CN103284808A - 一种口腔种植牙定位导板的制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种口腔种植牙定位导板的制作方法，包括如下步骤：1）制作带定位珠的基托；2）拍摄佩戴基托的口腔CT；3）扫描获取模型数据；4）构建口腔CT三维模型；5）阈值调试；6）模型配准；7）虚拟种植；8）生成导航板；9）制得定位导板。本方法最大限度地结合患者的牙槽骨待种植位置周围的骨密度与血管等因素，提高种植牙的准确度，从而提高种植牙成活率；将种植牙模型导入到经配准的三维模型图像中进行虚拟种植，有利于提高种植牙的种植效率，缩短了医生临床操作与患者就诊的时间。
Description
技术领域
本发明涉及一种牙齿修复所用装置的制作方法，更确切地说，涉及一种口腔种植牙定位导板的制作方法。
背景技术
人工种植牙相比传统的缺牙修复方法具有明显的优势，逐渐被广大的缺牙患者所接受。然而，常规种植牙手术多凭牙医的临床经验，再加上患者的个体差异，导致存在巨大的手术风险。
种植牙技术的关键在于正确地选择好种植牙的空间位置。因此，种植前必须对种植牙的牙槽骨周边环境，如：病患的牙槽骨骨量、形状、牙槽神经及血管的空间位置等有清晰直观地了解，并借助于数字化技术，做出定量的分析，从而能在手术前设计出最佳的种植位置。上述方法既能最大限度地减少手术风险，又能大大提高种植成活率。
通过对现有技术的检索发现：一种全过程由计算机辅助设计和制作的种植导板已经开发成功，但是，一般医院还不能适应该产品。文献“三维CT指导下口腔种植模板的制作与应用”报道了一种种植导板的制作方法，步骤如下：1）在石膏模型的缺牙区选取种植的最佳位置并标记，并凭医生的经验在该位置预固定种植套管；2）将带有种植牙套根导向管的局部树脂牙套戴在患者相应的位置；3）拍摄CT片，并构建三维模型图像；4）依据三维图像显示的内部种植环境选择最佳种植位置；5）找出由石膏模型确定的三维图像中的种植位置与CT三维图像确定的最佳种植位置的差距，并加以修正；6）最终制作出种植导板。
上述方法的缺陷在于：1）在石膏模型缺牙位仅凭医生的经验预放置种植导向管时，完全没有参照患者缺牙区的牙槽骨内部环境状态，往往与实际种植最佳位置形成较大的差距；2）石膏模型预放置的种植导向管与CT三维模型图像确定的最佳位置，在三维图像中比较时，没有较精确的基准线，难以确认精度差距；3）当需要多次修改时，患者需要多次进行CT拍摄，耗费了医生和患者大量的时间。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术存在的问题，提供一种口腔种植牙定位导板的制作方法，既能提高种植牙的种植准确度，又能提高种植效率。
本发明一种口腔种植牙定位导板的制作方法，包括如下步骤：
1）制作带定位珠的基托
在待植入种植牙的口腔的基托表面沿牙龈的舌侧或唇侧和腭侧或颊侧各固定数颗定位珠；
2）拍摄佩戴基托的口腔CT
将固定有所述定位珠的基托佩戴在待种植口腔的相应牙冠部位，用螺旋CT对待种植口腔上、下颌进行全位断层图像扫描；
3）扫描获取模型数据
采用3D扫描仪分别扫描石膏模型、基托及佩戴基托的石膏模型；
4）构建口腔CT三维模型
以步骤3）所述扫描数据为基础，在计算机中采用设计软件构建待种植口腔上、下颌的石膏模型的三维模型图像；
5）阈值调试
依据步骤2）所获得的三维图像显示出的待种植牙的牙槽骨部位的周边环境因素，优化选择出种植牙的最佳植入位置；
6）模型配准
以定位珠的影像为空间定位点，将石膏模型三维模型图像与螺旋CT三维模型按预定方式配准；
7）虚拟种植
在带有最终定位导向管的石膏模型三维模型图像上，设计出种植导航板的制作数据，并将种植牙模型导入计算机，在上述经配准的三维模型图像中进行虚拟种植；
8）生成导航板
以步骤7）所述导航板的制作数据为基础，采用光敏树脂快速成型机加工出预留供安装导向管的圆孔的导航板；
9）制得定位导板
将待用导向管安装在步骤8）所述导航板的圆孔内，制得一个口腔种植牙定位导板。
所述定位珠采用氧化锆材料制作。
所述定位珠的数量为在基托的舌侧或腭侧和唇侧或颊侧共3颗～6颗。
所述定位珠的大小为直径1.5mm～2.5mm。
所述步骤6）中所述预定方式是：比较螺旋CT三维模型图像中最佳种植牙植入位置中轴线与石膏模型三维模型图像中显示的种植导向管中轴线的位置差异，并进行修正，直到两条中轴线在同一条直线上为止。
所述步骤8）中所述导航板的舌侧或唇侧和腭侧或颊侧预留有散热孔。
所述步骤9）中所述导向管为圆形，导向管外径与所述圆孔孔径相吻合。
所述步骤9）中所述导向管采用钛金属或医用不锈钢材料制作。
与现有技术相比，本发明一种口腔种植牙定位导板的制作方法体现了以下有益效果：
本发明通过制作和使用带定位珠的基托，以定位珠的影像为空间定位点，将石膏模型三维模型图像与螺旋CT三维模型图像按预定方式配准，最大限度地结合患者的牙槽骨待种植位置周围的骨密度与血管等因素，提高种植牙的准确度，从而提高种植牙成活率；本发明将种植牙模型导入到经配准的三维模型图像中进行虚拟种植，有利于提高种植牙的种植效率，缩短了医生临床操作与患者就诊的时间。
附图说明
图1为本发明工艺流程图。
图2为安装导向管的石膏模型示意图。
图3为石膏模型三维模型图像中轴线与螺旋CT三维模型图像中轴线的差距配准示意图。
图4为口腔种植牙定位导板示意图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步详细说明，请一并参阅图1～图4。
1）制作带定位珠的基托
在获取患者口腔上、下颌硅胶印模后，在硅胶印模上灌制出石膏模型1，待石膏固化后，脱模进行修整；特别是需种植牙的缺牙部位，应修整出一个约高出牙龈线2上缘2mm的平台3，请参阅图2。
采用自凝胶材料制作基托，在缺牙部位的平台3上模拟堆积出缺少牙齿的形状；以模拟堆积出的牙齿为中心，向前后各延伸三颗相邻牙齿，在其表面及牙龈部位均匀覆盖1.5mm厚的自凝胶；待自凝胶凝固后，沿牙龈向上将其取下，即获得一个基托，并修正所述基托。所述基托用于拍摄口腔CT。
沿基托舌侧或腭侧和唇侧或颊侧表面，在牙龈线2上缘约2mm处，通过自凝胶粘贴数颗直径适宜的定位珠（是指对它拍摄CT后，在三维图像中能清晰显示所在空间位置），所述定位珠是通过辅助螺旋CT扫描来精确定位牙齿位置。
作为优选，所述定位珠采用氧化锆材料制作。
作为优选，所述定位珠数量为5颗，其中舌侧或腭侧2颗，唇侧或颊侧3颗。
作为优选，所述定位珠直径为2.0mm。
2）拍摄佩戴基托的口腔CT
将带有氧化锆定位珠的基托佩戴在待种植牙患者相应的牙冠部位，使其吻合，不能有松动。用精度为0.1mm螺旋CT，对患者口腔上、下颌进行全位断层扫描，并将扫描的图像数据转移至存储光盘上。
3）扫描获取模型数据
采用3D扫描仪分别扫描石膏模型1、基托及佩戴基托的石膏模型。其中，石膏模型1数据用于设计导航板7的基础数据，基托是为设计时起定位作用，佩戴基托的石膏模型是为了配准时起连接作用。
4）构建口腔CT三维模型
将保存有患者口腔上、下颌螺旋CT图像数据的光盘在安装有设计软件的计算机上构建出患者口腔上、下颌三维模型图像。
5）阈值调试
任意翻转螺旋CT三维模型图像，充分了解需种植牙的牙槽骨周边种植环境因素，包括牙槽骨的厚度、骨密度、牙槽内神经及血管等的空间分布位置。以上述待种植位置的牙槽骨的周边环境因素为基础，再选择合适的种植牙的规格，包括种植牙的直径与长度的确定，从而优化选择出最佳种植牙的位置。
6）模型配准
如图3所示，以氧化锆定位珠成像点做定位基准点，将石膏模型1三维模型图像与螺旋CT三维模型图像进行配准，检测所述石膏模型1三维模型图像中轴线5与所述螺旋CT三维模型图像的中轴线6是否在同一直线上，以在同一直线上为准确。否则，我们需要找出所述两条中轴线同心度的空间差距（△X、△Y和△Z），再针对所述差距来调整石膏模型1上的导向管4安装位置，直到所述的两条中轴线在同一条直线上为止。
7）虚拟种植
在带有最终定位导向管4的石膏模型1三维模型图像上，设计出种植导航板7的制作数据，并将种植牙模型导入计算机，将已选择出的合适的种植牙的规格，包括种植牙的直径与长度的确定，在上述经配准的三维模型图像中进行虚拟种植。
同时，在设计导航板7上，沿牙龈线2上缘1.5mm处预留安装散热孔8，孔径为3mm。当进行种植手术时，钻孔过程中的钻头高速转动所产生的热量可以通过导航板7上若干预留散热孔8散发，减少因局部高热造成的组织损伤。
8）生成导航板
以步骤7）所述导航板7的制作数据为基础，将所述制作数据导入加工电脑，采用与所述加工电脑连接的光敏树脂快速成型机加工出预留供安装导向管4的圆孔的导航板7。
9）制得定位导板
将待用导向管4通过粘接的方式安装在步骤8）所述导航板7的导向管4圆孔内，待所述导向管4与所述导航板7牢固固定后即获得一个口腔种植牙定位导板9，请参阅图4。
以上描述仅为本发明的实施例，在不偏离本发明构思的前提下，对本发明的简单修改和替换皆应包含在本发明的技术构思之内。
Claims (8)
1.一种口腔种植牙定位导板的制作方法，其特征在于：包括如下步骤：
1）制作带定位珠的基托
在待植入种植牙的口腔的基托表面沿牙龈的舌侧或唇侧和腭侧或颊侧各固定数颗定位珠；
2）拍摄佩戴基托的口腔CT
将固定有所述定位珠的基托佩戴在待种植口腔的相应牙冠部位，用螺旋CT对待种植口腔上、下颌进行全位断层图像扫描；
3）扫描获取模型数据
采用3D扫描仪分别扫描石膏模型、基托及佩戴基托的石膏模型；
4）构建口腔CT三维模型
以步骤3）所述扫描数据为基础，在计算机中采用设计软件构建待种植口腔上、下颌的石膏模型的三维模型图像；
5）阈值调试
依据步骤2）所获得的三维图像显示出的待种植牙的牙槽骨部位的周边环境因素，优化选择出种植牙的最佳植入位置；
6）模型配准
以定位珠的影像为空间定位点，将石膏模型三维模型图像与螺旋CT三维模型图像按预定方式配准；
7）虚拟种植
在带有最终定位导向管的石膏模型三维模型上，设计出种植导航板的制作数据，并将种植牙模型导入计算机，在上述经配准的三维模型图像中进行虚拟种植；
8）生成导航板
以步骤7）所述导航板的制作数据为基础，采用光敏树脂快速成型机加工出预留供安装导向管的圆孔的导航板；
9）制得定位导板
将待用导向管安装在步骤8）所述导航板的圆孔内，制得一个口腔种植牙定位导板。
2.如权利要求1所述一种口腔种植牙定位导板的制作方法，其特征在于：所述定位珠采用氧化锆材料制作。
3. 如权利要求1所述一种口腔种植牙定位导板的制作方法，其特征在于：所述定位珠的数量为在基托的舌侧或唇侧和腭侧或颊侧共3颗～6颗。
4.如权利要求1所述一种口腔种植牙定位导板的制作方法，其特征在于：所述定位珠的大小为直径1.5mm～2.5mm。
5.如权利要求1所述一种口腔种植牙定位导板的制作方法，其特征在于：所述步骤6）中所述预定方式是：比较螺旋CT三维模型图像中最佳种植牙植入位置中轴线与石膏模型三维模型中显示的种植导向管中轴线的位置差异，并进行修正，直到两条中轴线在同一条直线上为止。
6.如权利要求1所述一种口腔种植牙定位导板的制作方法，其特征在于：所述步骤8）中所述导航板的舌侧或唇侧和腭侧或颊侧预留有散热孔。
7. 如权利要求1所述一种口腔种植牙定位导板的制作方法，其特征在于：所述步骤9）中所述导向管为圆形，导向管外径与所述圆孔孔径相吻合。
8. 如权利要求1所述一种口腔种植牙定位导板的制作方法，其特征在于：所述步骤9）中所述导向管采用钛金属或医用不锈钢材料制作。
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Legal Events
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| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |
Address after: 201210 Pudong New Area, Shanghai, 2305, A, 122, north gate, two floor. Patentee after: Zhengya Dental Technology (Shanghai) Co.,Ltd. Address before: 201210 Pudong New Area, Shanghai, 2305, A, 122, north gate, two floor. Patentee before: SHANGHAI SMARTEE DENTI-TECHNOLOGY Co.,Ltd. |
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Decision date of declaring invalidation: 20220414 Decision number of declaring invalidation: 55195 Granted publication date: 20151223 |