Развитие цифровых технологий, включая трехмерную (3D) визуализацию и автоматизированное проектирование/компьютерное производство (CAD/CAM), а также материаловедение значительно изменили стоматологию. Современные технологии CAD/CAM включают в себя как субтрактивные, так и аддитивные (например, 3D-печать) методы производства, причем 3D-печать предлагает такие преимущества, как сокращение отходов материалов и возможность изготовления сложных геометрических форм. Большое количество исследований посвящено разработке гибридных материалов, которые объединяют эстетику и долговечность керамики с высокой прочностью на изгиб, низкой абразивностью и внутриротовой ремонтопригодностью композитных полимеров. Однако большинство гибридных керамик было оптимизировано для субтрактивных методов производства, и для постоянных зубных протезов предлагается лишь несколько гибридных материалов для 3D-печати. В данном отчете о клиническом случае описывается клиническое применение цифровых технологий в реабилитации всего зубного ряда пациентки с безнадежно поврежденными зубами, подчеркивается использование 3D-печатных нанокерамических гибридных материалов для долгосрочной временной фиксации и в качестве потенциального постоянного решения при последующем переходе к окончательным реставрациям. В статье описываются клинические этапы изготовления 3D-печатной реставрации с опорой на имплантаты, которая проходила клинические испытания в течение 1 года.
Несмотря на потенциальные преимущества, механические свойства 3D-печатных материалов часто не соответствуют их отфрезерованным аналогам. Revilla-León и соавт. обнаружили, что аддитивно обработанный диоксид циркония обладает значительно меньшей прочностью на изгиб по сравнению с фрезерованным диоксидом циркония, что вызывает опасения относительно долгосрочной прочности 3D-печатных реставраций. Prause и соавт. также отметили, что композитные полимеры, отпечатанные на 3D-принтере, имеют самую низкую прочность на двухосный изгиб среди всех испытанных материалов, а причиной разрушения часто являются дефекты, возникшие в процессе печати. Кроме того, Çakmak и соавт. сообщили, что образцы, изготовленные субтрактивным способом, демонстрируют более высокую микротвердость и лучшую стабильность цвета, чем их аналоги, изготовленные аддитивным способом. Эти данные ставят под сомнение возможность использования 3D-печатных материалов для постоянных реставраций. Таким образом, хотя большинство гибридных керамик на сегодняшний день оптимизированы для субтрактивных методов производства, для изготовления окончательных зубных протезов доступно лишь несколько 3D-печатных гибридных материалов.
Эстетика также играет важную роль в успехе зубных реставраций, однако эта характеристика остается недостаточно изученной в контексте 3D-печати. Baumgartner и соавт. успешно использовали стереолитографическое производство керамики для изготовления литий-дисиликатной стеклокерамики высокой плотности, добившись впечатляющих механических свойств, но при этом столкнувшись с проблемами в оптимизации эстетических результатов. Дальнейшие исследования Espinar и соавт. и Çakmak и соавт. показали, что такие факторы, как угол печати, техника полировки и процессы старения, значительно влияют на стабильность цвета и прозрачность 3D-отпечатанных реставраций. Эти проблемы подчеркивают сложность достижения последовательных и желаемых эстетических результатов.
Несмотря на значительные успехи в протезировании, достигнутые благодаря технологии 3D-печати, остаются проблемы, связанные с обеспечением баланса между механической целостностью и эстетическим качеством несъемных реставраций. В результате технология аддитивного производства часто ограничивается изготовлением пробных протезов из-за нехватки долгосрочных данных о ее клинической эффективности. В данном примере рассматривается использование нанокерамического гибридного материала и технологии цифровой обработки света (ЦОС) для изготовления реставрации FP3 (полный протез с опорой на имплантаты). Реставрация использовалась интраорально более года, и в течение этого времени проводилась клиническая оценка ее механических, эстетических и биологических характеристик. Этими результатами авторы хотят пополнить растущий объем информации о целесообразности использования 3D-печатных материалов для долгосрочного применения в стоматологии и удовлетворить текущую потребность в надежных, долговечных и эстетически привлекательных реставрационных решениях.
Клинический случай
Женщина, 48 лет, обратилась с безнадежно поврежденными зубами обеих челюстей (Фото 1 и Фото 2). Анамнез пациентки был неотягощенным, без существенных системных заболеваний и противопоказаний к стоматологическому лечению. Ее основные жалобы включали неспособность эффективно жевать, что вызывало значительные функциональные трудности, и неудовлетворенность эстетическим видом из-за поврежденных зубов.
Фото 1: Исходный вид пациента.
Фото 2: Безнадежно поврежденные зубы верхней и нижней челюсти.
После комплексного клинического и рентгенографического обследования (Фото 3) был предложен план лечения, включавший удаление всех оставшихся зубов обеих челюстей. Пациентке были представлены различные варианты реставрационного лечения, и они были обсуждены с ней. Было решено провести реставрацию верхней и нижней челюстей с опорой на имплантаты.
Фото 3: Панорамная рентгенограмма до лечения.
В день удаления зубов были изготовлены и установлены немедленные протезы (Фото 4). Эти протезы обеспечили удовлетворительные результаты с точки зрения функции, эстетики и фонетики, позволяя пациенту поддерживать нормальную функцию полости рта на этапе заживления.
Фото 4: Снимок улыбки пациента с установленными немедленными протезами крупным планом.
Полностью навигационная установка имплантатов
После удаления зубов был назначен 4-месячный период заживления, чтобы обеспечить адекватное костное ремоделирование и заживление мягких тканей. Чтобы облегчить установку имплантатов на верхней челюсти с учетом будущего протезирования, на поверхность существующего протеза верхней челюсти были нанесены рентгеноконтрастные точки из композитного полимера (Фото 5). Эти протезы были отсканированы интраорально и экстраорально с помощью интраорального сканера, что позволило получить изображение как внутренней поверхности, так и внешних контуров.
Фото 5: Окклюзионный вид протеза с точками из рентгеноконтрастного полимера, размещенными для совмещения STL-файлов протеза с DICOM-файлами.
Кроме того, протезы были установлены (Фото 6) и отсканированы с помощью лабораторного сканера, чтобы обеспечить полный сбор данных в отношении установленной окклюзии и вертикального размера. Конусно-лучевая компьютерная томография (КЛКТ) была выполнена с установленными протезами (Фото 7). Файлы стандартного языка тесселяции (STL), полученные в результате сканирования, были совмещены с файлами цифровой визуализации и коммуникаций в медицине (DICOM) КЛКТ, что позволило создать точное цифровое представление анатомии полости рта пациента.
Фото 6: Для прецизионной передачи вертикальных размеров и окклюзии в программное обеспечение для проектирования имплантатов был установлен протез верхней челюсти.
Фото 7: После того, как на протез были нанесены точечные маркеры из полимера, и протез был установлен на место, была сделана КЛКТ, чтобы запланировать установку шести имплантатов в верхней челюсти с помощью протезирования.
На основе интегрированных цифровых данных был разработан хирургический шаблон для безлоскутной, полностью навигационной установки шести имплантатов в верхней челюсти. К имплантатам сразу же были прикреплены прямые многокомпонентные абатменты высотой 2 мм (Фото 8), после чего был изготовлен временный протез с немедленной нагрузкой, отпечатанный на 3D-принтере (Фото 9).
Фото 8: После полностью навигационной установки шести имплантатов в верхней челюсти были установлены прямые многокомпонентные абатменты высотой 2 мм.
Фото 9: Немедленная нагрузка 3D-печатным промежуточным протезом с винтовой фиксацией сразу после операции.
После 4-месячного периода, необходимого для остеоинтеграции, протез для немедленной нагрузки был снят. Результаты клинического осмотра и рентгенографического исследования подтвердили успешную остеоинтеграцию имплантатов. После окончательного затягивания многокомпонентных абатментов в соответствии с рекомендациями производителя были сняты обычные оттиски методом открытой ложки для имплантатов как верхней, так и нижней челюстей. По этим оттискам были изготовлены 3D-печатные контрольные приспособления с использованием полимера для максимальной стабильности, чтобы убедиться в точности изготовленных аналоговых мастер-моделей (Фото 10).
Фото 10. 3D-печатный проверочный прибор, содержащий композит для проверки точности мастер-модели.
Конструкция протеза
Имеющиеся у пациента временные реставрации, удовлетворительные с точки зрения функции, эстетики и фонетики, были использованы в качестве эталона для проектирования окончательных протезов. Проверенные мастер-модели были перекрестно закреплены с существующим временным протезом с винтовой фиксацией и отсканированы с помощью лабораторного сканера (Фото 11 и Фото 12). Сканирование лица было получено с помощью лицевого сканера, что позволило интегрировать характеристики лица в программное обеспечение для проектирования (Фото 13). Окончательная конструкция протеза была основана на временных реставрациях, с небольшими корректировками формы зубов после обсуждения с пациенткой, чтобы окончательные реставрации гармонировали с ее чертами лица.
Фото 11 и Фото 12: Мастер-модели устанавливаются с использованием имеющегося временного протеза с винтовой фиксацией, чтобы сохранить существующий вертикальный размер.
Фото 11: Беззубые верхняя и нижняя челюсти установлены и готовы к изготовлению протеза.
Фото 12: Временные реставрации были отсканированы и использованы для установки беззубых мастер-моделей без необходимости применения традиционных восковых валиков и повторного определения вертикального размера.
Фото 13: Сканирование лица для передачи его черт в программу проектирования.
Окончательный дизайн включает в себя как структуры зубов, так и десневой край реставрации с полным контуром. Протез был напечатан с использованием нанокерамического гибридного материала (OnX Tough, SprintRay) и технологии DLP. Он был напечатан с углом 45 градусов на платформе для печати, чтобы оптимизировать структурную целостность и посадку (Фото 14). Десневой край реставрации и зубные структуры были 3D окрашены с помощью техники микроокрашивания для улучшения эстетических результатов (Фото 15 и Фото 16). Временные цилиндры фиксировались на цемент в соответствии с протоколом производителя. Он включал в себя пескоструйную обработку титановой поверхности 50 мкм оксидом алюминия под давлением 1 бар и нанесение праймера для металла (Alloy Primer, Kuraray). Для обеспечения химического сцепления с 3D-отпечатанным нанокерамическим гибридным материалом наносился праймер для керамики (Clearfil Ceramic Primer Plus, Kuraray) в соответствии с рекомендациями производителя. После кондиционирования обеих внутренних поверхностей для окончательной фиксации цилиндров в 3D-отпечатанной реставрации использовался цемент двойного отверждения (Panavia V5, непрозрачный, Kuraray).
Фото 14: 3D-отпечатанный протез верхней челюсти сразу после завершения протокола печати.
Фото 15: 3D-отпечатанный протез верхней челюсти в процессе микроокрашивания и наложения мягких тканей.
Фото 16: 3D-отпечатанный протез верхней челюсти после микроокрашивания десневой части и зубных структур для достижения оптимальной эстетики.
Установка 3D-печатной реставрации
Напечатанные на 3D-принтере реставрации были установлены, и была проведена тщательная оценка прилегания с помощью рентгенографии. Окклюзия тщательно оценивалась с помощью артикуляционной бумаги для обеспечения сбалансированных двусторонних окклюзионных контактов при центрической окклюзии, а также правильного окклюзионного баланса при экскурсионных движениях. Также было обеспечено, что пациентка сможет поддерживать надлежащую гигиену полости рта с новыми реставрациями. Эстетические результаты были весьма удовлетворительными и соответствовали ожиданиям пациентки (Фото 17).
Фото 17: Временный протез, отпечатанный на 3D-принтере, после установки, вид с ретракторами.
Пациентке были назначены регулярные контрольные приемы каждые 2 месяца в течение 1 года. В течение этого периода не наблюдалось воспаления десны или других осложнений при использовании протеза FP3 на верхней челюсти. Однако через 5 месяцев потребовалась починка протеза нижней челюсти в области консолей на обеих сторонах из-за перелома. Окончательные реставрации из диоксида циркония были созданы с использованием оригинального STL-файла временного пробного протеза, напечатанного на 3D-принтере. Такой подход позволил добиться того, что окончательные реставрации были точной копией испытанных временных протезов, включая розовую десневую часть протеза FP3, без каких-либо расхождений (Фото 18 и Фото 19).
Фото 18: Окончательные реставрации из диоксида циркония FP3 после установки.
Фото 19: Улыбка пациентки после установки окончательного протеза.
Обсуждение
Внедрение технологий 3D-печати в стоматологическую практику представляет собой трансформационный сдвиг в реставрационной стоматологии, особенно для реставраций всего зубного ряда с опорой на имплантаты. Тем не менее, несмотря на многочисленные технологические достижения, применение 3D-печатных материалов в основном ограничивается пробными этапами, в первую очередь из-за отсутствия всеобъемлющих долгосрочных данных об их механической прочности, биологических характеристиках и эстетических результатах.
Этот клинический случай дает представление о потенциале 3D-печатных нанокерамических гибридных материалов. В течение 1 года гибридный нанокерамический материал продемонстрировал многообещающие результаты как с точки зрения функциональных характеристик, так и с точки зрения эстетической удовлетворенности. Механическое ограничение, которое наблюдалось в данном случае, в основном было связано с плохими эксплуатационными характеристиками и недостаточной устойчивостью к переломам при наличии консолей в реставрации нижней челюсти.
Значительным преимуществом 3D-печати по сравнению с субтрактивными методами является сокращение отходов материалов. Традиционные субтрактивные методы часто приводят к значительным потерям материала, в то время как 3D-печать обеспечивает прецизионность использования материала, повышая эффективность и рентабельность производственного процесса. Это сокращение подчеркивает практическую пользу от внедрения технологий 3D-печати в клинических условиях.
Эстетические результаты, достигнутые с помощью 3D-печати нанокерамического гибридного материала, были сопоставимы с результатами, полученными с помощью обычных материалов. Реставрация оправдала ожидания пациента, отражая передовые возможности современных технологий 3D-печати для получения индивидуальных высококачественных результатов. Характеристики нанокерамического гибридного материала с точки зрения прочности и эстетики позволяют предположить, что 3D-печать может стать жизнеспособной альтернативой традиционным методам, предлагая повышенную точность и индивидуальность.
Тем не менее, существующие ограничения материалов для 3D-печати в клинической практике, включая низкую механическую прочность, шероховатость поверхности и стабильность размеров при последующей обработке, все еще должны быть признаны и продолжают представлять собой проблемы. Кроме того, критической проблемой остается долговечность этих материалов в полости рта. Отсутствие обширных долгосрочных исследований означает, что, хотя в данном случае нанокерамический гибридный материал показал многообещающие результаты, необходимы дальнейшие исследования для полного понимания его долгосрочных механических свойств и биологического поведения.
Выводы
Успешная реабилитация, продемонстрированная в этом отчете, подчеркивает ценность тщательного цифрового подхода в современной стоматологии. Использование 3D-печатной наногибридной керамики наряду с традиционными методами протезирования демонстрирует потенциал для решения долгосрочных задач по восстановлению зубов, включая реабилитацию на имплантатах всего зубного ряда, как с эстетической, так и с биологической точки зрения. Однако механическая проблема перелома, наблюдаемая в реставрации нижней челюсти, говорит о том, что 3D-печатные реставрации на имплантатах могут столкнуться с проблемами при наличии консолей. Ожидается, что постоянное совершенствование цифровых технологий и материалов будет способствовать дальнейшему улучшению результатов реабилитации всего зубного ряда с опорой на имплантаты. Тем не менее, необходимы дополнительные исследования для оценки долгосрочных механических свойств и биологических факторов, таких как накопление зубного налета, образование биопленки и утечка мономера, связанных с полимерами.
Авторы:
Marianthi Papaioannou, DDS, MS
Howard P. Fraiman, DMD
Harold S. Baumgarten, DMD
Michael Bergler, MDT, MS
Развитие цифровых технологий, включая трехмерную (3D) визуализацию и автоматизированное проектирование/компьютерное производство (CAD/CAM), а также материаловедение значительно изменили стоматологию. Современные технологии CAD/CAM включают в себя как субтрактивные, так и аддитивные (например, 3D-печать) методы производства, причем 3D-печать предлагает такие преимущества, как сокращение отходов материалов и возможность изготовления сложных геометрических форм. Большое количество исследований посвящено разработке гибридных материалов, которые объединяют эстетику и долговечность керамики с высокой прочностью на изгиб, низкой абразивностью и внутриротовой ремонтопригодностью композитных полимеров. Однако большинство гибридных керамик было оптимизировано для субтрактивных методов производства, и для постоянных зубных протезов предлагается лишь несколько гибридных материалов для 3D-печати. В данном отчете о клиническом случае описывается клиническое применение цифровых технологий в реабилитации всего зубного ряда пациентки с безнадежно поврежденными зубами, подчеркивается использование 3D-печатных нанокерамических гибридных материалов для долгосрочной временной фиксации и в качестве потенциального постоянного решения при последующем переходе к окончательным реставрациям. В статье описываются клинические этапы изготовления 3D-печатной реставрации с опорой на имплантаты, которая проходила клинические испытания в течение 1 года.
Несмотря на потенциальные преимущества, механические свойства 3D-печатных материалов часто не соответствуют их отфрезерованным аналогам. Revilla-León и соавт. обнаружили, что аддитивно обработанный диоксид циркония обладает значительно меньшей прочностью на изгиб по сравнению с фрезерованным диоксидом циркония, что вызывает опасения относительно долгосрочной прочности 3D-печатных реставраций. Prause и соавт. также отметили, что композитные полимеры, отпечатанные на 3D-принтере, имеют самую низкую прочность на двухосный изгиб среди всех испытанных материалов, а причиной разрушения часто являются дефекты, возникшие в процессе печати. Кроме того, Çakmak и соавт. сообщили, что образцы, изготовленные субтрактивным способом, демонстрируют более высокую микротвердость и лучшую стабильность цвета, чем их аналоги, изготовленные аддитивным способом. Эти данные ставят под сомнение возможность использования 3D-печатных материалов для постоянных реставраций. Таким образом, хотя большинство гибридных керамик на сегодняшний день оптимизированы для субтрактивных методов производства, для изготовления окончательных зубных протезов доступно лишь несколько 3D-печатных гибридных материалов.
Эстетика также играет важную роль в успехе зубных реставраций, однако эта характеристика остается недостаточно изученной в контексте 3D-печати. Baumgartner и соавт. успешно использовали стереолитографическое производство керамики для изготовления литий-дисиликатной стеклокерамики высокой плотности, добившись впечатляющих механических свойств, но при этом столкнувшись с проблемами в оптимизации эстетических результатов. Дальнейшие исследования Espinar и соавт. и Çakmak и соавт. показали, что такие факторы, как угол печати, техника полировки и процессы старения, значительно влияют на стабильность цвета и прозрачность 3D-отпечатанных реставраций. Эти проблемы подчеркивают сложность достижения последовательных и желаемых эстетических результатов.
Несмотря на значительные успехи в протезировании, достигнутые благодаря технологии 3D-печати, остаются проблемы, связанные с обеспечением баланса между механической целостностью и эстетическим качеством несъемных реставраций. В результате технология аддитивного производства часто ограничивается изготовлением пробных протезов из-за нехватки долгосрочных данных о ее клинической эффективности. В данном примере рассматривается использование нанокерамического гибридного материала и технологии цифровой обработки света (ЦОС) для изготовления реставрации FP3 (полный протез с опорой на имплантаты). Реставрация использовалась интраорально более года, и в течение этого времени проводилась клиническая оценка ее механических, эстетических и биологических характеристик. Этими результатами авторы хотят пополнить растущий объем информации о целесообразности использования 3D-печатных материалов для долгосрочного применения в стоматологии и удовлетворить текущую потребность в надежных, долговечных и эстетически привлекательных реставрационных решениях.
Клинический случай
Женщина, 48 лет, обратилась с безнадежно поврежденными зубами обеих челюстей (Фото 1 и Фото 2). Анамнез пациентки был неотягощенным, без существенных системных заболеваний и противопоказаний к стоматологическому лечению. Ее основные жалобы включали неспособность эффективно жевать, что вызывало значительные функциональные трудности, и неудовлетворенность эстетическим видом из-за поврежденных зубов.
Фото 1: Исходный вид пациента.
Фото 2: Безнадежно поврежденные зубы верхней и нижней челюсти.
После комплексного клинического и рентгенографического обследования (Фото 3) был предложен план лечения, включавший удаление всех оставшихся зубов обеих челюстей. Пациентке были представлены различные варианты реставрационного лечения, и они были обсуждены с ней. Было решено провести реставрацию верхней и нижней челюстей с опорой на имплантаты.
Фото 3: Панорамная рентгенограмма до лечения.
В день удаления зубов были изготовлены и установлены немедленные протезы (Фото 4). Эти протезы обеспечили удовлетворительные результаты с точки зрения функции, эстетики и фонетики, позволяя пациенту поддерживать нормальную функцию полости рта на этапе заживления.
Фото 4: Снимок улыбки пациента с установленными немедленными протезами крупным планом.
Полностью навигационная установка имплантатов
После удаления зубов был назначен 4-месячный период заживления, чтобы обеспечить адекватное костное ремоделирование и заживление мягких тканей. Чтобы облегчить установку имплантатов на верхней челюсти с учетом будущего протезирования, на поверхность существующего протеза верхней челюсти были нанесены рентгеноконтрастные точки из композитного полимера (Фото 5). Эти протезы были отсканированы интраорально и экстраорально с помощью интраорального сканера, что позволило получить изображение как внутренней поверхности, так и внешних контуров.
Фото 5: Окклюзионный вид протеза с точками из рентгеноконтрастного полимера, размещенными для совмещения STL-файлов протеза с DICOM-файлами.
Кроме того, протезы были установлены (Фото 6) и отсканированы с помощью лабораторного сканера, чтобы обеспечить полный сбор данных в отношении установленной окклюзии и вертикального размера. Конусно-лучевая компьютерная томография (КЛКТ) была выполнена с установленными протезами (Фото 7). Файлы стандартного языка тесселяции (STL), полученные в результате сканирования, были совмещены с файлами цифровой визуализации и коммуникаций в медицине (DICOM) КЛКТ, что позволило создать точное цифровое представление анатомии полости рта пациента.
Фото 6: Для прецизионной передачи вертикальных размеров и окклюзии в программное обеспечение для проектирования имплантатов был установлен протез верхней челюсти.
Фото 7: После того, как на протез были нанесены точечные маркеры из полимера, и протез был установлен на место, была сделана КЛКТ, чтобы запланировать установку шести имплантатов в верхней челюсти с помощью протезирования.
На основе интегрированных цифровых данных был разработан хирургический шаблон для безлоскутной, полностью навигационной установки шести имплантатов в верхней челюсти. К имплантатам сразу же были прикреплены прямые многокомпонентные абатменты высотой 2 мм (Фото 8), после чего был изготовлен временный протез с немедленной нагрузкой, отпечатанный на 3D-принтере (Фото 9).
Фото 8: После полностью навигационной установки шести имплантатов в верхней челюсти были установлены прямые многокомпонентные абатменты высотой 2 мм.
Фото 9: Немедленная нагрузка 3D-печатным промежуточным протезом с винтовой фиксацией сразу после операции.
После 4-месячного периода, необходимого для остеоинтеграции, протез для немедленной нагрузки был снят. Результаты клинического осмотра и рентгенографического исследования подтвердили успешную остеоинтеграцию имплантатов. После окончательного затягивания многокомпонентных абатментов в соответствии с рекомендациями производителя были сняты обычные оттиски методом открытой ложки для имплантатов как верхней, так и нижней челюстей. По этим оттискам были изготовлены 3D-печатные контрольные приспособления с использованием полимера для максимальной стабильности, чтобы убедиться в точности изготовленных аналоговых мастер-моделей (Фото 10).
Фото 10. 3D-печатный проверочный прибор, содержащий композит для проверки точности мастер-модели.
Конструкция протеза
Имеющиеся у пациента временные реставрации, удовлетворительные с точки зрения функции, эстетики и фонетики, были использованы в качестве эталона для проектирования окончательных протезов. Проверенные мастер-модели были перекрестно закреплены с существующим временным протезом с винтовой фиксацией и отсканированы с помощью лабораторного сканера (Фото 11 и Фото 12). Сканирование лица было получено с помощью лицевого сканера, что позволило интегрировать характеристики лица в программное обеспечение для проектирования (Фото 13). Окончательная конструкция протеза была основана на временных реставрациях, с небольшими корректировками формы зубов после обсуждения с пациенткой, чтобы окончательные реставрации гармонировали с ее чертами лица.
Фото 11 и Фото 12: Мастер-модели устанавливаются с использованием имеющегося временного протеза с винтовой фиксацией, чтобы сохранить существующий вертикальный размер.
Фото 11: Беззубые верхняя и нижняя челюсти установлены и готовы к изготовлению протеза.
Фото 12: Временные реставрации были отсканированы и использованы для установки беззубых мастер-моделей без необходимости применения традиционных восковых валиков и повторного определения вертикального размера.
Фото 13: Сканирование лица для передачи его черт в программу проектирования.
Окончательный дизайн включает в себя как структуры зубов, так и десневой край реставрации с полным контуром. Протез был напечатан с использованием нанокерамического гибридного материала (OnX Tough, SprintRay) и технологии DLP. Он был напечатан с углом 45 градусов на платформе для печати, чтобы оптимизировать структурную целостность и посадку (Фото 14). Десневой край реставрации и зубные структуры были 3D окрашены с помощью техники микроокрашивания для улучшения эстетических результатов (Фото 15 и Фото 16). Временные цилиндры фиксировались на цемент в соответствии с протоколом производителя. Он включал в себя пескоструйную обработку титановой поверхности 50 мкм оксидом алюминия под давлением 1 бар и нанесение праймера для металла (Alloy Primer, Kuraray). Для обеспечения химического сцепления с 3D-отпечатанным нанокерамическим гибридным материалом наносился праймер для керамики (Clearfil Ceramic Primer Plus, Kuraray) в соответствии с рекомендациями производителя. После кондиционирования обеих внутренних поверхностей для окончательной фиксации цилиндров в 3D-отпечатанной реставрации использовался цемент двойного отверждения (Panavia V5, непрозрачный, Kuraray).
Фото 14: 3D-отпечатанный протез верхней челюсти сразу после завершения протокола печати.
Фото 15: 3D-отпечатанный протез верхней челюсти в процессе микроокрашивания и наложения мягких тканей.
Фото 16: 3D-отпечатанный протез верхней челюсти после микроокрашивания десневой части и зубных структур для достижения оптимальной эстетики.
Установка 3D-печатной реставрации
Напечатанные на 3D-принтере реставрации были установлены, и была проведена тщательная оценка прилегания с помощью рентгенографии. Окклюзия тщательно оценивалась с помощью артикуляционной бумаги для обеспечения сбалансированных двусторонних окклюзионных контактов при центрической окклюзии, а также правильного окклюзионного баланса при экскурсионных движениях. Также было обеспечено, что пациентка сможет поддерживать надлежащую гигиену полости рта с новыми реставрациями. Эстетические результаты были весьма удовлетворительными и соответствовали ожиданиям пациентки (Фото 17).
Фото 17: Временный протез, отпечатанный на 3D-принтере, после установки, вид с ретракторами.
Пациентке были назначены регулярные контрольные приемы каждые 2 месяца в течение 1 года. В течение этого периода не наблюдалось воспаления десны или других осложнений при использовании протеза FP3 на верхней челюсти. Однако через 5 месяцев потребовалась починка протеза нижней челюсти в области консолей на обеих сторонах из-за перелома. Окончательные реставрации из диоксида циркония были созданы с использованием оригинального STL-файла временного пробного протеза, напечатанного на 3D-принтере. Такой подход позволил добиться того, что окончательные реставрации были точной копией испытанных временных протезов, включая розовую десневую часть протеза FP3, без каких-либо расхождений (Фото 18 и Фото 19).
Фото 18: Окончательные реставрации из диоксида циркония FP3 после установки.
Фото 19: Улыбка пациентки после установки окончательного протеза.
Обсуждение
Внедрение технологий 3D-печати в стоматологическую практику представляет собой трансформационный сдвиг в реставрационной стоматологии, особенно для реставраций всего зубного ряда с опорой на имплантаты. Тем не менее, несмотря на многочисленные технологические достижения, применение 3D-печатных материалов в основном ограничивается пробными этапами, в первую очередь из-за отсутствия всеобъемлющих долгосрочных данных об их механической прочности, биологических характеристиках и эстетических результатах.
Этот клинический случай дает представление о потенциале 3D-печатных нанокерамических гибридных материалов. В течение 1 года гибридный нанокерамический материал продемонстрировал многообещающие результаты как с точки зрения функциональных характеристик, так и с точки зрения эстетической удовлетворенности. Механическое ограничение, которое наблюдалось в данном случае, в основном было связано с плохими эксплуатационными характеристиками и недостаточной устойчивостью к переломам при наличии консолей в реставрации нижней челюсти.
Значительным преимуществом 3D-печати по сравнению с субтрактивными методами является сокращение отходов материалов. Традиционные субтрактивные методы часто приводят к значительным потерям материала, в то время как 3D-печать обеспечивает прецизионность использования материала, повышая эффективность и рентабельность производственного процесса. Это сокращение подчеркивает практическую пользу от внедрения технологий 3D-печати в клинических условиях.
Эстетические результаты, достигнутые с помощью 3D-печати нанокерамического гибридного материала, были сопоставимы с результатами, полученными с помощью обычных материалов. Реставрация оправдала ожидания пациента, отражая передовые возможности современных технологий 3D-печати для получения индивидуальных высококачественных результатов. Характеристики нанокерамического гибридного материала с точки зрения прочности и эстетики позволяют предположить, что 3D-печать может стать жизнеспособной альтернативой традиционным методам, предлагая повышенную точность и индивидуальность.
Тем не менее, существующие ограничения материалов для 3D-печати в клинической практике, включая низкую механическую прочность, шероховатость поверхности и стабильность размеров при последующей обработке, все еще должны быть признаны и продолжают представлять собой проблемы. Кроме того, критической проблемой остается долговечность этих материалов в полости рта. Отсутствие обширных долгосрочных исследований означает, что, хотя в данном случае нанокерамический гибридный материал показал многообещающие результаты, необходимы дальнейшие исследования для полного понимания его долгосрочных механических свойств и биологического поведения.
Выводы
Успешная реабилитация, продемонстрированная в этом отчете, подчеркивает ценность тщательного цифрового подхода в современной стоматологии. Использование 3D-печатной наногибридной керамики наряду с традиционными методами протезирования демонстрирует потенциал для решения долгосрочных задач по восстановлению зубов, включая реабилитацию на имплантатах всего зубного ряда, как с эстетической, так и с биологической точки зрения. Однако механическая проблема перелома, наблюдаемая в реставрации нижней челюсти, говорит о том, что 3D-печатные реставрации на имплантатах могут столкнуться с проблемами при наличии консолей. Ожидается, что постоянное совершенствование цифровых технологий и материалов будет способствовать дальнейшему улучшению результатов реабилитации всего зубного ряда с опорой на имплантаты. Тем не менее, необходимы дополнительные исследования для оценки долгосрочных механических свойств и биологических факторов, таких как накопление зубного налета, образование биопленки и утечка мономера, связанных с полимерами.
Авторы:
Marianthi Papaioannou, DDS, MS
Howard P. Fraiman, DMD
Harold S. Baumgarten, DMD
Michael Bergler, MDT, MS
Читайте также:
Статьи от брендов
0 комментариев