewindeabschnitt der inneren Hülse angeordnet ist und daß ein Kopf der Gewindespindel axial zur äußeren Hülse festgelegt ist. Die mechanische Ausgestaltung der Distraktionsvorrichtung ermöglicht eine präzise Einstellung der Distraktionsrate, die beispielsweise 0,25 mm bis 0,5 mm pro Tag betragen kann. Durch die Anzahl der Umdrehungen kann in Abhängigkeit der unterschiedlichen Ausgestaltung der Gewindesteigung die Distraktionsrate genau einstellbar sein. Des weiteren kann durch die Verdrehsicherung vorteilhafterweise erzielt werden, daß eine Rotationsbewegung in eine axiale Streck- oder Längsbewegung umgesetzt werden kann.
Vorteilhafterweise ist ein Kopf der Gewindespindel in der äußeren Hülse festgelegt, wobei der Kopf nahe dem Montageabschnitt der Distraktionsvorrichtung liegt. Dadurch kann eine gute Zugänglichkeit für die Streckung der Distraktionsvorrichtung geschaffen werden, da der Montagekopf durch eine Weichteilöffnung heraustritt und somit die Zugänglichkeit für die Streckung gegeben sein kann. Nach einer weiteren alternativen Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß die Einstellvorrichtung als osmotische Druckkammer mit einer semipermea- blen Wand ausgebildet ist. Dadurch kann durch den Konzentrationsausgleich von vorzugsweise Kochsalzlösungen ermöglicht sein, daß die innere Hülse gegenüber der äußeren Hülse bewegbar ist. Durch den Grad des Konzentrationsunterschiedes kann der maximale Verstellweg bestimmbar sein.
Eine weitere alternative Ausführungsform der Einstellvorrichtung ist durch einen Druckfedermechanismus vorgesehen, der eine stufenlose oder beispielsweise fein abgestufte Distraktionsrate ermöglicht. Des weiteren kann die Vorrichtung eine Einstellvorrichtung aufweisen, die mit kompressiblen Materialien, vorzugsweise mit luft- oder gummielastischen Materialien betätigbar ist.
Weitere vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den weiteren Ansprüchen beschrieben.
Nachfolgend ist ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung näher beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematisch vergrößerte Schnittdarstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung und
Fig. 2 eine schematische Darstellung eines Anwendungsfalles der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
In Fig. 1 ist eine schematische vergrößerte Darstellung im Querschnitt der erfindungsgemäßen Distraktionsvorrichtung 11 dargestellt. Die erfindungsgemäße Distraktionsvorrichtung 11 ist für eine Kallusdistraktion vorgesehen. Bevorzugt wird die erfindungsgemäße Vorrichtung 11 zur Kieferkammaugmentation eingesetzt bzw. zur Rekonstruktion des atrophierten Alveolarfortsatzes in Ober- und Unterkiefer durch vertikale Kallusdistraktion. Es versteht sich von selbst, daß die erfindungsgemäße Distraktionsvorrichtung 11 nicht nur im Kieferbereich, sondern auch noch in allen anderen Bereichen eingesetzt werden kann, die sich für die erfindungsgemäße Vorrichtung eignen. Nachfolgend wird die erfindungsgemäße Vorrichtung 11 und deren erfindungsgemäße Ausgestaltung beispielhaft für den Einsatz der Kieferkammaugmentation am Unterkiefer beschrieben. Die Distraktionsvorrichtung 11 weist eine äußere Hülse 12 und eine zumindest teilweise darin geführte innere Hülse 13 auf. Die äußere Hülse 12 und innere Hülse 13 sind durch eine Einstellvorrichtung 14 im Abstand zueinander einstellbar und in der Größe zueinander veränderbar.
Die Distraktionsvorrichtung 11 wird in eine Bohrung eines Kieferkammes 19 eingesetzt, bei dem zuvor oder auch danach ein Knochensegment 21 ausgesägt ist, welches im Abstand zum Kieferkamm 19 zur Bildung des Kallus veränderbar ist. Beispielsweise ist, wie in Fig. 2 dargestellt, die innere Hülse 13 mit einem Außengewindeabschnitt 16 in dem Kieferkamm 19 angeordnet, wobei die äußere Hülse 12 mit einem Außengewinde 17 in einem Bohrungsabschnitt des ausgesägten Knochensegmentes 21 angeordnet ist. Eine Linie 18 in Fig. 1 stellt die Schnittlinie zwischen dem Kieferkamm 19 und dem Knochensegment 21 dar. Die Distraktionsvorrichtung 11 vollzieht eine Streckung, so daß die äußere Hülse 12 mit dem Knochensegment 21 in Pfeilrichtung 22 bewegbar ist, wodurch der Abstand zwischen dem Kieferkamm 19 und dem Knochensegment 21 veränderbar ist.
Die äußere Hülse 12 besteht im wesentlichen aus vier Bereichen, wobei ein erster Bereich als Montageabschnitt 23, ein zweiter Bereich als Ringschulter 24 mit einer Anlagefläche 26 ausgebildet ist, der in einen dritten Bereich, einem gewindefreien Abschnitt 27, übergeht. An diesen schließt sich der vierte Bereich an, der ein Außengewinde 17 aufweist. Der Montageabschnitt 23 ist beispielsweise als Sechskantmutter ausgebildet, so daß mit einem Werkzeugschlüssel die Distraktionsvorrichtung 11 in eine Bohrung eingedreht werden kann. Der Montageabschnitt 23 kann weitere alternative Ausführungsformen aufweisen, die zur Aufnahme oder Anbringung eines Werkzeugschlüssels geeignet sind, um die Distraktionsvorrichtung 11 in einer Bohrung zu positionieren und wieder zu entfernen. Die im Durchmesser gegenüber dem Montageabschnitt 23 größer ausgebildete Ringschulter 24 bildet in Richtung Montageabschnitt 23 gesehen eine Begrenzung des Montageabschnitts 23, so daß der Werkzeugschlüssel nur bis zu einem gewissen Bereich auf den Montageabschnitt 23 aufgesteckt werden kann und die Weichteile nicht beschädigt. Die Ringschulter 24 bildet durch die Anlagefläche 26 eine Begrenzung für das Eindrehen und Positionieren der Distraktionsvorrichtung 11 in der Bohrung des Kieferkammes 19. Die Anlagefläche 26 als auch der gewindefreie Abschnitt 27 sind vorzugsweise als polierte Fläche ausgebildet. Diese liegen im eingesetzten Zustand der Distraktionsvorrichtung an dem Weichteilgewebe an. Bei der beispielhaften Ausführungsform liegen diese Flächen an dem Zahnfleisch oder dem Knochen an. Alternativ kann auch vorgesehen sein, daß zwischen dem Außengewinde 17 und dem Montagekopf 23 ein kelchförmiger Übergang ausgebildet ist, der der Formung des zukünftigen Zahnfleischsaumes dient. Das Außengewinde 17 der äußeren Hülse 12 greift in das ausgesägte und bewegbare Knochensegment 21 ein.
Die innere Hülse 13 ist mit dem Außengewinde 16 in dem Kieferkamm 19 fixiert und stützt sich an diesem während der Distraktion ab. Vorteilhafterweise ist vorgesehen, daß das Außengewinde 16 der inneren Hülse 13 und das Außengewinde 17 der äußeren Hülse 12 im Durchmesser gleich ausgebildet sind. Dadurch kann in einem Arbeitsgang ein Bohrung gesetzt werden und anschließend in einfacher Weise die Distraktionsvorrichtung 11 fixiert werden. Alternativ kann auch eine zweistufige Ausgestaltung der Distraktionsvorrichtung 11 vorgesehen sein, wobei das Außengewinde 16 der inneren Hülse 13 im Durchmesser kleiner als das Außengewinde 17 der äußeren Hülse 12 ausgebildet ist. Vorteilhafterweise wird bei dieser Ausführungsform eine zweistufige Bohrung in den Knochen eingebracht.
Die Außengewinde 16, 17 sind vorteilhafterweise als selbstschneidende Gewinde vorgesehen, wodurch eine einfache und schnelle Montage der Distraktionsvorrichtung 11 gegeben ist. Dadurch kann der Arbeitsgang des Gewindeschneidens eingespart werden.
Die äußere Hülse 12 weist eine erste Bohrung 31 auf, in der ein Führungsabschnitt 32 der inneren Hülse 13 angeordnet ist. Die erste Bohrung 31 und der Führungsabschnitt 32 sind derart aufeinander abgestimmt, daß eine verdrehsichere Anordnung gegeben ist. Dies kann beispielsweise durch die Ausbildung einer mehrkantigen Bohrung 31 vorgesehen sein. Alternativ können weitere Verdrehsicherungen ermöglicht sein, die aufgrund der im Maßstab körperlich sehr klein ausgebildeten Distraktionsvorrichtung einsatzfähig sind.
An den Führungsabschnitt 32 schließt sich außerhalb der äußeren Hülse 12 ein weiterer rohrförmiger Abschnitt an, der einen Gewindeabschnitt 16 aufweist. Dieser kann beispielsweise einstückig mit dem rohrförmigen Abschnitt verbunden sein oder als Preßteil oder auf sonstige Weise auf dem rohrförmigen Abschnitt aufgesetzt werden. Der rohrförmige Führungsabschnitt 32 ist an seinem außerhalb der äußeren Hülse 12 liegenden Abschnitt mit einer Verschlußkappe 33 mediendicht verschlossen. Die Verschlußkappe 33 kann mit üblichen Techniken in dem rohrförmigen Abschnitt befestigt sein oder wird vorteilhafterweise durch Laserschweißen fixiert. Der Gewindeabschnitt 16 weist an seinem zur äußeren Hülse 12 weisenden Ende eine Anschlagfläche 34 auf, wodurch die Distraktionsvorrichtung bezüglich ihrer kürzesten Baugröße festgelegt ist, sofern die Anschlagfläche 34 an der korrespondierenden Fläche der äußeren Hülse 12 anliegt.
Die äußere Hülse 12 weist eine Durchgangsbohrung mit drei Abschnitten auf. Einen ersten Abschnitt bildet die erste Bohrung 31 zur Aufnahme des Führungsabschnittes 32 der inneren Hülse 13. Ein zweiter Abschnitt ist durch die zweite Bohrung 34 gebildet, die im Durchmesser größer als die erste Bohrung 31 ist und wesentliche Teile der Einstellvorrichtung 14 aufnimmt. Darin schließt sich des weiteren im Montageabschnitt 23 eine dritte Bohrung 36 an, welche im Durchmesser wiederum größer ist als die zweite Bohrung 34 ausgebildet ist und eine Sicherungsbuchse 37 aufnimmt.
Die Einstellvorrichtung 14 ist im vorliegenden bevorzugten Ausführungsbeispiel als mechanische Einstellvorrichtung vorgesehen, welche eine Gewindespindel 41 aufweist, die mit ihrem Gewinde 42 an einem Innengewinde 43 der inneren Hülse 13 angreift. Das Innengewinde 43 ist an einem dem Außengewinde 16 gegenüberliegenden Ende der inneren Hülse 13 angeordnet. Die Gewindespindel 41 weist zu deren Betätigung einen Spindelkopf 44 auf, der einen Schlitz zur Aufnahme eines Schraubendrehers und dessen Betätigung aufweist. Es können ebenfalls eine Kreuzschlitz-, Imbusaufnahme oder dergleichen vorgesehen sein. Der Spindelkopf 44 ist nahe an dem freien Ende des Montageabschnitts 23 angeordnet, damit eine gute Zugänglichkeit mit einem Werkzeugschlüssel gegeben ist. Der Spindelkopf 44 der Gewindespindel 41 ist axial zur äußeren Hülse 12 fixiert. Einerseits stützt sich der Spindelkopf 44 mittelbar oder unmittelbar an einer Schulter 46 ab, welche durch den Übergang von der ersten Bohrung 31 in die zweite Bohrung 34 ausgebildet ist. Des weiteren ist der Spindelkopf 44 durch die Sicherungsbuchse 37 axial festgelegt, welche radial geringfügig über die Schulter 47 ragt und eine Öffnung 48 aufweist, um die Zugänglichkeit zum Spindelkopf 44 zu ermöglichen. Die Sicherungsbuchse 37 ist vorteilhafterweise in dem Montageabschnitt 23 eingepreßt. Weitere geeignete Fixierungsmöglichkeiten können ebenfalls gegeben sein.
In dem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist eine mediendichte Ausgestaltung der Distraktionsvorrichtung 11 dargestellt, die wahlweise vorgesehen sein kann. Einerseits ist hierfür die Verschlußkappe 33 an der inneren Hülse 13 vorgesehen. Andererseits ist an dem Spindelkopf 44 ein Radialwellendichtring 49 vorgesehen, der ermöglicht, daß ein freier Durchgang von außen über die dritte, zweite und erste Bohrung 36, 34, 31 in den Distraktionsbereich oder umgekehrt unterbrochen werden kann. Des weiteren kann vorgesehen sein, daß anstelle des Radialwellen- dichtringes 49 ein Verschlußstopfen auf den Montageabschnitt 23 oder in diesen eingesetzt werden kann. Dieser kann beispielsweise aus Kunststoff ausgebildet werden. Dazwischen kann vorteilhafterweise noch eine antibakterielle Salbe oder ein Gleitdichtmittel angeordnet sein.
Die Gewindespindel 41 ist über eine Scheibe 51 zur ersten Schulter 46 drehbar gelagert. Diese kann beispielsweise die Reibungskräfte während des Drehvorganges minimieren. Des weiteren ist zur Leichtgängigkeit der Distraktionsvorrichtung 11 vorgesehen, daß zwischen dem Führungsabschnitt 32 und der ersten Bohrung 31 ein geringfügiges Spiel vorgesehen ist, so daß eine leichte Axialbewegung zur Vergrößerung des Abstandes zwischen dem Außengewinde 16 der inneren Hülse 13 und dem Außengewinde 17 der inneren Hülse 12 gegeben sein kann.
Der maximale Verstellweg der Distraktionsvorrichtung 11 wird durch ein Sperrelement 52 verwirklicht. Dieses Sperrelement 52 ist auf einem Gewindestummel 53 am freien Ende der Gewindespindel 41 befestigt. Der Durchmesser des Sperrelementes 52 ist derart ausgelegt, daß dieser zumindest teilweise über den Kerndurchmesser des Gewindes 42 ragt, so daß bei einer Bewegung der inneren Hülse 13 nach rechts das Innengewinde 43 des Führungsabschnittes 32 an dem Sperrelement 52 anliegt.
Die Distraktionsvorrichtung 11 ist vorteilhafterweise aus biokompatiblem Material ausgebildet, welches eine Mindestzähigkeit aufweist, damit die Gewindegänge der Außengewinde 16, 17 nicht ausreißen. Beispielsweise kann eine Titanlegierung oder Implantatstahl vorgesehen sein. Zumindest die außen mit dem Gewebe in Kontakt kommenden Teile müssen aus verträglichem Material ausgebildet sein. Dadurch kann beispielsweise die Gewindespindel 41 aus einer anderen Legierung oder aus einem anderen Material als die äußere Hülse 12 und innere Hülse 13 als auch die Sicherungsbuchse 37 und Verschlußkappe 33 ausgebildet sein.
Der Außengewindedurchmesser 16, 17 beträgt zumindest handelsüblich 3,5 mm bis 4,2 mm. Beispielsweise kann eine kleine Ausführung zwischen 3,7 mm und 4 mm im Durchmesser betragen. Dieses Maß ist an die Implantatdurchmesser angepaßt, beispielsweise für künstliche Zahnwurzeln, die typischerweise einen Außendurchmesser von 4 mm aufweisen. Dadurch kann ermöglicht sein, daß nach der Kallusdistraktion und dem Entfernen der Distraktionsvorrichtung 11 ein einfaches Einsetzen der künstlichen Zahnwurzel ermöglicht ist, ohne daß weitere chirurgische Maßnahmen erforderlich sind.
Sofern die Distraktionsvorrichtung 11 einen Teil des dentalen Implantats bilden soll, ist vorteilhafterweise vorgesehen, daß der Montageabschnitt 23, beispielsweise ein Außen- oder Innengewinde, eine weitere geeignete Aufnahme aufweist, um das Implantat, wie beispielsweise eine Krone daran fixieren zu können. Des weiteren kann vorgesehen sein, daß daran Adapterstücke für einen Implantataufbau angebracht werden können.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann beispielsweise auch dergestalt eingesetzt werden, daß der Außendurchmesser 17 der äußeren Hülse 12 an einem Kieferkamm 19 fixiert ist und der Außendurchmesser 16 der inneren Hülse 13 an einem Knochensegment 21 fixiert ist, welches gegenüber der äußeren Hülse 12 wegbewegt wird. Dies könnte beispielsweise bei der Rekonstruktion eines Kinns vorgesehen sein.
In Fig. 2 ist ein bevorzugter Anwendungsfall für die erfindungsgemäße Distraktionsvorrichtung 11 vorgesehen. Ein Unterkiefer weist eine Rückbildung 62 des Kieferfortsatzes auf, wodurch es nicht mehr möglich ist einen adäquaten Zahnersatz herzustellen. Dies ist dann der Fall, wenn die Höhe des Kieferknochens aufgrund der Rückbildung für eine stabile Verankerung der Prothese bzw. zur Aufnahme eines Prothesenlagers nicht mehr ausreicht. Zur Rekonstruktion des Kieferkammes 19 durch vertikale Kallusdistraktion wird die erfindungsgemäße Di- straktionsvorrichtung 11 eingesetzt. In den Kieferkamm 19 wird ein Knochenschnitt eingesägt, der in der Draufsicht gesehen trapezförmig ausgestaltet ist, wobei sich die Schnittflächen zur Mundhöhle hin verjüngen. Dadurch kann eine Führung des Knochensegmentes 21 in dem Kieferkamm 19 gegeben sein. Anschließend wird eine Bohrung durch das Knochensegment 21 und in den Kieferkamm 19 gesetzt. Das Knochensegment 21 kann vorteilhafterweise nach dem Schnitt zum Kieferkamm 19 durch Hilfsmittel fixiert werden, bevor die Bohrung für die Distraktionsvorrichtung 11 eingebracht wird. Alternativ kann auch vorgesehen sein, daß zunächst die Bohrung eingebracht wird und anschließend der Knochenschnitt gesetzt wird.
Sofern die Distraktionsvorrichtung 11 ein selbstschneidendes Gewinde aufweist, wird diese unmittelbar in die Bohrung eingedreht. Andernfalls kann mittels eines Gewindeschneiders die Bohrung nachbearbeitet werden. Die Distraktionsvorrichtung wird soweit eingedreht, daß die Anlagefläche 26 auf den Weichteilen und/oder Knochen aufliegt bzw. anliegt.
Es können auch Fälle auftreten, bei denen ein Anliegen des Montageabschnittes 23 auf den Weichteilen und/oder Knochen nicht möglich ist. Um in derartigen Fällen wiederum eine Konterung der äußeren Hülse 12 zu den Weichteilen und/oder Knochen zu ermöglichen, ist vorgesehen, ein oder mehrere Distanzscheiben anzuordnen, um den Abstand zu überbrücken. Die Distanzscheiben oder Distanzstücke können unterschiedlich dick sein. Hierfür kann ebenso ein Material wie für die Vorrichtung vorgesehen sein. Sofern ein oder mehrere Gewindegänge der äußeren Hülse 12 außerhalb den Weichteilen und/oder Knochen liegen, kann auch eine Kontermutter oder dergleichen vorgesehen sein. Der zwischen Kontermutter und dem Montageabschnitt 23 sich gegebenenfalls ergebende Freiraum kann durch eine entsprechende Hülse oder ein Zwischenstück geschlossen werden oder frei bleiben.
Das freie Ende des Montageabschnittes 23 weist in Richtung Oberkiefer und ist beispielsweise durch einen Werkzeugschlüssel gut zugänglich. Nach dem Einsetzen der Distraktionsvorrichtung 11 kann nach einer kurzen Heilungsperiode von beispielsweise einer Woche mit der Kallusdistraktion begonnen werden. Eine geeignete Distraktionsrate liegt zwischen 0,25 und 0,5 mm pro Tag, so daß bei- spielsweise schon nach 14 Tagen eine ausreichende Höhe des Kiefers erreicht wird. Danach kann das Heilgewebe ausreifen. Sofern dies erfolgt ist, kann die weitere Prothesenversorgung fortgesetzt werden. Beispielsweise kann die Distraktionsvorrichtung entnommen und eine künstliche Zahnwurzel eingesetzt werden. Ebenso kann die Distraktionsvorrichtung als Zahnwurzel ausgebildet sein und direkt der Verankerung des Zahnersatzes dienen.
Die erfindungsgemäße Distraktionsvorrichtung 11 ermöglicht somit eine Kallusdistraktion, bei der die mechanische Krafteinleitung unmittelbar an Ort und Stelle erfolgt, wodurch geeignete Kraftverhältnisse wirken. Des weiteren kann das Problem der Entnahmemorbidität und der damit verbundenen Risiken und Unannehmlichkeiten verhindert werden. Darüber hinaus können die Schritte des zahnärztlichen Eingriffes erheblich minimiert werden, insbesondere auch dann, wenn die Distraktionsvorrichtung 11 als Zahnersatz dient.

Claims

Patentansprüche
Vorrichtung zur Distraktion von Knochensegmenten, insbesondere im Kieferbereich, mit zumindest zwei relativ zueinander verstellbaren Bauteilen (12, 13), die durch eine Einstellvorrichtung (14) zur Vergrößerung eines Abstandes zueinander einstellbar sind, dadurch gekennzeichnet,
- daß ein erstes Bauteil (12) als äußere Hülse ausgebildet ist,
- daß ein zweites Bauteil (13) als eine zumindest teilweise innere Hülse ausgebildet ist, die in der äußeren Hülse (12) zumindest teilweise angeordnet ist,
- daß die äußere und innere Hülse (12, 13) zumindest teilweise enossal in eine Bohrung der Knochensegmente (19, 21) einsetzbar ist und die innere Hülse (13) an einem Knochensegment (19) und die äußere Hülse (12) an einem weiteren Knochensegment (21) angreift.
Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß der maximale Durchmesser der äußeren und inneren Hülse (12, 13) gleich groß oder geringfügig kleiner als ein Durchmesser eines dentalen Implantats ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß an der äußeren und inneren Hülse (12, 13) jeweils ein Abschnitt mit einem Außengewinde (17, 16) vorgesehen ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Außengewinde der äußeren und inneren Hülse (12, 13) im Durchmesser gleich groß ausgebildet sind.
5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Abschnitt des Außengewindes (17) der äußeren Hülse (12) und ein Abschnitt des Außengewindes (16) der inneren Hülse (13) derart zueinander beabstandet sind, daß eine konstante Gewindesteigung gegeben ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser des Außengewindes (17) der äußeren Hülse (12) im Durchmesser größer als der der inneren Hülse (13) ausgebildet ist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Außengewinde (16, 17) als selbstschneidendes Gewinde ausgebildet ist.
8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein in die äußere Hülse (12) eintauchender Führungsabschnitt (32) der inneren Hülse (13) verdrehsicher geführt ist.
9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Hülse (12) einen Montageabschnitt (23) aufweist, der vorzugsweise als mehrkantiger Kopf ausgebildet ist.
10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Außengewinde (17) der äußeren Hülse (12) und dem im Durchmesser größer ausgebildeten Montageabschnitt (23) ein gewindefreier Abschnitt (27) vorgesehen ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der gewindefreie Abschnitt (27) durch eine Ringschulter (24) mit einer unmittelbar daran anschließenden Anlageschulter (26) begrenzt ist, wobei die Ringschulter (24) im Durchmesser größer als der Montageabschnitt (23) ausgebildet ist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11 , dadurch gekennzeichnet, daß der gewindefreie Abschnitt (27) und die Anlagefläche (26) poliert sind.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Montageabschnitt (23) als Aufnahmeabschnitt für eine flüssigkeitsdichte Verschlußkappe oder für ein dentales Implantat ausgebildet ist, wobei vorzugsweise der Aufnahmeabschnitt als inneres oder äußeres Gewinde ausgebildet ist.
14. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere und innere Hülse (12, 13) aus biokompatiblem Material ausgebildet sind, die eine Mindestfähigkeit zur Ausbildung der Außengewinde (16, 17) aufweisen.
15. Vorrichtung nach einem Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest die innere und äußere Hülse (12, 13) aus einer Titanlegierung ausgebildet ist.
16. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Hülse (12) und innere Hülse (13) derart ausgebildet sind, daß die in einer Bohrung eingesetzte Distraktionsvorrichtung (11 ) mediumsdicht gegenüber den Knochensegmenten (19, 21) ausgebildet ist.
17. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine mechanische Einstellvorrichtung (14) vorgesehen ist, die eine Gewindespindel (41 ) umfaßt, welche über ein Gewinde (42) mit einem Innengewinde (43) der inneren Hülse (12) drehverbunden ist und ein Spindelkopf (44) der Gewindespindel (41 ) axial unbewegbar zur äußeren Hülse (12) festgelegt ist.
18. Vorrichtung nach einem Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Spindelkopf (44) axial an dem freien Ende des Montageabschnittes (23) der äußeren Hülse (12) angeordnet ist.
19. Vorrichtung nach einem der Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, daß die äußeren Hülse (12) einen ersten Bohrungsabschnitt (31) aufweist, der im Bereich der Ringschulter (24) und dem Montageabschnitt (23) in einen im Durchmesser größer ausgebildeten zweiten Bohrungsabschnitt (34) übergeht und eine erste Schulter (46) bildet und einen dritten gegenüber der zweiten Bohrung (34) vergrößerten Bohrungsabschnitt (36) aufweist und eine Schulter (47) bilden, wobei der Abstand der Schulter (46) zur Schulter (47) zumindest der Dicke des Spindelkopfes (44) entspricht.
20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 17 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß in die dritte Bohrung (36) eine Sicherungsbuchse eingesetzt ist, die den Spindelkopf (44) der Gewindespindel (41 ) axial zur ersten Schulter (46) festlegt.
21. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 17 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der äußeren Hülse (12) und der Gewindespindel (41) eine Dichtung (49), vorzugsweise ein Radialwellendichtring, vorgesehen ist.
22. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 17 bis 21 , dadurch gekennzeichnet, daß die innere Hülse (13) an ihrem der äußeren Hülse (12) gegenüberliegenden freien Ende eine mediendicht angeordnete Verschlußkappe (33) aufweist.
23. Vorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschlußkappe (33) eingepreßt, eingeschraubt oder durch Laserschweißen fixiert ist.
24. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 17 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Gewindespindel (41 ) an ihrem freien in der inneren Hülse (13) angeordneten Ende ein Sperrelement (52) aufweist, welches im Durchmesser größer als ein Kemdurchmesser des Gewindes (42) der Gewindespindel (41) ausgebildet ist.
25. Vorrichtung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß das Sperrelement (52) aufgepreßt oder aufgeschraubt ist.
26. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 17 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß eine Materialpaarung zwischen der inneren Hülse (13) und der Gewindespindel (41 ) vorgesehen ist, wobei die Gewindespindel (41 ) aus Implantatstahl ausgebildet ist.
27. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstellvorrichtung (14) als Druckfedermechanismus ausgebildet ist, durch dessen Vorspannung der maximale Distraktionsweg bestimmbar ist.
28. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstellvorrichtung (14) als osmotische Druckkammer mit einer se- mipermeablen Membran ausgebildet ist.
29. Vorrichtung nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß der Distrakti- onsweg und die Distraktionsrate durch den Konzentrationsunterschied des Mediums einstellbar ist.
30. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstellvorrichtung (14) mit kompressiblen Materialien, vorzugsweise Luft, einem gummielastischen Material oder dergleichen, einstellbar ist.
PCT/EP1999/003471 1998-05-20 1999-05-20 Vorrichtung zur distraktion von knochensegmenten, insbesondere im kieferbereich WO1999059491A1 (de)

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