Использование CAD CAM в стоматологии

Компьютерное проектирование (CAD) и автоматизированное производство (CAM) становятся все более популярной частью стоматологии за последние 25 лет. Технология, которая используется как в зуботехнической лаборатории, так и в стоматологическом кабинете, может применяться для изготовления вкладок, накладок, виниров, коронок, несъемных частичных протезов, абатментов на имплантатах и ​​даже полной реконструкции рта. В этой статье рассматривается история CAD/CAM в стоматологии и дается обзор того, как она работает. Он также предоставляет информацию о преимуществах и недостатках, описывает основные доступные продукты, обсуждает, как внедрить новую технологию в вашу практику, и рассматривает будущие применения.

История стоматологических CAD/CAM

Компьютерное проектирование и производство были разработаны в 1960-х годах для использования в авиационной и автомобильной промышленности, а десять лет спустя впервые были применены в стоматологии.

Одними из наиболее важных фигур в разработке стоматологических CAD/CAM являются доктора Франсуа Дюре из Франции, Вернер Мёрманн из Швейцарии, Дайан Реков из США и Маттс Андерссон из Швеции.

Доктор Дюре был первым человеком, который разработал стоматологическое устройство CAD/CAM, изготавливая коронки на основе оптического слепка опорного зуба и используя фрезерный станок с числовым программным управлением еще в 1971 году. Он создал первую стоматологическую реставрацию CAD/CAM в 1983 году и продемонстрировал свою систему на международном конгрессе Французской стоматологической ассоциации в ноябре 1985 года, создав реставрацию задней коронки для своей жены менее чем за час. Позже доктор Дюре разработал систему Софа.

Доктор Мёрманн был разработчиком первой коммерческой системы CAD/CAM. Он проконсультировался с доктором Марко Брандестини, инженером-электриком, которому пришла в голову идея использовать оптику для сканирования зубов. К 1985 году команда выполнила первую вкладку на кресле, используя комбинацию оптического сканера и фрезерного устройства. Они назвали устройство CEREC, что означает компьютерную реконструкцию керамики.

Доктор Рекоу в середине-1980 лета работал над стоматологической CAD/CAM-системой вместе с коллегами из Университета Миннесоты. Эта система была разработана для сбора данных с использованием фотографий и сканера высокого разрешения, а также для фрезерования реставраций с помощью 5-осевого станка.

Ранние технологии позволяли создавать вкладки, накладки, виниры и коронки. Совсем недавно системы CAD/CAM позволили создавать несъемные частичные протезы и абатменты на имплантатах.

Другое применение CAD/CAM — в ортодонтии. Системы CAD/CAM становятся все более популярными в стоматологических кабинетах.

Обзор CAD/CAM

Коротко говоря, офисные стоматологические CAD/CAM-системы состоят из ручного сканера, тележки, в которой находится персональный компьютер с монитором, и фрезерного станка.

Головка сканера размещается внутри полости рта над препарированным зубом, и полученные данные отображаются на мониторе в виде 2-мерных (2-D) или 3-мерных (3-D) изображений. Проектная работа выполняется на мониторе, а инструкции отправляются на компьютерный обрабатывающий станок для фрезерования.

Реставрации изготавливаются из готовых фарфоровых блоков. Варианты включают материалы из полевого шпата, лейцита или дисиликата лития, а также блоки из композита. После осмотра и утверждения реставрации ее полируют и устанавливают с использованием традиционных методов бондинга.

Результаты, полученные на офисных фрезерных станках, оказались такими же хорошими, как и на лабораторных фрезерных станках.

Преимущества и недостатки CAD/CAM

Использование технологии CAD/CAM для реставрации зубов имеет множество преимуществ по сравнению с традиционными методами. К этим преимуществам относятся скорость, простота использования и качество.

Цифровое сканирование потенциально может быть быстрее и проще, чем традиционные слепки, поскольку при этом исключаются слепки, восковые модели, паковка, отливка и обжиг. По данным Sirona, оттиски полудуги с использованием самой последней версии CEREC занимают 40 секунд, а оттиски полной дуги — 2 минуты.

CAD/CAM также ускоряет проектирование и изготовление; Фрезерование полноконтурной коронки занимает всего 6 минут.

Наличие фрезерного станка на месте означает, что пациенты могут получить постоянную реставрацию в тот же день, без повторной записи на прием. Пациентам больше не нужны временные реставрации, изготовление и подгонка которых требует времени. Если необходимы анестетики, их нужно ввести только один раз.

Качество реставраций CAD/CAM чрезвычайно высоко, поскольку измерения и изготовление очень точны. В исследовании Henkel, в котором приняли участие 117 субъектов, каждому из них было изготовлено по две коронки. Одна коронка была изготовлена ​​на основе физических слепков с использованием стандартных ложек и оттискного материала, а другая — на основе электронных слепков. Не зная, какая из них какая, стоматологи в 68% случаев выбирали коронку на основе электронного слепка.

Возможно, эта разница в готовом продукте не должна вызывать удивления, учитывая большие различия в качестве традиционных оттисков. В статье 2005 года Кристенсен заявил, что видел оттиски, отправленные в лаборатории, в которых более 50% границ препарата не были различимы. Традиционные оттиски страдают от таких проблем, как пузыри и разрывы в оттискном материале, шнуры или другие частицы, застрявшие в оттискном материале, а также отсутствие зубов.

Реставрации CAD/CAM имеют естественный вид, поскольку керамические блоки обладают полупрозрачностью, имитирующей эмаль, и доступны в широком диапазоне оттенков. Керамика хорошо изнашивается во рту, даже если она используется для боковых зубов; поскольку он не более абразивен, чем обычные и гибридные композитные смолы для боковых зубов, он вызывает минимальный износ противоположных зубов.

Наконец, качество стабильно, поскольку сборные керамические блоки не имеют внутренних дефектов, а компьютерная программа предназначена для создания форм, устойчивых к износу.

Экономия времени и труда потенциально может снизить затраты, а обещание более быстрых и высококачественных реставраций должно понравиться пациентам, и пациенты также рады избежать необходимости делать слепки, вызывающие рвоту.

Еще одним преимуществом является то, что все сканы можно хранить на компьютере; тогда как стандартные каменные модели занимают место и могут расколоться или сломаться при неправильном хранении.

Тем не менее, системы CAD/CAM имеют недостатки. Первоначальная стоимость оборудования и программного обеспечения высока, и практикующему специалисту приходится тратить время и деньги на обучение. Стоматологи, не имеющие достаточно большого объема реставраций, будут с трудом окупать свои инвестиции.

Как и в случае с обычными слепками, при оптическом сканировании стоматологу необходимо получить точную запись зуба, нуждающегося в реставрации. Сканирование должно подчеркнуть финишную линию и точно дублировать окружающие и окклюзионные зубы. Цифровое сканирование требует такого же управления мягкими тканями, ретракции, контроля влажности и гемостаза, которые так важны для традиционных оттисков.

Цифровые системы оттиска могут не сэкономить время, поскольку они используются в настоящее время, из-за необходимости выполнения нескольких этапов. Например, стоматологи, использующие определенные сканеры, должны сначала отправить изображения на очистку, после чего зубной техник устанавливает поля. Затем изображения поступают в зуботехническую лабораторию врача для проверки, а затем возвращаются для фрезерования модели. Наконец, модели и штампы отправляются в зуботехническую лабораторию врача для изготовления реставрации.