CN210843535U - 一种自体牙移植预备牙槽窝的手术导板与手术导板总成 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种自体牙移植预备牙槽窝的手术导板与手术导板总成，所述自体牙移植预备牙槽窝的手术导板，它包括咬合于牙齿上的咬合板，所述咬合板上设有若干个沿纵向方向延伸并容球钻穿入的圆柱形通道；所有圆柱形通道组合形成的形状与供体牙的牙根外形相匹配，本实用新型通过计算机虚拟设计供体牙的位置，设计手术导板或手术导板总成以指导受植牙槽窝的准备，本实用新型的手术导板是不仅结构简单，而且能提高受植区牙槽窝的预备精度，使得指导预备的牙槽窝具有高度匹配程度；另外该手术导板还能有效保证供体牙与受植区匹配咬合。

Description

一种自体牙移植预备牙槽窝的手术导板与手术导板总成

技术领域

本实用新型涉及一种自体牙移植预备牙槽窝的手术导板与手术导板总成。

背景技术

自体牙移植技术是在同一个体内将供牙移植到需要的受植区。临床上，自体牙移植常用于治疗因龋病、牙周炎、牙髓疾病或外伤等造成的牙列缺损。移植的受植区可以是即刻拔除的牙槽窝或通过外科预备形成的牙槽窝。早期的牙槽窝预备是将供牙拔除后直接作为模板进行反复试戴预备。然而，这项技术的缺点是较长的供牙离体时间以及对供牙牙根的压力可能会损害附着于牙根表面牙周膜活性，而牙周膜的活性是影响牙移植成功率的关键因素。

近年来，数字化导板已广泛应用于自体牙移植。Lee等提出应用计算机辅助快速成型技术制作供牙的模型。利用CT扫描获得供牙的数字化图像，将CT数据转换成三维有限元数据，结合计算机辅助快速成型技术打印出供牙的3D模型。在其临床试验中，供牙的离体时间缩短至平均7.4分钟。然而，该手术中仍存在些不确定因素。包括手术医师难以在术中确定一个供牙的最佳的位置和咬合，不适当的供牙位置将不可避免的导致牙槽骨的过度预备和对牙冠的大量调合，同时不适当的咬合力量也将影响供牙的长期预后。

目前，计算机虚拟设计和快速成型技术极大的促进了自体牙移植技术的发展。然而，应用计算机虚拟设计来模拟移植牙术后的位置，同时使用数字化导板进行牙槽窝预备的报道尚未出现。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种结构简单、能提高受植区牙槽窝的预备精度并能有效保证供体牙与受植区匹配咬合的自体牙移植预备牙槽窝的手术导板与手术导板总成。

本实用新型的目的通过如下技术方案实现：一种自体牙移植预备牙槽窝的手术导板，它包括咬合板，所述咬合板上设有套设部与植牙部；所述套设部用于套设于欲进行植牙处至少一侧的牙齿上，所述植牙部位于受植区上方；所述咬合板的植牙部上设有若干个沿纵向方向延伸并容球钻穿入的圆柱形通道；所有圆柱形通道组合形成的形状与供体牙的牙根外形相匹配。

一种自体牙移植预备牙槽窝的手术导板总成，它包括若干个手术导板；所述手术导板包括咬合板，所述咬合板上设有套设部与植牙部；所述套设部用于套设于欲进行植牙处至少一侧的牙齿上，所述植牙部位于受植区上方；所述咬合板的植牙部上设有至少一个沿纵向方向延伸并容球钻穿入的圆柱形通道；所有手术导板上的圆柱形通道组合形成的形状与供体牙的牙根外形相匹配。

较之现有技术而言，本实用新型的优点在于：

1.本实用新型通过计算机虚拟设计供体牙的位置，设计手术导板或手术导板总成以指导受植牙槽窝的准备。

2.本实用新型的手术导板不仅结构简单，而且能提高受植区牙槽窝的预备精度，使得指导预备的牙槽窝具有高度匹配程度；另外该手术导板还能有效保证供体牙与受植区匹配咬合。

3.利用本实用新型的手术导板进行自体牙移植，能够大大缩短手术过程中供体牙的离体时间，极大的保护牙周膜细胞的活性，提高自体牙移植的成功率。

4.本实用新型手术导板总成，分成若干个手术导板，即将数量众多的圆柱形通道分设于不同的咬合板上，让每个咬合板上的圆柱形通道数量尽可能的少，这样的设计能够有效避免医生在手术过程中向同一圆柱形通道重复送入球钻进行受植区牙槽骨的打磨或者忘记向某个圆柱形通道中送入球钻打磨受植区的牙槽骨；因此，利用本实用新型的手术导板总成能够更准确地完成牙槽窝的预备，同时也能提高受植区牙槽窝的预备精度，使得指导预备的牙槽窝具有高度匹配程度。

5.利用本实用新型手术导板总成进行自体牙移植，亦能大大缩短手术过程中供体牙的离体时间，极大的保护牙周膜细胞的活性，提高自体牙移植的成功率。

附图说明

图1是本实用新型实施例一手术导板总成的结构示意图。

图2是本实用新型手术导板A的结构示意图。

图3是本实用新型手术导板A背面的结构示意图。

图4是本实用新型手术导板B的结构示意图。

图5是本实用新型手术导板B背面的结构示意图。

图6是本实用新型手术导板C的结构示意图。

图7是本实用新型手术导板C背面的结构示意图。

图8是本实用新型手术导板D的结构示意图。

图9是本实用新型手术导板D背面的结构示意图。

图10是本实用新型手术导板E的结构示意图。

图11是本实用新型手术导板E背面的结构示意图。

图12是本实用新型手术导板F的结构示意图。

图13是本实用新型手术导板F背面的结构示意图。

图14是本实用新型手术导板G的结构示意图。

图15是本实用新型手术导板G背面的结构示意图。

图16是本实用新型手术导板H的结构示意图。

图17是本实用新型手术导板H背面的结构示意图。

图18是另一个自体牙移植预备牙槽窝的手术导板总成的结构示意图。其中，图a是该自体牙移植预备牙槽窝的手术导板总成中的所有手术导板的结构示意图；图b是所有手术导板上的圆柱形通道转移至同一块咬合板的对应位置并向下延伸后，位于咬合板下方部分的组合状态图。

图19是在Proplan CMF 3.0软件中进行供体牙选择的示意图；其中，图a 显示患者36牙缺失；图b将供体牙确定为18牙并用黄色从上颌骨中将供体牙标记出。

图20是将标记成黄色的供体牙18调整至匹配咬合时的状态图。

图21是将标记成黄色的供体牙18就位于受植区的牙槽窝时的状态图。

图22是圆柱形通道与咬合板结合时的状态示意图。

图23是调整圆柱形通道的数量以及倾斜角度以覆盖供体牙18的牙颈部与牙根时的状态图；其中，图a为圆柱形通道覆盖供体牙18牙颈部区域的状态图；图b为圆柱形通道覆盖供体牙18牙颈部与牙根区域的状态图。

图24是本实用新型实施例二手术导板的结构示意图。

图25是本实用新型实施例二手术导板背面的结构示意图。

标号说明：1手术导板总成、11手术导板、111咬合板、112圆柱形通道、 113凹槽、114通孔、2 3D打印模型牙、3终末导板、4供体牙实体。

具体实施方式

下面结合说明书附图和实施例对本实用新型内容进行详细说明：

实施例一：

如图1-17所示为本实用新型提供的一种自体牙移植预备牙槽窝的手术导板总成的实施例示意图。

所述自体牙移植预备牙槽窝的手术导板总成，它包括若干个手术导板11；所述手术导板11包括咬合板111，所述咬合板111上设有套设部与植牙部；所述套设部用于套设于欲进行植牙处至少一侧的牙齿上，所述植牙部位于受植区上方；所述咬合板111的植牙部上设有至少一个沿纵向方向延伸并容球钻穿入的圆柱形通道112；所有手术导板11上的圆柱形通道112组合形成的形状与供体牙的牙根外形相匹配。

所述手术导板总成1中，每个手术导板11的咬合板111均是相同的，即可以套设于同一植牙影响区的牙齿上。将每个手术导板11上的圆柱形通道112转移至同一块咬合板111的对应位置并向下延伸后，位于咬合板111下方的部分能充分覆盖供牙的牙颈部与牙根。

所述套设部上设有若干个与牙齿相匹配的凹槽113。

所述咬合板111上还设有容牙齿穿出的通孔114。如患者的植牙影响区覆盖尖牙或切牙，此时的咬合板111可以设容尖牙或切牙穿出的通孔114，另外，某些病患的牙比较长亦可在咬合板111上设容牙穿出的通孔114。

如图1-17所示，该手术导板总成1包括8个手术导板11，分别为手术导板 A、手术导板B、手术导板C、手术导板D、手术导板E、手术导板F、手术导板G、手术导板H。

如图18所示：本实用新型还提供了另一套自体牙移植预备牙槽窝的手术导板总成1。该手术导板总成1包括4个手术导板11，这4个手术导板11上的圆柱形通道112转移至同一块咬合板111的对应位置并向下延伸后，位于咬合板 111下方的部分形成锥状。

所述的自体牙移植预备牙槽窝的手术导板总成是通过以下方法制备得到的：

1)供体牙的选择：对患者进行颌面部锥型束CT扫描(CBCT)，扫描层厚0.15mm，并将影像数据以DICOM格式导入Proplan CMF 3.0软件中；通过使用 Proplan CMF 3.0软件追踪供体牙并从上颌骨或下颌骨进行标记，分析供体牙与分析受植区，以确保所选择的供体牙与受植区可以匹配(如图19所示，图19 的a显示患者36牙缺失；图19的b显示，确定供体牙为18牙，并将供体牙18 用黄色从上颌骨中标记出来)；分析供体牙包括分析供体牙的宽度、高度以及牙冠与牙根的比例；分析受植区包括分析受植区牙槽骨的宽度、深度以及供体牙移植后与邻牙的距离；

选择并分析好供体牙后，可将所选择的供体牙的数据以STL格式输出到3D 打印机中，经3D打印机打印得到供体牙的3D打印模型牙2。

2)咬合与位置模拟：根据患者口腔的实际情况，制作患者的口腔石膏模型，使用3D扫描仪对口腔石膏模型进行扫描，将得到的数据以STL格式导入Proplan CMF 3.0软件中，此时，上颌骨或下颌骨中的牙列部分已被石膏牙列模型取代，并且进行咬合记录；接着，在Proplan CMF 3.0软件中将步骤1)已选择好的供体牙转移至受植区，调整供体牙的位置以匹配咬合受植区(如图20、21所示)，即调整供体牙的位置，使得上下颌咬合关系与之前记录的咬合记录相同或至少相接近；此时，就在Proplan CMF 3.0软件中完成了咬合与位置模拟；

接着，可在Proplan CMF 3.0软件中生成一终末导板3模型，生成的终末导板3模型以STL格式输出到3D打印机中，经3D打印机打印得到终末导板3。该终末导板3用于确定供体牙的3D打印模型牙2或患者自身的供体牙实体4移入受植区后，上下颌咬合情况与模拟的咬合是否大体一致；

所述终末导板3包括与已植入受植区的供体牙相匹配咬合的基板，所述基板的底面设有与供体牙以及邻牙相匹配的容置槽。因容置槽设于基板上属于常规技术，因此本实用新型的附图未标注出容置槽的具体位置。

3)然后，在步骤2)的基础上，在Proplan CMF 3.0软件中，根据患者的牙列形态虚拟生成一个固定于牙齿上的咬合板111；接着生成若干个圆柱形通道 112来模拟手术使用的种植球钻，其中，圆柱形通道112的长度、内径以及外径根据手术使用的球钻来设定；之后，将生成的圆柱形通道转移至咬合板111上与供体牙对应的位置(如图22所示，在ProplanCMF 3.0软件中，已模拟将供体牙转移到了受植区，图22中标记成黄色的供体牙已被圆柱形通道所覆盖)，调整圆柱形通道的数量以及各圆柱形通道的倾斜角度，使圆柱形通道充分覆盖供体牙的牙颈部与牙根；如图23的a所示：可先调整圆柱形通道112的数量以及各圆柱形通道112的倾斜角度以覆盖供体牙的牙颈部来模拟牙颈部预备；再增加圆柱形通道112的数量并调整圆柱形通道112的倾斜角度以覆盖供体牙的牙根形成牙根部预备(如图22的b所示)；

4)之后，继续在Proplan CMF 3.0软件中，选取至少一个圆柱形通道112 与咬合板111结合，得到其中一个手术导板模型；接着继续选取剩余的至少一个圆柱形通道112与咬合板111结合，再得到另一个手术导板模型，依此类推，直至所有圆柱形通道112均与咬合板111结合，得到相应的手术导板模型，进而得到若干个手术导板模型，且所有手术导板模型上的圆柱形通道112组合后能够充分覆盖供体牙的牙颈部与牙根；

5)将步骤4)所得的所有手术导板模型以STL格式输出到3D打印机中，经3D打印机打印得到若干个手术导板11，这些手术导板11组合形成所述的自体牙移植预备牙槽窝的手术导板总成1。

利用实施例一的手术导板总成1进行自体牙移植手术的操作方法大致为：

整个手术过程在局部麻醉下进行。

在即刻移植的病例中，首先，拔除受植区无法保留的牙；

然后，将手术导板总成1中的其中一个手术导板11戴入受植区的牙列上，在这个手术导板11的圆柱形通道112中分别进入种植机球钻，之后，将该手术导板11移除并更换另一个手术导板11，在更换后的手术导板11的圆柱形通道 112中再分别进入种植机球钻，依此操作，将整个手术导板总成1中的所有手术导板11一一戴入受植区的牙列上，并在相应手术导板11的圆柱形通道112中分别进入种植机球钻，直至受植区的牙槽窝预备好；

待受植区的牙槽窝预备好之后，将供体牙的3D打印模型牙2先转入受植区的牙槽窝中，利用终末导板3检测预备的牙槽窝是否与供体牙的3D打印模型牙 2匹配模拟的咬合；

待确定预备的牙槽窝匹配咬合之后，用微创拔牙法拔除已选择的患者自身的供体牙实体4，即刻将供体牙实体4植入预备好的牙槽窝中，然后利用树脂夹板固定；

最后，对供体牙实体4进行调合使其不存在咬合干扰，即完成自体牙的移植。

发明人利用本实用新型的手术导板总成1为随机选取的10名连续患者(年龄在21到42之间)进行自体牙移植，10例患者于术后当天，术后3个月及6 个月复诊行根尖片检查。固定夹板于手术4-6周后拆除并行必要的临床检查，包括活动度、牙髓状况、牙根吸收和牙周情况的检查。牙根发育完成的供牙于术后两周行根管治疗。由于术前经精确的咬合匹配，供牙的合面釉质得以最大保存，其中8例患者不需要行冠修复，这也降低了患者的医疗成本。这10名患者行自体牙移植得到以下结果：

10例患者都完成了牙移植手术。所有数字化手术导板在牙列上都能够良好的就位。在受植区牙槽窝预备后，所有3D打印模型牙均可有良好的就位及咬合。所有病例中供体牙都可以实现即刻就位(就位时间少于30s)，牙槽窝预备的平均时间为22.8min。详细的预后情况如表1所示。术后后两周所有患者未诉移植牙的疼痛和不适。临床检查未见明显炎症。术后6个月回访根尖片未见牙根吸收及根周炎症透影像，所有病例均可见连续牙周膜影像，临床检查未见明显松动，未探及明显牙周袋(＜4mm)。

通过术中高度匹配度和术后的高成功率，我们得出结论，计算机虚拟设计联合数字化导板技术能够有效的模拟自体牙移植术后的位置，同时简化手术过程，实现牙槽窝的精准预备。

表1术后6个月随访移植牙预后

实施例二：

如图24-25所示为本实用新型提供的一种自体牙移植预备牙槽窝的手术导板的实施例示意图。实施例二中，设计好的所有圆柱形通道112位于同一咬合板111上。

所述自体牙移植预备牙槽窝的手术导板，它包括咬合板111，所述咬合板111 上设有套设部与植牙部；所述套设部用于套设于欲进行植牙处至少一侧的牙齿上，所述植牙部位于受植区上方；所述咬合板111的植牙部上设有若干个沿纵向方向延伸并容球钻穿入的圆柱形通道112；所有圆柱形通道112组合形成的形状与供体牙的牙根外形相匹配。

所述套设部上设有若干个与牙齿相匹配的凹槽113。

所述圆柱形通道112上可分别标记数字序号进行区分，当然，各圆柱形通道112亦可用不同颜色区分，以便于尽量避免医生在手术过程中向同一圆柱形通道112重复送入球钻进行受植区牙槽骨的打磨或者忘记向某个圆柱形通道112 中送入球钻打磨受植区的牙槽骨。

所述咬合板111上亦可设有类似于实施例一所述的容牙齿穿出的通孔114。

所述的自体牙移植预备牙槽窝的手术导板的制作方法，它包括以下步骤：

1)供体牙的选择：对患者进行颌面部锥型束CT扫描(CBCT)，扫描层厚 0.15mm，并将影像数据以DICOM格式导入Proplan CMF 3.0软件中；通过使用 Proplan CMF 3.0软件追踪供体牙并从上颌骨或下颌骨进行标记，分析供体牙与分析受植区，以确保所选择的供体牙与受植区可以匹配；分析供体牙包括分析供体牙的宽度、高度以及牙冠与牙根的比例；分析受植区包括分析受植区牙槽骨的宽度、深度以及供体牙移植后与邻牙的距离；

选择并分析好供体牙后，可将所选择的供体牙的数据以STL格式输出到3D 打印机中，经3D打印机打印得到供体牙的3D打印模型牙2。

2)咬合与位置模拟：根据患者口腔的实际情况，制作患者的口腔石膏模型，使用3D扫描仪对口腔石膏模型进行扫描，将得到的数据以STL格式导入Proplan CMF 3.0软件中，此时，上颌骨或下颌骨中的牙列部分已被石膏牙列模型取代，并且进行咬合记录；接着，在Proplan CMF 3.0软件中将步骤1)已选择好的供体牙转移至受植区，调整供体牙的位置以匹配咬合受植区，即调整供体牙的位置，使得上下颌咬合关系与之前记录的咬合记录相同或至少相接近；此时，就在Proplan CMF 3.0软件中完成了咬合与位置的模拟；

接着，可在Proplan CMF 3.0软件中生成一终末导板3模型，生成的终末导板3模型以STL格式输出到3D打印机中，经3D打印机打印得到终末导板3。该终末导板3用于确定供体牙的3D打印模型牙2或患者自身的供体牙实体4移入受植区后，上下颌咬合情况与模拟的咬合是否大体一致；

所述终末导板3包括与已植入受植区的供体牙相匹配咬合的基板，所述基板的底面设有与供体牙以及邻牙相匹配的容置槽。因容置槽设于基板上属于常规技术，因此本实用新型的附图未标注出容置槽的具体位置。

3)然后，在步骤2)的基础上，在Proplan CMF 3.0软件中，根据患者的牙列形态虚拟生成一个固定于牙齿上的咬合板111；然后，生成若干个圆柱形通道 112来模拟手术使用的种植球钻，其中，圆柱形通道112的长度、内径以及外径根据手术使用的球钻来设定；之后，将生成的圆柱形通道112转移至咬合板111 上与供体牙对应的位置(在Proplan CMF3.0软件中，已模拟将供体牙移至受植区)，调整圆柱形通道112的数量以及各圆柱形通道112的倾斜角度，使圆柱形通道112充分覆盖供体牙的牙颈部与牙根，得手术导板模型；

4)将步骤3)所得的手术导板模型以STL格式输出到3D打印机中，经3D 打印机打印得到手术导板11，即所述的自体牙移植预备牙槽窝的手术导板。

利用实施例二的手术导板进行自体牙移植手术的操作方法大致为：

整个手术过程在局部麻醉下进行。在即刻移植的病例中，首先，拔除受植区无法保留的牙；然后，将手术导板11戴入受植区的牙列上；接着在手术导板 11的圆柱形通道112中分别进入种植机球钻预备受植区牙槽窝；待受植区的牙槽窝预备好之后，将供体牙的3D打印模型牙2先转入受植区的牙槽窝中，利用终末导板3检测预备的牙槽窝是否与供体牙的3D打印模型牙2匹配模拟的咬合；待确定预备的牙槽窝匹配咬合之后，用微创拔牙法拔除已选择的患者自身供体牙实体4，即刻将供体牙实体4植入预备好的牙槽窝中，然后利用树脂夹板固定；最后，对供体牙实体4进行调合使其不存在咬合干扰，即完成自体牙的移植。

本发明实施例一的手术导板总成1与实施例二的手术导板均可准确的完成牙槽窝的预备，这两种实施例在使用时各有各的优点。如实施例一的手术导板总成1，因其分成若干个手术导板11，即将数量众多的圆柱形通道112分设于不同的咬合板111上，让每个咬合板111上的圆柱形通道112数量尽可能的少，这样的设计能够有效避免医生在手术过程中向同一圆柱形通道112重复送入球钻进行受植区牙槽骨的打磨或者忘记向某个圆柱形通道112中送入球钻打磨受植区的牙槽骨。

而利用实施例二的手术导板11进行牙槽窝预备的整个手术过程中，只需这一块手术导板11即可完成牙槽窝的预备，中途无需进行手术导板11的更换，提高了牙移植的效率。

Claims (7)

1.一种自体牙移植预备牙槽窝的手术导板，其特征在于：它包括咬合板(111)，所述咬合板(111)上设有套设部与植牙部；所述套设部用于套设于欲进行植牙处至少一侧的牙齿上，所述植牙部位于受植区上方；所述咬合板(111)的植牙部上设有若干个沿纵向方向延伸并容球钻穿入的圆柱形通道(112)；所有圆柱形通道(112)组合形成的形状与供体牙的牙根外形相匹配。

2.根据权利要求1所述的自体牙移植预备牙槽窝的手术导板，其特征在于：所述套设部上设有若干个与牙齿相匹配的凹槽(113)。

3.根据权利要求1所述的自体牙移植预备牙槽窝的手术导板，其特征在于：所述圆柱形通道(112)上分别标记有数字序号。

4.根据权利要求1所述的自体牙移植预备牙槽窝的手术导板，其特征在于：所述咬合板(111)上设有容牙齿穿出的通孔(114)。

5.一种自体牙移植预备牙槽窝的手术导板总成，其特征在于：它包括若干个手术导板(11)；所述手术导板(11)包括咬合板(111)，所述咬合板(111)上设有套设部与植牙部；所述套设部用于套设于欲进行植牙处至少一侧的牙齿上，所述植牙部位于受植区上方；所述咬合板(111)的植牙部上设有至少一个沿纵向方向延伸并容球钻穿入的圆柱形通道(112)；所有手术导板(11)上的圆柱形通道(112)组合形成的形状与供体牙的牙根外形相匹配。

6.根据权利要求5所述的自体牙移植预备牙槽窝的手术导板总成，其特征在于：所述套设部上设有若干个与牙齿相匹配的凹槽(113)。

7.根据权利要求5所述的自体牙移植预备牙槽窝的手术导板总成，其特征在于：所述咬合板(111)上设有容牙齿穿出的通孔(114)。

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