RU2739695C2

RU2739695C2 - Имплантат для укрепления кости, содержащий отверстие для определения вектора сверления и охватывающую пластину для реплантации челюсти, а также способ изготовления имплантата

Info

Publication number: RU2739695C2
Application number: RU2018126465A
Authority: RU
Inventors: Аксел ВАЙЦЕНЕГГЕР; Франк РАЙНАУЭР; Нильс-Клаудиус ГЕЛЛЬРИХ; Маед РАНА
Original assignee: Карл Лайбингер Медицинтехник Гмбх Унд Ко. Кг
Priority date: 2015-12-23
Filing date: 2016-12-16
Publication date: 2020-12-28
Also published as: CN108430347A; BR112018012772A2; EP3393376B8; RU2018126465A3; WO2017108627A1; RU2018126465A; CA3009106A1; AU2016378103A1; EP3393376B1; EP3393376A1; US11071571B2; JP2018538099A; AU2016378103B2; US20200281635A1; JP7059184B2; BR112018012772B1; DE102015122793A1

Abstract

Группа изобретений относится к медицине, а именно к имплантатам для прикрепления к кости. Имплантат имеет участки, фиксирующие форму кости, которые наклонены по отношению друг к другу для того, чтобы опираться на поверхность кости. Два участка, фиксирующие форму кости, выровнены по отношению друг к другу в подобласти имплантата, вставленного в его первоначальной форме таким образом, что они, охватывая кость, определенно закрепляют положение имплантата в примыкании к кости во всех трех пространственных направлениях. Первоначальная форма имплантата уже адаптирована к конкретной структуре кости пациента. Имплантат включает посадочные отверстия для винтов, выровненные таким образом, что они могут быть использованы в качестве шаблона для сверления для введения высверленных отверстий в кость. Внутренний диаметр одного из посадочных отверстий для винтов регулируется в соответствии с наружным диаметром сверла и/или предполагаемым отверстием в кости. Способ изготовления имплантата содержит этапы: захват структуры костной ткани пациента посредством МРТ и/или КТ; создание САПР-модели вышеупомянутой структуры костной ткани; создание САПР-модели имплантата с индивидуальной формой на основе САПР-модели структуры костной ткани и изготовление индивидуальной формы имплантата на основе САПР-модели костной структуры пациента. Достигается возможность использовать имплантат в качестве шаблона для сверления. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 10 ил.

Description

Имплантат для укрепления кости, содержащий отверстие для определения вектора сверления и охватывающую пластину для реплантации челюсти, а также способ изготовления имплантата

Настоящее изобретение относится к имплантату, предназначенному для прикрепления к кости, например, млекопитающего, такого как примат, например, человек, имеющему опорные поверхности кости или участки, фиксирующие форму кости, которые находятся под наклоном по отношению друг к другу для того, чтобы опираться на поверхность кости, и к способу изготовления имплантата.

Из предшествующего уровня техники известны имплантаты, применяемые для травматологии и хирургической коррекции, которые выполнены в форме пластин, адаптированных к конкретному пациенту. Эти имплантаты изготовляют с использованием данных компьютерной томографии (данные КТ), учитывающих индивидуальные особенности пациента. Таким образом, конструкция вышеупомянутой пластины может быть адаптирована к индивидуальным анатомическим особенностям пациента.

Так, например, патент DE 10 2013 102 178 A1 раскрывает систему остеосинтеза грудины, реализованную в форме клипа, имеющего первую опору, вторую опору и соединительную область.

В патенте DE 10 2008 051 532 A1 раскрыт способ предоперационной адаптации имплантата, служащего для фиксации фрагментов костных отломков к внешнему контуру кости. Соответственно, показана цифровая модель имплантата в неизогнутом состоянии и цифровой рентгеновский снимок, показывающий на экране фрагменты костных отломков в уменьшенном виде и в виртуально изогнутом состоянии для того, чтобы адаптировать ее к внешнему контуру показанной кости. Виртуальная модель, адаптированная таким образом, затем служит в качестве шаблона для сгибания имплантата.

Патент US 2014/0128923 A1 раскрывает систему, включающую способ, устройство и оборудование для фиксации костей посредством костных пластин. Аналогичный имплантат известен из патента US 2015/0209093 A1.

Патент US 4 364 382 А раскрывает фиксирующее устройство для костных отломков, которое можно применять без каких-либо винтов, и положение которого можно закрепить путем изгибания и проникновения в кость и, таким образом, зафиксировать точку перелома.

Кроме того, из патента DE 299 09616 U1 известен пример обычного устройства для сверления.

Такой имплантат имеет форму платины, при этом пластина примыкает к поверхности кости. Для крепления имплантата к кости на пластине присутствует множество сквозных высверленных отверстий, каждое из которых можно индивидуально закрепить в его (пространственном) положении, и их можно изгибать/придавать им геометрическую форму при хирургическом использовании, а именно, во время операции. Расположение отверстия для винта может определяться в соответствии с индивидуальными анатомическими структурами, такими как, например, корни или нервы, или с учетом уже существующих или предполагаемых имплантатов. До настоящего времени такая индивидуальная конструкция также должна была присутствовать на месте для того, чтобы не нанести пациенту повреждение, например, повреждение нервов.

Однако положение винта при хирургическом использовании может варьироваться только в пространственной плоскости в пределах углового диапазона от 0° до 15°, при этом эта пространственная плоскость выровнена перпендикулярно поверхности пластины. Таким образом, выбор положений винта для крепления имплантата к кости чрезвычайно ограничен. Кроме того, имплантаты предшествующего уровня техники обычно имеют форму луча, это означает, что имплантат имеет большую длину, по сравнению с его поперечным сечением. Ширина/высота имплантата в равной степени ограничивает позиционирование винтов. Также, такие обычные имплантаты – эстетически не привлекательны и демонстрируют определенные недостатки с медицинской точки зрения.

Кроме того, для прикрепления этого имплантата к кости до настоящего времени требовался шаблон для сверления с направляющими втулками для сверления, выровненными в соответствии с отверстиями в пластине, содержащимися в обычной пластине, для введения высверленных отверстий в кость, в соответствии с конструкцией.

Благодаря тому, что пластина примыкает к поверхности кости, формируется квази- или почти параллельное выравнивание имплантата по кости. Хотя имплантат выполнен в форме пластины, однако высверленные отверстия для введения винтов могут быть сформированы исключительно на передней поверхности (поверхность – параллельна опорной поверхности кости). Таким образом, позиционирование винтов ограничивается тем, что они могут присутствовать исключительно спереди, это означает именно на этой передней поверхности. Это ограничивает возможности введения, с одной стороны, а также качество соединения, с другой стороны.

В настоящее время целью настоящего изобретения является устранение или, по меньшей мере, частичное устранение недостатков предшествующего уровня техники.

Эта цель достигается в соответствии с настоящим изобретением в устройстве общего назначения благодаря тому, что в подобласти имплантата, вставленного в своей первоначальной форме, два участка, фиксирующих форму кости, выровнены по отношению друг к другу таким образом, что они, охватывая кость (принудительно), закрепляют положение имплантата в примыкании к кости во всех трех пространственных направлениях однозначно, то есть, относительно кости и в пространстве.

Предпочтительные варианты осуществления настоящего изобретения заявлены в пунктах формулы изобретения и будут пояснены в дальнейшем.

Преимуществом настоящего изобретения является то, что имплантат включает отверстия для винтов, выровненных таким образом, что они присутствуют/их можно использовать в качестве шаблона для сверления для введения высверленных отверстий в кость. Следовательно, имплантат одновременно служит в качестве шаблона для сверления, и поэтому оперирующему хирургу больше не нужно позиционировать какой-либо отдельный шаблон для сверления. Это в значительной степени помогает облегчить реализацию высверленных отверстий в кости, которые служат, например, для приема винтов. Возможно более щадящее лечение пациента с еще меньшими затратами времени.

Преимуществом настоящего изобретения является то, что отверстия для винтов выровнены, по меньшей мере, по диагонали/перпендикулярно или под наклоном по отношению друг к другу или к продольной оси имплантата. Диагональное выравнивание отверстий для винтов в этом контексте означает, что винты в пространственном направлении не расположены параллельно друг другу, и наклон описывает непараллельное выравнивание отверстий для винтов, по меньшей мере, в двух пространственных направлениях. Таким образом, винты для крепления имплантата к кости могут быть индивидуально адаптированы к каждому конкретному пациенту, и они могут быть введены таким образом, чтобы ни нервы, ни зубы/корни не были повреждены.

Один преимущественный вариант осуществления настоящего изобретения предлагает регулировку внутреннего диаметра отверстия для винта по отношению к внешнему диаметру сверла и/или предполагаемому костному отверстию, например, таким образом, чтобы соединение было безлюфтовым или принудительно выровненным. Таким образом, имплантат одновременно служит в качестве шаблона для сверления.

Преимуществом настоящего изобретения является то, что внутренний диаметр отверстия для винта – меньше, примерно, в 0,8, 0,85 или 0,9-0,99 раз, по сравнению с предполагаемым костным отверстием. В пределах этого диапазона возможно точное позиционирование костного отверстия над отверстием для винта, находящимся в имплантате.

Другой преимущественный вариант осуществления настоящего изобретения предлагает располагать отверстие для винта в области опорной конструкции имплантата.

Соответственно, преимуществом настоящего изобретения является то, что отверстия для винтов выполнены с наклоном/по диагонали по отношению к поверхности опорной конструкции. Таким образом, можно индивидуально позиционировать винты, в соответствии с данными конкретного пациента, и одновременно можно оптимизировать по потоку позиционирование отверстий для винтов.

В более преимущественном варианте осуществления настоящего изобретения сам имплантат имеет подходящую форму и, соответственно, его можно использовать в качестве шаблона для сверления, включая кондукторские втулки для сверления/втулки сверлильного кондуктора. Таким образом, можно отказаться от использования отдельного шаблона для сверления, облегчающего оперирующему хирургу осуществление правильного позиционирования и сверления костных отверстий во время хирургического вмешательства.

Другой преимущественный вариант осуществления настоящего изобретения предлагает включение в опорную конструкцию такого внешнего контура, например, посредством удлинений, выступов и/или углублений, который приводит к видимым пластическим модификациям человека, которому имплантирован имплантат. Таким образом, можно проводить пластические коррекции и, соответственно, реконструкцию первоначально имеющихся контуров одновременно с установкой имплантата.

Кроме того, способ изготовления такого имплантата является частью настоящего изобретения.

В отношении способа изготовления такого имплантата преимуществом настоящего изобретения является то, что на основе предварительно полученных данных о конкретном пациенте посадочные отверстия для винтов вводятся в корпусную деталь имплантата таким образом, что после имплантации имплантата посадочные отверстия для винтов используются в качестве принудительной направляющей для сверла, которое можно использовать для введения отверстий в кость.

Особенно полезны модификации, выполненные следующим образом:

Возможная модификация предлагает имплантат для прикрепления к кости, содержащий опорную конструкцию, которая содержит, по меньшей мере, один крепежный участок, покрывающий внешнюю структуру костной ткани, предназначенный для прикрепления к кости.

Соответственно, преимуществом настоящего изобретения является то, что основание выполнено в форме лифтинга или выступа, выделяющегося на фоне окружающего внешнего контура опорной конструкции, например, в форме выступающей части. Таким образом, дополнительные компоненты можно быстро и на постоянной основе крепить к/в или поверх вышеупомянутого основания в предопределенном положении.

Кроме того, преимуществом настоящего изобретения является то, что основание является целостным, единым и в предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения – состоящим из единого материала компонентом опорной конструкции. Целостность формирования опорной конструкции и основания помогает избежать перехода и, таким образом, потенциально слабой точки. Это приводит к получению особенно устойчивого имплантата.

Другой аспект настоящего изобретения предлагает подготовку основания для приема протеза или промежуточной части неположительным, положительным и/или адгезивным способом. Это обеспечивает простое соединение и, соответственно, установку протеза или промежуточной части.

Преимущественный вариант осуществления настоящего изобретения предлагает, что препаровка представляет собой резьбу, например, внутреннюю или наружную резьбу, или удерживающую форму, то есть, такой контур, который облегчает или обеспечивает положительное и/или неположительное крепление. Удерживающая форма в преимущественном варианте осуществления настоящего изобретения включает поднутрение.

В более преимущественном варианте осуществления настоящего изобретения удерживающая форма включает куполообразную, шаровидную или сферическую дистальную часть. Дистальная часть обеспечивает простое прикрепление или простое соединение с протезом или промежуточной частью.

Еще одним преимуществом настоящего изобретения является то, что основание имеет защелкивающуюся конструкцию. Таким образом, протез или промежуточную часть можно легко прикрепить зажимами к основанию, и можно обойтись без каких-либо других дополнительные соединительных элементов, таких как, например, винты.

Другой преимущественный вариант осуществления настоящего изобретения предлагает конструкцию промежуточной части в виде зубного имплантата, которая держит, в предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения – при размещении абатмента, искусственный зуб или коронку, или она подготовлена для держания, или принимает форму абатмента.

Преимуществом настоящего изобретения является то, что основание проходит по направлению перпендикулярно или диагонально продольному удлиненному направлению опорной конструкции. Благодаря этому инклинация основания соответствует инклинации искусственного зуба/коронки, закрепленного на нем. Таким образом, возможна адаптация искусственных зубов к конкретной структуре зубной ткани пациента – а, следовательно, и оптимизированное по интенсивности потока позиционирование комбинации протез-имплантат.

Кроме того, преимуществом настоящего изобретения является то, что множество оснований сконструировано в виде столбиков. Такая конструкция обеспечивает возможность приема множества искусственных зубов и/или коронок, или промежуточных частей в форме поперечин, которые, опираясь на основания, соединяют все основания для улучшения установки и, соответственно, соединения протеза с имплантатом и/или увеличения прочности перехода или соединения между протезом и имплантатом.

Другой возможный предпочтительный вариант осуществления настоящего изобретения предлагает, что все продольные оси оснований проходят перпендикулярно или диагонально продольному удлиненному направлению опорной конструкции. Это позволяет выравнивать каждое основание для каждого пациента, при этом оно будет индивидуально адаптировано к оптимальному позиционированию протеза.

Также преимуществом настоящего изобретения является то, что все продольные оси оснований направлены точно в одну и ту же сторону пространства. Таким образом, основания можно легче соединить с поперечиной для того, чтобы увеличить опорную поверхность протеза и/или улучшить устойчивость местоположения протеза.

Другой аспект настоящего изобретения предлагает, что опорная конструкция имеет решетчатую форму или имеет, по меньшей мере, один решетчатый участок и/или перфорированные поверхности. С одной стороны, можно сэкономить на материале а, следовательно, также и на затратах, и в то же время можно ускорить врастание костной и/или мягкой ткани в решетчатую конструкцию, что приведет к устойчивой связи путем формирования третичной стабильности между имплантатом и костью, охватывающей имплантат.

В данном контексте преимуществом настоящего изобретения является то, что опорная конструкция, решетчатый участок и/или поверхность включают, по меньшей мере, одну перфорацию в форме сквозного отверстия, такого как высверленное отверстие. Таким образом, решетчатая конструкция одновременно может использоваться в качестве крепежного устройства и, следовательно, можно обойтись без отдельно выделенных точек крепления/крепежных устройств.

Преимуществом настоящего изобретения является то, что сквозное отверстие сконструировано с возможностью приема винта, который должен ввинчивается в кость. Таким образом, можно обойтись без размещения отдельных сквозных отверстий на имплантате для приема винтов.

Кроме того, преимуществом настоящего изобретения является то, что можно размещать с интервалами или отделять дистальную часть от усеченного цилиндрического участка посредством конусовидной области, так как, таким образом можно реализовать даже очень малые высоты между зубным имплантатом и протезом, опирающимся на него, поскольку не нужно будет соблюдать минимальные длины, такие как минимальная глубина резьбы.

Также преимуществом настоящего изобретения является то, что основание включает цилиндрический внешний контур или оптимизированный по интенсивности потока внешний контур. Это помогает избежать симптомов усталости материала имплантата из-за конструкции основания, которое не оптимизировано по интенсивности потока.

Преимущественный вариант осуществления настоящего изобретения предлагает, что основание имеет, по меньшей мере, частично полую цилиндрическую форму, в предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения – на дистальной стороне. Эта форма обеспечивает максимальное изменение конфигурации соединения протеза.

Основание или основания в преимущественном варианте осуществления настоящего изобретения вставлено и/или позиционировано таким образом, чтобы оно заменяло костный материал и, соответственно, оно может быть позиционировано таким образом, чтобы заменить костный материал. Таким образом, можно избежать сложных реконструкций костей с помощью собственного костного материала пациента или чужого костного материала.

Другой аспект настоящего изобретения предлагает, что в имплантате предусмотрено множество участков, фиксирующих форму кости, и они выполнены в геометрической конфигурации и геометрически выровнены таким образом, что на кости создается местоположение для фиксации формы, в частности, во время вставления или во вставленном состоянии в теле животного или человека. Это позволяет однозначно разместить имплантат без каких-либо серьезных усилий и обойтись без каких-либо отдельных приспособлений для позиционирования.

Преимуществом настоящего изобретения является то, что участки, фиксирующие форму кости, выполнены в геометрической конфигурации и геометрически выровнены таким образом, что местоположение создает единое устойчивое опорное положение имплантата на кости. Таким образом, облегчается позиционирование, и значительно снижается риск неправильного позиционирования имплантата, или его можно почти полностью избежать.

Преимуществом настоящего изобретения оказалось то, что на имплантате имеются, по меньшей мере, три пространственно разделенных участка, фиксирующих форму кости. Множество пространственно разделенных участков, фиксирующих форму кости, помогают увеличить точность примыкания и позиционирования имплантата.

Преимуществом настоящего изобретения является то, что каждый участок, фиксирующий форму кости, подготавливается в другом пространственном направлении на другом участке кости для взаимного примыкания. Таким образом, точность примыкания и позиционирования имплантата еще больше увеличивается, и позиционная стабильность имплантата увеличивается. Это означает, что имплантат в значительной степени огражден от смещения со своего положения.

Кроме того, препаровка участка, фиксирующего форму кости, является преимуществом настоящего изобретения, так как можно охватить костный участок. Охват костного участка помогает еще больше снизить риск смещения имплантата.

В одном преимущественном варианте осуществления настоящего изобретения предлагается, что участок, фиксирующий форму кости, сформирован с помощью опорной конструкции или отдельного от него компонента, в предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения – в виде единого, целостно сформированного и/или состоящего из единого материала компонента. Конструкция участка, фиксирующего форму кости, в виде единой части и опорная конструкция помогают уменьшить количество частей и приводят к экономии материальных затрат. Кроме того, единая конструкция также помогает повысить точность позиционирования опорной конструкции и/или отдельного компонента.

Преимуществом настоящего изобретения оказалась специально разработанная для конкретного пациента конструкция участка, фиксирующего форму кости, и/или опорная конструкция в виде твердого компонента, такого как стержень, и/или образованная посредством отдельной кости, и использование САПР/АСУП в отношении вышеупомянутого внешнего контура, находящегося близко или прилегающего к кости. Таким образом, можно изготовить имплантат, индивидуально адаптированный к потребностям каждого пациента.

В более преимущественном варианте осуществления настоящего изобретения в участке, фиксирующем форму кости, имеется, по меньшей мере, одно посадочное отверстие для винта или множество посадочных отверстий для винтов. Таким образом, участки, фиксирующие форму кости, в то же время служат в качестве шаблона для сверления и в качестве крепежного устройства для крепления имплантата к кости.

Еще один преимущественный вариант осуществления настоящего изобретения показывает, что участок, фиксирующий форму кости, и/или опорная конструкция включает, по меньшей мере, одну соединительную область для того, чтобы крепить участок, фиксирующий форму кости, к опорной конструкции.

Кроме того, преимуществом настоящего изобретения оказалось наличие множества точек крепления решетки. Таким образом, крепление имплантата к кости можно индивидуально адаптировать к пациенту, и можно избежать затрагивания нервных путей, а также возможно имеющихся естественных зубов во время крепления.

Еще одним преимуществом настоящего изобретения является имплантат, в котором области крепления предопределены и геометрически подготовлены на опорной конструкции для приема, по меньшей мере, одного винта, предназначенного для ввинчивания в кость, по меньшей мере, с одним основанием для приема протеза, находящегося на расстоянии него. Таким образом, опорная конструкция служит в качестве шаблона как для сверления, так и для позиционирования. Кроме того, пространственное разделение установки имплантата на кости (первая ось завинчивания) от установки протеза (вторая ось завинчивания) предотвращает появление преждевременных симптомов усталости материала имплантата из-за чрезмерной механической нагрузки в одном месте.

В этом контексте преимущество настоящего изобретения состоит в том, что продольная ось, проходящая через винт, который должен быть вставлен или вставляется, выровнена перпендикулярно, диагонально или под наклоном по отношению к продольной оси основания, в частности, по отношению к оси завинчивания основания. Таким образом, направление винта, вставляемого или который должен быть вставлен, может быть установлено оптимизированным по потоку образом, в соответствии с возможными присутствующими влияющими факторами, такими как нервные пути или зубы, и, кроме того, можно избежать уже описанной выше локальной механической чрезмерной нагрузки имплантата.

Другой преимущественный вариант осуществления настоящего изобретения предлагает удаление области крепления от основания на расстояние, превышающее длину винта, и/или расстояние, превышающее в 1,2, 2 или 3 раза толщину в области крепления, и расстояние, которое в 500 раз меньше длины винта и/или в 400 раз меньше толщины в области крепления. Таким образом, можно обеспечить необходимую прочность имплантата, и можно избежать симптомов преждевременной усталости.

Преимуществом настоящего изобретения оказалось то, что основание выполнено с возможностью, позволяющей обеспечить соединение протеза или промежуточной части в соответствии с принципом фиксации или нефиксации.

Кроме того, преимуществом настоящего изобретения является то, что имплантат, например, опорная структура и/или основание, или любое из оснований, имеет форму резервуара для лекарственного средства или фармакологического средства. Таким образом, там можно разместить, например, препараты, в частности, те, которые необходимо вводить/принимать в течение довольно длительного периода в форме системы высвобождения лекарственного средства, такой как капсула с высвобождением лекарственного средства, и вводить их таким образом. Преимущество настоящего изобретения особенно оценят пациенты, которые вынуждены постоянно принимать лекарственные или фармакологические средства, поскольку уже невозможно забыть такой прием лекарственного средства и можно избежать передозировки.

Еще одним преимуществом настоящего изобретения является препаровка имплантата для преобразования энергии жевания и в предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения – для зарядки аккумуляторных батарей. Полученная таким образом энергия может быть использована, например, для подачи энергии на аккумуляторные батареи меньшего размера, присутствующие в теле.

Другой преимущественный вариант осуществления настоящего изобретения предлагает имплантат в форме челюстного имплантата, такого как нижнечелюстной или верхнечелюстной имплантат. Такой имплантат можно использовать как для челюстей, в которых частично имеются зубы, так и для челюстей, в которых зубы отсутствуют.

Кроме того, преимуществом настоящего изобретения является то, что опорная конструкция сконструирована/подготовлена с точки зрения материала и геометрической формы таким образом, чтобы обеспечить возможность телескопического расположения протеза. Таким образом, также можно лечить состояния главных дефектов кости, таких как, например, состояния после операций по удалению опухоли, включая резекцию частей челюсти.

Также преимуществом настоящего изобретения является то, что в опорной конструкции и/или основании присутствует покрытие, которое способствует росту кости, усиливает иммунологическую систему, вызывает антибиотический эффект и/или предполагает функцию резервуара, например, с использованием костных морфогенетических белков (BMPs).

Другим преимуществом настоящего изобретения является то, что один компонент или все компоненты изготовлены из титана, титанового сплава или титано-алюминиевого сплава. Титан и титановые сплавы имеют высокую биосовместимость и высокую инерцию, и поэтому они подходят в качестве материала для имплантата.

Другой преимущественный вариант осуществления настоящего изобретения предлагает наличие приспособления для позиционирования на опорной конструкции и/или основании. Вышеупомянутое приспособление для позиционирования помогает оперирующему хирургу во время введения имплантата проверять правильность позиционирования, а затем во время последующего наблюдения проверять, не сдвинулся ли имплантат.

В этом контексте преимуществом настоящего изобретения является то, что приспособлением для позиционирования является маркер, такой как лазерный маркер и/или выступ, например, шарик. Выступ по настоящему изобретению имеет преимущество, в частности, для последующей проверки с помощью рентгеновского снимка, поскольку вышеупомянутый выступ виден на таких изображениях.

Преимуществом настоящего изобретения является то, что опорная конструкция сконструирована как шаблон для резекции, позиционирования и/или сверления. Благодаря интегрированию вышеупомянутых функций в имплантат и, соответственно, в опорную конструкцию, можно обойтись без дополнительных средств, которые обычно служат в качестве таких шаблонов.

Еще одним преимуществом настоящего изобретения является то, что соединительная область или соединительные области включают отверстие, частично или полностью проникающее в них, например, в форме высверленного отверстия, в предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения – для приема винта.

Кроме того, описан способ изготовления имплантата, содержащий этап захвата данных конкретного пациента, включая, например, конфигурацию костных и/или мягких тканей, включающую соответствующий внешний контур, например, используя МРТ или КТ, создание опорной конструкции и/или основания на основе данных конкретного пациента, например, с помощью методов САПР/АСУП, в предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения – с использованием лазерного спекания.

Кроме того, описан способ имплантации имплантата, изготовленного, как описано выше, в организм животного или человека.

Другими словами, изобретение состоит в том, что предлагается имплантат, который может быть однозначно расположен на кости, благодаря, по меньшей мере, двум участкам, фиксирующим форму кости, и отверстия для винтов, находящиеся на этих участках, выполнены таким образом, что они служат в качестве принудительной направляющей для сверла, используемого для введения отверстий в кость, а это означает, что имплантат с отверстиями для винтов одновременно служит в качестве шаблона для сверления. Кроме того, изобретение содержит способ изготовления вышеупомянутого имплантата.

В дальнейшем изобретение будет подробно проиллюстрировано на чертежах, на которых показаны различные варианты, при этом:

на ФИГУРЕ 1 показан вид сбоку имплантата на челюстной кости в первом варианте осуществления настоящего изобретения,

на ФИГУРЕ 2 показан вид снизу имплантата, установленного на челюстной кости, показанной на Фигуре 1,

на ФИГУРЕ 3 показан вид спереди второго варианта осуществления имплантата по настоящему изобретению, установленного на челюстной кости,

на ФИГУРЕ 4 показан вид сбоку имплантата, показанного на Фигуре 2,

на ФИГУРЕ 5 показан вид сверху третьего варианта осуществления имплантата по настоящему изобретению, установленного на челюстной кости,

на ФИГУРЕ 6 показан вид сбоку имплантата, показанного на Фигуре 3,

на ФИГУРЕ 7 показан вид спереди имплантата, показанного на Фигурах 3 и 4,

на ФИГУРЕ 8 показан вид сверху четвертого варианта осуществления имплантата по настоящему изобретению, установленного на челюстной кости,

на ФИГУРЕ 9 показан вид спереди имплантата, показанного на Фигуре 8, и

на ФИГУРЕ 10 показан вид сбоку имплантата, показанного на Фигурах 8 и 9.

Фигуры являются просто схематическими изображениями, и они служат только для понимания изобретения. Подобные элементы имеют одинаковые ссылочные позиции. Признаки конкретных вариантов осуществления настоящего изобретения также могут быть реализованы и в других вариантах осуществления настоящего изобретения. Следовательно, они являются взаимозаменяемыми.

На ФИГУРЕ 1 показан вид сбоку имплантата 1 в первом варианте осуществления настоящего изобретения. Имплантат 1 в этом варианте осуществления настоящего изобретения служит в качестве имплантата нижней челюсти, который примыкает к кости 2 нижней челюсти. Имплантат 1 имеет участки контура кости 4, а также опорные поверхности кости/участки, фиксирующие форму кости, 3. Участки, фиксирующие форму кости, 3 служат для охвата кости 2, таким образом, положение имплантата 1 определенно закреплено (см. также ФИГУРУ 2).

Участки контура кости 4 и участки, фиксирующие форму кости, 3, как показано на Фигуре 1, вместе формируют опорную конструкцию 5 имплантата 1, причем участки, фиксирующие форму кости, 3 являются более твердыми, чем участки контура кости 4. Участки контура кости 4 в этом варианте осуществления настоящего изобретения имеют решетчатую форму и имеют кольцевидные участки 6, которые соединены друг с другом и с участками, фиксирующими форму кости, 3 посредством поверхностей 7. Кольцевидные участки 6 служат в качестве посадочных отверстий для винтов 8.

Участки, фиксирующие форму кости, 3 включают множество посадочных отверстий для винтов 8, которые имеют различные внутренние диаметры. На участке, фиксирующем проксимальную кость, 3 (слева на этой фигуре), а также на участке контура медиальной кости 4 показаны примеры винтов 9, которые служат для крепления имплантата 1 к кости 2. Вышеупомянутые винты 9 могут быть, например, винтами для остеосинтеза.

На ФИГУРЕ 2 показан вид снизу имплантата 1, в соответствии с первым вариантом осуществления настоящего изобретения. На этой фигуре особенно видно, что участки, фиксирующие форму кости, 3 охватывают, например, поверхность кости 2 целиком, тогда как участки контура кости 4 примыкают к поверхности кости 2 и квази-покрывают контур кости. Посредством участка, фиксирующего кость, 3, охватывающего кость 2, положение имплантата на кости 2 однозначно закреплено, тогда как при применении обычного имплантата, который имеет только участки контура кости 4, вышеупомянутый имплантат не может быть однозначно и постоянно позиционирован относительно кости.

На этой фигуре отверстия для винтов 8 с различными внутренними диаметрами видны в равной степени четко. Конечно, также возможны и равные внутренние диаметры. В этом контексте отмечено, что каждое отверстие для винта 8 подготовлено для получения винта 9 (см. ФИГУРУ 1), но для крепления имплантата 1 к кости 2 используются только выбранные отверстия.

На ФИГУРЕ 3 показан вид спереди имплантата 1 во втором варианте осуществления настоящего изобретения. В этом варианте осуществления настоящего изобретения имплантат 1 окружает/охватывает кость 2 нижней челюсти на одной стороне (справа на этой фигуре) и в области подбородка. В этом варианте осуществления настоящего изобретения опорная конструкция 5 имеет преимущественно решетчатую форму, состоящую из кольцевидных участков 6 и поверхностей 7. Так как посредством такой опорной конструкции с решетчатой формой 5 можно получить уже достаточную стабильность, то для экономии материала могут быть предусмотрены углубления 10.

В вышеупомянутом втором варианте осуществления имплантата 1 по настоящему изобретению четко показана конструкция участков контура кости 4, покрывающих наружный контур кости, и участков, фиксирующих форму кости, 3 (см. Фигуру 4), при этом участки, фиксирующие форму кости, 3 примыкают к множеству областей кости 2. Это означает, что участок, фиксирующий кость, 3 сформирован квази, по меньшей мере, из двух взаимосвязанных участков контура кости 4, которые не выровнены параллельно друг другу. В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения вышеупомянутые участки контура кости 4 сформированы из единого элемента и единого материала.

На ФИГУРЕ 4 показан вид сбоку со стороны, то есть, в представлении справа, имплантата 1 второго варианта осуществления настоящего изобретения, показанного на ФИГУРЕ 3. На этой фигуре участок, фиксирующий кость, 3 в задней области кости 2 виден отчетливо (справа на Фигуре 4). Этот вариант осуществления имплантата 1 по настоящему изобретению в равной степени включает кольцевидные участки 6, которые служат в качестве посадочных отверстий для винтов 8, и они подготовлены для приема винтов 9.

Очевидно, что в этом варианте осуществления имплантат 1 по настоящему изобретению посадочные отверстия для винтов позиционированы по диагонали или под наклоном по отношению друг к другу, и, таким образом, они принудительно предопределяют различные направления сверла для введения отверстия в кость 2. Кроме того, в этом варианте осуществления настоящего изобретения посадочные отверстия для винтов 8 в равной степени снабжены различными внутренними диаметрами.

На ФИГУРЕ 5 показан вид сверху на имплантат 1 в третьем варианте осуществления настоящего изобретения. Вышеупомянутый третий вариант осуществления настоящего изобретения напоминает вышеописанный второй вариант осуществления имплантата 1 по настоящему изобретению (см. также ФИГУРУ 6 и ФИГУРУ 7), но помимо участка, фиксирующего кость, 3 в задней области кости 2, включает также участок, фиксирующий кость, 3 в латеральной области кости 2.

В вышеупомянутом третьем варианте осуществления настоящего изобретения имплантат 1 служит, например, для перекрытия дефектов челюстной кости и для стабилизации существующей естественной челюстной кости 2. Кроме того, в области дефекта кости он служит в качестве основы для введения сегмента чужой кости или искусственной кости (оба из которых не представлены) с тем, чтобы компенсировать дефект.

На ФИГУРЕ 6 показан вид сбоку имплантата 1 справа, основываясь при этом на ФИГУРЕ 5. Очевидно, что опорная конструкция 5 выполнена более прочной в области участков, фиксирующих форму кости, 3, чем в области участков контура кости 4, которые имеют конструкцию с решетчатой формой.

На ФИГУРЕ 7 показан вид спереди имплантата 1 в третьем варианте осуществления настоящего изобретения. На этой фигуре, как и на ФИГУРЕ 5, видно, что имплантат 1 имеет индивидуально сформированный контур в области дефекта кости. При конструировании вышеупомянутого контура его конструируют с помощью челюстной кости 2, которая остается интактной в модели, чтобы иметь возможность позиционировать чужую кость (не показано), вставленную впоследствии абсолютно точным образом, в соответствии с первоначальным контуром челюстной кости. Это предотвращает появление каких-либо пластических изменений контура из-за воздействия внешних факторов, в связи с реплантацией кости, введенной в дефект, и, кроме того, по нему возможно провести выравнивание зубного протеза в соответствии с существующей структурой зубной ткани.

Следовательно, возможно оптимизированное по потоку выравнивание или, соответственно, позиционирование имплантата, необходимого для зубного протеза, что позволяет минимизировать нагрузку такого зубного имплантата, равно как и имплантата по настоящему изобретению. Таким образом, симптомы усталости материала имплантата будет происходить более редко или, по меньшей мере, позднее, и риск ослабления имплантата может быть значительно снижен.

На ФИГУРЕ 8 показан вид сверху 1 имплантата в четвертом варианте осуществления настоящего изобретения. В этом варианте осуществления настоящего изобретения в области дефекта кости 2 не присутствует участок, фиксирующий форму кости, 3, а только участки контура кости 4, которые точно позиционируют чужую кость, вводимую впоследствии посредством их контура. В области подбородка, а также задней области кости 2 (см. ФИГУРУ 10) присутствуют участки, фиксирующие форму кости 3.

Участки контура кости 4 имеют решетчатую форму и состоят из линейного расположения кольцевидных участков 6 и поверхностей 7 соответствующим чередующимся образом.

На ФИГУРЕ 9 показан вид спереди имплантата 1 в четвертом варианте осуществления настоящего изобретения. В этом случае четко видна более твердая конфигурация участка, фиксирующего кость, 3, в области подбородка. На участке, фиксирующем кость, 3, присутствуют множество посадочных отверстий для винтов 8, которые служат для приема винтов 9. Посредством выравнивания посадочного отверстия для винта 8 определяется и/или принудительно предопределяется вектор сверления для отверстий, которые должны быть введены в кость 2, а, следовательно, и положение винта 9 в кости 2.

На ФИГУРЕ 10 показан вид сбоку имплантата 1 в четвертом варианте осуществления настоящего изобретения. Эта фигура показывает, что также участок, фиксирующий форму кости, 3 в задней области кости 2 сконструирован более прочным, чем участки контура кости 4, которые соединяют два участка, фиксирующих форму кости, 3.

Имплантат 1 в этом варианте осуществления настоящего изобретения имеет нумерацию 11 посадочных отверстий для винтов 8, а также два маркера 12, которые присутствуют на каждом левом и правом концах участков контура кости 4.

Нумерация 11 посадочных отверстий для винтов 8 служит в качестве ориентировочного приспособления для оперирующего хирурга, поскольку не все посадочные отверстия для винтов 8 используются для крепления имплантата 1 к кости 2 посредством винтов 9. Во время хирургического вмешательства оперирующий хирург может видеть по нумерации 11, в которое из посадочных отверстий для винтов 8 необходимо установить винты 9, и он/она может проверить, установил ли он/она все необходимые винты 9.

Маркеры 12 представляют собой лазерные маркеры 13 и/или выступы 14, которые можно обнаружить с помощью зонда (не показано). Маркеры могут также быть такими, что их можно обнаружить посредством сбора данных КТ и/или рентгеновского снимка. Оперирующий хирург может проверить, с одной стороны, правильное позиционирование имплантата 1 посредством таких маркеров 12. С другой стороны, вышеупомянутые маркеры 12 могут использоваться для обозначения области, в которой кость 2 должна быть подвергнута резекции (например, по причине наличия опухолевой ткани) и, таким образом, во время хирургического вмешательства они служат в качестве контрольных маркеров 15, которые оперирующий хирург может сканировать с помощью зонда, и/или может обнаружить оптически/с помощью осязания, и, таким образом, он/она может проверить, удалил ли он/она полностью область кости, подлежащую удалению.

Список ссылочных позиций

1 имплантат

2 кость

3 участок, фиксирующий кость

4 участок контура кости

5 опорная конструкция

6 кольцевидный участок

7 поверхность

8 посадочное отверстие для винта

9 винт

10 углубление

11 нумерация

12 маркер

13 лазерный маркер

14 выступ

15 проверочный маркер

Claims

1. Имплантат (1) для прикрепления к кости (2), имеющий участки, фиксирующие форму кости (3), которые наклонены по отношению друг к другу для того, чтобы опираться на поверхность кости (2), при этом два участка, фиксирующие форму кости (3), выровнены по отношению друг к другу в подобласти имплантата (1), вставленного в его первоначальной форме таким образом, что они, охватывая кость (2), определенно закрепляют положение имплантата (1) в примыкании к кости во всех трех пространственных направлениях, отличающийся тем, что первоначальная форма имплантата (1) уже адаптирована к конкретной структуре кости пациента и что имплантат (1) включает посадочные отверстия для винтов (8), выровненные таким образом, что они могут быть использованы в качестве шаблона для сверления для введения высверленных отверстий в кость (2), при этом внутренний диаметр одного из посадочных отверстий для винтов (8) регулируется в соответствии с наружным диаметром сверла и/или предполагаемым отверстием в кости (2) и меньше в 0,8, 0,85 или 0,9-0,99 раз по сравнению с предполагаемым костным отверстием.

2. Имплантат (1) для прикрепления к кости (2) по п. 1, отличающийся тем, что посадочные отверстия для винтов (8) выровнены, по меньшей мере, по диагонали или под наклоном по отношению друг к другу.

3. Имплантат (1) для прикрепления к кости (2) по любому из пп. 1, 2, отличающийся тем, что посадочное отверстие для винта (8) расположено в области опорной конструкции (5) имплантата (1).

4. Имплантат (1) для прикрепления к кости (2) по п. 3, отличающийся тем, что посадочные отверстия для винтов (8) сформированы таким образом, чтобы находиться под наклоном или по диагонали по отношению к поверхности опорной конструкции (5).

5. Имплантат (1) для прикрепления к кости (2) по любому из пп. 1-4, отличающийся тем, что имплантат (1) выполнен в форме шаблона для сверления, содержащего направляющие втулки для сверления.

6. Способ изготовления имплантата (1) по любому из предыдущих пунктов, содержащий следующие этапы:

- захват структуры костной ткани конкретного пациента посредством МРТ и/или КТ;

- создание САПР-модели вышеупомянутой конкретной структуры костной ткани;

- создание САПР-модели имплантата с индивидуальной формой на основе САПР-модели структуры костной ткани конкретного пациента и

- изготовление индивидуальной формы имплантата на основе САПР-модели костной структуры конкретного пациента.

7. Способ изготовления имплантата (1) по п. 6, отличающийся тем, что на основе предварительно полученных данных о конкретном пациенте посадочные отверстия для винтов (8) вводятся таким образом, что после имплантации имплантата (1) посадочные отверстия для винтов (8) могут использоваться в качестве принудительной направляющей для сверла, которое можно использовать для введения отверстий в кость (2).