CAD CAM:n käyttö hammaslääketieteessä

Tietokoneavusteisesta suunnittelusta (CAD) ja tietokoneavusteisesta valmistuksesta (CAM) on tullut yhä suositumpi osa hammaslääketieteellistä viimeisten 25 vuoden aikana. Sekä hammaslaboratoriossa että hammaslääkärin vastaanotolla käytössä olevaa tekniikkaa voidaan soveltaa inlayihin, onlayihin, viiluihin, kruunuihin, kiinteisiin osittaisiin proteeseihin, implanttiabutmentteihin ja jopa koko suun rekonstruktioon. Tämä artikkeli käsittelee CAD/CAM:n historiaa hammaslääketieteessä ja antaa yleiskatsauksen sen toiminnasta. Se tarjoaa myös tietoa eduista ja haitoista, kuvailee tärkeimmät saatavilla olevat tuotteet, keskustelee uuden tekniikan sisällyttämisestä käytäntöön ja käsittelee tulevia sovelluksia.

Hammaslääketieteen CAD/CAM-historia

Tietokoneavusteinen suunnittelu ja valmistus kehitettiin 1960-luvulla käytettäväksi lentokone- ja autoteollisuudessa, ja sitä sovellettiin ensimmäisen kerran hammaslääketieteessä kymmenen vuotta myöhemmin.

Hammaslääketieteen CAD/CAM-kehityksen tärkeimpiä henkilöitä ovat tohtori François Duret Ranskasta, Werner Mörmann Sveitsistä, Dianne Rekow Yhdysvalloista ja Matts Andersson Ruotsista.

Dr Duret oli ensimmäinen henkilö, joka kehitti hammaslääketieteellisen CAD/CAM-laitteen, joka teki kruunuja tukihampaan optisen jäljennöksen perusteella ja käytti numeerisesti ohjattua jyrsintä jo vuonna 1971. Hän valmisti ensimmäisen hammaslääketieteellisen CAD/CAM-restauroinnin vuonna 1983 ja esitteli järjestelmänsä Ranskan hammaslääkäriliiton kansainvälisessä kongressissa marraskuussa 1985 luomalla vaimolleen posteriorisen kruunun restauroinnin alle tunnissa. Tri Duret kehitti myöhemmin Sopha-järjestelmän.

Tohtori Mörmann oli ensimmäisen kaupallisen CAD/CAM-järjestelmän kehittäjä. Hän neuvotteli sähköinsinöörin tohtori Marco Brandestinin kanssa, joka keksi idean käyttää optiikkaa hampaiden skannaamiseen. Vuoteen 1985 mennessä tiimi oli tehnyt ensimmäisen tuolin upotuksen käyttämällä optisen skannerin ja jyrsintälaitteen yhdistelmää. He kutsuivat laitetta CERECiksi, lyhenteeksi tietokoneavusteisesta keraamisesta rekonstruktiosta.

Tohtori Rekow työskenteli hammaslääketieteellisen CAD/CAM-järjestelmän parissa{0}}s puolivälissä kollegoiden kanssa Minnesotan yliopistossa. Tämä järjestelmä on suunniteltu keräämään tietoja valokuvien ja korkearesoluutioisen skannerin avulla sekä jyrsimään restauraatioita 5-akselikoneella.

Varhainen tekniikka mahdollisti inlay-, onlay-, viilujen ja kruunujen luomisen. Viime aikoina CAD/CAM-järjestelmät ovat kyenneet tarjoamaan kiinteitä osittaisia ​​proteeseja ja implanttitukea.

Toinen CAD/CAM:n käyttötarkoitus on oikomishoidossa. CAD/CAM-järjestelmät ovat tulossa yhä suositummiksi hammaslääkäritoimistoissa.

Yleiskatsaus CAD/CAM

Lyhyesti sanottuna toimistossa käytettävät hammaslääkärin CAD/CAM-järjestelmät koostuvat kädessä pidettävästä skannerista, kärrystä, jossa on henkilökohtainen tietokone yhdessä näytön kanssa, ja jyrsinkoneesta.

Skannerin pää asetetaan suunsisäisesti hampaiden valmistelun yläpuolelle, ja tuloksena saadut tiedot näkyvät näytössä 2-ulotteisina (2-D) tai 3-ulotteisina (3-D) kuvina. Suunnittelutyö tehdään monitorilla ja ohjeet lähetetään tietokoneavusteiselle työstökoneelle jyrsintää varten.

Restauraatiot jyrsitään esivalmistetuista posliinilohkoista. Vaihtoehtoja ovat maaspaattiset, leusiitti- tai litiumdisilikaattimateriaalit sekä komposiittilohkot. Kun restauraatio on tarkastettu ja hyväksytty, se kiillotetaan ja asetetaan tavanomaisia ​​liimaustekniikoita käyttäen.

Toimistojyrsinkoneilla tulokset näyttävät olevan yhtä hyviä kuin laboratoriojyrsinkoneilla.

CAD/CAM:n edut ja haitat

CAD/CAM-tekniikan käytöllä hampaiden restauroinnissa on monia etuja perinteisiin tekniikoihin verrattuna. Näitä etuja ovat nopeus, helppokäyttöisyys ja laatu.

Digitaaliset skannaukset voivat olla nopeampia ja helpompia kuin perinteiset jäljennökset, koska heitot, vahaukset, sijoittaminen, valu ja ampuminen jäävät pois. Sironan mukaan CERECin uusimmalla versiolla puolikaaren jäljennökset kestävät 40 sekuntia ja täyskaaren jäljennökset 2 minuuttia.

CAD/CAM nopeuttaa myös suunnittelua ja valmistusta; täysmuotoisen kruunun jyrsimiseen menee vain 6 minuuttia.

Jyrsinkoneen käyttö paikan päällä tarkoittaa, että potilaat voivat saada pysyvän täytteensä samana päivänä, kun he tulevat sisään ilman toista aikaa. Potilaiden ei enää tarvitse olla väliaikaisia ​​täytteitä, joiden valmistaminen ja sovittaminen vie aikaa. Jos anestesiaa tarvitaan, ne tarvitsee antaa vain kerran.

CAD/CAM-restauraatioiden laatu on erittäin korkea, koska mittaukset ja valmistus ovat niin tarkkoja. Henkelin 117 henkilön tutkimuksessa kullekin koehenkilölle tehtiin 2 kruunua. Yksi kruunu tehtiin fyysisten jäljennösten perusteella käyttäen vakioalustoja ja jäljennösmateriaalia ja toinen sähköisten jäljennösten perusteella. Tietämättä kumpi oli kumpi, hammaslääkärit valitsivat kruunun sähköisen jäljennöksen perusteella 68 % ajasta.

Ehkä tämän eron lopputuotteessa ei pitäisi olla yllättävää, koska perinteisten vaikutelmien laatu vaihtelee suuresti. Kirjoittaessaan vuoden 2005 artikkelissa Christensen kertoi nähneensä laboratorioihin lähetettyjä jäljennöksiä, joissa yli 50 % valmistusmarginaaleista ei ollut havaittavissa. Perinteiset jäljennökset kärsivät ongelmista, kuten kuplia ja repeämiä jäljennösmateriaalissa, nauhoja tai muita jäljennösmateriaaliin upotettuja roskia ja puuttuvia hampaita.

CAD/CAM-restauraatiot näyttävät luonnolliselta, koska keraamiset lohkot ovat emalia jäljittelevän läpikuultavan laadun ansiosta saatavilla useissa eri sävyissä. Keramiikka kuluu hyvin suussa, jopa käytettäessä takahampaita; Koska se ei ole hankaavampi kuin perinteiset ja hybridi-takakomposiittihartsit, se kuluttaa vastakkaisia ​​hampaita mahdollisimman vähän.

Lopuksi laatu on tasaista, koska esivalmistetuissa keraamisissa lohkoissa ei ole sisäisiä vikoja ja tietokoneohjelma on suunniteltu tuottamaan muotoja, jotka kestävät kulutusta.

Ajan ja työvoiman säästöt voivat alentaa kustannuksia, ja lupaus nopeammista ja laadukkaista restauraatioista pitäisi miellyttää potilaita, ja potilaat ovat myös iloisia voidessaan välttää suuttumuksia aiheuttavia vaikutelmia.

Toinen etu on, että kaikki skannaukset voidaan tallentaa tietokoneelle; Tavalliset kivimallit vievät tilaa ja voivat halkeilla tai rikkoutua, jos niitä säilytetään väärin.

Silti CAD/CAM-järjestelmillä on haittoja. Laitteiden ja ohjelmistojen alkukustannukset ovat korkeat, ja harjoittajan on käytettävä aikaa ja rahaa koulutukseen. Hammaslääkäreillä, joilla ei ole riittävän suurta täytteiden määrää, on vaikea saada investointejaan kannattamaan.

Aivan kuten tavanomaisissa jäljennöksissä, optista skannausta otettaessa hammaslääkärin on saatava tarkka tallenne ennallistamista tarvitsevasta hampaasta. Skannauksen tulee korostaa maalilinjaa ja kopioida tarkasti ympäröivät ja okklusiiviset hampaat. Digitaalinen skannaus vaatii samantyyppistä pehmytkudosten hallintaa, sisäänvetoa, kosteuden hallintaa ja hemostaasia, mikä on niin tärkeää tavanomaisille jäljennöksille.

Digitaaliset jäljennösjärjestelmät eivät välttämättä säästä aikaa, koska niitä käytetään tällä hetkellä useiden vaiheiden vuoksi. Esimerkiksi tiettyjä skannereita käyttävien hammaslääkäreiden on ensin lähetettävä kuvat puhdistukseen, jonka jälkeen hammasteknikko asettaa marginaalit. Seuraavaksi kuvat menevät kliinikon hammaslaboratorioon tarkastettavaksi ja sitten takaisin mallin jyrsimiseen. Lopuksi mallit ja meistit lähetetään kliikon hammaslaboratorioon restauroinnin valmistusta varten.