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Die Erfindung betrifft ein Verfahren
zur Herstellung und Applikation eines Dentalimplantates in ein intraorales
Implantationsfeld nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Unter dem Begriff des Dentalimplantates werden
im Folgenden sowohl Defektfüllungen
in natürlichen
Zahnkronen, als auch prothetische Implantate verstanden, sofern
diese fest in eine biologisch-anatomische Struktur eingefügt werden.
Eine derartige Struktur kann beispielsweise durch eine Zahnkrone
gegeben sein, die im Rahmen einer Kariesbehandlung einen zu füllenden
Defekt aufweist, oder eine Struktur des Kieferknochens, in die prothetische
Implantate, insbesondere Stiftzähne,
Zahnteile oder Brückenkonstruktionen
verankert sind. Die hierfür
notwendigen Maßnahmen
erfordern eine äußerst genaue
Formabstimmung zwischen dem betreffenden Dentalimplantat und dem
Implantationsfeld.
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Bei bekannten Implantationsverfahren
werden die biologischen und anatomischen Strukturen des Implantationsfeldes
mittels üblicher
zahnärztlicher
Bearbeitungsinstrumente, beispielsweise einer zahnärztlichen
substanzabtragenden Turbine für eine
spätere
Implantation vorbereitet. Die Form des so vorbereiteten Implantationsfeldes
wird mechanisch oder berührungslos
erfasst. Dies geschieht entweder durch ein Anfertigen eines Abdruckes
oder durch einen optischen Scan-Vorgang.
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Aus dem gewonnenen Abdruck wird durch ein
Ausgießen
eine Form des Implantationsfeldes gewonnen, an der in einem zahntechnischen
Labor ein zukünftiges
Implantat angepasst werden kann. Dazu wird der gewonnene Abdruck
mit einer Gießmasse
verfüllt,
wobei eine Positiv-Form des Implantationsfeldes im Labor erzeugt
wird. Eine solche Vorgehensweise birgt allerdings die Gefahr, dass
durch Verzugs- und Schwundprozesse in der Abdruck- bzw. der Gießmasse das
Positivmodell des Implantationsfeldes das wirkliche intraorale Implantationsfeld nicht
mit der erforderlichen Formgenauigkeit wiedergibt. Deshalb ist es
notwendig, das Dentalimplantat mehrfach intraoral am Patienten anzupassen
und im zahntechnischen Labor entsprechend zu verändern, wobei diese Prozedur
zeitaufwendig und für
den Patienten psychisch und physisch sehr belastend sein kann.
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Die deutsche Patentschrift
DE 44 43 929 C1 schlägt zur Minimierung
dieses Aufwandes ein Verfahren zur patientenspezifischen Herstellung
von und der Versorgung mit zahnprothetischen Werkstücken vor,
bei dem vom intraoralen Implantationsfeld in einem ersten Verfahrensschritt
eine Defekt-Abformung mit einer Bissnahme vorgenommen wird. Aus
dieser Abformung wird in einem zahntechnischen Labor ein Planungsmodell
erstellt, an dem im weiteren modellhaft im Zuge einer simulierten
Behandlung im Labor Bearbeitungen, beispielsweise ein Schleifen
oder ein Einfräsen
von Kavitäten
oder Ausformungen oder dergleichen vorgenommen werden. An dieses
präparierte
Planungsmodell wird dann im folgenden das Dentalimplantat angepasst.
Der Zustand des Planungsmodells wird anschließend vermessen oder es werden
numerische Bearbeitungsdaten aus der Laborbehandlung gespeichert.
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In einem letzten Verfahrensschritt
werden diese Bearbeitungsdaten oder die Ergebnisse der Vermessung
des Planungsmodells an eine im Mund des Patienten fixierte Praxis-Behandlungseinrichtung übertragen,
wobei diese intraoral den bearbeiteten Zustand des Planungsmodells
auf die reale Formgebung des Implantationsfeldes überträgt. Damit
ist gewährleistet,
dass das Dentalimplantat präzise
auf die Form des Implantationsfeldes abgestimmt ist. Hierbei werden
dem Patienten aufwendige Behandlungssitzungen mit einem wiederholten
Anpassen von Implantationsfeld und Implantat erspart.
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Ein solches Verfahren weist jedoch
einige Nachteile auf. Das verwendete Planungsmodell berücksichtigt
nur die äußere Form
des Implantationsfeldes. Für Dentalimplantate,
die in eine Kieferknochenstruktur eingebracht werden, ist dazu eine
detaillierte Kenntnis dieser Struktur unerlässlich. Aus diesem Grund ist
es notwendig, den Kieferknochen mindestens teilweise freizulegen
und somit in die Weichteilstruktur des Zahnfleisches einzugreifen, ohne
genaue Kenntnisse über
die inneren Strukturen zu besitzen.
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Vor diesem Hintergrund ergibt sich
die Aufgabe, das aus der Patentschrift der
DE 44 43 929 C1 bekannte
Verfahren so fortzubilden, dass der Invasivitätsgrad bei der Gewinnung eines
präzisen
Planungsmodells möglichst
minimiert wird. Darüber
hinaus sind Lösungen
anzugeben, wie die Fertigung und Bearbeitung des Planungsmodells
im zahntechnischen Labor möglichst
eng mit anderen diagnostischen, insbesondere bildgebenden Verfahren
gekoppelt werden kann.
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Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt
mit einem Verfahren zur Herstellung und Applikation eines Dentalimplantates
nach den Merkmalen des Anspruchs 1, wobei die Unteransprüche zweckmäßige Ausgestaltungen
und Weiterbildungen beinhalten.
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Ein Grundgedanke des erfindungsgemäßen Verfahrens
besteht darin, das intraorale Implantationsfeld geeignet mit Ortsmarkierungen
zu versehen und über
das so markierte Implantationsfeld eine ortsmarkierte Abformung
anzufertigen.
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in Verbindung damit werden anatomisch-biologische
Strukturen der Tiefenstruktur des Implantationsfeldes in einem bildgebenden
tomographischen Verfahren aufgenommen, wobei die ortsmarkierenden
Strukturen der Sofortimplantate als Kontraststrukturen im Tomogramm
erscheinen. Ausgehend von den Resultaten des tomographischen Verfahrens werden
Daten für
ein virtuelles Planungsmodell mit den tomographisch erfassten Orttmarkierungen
als Referenzdatenpunkte des virtuellen Planungsmodells generiert.
Parallel dazu wird ein Labor-Planungsmodell angefertigt. Eine Behandlungsplanung erfolgt
dann auf der Grundlage des virtuellen Planungsmodells und des Labor-Planungsmodells,
wobei das virtuelle Planungsmodell eine selektive Analyse der anatomisch-biologischen
Tiefenstruktur des Implantationsfeldes erlaubt und das Labor-Planungsmodell
der Anpassung der zu fertigenden Dentalimplantate dient. Anschließend wird
das Labor-Planungsmodell in der bekannten Weise bearbeitet, wobei
auf die am virtuellen Planungsmodell erstellten Daten der Behandlungsplanung
zurückgegriffen wird.
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In Verbindung mit der Bearbeitung
des Labor-Planungsmodells in der Labor-Bearbeitungseinrichtung werden die Bearbeitungsdaten
numerisch erfasst und abgespeichert. In einem weiteren Schritt erfolgt
dann ein Überspielen
der numerischen Bearbeitungsdaten an ein Praxis-Bearbeitungsgerät. Dieses
ist mit einer Praxis-Behandlungseinheit versehen, die auf den ortsmarkierenden
Sofortimplantaten am Implantationsfeld des Patienten fixiert wird.
Die numerischen Bearbeitungsdaten dienen dazu, die Praxis-Behandlungseinheit
zu steuern, wobei diese die entsprechende Bearbeitung am Implantationsfeld,
beispielsweise Bohr- oder Fräsarbeiten
ausführt.
Abschließend
wird das endgültige
Dentalimplantat eingesetzt.
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Das Verfahren vereinigt somit das
physisch-handwerkliche Abnehmen und Anfertigen des Labor-Planungsmodells
zum Ausführen
einer Laborbearbeitung des Modells und einer Anpassung des Dentalimplantates
am Modell mit der Erstellung eines virtuellen Planungsmodells aufgrund
diagnostischer Daten. Dabei liefert insbesondere das letztere Modell die
Möglichkeit,
eine Behandlungsplanung detaillierter und selektiver auszuführen, als
dies nach den bekannten Verfahren gegeben ist. Tomographische bildgebende
Verfahren sind darüber
hinaus minimalinvasiv und weichteilschonend und bedürfen somit keiner
chirurgischen Öffnung
des Implantationsfeldes. Dies ist insbesondere dann von Vorteil,
wenn Dentalimplantate in eine Kieferstruktur eingefügt werden
sollen, die in der Regel unter einer Weichteilschicht verborgen
ist. Tomographische Bilddaten zeigen einen deutlichen Kontrast zwischen
dem Weichteil- und dem Knochengewebe und stellen in Verbindung mit
der Generierung eines dreidimensionalen virtuellen Modells die Möglichkeit
dar, Eingriffe am Kieferknochen selektiv zu planen.
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Da innerhalb der tomographischen
Bilddaten und dem Labor-Planungsmodell eindeutig ortsgenaue Markierungen
vorgegeben sind, können
das virtuelle und das Labor-Planungsmodell miteinander verknüpft werden,
sodass eine computergestützte Planung
und Ausführung
einer Laborbearbeitung am Labor-Planungsmodell erfolgt. Weiterhin
können
die dabei ermittelten numerischen Bearbeitungsdaten direkt an eine
Praxis-Behandlungseinheit im Mund des Patienten übertragen werden, die ebenfalls
eindeutig ortsmarkiert auf den dortigen Sofortimplantaten fixiert ist.
Ein erneuter Scan-Vorgang des Labor-Planungsmodells entfällt somit,
der Verfahrensablauf wird zeitlich gestrafft, die Behandlungsplanung
präziser
und selektiver und die Invasivität
des Eingriffs wird insgesamt reduziert. Ein ansonsten notwendiger
Knochenaufbau kann entfallen.
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Als ortsmarkierende Sofortimplantate
kommen insbesondere in den Kieferknochen eingebrachte Implantate
mit einem jeweils in die Mundhöhle
ragenden Kopfteil in Betracht, wobei das Kopfteil rotationssichere
Aufnahmen mit darauf angeordneten Abformhülsen enthält. Die Abformhülsen verbleiben bei
der Ausführung
der Abformung in einer Negativform des Abdruckmaterials als Labor-Ortsmarkierungen
und werden bei der Erstellung des Labor-Planungsmodells über Laborimplantate
in das Modell ortsgetreu überführt.
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Weiterhin sind die Kopfteile, die
Aufnahmen und/oder die Abformhülsen,
bzw. die in dem Kieferknochen befindlichen Implantatteile aus einem
solchen Material ausgeführt,
dass bei der Ausführung der
tomographischen Erfassung auf den Tomographiebildern Ortsmarkierungen
in Form einer Kontrast-, Schatten- oder dergleichen weitere leicht
erfassbare Referenz-Formstruktur erzeugt werden. Es besteht die
Möglichkeit,
einen bildgebenden Sensor auf oder über die Implantate für die Aufnahme
zu fixieren, um z.B. bei Röntgenanalysen
die Patientenbelastung zu reduzieren und eine höhere Auflösung zu erreichen. Zum Beispiel
kann der Sensor eine Zahnschienenform aufweisen und eine mehrdimensionale
Bilderfassung ermöglichen.
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Damit liegen im intraoralen Implantationsfeld,
im Labor-Planungsmodell und im virtuellen Planungsmodell Ortsmarkierungen
vor, die aufeinander abgebildet werden können und die einander zuordenbar
sind. Diese Ortsmarkierungen bilden damit Verknüpfungspunkte zwischen dem intraoralen
Implantationsfeld, dem Labor-Planungsmodell und dem virtuellen Planungsmodell.
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Das Labor-Planungsmodell wird zweckmäßigerweise
durch ein Verfüllen
der Negativform des Abdrucks mit einem plastischen Material erzeugt,
wobei die Abformhülsen
bei der Entfernung des ausgehärteten
plastischen Materials in das Labor-Planungsmodell überführt werden.
Anschließend
wird die Lage der Abformhülsen
am Labor-Planungsmodell vermessen. Das geschieht am zweckmäßigsten
durch ein Erfassen markanter Punkte in einem Labor-Koordinatensystem.
Analog kann aus den vorhandenen Daten ein Kunststoffmodell, z.B.
aus einem laservernetzbaren Material gefertigt werden.
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Das virtuelle Planungsmodell wird
aus den tomographisch erfassten Daten erzeugt, wobei Skalierungsgrößen des
virtuellen Planungsmodells durch einen Vergleich der Ortsmarkierungen
des Labor-Planungsmodells und der Formstrukturen des virtuellen
Planungsmodells aneinander angepasst werden. Dazu können insbesondere
charakteristische Formen der Referenz-Formstrukturen herangezogen
werden, um Verzerrungen und veränderte Größenmaßstäbe zu korrigieren,
bzw. um das virtuelle Planungsmodell mit einem Labor-Koordinatensystem
in Deckung zu bringen. Eine Behandlungsplanung kann dann an dem
virtuellen Planungsmodell erfolgen, wobei der umfangreiche Funktionsumfang bekannter
Tomographie-Auswertungssoftware angewendet werden kann.
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Mittels einer Labor-Bearbeitungseinrichtung, insbesondere
einer Bohr-, Fräs- oder einem dergleichen
Gerät erfolgt
nun im Labor eine Bearbeitung des Labor-Planungsmodells, wobei auf
Steuerungsdaten aufgrund der biologischanatomischen Daten, bzw.
der Daten des Behandlungsplanes zurückgegriffen wird. Die numerischen
Daten über
den Bearbeitungsvorgang werden gespeichert und anschließend an
eine Praxis-Bearbeitungseinrichtung übermittelt.
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Die Behandlung des intraoralen Implantationsfeldes
erfolgt in der zahnärztlichen
Praxis unter Steuerung anhand der numerischen Daten aus der Labor-Bearbeitung. Dabei
wird ein intraorales Bearbeitungsgerät, beispielsweise eine Bohr-,
Fräs- oder dergleichen
Bearbeitungseinheit auf den provisorischen Sofortimplantaten ortsgenau
fixiert und eine Bearbeitung des intraoralen Implantationsfeldes
am Patienten ausgeführt.
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Bei einem Dentalimplantat, welches
in eine Defektstruktur einer Zahnkrone, beispielsweise im Rahmen
einer Kariesbehandlung eingefügt
werden soll, werden die numerischen Bearbeitungsdaten des Labor-Planungsmodells
gespiegelt. Die gespiegelten Bearbeitungsdaten werden an einer Labor-Fräseinrichtung
zur Herstellung eines Implantatwerkstückes übermittelt, die daraufhin aus
einem Materialblock ein Defektimplantat fertigt.
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Anstelle der provisorischen Sofortimplantate kann
zur Ortsmarkierung auch eine Bissabnahme mittels einer Bissgabel
erfolgen. Hierbei bildet die Bissgabel eine eindeutige Ortsfixierung
für das
Labor-Planungsmodell und ortsgenaue Fixierung des intraoralen Implantationsfeldes
des Patienten an der Praxis-Behandlungsapparatur für ein intraorales
Behandlungsgerät.
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Das Verfahren wird nachfolgend anhand
von Anwendungsbeispiele näher
erläutert.
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Bei dem ersten Anwendungsbeispiel
wird eine Implantation eines in den Kieferknochen einzufügenden Dentalimplantates
beschrieben. Das zweite Anwendungsbeispiel beschreibt die Implantation eines
Defektimplantates in eine Zahnkrone.
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Bei der Implantation besteht, wie
bereits beschrieben, die besondere Aufgabe darin, das Dentalimplantat,
beispielsweise ein in dem Kieferknochen sitzendes Pfostenteil an
die Form des Kieferknochens anzupassen, wobei der Kieferknochen
in der Regel von Weichteilgewebe bedeckt ist. Um die Form des Kieferknochens
im Implantationsfeld ohne ein Eröffnen
und teilweises Abtragen des Weichteilgewebes zu ermitteln, wird
ein tomographisches Verfahren angewendet, wobei ortsmarkierende
provisorische Sofortimplantate an zweckmäßigen Stellen in der Nähe des Implantationsfeldes
eingesetzt werden. Nach Analyse des Kieferknochens kann ein Individualisieren
der Implantatform entsprechend dem jeweiligen Knochenangebot erfolgen.
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Die genaue Form und das jeweils anzuwendende
Material der ortsmarkierenden Sofortimplantate richtet sich nach
der Struktur des Kieferknochens am Ort der Applikation der Sofortimplantate,
nach der Position des Implantati onsfeldes innerhalb der Gebissstruktur
(beispielsweise Frontzahn-, Eckzahn- oder Backenzahnbereich) und nach dem
jeweils angewendeten tomographischen Verfahren. Das Sofortimplantat
wird am provisorischen Implantationsort gegen Verschiebungen und
Lockerungen stabil positioniert.
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Das Sofortimplantat sitzt dann mit
dessen reiterförmigen
Pfostenteil auf dem Kiefer auf und ist mit Zahnfleischgewebe überdeckt,
wobei in Richtung der Mundhöhle
ein Aufnahmedorn mit einem rotationssicheren Querschnitt aus dem
Zahnfleisch herausragt. Die Länge,
der Querschnitt und der Durchmesser des Aufnahmedorns sind so zu
planen, dass dieser aufgrund von Belastungen infolge des Kauaktes
nicht deformiert wird. So kann dessen Länge so ausgeführt sein,
dass diese die Höhe
der Kronen benachbarter Zähne
nicht übersteigt.
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Das Sofortimplantat ist aus gewebeverträglichen
und für
ein Tomographieverfahren kontrasterzeugenden Werkstoffen gefertigt.
Insbesondere der Aufnahmedorn und das Pfostenteil weisen eine eindeutig
im Tomographiebild erkennbare Form auf.
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Als tomographisches Verfahren kommen Computertomographie
CT oder Magnetresonanztomographie MRT zur Anwendung. Durch das MRT-Verfahren
wird eine Strahlenbelastung des Patienten vermieden. Zudem eignet
sich das MRT-Verfahren
für eine
hochauflösende
Darstellung kleinster anatomisch-biologischer Strukturen im Kieferbereich, da
physikalisch bei diesem Verfahren die unterschiedliche Wasserkonzentration
im Zahnfleisch-, bzw. Knochengewebe detektiert und dargestellt wird. Da
das Sofortimplantat wasserfrei und zudem aus einem Material gefertigt
ist, das keine magnetische Resonanz aufweist, zeichnet sich die
Form und die Lage des ortsmarkierenden Sofortimplantates in den
gewonnenen Bilddaten der MRT-Tomographie deutlich ab.
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Die tomographischen Daten werden
im Computer in der bekannten Weise zu einem dreidimensionalen virtuellen
Modell des Implantationsfeldes, dem virtuellen Planungsmodell zusammengefügt, wobei
dieses Modell mittels der üblichen
Bild- und Datenverarbeitenden Software gehandhabt werden kann.
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In Verbindung mit dem tomographischen Verfahren
erfolgt das Aufnehmen eines Abdruckes des Implantationsfeldes einschließlich der
ortsmarkierenden Sofortimplantate. Dazu sind auf den Aufnahmedornen
der provisorischen Implantate Aufnahmehülsen rotationssicher aufgesteckt.
Im Zuge des Abdruckvorganges werden die Aufnahmehülsen von dem
plastischen Abformmaterial von den Aufnahmedornen abgezogen und
in die entstehende Negativform überführt. Im
Ergebnis des Abformvorganges wird damit eine Negativform erstellt,
in welcher die Abformhülsen
wie eine Reihe von Positionsnadeln enthalten sind. In diese Abformhülsen werden
sogenannte Laborimplantate eingesteckt.
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Bei einem Auffüllen der Negativform mit einem
plastischen Material werden die Laborimplantate mit dem Auffüllmaterial
umschlossen, sodass die so entstehende Positivform die Laborimplantate
an genau definierten Stellen enthält. Die Position der Laborimplantate
entspricht demnach genau ihrer intraoralen Kieferposition, als auch
ihrer Position im virtuellen Planungsmodell.
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Zur Behandlungsplanung wird nun das
virtuelle Planungsmodell herangezogen. Mittels einer Bildbearbeitungssoftware
ist es nun möglich,
virtuell die Daten des Kieferknochengewebes von den Daten des Zahnfleischgewebes
zu extrahieren, den anatomisch-biologischen Aufbau des Kieferknochens
im Implantationsfeld zu beurteilen und festzulegen, welche optimalen
Präparationen
am Knochengewebe auszuführen
sind. Dem Zahnarzt liegt somit nicht nur eine äußere Kopie des Implantationsfeldes,
sondern ein kompletter Datensatz über die gesamte Tiefenstruktur
des Knochens vor.
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Der Zahnarzt führt dann die Behandlungsplanung
am virtuellen Planungsmodell aus, wobei ihm durch entsprechende
Softwaremittel zweckmäßige Grundlösungen,
beispielsweise eine bestimmte Fräs-
oder Bohrrichtung, bzw. -tiefe und -größe vorgeschlagen sein können, die
in die Bilddaten des virtuellen Planungsmodells eingefügt werden.
Die Beurteilung des virtuellen Planungsmodells kann durch Mittel
zu einer quasi räumlichen
Darstellung, beispielsweise 3-D-Brillen oder ein Zweifarbverfahren ergänzt werden.
Die Implantate werden dann je nach ermitteltem Knochenangebot individuell
geplant, entworfen und gefräst.
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Ein wichtiger Bestandteil des Verfahrensablaufs
stellt die Anpassung und Kalibrierung von virtuellem und Labor-Planungsmodell
dar. Dazu werden die Positionen der Aufnahmehülsen innerhalb des Labor-Planungsmodells
mit denen des virtuellen Planungsmodells abgeglichen. Die Positionen
der Aufnahmehülsen
und der gesamten Sofortimplantate zeichnen sich, wie beschrieben
deutlich durch ihren Kontrast in den Bilddaten des virtuellen Planungsmodells
ab. Zudem zeigen diese die genaue unverfälschte Lage der Aufnahmehülsen und
der Sofortimplantate an. Aufgabe der Kalibrierung ist es, das virtuelle
Planungsmodell mit dem Labor-Planungsmodell zur Deckung zu bringen,
um eine präzise
Bearbeitung des Labor-Planungsmodells anhand der Daten des virtuellen
Planungsmodells zu ermöglichen.
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Dazu werden die Positionen und Winkelstellungen
der Aufnahmehülsen
im Labor-Planungsmodell in einem ersten Kalibrierungsschritt in
Bezug auf ein Laborkoordinatensystem aufgenommen und vermessen.
In einem zweiten Kalibrierungsschritt wird das Labor-Koordinatensystem
auf das virtuelle Koordinatensystem des virtuellen Planungsmodells
abgebildet. Dieser Vorgang kann durch ein ortsfestes Fixieren des
Labor-Planungsmodells in einer Messeinrichtung und ein Überspielen
der gewonnenen Messdaten in die Speichereinrichtung des virtuellen
Planungsmodells ausgeführt
werden. Dabei wird über virtuelle
Dreh- und Verschiebungsoperationen das begleitende Koordinatendreibein
des virtuellen Planungsmodells translatorisch und rotatorisch solange bewegt,
bis markante Messpunkte, beispielsweise gewisse Bildpunkte der Aufnahmehülsen im
virtuellen Planungsmodell mit den Koordinatenpositionen des Labor-Planungsmodells übereinstimmen.
Der translatorischen bzw. rotatorischen virtuellen Bewegung des
virtuellen Planungsmodells schließt sich eine Formkalibrierung
des virtuellen Planungsmodells an das Labor-Planungsmodell an. Die
Formkalibrierung wird anhand des Formkontrastes der Bildpunktmenge
der Aufnahmehülsen,
bzw. der Sofortimplantate im virtuellen Planungsmodell ausgeführt. Anhand
der bekannten Abmessungen und der bekannten Formen der Sofortimplantate
erhält
das virtuelle Planungsmodell einen genau definierten Größenmaßstab und
es werden über Verformungsoperationen
von Bildpunktmengen, beispielsweise ein Strecken oder ein Stauchen
etwaige Verzerrungen in der Darstellung des virtuellen Planungsmodells
ausgeglichen.
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Iterativ kann im Anschluss daran
eine Neukalibrierung der Lage des virtuellen Koordinatensystems
des virtuellen Planungsmodells notwendig werden. Im Allgemeinen
sind die Verzerrungen des virtuellen Planungsmodells gering, so
dass eine Lagekalibrierung und eine Größenkalibrierung des virtuellen Planungsmodells
in der Regel ausreichend ist.
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Nach den Kalibrierungsoperationen
und der Behandlungsplanung am virtuellen Planungsmodell werden die
räumlichen
Daten des virtuellen Planungsmodells an eine Labor-Bearbeitungseinrichtung übermittelt,
die aufgrund dieser Daten das Labor-Planungsmodell bearbeitet, also
beispielsweise Bohr-, Fräs-
oder vergleichbare Bearbeitungen des Labor-Planungsmodells vornimmt.
In Verbindung mit diesen Bearbeitungsvorgängen werden die numerischen
Bearbeitungsdaten ausgelesen und gespeichert. Alternativ dazu können auch
die Daten der Behandlungsplanung aus dem virtuellen Planungsmodell
Grundlage der gespeicherten numerischen Bearbeitungsdaten sein.
An das bearbeitete Labor-Planungsmodell wird nachfolgend der Aufbau
des Dentalimplantates angepasst.
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Dabei werden insbesondere diejenigen
Bearbeitungsdaten oder diejenigen Daten aus dem virtuellen Planungsmodell
aufgezeichnet, die einer tatsächlichen
Bearbeitung von Kieferknochenstrukturen zuzuordnen sind.
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Die numerischen Bearbeitungsdaten
werden anschließend
an eine Praxis-Behandlungsapparatur übermittelt.
Diese enthält
eine intraorale Bearbeitungseinheit mit Einrichtungen zum Ausführen von Bohr-
und/oder Fräsarbeiten
am Kiefer des Implantationsfeldes. Nachdem der Kieferknochen manuell durch
den Zahnarzt freigelegt und die darüber befindlichen Weichteilschichten,
insbesondere das Zahnfleisch des Implantationsfeldes zurückgeschlagen wurden,
wird die intraorale Bearbeitungseinheit auf den Aufnahmedornen der
provisorischen ortsmarkierenden Sofortimplantate aufgesetzt. Durch
die Lage der ortsmarkierenden Sofortimplantate ist die Stellung
der intraoralen Bearbeitungseinheit eindeutig definiert und entspricht
präzise
dem virtuellen bzw. dem Labor-Bearbeitungsmodell des Implantationsfeldes.
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Die intraorale Bearbeitungseinheit
fräst im Folgenden
die Kieferknochenkavitäten,
die für
die Aufnahme des Dentalimplantates notwendig sind. Abschließend kann
das individuell hergestellte Dentalimplantat in das vorbereitete
Implantationsfeld eingesetzt werden und die vorher fertiggestellte
Suprakonstruktion kann eingesetzt werden.
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Bei einer weiteren Ausführungsform
können die
numerischen Bearbeitungsdaten gespiegelt werden, wobei die gespiegelten
Daten an eine Labor-Fräseinrichtung übermittelt
werden, die ein den Kavitäten
des Labor-Planungsmodells entsprechendes Dentalimplantat mindestens
teilweise aus einem entsprechenden Materialblock ausfräst. Eine
derartige Vorgehensweise empfiehlt sich besonders bei Defektimplantaten
zum Verfüllen
von Kavitäten
in Zahnkronen beispielsweise im Rahmen einer Karies-Behandlung.
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Ein Verfahren zur Applikation von
Defektimplantaten wird im folgenden beispielhaft näher erläutert. Das
Implantationsfeld wird in diesem Beispiel durch eine Kavität in einer
Zahnkrone gebildet. Zu Beginn wird die Kavität von allen Füllungsresten
bzw. kariösem
Zahnmaterial gesäubert.
Im Anschluss daran wird mittels eines Löffels ein Defektabdruck der Kavität angefertigt.
Zusätzlich
dazu wird die Gebissstellung am Patienten mittels einer Axiographie
erfasst. Dies kann auch automatisiert durchgeführt werden. Hier sei auf ein
Laserscannen und Abtragen kariöser
Bestandteile verwiesen.
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Im Labor wird ein Defektmodell als
Planungsmodell gefertigt und mit einem Labor-Artikulator aufgrund
der in der Praxis gewonnenen Daten verschlüsselt. Über die Bissgabel wird das
Modell des zu bearbeitenden Zahnes in einer Scannereinrichtung ortsdefiniert
fixiert. Mittels mechanischem oder optischem Abtasten unter Verwendung
einer Kamera, eines Laserstrahles oder dergleichen Einrichtungen
wird der Defekt des zu versorgenden Zahnes am Defektmodell erfasst.
Im Anschluss daran erfolgt eine Behandlungsplanung analog zu dem
oben bereits genannten Ausführungsbeispiel.
Dabei wird auch hier eine Umrissform der Präparation individuell für den Patienten
an einer datenverarbeitenden Einrichtung geplant, oder es werden
bestimmte Standard-Behandlungspläne
aus einer Datenbank abgerufen und auf den konkreten Einzelfall angewendet.
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Nach dieser Planung wird die Kavität am Defektmodell
entsprechend der Planungsparameter gefräst. Die währenddessen anfallenden Bearbeitungsdaten
werden gespeichert und in eine Praxis-Behandlungsapparatur kopiert.
In Verbindung damit erfolgt die bereits beschriebene Spiegelung
der Bearbeitungsdaten und die Fertigung des Defektimplantates auf
einer Labor-Fräse
aus einem Materialblock. Der Rohling des Dentalimplantates wird
auf dem bearbeiteten Defektmodell eingepasst und gegebenenfalls
farblich individualisiert.
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In der zahnärztlichen Praxis wird der Patient mittels
der zuvor angefertigten Bissgabel in eindeutiger Weise bezüglich einer
Fräseinheit
fixiert. Die Zahnkrone des Patienten als reelles Implantationsfeld
befindet sich nun in der gleichen Position wie das Defektmodell
bezüglich
der Labor-Bearbeitungseinheit bzw. der Labor-Vermessungseinheit.
Mittels der zahnärztlichen
Praxis-Behandlungseinheit,
beispielsweise der Praxis-Fräse
wird im Mund des Patienten auf dem entsprechenden Implantationsfeld
der gleiche Arbeitsvorgang in absoluter Genauigkeit wie auf der
Labor-Bearbeitungseinheit ausgeführt.
Abschließend
wird das im Labor gefertigte Defektimplantat eingesetzt.
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Zur Kariesdiagnostik kann ein Laser
als Diagnostizierhilfe Verwendung finden. Mit Hilfe des Lasers wird
der Zustand der Zähne
untersucht. Wenn kariöses
Material festgestellt wird, besteht die Möglichkeit, dieses kranke Material
abzutragen. Im Anschluss hieran erfolgt der Neuaufbau des Zahns,
z.B. mittels spezieller Kunststoffe. Dies kann manuell, aber auch
durch eine Kanüle
geschehen, die ein entsprechendes Auftragsmaterial freigibt. Im
Nachhinein erfolgt unter Nutzung des erfindungsgemäßen Verfahrens
das Beschleifen des aufgebauten Zahns auf das Sollmaß. Dieses
Beschleifen kann unter Nutzung eines Personal-Computers erfolgen,
welcher den jeweiligen Behandlungsfortschritt dokumentiert.