CN111658195A - 牙科种植双扫描匹配与颌位记录的多功能托盘及使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了牙科种植双扫描匹配与颌位记录的多功能托盘及使用方法，所述托盘包括上颌托盘主体和下颌托盘主体，所述上颌托盘主体和下颌托盘主体分别与口腔内的上颌牙区域、下颌牙区域匹配，所述上颌托盘主体和下颌托盘主体上均设置有多个阻射装置，所述上颌托盘主体上在唇侧正中位置可拆卸式设置有万象关节连接装置，还包括分别与上颌托盘主体和下颌托盘主体可拆卸式连接的上颌弓板和下颌弓板，托盘使用时，上颌弓板和下颌弓板分别置于上颌牙区域内侧、下颌牙区域内侧。本发明所述托盘不仅能够适用于金属伪影、天然牙过少或没有天然牙的患者的种植手术，且能避免现有种植技术需要患者多次就诊才能进行导板种植手术的问题。

Description

牙科种植双扫描匹配与颌位记录的多功能托盘及使用方法

技术领域

本发明涉及牙科种植技术领域，具体涉及牙科种植双扫描匹配与颌位记录的多功能托盘及使用方法。

背景技术

种植手术导板作为目前牙科领域最为常用的数字化手术技术之一，逐渐被医师和患者接纳成为各种简单复杂病例的首选手术辅助引导技术。种植手术导板能精准的引导牙种植体植入过程中的定点，定深，扩孔，以及种植体植入。导板下的种植不仅更加精准，而且节约了手术时间，降低了手术难度，解放了医生的大脑，让手术过程从经验化到数字化的过度。

种植手术导板的设计前，患者拍摄CBCT和取膜之后，需要进行CBCT和模型数据的匹配，这个步骤是关键步骤，导板是基于模型数据设计，种植规划是基于CBCT数据设计，只有当两个数据完全匹配时，才能保证最终手术植入的精度。目前匹配的方法是根据CBCT拍摄的牙冠和模型数据的牙冠进行匹配。

而当患者口内有金属冠、氧化锆冠或其他金属植入物时，CBCT拍摄会出现伪影，导致无法匹配；当患者口内余留天然牙过少时，也会导致匹配不精准或无法匹配；当患者口内没有天然牙，需要进行全口或半口种植时，也无法进行匹配。这种情况下的方法是制作放射导板进行双扫描法，即基于患者模型数据，制作放射导板，放射导板需要在口内能完全就位且足够稳定，放射导板上打孔填入阻射材料，患者戴着放射导板拍摄CBCT，放射导板单独再拍摄CBCT，将两个CBCT通过Hu值的调整充分暴露阻射材料的外形，通过阻射点进行匹配，然后再进行导板的设计和制作。这种方法是常有方法，但是患者需要多次就诊，不断调改放射导板，以及颌位关系的记录才能进行导板种植手术。

发明内容

本发明的目的在于提供牙科种植双扫描匹配与颌位记录的多功能托盘及使用方法，该托盘不仅能够适用于金属伪影、天然牙过少或没有天然牙的患者的种植手术，且能避免现有种植技术需要患者多次就诊才能进行导板种植手术的问题。

本发明通过下述技术方案实现：

牙科种植双扫描匹配与颌位记录的多功能托盘，包括上颌托盘主体和下颌托盘主体，所述上颌托盘主体和下颌托盘主体分别与口腔内的上颌牙区域、下颌牙区域匹配，所述上颌托盘主体和下颌托盘主体上均设置有多个阻射装置，所述上颌托盘主体上在唇侧正中位置可拆卸式设置有万象关节连接装置，还包括分别与上颌托盘主体和下颌托盘主体可拆卸式连接的上颌弓板和下颌弓板，托盘使用时，上颌弓板和下颌弓板分别置于上颌牙区域内侧、下颌牙区域内侧。

本发明所述阻射装置由能阻射X射线的材料制成，所述能阻射X射线的材料为现有技术，如牙胶尖、氢氧化钙糊剂、根管封闭剂等；所述万象关节连接装置用于连接万象关节，万象关节连接于面弓上；所述上颌弓板和下颌弓板优选为哥特式弓板，所述上颌牙区域内侧、下颌牙区域内侧分别是指上颌牙区域靠近舌头的一侧、下颌牙区域靠近舌头的一侧。

本发明所述托盘可直接放入口腔印模，由于本发明所述上颌托盘主体和下颌托盘主体上设置有阻射装置，能够避免患者口内有金属冠、氧化锆冠或其他金属植入物时，CBCT拍摄会出现伪影，导致无法匹配；当患者口内余留天然牙过少时，也会导致匹配不精准或无法匹配；当患者口内没有天然牙，需要进行全口或半口种植时，也无法进行匹配的问题。

由于本发明所述上颌托盘主体上在唇侧正中位置可拆卸式设置有万象关节连接装置，通过万象关节连接装置连接万象关节，万象关节连接于面弓上，可以获取正确的颌位关。

本发明所述的上颌弓板和下颌弓板能够用于获取正中关系。

本发明使用时可直接将托盘戴入患者口内，患者戴着固定后的上下颌托盘拍摄CBCT；取下托盘，拍摄需种植治疗侧牙列的托盘的CBCT，调整Hu值使两个CBCT均完全暴露阻射点外形，通过阻射点匹配患者CBCT和托盘CBCT数据，三维重建托盘CBCT数据保证其整体形态清晰可见，利用布尔运算将一实行马蹄型模型减去三维重建完成的托盘CBCT数据，获得模型数据，利用万象关节和咬合记录硅橡胶转移虚拟或实体牙合架，设计并制作种植手术导板，临时修复体。

综上，采用本发明所述托盘用于牙科种植，患者第一次就诊时就进使用此托盘进行取膜和双扫描法的CBCT拍摄，以及颌位关系和正中关系的获取，数据匹配时通过托盘数据和骨的数据的放射点进行匹配，利用布尔运算将托盘的印模转换为数字模型，最后通过获取到的咬合信息转移至计算机内，完成包括骨、牙、牙龈、咬合等信息的采集和整合，从而一次就诊便完成导板以及临时修复体的设计和制作。

进一步地，还包括高度调节螺丝，所述高度调节螺丝可拆卸式设置在上颌弓板和下颌弓板之间。

所述高度调节螺丝为螺杆结构，能够用于调节上颌弓板和下颌弓板之间的间距，进而实现患者的咬合高度，使咬合高度调节到比较舒适的高度。

进一步地，下颌弓板上设置有与高度调节螺丝的配合的螺纹通孔。

通过转动高度调节螺丝实现咬合高度的调节。

进一步地，上颌弓板的底部设置有与高度调节螺丝的配合的凹槽。

所述凹槽用于对高度调节螺丝的顶部进行限位，提高高度调节的精准度。

进一步地，上颌托盘主体和下颌托盘主体上在唇侧正中位置处均设置有把手，所述万象关节连接装置与把手可拆卸式连接。

所述把手的设置利于上颌托盘主体和下颌托盘主体的取放，提高操作的方便性。

所述万象关节连接装置与把手为间隙配合，具体地，所述把手上设置有与万象关节连接装置配合的插槽。

进一步地，阻射装置为球体形状，所述阻射装置嵌入上颌托盘主体和下颌托盘主体上设置的通孔内。

采用球体形状的阻射装置便于加工和安装于上颌托盘主体和下颌托盘主体上。

进一步地，多个阻射装置均匀分布在上颌托盘主体的唇侧和舌侧或下颌托盘主体的唇侧和舌侧。

进一步地，上颌托盘主体包括U形底板，所述U形底板上设置有与上颌牙区域配合的U形侧板，所述U形底板向上凸起形成凹腔，所述凹腔用于与上颌弓板可拆卸式连接。

上述形状的上颌托盘主体不仅完全与上颌牙区域匹配，且便于安装上颌弓板。

进一步地，下颌托盘主体为与下颌牙区域匹配的U形沟槽，所述U形沟槽的2个侧壁之间形成U形腔体，所述U形腔体用于可拆卸式安装下颌弓板。

上述形状的下颌托盘主体与下颌牙区域匹配，且不会受到舌头的阻挡。

进一步地，上颌弓板与上颌托盘主体之间通过螺栓连接，所述下颌弓板与下颌托盘主体之间为间隙配合。

一种基于牙科种植用的托盘的使用方法，包括以下步骤：

1)、取印模：使用该托盘制取患者口内印模；

2)、面弓转移颌位关系：将万象关节连接于万象关节连接装置上，万象关节连接于面弓上，获得正确颌位关系；

3)、固定弓板于托盘主体上：固定上颌弓板于上颌托盘主体上，然后戴入口内；

4)、下颌弓板直接固位于下颌托盘主体；将下颌托盘主体2戴入口内；

5)、获取正中关系：通过上颌弓板和下颌弓板获取正中关系的技术，描记下颌运动轨迹，于合适的正中关系位点，使用硅橡胶固定上颌托盘主体和下颌托盘主体，形成硅橡胶咬合记录；

6)、采用双扫描法获取模型数据，根据模型数据制作导板。

本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

1、本发明能解决金属伪影、无牙颌、预留天然牙过少情况下，种植导板设计时无法匹配的问题。

2、本发明使用时跳过制作放射导板的步骤，减少就诊次数和临床操作时间，降低材料成本。

3、本发明使用时患者只拍摄一次CBCT减少辐射对患者造成的伤害，降低影像学成本。

4、本发明使用时口内信息、颌骨信息和咬合信息同步获取，更加方便。

5、本发明通过阻射点进行匹配，相对于传统的通过三维表面匹配更准确更简单。

6、本发明使用时第二次就诊时就可以进行导板种植手术，同时可以进行即刻修复。

7、本发明的托盘部分和咬合记录的部件通过可拆卸式连接，当不设计咬合治疗时，可以拆卸只使用阻射托盘的部分(上颌托盘主体和下颌托盘主体)。

8、本发明可以调整万象关节连接装置，实现和各种牙合架及面弓系统连接。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：

图1为托盘的结构示意图；

图2为下颌托盘主体的结构示意图；

图3为上颌弓板的结构示意图；

图4为下颌弓板的结构示意图；

图5为三维重建患者CBCT并暴露阻射点示意图；

图6为三维重建托盘与印模CBCT并暴露阻射点示意图；

图7为匹配印模和CBCT骨数据示意图；

图8为使用布尔运算将印模转换为模型示意图；

图9为完成骨和模型的匹配的示意图。

附图中标记及对应的零部件名称：

1-上颌托盘主体，2-下颌托盘主体，3-下颌弓板，4-高度调节螺丝，5-上颌弓板，6-阻射装置，7-把手，8-万象关节连接装置。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。

实施例1：

如图1-图4所示，牙科种植双扫描匹配与颌位记录的多功能托盘，包括上颌托盘主体1和下颌托盘主体2，所述上颌托盘主体1和下颌托盘主体2分别与口腔内的上颌牙区域、下颌牙区域匹配，，还包括分别与上颌托盘主体1和下颌托盘主体2可拆卸式连接的上颌弓板5和下颌弓板3，托盘使用时，上颌弓板5和下颌弓板3分别置于上颌牙区域内侧、下颌牙区域内侧，具体地，所述上颌托盘主体1包括U形底板，所述U形底板上设置有与上颌牙区域配合的U形侧板，所述U形底板向上凸起形成凹腔，所述凹腔内设置有螺纹孔，所述上颌弓板5上设置有多个螺杆或螺栓，通过螺栓或螺栓与螺纹孔的配合实现上颌弓板5与上颌托盘主体1可拆卸式连接；所述下颌托盘主体2为与下颌牙区域匹配的U形沟槽，所述U形沟槽的2个侧壁之间形成U形腔体，所述下颌弓板3通过过盈配合的方式可拆卸式嵌入U形腔体内，所述上颌托盘主体1和下颌托盘主体2上均设置有多个阻射装置6，所述阻射装置6为球体形状，所述阻射装置6嵌入上颌托盘主体1和下颌托盘主体2上设置的通孔内，多个阻射装置6均匀分布在上颌托盘主体1的唇侧和舌侧或下颌托盘主体2的唇侧和舌侧，所述阻射装置6采用能阻射X射线的材料制成，所述上颌托盘主体1上在唇侧正中位置可拆卸式设置有万象关节连接装置8。

本实施例的临床使用方法包括以下步骤：

1)、取印模：使用该托盘制取患者口内印模：将上颌托盘主体1和下颌托盘主体2戴入患者口内取印模后然后取出；

2)、面弓转移颌位关系：将万象关节连接于万象关节连接装置8上，万象关节连接于面弓上，获得正确颌位关系后缩紧万向关节并从万象关节连接装置8上取下万向关节；

3)、固定弓板于托盘上：固定上颌弓板5于上颌托盘主体1上，然后戴入口内，调节并保证上颌弓板5与牙合平面垂直且平分牙合平面；下颌弓板3直接固位于下颌托盘主体2；

4)、将下颌托盘主体2戴入口内；

5)、获取正中关系：通过上颌弓板5和下颌弓板3获取正中关系的技术，描记下颌运动轨迹，于合适的正中关系位点，使用硅橡胶固定上颌托盘主体1和下颌托盘主体2，形成硅橡胶咬合记录；

6)、拍摄患者CBCT：患者戴着固定后的上颌托盘主体1和下颌托盘主体2拍摄CBCT；

7)、获取托盘及印模三维数据：取下上颌托盘主体1和下颌托盘主体2，拍摄需种植治疗侧牙列的托盘的CBCT(若双侧均需治疗，则共同拍摄或分别拍摄)；或光学扫描印模及上颌托盘主体1和下颌托盘主体2。

本实施例的临床匹配设计方法(双扫描法)包括以下步骤：

8)、三维重建患者CBCT：调整Hu值使CBCT完全暴露阻射点外形，如图5所示；

9)、三维重建印模及托盘CBCT：调整Hu值使CBCT完全暴露阻射点外形，如图6所示；

10)、匹配：通过阻射点匹配患者CBCT和托盘CBCT数据，如图7所示；或通过三维重建的患者CBCT中阻射点与光学扫描印模及托上的组射点三维模型匹配；

11)、获取模型数据：三维重建托盘CBCT数据保证其整体形态清晰可见，利用布尔运算将一实心马蹄型模型减去三维重建完成的托盘CBCT数据，切割掉多余部分，获得模型数据，如图8所示；

12)、完成骨和模型数据的匹配，如图9所示；

13)、利用万象关节和咬合记录硅橡胶转移虚拟或实体牙合架；

14)、设计并制作种植手术导板，临时修复体。

实施例2：

如图1-图4所示，本实施例基于实施例1，还包括高度调节螺丝4，所述高度调节螺丝4可拆卸式设置在上颌弓板5和下颌弓板3之间；所述下颌弓板3上设置有与高度调节螺丝4的配合的螺纹通孔；所述上颌弓板5的底部设置有与高度调节螺丝4的配合的凹槽。

在本实施例中，在临床使用过程中，下颌托盘主体2戴入口内，通过高度调节螺丝4调节患者咬合高度：将高度调节螺丝4扭入下颌托盘主体2的螺纹通孔内，戴入口内，通过旋转高度调节螺丝4调整高度使高度调节螺丝4的顶部和上颌托盘主体1上的上颌弓板5接触时，使患者有合适的咬合高度。

实施例3：

如图1-图4所示，本实施例基于实施例1或实施例2，所述上颌托盘主体1和下颌托盘主体2上在唇侧正中位置处均设置有把手7，所述万象关节连接装置8与把手7可拆卸式连接。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.牙科种植双扫描匹配与颌位记录的多功能托盘，其特征在于，包括上颌托盘主体(1)和下颌托盘主体(2)，所述上颌托盘主体(1)和下颌托盘主体(2)分别与口腔内的上颌牙区域、下颌牙区域匹配，所述上颌托盘主体(1)和下颌托盘主体(2)上均设置有多个阻射装置(6)，所述上颌托盘主体(1)上在唇侧正中位置可拆卸式设置有万象关节连接装置(8)，还包括分别与上颌托盘主体(1)和下颌托盘主体(2)可拆卸式连接的上颌弓板(5)和下颌弓板(3)，托盘使用时，上颌弓板(5)和下颌弓板(3)分别置于上颌牙区域内侧、下颌牙区域内侧。

2.根据权利要求1所述的牙科种植双扫描匹配与颌位记录的多功能托盘，其特征在于，还包括高度调节螺丝(4)，所述高度调节螺丝(4)可拆卸式设置在上颌弓板(5)和下颌弓板(3)之间。

3.根据权利要求2所述的牙科种植双扫描匹配与颌位记录的多功能托盘，其特征在于，所述下颌弓板(3)上设置有与高度调节螺丝(4)的配合的螺纹通孔。

4.根据权利要求3所述的牙科种植双扫描匹配与颌位记录的多功能托盘，其特征在于，所述上颌弓板(5)的底部设置有与高度调节螺丝(4)的配合的凹槽。

5.根据权利要求1所述的牙科种植双扫描匹配与颌位记录的多功能托盘，其特征在于，所述上颌托盘主体(1)和下颌托盘主体(2)上在唇侧正中位置处均设置有把手(7)，所述万象关节连接装置(8)与把手(7)可拆卸式连接。

6.根据权利要求1所述的牙科种植双扫描匹配与颌位记录的多功能托盘，其特征在于，所述阻射装置(6)为球体形状，所述阻射装置(6)嵌入上颌托盘主体(1)和下颌托盘主体(2)上设置的通孔内。

7.根据权利要求1所述的牙科种植双扫描匹配与颌位记录的多功能托盘，其特征在于，多个阻射装置(6)均匀分布在上颌托盘主体(1)的唇侧和舌侧或下颌托盘主体(2)的唇侧和舌侧。

8.根据权利要求1所述的牙科种植双扫描匹配与颌位记录的多功能托盘，其特征在于，所述上颌托盘主体(1)包括U形底板，所述U形底板上设置有与上颌牙区域配合的U形侧板，所述U形底板向上凸起形成凹腔，所述凹腔用于与上颌弓板(5)可拆卸式连接。

9.根据权利要求1所述的牙科种植双扫描匹配与颌位记录的多功能托盘，其特征在于，所述下颌托盘主体(2)为与下颌牙区域匹配的U形沟槽，所述U形沟槽的2个侧壁之间形成U形腔体，所述U形腔体用于可拆卸式安装下颌弓板(3)。

10.一种基于权利要求1-9任一项所述的牙科种植双扫描匹配与颌位记录的多功能托盘的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)、取印模：使用该托盘制取患者口内印模；

2)、面弓转移颌位关系：将万象关节连接于万象关节连接装置(8)上，万象关节连接于面弓上，获得正确颌位关系；

3)、固定弓板于托盘主体上：固定上颌弓板(5)于上颌托盘主体(1)上，然后戴入口内；

4)、下颌弓板(2)直接固位于下颌托盘主体(3)；将下颌托盘主体2戴入口内；

5)、获取正中关系：通过上颌弓板(5)和下颌弓板(3)获取正中关系的技术，描记下颌运动轨迹，于合适的正中关系位点，使用硅橡胶固定上颌托盘主体(1)和下颌托盘主体(2)，形成硅橡胶咬合记录；

6)、采用双扫描法获取模型数据。

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