DE102016117053A1

DE102016117053A1 - Medizinisches Instrumentenführungssystem und Verfahren zum Herstellen eines medizinischen Instrumentenführungssystems

Info

Publication number: DE102016117053A1
Application number: DE102016117053.4A
Authority: DE
Inventors: Josef-Benedikt Weiß; Corvin Motz; Stephan Bauer
Original assignee: Aesculap AG
Current assignee: Aesculap AG
Priority date: 2016-09-12
Filing date: 2016-09-12
Publication date: 2018-03-15

Abstract

Um ein medizinisches Instrumentenführungssystem umfassend eine medizinische Instrumentenführungsvorrichtung mit einem Grundkörper, insbesondere zum definierten Festlegen an einem menschlichen oder tierischen Körper oder einem mindestens zwei Verriegelungsdurchbrechungen aufweisenden Implantat, an welchem Grundkörper mindestens zwei, Längsachsen definierende Führungsdurchbrechungen zum Führen medizinischer Instrumente angeordnet oder ausgebildet sind, so zu verbessern, dass es mit hoher Präzision und kostengünstig herstellbar ist, wird vorgeschlagen, dass der Grundkörper in Form eines Spritzgussteils ausgebildet ist, dass am Grundkörper mindestens zwei Aufnahmen ausgebildet sind zum Aufnehmen jeweils eines Führungseinsatzes, dass das System mindestens zwei Führungseinsätze mit jeweils einer eine Einsatzlängsachse definierenden Führungseinsatzdurchbrechung umfasst und dass die Führungseinsatzdurchbrechungen der mindestens zwei Führungseinsätze relativ zueinander in definierter Weise positioniert und/oder mit ihren Einsatzlängsachsen ausgerichtet sind. Ferner wird ein verbessertes Verfahren zum Herstellen eines medizinischen Instrumentenführungssystems vorgeschlagen.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein medizinisches Instrumentenführungssystem umfassend eine medizinische Instrumentenführungsvorrichtung mit einem Grundkörper, insbesondere zum definierten Festlegen an einem menschlichen oder tierischen Körper oder einem mindestens zwei Verriegelungsdurchbrechungen aufweisenden Implantat, an welchem Grundkörper mindestens zwei, Längsachsen definierende Führungsdurchbrechungen zum Führen medizinischer Instrumente angeordnet oder ausgebildet sind.
Ferner betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Herstellen eines medizinischen Instrumentenführungssystems umfassend eine medizinische Instrumentenführungsvorrichtung mit einem Grundkörper, insbesondere zum definierten Festlegen an einem menschlichen oder tierischen Körper oder einem mindestens zwei Verriegelungsdurchbrechungen aufweisenden Implantat, an welchem Grundkörper mindestens zwei, Längsachsen definierende Führungsdurchbrechungen zum Führen medizinischer Instrumente angeordnet oder ausgebildet werden.
Medizinische Instrumentenführungssysteme der eingangs beschriebenen Art sind beispielsweise in Form von medizinischen Zielvorrichtungen bekannt. Diese werden insbesondere eingesetzt, um Querbohrungen zur Verriegelung von Marknägeln zu setzen. Die bekannten Zielvorrichtungen werden dabei mit einem proximalen Ende des bereits in den Markraum des zu stabilisierenden Knochens eingesetzten Implantats, beispielsweise einem Marknagel, gekoppelt. An der Zielvorrichtung sind Führungen in Form von Bohrungen ausgebildet, die bei entsprechender definierten Kopplung der Zielvorrichtung mit dem Implantat fluchtend mit Verriegelungsbohrungen am Implantat ausgerichtet sind. So kann ein Operateur mit einem Bohrwerkzeug, das er durch die Führungen an der Zielvorrichtung einführt, die Verriegelungsbohrungen am Implantat sicher freilegen und muss den Knochen nicht unnötig beschädigen.
Bei der Ausbildung der medizinischen Instrumentenführungsvorrichtung ist es wichtig, dass die Führungsdurchbrechungen relativ zueinander definiert und entsprechend zu den Verriegelungsdurchbrechungen des Implantats positioniert und ausgerichtet sind. Eine hinreichende Fertigungssgenauigkeit lässt sich insbesondere erreichen, wenn der Grundkörper mit seinen Führungsdurchbrechungen mit einem zerspanenden Herstellungsverfahren ausgebildet wird. Allerdings ist diese Art der Herstellung aufwendig und teuer. Instrumentenführungsvorrichtungen für den einmaligen Gebrauch lassen sich so nicht wirtschaftlich herstellen.
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein medizinisches Instrumentenführungssystem und ein Verfahren zum Herstellen eines solchen so zu verbessern, dass das Instrumentenführungssystem mit hoher Präzision und kostengünstig herstellbar ist.
Diese Aufgabe wird bei einem medizinischen Instrumentenführungssystem der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass am Grundkörper mindestens zwei Aufnahmen ausgebildet sind zum Aufnehmen jeweils eines Führungseinsatzes, dass das System mindestens zwei Führungseinsätze mit jeweils einer eine Einsatzlängsachse definierenden Führungseinsatzdurchbrechung umfasst und dass die Führungseinsatzdurchbrechungen der mindestens zwei Führungseinsätze relativ zueinander in definierter Weise positioniert und/oder mit ihren Längsachsen ausgerichtet sind.
Ein medizinisches Instrumentenführungssystem der eingangs beschriebenen Art in dieser Weise weiterzubilden hat mehrere Vorteile. Die Herstellung des Grundkörpers beispielsweise durch Spritzgießen ermöglicht insbesondere die wirtschaftliche Fertigung dieser Bauteile in hohen Stückzahlen. Es ist alternativ auch möglich, den Grundkörper durch ein generatives Fertigungsverfahren herzustellen. Nachteilig bei der Ausbildung des Grundkörpers als Spritzgussteil ist insbesondere, dass die erzielbaren Toleranzen, insbesondere bei der Position und Ausrichtung der Führungsdurchbrechungen, in der Regel nicht ausreichend sind. Um diese vorhersehbaren Fertigungstoleranzen auszugleichen, umfasst das System die mindestens zwei Führungseinsätze. Sind die Abweichungen von der Position und/oder der Orientierung der Führungsdurchbrechungen am Grundkörper genau ermittelt, beispielsweise durch Vermessen des Grundkörpers nach dessen Herstellung, so kann individuell für jede Führungsdurchbrechung ein Führungseinsatz hergestellt werden, welcher geeignet ist, eine Abweichung von Position und/oder Orientierung der Führungsdurchbrechung am Grundkörper auszugleichen. Die mindestens zwei Führungseinsätze werden in Kenntnis des von einer Sollform abweichenden Grundkörpers derart ausgebildet, dass die Führungseinsatzdurchbrechungen der mindestens zwei Führungseinsätze relativ zueinander in definierter Weise positioniert und/ oder mit ihren Einsatzlängsachsen ausgerichtet sind. Die Einsatzlängsachsen der Führungseinsatzdurchbrechungen sind dann beispielsweise fluchtend mit den mindestens zwei Verriegelungsdurchbrechungen des Implantats ausgerichtet, wenn die Instrumentenführungsvorrichtung mit dem Implantat gekoppelt ist. Es kommt also nicht mehr darauf an, den Grundkörper hochpräzise auszubilden. Dieser kann insbesondere als Spritzgussteil kostengünstig hergestellt werden. Die eigentliche Präzision der Instrumentenführungsvorrichtung wird insbesondere durch die individuelle Ausbildung der Führungseinsätze erreicht, die in Abhängigkeit der konkreten Position und/oder Orientierung der mindestens zwei Führungsdurchbrechungen am Grundkörper ausgebildet werden. Die mindestens zwei Führungseinsätze können nach ihrer Herstellung beispielsweise in die dafür vorgesehen Aufnahmen am Grundkörper eingesetzt werden. Insbesondere können die mindestens zwei Aufnahmen ausgebildet sein durch die Führungsdurchbrechungen des Grundkörpers. Die Führungseinsätze können insbesondere hülsenförmig ausgebildet sein und optional einen Tiefenanschlag aufweisen, welcher eine Einführtiefe des Führungseinsatzes in die Aufnahme oder Führungsdurchbrechung des Grundkörpers hinein begrenzt. Die Führungseinsatzdurchbrechungen sind vorzugsweise in Form von Bohrungen ausgebildet, deren Bohrungslängsachsen die Einsatzlängsachsen definieren. Mit derartigen Führungseinsätzen lassen sich insbesondere eine zylindrische Außenkontur aufweisende Werkzeuge, beispielsweise Bohrwerkzeuge beziehungsweise diese umfassende Bohrhülsen, in definierter Weise zum Setzen von Bohrungen am Knochen eines Patienten führen.
Vorteilhaft ist es, wenn das medizinische Instrumentenführungssystem eine Mehrzahl von Führungsdurchbrechungen und/oder Führungseinsätzen umfasst. Eine Anzahl der Führungsdurchbrechungen und/oder der Führungseinsätze kann insbesondere zu einer Anzahl beispielsweise der Verriegelungsdurchbrechungen an einem Implantat korrespondieren. Idealerweise entspricht die Anzahl der Führungsdurchbrechungen der Anzahl der Führungseinsätze und der Anzahl der Verriegelungsdurchbrechungen am Implantat. So kann sichergestellt werden, dass jeder Verriegelungsdurchbrechung des Implantats eine im Rahmen der zulässigen Fertigungstoleranzen ausgebildete Führungseinsatzdurchbrechung zugeordnet ist, deren Einsatzlängsachse so positioniert und ausgerichtet ist, dass sie mit einer korrespondierenden Verriegelungsdurchbrechungslängsachse der zugehörigen Verriegelungsdurchbrechung am Implantat zusammenfällt.
Auf einfache Weise ausbilden lässt sich das medizinische Instrumentenführungssystem, wenn die mindestens zwei Führungsdurchbrechungen identisch ausgebildet sind. So können insbesondere die Führungseinsätze eine identische äußere Grundform oder Kontur aufweisen, die zu allen Führungsdurchbrechungen kompatibel sind. Damit beschränkt sich die hochpräzise Ausbildung im Wesentlichen auf die Positionierung und Orientierung der Führungseinsatzdurchbrechungen an den Führungseinsätzen, um deren Einsatzlängsachsen relativ zueinander in definierter Weise zu positionieren und/oder auszurichten.
Günstigerweise sind die mindestens zwei Führungsdurchbrechungen bezogen auf ihre jeweilige Längsachse unrund ausgebildet. Idealerweise sind sie derart unrund ausgebildet, dass die Führungseinsätze nur in genau einer Stellung mit den Führungsdurchbrechungen in Eingriff bringbar sind. So wird sichergestellt, dass die Einsatzlängsachsen der Führungseinsätze nach dem Einsetzen derselben in die Führungsdurchbrechungen des Grundkörpers in der vorgesehenen Weise positioniert und mit ihren Einsatzlängsachsen ausgerichtet sind.
Günstig ist es, wenn die mindestens zwei Führungsdurchbrechungen eine Form aufweisen, welche bezogen auf ihre jeweilige Längsachse von einer Rotationssymmetrie abweicht. Insbesondere können die mindestens zwei Führungsdurchbrechungen lediglich eine 1-zählige Symmetrie aufweisen. So kann sichergestellt werden, dass es nur genau eine Stellung gibt, in der die mindestens zwei Führungseinsätze in die jeweiligen Aufnahmen beziehungsweise Führungsdurchbrechungen am Grundkörper eingesetzt werden können. So kann insbesondere sichergestellt werden, dass die Einsatzlängsachsen der in die Führungsdurchbrechungen eingesetzten Führungseinsätze entsprechend beispielsweise den Verriegelungsdurchbrechungen des Implantats entsprechend positioniert und/oder mit ihren Einsatzlängsachsen ausgerichtet sind.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des medizinischen Instrumentenführungssystems kann vorgesehen sein, dass jeder der mindestens zwei Führungseinsätze mit einer der mindestens zwei Führungsdurchbrechungen kraftund/oder form- und/oder stoffschlüssig verbindbar oder in einer Verbindungsstellung verbunden ist. Insbesondere kann eine Verbindung hergestellt werden durch Einpressen, Einkleben, Einschweißen oder direktes Einspritzen der mindestens zwei Führungseinsätze in die mindestens zwei Führungsdurchbrechungen. Werden die Führungseinsätze separat entsprechend den ausgemessenen Fertigungstoleranzen der Führungsdurchbrechungen des Grundkörpers hergestellt, können diese beispielsweise mittels einer Presse zur Verbindung in die Führungsdurchbrechungen eingesetzt und mit dem Grundkörper verbunden werden. Auch der Einsatz eines geeigneten Klebstoffs zum Verbinden der Führungseinsätze mit dem Grundkörper ist ebenso denkbar ein Verschweißen derselben mit dem Grundkörper. Alternativ können die Führungseinsätze aber auch durch Einsatz entsprechender Spritzwerkzeuge direkt in die Führungsdurchbrechungen des Grundkörpers eingespritzt werden. Dabei werden dann die Führungseinsatzdurchbrechungen so ausgebildet, dass sie in der vorgegebenen Weise relativ zueinander positioniert und mit ihren Einsatzlängsachsen ausgerichtet sind.
Vorteilhafterweise sind die Führungseinsatzdurchbrechungen der mindestens zwei Führungseinsätze in der Verbindungsstellung relativ zueinander in definierter Weise positioniert und/oder mit ihren Einsatzlängsachsen ausgerichtet. So kann sichergestellt werden, dass die Einsatzlängsachsen insbesondere fluchtend mit Verriegelungsdurchbrechungslängsachsen am Implantat ausgerichtet sind.
Vorteilhaft ist es, wenn das medizinische Instrumentenführungssystem eine Verbindungseinrichtung zum kraft- und/oder form- und/oder stoffschlüssigen Verbinden jedes der mindestens zwei Führungseinsätze mit einer der mindestens zwei Führungsdurchbrechungen umfasst. Vorzugsweise ist die Verbindungseinrichtung derart ausgebildet, dass sie eine Verbindung zwischen dem Führungseinsatz und der Führungsdurchbrechung ermöglicht, nicht jedoch ein unzerstörbares Lösen. So kann sichergestellt werden, dass Führungseinsätze, die aus einer Führungsdurchbrechung absichtlich oder unabsichtlich herausgelöst werden, mit der sie einmal verbunden waren, nicht wieder mit dieser verbunden werden können. Verbindungseinrichtungen in der beschriebenen Weise lassen sich auf einfache Weise ausbilden und ermöglichen ein schnelles und einfaches Koppeln der Führungseinsätze mit dem Grundkörper.
Auf einfache Weise lassen sich die Führungseinsätze und der Grundkörper miteinander verbinden, wenn das mindestens eine erste oder zweite Verbindungselement in Form eines Verbindungsvorsprungs oder in Form einer zum Verbindungsvorsprung korrespondierenden Verbindungsausnehmung ausgebildet ist. Es kann also das erste Verbindungselement in Form eines Verbindungsvorsprungs und das zweite Verbindungselement in Form einer korrespondierenden Ausnehmung oder umgekehrt ausgebildet sein.
Vorteilhaft ist es, wenn die mindestens zwei Führungseinsätze individuell hergestellt sind in Abhängigkeit einer Position und/oder Orientierung der Längsachsen der mindestens zwei Führungsdurchbrechungen am Grundkörper derart, dass die Führungseinsatzdurchbrechungen der mindestens zwei Führungseinsätze relativ zueinander in definierter Weise positioniert und/oder mit ihren Einsatzlängsachsen ausgerichtet sind. Wie bereits beschrieben können die mindestens zwei Führungseinsätze so Fertigungstoleranzen ausgleichen, die insbesondere durch den durch Spritzgießen hergestellten Grundkörper im Bereich der Führungsdurchbrechungen auftreten. Individuelle Herstellung bedeutet insbesondere, dass die Führungsdurchbrechungen des Grundkörpers individuell vermessen und die Führungseinsätze dann so ausgebildet werden, dass deren Einsatzlängsachsen fluchtend mit den Verriegelungsdurchbrechungen des Implantats verlaufen, mit dem die Instrumentenführungsvorrichtung bestimmungsgemäß gekoppelt werden soll.
Auf insbesondere einfache und kostengünstige Weise lassen sich der Grundkörper und/oder die mindestens zwei Führungseinsätze ausbilden, wenn der Grundkörper in Form eines Spritzgussteils oder durch ein generatives Fertigungsverfahren ausgebildet ist und/oder wenn die mindestens zwei Führungseinsätze durch Spritzgießen oder durch ein generatives Fertigungsverfahren ausgebildet sind. Insbesondere ein generatives Fertigungsverfahren ermöglicht es, direkt die Messdaten zu nutzen, die bei der Vermessung des Grundkörpers ermittelt wurden.
Insbesondere können die mindestens zwei Führungseinsätze durch ein Pulverbettverfahren, durch ein Freiraumverfahren, durch ein Flüssigmaterialverfahren oder durch ein anderes Schichtaufbauverfahren ausgebildet sein. Je nach Wahl des Materials, aus dem die Führungseinsätze ausgebildet werden, kann so das optimal passende Herstellungsverfahren eingesetzt werden.
Günstig ist es, wenn die mindestens zwei Führungseinsätze durch selektives Laserschmelzen, durch selektives Lasersintern, durch selektives Wärmesintern, durch Verfestigen von Pulvermaterial mittels Binder, durch Elektronenstrahlschmelzen, durch Auftragsschweißen, durch ein Pulver-Metall-Auftragsverfahren, durch Kaltgasspritzen, durch Stereolithografie, durch ein Digital-Light-Processing zur Belichtung einsetzendes Verfahren, durch schichtweises Laminieren, durch 3D-Siebdruck von Metallen oder durch lichtgesteuerte elektrophoretische Abscheidung ausgebildet sein. Insbesondere die genannten Verfahren ermöglichen es auf einfache und schnelle Weise, Führungseinsätze aus Metallen und/oder Kunststoffen auszubilden, die Führungseinsatzdurchbrechungen mit den geforderten Fertigungstoleranzen aufweisen.
Vorteilhafterweise sind der Grundkörper und/oder die mindestens zwei Führungseinsätze aus einem Kunststoff und/oder aus einem Metall ausgebildet. Kunststoffe sind besonders kostengünstig und einfach in der Herstellung. Metalle ermöglichen eine stabilere Ausführung der Instrumentenführungsvorrichtung, insbesondere im Bereich der Führungseinsatzdurchbrechungen.
Bevorzugt ist das Metall ein Instrumentenstahl. Insbesondere kann es sich um eine Chrom-Kobalt-Legierung handeln. Der Kunststoff kann insbesondere Polyetheretherketon sein oder enthalten. Die genannten Materialen lassen sich einfach und in gewünschter Weise zur Herstellung von Führungseinsätzen nutzen.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass das medizinische Instrumentenführungssystem mindestens ein medizinisches Instrument umfasst. Das medizinische Instrument kann insbesondere in Form eines Knochenbearbeitungswerkzeugs ausgebildet sein, beispielsweise in Form Bohrwerkzeugs. Es ist optimalerweise derart ausgebildet, dass es mit seinem Außendurchmesser korrespondierend zu einem Innendurchmesser der Führungseinsatzdurchbrechungen ausgebildet ist. So kann eine definierte Führung des medizinischen Instruments mit der medizinischen Instrumentenführungsvorrichtung erreicht werden.
Günstig ist es, wenn die Instrumentenführungsvorrichtung in Form eines medizinischen Zielgeräts ausgebildet ist. Insbesondere kann das medizinische Zielgerät für die Marknagelverriegelung ausgebildet sein. Wie bereits oben beschrieben kann das Zielgerät beispielsweise mit einem Implantat in Form eines Marknagels gekoppelt werden. Die Führungseinsatzdurchbrechungen sind dann idealerweise zu den Verriegelungsdurchbrechungen des Marknagels fluchtend ausgerichtet, sodass ein Operateur zum Festlegen des Marknagels in einem Markknochen den Knochen gezielt dort durchbohren kann, wo sich die Verriegelungsdurchbrechungen befinden. So können Verriegelungsschrauben durch den Knochen und die Verriegelungsdurchbrechungen des Marknagels hindurchgeführt werden. Eine übermäßige Verletzung des Knochens ist so sicher vermeidbar.
Ferner kann das medizinische Instrumentenführungssystem mindestens ein Implantat mit mindestens zwei Verriegelungsdurchbrechungen umfassen. Bei dem Implantat kann es sich wie beschrieben beispielsweise um einen Marknagel handeln oder um ein anderes Implantat, das in einem Hohlraum eines Knochen eingesetzt und mit den Knochen durchsetzenden Verriegelungselementen, beispielsweise Befestigungsschrauben, fixiert werden kann.
Ferner ist es vorteilhaft, wenn das mindestens eine Implantat und die Instrumentenführungsvorrichtung in einer Koppelstellung kraft- und/oder formschlüssig miteinander koppelbar oder gekoppelt sind und wenn in der Koppelstellung mindestens eine der mindestens zwei Verriegelungsdurchbrechungen und mindestens eine der mindestens zwei Führungseinsatzdurchbrechungen relativ zueinander fluchtend ausgerichtet sind. Die Koppelbarkeit des Implantats und der Instrumentenführungsvorrichtung ermöglicht es insbesondere, eine eindeutige Beziehung zwischen den Führungseinsatzdurchbrechungen und den Verriegelungsdurchbrechungen herzustellen, insbesondere zwischen den Verriegelungsdurchbrechungslängsachsen und den Einsatzlängsachsen. Dann, wenn diese fluchtend zueinander ausgerichtet sind, kann ein durch die Führungseinsatzdurchbrechungen geführtes medizinisches Instrument einen Knochen so eröffnen, dass direkt die Verriegelungsdurchbrechungen getroffen werden.
Auf einfache Weise lassen sich das Implantat und die Instrumentenführungsvorrichtung miteinander in die Koppelstellung bringen, wenn das medizinische Instrumentenführungssystem eine Koppeleinrichtung zum kraft- und/oder formschlüssigen Koppeln des Implantats und der Instrumentenführungsvorrichtung in der Koppelstellung umfasst, welche Koppeleinrichtung mindestens ein erstes Koppelelement und mindestens ein zweites Koppelelement umfasst, wenn das mindestens eine erste Koppelelement am Implantat angeordnet oder ausgebildet ist, wenn das mindestens eine zweite Koppelelement an der Instrumentenführungsvorrichtung angeordnet oder ausgebildet ist und wenn das mindestens eine erste Koppelelement und das mindestens eine zweite Koppelelement in der Koppelstellung kraft- und/oder formschlüssig verbindbar oder verbunden sind. Durch in Eingriff Bringen des mindestens einen ersten Koppelelements und des mindestens einen zweiten Koppelelements können das Implantat und die Instrumentenführungsvorrichtung in eine definierte Relativposition zueinander gebracht werden, wodurch das Eröffnen beispielsweise eines Knochens zum Auffinden der Verriegelungsdurchbrechungen am Implantat auf einfache und sichere Weise möglich ist.
Die eingangs gestellte Aufgabe wird ferner bei einem Verfahren der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass am Grundkörper mindestens zwei Aufnahmen ausgebildet werden zum Aufnehmen jeweils eines Führungseinsatzes, dass eine Position und/oder eine Orientierung der Längsachsen am Grundkörper vermessen wird, dass mindestens zwei Führungseinsätze mit jeweils einer eine Einsatzlängsachse definierenden Führungseinsatzdurchbrechung hergestellt werden zum Kompensieren von Abweichungen in der Position und/oder Orientierung der Längsachsen der mindestens zwei Führungsdurchbrechungen relativ zueinander derart, dass die Führungseinsatzdurchbrechungen der mindestens zwei Führungseinsätze relativ zueinander in definierter Weise positioniert und/oder mit ihren Einsatzlängsachsen ausgerichtet sind.
Die beschriebene Weiterbildung des bekannten Verfahrens ermöglicht es insbesondere, einen Grundkörper der Instrumentenführungsvorrichtung kostengünstig durch Spritzgießen herzustellen oder durch ein generatives Fertigungsverfahren, beispielsweise 3D-Druck. Praktisch unvermeidlich auftretende Abweichungen in einer Position und/oder Orientierung der Führungsdurchbrechungen lassen sich so durch individuelle Ausbildung von Führungseinsätzen ausgleichen. Diese werden beispielsweise hergestellt nach einer individuellen Vermessung des Grundkörpers. Damit spielt es letztlich keine Rolle, in welcher Weise die Abweichungen im Bereich der Führungsdurchbrechungen ausgebildet werden. Die Führungseinsätze werden so ausgebildet, dass sie in die Aufnahmen, die insbesondere durch die Führungsdurchbrechungen ausgebildet werden können, einsetzbar sind. So lässt sich eine fluchtende Ausrichtung der Einsatzlängsachsen insbesondere mit Verriegelungsdurchbrechungslängsachsen der Verriegelungsdurchbrechungen des Implantats erreichen.
Kostengünstig ausbilden lassen sich der Grundkörper und/oder die mindestens zwei Führungseinsätze durch Spritzgießen oder wenn sie durch ein generatives Fertigungsverfahren ausgebildet werden. Mögliche Fertigungsverfahren sind bereits oben eingehend beschrieben.
Günstigerweise wird die Vermessung der mindestens zwei Führungsdurchbrechungen mit einer Koordinatenmessmaschine durchgeführt. Grundsätzlich wäre zwar eine Vermessung von Hand denkbar. Eine Koordinatenmessmaschine ermöglicht es jedoch, den Grundkörper insgesamt und so auch eine Ausrichtung und Position der Führungsdurchbrechungen automatisch und hochpräzise zu ermitteln. Die bestimmten Messwerte, insbesondere dreidimensionale Raumkoordinaten, können so direkt zur Konstruktion der erforderlichen Führungseinsätze zur Kompensation von Fertigungstoleranzen am spritzgegossenen Grundkörper genutzt werden.
Die nachfolgende Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung dient im Zusammenhang mit den Zeichnungen der näheren Erläuterung. Es zeigen:
1: eine schematische perspektivische Gesamteinsicht eines medizinischen Instrumentenführungssystems bei der Behandlung eines Markknoches;
2: eine weitere perspektivische Ansicht des medizinischen Instrumentenführungssystems aus 1;
3: eine teilweise geschnittene Seitenansicht des Instrumentenführungssystems aus den 1 und 2 längs Linie 3-3 in 4;
4: eine Schnittansicht längs Linie 4-4 in 3;
5: eine schematische perspektivische Darstellung mehrerer Führungseinsätze des Instrumentenführungssystems;
6: eine schematische Darstellung eines Spritzgusswerkzeugs beim Herstellen von Führungseinsätzen; und
7: eine schematische Darstellung des Ablaufs eines Herstellungsverfahrens zur Herstellung des medizinischen Instrumentenführungssystems in Form eines Ablaufdiagramms.
In 1 ist beispielhaft ein Ausführungsbeispiel eines medizinischen Instrumentenführungssystems dargestellt und insgesamt mit dem Bezugszeichen 10 bezeichnet. Es umfasst eine Instrumentenführungsvorrichtung 12 sowie optional ein Implantat 14 und ein medizinisches Instrument 16.
Das Instrumentenführungssystem 10 kann insbesondere eingesetzt werden, um das Implantat 14, beispielsweise in Form eines Marknagels 18, zur Behandlung eines gebrochenen Knochens 20 in dessen Markraum einzusetzen und mit nicht dargestellten Knochenschrauben zu fixieren, die durch quer zu einer Längsachse 22 des Implantats 14 verlaufende Verriegelungsdurchbrechungen durchführbar oder mit diesen in Eingriff bringbar, insbesondere verschraubbar, sind. Das Implantat 14 kann insbesondere mehre Verriegelungsdurchbrechungen 24 aufweisen, die Verriegelungsdurchbrechungslängsachsen 26 definieren, die die Längsachse 22 schneiden.
Der Merknagel 18 wird mit seinem distalen Ende 28 voran in den Markraum des Knochens 20 eingeführt. An einem proximalen Ende 30 des Merknagels 18 ist ein erstes Koppelelement 32 in Form eines mit einem Innengewinde versehenen Sacklochs 34 ausgebildet, welches zusammen mit einem zweiten Koppelelement 36 an der Instrumentenführungsvorrichtung 12 eine Koppeleinrichtung 38 zum kraft- und/oder formschlüssigen Koppeln des Implantats 14 und der Instrumentenführungsvorrichtung 12 in einer Koppelstellung definiert, wie sie beispielhaft in den 1 bis 4 schematisch dargestellt ist.
Das zweite Koppelement 36 ist in Form eines in einer an einem Arm 42 der Instrumentenführungsvorrichtung 12 angeordneten Lagerhülse 40 rotierbar gelagerten Schraubbolzens ausgebildet und weist einen zum Sackloch 34 korrespondierenden Außengewindeabschnitt auf. So kann das zweite Koppelelement 36 mit dem Marknagel 18 verschraubt werden, um eine sowohl axiale als auch in Umfangsrichtung feste unbewegliche Verbindung zwischen dem Implantat 14 und der Instrumentenführungsvorrichtung 12 herstellen zu können.
Die Instrumentenführungsvorrichtung 12 umfasst einen Grundkörper 44, welcher einstückig beispielsweise durch Spritzgießen oder ein generative Fertigungsverfahren hergestellt ist. Insbesondere kann der Grundkörper aus einem Kunststoff und/oder einem Metall ausgebildet sein.
Der Grundkörper 44 ist im Wesentlichen kreuzförmig gestaltet und weist einen plattenförmigen Mittelabschnitt 46 und zwei seitlich von diesem, kreisbogenförmig gekrümmte Seitenarme 48 auf. In Verlängerung des Mittelabschnitts 46 erstreckt sich ein Halteschenkel 50, von dem der Arm 42 im Wesentlichen senkrecht absteht.
Die Seitenarme 48 sind bezogen auf eine von der Lagerhülse 40 definierte Längsachse 52 konzentrisch ausgebildet.
Der Grundkörper 44 weist eine insgesamt gewicht- und materialsparende, teilweise hohle Struktur mit einer Mehrzahl von Versteifungsstreben 54 auf.
Ferner sind am Grundkörper 44 mehrere Führungsdurchbrechungen 56 ausgebildet. Sie dienen insbesondere zum Führen medizinischer Instrumente, beispielsweise des Instruments 16.
Das Instrument 16 umfasst ein Bohrwerkzeug 58 mit einer Bohrspitze 60, dessen proximales Ende 62 beispielsweise mit einem Rotationsantrieb einer Bohrmaschine gekoppelt werden kann.
Das Bohrwerkzeug 58 ist von einer Bohrhülse 64 umgeben, relativ zu welcher das Bohrwerkzeug 58 parallel zu einer von dieser definierten Längsachse 66 verschoben und verdreht werden kann.
An der Bohrhülse 64 können insbesondere Tiefenmarkierungen 68 angeordnet oder ausgebildet sein, um eine Einführtiefe der Bohrhülse 64 in einen menschlichen oder tierischen Körper hinein ablesen zu können.
Optional kann an der Bohrhülse 64 ein einen Tiefenanschlag bildendes Halteelement 70 angeordnet sein, mit zwei quer zur Längsachse 66 abstehenden Flügeln 72 zum Bewegen und Verdrehen der Bohrhülse 64 durch einen Operateur.
Die Bohrhülse 64 wird nicht direkt in der Führungsdurchbrechung 56 der Instrumentenführungsvorrichtung 12 geführt, sondern in einer Führungseinsatzdurchbrechung 74 eines Führungseinsatzes 76, welcher in die eine Aufnahme 78 für den Führungseinsatz 76 definierende Führungsdurchbrechung 56 eingesetzt ist.
Die Aufnahme 78 ist unrund ausgebildet und umfasst einen ebenen Abschnitt 90 einer die Aufnahme 78 definierenden, im Übrigen hohlzylindrischen Innenwandfläche 82.
Aufgrund von Fertigungstoleranzen insbesondere beim Spritzgießen des Grundkörpers 44 kann es sein, dass eine Führungsdurchbrechungslängsachse 84 der Führungsdurchbrechung 56, nicht mit der korrespondierenden Verriegelungsdurchbrechungslängsachse 26 des mit der Instrumentenführungsvorrichtung 12 gekoppelten Implantats 14 fluchtet. Die Führungsdurchbrechungslängsachse 84 wird dabei definiert durch die von der hohlzylindrischen Innenwandfläche 82 definierte Längsachse.
Zum Ausgleichen dieser Fertigungstoleranzen dienen die Führungseinsätze 76. Diese sind, wie insbesondere in 5 schematisch dargestellt und gut zu erkennen, im Wesentlichen hülsenförmig ausgebildet mit einem Hülsenabschnitt 86 und einem vom Hülsenabschnitt 86 in radialer Richtung bezogen auf eine von der Führungseinsatzdurchbrechung 74 definierten Einsatzlängsachse 88 abstehenden flanschförmigen Rand 90. Der Rand 90 bildet ein Ende 92 des Führungseinsatzes 76 und gleichzeitig einen Tiefenanschlag.
Der Hülsenabschnitt 86 weist eine sich parallel zur Einsatzlängsachse 88 erstreckende Abflachung 94 auf, die zum Abschnitt 80 der Führungsdurchbrechung 56 korrespondiert.
Ein Außendurchmesser 96 des Hülsenabschnitts 86 korrespondiert zu einem von der hohlzylindrischen Innenwandfläche 82 definierten Innendurchmesser 98.
Der Abschnitt 80 in Verbindung mit der Abflachung 94 bildet eine Verbindungseinrichtung 100 zum kraft- und/oder form- und/oder stoffschlüssigen Verbinden des Führungseinsatzes 76 mit einer der Führungsdurchbrechungen 56 am Grundkörper. Der Außendurchmesser 96 und der Innendurchmesser 98 können derart vorgegeben werden, dass die Führungseinsätze 76 beispielsweise durch Klemmung in der jeweiligen Führungsdurchbrechung 56 gehalten werden.
Alternativ können die Führungseinsätze 76 auch durch Kleben oder Schweißen mit dem Grundkörper 44 verbunden sein.
Durch die Abflachung 94, die ein erstes Verbindungselement 102 der Verbindungseinrichtung 100 bildet, und den ein zweites Verbindungselement 104 bildenden Abschnitt 80 lassen sich die Führungseinsätze 76 in eindeutiger und definierter Weise in den Führungsdurchbrechungen 56 anordnen.
Die Abflachung 94 am Führungseinsatz 76 bildet eine Verbindungsausnehmung 116 der Verbindungseinrichtung 100, der abgeflachte Abschnitt 80, welcher von der Innenwandfläche 82 etwas in Richtung auf die jeweilige Einsatzlängsachse 88 vorsteht, einen zur Verbindungsausnehmung 116 korrespondierenden Verbindungsvorsprung 118.
Die Führungseinsatzdurchbrechungen 74 sind in Form von Zylinderbohrungen 106 ausgebildet, welche die Einsatzlängsachsen 88 definieren.
Die Führungseinsätze 76 sind derart ausgebildet, dass die Einsatzlängsachsen 88 mit den Verriegelungsdurchbrechungslängsachsen 26 der Zuführungseinsatzdurchbrechung 74 korrespondierenden Verriegelungsdurchbrechung 24 fluchten. Damit ist sichergestellt, dass beim Einsatz des Bohrwerkzeugs 58 der Knochen 20 so durchbohrt wird, dass die Bohrspitze 60 nicht gegen das Implantat 14 trifft, sondern in die Verriegelungsdurchbrechung 24.
Die Führungseinsätze 76 werden individuell ausgebildet. Dazu wird in einem ersten Schritt S1 wie in 7 schematisch dargestellt der Grundkörper 44 durch Spritzgießen ausgebildet.
In einem nächsten Schritt S2 werden mindestens diejenigen Führungsdurchbrechungen 56 vermessen zur Bestimmung der Führungsdurchbrechungslängsachse 84, die benötigt werden, um das Instrument 16 zum Präparieren des Knochens zu bearbeiten.
Abweichungen zwischen den Verriegelungsdurchbrechungslängsachsen 26 und den Führungsdurchbrechungslängsachsen 84 werden ermittelt und im Schritt S3 die Führungseinsätze derart ausgebildet, dass die von der jeweiligen Führungseinsatzdurchbrechung 74 definierte Einsatzlängsachse 88 mit der zugeordneten Verriegelungsdurchbrechungslängsachse 26 fluchtet.
Die so hergestellten Führungseinsätze 76, beispielsweise die in 5 dargestellten Führungseinsätze 76, können dann in einem letzten Schritt S4 in die jeweiligen Führungsdurchbrechungen 56 eingesetzt und optional irreversibel verbunden werden.
In der beschriebenen Weise lassen sich somit beim Spritzgießen des Grundkörpers 44 unvermeidliche Fertigungstoleranzen im Bereich der Führungsdurchbrechungen 56, die zu einer Abweichung in der Position und/oder Orientierung der von den Führungsdurchbrechungen 56 definierten Führungsdurchbrechungslängsachsen 84 relativ zu den Verriegelungsdurchbrechungslängsachsen 26 führen, für die Führungsdurchbrechungen 56 individuell ausgleichen. Dies wird insbesondere ermöglicht durch Vermessen Grundkörpers mit einer Koordinatenmessmaschine, so dass die Führungseinsatzdurchbrechungen 74 der individuell in Abhängigkeit der ermittelten Abweichungen hergestellten Führungseinsätze 76 mit ihren Einsatzlängsachsen 88 in der gewünschten Weise relativ zueinander positioniert und/oder orientiert sind, so dass die Einsatzlängsachsen 88 mit den Verriegelungsdurchbrechungslängsachsen 26 zusammenfallen.
Die Führungseinsätze 76 lassen sich insbesondere durch Spritzgießen ausbilden. Wie in 6 schematisch dargestellt können hierfür insbesondere Spritzgussformen 110 mit Formteilen 108, von denen in 6 eine schematisch dargestellt ist, in Abhängigkeit der vermessenen Führungsdurchbrechungen 56 des Grundkörpers 44 hergestellt werden, beispielsweise durch ein generatives Fertigungsverfahren wie 3D-Druck. In diese Formteile 108 kann dann ein Formwerkzeug 112 mit mehreren Formvorsprüngen 114 eingelegt werden. Die Formvorsprünge 114 definieren die Führungseinsatzdurchbrechungen 74. Ein verbleibender Raum zwischen den Formteilen 108 und den Formvorsprüngen 114 kann dann mit einem Kunststoff und/oder einem Metall ausgespritzt werden zur Ausbildung der Führungseinsätze 76.
Alternativ können die Führungseinsätze 76 auch direkt durch ein generatives Fertigungsverfahren hergestellt werden, beispielsweise durch 3D-Druck oder selektives Lasersintern. Auch die anderen, bereits oben beschriebenen generativen Fertigungsverfahren können zur Ausbildung der Führungseinsätze 76 zum Einsatz kommen.
In der beschriebenen Weise lässt sich also ein Instrumentenführungssystem 10 einfach und kostengünstig ausbilden, so dass es insbesondere für den einmaligen Gebrauch geeignet ist.
Das Material beziehungsweise die Materialien, aus denen der Grundkörper 44 und die Führungseinsätze 76 ausgebildet sind, sind vorzugsweise sterilisierbar.
Bezugszeichenliste

10: Instrumentenführungssystem
12: Instrumentenführungsvorrichtung
14: Implantat
16: Instrument
18: Marknagel
20: Knochen
22: Längsachse
24: Verriegelungsdurchbrechung
26: Verriegelungsdurchbrechungslängsachse
28: Ende
30: Ende
32: erstes Koppelelement
34: Sackloch
36: zweites Koppelelement
38: Koppeleinrichtung
40: Lagerhülse
42: Arm
44: Grundkörper
46: Mittelabschnitt
48: Seitenarm
50: Halteschenkel
52: Längsachse
54: Versteifungsstrebe
56: Führungsdurchbrechung
58: Bohrwerkzeug
60: Bohrspritze
62: Ende
64: Bohrhülse
66: Längsachse
68: Tiefenmarkierung
70: Halteelement
72: Flügel
74: Führungseinsatzdurchbrechung
76: Führungseinsatz
78: Aufnahme
80: Abschnitt
82: Innenwandfläche
84: Führungsdurchbrechungslängsachse
86: Hülsenabschnitt
88: Einsatzlängsachse
90: Rand
92: Ende
94: Abflachung
96: Außendurchmesser
98: Innendurchmesser
100: Verbindungseinrichtung
102: erstes Verbindungselement
104: zweites Verbindungselement
106: Zylinderbohrung
108: Formteil
110: Spritzgussform
112: Formwerkzeug
114: Formvorsprung
116: Verbindungsausnehmung
118: Verbindungsvorsprung

Claims

Medizinisches Instrumentenführungssystem (10) umfassend eine medizinische Instrumentenführungsvorrichtung (12) mit einem Grundkörper (44), insbesondere zum definierten Festlegen an einem menschlichen oder tierischen Körper oder einem mindestens zwei Verriegelungsdurchbrechungen (24) aufweisenden Implantat (14), an welchem Grundkörper (44) mindestens zwei, Längsachsen (84) definierende Führungsdurchbrechungen (56) zum Führen medizinischer Instrumente (16) angeordnet oder ausgebildet sind, dadurch gekennzeichnet, dass am Grundkörper (44) mindestens zwei Aufnahmen (78) ausgebildet sind zum Aufnehmen jeweils eines Führungseinsatzes (76), dass das System (10) mindestens zwei Führungseinsätze (76) mit jeweils einer eine Einsatzlängsachse (88) definierenden Führungseinsatzdurchbrechung (74) umfasst und dass die Führungseinsatzdurchbrechungen (74) der mindestens zwei Führungseinsätze (76) relativ zueinander in definierter Weise positioniert und/oder mit ihren Einsatzlängsachsen (88) ausgerichtet sind.
Medizinisches Instrumentenführungssystem nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Mehrzahl von Führungsdurchbrechungen (56) und/ oder Führungseinsätzen (76).
Medizinisches Instrumentenführungssystem nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens zwei Führungsdurchbrechungen (56) identisch ausgebildet sind.
Medizinisches Instrumentenführungssystem nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens zwei Führungsdurchbrechungen (56) bezogen auf ihre jeweilige Längsachse (84) unrund ausgebildet sind.
Medizinisches Instrumentenführungssystem nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens zwei Führungsdurchbrechungen (56) eine Form aufweisen, welche bezogen auf ihre jeweilige Längsachse (84) von einer Rotationssymmetrie abweicht.
Medizinisches Instrumentenführungssystem nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jeder der mindestens zwei Führungseinsätze (76) mit einer der mindestens zwei Führungsdurchbrechungen (56) kraft- und/oder form- und/oder stoffschlüssig verbindbar oder in einer Verbindungsstellung verbunden ist, insbesondere durch Einpressen, Einkleben, Einschweißen oder direktes Einspritzen der mindestens zwei Führungseinsätze (76) in die mindestens zwei Führungsdurchbrechungen (56).
Medizinisches Instrumentenführungssystem nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungseinsatzdurchbrechungen (74) der mindestens zwei Führungseinsätze (76) in der Verbindungsstellung relativ zueinander in definierter Weise positioniert und/oder mit ihren Einsatzlängsachsen (88) ausgerichtet sind.
Medizinisches Instrumentenführungssystem nach einem der voranstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Verbindungseinrichtung (100) zum kraft- und/oder form- und/oder stoffschlüssigen Verbinden jedes der mindestens zwei Führungseinsätze (76) mit einer der mindestens zwei Führungsdurchbrechungen (56).
Medizinisches Instrumentenführungssystem nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungseinrichtung (100) mindestens ein erstes Verbindungselement (102) und mindestens ein zweites Verbindungselement (104) umfasst, dass das mindestens eine erste Verbindungselement (102) an einer der mindestens zwei Führungsdurchbrechungen (56) angeordnet oder ausgebildet ist, dass das mindestens eine zweite Verbindungselement (104) an einem der mindestens zwei Führungseinsätze (76) angeordnet oder ausgebildet ist und dass das mindestens eine erste Verbindungselement (102) und das mindestens eine zweite Verbindungselement (104) in der Verbindungsstellung kraftund/oder form- und/oder stoffschlüssig verbunden ist.
Medizinisches Instrumentenführungssystem nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine erste oder zweite Verbindungselement (102, 104) in Form eines Verbindungsvorsprungs (118) oder in Form einer zum Verbindungsvorsprung (118) korrespondierenden Verbindungsausnehmung (116) ausgebildet ist.
Medizinisches Instrumentenführungssystem nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens zwei Führungseinsätze (76) individuell hergestellt sind in Abhängigkeit einer Position und/oder Orientierung der Längsachsen (26) der mindestens zwei Führungsdurchbrechungen (56) am Grundkörper (44) derart, dass die Führungseinsatzdurchbrechungen (56) der mindestens zwei Führungseinsätze (76) relativ zueinander in definierter Weise positioniert und/oder mit ihren Einsatzlängsachsen (88) ausgerichtet sind.
Medizinisches Instrumentenführungssystem nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (44) in Form eines Spritzgussteils oder durch ein generatives Fertigungsverfahren ausgebildet ist und/oder dass die mindestens zwei Führungseinsätze (76) durch Spritzgießen oder durch ein generatives Fertigungsverfahren ausgebildet sind.
Medizinisches Instrumentenführungssystem nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens zwei Führungseinsätze (76) durch ein Pulverbettverfahren, durch ein Freiraumverfahren, durch ein Flüssigmaterialverfahren oder durch ein anderes Schichtaufbauverfahren ausgebildet sind.
Medizinisches Instrumentenführungssystem nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens zwei Führungseinsätze (76) durch selektives Laserschmelzen, durch selektives Lasersintern, durch selektives Wärmesintern, durch Verfestigen von Pulvermaterial mittels Binder, durch Elektronenstrahlschmelzen, durch Auftragsschweißen, durch ein Metall-Pulver-Auftragsverfahren, durch Kaltgasspritzen, durch Stereolithografie, durch ein Digital-Light-Processing zur Belichtung einsetzendes Verfahren, durch schichtweises Laminieren, durch 3D-Siebdruck von Metallen oder durch lichtgesteuerte elektrophoretische Abscheidung ausgebildet sind.
Medizinisches Instrumentenführungssystem nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (44) und/oder die mindestens zwei Führungseinsätze (76) aus einem Kunststoff und/oder aus einem Metall ausgebildet sind.
Medizinisches Instrumentenführungssystem nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Metall ein Instrumentenstahl, insbesondere eine Chrom-Kobalt-Legierung, ist und dass der Kunststoff Polyetheretherketon ist oder enthält.
Medizinisches Instrumentenführungssystem nach einem der voranstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch mindestens ein medizinisches Instrument (16).
Medizinisches Instrumentenführungssystem nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Instrumentenführungsvorrichtung (12) in Form eines medizinischen Zielgeräts ausgebildet ist, insbesondere für die Marknagelverriegelung.
Medizinisches Instrumentenführungssystem nach einem der voranstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch mindestens ein Implantat (14) mit mindestens zwei Verriegelungsdurchbrechungen (24).
Medizinisches Instrumentenführungssystem nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Implantat (14) und die Instrumentenführungsvorrichtung (12) in einer Koppelstellung kraft- und/ oder formschlüssig miteinander koppelbar oder gekoppelt sind und dass in der Koppelstellung mindestens eine der mindestens zwei Verriegelungsdurchbrechungen (24) und mindestens eine der mindestens zwei Führungseinsatzdurchbrechungen (74) relativ zueinander fluchtend ausgerichtet sind.
Medizinisches Instrumentenführungssystem nach Anspruch 19 oder 20, gekennzeichnet durch eine Koppeleinrichtung (38) zum kraft- und/oder formschlüssigen Koppeln des Implantats (14) und der Instrumentenführungsvorrichtung (12) in der Koppelstellung, welche Koppeleinrichtung mindestens ein erstes Koppelelement (32) und mindestens ein zweites Koppelelement (36) umfasst, dass das mindestens eine erste Koppelelement (32) am Implantat (14) angeordnet oder ausgebildet ist, dass das mindestens eine zweite Koppelelement (36) an der Instrumentenführungsvorrichtung (12) angeordnet oder ausgebildet ist und dass das mindestens eine erste Koppelelement (32) und das mindestens eine zweite Koppelelement (36) in der Koppelstellung kraft- und/oder formschlüssig verbindbar oder verbunden sind.
Verfahren zum Herstellen eines medizinischen Instrumentenführungssystems (10) umfassend eine medizinische Instrumentenführungsvorrichtung (12) mit einem Grundkörper (44), insbesondere zum definierten Festlegen an einem menschlichen oder tierischen Körper oder einem mindestens zwei Verriegelungsdurchbrechungen (24) aufweisenden Implantat (14), an welchem Grundkörper (44) mindestens zwei, Längsachsen (84) definierende Führungsdurchbrechungen (56) zum Führen medizinischer Instrumente (16) angeordnet oder ausgebildet werden, dadurch gekennzeichnet, dass am Grundkörper (44) mindestens zwei Aufnahmen (78) ausgebildet werden zum Aufnehmen jeweils eines Führungseinsatzes (76), dass eine Position und/oder eine Orientierung der Längsachsen (84) am Grundkörper (44) vermessen wird, dass mindestens zwei Führungseinsätze (76) mit jeweils einer eine Einsatzlängsachse (88) definierenden Führungseinsatzdurchbrechung (74) hergestellt werden zum Kompensieren von Abweichungen in der Position und/oder Orientierung der Längsachsen (84) der mindestens zwei Führungsdurchbrechungen (56) relativ zueinander derart, dass die Führungseinsatzdurchbrechungen (74) der mindestens zwei Führungseinsätze (76) relativ zueinander in definierter Weise positioniert und/oder mit ihren Einsatzlängsachsen (88) ausgerichtet sind.
Verfahren nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (44) und/oder die mindestens zwei Führungseinsätze (76) durch Spritzgießen oder durch ein generatives Fertigungsverfahren ausgebildet werden.
Verfahren nach Anspruch 22 oder 23, dadurch gekennzeichnet, dass die Vermessung der mindestens zwei Führungsdurchbrechungen (56) mit einer Koordinatenmessmaschine durchgeführt wird.