CN110368114A - 用预成嵌体封闭牙种植上部修复螺丝孔的数字化设计方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用预成嵌体封闭牙种植上部修复螺丝孔的数字化设计方法。其包括口腔工作模型获取、目标种植修复体的设计和螺丝孔区的配套开孔等步骤。以及对基材(牙科陶瓷、牙科金属)预先进行切削或3D打印成型。临床使用时的步骤包括：将种植牙的螺丝孔扩大至设计孔大小及深度、预成嵌体的就位试戴、孔内的填补找平、预成嵌体的安装、选用粘结剂的固化以及最后预成嵌体表面的打磨抛光等步骤。本发明设计简单，便于工业上的大批量加工制造，便于预成嵌体的快捷安装，不会残留过多粘接剂，便于快速、稳固地封闭螺丝孔，封闭口美观、稳定、机械性能强，也可以解决前牙螺丝孔唇侧开口的美观封闭难题，使前牙种植修复唇侧开孔的病例成为常规适应症。

Description

用预成嵌体封闭牙种植上部修复螺丝孔的数字化设计方法

技术领域

本发明涉及口腔修复和种植领域，尤其是一种可快速封闭种植牙螺丝孔的预成嵌体的数字化设计方法。

背景技术

随着社会生活水平的不断提高，牙缺失患者常选择无需磨削邻牙即可固定并可显著提高咀嚼效率的种植义齿进行修复，临床上种植义齿固位方法包括：螺丝固位和粘接固位。两种种植义齿固位方式各有优缺点，粘接固位：优点是因黏结剂的存在易于形成被动就位，修复体表面无螺丝通道，能够保持修复体的完整性，且无应力集中区，美观效果好；缺点是不方便今后复诊检，更重要的是常常黏结剂无法彻底清理干净，容易残留而影响种植体周围组织的健康。螺丝固位：优点是方便进行拆卸，在修复体出现问题时可更换各部件并对修复体定期清洁，对于部分颌龈距离过短的病例，该固位方式可提高固位效果；缺点是螺丝通道在前牙区造成美观问题，在后牙咬合力集中区成为机械性能最薄弱的部位。

粘接固位难以完全清除溢出的粘接剂，即使采用X线检查，在操作上也很难做到完全去除粘接剂，粘接剂残留，对牙龈造成刺激，最终导致种植手术失败。再加上修复体出现松动时，拆卸难度大，常常为了拆卸而破坏修复体，不便与后期的维护保养。因此为避免粘接剂对种植体修复效果的影响和后期的维护，目前多采用螺丝固位方式，但是问题在于，目前常见的螺丝通道的封闭是用少量医用棉花垫底再用流体树脂覆盖充填螺丝孔空间，但存在树脂颜色不一致、变色已老化，尤其是在后牙区非常容易脱落等问题。在封闭前牙区唇侧开口种植体上部螺丝孔时，树脂的颜色和半透性难以与修复体相媲美，后面使用中树脂变色也会影响美观，所以唇侧开口是前牙区种植的禁忌设计；对后牙区种植体，螺丝孔开口往往在牙合面窝处，正是咬合力较大的位置，但树脂无法承担较大的咀嚼力，易出现反复脱落等问题。

因此在口腔修复和种植领域，我们亟需一种兼具美观性能和机械性能、又便宜易行的螺丝孔封闭解决方案。为此，本发明思路就是用量产的低成本预成嵌体放入采用本次创新方法进行标准扩孔的螺丝孔中进行快速封闭，是对以往个性化定制的螺丝孔嵌体的全部创新设计，以从易用性、封闭效果、成本控制等几个方面，达到了新的高度。

发明内容

本发明的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种用预成嵌体封闭牙种植上部修复螺丝孔的数字化设计方法。以为一体式封闭螺丝孔提供基础。一体式封闭的方案可解决粘接剂残留过多、封闭口易变色和封闭口机械性能不强以及前牙唇侧开口封闭不美观等难题。

本发明采用的技术方案如下：

一种用预成嵌体封闭牙种植上部修复螺丝孔的数字化设计方法，包括以下步骤：

A.在患者的数字化口腔模型中设计完整的目标修复体，该口腔模型基于扫描包括种植体的患者口腔所得到的口腔数据生成；

B.对所述目标修复体进行螺丝孔的数字化开孔，包括一次开孔和二次开孔：

B1.对应上部修复体的安装位置，在所述目标修复体上进行一次开孔，该一次开孔用于带入或取出固位螺丝；

B2.对所述目标修复体在所述一次开孔的开口处进行二次开孔，即得到预成嵌体的容纳空间，该二次开孔用于设置预成嵌体，以对所述一次开孔的开口进行封闭，所述预成嵌体为以整体填充物的形式封闭所述一次开孔的开口的填充体。

上述设计方法所设计出的种植体模型，在螺丝孔开口处，设计二次开孔，以为以预成嵌体设计出安装位置，进而对修复体进行一次封闭成型。预成嵌体可对螺丝孔进行一次性封闭，无需调节用量(采用流体树脂填充方式)。具有二次开孔的修复体与预成嵌体间适配，使得预成嵌体安装便捷、快速、稳固、一体化程度高，较采用流体树脂填充的方式，具有更强的机械性能，更便捷的封闭方式，更稳固的结构以及更好的美学性能。

进一步的，步骤B2中，对所述目标修复体在所述一次开孔的开口处进行二次扩孔的具体为：

设计预成嵌体模型；

以所述预成嵌体模型的形状和尺寸，沿第一开孔轴线方向，以扩孔的方式在所述一次开孔开口处二次开孔，二次开孔深度使得所述预成嵌体置于所述第二开孔中时，所述预成嵌体的顶部不低于所述目标修复体的顶部。

预成嵌体安装到二次开孔后，可能会涉及到打磨抛光的操作，为了使得螺栓孔的封闭口与修复体平滑过渡，不留缝隙、台阶或者凹陷，预成嵌体至少需要与修复体表面齐平或者凸出目标修复体。

进一步的，预成嵌体沿轴线的截面中，至少一个截面成“T”形。

“T”形纵截面对应到目标修复体，则二次开孔的截面必然存在一个台阶，使得预成嵌体受到的咬合应力直接作用于修复体而不会到达一次开孔底部(如固位螺丝)，可提高种植牙结构的稳定性，防止结构松动，延长了种植牙的寿命。

进一步的，预成嵌体包括相互固定连接的上部嵌体盖和下部嵌体体部，所述上部嵌体盖和下部嵌体体部均成圆柱状，所述上部嵌体盖的直径大于所述下部嵌体体部的直径。圆柱状的预成嵌体便于开孔的加工和嵌体的安装。

进一步的，上部嵌体盖的直径为3mm，高度为2mm，所述下部嵌体体部的直径为2mm，高度为3mm。

进一步的，方法还包括：

C.将经一次开孔和二次开孔的目标修复体导入到数字化切削排版系统选用平针模式对基材进行切削，或导入到3D打印系统进行3D打印，以得到种植修复体；

D.通过固位螺丝将所述种植修复体就位到患者对应的种植体上；

E.在一次开孔部填充棉花以及流体树脂垫底；对二次开孔表面进行酸蚀处理及粘接剂涂抹处理，对预成嵌体的侧面进行氢氟酸酸蚀、硅烷偶联剂处理和粘接剂涂抹处理后，将预成嵌体置入二次开孔中，清除暴露出的粘接剂；

F.对所述预成嵌体进行光固化的光照处理；

G.打磨抛光所述预成嵌体顶部，以使得其表面与种植牙螺丝孔嵌体表面平滑连接。

通过上述方法，可快速对螺丝孔进行封闭，不会残留过多的粘接剂，封闭口质地均匀，机械性能强，不易变色，采用预成嵌体封闭螺丝孔，嵌体不易脱落，可承受较强的咬合力，大幅延长了种植义齿的使用寿命。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

1、本发明综合考虑了现有粘接和螺丝固定义齿两种固位方式的优缺点，所发明的用预成嵌体封闭牙种植上部修复螺丝孔的数字化设计方法流程简单，便于操作，模型与预成嵌体匹配程度高。本发明的制造方法便于工业上的大范围加工制造。所发明的存储介质可以实现对设计模型的快速分发。所制造的模型便于预成嵌体的快捷、稳固安装，提高了对螺丝孔的封闭效率和封闭口的机械性能，修复体一致性程度高，便于预成嵌体的大批量生产，同时也便于临床操作。

2、本发明所制造采用预成高透氧化锆嵌体进行螺丝孔封闭，减少粘接剂的残留，进而减少种植体周围炎等术后问题，预成高透氧化锆嵌体具有更好的美学性能，不易变色，可用于前牙美学修复，同时其具有优良的机械强度，易于打磨成型修复体外形，同时有益于后牙的咬合功能，螺丝孔封闭嵌体不易脱落，可承担较大咬合力，延长种植义齿的使用寿命。

3、本发明采用数字化应用对种植修复体进行设计，降低了模型设计的复杂度，便于工业设计和应用，易于大批量加工。

4、本发明以高透氧化锆预成嵌体作为螺丝孔封闭的填充体，便于批量加工，生产价格低，封闭效果好。

附图说明

本发明将通过例子并参照附图的方式说明，其中：

图1是种植修复体的剖面示意图。

图2是预成嵌体结构的一个实施例。

图3是沿图2轴线剖切的剖视图。

图4是预成嵌体安装到后牙修复体上的剖面示意图。

图5是预成嵌体安装到前牙修复体上的剖面示意图。

图中，1是上部嵌体盖，1a是待打磨掉的区域，2是下部嵌体体部，3是警示线，4是种植修复体，4a是一次开孔区域，4b是二次开孔区域，5是螺丝孔。

具体实施方式

本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。

本说明书(包括任何附加权利要求、摘要)中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。

实施例一

本实施例公开了一种预成嵌体封闭牙种植上部修复螺丝孔的数字化设计方法，其包括以下步骤：

A.获取患者口腔的数字化口腔模型，该口腔模型基于扫描患者口腔以及种植体所得到的口腔数据生成。患者口腔数据可通过数字化扫描仪扫描获取。

B.在口腔模型中设计完整修复体。该步骤为口腔种植上通用的方法，借助于专业的口腔种植设计软件即可完成。通过参考邻牙、同名牙和对颌牙对缺失处待修复的修复体进行设计。

C.对完整修复体进行螺丝孔的数字化开孔的步骤，包括一次开孔和二次开孔：

C1：对应于上部种植体的安装位置，在完整修复体上进行一次开孔(即螺丝孔，对应区域参见附图1中的4a)，该一次开孔用于安装固位螺丝，以将牙冠固定到种植体上。一次开孔为现有种植义齿牙冠设计的常规设计。

C2：在一次开孔的开口处用标准尺寸的专用车针进行二次开孔，该二次开孔的位置和尺寸与预成嵌体相匹配，以使得预成嵌体置于该二次开孔的区域4b后，预成嵌体的顶面不低于完整修复体的顶面。二次开孔实质为对一次开孔(螺丝孔)的扩孔。在数字化设计中，将预成嵌体置于经一次开孔后的修复体上，利用差分算法在修复体上减去预成嵌体，即完成了对修复体的二次开孔。所谓的预成嵌体，为一体的填充体，该填充体用于以整体填充物的方式封闭一次开孔的螺丝孔。对于螺丝孔的填充，传统方式是以棉花和流体树脂逐一进行填充。

如图2、3所示，在一个实施例中，预成嵌体包括上部嵌体盖1及下部嵌体体部2，两者相连为一体。上部嵌体盖1侧面设有警戒线3。在一个具体实施方式中，上部嵌体盖1直径为3mm，高度为2mm，下部嵌体体部2直径为2mm，高度为3mm，内部为中空结构。

通过上述流程，即可完成对种植修复体的数字化设计。

进一步的，对数字化设计的

实施例二

在临床上需要对患者佩戴义齿，则在种植修复体的数字化设计基础上，还需要得到实体种植修复体。本实施例公开了一种种植修复体的制造方法，该制造方法包括上述种植修复体的设计方法，以及之后的：

D.将经数字化开孔的修复体(即数字化的种植修复体)模型导入到数字化切削排版系统，选用平针模式对基材进行切削成型。

通过上述方法即可得到实体的种植修复体。

在一个实施例中，上述导入到数字化切削排版系统中的数字化的种植修复体，为存储介质中所存储的种植修复体。存储介质存储采用实施例一中的设计方法所设计出的种植修复体模型。

实施例三

本实施例公开了一种匹配于预成嵌体的种植修复体的制造方法，包括以下步骤：

A.数字化口腔模型获取：通过使用数字化扫描仪扫描患者口腔及种植体，来获取患者口腔及种植体数据，基于口腔及种植体数据(即口腔数据)，利用三维建模软件构建患者的口腔模型，该口腔模型包括患者的牙列信息和种植体信息。

B.数字化完整修复体设计：将口腔模型导入专业的口腔种植设计软件中，由设计人员设计出种植体位置的目标修复体。

C.数字化预备开孔位置：

C1.在目标修复体上进行一次开孔，该一次开孔为开设螺丝孔，固位螺丝通过该螺丝孔将修复体固定到种植体上。一次开孔为操作为口腔种植设计软件具备的常规设计，设计流程也与现有的设计流程无异。

C2.在一次开孔的基础上，对目标修复体进行二次开孔，即对螺丝孔进行扩孔的操作。根据预成嵌体的尺寸，设计和调整二次开孔的位置和尺寸。具体的，根据预成嵌体的尺寸设计成型(预成嵌体)，将预成嵌体模型导入到口腔种植设计软件中，并将预成嵌体设置于经一次开孔的目标修复体上，以目标修复体和预成嵌体进行差分，即可得到二次开孔的位置和尺寸。

D.将步骤C得到的目标修复体导出到数字化切削排版系统进行排版，选择具有平针的数字化切削模式进行切削成型；或者将目标修复体导入到3D打印系统进行3D打印，以得到种植修复体。

上述过程中的导入、导出的数据，一般为stl格式。通过上述方法即可得到待植入患者口腔内的种植修复体。

实施例四

如附图4所示，基于实施例三公开种植修复体的制造方法，本实施例公开了一种种植修复体的使用方法，包括以下步骤：

S1：通过固位螺丝将种植修复体4种植到对应的种植体上的步骤。该步骤包括种植修复体的对齐、安装、位置调整和固定的操作。

S2：在一次开孔(即螺丝孔5)底部填充(适量)棉花，以及(适量)流体树脂。对二次开孔表面进行酸蚀处理及粘接剂涂抹处理，对(高透氧化锆制成的)预成嵌体的侧面进行氢氟酸酸蚀、硅烷偶联剂处理和粘接剂涂抹处理后，将预成嵌体置入二次开孔，清理多余(即暴露的)粘接剂。

S3：对预成嵌体进行光照处理，以使粘接剂固化。

S4：打磨抛光预成嵌体顶部(上部嵌体盖1)，以使得其表面与种植修复体表面平滑连接。如图4或5所示，1a即为待打磨掉的区域。

如图2、3所示，预成嵌体包括均成柱状的上部嵌体盖1和下部嵌体体部2，均由不易变色的高透氧化锆制成；该上部嵌体盖1的底部与和下部嵌体体部2的顶部固定相连。下部嵌体体部2为中空结构，中空部位沿轴向贯穿下部嵌体体部2。上部嵌体盖1和下部嵌体体部2均为圆柱状，上部嵌体盖1和下部嵌体体部2同轴设置(轴线重叠)。在一个实施例中，上部嵌体盖1的直径为3mm，高度为2mm；下部嵌体体部2的直径为2mm，高度为3mm。中空的设计是便于取出预成嵌体。

预成嵌体安装到牙冠中后，可能会由于某些原因，需要将预成嵌体取出，若将下部嵌体体部2设计为实心，则需要破坏牙冠才可取出预成嵌体。中空部位的设计可以通过打磨掉上部嵌体盖后，从下部嵌体体部2的中空部位着手，从内部将预成嵌体取出而不破坏牙冠。在上部嵌体盖1的侧面上设置有警示线3，以作为打磨抛光上部嵌体盖1时的提示线，防止过抛，保证嵌体的强度。上部嵌体盖1和下部嵌体体部2的侧面均经过粗糙处理，即上部嵌体盖1和下部嵌体体部2的侧面均为粗糙面，以便于粘接。

本发明并不局限于前述的具体实施方式。本发明扩展到任何在本说明书中披露的新特征或任何新的组合，以及披露的任一新的方法或过程的步骤或任何新的组合。

Claims (6)

1.一种用预成嵌体封闭牙种植上部修复螺丝孔的数字化设计方法，包括以下步骤：

A.在患者的数字化口腔模型中设计完整的目标修复体，该口腔模型基于扫描包括种植体的患者口腔所得到的口腔数据生成；

其特征在于，还包括：

B.对所述目标修复体进行螺丝孔的数字化开孔，包括一次开孔和二次开孔：

B1.对应上部修复体的安装位置，在所述目标修复体上进行一次开孔，该一次开孔用于带入或取出固位螺丝；

B2.对所述目标修复体在所述一次开孔的开口处进行二次开孔，即得到预成嵌体的容纳空间，该二次开孔用于设置预成嵌体，以对所述一次开孔的开口进行封闭，所述预成嵌体为以整体填充物的形式封闭所述一次开孔的开口的填充体。

2.如权利要求1所述的用预成嵌体封闭牙种植上部修复螺丝孔的数字化设计方法，其特征在于，所述步骤B2中，对所述目标修复体在所述一次开孔的开口处进行二次扩孔的具体为：

设计预成嵌体模型；

以所述预成嵌体模型的形状和尺寸，沿第一开孔轴线方向，以扩孔的方式在所述一次开孔开口处二次开孔，二次开孔深度使得所述预成嵌体置于所述第二开孔中时，所述预成嵌体的顶部不低于所述目标修复体的顶部。

3.如权利要求2所述的用预成嵌体封闭牙种植上部修复螺丝孔的数字化设计方法，其特征在于，所述预成嵌体沿轴线的截面中，至少一个截面成“T”形。

4.如权利要求3所述的用预成嵌体封闭牙种植上部修复螺丝孔的数字化设计方法，其特征在于，所述预成嵌体包括相互固定连接的上部嵌体盖和下部嵌体体部，所述上部嵌体盖和下部嵌体体部均成圆柱状，所述上部嵌体盖的直径大于所述下部嵌体体部的直径。

5.如权利要求4所述的用预成嵌体封闭牙种植上部修复螺丝孔的数字化设计方法，其特征在于，所述上部嵌体盖的直径为3mm，高度为2mm，所述下部嵌体体部的直径为2mm，高度为3mm。

6.如权利要求1－4之一所述的用预成嵌体封闭牙种植上部修复螺丝孔的数字化设计方法，其特征在于，还包括：

C.将经一次开孔和二次开孔的目标修复体导入到数字化切削排版系统选用平针模式对基材进行切削，或导入到3D打印系统进行3D打印，以得到种植修复体；

D.通过固位螺丝将所述种植修复体就位到患者对应的种植体上；

E.在一次开孔部填充棉花以及流体树脂垫底；对二次开孔表面进行酸蚀处理及粘接剂涂抹处理，对预成嵌体的侧面进行氢氟酸酸蚀、硅烷偶联剂处理和粘接剂涂抹处理后，将预成嵌体置入二次开孔中，清除暴露出的粘接剂；

F.对所述预成嵌体进行光固化的光照处理；

G.打磨抛光所述预成嵌体顶部，以使得其表面与种植修复体表面平滑连接。