Телеcкопические и конические стоматологические конструкции для съемного протезирования зубов и коронок с опорой на имплантаты и комбинации зуб/имплантат имеют долгую и богатую историю. Традиционно эти реставрации основывались на аналоговых методах изготовления. Интеграция цифровых технологий, однако, оказала глубокое влияние на изготовление данных конструкций во многих отношениях, помогая облегчить и сделать более эффективным процесс конструирования многих технических и клинических аспектов этих зубных протезов. В этой статье рассматривается, как цифровые технологии влияют на рабочие процессы проектирования телескопических и конических конструкций в разных клинических случаях и технические протоколы их производства. В данной статье обсуждаются такие аспекты, как внутриротовое сканирование, фотограмметрия, первичные и вторичные телескопические колпачки, третичные структуры и временные реставрации.
Совсем недавно аддитивные и восстановительные технологии сделали изготовление третичных конструкций и временных реставраций более эффективным. Например, в процесс были включены селективное лазерное плавление (SLM) и фрезерование этих структур из таких материалов, как титан и кобальт-хром (CoCr), а также цифровой дизайн и трехмерная (3D) печать временных элементов, которые надеваются на основные телескопы или конусы.
Клинические протоколы также улучшились. Интраоральные сканеры, например, произвели революцию в методике сбора клинических данных и получении оттисков челюстей, и это открыло множество новых протоколов для ведения клинических случаев, где необходимо изготовление телескопических и конических коронок. Совсем недавнее внедрение фотограмметрии в стоматологию расширило возможности клиницистов и зубных техников по фиксации точного местоположения, ориентацию и временное расположение имплантатов у пациента, что привело к расширению возможностей и устранению необходимости в аналоговой мастер-модели.
В этой статье рассматривается, как цифровые технологии влияют на клинические процессы изготовления телескопических клинических коронок и рабочие технические протоколы.
Интраоральное сканирование в кабинете врача
Внутриротовое сканирование может быть особенно полезно для предварительной записи данных (диагностики). Например, внутриротовое сканирование с маркерами сканирования имплантатов или флажками может быть использовано для 3D-печати предварительной модели с аналогами (фото 1), которую можно легко использовать для изготовления контрольных направляющих. В этом рабочем процессе весь направляющий штифт контрольного направляющего канала на предварительной модели также может быть отсканирован с помощью интраорального сканера или настольного сканера, а изготовленная на заказ оттискная ложка, которая должна покрывать полость рта и охватывать сам штифт, может быть выполнена в цифровом виде и напечатана на 3D-принтере. Этот рабочий процесс устраняет необходимость в предварительном физическом оттиске, что, в свою очередь, также устраняет необходимость физической отправки предварительных моделей в зуботехническую лабораторию и обратно.
Фото 1. Напечатанная на 3D-принтере предварительная модель с аналогами для изготовления контрольного направляющего штифта.
Интраоральное сканирование с использованием маркеров сканирования имплантатов вместе со сканированием существующего протеза или пробным восковым макетом будущих реставраций также может быть использовано для оценки имеющегося места для восстановительной конструкции. Это облегчает процесс тщательной оценки командой специалистов стоматологов и необходимость использования врачами измерительных инструментов в программном обеспечении, чтобы можно было выбрать успешные варианты лечения и исключить те, которые не являются жизнеспособными, в зависимости от конкретного места в зубном ряду.
Сканирование также может быть использовано для фиксации телескопических или конических абатментов на мастер-модели, которая будет использоваться вместе с файлом проведенного первоначального сканирования с восковым макетом для изготовления временной конструкции. Сканирование телескопических или конических абатментов на мастер-модели, наряду со вторичными гальваническими накладками, установленными поверх телескопических или конических абатментов, также может быть использовано для цифрового проектирования третичной конструкции, которая включает наличие точного и равномерного зазора из цемента для примерки во рту у пациента, что делает возможным получение полностью пассивного протеза.
Сканирование телескопического или конического первичного колпачка может быть выполнено для получения высокоточного расчета поверхности в квадратных миллиметрах (мм2), который может быть использован для расчета раствора золота в процессе гальванопластики для достижения оптимальных результатов при протезировании телескопическими и коническими рукавами-балками входящими в конструкцию протеза.
Наконец, возможности сканирования и проектирования конфигурации третичной структуры позволяют проектировать как третичные структуры (шаблоны) для препарирования опорных зубов, так и индивидуально спроектированные фрезерованные конструкции на весь зубной ряд в соответствии с третичной структурой (шаблоном) для препарирования зубов. Полученные файлы моделей зубов в формате STL могут быть либо напечатаны на 3D-принтере из литьевой смолы и помещены для выжигания и прессования в керамику, либо измельчены из диоксида циркония, стеклокерамики с возможностью фрезерования или нанесения гибридной керамики. Совсем недавно появилась возможность печатать смолы, в которых используются нанокерамические наполнители и которые обладают высокой прочностью и оптическими свойствами.
Фотограмметрия
Фотограмметрию можно комбинировать с внутриротовым сканированием для получения очень точного, проверенного окончательного цифрового оттиска без необходимости физического снятия отпечатка челюстей оттискной массой. Это новаторское достижение позволяет клиницисту вести точный диагностический протокол, который не подвержен внешним воздействиям, таким, как изменение размеров и/или сжатию оттискных масс или гипсовых смесей, используемых при заливке этих материалов. Использование рабочего процесса, включающего фотограмметрическое сканирование, обеспечивает высокий уровень коммуникации между клиницистом и стоматологическим техником и облегчает разработку одномоментного дизайна улыбки, а также проектирование основных телескопических или конических компонентов с высокой степенью точности по размерам всей зубной дуги. Благодаря такому высокому уровню точности, охватывающему всю зубную дугу, можно спроектировать и отфрезеровать первичные абатменты, так же как и финальную конструкцию во время проектирования первичных абатментов, специально разработанный алгоритм, который учитывает объем поверхности опоры, удаляемой в процессе ручного фрезерования а также количество поверхности, добавляемой к абатменту в процессе гальванопластики.
Первичные телескопические коронки и конусы
Большинство телескопических и конических коронок и колпачков- корпусов состоят из трех основных компонентов: первичного упора или планки; вторичного компонента, обычно накладки; и третичной конструкции. Как упоминалось ранее, первичные телескопы и конические абатменты традиционно изготавливались с использованием абатмента разработанного впервые в
Калифорнийском университете Лос-Анджелеса, на который вручную добавлялся воск, а затем абатмент полностью заливался воском. После чего абатменты гипсовали и отливали из золотого сплава IV типа или CoCr. Это был трудоемкий процесс, а сложности с материалами и техникой часто приводили к некорректным результатам, таким как пористость и зазоры в основных компонентах (фото 2).
Фото 2. Представлены традиционные, отлитые из золота конические абатменты (колпачки).
Цифровые технологии улучшили не только клинические и технические процессы работы с такими компонентами, но и расширили разнообразие материалов, которые можно использовать для изготовления первичных телескопических коронок и конусов. Например, на основе цифрового дизайна первичные абатменты могут быть отфрезерованы из CoCr, титана, диоксида циркония и новых материалов, таких как полиэфирэфиркетон (PEEK) и полиэфиркетонекетон (PEKK). Хотя для достижения желаемого результата эти материалы по-прежнему требуют ручной фрезеровки (фото 3), первоначальное планирование и конструирование первичных телескопических конструкций и конусов было значительно улучшено и стало более эффективным в эпоху цифровых технологий. В зависимости от выбранного метода и материала могут быть достигнуты различные уровни стабильности и сроки службы данных конструкций, там самым могут быть увеличены.
Фото 3. Показан процесс ручного фрезерования основного абатмента.
Типичный цифровой рабочий процесс при проектировании первичных телескопических конструкций начинается с работы либо с отсканированной мастер-моделью имплантата, либо с внутриротового сканирования в сочетании с фотограмметрическим сканированием положения имплантатов. Большинство программ для проектирования в стоматологии имеют специализированный "телескопический модуль", который располагает все абатменты параллельно друг другу и устанавливает их по заданному пользователем пути установки/удаления (фото 4). Проектировщику также доступны опции изменения угла наклона поверхности коронки; например, телескопы могут быть выполнены с углом наклона 0 градусов или в любой конической конфигурации от 1 градуса и выше. Следует отметить, что только абатменты с опорными стенками под углом 0 градусов технически называются "телескопами", тогда как все, что больше 0 градусов, считается коническим по своей конструкции.
Фото 4. Представлен телескопический модуль абатмента из программного обеспечения Dental design, разработанный в пределах объема.
Практически каждый аспект основного телескопа или конуса может быть отредактирован и изменен в цифровом виде, включая краевые области, и даже параметры "безопасность" и "минимальная толщина" в программном обеспечении могут быть установлены в соответствии с желаемыми особенностями. Отверстия в резьбе можно редактировать, а для циркониевых гибридных абатментов можно использовать наклонные винтовые каналы со смещением под углом обычно до 25 градусов, что является новым и значительным достижением. Фрезерные центры сторонних производителей также могут оснащать угловые винтовые каналы для основных телескопических абатментов из титана и CoCr путем фрезерования всего абатмента с использованием швейцарской технологии токарного фрезерования.
Цифровые технологии также повысили эффективность при создании основного телескопического или конического стержня для использования со вторичным компонентом типа втулки. Первичная балка может быть просто спроектирована и изготовлена с последующей ручной фрезеровкой, или для действительно настраиваемого и комбинированного аналогового подхода модель может быть отсканирована и в программном обеспечении может быть спроектирована балка, избыточная по объему. Объемный дизайн стержня может быть легко напечатан с помощью различных 3D-смол непосредственно на имплантате или многоэлементной платформе. Напечатанный стержень можно навинтить на мастер-слепок, а затем вручную отфрезеровать до окончательных размеров, используя аналоговые матрицы утвержденных положений зубов (фото 5). Дизайн краевой втулки настроить вручную, и после завершения работы первичную балку можно отсканировать и создать в виде копировальной фрезы вместе со сканированной моделью с маркерами сканирования и отправить в фрезерный центр для воспроизведения (фото 6).
Фото 5. Напечатанная балка навинчивается на заготовку и вручную фрезеруется до окончательных размеров.
Фото 6. Представлен файл сканирования первичной балки для доработки STL-файла для фрезерования.
Вторичные телескопические коронки и конусы
Вторичные телескопические коронки традиционно изготавливались с использованием смолы для нанесения рисунка непосредственно на тщательно отполированный первичный абатмент, который затем вкладывался и отливался либо из сплава золота IV типа, либо из CoCr. Этот процесс был очень чувствительным к технике исполнения и довольно трудоемким.
В конце 1980-х годов гальванопластика была внедрена как жизнеспособное средство предсказуемого создания однородной вторичной телескопической коронки или конусного колпачка в аддитивном процессе электроосаждения на поверхность первичного абатмента или дублирующей матрицы первичного абатмента. Эти вторичные компоненты из "гальванического" золота потенциально могли соответствовать первичному компоненту с точностью примерно до 4 микрон, и большинство установок для гальванопластики были способны изготавливать эти покрытия толщиной 200 или 300 микрон (фото 7)
Фото 7. Представлены вторичные коронки из гальванического золота.
Преимущества гальванопластики с высоким содержанием золота были очевидны: чистое золото было и остается высоко биосовместимым, а совпадение при примерке, достигнутое с помощью электроосаждения, было и остается выдающимся фактором по сей день. Кроме того, электроформовочные установки могут использоваться для изготовления гальванических "втулок" на первичных телескопических и конических балочных конструкциях. Некоторые из этих устройств требуют расчета длины поверхности балки, а также необходим расчет необходимого количества используемого раствора золота. Это еще одна область, где цифровые достижения стали чрезвычайно полезными. Традиционно специалист должен был измерить размеры балки и рассчитать поверхность в мм квадратных. Это был несколько неточный и непредсказуемый способ расчета этой поверхности. Однако в эпоху цифровых технологий технические специалисты могут просто импортировать сканирование первичной балки в программное обеспечение, выбрать поверхность для расчета и получить мгновенное и точное измерение площади поверхности в миллиметрах квадратных (фото 8).
Фото 8. Цифровое получение точного измерения площади поверхности основной балочной конструкции протеза.
Полностью цифровой рабочий процесс также может быть использован для проектирования накладок для фрезерования из различных материалов с использованием вариантов "офсетная накладка" или "вторичный телескоп". Это может позволить фрезеровать файлы вторичного дизайна в PEEK или PEKK, или всю вторичную и третичную структуру изготавливать как единое целое в PEEK, PEKK, titanium или CoCr (этот конкретный метод по-прежнему требует ручной регулировки для достижения приемлемой подгонки к основному телескопическому или коническому абатменту).
Важно отметить, что при проектировании вторичного компонента всегда следует использовать тактильный сканер. Это связано с тем, что тактильное сканирование позволяет получить гораздо более точную цифровую запись поверхности первичных опор по сравнению с оптическим сканированием.
Третичные структуры
Традиционно третичные структуры обрабатывались воском по выплавляемой модели, где цементная прокладка создавалась вручную, а затем отливалась в CoCr. Этот метод был трудоемким и приводил к возможности образования пористости в третичной структуре.
Цифровое проектирование дает техническим специалистам возможность повысить точность и согласованность, поскольку они могут использовать заданные параметры для цементных прокладок, которые идеально сочетаются с адгезивными полимерными цементами, используемыми для фиксации вторичных и третичных компонентов конструкций внутри полости рта Третичные структуры с цифровым дизайном также позволяют использовать бесконечное разнообразие вариантов дизайна в зависимости от индивидуальных параметров пациента в любом случае. Например, если в определенных областях конкретного случая пространство для реставрации ограничено, при необходимости в ключевых местах можно использовать язычные или небные области из полированного металла. Можно использовать цифровые вырезы из предполагаемого положения зуба, а для фиксации акрилом и композитными материалами можно использовать широкий диапазон геометрий. Затем рисунок можно напечатать с помощью SLM или фрезеровать из титана или CoCr (фото 9).
Фото 9. Третичная структура с цифровым дизайном, фрезерованная в CoCr.
Конструкции с цифровым дизайном также могут упростить порядок выполнения работ и сэкономить значительное количество времени, обычно требуемое при использовании традиционного технологического процесса изготовления в хронологическом порядке. Например, для большинства третичных конструкций, которые используются совместно со вторичным компонентом, специалист должен дождаться завершения изготовления вторичного компонента. Однако в ходе внутреннего анализа, проведенного в лаборатории автора, проектов первичных, вторичных и третичных компонентов конструкций, выполненных в течение 12 месяцев с использованием цифрового инструмента поперечного сечения в программном обеспечении для проектирования стоматологических протезов, был найден алгоритм проектирования первичных компонентов протеза вместе с одновременным дизайном третичной оффсетной коронки, который был согласован и обеспечивал идеальное прилегание при фиксации на цемент конструкций в определенном заданном месте (фото 10). Этот алгоритм также может быть использован для проектирования третичной коронки в тот же день, что и первичный телескопический или конический абатмент; он учитывает восстановительный процесс ручного фрезерования и аддитивный процесс создания гальванического покрытия или вторичного изготовления способом фрезерования. Использование этого алгоритма, сгенерированного цифровым способом, может значительно сократить время изготовления, поскольку все компоненты могут быть изготовлены в один и тот же день.
Фото 10. Инструмент поперечного сечения, показывающий алгоритм, используемый для проектирования третичной конструкции коронки, основанный только на файлах проектирования первичного абатмента в программном обеспечении для проектирования стоматологических протезов.
Третичные коронки также могут быть сконструированы таким образом, чтобы протез был минимальным по объему и затрагивал только зубной ряд, или для поддержки восстановления десны в случаях умеренной или тяжелой резорбции альвеол.
Цифровой дизайн также позволяет использовать распорки, для удержания места из файла STL для специализированных креплений, которые предназначены для совместной работы с телескопическими опорами и планками. Эти крепления из файла STL можно легко прикрепить цифровым способом к поверхности основного абатмента или планки, а третичная рама может быть выполнена поверх первичной конструкции с защелкивающимися элементами для крепления, так что после фрезерования крепления можно просто вставить в третичную раму протеза.
Телескопические и конические временные реставрации
Значительные изменения и усовершенствования при использовании цифровых рабочих процессов и технологий также повлияли на изготовление временных реставраций. В течение многих лет временные протезы изготавливались вручную из полиметилметакрилатных материалов и композитов, разработанных для этой цели. Вместе с появлением CAD/CAM-фрезерования появились фрезерованные временные детали из материалов, окрашенных в цвет зубов, и в настоящее время доступно множество вариантов, включая многослойные шайбы.
Совсем недавно 3D-печать оказала значительное влияние на многие аспекты стоматологических технологий, включая изготовление временных реставраций. Первоначально 3D-смолы, используемые для этой цели, были признаны несколько хрупкими, но сейчас существует множество 3D-смол с нанокерамическим наполнителем, которые демонстрируют значительные перспективы. Нанокерамические гибридные 3D-смолы обладают улучшенными оптическими свойствами и прочностью по сравнению с более ранними 3D-смолами. Кроме того, как ни странно, более новые протоколы, настройки 3D-принтера и сборные пластины сторонних производителей в сочетании со специальными настройками могут обеспечить печать временных элементов для протезирования всей зубной дуги прямо в клинике примерно за 30 минут (фото 11). На фото 12 и фото 13 показан законченный случай изготовления телескопического протеза.
Фото 11. Временная реставрация всей зубной дуги, выполненная на 3D-принтере в клинике.
Фото 12. Пример готового телескопического протеза, вид спереди.
Фото 13. Пример готовой телескопической конструкции протеза, вид со стороны окклюзии.
Заключение
Хотя традиционные телескопические реставрации аналогового производства имеют долгую историю, по мере того как цифровые технологии становятся все более доступными и распространенными, происходит постепенный сдвиг в сторону включения этих новых технологий и материалов в рабочий процесс для таких случаев и разработки новых цифровых протоколов и рабочих процессов для изготовления данных реставраций. Новые материалы и технологии делают телескопические и конические съемные реставрации более предсказуемыми, эффективными вариантами лечения для пациентов на сегодняшний день.
Автор: Arian B. Deutsch, CDT
Телеcкопические и конические стоматологические конструкции для съемного протезирования зубов и коронок с опорой на имплантаты и комбинации зуб/имплантат имеют долгую и богатую историю. Традиционно эти реставрации основывались на аналоговых методах изготовления. Интеграция цифровых технологий, однако, оказала глубокое влияние на изготовление данных конструкций во многих отношениях, помогая облегчить и сделать более эффективным процесс конструирования многих технических и клинических аспектов этих зубных протезов. В этой статье рассматривается, как цифровые технологии влияют на рабочие процессы проектирования телескопических и конических конструкций в разных клинических случаях и технические протоколы их производства. В данной статье обсуждаются такие аспекты, как внутриротовое сканирование, фотограмметрия, первичные и вторичные телескопические колпачки, третичные структуры и временные реставрации.
Совсем недавно аддитивные и восстановительные технологии сделали изготовление третичных конструкций и временных реставраций более эффективным. Например, в процесс были включены селективное лазерное плавление (SLM) и фрезерование этих структур из таких материалов, как титан и кобальт-хром (CoCr), а также цифровой дизайн и трехмерная (3D) печать временных элементов, которые надеваются на основные телескопы или конусы.
Клинические протоколы также улучшились. Интраоральные сканеры, например, произвели революцию в методике сбора клинических данных и получении оттисков челюстей, и это открыло множество новых протоколов для ведения клинических случаев, где необходимо изготовление телескопических и конических коронок. Совсем недавнее внедрение фотограмметрии в стоматологию расширило возможности клиницистов и зубных техников по фиксации точного местоположения, ориентацию и временное расположение имплантатов у пациента, что привело к расширению возможностей и устранению необходимости в аналоговой мастер-модели.
В этой статье рассматривается, как цифровые технологии влияют на клинические процессы изготовления телескопических клинических коронок и рабочие технические протоколы.
Интраоральное сканирование в кабинете врача
Внутриротовое сканирование может быть особенно полезно для предварительной записи данных (диагностики). Например, внутриротовое сканирование с маркерами сканирования имплантатов или флажками может быть использовано для 3D-печати предварительной модели с аналогами (фото 1), которую можно легко использовать для изготовления контрольных направляющих. В этом рабочем процессе весь направляющий штифт контрольного направляющего канала на предварительной модели также может быть отсканирован с помощью интраорального сканера или настольного сканера, а изготовленная на заказ оттискная ложка, которая должна покрывать полость рта и охватывать сам штифт, может быть выполнена в цифровом виде и напечатана на 3D-принтере. Этот рабочий процесс устраняет необходимость в предварительном физическом оттиске, что, в свою очередь, также устраняет необходимость физической отправки предварительных моделей в зуботехническую лабораторию и обратно.
Фото 1. Напечатанная на 3D-принтере предварительная модель с аналогами для изготовления контрольного направляющего штифта.
Интраоральное сканирование с использованием маркеров сканирования имплантатов вместе со сканированием существующего протеза или пробным восковым макетом будущих реставраций также может быть использовано для оценки имеющегося места для восстановительной конструкции. Это облегчает процесс тщательной оценки командой специалистов стоматологов и необходимость использования врачами измерительных инструментов в программном обеспечении, чтобы можно было выбрать успешные варианты лечения и исключить те, которые не являются жизнеспособными, в зависимости от конкретного места в зубном ряду.
Сканирование также может быть использовано для фиксации телескопических или конических абатментов на мастер-модели, которая будет использоваться вместе с файлом проведенного первоначального сканирования с восковым макетом для изготовления временной конструкции. Сканирование телескопических или конических абатментов на мастер-модели, наряду со вторичными гальваническими накладками, установленными поверх телескопических или конических абатментов, также может быть использовано для цифрового проектирования третичной конструкции, которая включает наличие точного и равномерного зазора из цемента для примерки во рту у пациента, что делает возможным получение полностью пассивного протеза.
Сканирование телескопического или конического первичного колпачка может быть выполнено для получения высокоточного расчета поверхности в квадратных миллиметрах (мм2), который может быть использован для расчета раствора золота в процессе гальванопластики для достижения оптимальных результатов при протезировании телескопическими и коническими рукавами-балками входящими в конструкцию протеза.
Наконец, возможности сканирования и проектирования конфигурации третичной структуры позволяют проектировать как третичные структуры (шаблоны) для препарирования опорных зубов, так и индивидуально спроектированные фрезерованные конструкции на весь зубной ряд в соответствии с третичной структурой (шаблоном) для препарирования зубов. Полученные файлы моделей зубов в формате STL могут быть либо напечатаны на 3D-принтере из литьевой смолы и помещены для выжигания и прессования в керамику, либо измельчены из диоксида циркония, стеклокерамики с возможностью фрезерования или нанесения гибридной керамики. Совсем недавно появилась возможность печатать смолы, в которых используются нанокерамические наполнители и которые обладают высокой прочностью и оптическими свойствами.
Фотограмметрия
Фотограмметрию можно комбинировать с внутриротовым сканированием для получения очень точного, проверенного окончательного цифрового оттиска без необходимости физического снятия отпечатка челюстей оттискной массой. Это новаторское достижение позволяет клиницисту вести точный диагностический протокол, который не подвержен внешним воздействиям, таким, как изменение размеров и/или сжатию оттискных масс или гипсовых смесей, используемых при заливке этих материалов. Использование рабочего процесса, включающего фотограмметрическое сканирование, обеспечивает высокий уровень коммуникации между клиницистом и стоматологическим техником и облегчает разработку одномоментного дизайна улыбки, а также проектирование основных телескопических или конических компонентов с высокой степенью точности по размерам всей зубной дуги. Благодаря такому высокому уровню точности, охватывающему всю зубную дугу, можно спроектировать и отфрезеровать первичные абатменты, так же как и финальную конструкцию во время проектирования первичных абатментов, специально разработанный алгоритм, который учитывает объем поверхности опоры, удаляемой в процессе ручного фрезерования а также количество поверхности, добавляемой к абатменту в процессе гальванопластики.
Первичные телескопические коронки и конусы
Большинство телескопических и конических коронок и колпачков- корпусов состоят из трех основных компонентов: первичного упора или планки; вторичного компонента, обычно накладки; и третичной конструкции. Как упоминалось ранее, первичные телескопы и конические абатменты традиционно изготавливались с использованием абатмента разработанного впервые в
Калифорнийском университете Лос-Анджелеса, на который вручную добавлялся воск, а затем абатмент полностью заливался воском. После чего абатменты гипсовали и отливали из золотого сплава IV типа или CoCr. Это был трудоемкий процесс, а сложности с материалами и техникой часто приводили к некорректным результатам, таким как пористость и зазоры в основных компонентах (фото 2).
Фото 2. Представлены традиционные, отлитые из золота конические абатменты (колпачки).
Цифровые технологии улучшили не только клинические и технические процессы работы с такими компонентами, но и расширили разнообразие материалов, которые можно использовать для изготовления первичных телескопических коронок и конусов. Например, на основе цифрового дизайна первичные абатменты могут быть отфрезерованы из CoCr, титана, диоксида циркония и новых материалов, таких как полиэфирэфиркетон (PEEK) и полиэфиркетонекетон (PEKK). Хотя для достижения желаемого результата эти материалы по-прежнему требуют ручной фрезеровки (фото 3), первоначальное планирование и конструирование первичных телескопических конструкций и конусов было значительно улучшено и стало более эффективным в эпоху цифровых технологий. В зависимости от выбранного метода и материала могут быть достигнуты различные уровни стабильности и сроки службы данных конструкций, там самым могут быть увеличены.
Фото 3. Показан процесс ручного фрезерования основного абатмента.
Типичный цифровой рабочий процесс при проектировании первичных телескопических конструкций начинается с работы либо с отсканированной мастер-моделью имплантата, либо с внутриротового сканирования в сочетании с фотограмметрическим сканированием положения имплантатов. Большинство программ для проектирования в стоматологии имеют специализированный "телескопический модуль", который располагает все абатменты параллельно друг другу и устанавливает их по заданному пользователем пути установки/удаления (фото 4). Проектировщику также доступны опции изменения угла наклона поверхности коронки; например, телескопы могут быть выполнены с углом наклона 0 градусов или в любой конической конфигурации от 1 градуса и выше. Следует отметить, что только абатменты с опорными стенками под углом 0 градусов технически называются "телескопами", тогда как все, что больше 0 градусов, считается коническим по своей конструкции.
Фото 4. Представлен телескопический модуль абатмента из программного обеспечения Dental design, разработанный в пределах объема.
Практически каждый аспект основного телескопа или конуса может быть отредактирован и изменен в цифровом виде, включая краевые области, и даже параметры "безопасность" и "минимальная толщина" в программном обеспечении могут быть установлены в соответствии с желаемыми особенностями. Отверстия в резьбе можно редактировать, а для циркониевых гибридных абатментов можно использовать наклонные винтовые каналы со смещением под углом обычно до 25 градусов, что является новым и значительным достижением. Фрезерные центры сторонних производителей также могут оснащать угловые винтовые каналы для основных телескопических абатментов из титана и CoCr путем фрезерования всего абатмента с использованием швейцарской технологии токарного фрезерования.
Цифровые технологии также повысили эффективность при создании основного телескопического или конического стержня для использования со вторичным компонентом типа втулки. Первичная балка может быть просто спроектирована и изготовлена с последующей ручной фрезеровкой, или для действительно настраиваемого и комбинированного аналогового подхода модель может быть отсканирована и в программном обеспечении может быть спроектирована балка, избыточная по объему. Объемный дизайн стержня может быть легко напечатан с помощью различных 3D-смол непосредственно на имплантате или многоэлементной платформе. Напечатанный стержень можно навинтить на мастер-слепок, а затем вручную отфрезеровать до окончательных размеров, используя аналоговые матрицы утвержденных положений зубов (фото 5). Дизайн краевой втулки настроить вручную, и после завершения работы первичную балку можно отсканировать и создать в виде копировальной фрезы вместе со сканированной моделью с маркерами сканирования и отправить в фрезерный центр для воспроизведения (фото 6).
Фото 5. Напечатанная балка навинчивается на заготовку и вручную фрезеруется до окончательных размеров.
Фото 6. Представлен файл сканирования первичной балки для доработки STL-файла для фрезерования.
Вторичные телескопические коронки и конусы
Вторичные телескопические коронки традиционно изготавливались с использованием смолы для нанесения рисунка непосредственно на тщательно отполированный первичный абатмент, который затем вкладывался и отливался либо из сплава золота IV типа, либо из CoCr. Этот процесс был очень чувствительным к технике исполнения и довольно трудоемким.
В конце 1980-х годов гальванопластика была внедрена как жизнеспособное средство предсказуемого создания однородной вторичной телескопической коронки или конусного колпачка в аддитивном процессе электроосаждения на поверхность первичного абатмента или дублирующей матрицы первичного абатмента. Эти вторичные компоненты из "гальванического" золота потенциально могли соответствовать первичному компоненту с точностью примерно до 4 микрон, и большинство установок для гальванопластики были способны изготавливать эти покрытия толщиной 200 или 300 микрон (фото 7)
Фото 7. Представлены вторичные коронки из гальванического золота.
Преимущества гальванопластики с высоким содержанием золота были очевидны: чистое золото было и остается высоко биосовместимым, а совпадение при примерке, достигнутое с помощью электроосаждения, было и остается выдающимся фактором по сей день. Кроме того, электроформовочные установки могут использоваться для изготовления гальванических "втулок" на первичных телескопических и конических балочных конструкциях. Некоторые из этих устройств требуют расчета длины поверхности балки, а также необходим расчет необходимого количества используемого раствора золота. Это еще одна область, где цифровые достижения стали чрезвычайно полезными. Традиционно специалист должен был измерить размеры балки и рассчитать поверхность в мм квадратных. Это был несколько неточный и непредсказуемый способ расчета этой поверхности. Однако в эпоху цифровых технологий технические специалисты могут просто импортировать сканирование первичной балки в программное обеспечение, выбрать поверхность для расчета и получить мгновенное и точное измерение площади поверхности в миллиметрах квадратных (фото 8).
Фото 8. Цифровое получение точного измерения площади поверхности основной балочной конструкции протеза.
Полностью цифровой рабочий процесс также может быть использован для проектирования накладок для фрезерования из различных материалов с использованием вариантов "офсетная накладка" или "вторичный телескоп". Это может позволить фрезеровать файлы вторичного дизайна в PEEK или PEKK, или всю вторичную и третичную структуру изготавливать как единое целое в PEEK, PEKK, titanium или CoCr (этот конкретный метод по-прежнему требует ручной регулировки для достижения приемлемой подгонки к основному телескопическому или коническому абатменту).
Важно отметить, что при проектировании вторичного компонента всегда следует использовать тактильный сканер. Это связано с тем, что тактильное сканирование позволяет получить гораздо более точную цифровую запись поверхности первичных опор по сравнению с оптическим сканированием.
Третичные структуры
Традиционно третичные структуры обрабатывались воском по выплавляемой модели, где цементная прокладка создавалась вручную, а затем отливалась в CoCr. Этот метод был трудоемким и приводил к возможности образования пористости в третичной структуре.
Цифровое проектирование дает техническим специалистам возможность повысить точность и согласованность, поскольку они могут использовать заданные параметры для цементных прокладок, которые идеально сочетаются с адгезивными полимерными цементами, используемыми для фиксации вторичных и третичных компонентов конструкций внутри полости рта Третичные структуры с цифровым дизайном также позволяют использовать бесконечное разнообразие вариантов дизайна в зависимости от индивидуальных параметров пациента в любом случае. Например, если в определенных областях конкретного случая пространство для реставрации ограничено, при необходимости в ключевых местах можно использовать язычные или небные области из полированного металла. Можно использовать цифровые вырезы из предполагаемого положения зуба, а для фиксации акрилом и композитными материалами можно использовать широкий диапазон геометрий. Затем рисунок можно напечатать с помощью SLM или фрезеровать из титана или CoCr (фото 9).
Фото 9. Третичная структура с цифровым дизайном, фрезерованная в CoCr.
Конструкции с цифровым дизайном также могут упростить порядок выполнения работ и сэкономить значительное количество времени, обычно требуемое при использовании традиционного технологического процесса изготовления в хронологическом порядке. Например, для большинства третичных конструкций, которые используются совместно со вторичным компонентом, специалист должен дождаться завершения изготовления вторичного компонента. Однако в ходе внутреннего анализа, проведенного в лаборатории автора, проектов первичных, вторичных и третичных компонентов конструкций, выполненных в течение 12 месяцев с использованием цифрового инструмента поперечного сечения в программном обеспечении для проектирования стоматологических протезов, был найден алгоритм проектирования первичных компонентов протеза вместе с одновременным дизайном третичной оффсетной коронки, который был согласован и обеспечивал идеальное прилегание при фиксации на цемент конструкций в определенном заданном месте (фото 10). Этот алгоритм также может быть использован для проектирования третичной коронки в тот же день, что и первичный телескопический или конический абатмент; он учитывает восстановительный процесс ручного фрезерования и аддитивный процесс создания гальванического покрытия или вторичного изготовления способом фрезерования. Использование этого алгоритма, сгенерированного цифровым способом, может значительно сократить время изготовления, поскольку все компоненты могут быть изготовлены в один и тот же день.
Фото 10. Инструмент поперечного сечения, показывающий алгоритм, используемый для проектирования третичной конструкции коронки, основанный только на файлах проектирования первичного абатмента в программном обеспечении для проектирования стоматологических протезов.
Третичные коронки также могут быть сконструированы таким образом, чтобы протез был минимальным по объему и затрагивал только зубной ряд, или для поддержки восстановления десны в случаях умеренной или тяжелой резорбции альвеол.
Цифровой дизайн также позволяет использовать распорки, для удержания места из файла STL для специализированных креплений, которые предназначены для совместной работы с телескопическими опорами и планками. Эти крепления из файла STL можно легко прикрепить цифровым способом к поверхности основного абатмента или планки, а третичная рама может быть выполнена поверх первичной конструкции с защелкивающимися элементами для крепления, так что после фрезерования крепления можно просто вставить в третичную раму протеза.
Телескопические и конические временные реставрации
Значительные изменения и усовершенствования при использовании цифровых рабочих процессов и технологий также повлияли на изготовление временных реставраций. В течение многих лет временные протезы изготавливались вручную из полиметилметакрилатных материалов и композитов, разработанных для этой цели. Вместе с появлением CAD/CAM-фрезерования появились фрезерованные временные детали из материалов, окрашенных в цвет зубов, и в настоящее время доступно множество вариантов, включая многослойные шайбы.
Совсем недавно 3D-печать оказала значительное влияние на многие аспекты стоматологических технологий, включая изготовление временных реставраций. Первоначально 3D-смолы, используемые для этой цели, были признаны несколько хрупкими, но сейчас существует множество 3D-смол с нанокерамическим наполнителем, которые демонстрируют значительные перспективы. Нанокерамические гибридные 3D-смолы обладают улучшенными оптическими свойствами и прочностью по сравнению с более ранними 3D-смолами. Кроме того, как ни странно, более новые протоколы, настройки 3D-принтера и сборные пластины сторонних производителей в сочетании со специальными настройками могут обеспечить печать временных элементов для протезирования всей зубной дуги прямо в клинике примерно за 30 минут (фото 11). На фото 12 и фото 13 показан законченный случай изготовления телескопического протеза.
Фото 11. Временная реставрация всей зубной дуги, выполненная на 3D-принтере в клинике.
Фото 12. Пример готового телескопического протеза, вид спереди.
Фото 13. Пример готовой телескопической конструкции протеза, вид со стороны окклюзии.
Заключение
Хотя традиционные телескопические реставрации аналогового производства имеют долгую историю, по мере того как цифровые технологии становятся все более доступными и распространенными, происходит постепенный сдвиг в сторону включения этих новых технологий и материалов в рабочий процесс для таких случаев и разработки новых цифровых протоколов и рабочих процессов для изготовления данных реставраций. Новые материалы и технологии делают телескопические и конические съемные реставрации более предсказуемыми, эффективными вариантами лечения для пациентов на сегодняшний день.
Автор: Arian B. Deutsch, CDT
0 комментариев