CN103083094B - 齿科个性化一体化全瓷桩核的制备方法 - Google Patents

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Abstract

一种齿科临床用个性化一体化全瓷桩核的制作方法，主要是采用高精度的短波长可见光扫描仪直接口内扫描根管预备后的缺损牙齿，采用计算机辅助设计和制作(CAD/CAM)中冠修复设计，先完成桩核一体的设计，再采用冠回切的方法设计完成一体化全瓷桩核的设计，通过数控加工设备加工完成一体化全瓷桩核的制作。

Description

齿科个性化一体化全瓷桩核的制备方法
【技术领域】
本发明涉及牙科修复体领域，具体是用于修复牙体大面积缺损的个性化一体化全瓷桩核制备方法。
【背景技术】
因龋齿、外伤等引起的大面的牙体缺损通常都需要进行桩核冠的修复，恢复患牙的外形和缺损的牙体组织，更重要的是恢复患牙的生理功能。常规的金属桩核和金属烤瓷冠修复不仅可以恢复患者的功能，而且兼顾了美观。但是，随着修复技术的不断发展和人们对修复材料的研究和认知不断提高，金属桩核，尤其是非贵金属桩核通常含镍、铬，镍和铬均是一种致敏原，约有10％的人群对这两种金属会产生过敏反应，会出现皮疹、红斑狼疮、荨麻疹等过敏症状，严重的还肯引起肾脏的器质性损害。随着使用时间的延长，金属离子会渗透到牙体组织和牙龈组织，这时会使牙颈部和牙龈组织颜色加深，造成牙本质的染色和牙龈组织的“灰线”。
由于具有良好的生物相容性和美观性，全瓷修复已经成为当今修复领域重点发展的方向之一，随着高强度的氧化铝、氧化锆陶瓷的出现，全瓷修复体广泛应用于嵌体、全冠、固定桥和种植修复体的上部结构。在全瓷冠修复的时候，金属桩核会透出一定的金属颜色，直接影响到最后修复的美观效果。非金属桩核成为当今桩核全瓷冠修复的主体，主要包括玻璃纤维桩，石英纤维桩，全瓷桩核等。
1995年，预成氧化锆加氧化硅全瓷桩核问世，具有良好的美观性和生物相容性，但预成瓷桩与根管的适合性较差，而且桩核为两种材料，很容易出现界面分离的现象，在临床上应用受到限制。一体化的桩核设计，桩核一体，避免了桩核之间的界面，而且还可以改变全瓷冠修复的轴倾度，一体化全瓷桩核早期因为全瓷材料强度的不足，临床应用较少，随着氧化铝、氧化锆等高强度全瓷材料的出现，和计算机辅助设计与制作(CAD/CAM)技术的发展，采用CAD/CAM技术加工的一体化氧化锆全瓷桩核在临床开始应用，并且获得了临床修复初步满意的效果。
但以往一体化全瓷桩核的制备，根管预备后的根管口直径一般小于2.0mm，深度约6.0～8.0mm，受限于光学扫描仪的精度，常规的光学扫描仪不能进行直接的根管形态扫描，通常采用直接法或间接法先制作出一个树脂桩核，再扫描树脂桩核，将数据输入计算机后进行三维重建，最后采用CAD技术，利用数控制做中心制作一体化的全瓷桩核。整个过程比较繁琐，影响最终修复体的精度。
本发明的关键技术在于以下两方面：(1)通过高精度光学扫描仪在患者口内直接扫描完成牙列及缺损牙的数字化；(2)通过计算机辅助设计软件结合患牙自身特点，从数据库中选择合适的冠数据，形成与患牙匹配的桩冠，采用全瓷冠修复的回切法，通过手控辅助调整，生成可导入开放式计算机辅助制作数控中心的一体化桩核三维数据模型。
【发明内容】
本发明的目的就是为了以往一体化全瓷桩核制作技术中存在的不足，提供一种个性化一体化全瓷桩核的制作方法，使用该方法可以节省制作时间和修复材料，获得高精度的修复体，缩短患者就诊周期和良好的修复效果，操作便捷，降低了临床全瓷桩核修复的成本。
本发明通过下述技术方案实现：牙科用个性化一体化全瓷桩核的制作的方法，包含如下步骤：
步骤(1)：常规桩核根管牙体预备，根管口边缘圆钝，直接口内扫描缺损牙的数据、对颌的数据、牙列的数据获得光学数字印模；同时扫描对颌牙和正中咬合时的咬合关系；
步骤(2)：将步骤(1)中扫描的三维数据输入计算机辅助设计(CAD)，重建虚拟牙颌工作模型；
步骤(3)：根据患牙近远中的间隙和咬合关系以及同名牙的大小和形态，启动修复程序，计算机根据输入的缺损牙的数据、对颌的数据、牙列的数据和对颌牙和正中咬合时的咬合关系，自动从数据库中选取牙冠数据，形成一个桩冠三维设计；
步骤(4)：对步骤(3)中形成的桩冠三维图形冠部采用全瓷冠修复过程中的回切技术，通过冠部的回切和调整形成一体化桩核的三维结构；
步骤(5)：将已建立的个性化一体化桩核三维结构模型数据导入计算机辅助制作(CAM)设备数控中心，自动选择高强度全瓷加工胚料，通过数控切削加工制备个性化一体化全瓷桩核实物。
其中形成的一体化桩核三维结构数据存储为stl文件格式；将存储的stl文件输入计算机辅助制作(CAM)数控设备，切削高强度陶瓷材料坯体形成一体化全瓷桩核的初坯。
所述扫描采用扫描精度为18μm的可见光光学扫描仪扫描。
其中高强度全瓷加工材料坯体为氧化锆、氧化铝陶瓷材料。
所述通过数控切削加工制备个性化一体化全瓷桩核实物加工后的初坯再高温烧结结晶后形成最终的一体化全瓷桩核。
本发明的有益效果是：(1)缩短了患者的就诊时间和就诊的周期，采用口内直接扫描获得一体化全瓷桩核修复的三维模型数据，输入CAD/CAM设备，不需采用口内或口外制作树脂桩核间接扫描，节省了临床操作时间和技工制作的时间，节约了修复材料。(2)短波长的可见光扫描，其精度可以达到18μm，明显高于常规的光学扫描仪的精度，可以直接进行桩核预备后的根管扫描，提高了一体化全瓷桩核制作的精度，减小了误差。(3)实现了一体化全瓷桩核计算机辅助设计(CAD)三维结构的一次完成，生成stl开放性的文件格式，可以导入开放式计算机辅助制作(CAM)数控中心进行切削加工。
【附图说明】
图1：是本发明牙科用个性化一体化全瓷桩核的计算机辅助设计制作方法的工艺流程图
图2：采用高精度的短波可见光扫描仪获得数据，利用计算机三维重建桩核预备后的患牙模型，计算机辅助参照邻牙和对颌牙，设计桩冠修复结构，根据全冠修复的回切原理，设计一体化桩核修复的三维结构。
图3：计算机提取最终设计的一体化桩核的三维结构，通过数控切削加工手段切削CAD/CAM预烧结全瓷块，制备出个性化的一体全瓷桩核，高温结晶后临床应用。
【具体实施方式】
下面结合附图与实际病例，对本发明做进一步的详细说明，具体实施病例：
拟对上颌中切牙大面积缺损的患牙进行全瓷桩核冠的美观修复。首先常规桩核根管牙体预备，根管口边缘圆钝，直接口内扫描获得光学数字印模，同时扫描对颌牙和正中咬合时的咬合关系。将扫描获得的三维数字信息输入计算机，应用计算机辅助设计软件(CAD)，重建虚拟牙颌工作模型，如图2A。根据患牙近远中的间隙和咬合关系以及同名牙的大小和形态，采用冠修复的相应程序，计算机自动在牙冠数据库内提取与之匹配的牙冠恢复所缺损的牙体组织。这时计算机默认预备的根管为缺损的牙体组织，其组织面向根管内深入，形成一个一体化的桩冠三维修复设计，如图2B。
手动调节，采用在烤瓷冠修复时采用的回切方法，在设计好的桩冠切端采用回切约2.0mm，颈部边缘回切约0.8mm，唇舌侧回切约0.8～1.5mm，近远中的内聚度约为5～6°，形成一个核的形态，如图2C。通过计算机自动回切和手动辅助的设计处理，一体化桩冠转化为一体化桩核的三维设计，如图2D。将设计好的上颌中切牙一体化桩核的三维数据存储为stl格式的文件以备最后的计算机辅助制作(CAM)，如图3。
本发明已经参考了一些实施方案进行了描述，应当理解为前述的说明和实施仅仅是为了解释本发明。任何相关技术领域的技术人员在本发明的精神和范围下的可以设计出的可供选择的方案和改进的方案。本发明包括所有所附权利要求书的可供选择得方案，改进的方案和改良的方案。

Claims (3)

1.一种齿科个性化一体化全瓷桩核制备方法，其特征在于包括以下步骤：
步骤(1)：常规桩核根管牙体预备，根管口边缘圆钝，直接口内扫描缺损牙的数据、对颌的数据、牙列的数据获得光学数字印模；同时扫描对颌牙和正中咬合时的咬合关系；所述扫描采用扫描精度为18μm的可见光光学扫描仪扫描；
步骤(2)：将步骤(1)中扫描的三维数据输入计算机辅助设计(CAD)，重建虚拟牙颌工作模型；
步骤(3)：根据患牙近远中的间隙和咬合关系以及同名牙的大小和形态，启动修复程序，计算机根据输入的缺损牙的数据、对颌的数据、牙列的数据和对颌牙和正中咬合时的咬合关系，自动从数据库中选取牙冠数据，形成一个桩冠三维设计；
步骤(4)：对步骤(3)中形成的桩冠三维图形冠部采用全瓷冠修复过程中的回切技术，通过冠部的回切和调整形成一体化桩核的三维结构；所述回切技术包括计算机自动回切和手动辅助调节回切；其中形成的一体化桩核三维结构模型数据存储为stl文件格式；
步骤(5)：将已建立的个性化一体化桩核三维结构模型数据导入计算机辅助制作(CAM)设备数控中心，自动选择高强度全瓷加工胚料，通过数控切削加工制备个性化一体化全瓷桩核实物。
2.根据权利要求1所述一种齿科个性化一体化全瓷桩核制备方法，将存储的stl文件输入计算机辅助制作(CAM)数控设备，切削高强度陶瓷材料坯体形成一体化全瓷桩核的初坯。
3.根据权利要求1所述一种齿科个性化一体化全瓷桩核制备方法，所述通过数控切削加工制备个性化一体化全瓷桩核实物，加工后的初坯，再高温烧结结晶后，形成最终的一体化全瓷桩核。
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