Využitie CAD CAM v zubnom lekárstve

Počítačom podporovaný dizajn (CAD) a počítačom podporovaná výroba (CAM) sa za posledných 25 rokov stali čoraz populárnejšou súčasťou zubného lekárstva. Technológiu, ktorá sa používa v zubnom laboratóriu aj v zubnej ordinácii, je možné aplikovať na inleje, onleje, fazety, korunky, fixné čiastočné protézy, implantátové abutmenty a dokonca aj celoústne rekonštrukcie. Tento článok pojednáva o histórii CAD/CAM v zubnom lekárstve a poskytuje prehľad o tom, ako funguje. Poskytuje tiež informácie o výhodách a nevýhodách, popisuje hlavné dostupné produkty, diskutuje o tom, ako začleniť novú technológiu do vašej praxe, a venuje sa budúcim aplikáciám.

História zubného CAD/CAM

Počítačom podporovaný dizajn a výroba boli vyvinuté v 60. rokoch 20. storočia na použitie v leteckom a automobilovom priemysle a prvýkrát boli aplikované v zubnom lekárstve o desaťročie neskôr.

Niektoré z najdôležitejších osobností vo vývoji zubného CAD/CAM sú Dr. François Duret z Francúzska, Werner Mörmann zo Švajčiarska, Dianne Rekow zo Spojených štátov a Matts Andersson zo Švédska.

Dr Duret bol prvým človekom, ktorý vyvinul zubný CAD/CAM prístroj, ktorý vyrábal korunky na základe optického odtlačku oporného zuba a používal numericky riadenú frézku už v roku 1971. Prvú zubnú CAD/CAM náhradu vyrobil v roku 1983 a predviedol svoj systém na medzinárodnom kongrese Francúzskej stomatologickej asociácie v novembri 1985 vytvorením náhrady zadnej korunky pre svoju manželku za menej ako hodinu. Dr Duret neskôr vyvinul systém Sopha.

Dr Mörmann bol vývojárom prvého komerčného CAD/CAM systému. Konzultoval to s doktorom Marcom Brandestinim, elektrotechnikom, ktorý prišiel s nápadom použiť optiku na skenovanie zubov. Do roku 1985 tím vykonal prvé vkladanie stoličky pomocou kombinácie ich optického skenera a frézovacieho zariadenia. Zariadenie nazvali CEREC, čo je skratka pre počítačom podporovanú keramickú rekonštrukciu.

Dr Rekow v polovici{0}} rokov pracoval na zubnom CAD/CAM systéme s kolegami z University of Minnesota. Tento systém bol navrhnutý na získavanie údajov pomocou fotografií a skenera s vysokým rozlíšením a na frézovanie výplní pomocou 5-osového stroja.

Skorá technológia umožňovala vytváranie inlayí, onlejí, faziet a koruniek. Nedávno boli systémy CAD/CAM schopné poskytnúť fixné čiastočné zubné protézy a implantáty.

Ďalšie využitie CAD/CAM je v ortodoncii. CAD/CAM systémy sú v zubných ordináciách čoraz populárnejšie.

Prehľad CAD/CAM

Stručne povedané, ordinačné dentálne CAD/CAM systémy pozostávajú z ručného skenera, vozíka, v ktorom je uložený osobný počítač spolu s monitorom, a frézky.

Hlava skenera sa umiestni intraorálne nad zubnú preparáciu a výsledné údaje sa zobrazia na monitore ako 2-rozmerné (2-D) alebo 3-rozmerné (3-D) obrázky. Konštrukčné práce sa vykonávajú na monitore a pokyny sa posielajú do počítačom podporovaného stroja na frézovanie.

Reštaurácie sú frézované z prefabrikovaných blokov porcelánu. Možnosti zahŕňajú živcové, leucitové alebo lítiumdisilikátové materiály, ako aj kompozitné bloky. Po preskúmaní a schválení náhrady sa vyleští a vloží pomocou konvenčných spojovacích techník.

Výsledky s kancelárskymi frézkami sa zdajú byť rovnako dobré ako výsledky laboratórnych frézok.

Výhody a nevýhody CAD/CAM

Použitie CAD/CAM technológie pre zubné náhrady má oproti tradičným technikám množstvo výhod. Medzi tieto výhody patrí rýchlosť, jednoduchosť použitia a kvalita.

Digitálne skenovanie má potenciál byť rýchlejšie a jednoduchšie ako bežné odtlačky, pretože odpadá odliatky, voskovanie, investovanie, odlievanie a vypaľovanie. Podľa Sirony, zobrazenia v polovici oblúka s najnovšou verziou CEREC trvajú 40 sekúnd a zobrazenia v celom oblúku trvajú 2 minúty.

CAD/CAM tiež urýchľuje návrh a výrobu; frézovanie korunky s plnou kontúrou trvá len 6 minút.

Mať frézku na mieste znamená, že pacienti môžu dostať trvalú náhradu v ten istý deň, keď prídu, bez toho, aby si museli objednať druhé stretnutie. Pacienti už nemusia mať provizórne výplne, ktorých výroba a prispôsobenie si vyžaduje čas. Ak sú potrebné anestetiká, stačí ich podať raz.

Kvalita CAD/CAM výplní je extrémne vysoká, pretože merania a výroba sú tak presné. V štúdii spoločnosti Henkel so 117 subjektmi mal každý subjekt vyrobené 2 koruny. Jedna korunka bola vyrobená na základe fyzických odtlačkov pomocou štandardných podnosov a odtlačkovej hmoty a druhá bola vyrobená na základe elektronických odtlačkov. Bez toho, aby vedeli, ktorá je ktorá, zubári si v 68 % prípadov vybrali korunku na základe elektronického dojmu.

Možno by tento rozdiel v konečnom výrobku nemal byť prekvapujúci, vzhľadom na veľké rozdiely v kvalite tradičných dojmov. V článku z roku 2005 Christensen uviedol, že videl dojmy odoslané do laboratórií, v ktorých nebolo rozoznateľných viac ako 50 % okrajov prípravku. Tradičné odtlačky trpia problémami, ako sú bubliny a trhliny v odtlačkovom materiáli, šnúry alebo iné nečistoty zapustené v odtlačkovom materiáli a chýbajúce zuby.

CAD/CAM náhrady majú prirodzený vzhľad, pretože keramické bloky majú priesvitnú kvalitu, ktorá napodobňuje sklovinu, a sú dostupné v širokej škále odtieňov. Keramika sa dobre nosí v ústach, aj keď sa používa na zadné zuby; pretože nie je abrazívnejší ako konvenčné a hybridné zadné kompozitné živice, spôsobuje minimálne opotrebovanie protiľahlých zubov.

Napokon, kvalita je konzistentná, pretože prefabrikované keramické bloky sú bez vnútorných chýb a počítačový program je navrhnutý tak, aby vytváral tvary, ktoré odolajú opotrebovaniu.

Úspora času a práce má potenciál znížiť náklady a prísľub rýchlejších a vysokokvalitných výplní by mal osloviť pacientov a pacienti sa tiež radi vyhnú potrebe odtlačkov vyvolávajúcich gag.

Ďalšou výhodou je, že všetky skeny môžu byť uložené v počítači; zatiaľ čo štandardné kamenné modely zaberajú miesto a môžu sa odštiepiť alebo zlomiť, ak sú nesprávne skladované.

Napriek tomu majú CAD/CAM systémy nevýhody. Počiatočné náklady na vybavenie a softvér sú vysoké a odborník musí minúť čas a peniaze na školenie. Zubní lekári bez dostatočne veľkého objemu náhrad budú mať problém, aby sa im investícia vrátila.

Rovnako ako pri konvenčných odtlačkoch, aj pri optickom skenovaní musí zubár získať presný záznam zuba, ktorý potrebuje obnovu. Skenovanie musí zdôrazniť cieľovú čiaru a presne duplikovať okolité a okluzívne zuby. Digitálne skenovanie vyžaduje rovnaký typ riadenia mäkkých tkanív, stiahnutie, kontrolu vlhkosti a hemostázu, ktoré sú také dôležité pre konvenčné odtlačky.

Digitálne odtlačkové systémy nemusia šetriť čas, pretože sa v súčasnosti používajú, pretože sú potrebné viaceré kroky. Napríklad zubári, ktorí používajú určité skenery, musia snímky najskôr odoslať na proces čistenia, po ktorom nasleduje nastavenie okrajov zubným technikom. Obrázky potom idú do zubného laboratória lekára na kontrolu a potom späť na frézovanie modelu. Nakoniec sa modely a matrice posielajú do zubného laboratória lekára na výrobu náhrady.