Chirurgie-Kit entwerfen

Ein geführtes Implantatsystem ist nicht fertig, wenn die Software einen Fall planen kann. Der Plan muss den Knochen über ein physisches Kit erreichen, und jede Entscheidung in diesem Kit — Hülsendurchmesser, wie ein Bohrer die Hülse findet, wie tief er gehen darf — bewahrt die Genauigkeit des Plans oder verbraucht sie unbemerkt.

Wir entwerfen Chirurgie-Kits und Bohrhülsen. Diese Seite geht die Entscheidungen durch, die ein solcher Entwurf treffen muss, durchgehend am Beispiel eines Kits, das wir selbst entworfen haben: das GuideMia Universal Kit.

Mit der Hülse beginnen

Die Hülse ist der Punkt, an dem der Plan zur Randbedingung wird. Alles Übrige im Kit richtet sich danach, was die Hülse aufnimmt — deshalb ist sie die erste Entscheidung und kein Detail für später.

Das Beispielsystem arbeitet mit vier Hülsendurchmessern:

Die Hülsengeometrie ist selbst eine Entwurfsvariable. Schlitze, Gewinde und weitere Varianten werden in der Planungssoftware konfiguriert, sodass die gedruckte Schablone bereits die Hülse trägt, die das Kit erwartet.

Festlegen, wie ein Bohrer die Hülse findet

Es gibt zwei Wege, einen Bohrer konzentrisch zur Hülse zu halten, und die Wahl prägt das gesamte Instrumentarium.

Ein Führungszylinder ist am Werkzeug selbst angearbeitet. Das Werkzeug geht direkt in seine passende Hülse, ohne etwas dazwischen.

Ein Handstück setzt ein kleineres Werkzeug in eine größere Hülse über. Im Beispiel-Kit übernimmt ein Handstück beide Reduktionen: an einem Ende ein 3,7-mm-Werkzeug in eine 5,1-mm-Hülse, am anderen ein 2,0-mm-Werkzeug in eine 3,7-mm-Hülse. Das zählt bei Implantaten über 3,5 mm, wo die Sequenz kleinere Bohrer mit Handstück bis 3,5 mm führt und größere Bohrer danach direkt in der 5,1-mm-Hülse.

Die für dieses Kit entworfenen Schablonen nehmen 1,5-mm-Fixierungsbohrer, 2,0-mm-Pilotbohrer und geführte Bohrer von 2,0–4,5 mm auf 3,7- oder 5,1-mm-Führungszylindern auf.

Die Prolongation festlegen

Die Prolongation ist der Abstand von der Oberkante der Schablone zur Oberkante des Implantats. Sie verbindet Schablone, Bohrerlängen und geplante Tiefe miteinander, und ein Kit muss sich festlegen, wie sie sich verhält.

Das Beispiel-Kit führt zwei Prolongationswerte — einen kleineren für Bohrerdurchmesser über 3,5 mm, einen größeren darunter — und beide lassen sich in der Planungssoftware um bis zu 2 mm reduzieren, wobei sich die Bohrsequenz entsprechend ändert. Genau diese Reduktion braucht ein Seitenzahnbereich meistens, wo der Interokklusalraum nicht ausreicht, um die Osteotomie in voller Länge anzugehen.

Die Konsequenz für den Entwurf: Ein Werkzeug mit langem Führungszylinder kann den Knochen erreichen, bevor sein Anschlagbund die Hülse erreicht. Die Gebrauchsanweisung des Kits verlangt deshalb, bei dem zu stoppen, was zuerst eintritt, statt den Bund stets als Grenze anzunehmen.

Die Vorbereitungsinstrumente wählen

Tissue Punches schneiden die Gingiva vor lappenloser Chirurgie, in 3,5 mm und 4,5 mm passend zur Implantatplattform. Der 3,5-mm-Punch trägt einen 3,7-mm-Führungszylinder, der 4,5-mm-Punch einen 5,1-mm-Zylinder, und jeder führt zwei durch eine Lasermarkierung getrennte Prolongationswerte. Sie haben keinen Anschlagbund, und die Schablone wird danach entfernt, um das ausgestanzte Gewebe zu lösen. 30–100 U/min.

Kortikalisbohrer perforieren die Kortikalis durch die Hülse, in 3,7 mm und 5,1 mm und zwei Prolongationen. Sie werden vor dem Aktivieren so weit vorgeschoben, bis der Führungszylinder in der Hülse greift — und erreichen den Anschlagbund wegen unterschiedlicher Gewebedicke und Plattformposition nicht immer. 1200 U/min.

Knochenfräsen tragen krestalen Knochen für den Abutmentsitz ab, nachdem die Schablone entfernt wurde, oder ebnen den Situs vor dem Bohren, in 3,7 mm und 5,1 mm. Die 3,7-mm-Fräse hat einen Prolongationswert von 10 mm und lässt sich über ihre Lasermarkierung auf 9 mm nutzen. Ein Anschlagbund erzeugt eine exakte Plattformebene. Ist die Prolongation der Schablone kleiner als die der Fräse, muss die Tiefe vom Anwender markiert werden — üblich ist ein O-Ring. 50–150 U/min.

Trepanbohrer entfernen oder gewinnen Knochen, in zwei Durchmessern passend zu den beiden Hülsen und ihren Prolongationen. 800–1200 U/min.

Die geführten Bohrer wählen

Pilotbohrer sind gerade 2,0-mm-Spiralbohrer in vier Längen — 16, 20, 24 und 28 mm. Sie sind tiefenspezifisch: Ein Bund stoppt den Bohrer, sobald er auf Hülse oder Handstück trifft. Beim Entwurf der Schablone wird die geplante Tiefe auf die Bohrerlänge abgestimmt — erst das lässt beide zusammenarbeiten.

Spiral- und Stufenbohrer gibt es in sechs Durchmessern und fünf Längen, in drei Arbeitsgruppen:

• 2,0 mm — 3,7-mm-Hülsen für Implantate unter 3,5 mm, oder mit Handstück für größere
• 2,5, 3,0, 3,5 mm — 3,7-mm-Hülsen, oder mit Handstück für größere
• 4,0, 4,5 mm — 5,1-mm-Hülsen

Die Farbe kennzeichnet die Länge über das gesamte Sortiment — das macht das Tray während der Operation lesbar statt zu einem Raster ähnlicher Metallteile.

Geführte Bohrer werden vor dem Aktivieren so weit wie möglich eingeführt und niemals rotierend eingesetzt. 800–1200 U/min.

Die Schablone fixieren

Eine Schablone, die sich bewegt, hat ihre Genauigkeit verbraucht. Fixierungsbohrer sind 1,5-mm-Spiralbohrer in 15,5 mm und 20,5 mm, die durch 1,5-mm-Hülsen vorbereitet werden, während die Schablone fest gehalten wird; Fixierungspins halten sie anschließend am Kiefer. Keiner von beiden wird gewaltsam eingebracht — weder in den Knochen noch in die Schablone. Bei passendem Schablonenentwurf dient der Fixierungsbohrer zugleich als Pilotbohrer. 800–1200 U/min.

Jedes Teil benennen

Ein Kit wird über Jahre nachbestellt, inventarisiert und beschrieben. Das Beispiel-Kit benennt jedes Teil mit zwei Buchstaben und zwei Zahlen: die Buchstaben bezeichnen das Instrument, die erste Zahl seinen Durchmesser, die zweite seine Länge — die Länge entfällt, wenn nur eine Abmessung markiert ist.

BM37 ist eine 3,7-mm-Knochenfräse. TS2526 ist ein Spiral-Stufenbohrer, 2,5 mm, 26 mm lang. Im Entwurf trivial — und genau das, wofür ein Händler dankbar ist.

Das Kit in Arbeitssets gliedern

Ein volles Tray ist nicht die Art, wie ein Kit benutzt wird. Das Beispiel-Kit löst sich in vier logische Gruppen auf, jede ein vollständiges Set für eine Fallart:

1. 2.0-Pilotset — vier 2,0-mm-Spiralbohrer, für reine Pilotschablonen
2. 2.0-Pilotset mit Handstück — dieselben vier plus das kleine Ende des Handstücks
3. Geführtes Set, schmale Plattform — bis 3,5 mm, auf 3,7-mm-Hülsen
4. Geführtes Set, breite Plattform — bis 4,5 mm, auf 5,1-mm-Hülsen

Jede Gruppe entspricht einer Kit-Definition in der Planungssoftware, sodass ein Plan gegen die Instrumente entsteht, die tatsächlich auf dem Tray liegen.

Das Bohrprotokoll schreiben

Das Protokoll gehört zum Kit-Entwurf und ist keine nachträglich verfasste Dokumentation. Die Entscheidung für Führungszylinder legt die Sequenz fest, und in der Sequenz begegnet der Operateur dieser Entscheidung.

Ein Bohrer ist erst geführt, wenn sein Zylinder in der Hülse steckt. Diese eine Randbedingung schließt aus, mit der Endlänge zu beginnen: Ein langer Bohrer, dessen Zylinder noch über der Hülse steht, ist ungeführt und gar nicht verwendbar.

Deshalb braucht ein Durchmesser oft zwei Längen. Der kurze Bohrer öffnet das Loch zuerst. Der längere Bohrer geht dann in das bereits vorhandene Loch, wodurch sein Zylinder die Hülse erreicht — und erst dann kann er auf Tiefe schneiden. Sobald eine Pilotbohrung besteht, gilt für breitere Bohrer dieselbe Regel.

Der Enddurchmesser wird gewählt, nicht zugeordnet. Die geführten Bohrer sind zylindrisch und ihr apikaler Durchmesser liegt etwas unter dem oberen Schneidteil, sodass der letzte Bohrer gegen Knochen und Implantat ausgewählt wird statt durch Abschreiben der Implantatzahl.

Die Sequenzen, die daraus entstehen

Die gesamte Bohrlänge — Implantatlänge plus Prolongation — wählt die Sequenz aus. Vier durchgerechnete Fälle, jeweils im harten Knochen und mit einem Enddurchmesser eine Stufe unter dem Implantat:

Implantat 3,8 mm × 9 mm. Gesamte Bohrlänge 19 mm, Prolongation auf dem Software-Standard belassen, Enddurchmesser 3,5 mm.

Implantat 3,8 mm × 13 mm. Gesamt 23 mm, Prolongation auf 10 mm gesetzt, Enddurchmesser 3,5 mm. Bei der längeren Osteotomie treten zwei Längen für einen Durchmesser erstmals auf — und hier lässt sich ein Schritt mitunter überspringen.

Implantat 3,8 mm × 16 mm. Gesamt 26 mm, Prolongation 10 mm, Enddurchmesser 3,5 mm. Derselbe Implantatdurchmesser wie im ersten Fall, dreifache Tiefe und eine sichtbar längere Sequenz.

Implantat 5,0 mm × 14 mm. Gesamt 23 mm, Prolongation 9 mm, Enddurchmesser 4,5 mm. Eine breite Plattform ändert, was jeden Schritt führt: alles bis 3,5 mm führt das Handstück mit der 3,7-mm-Lasermarkierung, alles darüber der eigene Führungszylinder des Bohrers in der 5,1-mm-Hülse.

Die Aufbereitung mitdenken

Instrumente werden in Alkohol gereinigt, in destilliertem oder fließendem Wasser gespült, getrocknet und in ein Tray zurückgelegt, das den Zyklus so oft überstehen muss wie die Instrumente selbst. Traymaterial, Halt der Einsätze und die Lesbarkeit des aufgedruckten Layouts nach wiederholter Sterilisation sind Entwurfsentscheidungen — und werden leicht zu lange aufgeschoben.

Ihr eigenes Kit entwerfen

Das Kit oben existiert, weil jede dieser Entscheidungen bewusst getroffen und anschließend an realen Fällen geprüft wurde. Dieselbe Arbeit leisten wir für andere Systeme: Chirurgie-Kits und Bohrhülsen, entworfen um eine bestimmte Implantatplattform, ihr Prolongationsverhalten, ihre Bohrsequenz und die Schablonen, die sie tragen werden.

Wenn Sie ein geführtes System aufbauen oder umstellen, sagen Sie uns, welche Plattform es bedienen soll — wir melden uns bei Ihnen.