Värmeutveckling hos autologa benextraktionsborr: en in vitro-studie

Varför varmare borrar spelar roll i vardaglig tandvård

När tandläkare sätter in implantat eller återuppbygger förlorad käkben använder de ofta patientens eget ben genom att försiktigt borra och samla upp små benspäner. Det låter enkelt, men det finns en dold risk: borrning kan överhetta benet, döda celler och försämra hur väl ett implantat läker in. Denna studie undersökte hur mycket värme dessa särskilda beninsamlingsborrar genererar, hur borrinställningar och slitage påverkar temperaturerna och vad det innebär för säker behandling.

Benspäner som ett naturligt byggmaterial

Kirurger föredrar ofta att använda patientens eget ben som ett naturligt transplanteringsmaterial eftersom det innehåller levande celler och tillväxtfaktorer som underlättar ny benbildning. Ett sätt att få detta transplantat är med en ihålig borr som samlar upp spånen inuti borrkroppen när den skär. Till skillnad från vanliga borrar, som pressar ut avfall från hålet och leder bort värme, fångar insamlingsborrar de heta fragmenten. Samtidigt leder ben dåligt värme, så värme kan lätt byggas upp och skada vävnad. Om ben utsätts för höga temperaturer även under korta perioder kan delar av det dö, vilket bromsar läkning eller försvagar fästet till ett implantat som placeras i området.

Att bygga en kontrollerad laboratoriemodell för borrning

För att säkert testa hur mycket värme dessa borrar producerar använde forskarna färska grisrevben, som beter sig liknande mänskligt käkben. De använde ett specialbyggt borrtorn som pressade ett kirurgiskt handstycke rakt nedåt med en exakt kontrollerad kraft och därigenom eliminerade mänsklig variation i processen. Teamet testade en kommersiell beninsamlingsborr vid fyra rotationshastigheter (300, 600, 1200 och 2000 varv per minut) och tre tryckkrafter, eller axiala laster (15, 20 och 25 newton). Små temperatursensorer placerades bara en halv millimeter från det borrade hålet för att följa förändringar inne i benet, samtidigt som en icke-kontakt infraröd termometer mätte temperaturen på de benspäner som fångats i borren. All borrning skedde med riklig kylvätska, ungefär som vid noggrann klinisk praxis.

Hur varmt blev benet och spånen i praktiken

Den centrala frågan var om borrningen någonsin höjde benets temperatur till en farlig nivå. I denna modell ansågs en temperaturökning på mer än cirka 10 grader Celsius vara riskabel för benets celler. Över de testade kombinationerna höll temperaturökningarna i de uppsamlade benspånen sig alltid under 5 grader — lugnande nyheter för transplantatets kvalitet i sig. Donorbenet runt det borrade hålet visade större ökningar, men de flesta inställningar höll sig under 10-gradersgränsen. Det varmaste tillståndet nådde en genomsnittlig ökning strax över 10 grader vid 1200 varv per minut med det högsta trycket. I kontrast höll en måttlig kraft på 20 newton benets temperaturökningar mellan ungefär 3 och 5 grader vid alla hastigheter, och borrning vid 600 varv per minut höll sig under gränsen oavsett kraft.

När hastighet, tryck och slitage blir riskfaktorer

Studien undersökte också hur lång tid borrningen tog och hur borrarna själva slits. Högre hastigheter, särskilt 2000 varv per minut, skar mycket snabbt och avslutade ofta på mindre än två sekunder, medan långsammare kombinationer kunde ta mer än sex sekunder. Mikroskopiska bilder visade endast lätt eggslöhet efter tio användningar, men uttalad rundning och avchipning efter trettio användningar, med vissa borrspetsar som började splittras. Dessa slitna borrar blev varmare och långsammare: genomsnittliga temperaturökningar i benet mer än fördubblades och skärtiderna nästan fördubblades också. Även om benspånen fortfarande höll sig under en 5-gradersökning, närmade sig eller överskred det omkringliggande donorbenet farozonen oftare, vilket ökade risken för värmerelaterad skada hos en verklig patient.

Att översätta resultaten till tandläkarstolen

För tandläkare och mun-kirurger är budskapet praktiskt och tydligt. Beninsamlingsborrar kan tryggt skörda användbart transplantatmaterial under väl valda inställningar och med god kylning. I denna studie var de säkraste kombinationerna en tryckkraft runt 20 newton—oavsett hastighet—or att använda 600 varv per minut vid någon av de testade krafterna, villkor som höll benuppvärmningen under en skadlig nivå. Dock bör borrar inte användas mer än ungefär 30 gånger, eftersom kraftigt slitage leder till mer friktion, högre bentyperaturer och längre borrtider, även om benspånen själva förblir relativt svala. Regelbundna visuella kontroller av borrspetsen och tidsmässig utbyte kan därför hjälpa till att skydda benhälsa och förbättra chansen för starka, långvariga implantat.

Citering: Jáni, F., Köhler, N., Lempel, E. et al. Heat generation of autologous bone harvesting drills: an in vitro study. Sci Rep 16, 5093 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-35988-3

Nyckelord: implantatborrning i tandvård, bentransplantation, borrslitage, termisk skada, munkirurgi