聯合使用CBCT和數字化表面掃描儀縮短外科手術引導性種植體的植入時間
牙科領域引進數字化表面掃描儀和數據傳輸的簡化，縮小了創造一個完全“虛擬病人”與數字的優化處理工作流程之間的差距。現如今由于該領域引進了新的先進技術，在幾年前牙科領域聽起來像科幻小說似的東西現在變得可能。在精細的數字化平臺下，通過從數字化表面掃描儀和DICOM文件中獲得的數據導入到手術和修復體規劃軟件中，使得修復體、外科手術、放射和實驗室正在逐步融合。病人信息的安全數字化和聯合數字化使臨床操作更加便捷的能力，正在改變病人可感知的侵入性牙科治療的方法。用于制取數字化印模的口內掃描儀和手術模擬軟件在提供個性化治療方面存在優勢，因此將其作為診斷、方案設計、治療和預防的基本技術。
圖1：ProMax3D CBCT成像單元
圖2：數字化表面掃描
案例報告：
圖3a：左側下頜骨區CBCT掃描
一位55歲的健康女性，要求進行下頜磨牙的修復。她的主訴是：左側下頜第一磨牙（36#牙）由于幾年前根管治療失敗而拔除導致磨牙缺失。經過包括臨床和圖片分析的完整診斷評估后，使用ProMax（普蘭梅卡；圖1和3a）三維掃面儀對左邊的下頜骨進行了CBCT掃描。
3b：無牙區的表面掃描
圖3c：表面掃描之后左側下頜骨區的重建圖
圖3d：在最大交錯位數字化重建牙弓
在此次就診中，也用TRIOS掃描儀（3Shape；圖2與圖3b-d）掃描左側上下頜骨和上下牙弓并進行咬合重建。只要把所有的診斷信息收集起來，第二天就可以復診治療。
將從CBCT中獲得的數字掃描文件和DICOM文件導入到Implant Studio軟件中（3Shape），一種新的空間技術可以創建口腔內真實情況的三維重疊圖像和放射圖片。Implant Studio中的修復性設計工具可用來在修復表面圖片上創建一個處于理想修復位置的符合功能性和美觀性的虛擬牙冠（圖4a-d）。
圖4a：初始數字化牙冠設計的側面冠
圖4b：虛擬牙冠設計在最大牙尖交錯位時上下頜骨的側面觀
圖4c：最后牙冠設計的合面觀
圖4d：最后牙冠設計的側面觀
通過對牙冠的最后評估，考慮到重要的解剖結構，如下齒槽神經和血管，設計種植體數字化的通過對牙冠的最后評估，考慮到重要的解剖結構，如下齒槽神經和血管，設計種植體數字化的三維位置，獲得最便捷的修復和外科手術結果。然后將該虛擬設計的牙冠用于放射線模板（圖5）。
圖5：種植體的數字化三維位置的多面觀。注意如何用設計的虛擬冠作為數字化射線模板
可使用口腔內表面掃描來設計治療方案，同時可用錐形束來三維重建進行檢查，以確保植入位置最佳，避免發生任何骨開窗或骨開裂的可能（圖6a-6b）。
圖6a：使用口腔內表面掃描設計種植體植入方案
圖6b：使用錐形束三維重建進一步驗證種植體植入方案
選擇植入的是一個錐形的骨內種植體（BioHorizons，直徑4.6毫米×長10.5，基臺直徑為4.5毫米）。一旦確定了種植體的植入位置，就要設計一個牙支持式的虛擬手術導板（圖7a-7d）。
圖7a：引導設計的側面觀，綠線顯示的是將來的引導邊緣
圖7b：橙色圓柱體顯示的是將來修復體的螺絲出口
圖7c：模擬三維重建引導性手術顯示的未來修復體螺絲出口
圖7d：最終手術引導方案設計和種植體插入軸線的傾斜視圖
最終的引導方案以STL文件格式發給三維打印制造商，他們將在兩個小時內設計出外科引導方案（OObiet Eden260V，Stratasys；圖9）。
圖8a:最終手術引導設計的側面觀
圖8b：最終手術引導設計的合面觀
圖8c：用于3D打印（STL重建文件）的預處理圖像
圖9：Obiet Edent260V 3D 打印機
引導板一制作完成，就在模型上進行試戴，檢查其有無不密合的地方以及在對引導板和BioHorizons引導手術工具包消毒之前有無手術進入困難（圖10a）。
圖10a：術前在模型上進行外科引導檢查
第二天患者就診進行手術。用0.12%葡萄糖酸氯已定漱口水（Oralgene，Laboratorios Maver）含漱2分鐘后，進行消毒和術區的準備，在缺牙區（36#牙區域）的頰舌側和頂部進行局部麻醉（2%鹽酸利多卡因和1:100000腎上腺素）。幾分鐘后，置入外科導板，在外科導板上的孔洞中置入中空的圓柱形金屬引導管，然后引導軟組織打孔器進入，其轉速為1200rpm。然后去除引導板，用剝離子去除截面的軟組織，并浸泡在鹽溶液中（圖10b-d）。
圖10b：將外科導板放在手術部位
圖10c:使用引導性的組織打孔器去除軟組織
圖10d：去除剝離的軟組織
將手術導板重新定位，在導引孔上放上直徑為2.0毫米先鋒鉆。通過外科導板上的引導通道，用21毫米長，2.0mm直徑的先鋒鉆，在1200rpm轉速下開始鉆孔。手術引導系統在實際的鉆孔深度上可補償10mm，因此最終的截骨術實在11毫米深（圖11a-b）處進行的。
圖11a：2.0毫米定位器在模板導引孔處就位
圖11b：使用2.0毫米的先鋒鉆開始進行鉆孔
該過程按以下順序依次進行：先是2.5毫米定位器和21毫米長、2.5mm直徑的錐形引導鉆頭，然后是3.2毫米定位器和21毫米長、3.2毫米直徑的錐形引導鉆頭，接著是3.7毫米定位器和21毫米長、3.7毫米直徑的錐形引導鉆頭，最后是4.1毫米定位器和21毫米長、4.1毫米直徑的錐形引導鉆頭（圖11c）。
圖11c：攜帶有錐形骨內種植體4.1毫米的錐形引導鉆頭擴大種植窩
隨后拆除外科導板并檢查制備的種植窩（圖11d）。然后將導板重新定位，將種植體安裝在4.6毫米的種植體攜帶器和手機上（圖11e）。
圖11d：去除外科導板后，制備完成的種植體窩
圖11e：攜帶有錐形骨內種植體的種植手機及種植攜帶器
通過導板的引導，以15prm，50Ncm旋入種植體。一旦種植體到達最后的深度（圖12a），去除種植手機和攜帶器，然后將一個愈合基臺（BioHorizons，直徑4.5毫米×長3毫米）擰在種植體上（圖12b）。軟組織打孔器取出的軟組織進行結締組織移植，然后放置在一個頰楔上獲得一定體積和厚度的角質化軟組織（圖12c）。無需縫合。術后拍攝X片，對種植體的最終位置進行評估。
圖12a：種植體放置最終的位置上
圖12b：已放入愈合基臺
圖12c：小量結締組織移植到頰楔處，使得種植體周圍的角化軟組織更致密更密集些
圖12d：種植體植入后的根尖片
結論：
為了虛擬設計種植體植入的方案，聯合使用數字化表面掃描和CBCT圖像可以實現安全而有效的非侵入性計算機輔助的種植體植入。種植體工作室可以完好的實現這一創新技術，在保持手術準確性的同時，可以顯著減輕術前的準備程序和處理時間。在這種特定的臨床狀況下，計算機引導的手術準備和手術時間不會超過兩天，與傳統的CBCT引導手術系統相比，其等待時間明顯減少。
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來源：“CADCAM專刊”
