Dispositif de guidage d'outil de perçage pour la mise en place d'au moins un implant dentaire

La présente invention concerne un dispositif de guidage d'outil de perçage pour la mise en place d'au moins un implant dentaire.

Ce type de dispositif de guidage est utilisé lorsque la denture d'un patient est fortement dégradée et nécessite le remplacement de dents manquantes par des prothèses dentaires. Ces prothèses dentaires sont solidarisées aux mâchoires du patient à l'aide d'implants dentaires cylindriques vissés ou impactés dans des logements ménagés dans l'os des maxillaires du patient.

La mise en place de ces implants dentaires se révèle délicate pour le chirurgien puisque ce dernier doit impérativement tenir compte de l'anatomie du patient pour ménager, dans les maxillaires, les logements destinés à recevoir les implants dentaires. En effet, le chirurgien doit orienter les outils de perçage des logements selon un axe très précis afin de ne pas léser des structures vasculaires, nerveuses ou des cavités anatomiques du patient et dans un volume osseux d'épaisseur convenable. Afin de faciliter la mise en place des implants dentaires, il est connu notamment par le document EP 0 700 274 d'utiliser des dispositifs de guidage de foret de perçage.

Ce document décrit un dispositif de guidage de foret de perçage comportant un guide tubulaire destiné à guider un outil de perçage, le guide tubulaire étant réalisé en matériau radio-opaque et monté pivotant sur un premier élément de support radio-transparent autour d'un axe orthogonal à l'axe du guide tubulaire afin de permettre le réglage de son inclinaison. Le premier élément de support est monté coulissant dans un second élément de support radio-transparant afin de permettre le réglage de la position du guide tubulaire, Ie second élément de support étant fixé dans une gouttière adaptée à l'arc dentaire du patient sensiblement au niveau de l'édentement. Ce dispositif est utilisé de la manière suivante. Tout d'abord, le dentiste règle la position et l'inclinaison du guide tubulaire selon un axe de perçage estimé. Puis, un examen au scanner à rayon X de la mâchoire du patient équipé de la gouttière est réalisé par un radiologue. Après traitement numérique des coupes scanner, une image selon

une coupe coronale oblique de la mâchoire montrant le guide tubulaire radio- opaque est reconstituée. A partir de cette image reconstituée, le dentiste détermine un axe idéal de perçage et déplace le guide tubulaire afin d'aligner l'axe du guide tubulaire avec l'axe idéal de perçage déterminé. Le guide tubulaire est ensuite bloqué en position à l'aide d'un matériau durcissable afin de permettre au dentiste de prendre appui sur ce dernier pour percer un logement dans la mâchoire du patient.

Le dispositif de guidage décrit dans le document EP 0 700 274 présente plusieurs inconvénients. Un premier inconvénient réside en ce qu'avant le blocage du guide tubulaire avec le matériau durcissable, l'inclinaison de ce dernier est uniquement maintenue par friction entre le premier élément de support et le guide tubulaire. De ce fait, l'inclinaison du guide tubulaire peut être déréglée durant le transport pour réaliser l'examen au scanner à rayon X et durant les manipulations au cabinet dentaire. Or, un tel déréglage aurait pour conséquence une imprécision dans le positionnement final du guide tubulaire et donc du logement ménagé dans le maxillaire.

Un second inconvénient réside en ce que le réglage de la position du guide tubulaire est réalisé, selon un premier mode de réalisation, par coopération de rainures ménagées sur le premier élément de support avec des nervures ménagées sur le second élément de support. La précision d'un tel réglage est limitée à l'écartement entre deux nervures adjacentes, ce qui a pour conséquence de générer une imprécision significative lorsque l'on travaille dans des volumes anatomiques réduits. Selon un second mode de réalisation, le réglage de la position du guide tubulaire est réalisé par friction entre les deux éléments de support, ce qui engendre les inconvénients décrits précédemment.

En outre, par l'utilisation d'un dispositif de réglage de l'inclinaison du guide tubulaire tel que décrit dans ce document, une erreur de positionnement angulaire est induite car l'axe de rotation du dispositif de réglage servant à positionner le guide tubulaire est situé en un point fixé de façon arbitraire, alors que ce dernier devrait pouvoir prendre plusieurs positions selon un segment de droite.

Il est connu, notamment par le document EP 1 486 900, de réaliser des dispositifs de guidage de foret de perçage permettant d'obtenir des résultats de qualité améliorée.

Ce document décrit un dispositif de guidage comportant une gouttière destinée à être adaptée sur au moins les dents adjacentes à un édentement. La gouttière comporte des cylindres de guidage des forets de perçage disposés respectivement de sorte que leur axe coïncide avec l'axe idéal de perçage de chaque logement. Le dispositif de guidage décrit dans ce document est réalisé par conception par ordinateur (C.A.O) en utilisant directement les données issues de l'examen scanner au rayon X.

Bien que ce type de dispositif de guidage permette d'obtenir des résultats de qualité améliorée, le prix et la complexité de ces dispositifs de guidage en réserve l'utilisation uniquement aux pathologies les plus graves.

En outre, l'utilisation de cylindre de guidage implique une insertion du foret de perçage selon un axe unique qui est celui de l'axe géométrique du cylindre de guidage. Ce faible débattement possible du foret représente fréquemment un inconvénient en cas d'ouverture buccale faible du patient, ou en cas d'utilisation de foret long dans la partie postérieure de la cavité buccale, les dents de l'arcade dentaire antagoniste faisant dans ce cas souvent obstacle à l'introduction du foret dans le cylindre de guidage.

La présente invention vise à remédier à ces inconvénients.

Le problème technique à la base de l'invention est donc la réalisation d'un dispositif de guidage d'outil de perçage pour la mise en place d'au moins un implant dentaire qui soit de structure simple et peu onéreux, tout en permettant de positionner avec précision et fiabilité l'implant dentaire dans l'os du maxillaire.

A cet effet, l'invention concerne un dispositif de guidage d'outil de perçage pour la mise en place d'au moins un implant dentaire, caractérisé en ce qu'il comporte :

- une gouttière destinée à être adaptée sur au moins les dents adjacentes à un édentement ou sur la muqueuse buccale en cas d'édentement total, - un insert de repérage au moins partiellement radio-opaque disposé dans la gouttière selon un axe de référence, l'insert comportant un logement débouchant dans la face de la gouttière opposée à la muqueuse buccale,

- un guide de perçage comportant des première et seconde portions reliées l'une à l'autre, la première portion étant destinée à être insérée dans le logement ménagé dans l'insert de repérage, la seconde portion

comportant des moyens de guidage des outils de perçage selon un axe de perçage déterminé, et

- des moyens de guidage et de blocage de la première portion dans le logement de l'insert imposant une orientation relative de la première portion par rapport à l'insert dans un plan transversal à la direction d'insertion.

On entend par outil de perçage un outil permettant de ménager des logements dans l'os des maxillaires d'un patient, par exemple des forets de perçage ou des ostéotomes.

De part la présence des moyens de guidage et de blocage de la première portion dans le logement de l'insert, le guide de perçage est parfaitement maintenu en place dans l'insert. Il en résulte que le dentiste peut ménager un logement dans le maxillaire selon l'axe de perçage déterminé avec une grande précision à l'aide des moyens de guidage des outils de perçage.

Selon une autre caractéristique de l'invention, le dispositif de guidage comporte un plot en matériau radio-opaque destiné à être monté de manière amovible dans le logement ménagé dans l'insert de repérage.

De ce fait, il est possible de monter un plot en matériau radio- opaque dans le logement de l'insert avant de réaliser une acquisition par radiographie d'images de la mâchoire d'un patient équipé de la gouttière. La combinaison du plot et de l'insert permet de réaliser les opérations suivantes :

- la présence de l'insert partiellement radio-opaque permet au radiologue de s'assurer que l'acquisition est réalisée selon un plan comprenant l'axe géométrique de l'insert, en repérant par transparence lorsque les faces inférieure et supérieure de l'insert sont orthogonales au plan de vue,

- le plot radio-opaque monté dans l'insert est visible sur les images de la mâchoire reconstituées à partir des vues radiographiques obtenues et matérialise l'axe de référence.

Selon une variante de réalisation du dispositif de guidage, les moyens de guidage des outils de perçage comportent une rainure de section sensiblement semi-circulaire ménagée dans la seconde portion et d'axe coïncidant avec l'axe de perçage déterminé.

Cette structure des moyens de guidage des outils de perçage facilite le perçage du maxillaire selon l'axe de perçage déterminé du fait qu'elle facilite l'insertion de l'outil de perçage dans les moyens de guidage. En effet, le dentiste peut incliner l'outil de perçage pour amener ce dernier au niveau de la

rainure et ensuite basculer ce dernier de sorte qu'il vienne en contact de la rainure. Ainsi, en cas d'engagement d'un long foret dans la rainure avec une ouverture buccale faible, il est possible de contourner une dent de l'arcade dentaire antagoniste puis d'appliquer ensuite le foret contre la rainure, ce qui est impossible lorsque le guide de perçage est tubulaire.

Selon une alternative de l'invention, les moyens de guidage des outils de perçage comportent un tube cylindrique principal d'axe coïncidant avec l'axe de perçage déterminé. Il est à noter que cette alternative des moyens de guidage est utilisable uniquement lorsque l'ouverture buccale des patients est suffisante.

Selon encore une autre caractéristique de l'invention, les moyens de guidage comportent au moins un second tube cylindrique complémentaire du tube cylindrique principal et destiné à être engagé dans ce dernier, le second tube cylindrique comportant un diamètre intérieur correspondant au diamètre d'un outil de perçage utilisé.

Avantageusement, les moyens de guidage comportent une série de tubes cylindriques de diamètres intérieurs correspondant aux diamètres des différents outils de perçage utilisés, les différents tubes pouvant être imbriqués les uns dans les autres. Selon une autre caractéristique de l'invention, le profil intérieur du logement ménagé dans l'insert est au moins partiellement complémentaire du profil extérieur de la première portion, les profils intérieur et extérieur formant les moyens de guidage et de blocage de la première portion.

Avantageusement, les moyens de blocage et de guidage de la première portion comportent au moins une rainure ménagée sur le profil intérieur du logement ménagé dans l'insert ou sur le profil extérieur de la première portion destinée à coopérer avec une nervure de forme complémentaire ménagée respectivement sur le profil extérieur de la première portion ou sur le profil intérieur du logement ménagé dans l'insert. Selon une autre variante de réalisation du dispositif de guidage, l'axe de référence est orienté sensiblement selon l'axe géométrique supposé d'une dent manquante.

Selon encore une autre caractéristique de l'invention, l'insert de repérage est fixé dans un logement ménagé dans la gouttière selon l'axe de référence et débouchant dans la face de la gouttière opposée à la muqueuse buccale.

Avantageusement, l'insert est cylindrique et le logement ménagé dans l'insert est coaxial avec l'axe de l'insert.

Selon une autre caractéristique de l'invention, l'insert comporte un évidement débouchant dans la surface extérieure de l'insert et dans le logement ménagé dans l'insert et s'étendant sur au moins une partie de l'épaisseur de l'insert sensiblement parallèlement à la direction d'insertion de la première portion dans le logement.

La présente invention concerne également un procédé de fabrication d'un dispositif de guidage d'outil de perçage pour la mise en place d'au moins un implant dentaire, caractérisé en ce qu'il comporte les étapes consistant à :

- réaliser une gouttière apte à être adaptée sur au moins les dents adjacentes à un édentement ou sur la muqueuse buccale en cas d'édentement total, - disposer un insert de repérage au moins partiellement radio- opaque dans la gouttière selon un axe de référence, l'insert comportant un logement débouchant dans la face de la gouttière opposée à la muqueuse buccale,

- adapter la gouttière sur la mâchoire du patient, - obtenir une visualisation de type radiographique de la mâchoire du patient équipé de la gouttière,

- déterminer à partir des vues radiographiques obtenues un axe de perçage pour positionner l'implant dentaire,

- introduire un guide de perçage comportant des première et seconde portions reliées l'une à l'autre dans le logement ménagé dans l'insert de repérage, la première portion étant insérée et maintenue en position dans le logement ménagé dans l'insert de repérage, la seconde portion comportant des moyens de guidage des outils de perçage selon l'axe de perçage déterminé.

Avantageusement, le procédé de fabrication comporte une étape consistant à monter de manière amovible un plot en matériau radio-opaque dans le logement ménagé dans l'insert de repérage.

Avantageusement, l'étape consistant à déterminer un axe de perçage pour positionner l'implant dentaire à partir des vues radiographiques obtenues comprend plusieurs étapes consistant à : - reconstituer à partir des vues radiographiques obtenues une image de la mâchoire montrant l'insert de repérage partiellement radio-opaque,

- déterminer et matérialiser sur l'image reconstituée un axe de perçage pour positionner l'implant dentaire,

- déterminer l'orientation et la position relatives de l'axe de perçage déterminé par rapport à l'axe géométrique de l'insert de repérage. Avantageusement, l'image de la mâchoire reconstituée est une image de la mâchoire selon une coupe coronale oblique.

Selon une autre alternative, l'image de la mâchoire reconstituée est une image de la mâchoire en 3 dimensions.

Selon une variante du procédé de fabrication, l'étape consistant à disposer l'insert de repérage dans la gouttière comporte plusieurs étapes consistant à :

- ménager un logement dans la gouttière selon l'axe de référence, le logement débouchant dans la face de la gouttière opposée à la muqueuse buccale, - fixer l'insert dans le logement ménagé dans la gouttière.

Selon une variante du procédé de fabrication, la géométrie du guide de perçage est déterminée de sorte que l'orientation et la position relatives de l'axe géométrique de la première portion du guide de perçage par rapport à l'axe géométrique de la seconde portion correspondent à l'orientation et la position relatives de l'axe géométrique de l'insert de repérage par rapport à l'axe de perçage déterminé.

Selon une autre variante du procédé de fabrication, l'axe de référence du logement ménagé dans la gouttière est réalisé sensiblement selon l'axe géométrique supposé d'une dent manquante. Avantageusement, le procédé de fabrication comporte une étape consistant à ménager un évidement dans l'insert débouchant dans la surface extérieure de l'insert et dans le logement ménagé dans l'insert, l'évidement s'étendant sur au moins une partie de l'épaisseur de l'insert sensiblement parallèlement à la direction d'insertion de la première portion dans le logement. Selon une autre caractéristique de l'invention, le guide de perçage est choisi parmi un nombre défini de guides de perçage mis à la disposition du dentiste.

Alternativement, le guide de perçage est réalisé sur mesure après détermination de l'axe de perçage. De toute façon l'invention sera bien comprise à l'aide de la description qui suit en référence au dessin schématique annexé représentant,

à titre d'exemple non limitatif, une forme d'exécution de ce dispositif de guidage.

Figure 1 est une vue perspective d'une gouttière adaptée sur la mâchoire d'un patient présentant une édentation partielle. Figure 2 est une vue en coupe de la gouttière de figure 1.

Figure 3 est une vue en perspective de l'insert de repérage. Figures 4 et 5 sont des vues en perspective de deux guides de perçage selon une première variante de réalisation de l'invention et de deux inserts de repérage usinés pour recevoir le guide de perçage respectif. Figure 6 est une vue en perspective d'un guide de perçage selon une seconde variante de réalisation de l'invention et d'un insert de repérage usiné pour recevoir ce guide de perçage.

Figure 7 est une vue schématique d'une coupe coronale oblique issue de l'examen au scanner à rayon X de la mâchoire d'un patient équipé de la gouttière.

Un procédé de fabrication d'un dispositif de guidage de foret de perçage pour la mise en place d'au moins un implant dentaire selon l'invention comporte une première étape qui consiste à réaliser une gouttière en résine transparente 2 (montrée aux figures 1 et 2) destinée à être adaptée sur les dents adjacentes 3 à un édentement 4 et comportant une réplique 5 de la dent manquante.

Le procédé comporte une seconde étape qui consiste à ménager un logement traversant 6 de section circulaire dans la gouttière sensiblement selon l'axe géométrique supposé de la dent manquante. Le procédé comporte une troisième étape qui consiste à fixer par collage un insert de repérage cylindrique 7, montré plus particulièrement à la figure 3, dans le logement 6 ménagé dans la gouttière 2 de sorte que son extrémité tournée vers la muqueuse buccale affleure cette dernière lorsque la gouttière est en place dans la bouche du patient. L'insert 7 est réalisé en matière synthétique partiellement radio- opaque et présente un diamètre extérieur correspondant au diamètre du logement 6 ménagé dans la gouttière. L'insert 7 comporte un logement axial traversant 8 de section circulaire et quatre rainures longitudinales 9 de section semi-circulaire ménagées sur sa surface intérieure délimitant le logement, les quatre rainures étant régulièrement espacées.

Avantageusement, en position fixée de l'insert dans la gouttière, deux rainures opposées sont orientées selon la direction vestibo-linguale.

Selon une variante de réalisation de l'invention, le diamètre extérieur de l'insert de repérage est de 6 mm tandis que le diamètre de son logement est de 3 mm.

Selon une autre variante de réalisation de l'invention, le logement ménagé dans l'insert est de section triangulaire ou carrée.

Le procédé comporte une quatrième étape qui consiste à monter de manière amovible un plot cylindrique 22 en matériau radio-opaque dans le logement ménagé dans l'insert de repérage, le plot étant de section circulaire et maintenu par friction dans le logement.

Le procédé comporte une cinquième étape qui consiste à :

- adapter la gouttière 2 sur la mâchoire du patient,

- obtenir une visualisation de type radiographique de la mâchoire du patient équipé de la gouttière, et

- déterminer à partir des vues radiographiques obtenues un axe de perçage pour positionner l'implant dentaire, l'axe étant déterminé par un logiciel de simulation implantaire.

Il est à noter que l'étape consistant à déterminer un axe de perçage pour positionner l'implant dentaire à partir des vues radiographiques obtenues comprend plusieurs étapes consistant à :

- reconstituer à partir des vues radiographiques obtenues une image 10 (montrée à la figure 7) selon une coupe coronale oblique de la mâchoire 11 montrant le plot 22 radio-opaque, - déterminer et matérialiser sur l'image reconstituée un axe de perçage 12 pour positionner l'implant dentaire 13,

- déterminer l'orientation et la position relatives de l'axe de perçage déterminé 12 par rapport à l'axe géométrique de l'insert de repérage 14.

Il est à signaler que l'obtention d'une visualisation de type radiographique peut être obtenue en réalisant un examen au scanner à rayon X de la mâchoire du patient équipé de la gouttière et que les vues radiographiques peuvent être constitués par des coupes scanner.

Le procédé comporte une sixième étape qui consiste à réaliser sur mesure un guide de perçage métallique 15 (montré aux figures 4 et 5) comportant des première et seconde portions 16, 17 reliées l'une à l'autre dont la géométrie est déterminée de sorte que l'orientation et la position relatives de

l'axe géométrique de la première portion 16 du guide de perçage par rapport à l'axe géométrique de la seconde portion 17 du guide de perçage correspondent à l'orientation et la position relatives de l'axe de géométrique de l'insert de repérage 14 par rapport à l'axe perçage déterminé 12. La première portion 16 est de forme générale cylindrique et est destinée à être insérée et maintenue en position dans le logement 8 ménagé dans l'insert de repérage 7. La première portion 16 présente un diamètre extérieur correspondant au diamètre intérieur du logement ménagé dans l'insert et comporte quatre nervures longitudinales 18 ménagées sur sa surface extérieure destinées à coopérer avec les rainures 9 ménagées sur l'insert. La première portion présente donc un profil extérieur complémentaire du profil intérieur du logement ménagé dans l'insert.

Il est à noter que le dispositif de guidage comporte des moyens de guidage et de blocage de la première portion 16 dans le logement 8 de l'insert 7 imposant une orientation relative de la première portion par rapport à l'insert dans un plan transversal à la direction d'insertion, ces moyens de guidage et de blocage étant formés par le profil intérieur du logement 8 ménagé dans l'insert et le profil extérieur de la première portion 16.

La seconde portion 17 est reliée à la première portion 16 par une partie de liaison 19 orientée selon la direction vestibo-linguale en position montée de guide de perçage. Il est à noter que la seconde portion 17 est directement reliée à la première portion 16 lorsque les différences entre les orientations et les positions relatives des première et seconde portions sont minimes. La seconde portion 17 comporte une partie semi-cylindrique comprenant des moyens de guidage des forets de perçage selon l'axe de perçage déterminé, cet axe correspondant à l'axe idéal de perçage pour positionner l'implant dentaire.

Les moyens de guidage du foret de perçage comportent une rainure 20 de section sensiblement semi-circulaire ménagée longitudinalement dans la partie semi-cylindrique et d'axe coïncidant avec l'axe de perçage déterminé 12.

Le procédé comporte une septième étape consistant à, d'une part ménager dans l'insert un évidement 21 débouchant dans la surface extérieure de l'insert et dans le logement ménagé dans l'insert et s'étendant longitudinalement sur toute l'épaisseur de l'insert, et d'autre part ménager un

évidement dans la gouttière afin de permettre l'insertion du guide de perçage dans l'insert.

Le procédé comporte une huitième étape qui consiste à insérer la première portion 16 du guide de perçage 15 dans le logement 8 de l'insert 7, à adapter la gouttière 2 sur la mâchoire 1 1 du patient et à réaliser à l'aide du guide de perçage 15 un logement dans la mâchoire du patient destiné à recevoir un implant dentaire.

La figure 6 représente un guide de perçage 15 selon une seconde variante de réalisation de l'invention. Selon cette varainte de réalisation, les moyens de guidage des forets de perçage comportent un tube cylindrique principal 23 d'axe coïncidant avec l'axe de perçage déterminé 12.

Les moyens de guidage comportent également un second 24 et un troisième 25 tubes cylindriques. Le second tube 24 est complémentaire du tube principal 23 et peut être engagé dans ce dernier tandis que le troisième tube 25 est complémentaire du second tube cylindrique 24 et peut être engagé dans ce dernier, ces différents tubes permettant le guidage de forets de perçage de différents diamètres.

Comme représenté sur la figure 6, lorsque les tubes 24 et 25 sont engagés dans le tube 23, le tube 25 permet le guidage d'un foret de perçage 26 de diamètre correspondant au diamètre intérieur du tube 25.

Selon une variante du procédé de fabrication, le guide de perçage est obtenu en réalisant par stéréolythographie un guide de perçage intermédiaire en matériau calcinable puis en coulant un guide de perçage métallique par la méthode de la cire perdue. Selon une autre variante du procédé de fabrication, l'étape consistant à réaliser un guide de perçage est remplacée par une étape consistant à choisir un guide de perçage parmi un nombre défini de guides de perçage mis à la disposition du dentiste.

Selon encore une autre variante du procédé de fabrication, l'axe de référence est orienté de manière arbitraire, sans tenir compte de l'anatomie dentaire.

Selon une autre variante du procédé de fabrication, deux rainures opposées ménagées dans l'insert sont orientées selon la direction mesio- distale.

Selon encore une autre variante du procédé de fabrication, l'insert de repérage est surmoulé avec la gouttière ou la gouttière est réalisée autour de l'insert.

Comme il ressort de ce qui précède, l'invention apporte une grande amélioration à la technique existante en fournissant un dispositif de guidage qui est de structure simple et peu onéreux, tout en permettant d'obtenir des résultats précis et fiables.

Comme il va de soi l'invention ne se limite pas à la forme d'exécution de ce dispositif de guidage décrite ci-dessus à titre d'exemple, elle embrasse au contraire toutes les variantes de réalisation.