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Hintergrund der Erfindung
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1. Gebiet der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft Verfahren und Geräte, die in der Behandlung eines
kieferorthopädischen
Patienten verwendet werden. Insbesondere betrifft die vorliegende
Erfindung Verfahren und Geräte
zum Auswählen
einer orthodontischen Zahnspange aus ein oder mehreren Komponenten,
die gewählt
wurden, um ein bestimmtes Ziel nach Maßgabe des Arztes leichter zu
erreichen.
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2. Beschreibung des Standes
der Technik
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Die
Orthodontie ist ein Zweig der Zahnmedizin, der unregelmäßige Zahnstellungen
verhindert oder behandelt. Zähne
mit Fehlstellungen können
verhindern, dass Nahrung richtig gekaut wird und zu Karies führen oder
zu Zahnfleischerkrankungen beitragen. Ferner können Zahnfehlstellungen unattraktiv
aussehen, insbesondere, wenn sich die falsch stehenden Zähne in den
vorderen Bereichen der Mundhöhle
des Patienten befinden.
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Eine
orthodontische Zahnspange ist eine Vorrichtung, die verwendet wird,
um die Zähne
in die orthodontisch korrekten Stellungen entlang des Zahnbogens
zu schieben. In der Regel fertigt der Kieferorthopäde eine
maßgeschneiderte
orthodontische Zahnspange für
jeden Patienten an, indem er Komponenten auswählt, die auf die Zähne in bestimmten
Richtungen sanften Druck ausüben. Über eine
gewisse Zeit verschieben sich die Zähne langsam in die gewünschten
Stellungen. Nach einem längeren
Zeitraum hält
wachsendes neues Knochengewebe in den Bereichen neben den Zahnwurzeln
die Zähne
fest in ihren neuen Stellungen.
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Eine
Art von orthodontischer Zahnspange, die weithin verwendet wird,
umfasst ein Set von orthodontischen Vorrichtungen auf einem Bogendraht.
Die Vorrichtungen weisen in der Regel eine Reihe von kleinen geschlitzten
Brackets auf, die jeweils auf einem entsprechenden Zahn am Zahnbogen
entlang angebracht sind. Ein Bogendraht wird im Schlitz jedes Brackets
aufgenommen und bildet eine Bahn zum Führen der Zähne in die gewünschten
Stellungen. Üblicherweise
wird ein Satz von Vorrichtungen und ein Bogendraht für den oberen
und unteren Zahnbogen des Patienten bereitgestellt und beide Zahnbögen werden
gleichzeitig behandelt.
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Heute
gibt es zahlreiche Verfahren zum Auswählen von orthodontischen Vorrichtungen
und Bogendrähten
und das jeweilige vom Arzt verwendete Auswahlverfahren hängt mit
der orthodontischen Technik zusammen, die im Verlauf der kieferorthopädischen
Behandlung verwendet werden soll. Eine beliebte Technik ist beispielsweise
als Technik mit „geradem
Draht" bekannt,
bei der Brackets mit Schlitzen verwendet werden, die in einer gemeinsamen
Ebene liegen sollen, wenn die Zähne
in die gewünschten
endgültigen
Stellungen geschoben wurden. Obwohl die Schlitze der Brackets zu
Behandlungsbeginn aufgrund der verschiedenen Fehlstellungen der
Zähne nicht
ausgerichtet sind, bietet die inhärente Elastizität des Bogendrahts
eine Wiederherstellungskraft, die dazu neigt, den Bogendraht und
somit auch die Schlitze der zugehörigen Brackets so zu bewegen,
dass sie in einer gemeinsamen Ebene ausgerichtet sind.
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Bei
der oben beschriebenen Technik mit dem geraden Draht hat jedes der
ausgewählten
Brackets eine bestimmte „Verordnung", die bestimmte Eigenschaften
des Brackets darstellt. Die Verordnung kann zahlreiche unterschiedliche
Aspekte oder Merkmale des Brackets beinhalten, beispielsweise die
Größe des Bogendrahtschlitzes
und die Orientierung des Schlitzes relativ zu einem Boden des Brackets,
der auf der Zahnoberfläche befestigt
werden soll. Die Verordnung, welche die Orientierung des Bogendrahtschlitzes
relativ zum Boden beschreibt, kann Werte für Drehmoment, Winkel und Drehung
umfassen. Hinsichtlich der Zahnbewegung wird „Drehmoment" häufig als
Kippbewegung der Längsachse
des Zahns in bukkolabialer-lingualer Richtung (d.h. in Richtung
auf die Lippen oder Wangen des Patienten und die Zunge des Patienten
und von dieser weg), beschrieben; „Winkel" wird häufig als Kippbewegung der Längsachse
des Zahns in mesialer und distaler Richtung (d.h. auf die Mitte
des Zahnbogens des Patienten und von diesem weg) beschrieben, und „Drehung" wird häufig als
Drehbewegung des Zahns um seine Längsachse beschrieben.
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Die
Verordnung von orthodontischen Zahnspangen schwankt häufig von
Zahn zu Zahn. Beispielsweise ziehen es viele Ärzte vor, dass die Längsachsen
der unteren Vorderzähne
so aufrecht wie möglich
stehen und deshalb verordnen sie für diese Zähne ein Bracket mit einem Drehmoment
und Winkelwerten, die relativ klein sind. Dagegen haben die oberen
mittleren Schneidezähne
normalerweise geneigte Längsachsen.
Deshalb verordnet der Arzt obere mittlere Brackets mit ewas größeren Drehmoments-
und Winkelwerten. Die gewünschte
Verordnung kann aber von einem Kieferorthopäden zum nächsten abweichen. Darüber hinaus weicht
die Verordnung in einigen Fällen
auch von der normalen Praxis des Arztes ab, um die anfängliche
Stellung eines Zahn, die Lokalisation benachbarter Zähne oder
die Orientierung von gegenüberliegenden
Zähnen für einen
bestimmten Patienten zu berücksichtigen.
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Eine
andere Art von orthodontischer Zahnspange ist als Positionierer
bekannt und umfasst ein elastomeres Material, das wie eine Schale
geformt ist. Die Schale hat eine Reihe von benachbarten Hohlräumen zur Aufnahme
der Zähne.
Jeder Zahn wird in einem eigenen Hohlraum aufgenommen und die Elastizität des elastomeren
Materials schiebt die Zähne
in die gewünschten Stellungen.
Ein Beispiel für
einen orthodontischen Positionierer ist in US Patent Nr. 5.055.039
beschrieben.
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Orthodontische
Positionierer werden häufig
im Labor aus einem Stück
elastomeren Material hergestellt. Ein Verfahren zur Herstellung
eines Positionierers umfasst einen ersten Schritt der Herstellung
eines Abdrucks des Zahnbogens des Patienten mit einem Abdruckmaterial.
Ein Modell des existierenden Zahnbogens des Patienten wird dann
aus dem gehärteten
Abdruck hergestellt. Anschließend
werden Zähne
des Modells weggeschnitten und in den gewünschten Orientierungen in Wachs
umgesetzt. Das Stück
elastomeres Material wird dann über
die umgesetzten Modellzähne
geformt, um eine maßangepasste
Schale zu erzeugen. Das elastische Material ist nachgiebig und besitzt
ein inhärentes
Gedächtnis,
aber vorzugsweise ist es ausreichend steif, um sanften Druck auf
die Zähne
auszuüben,
wenn die Schale über
den Zahnbogen des Patienten gesetzt wird. Der von der Schale auf
die Zähne
ausgeübte
Druck schiebt die Zähne
im Zeitverlauf in die gewünschten Stellungen.
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US
A 6.068.482 bezieht sich auf ein computergestütztes dentales Aufzeichnungsverfahren,
bei dem die Zähne
eines Patienten als zweidimensionales Bild dargestellt, ein erstes
dreidimensionales computerisiertes Zahnmodell visuell auf das zweidimensionale
Bild der Zähne
des Patienten gelegt, das dreidimensionale Bild interaktiv angepasst
und das angepasste graphische Computermodell der Zähne als
Dentalaufzeichnung gespeichert wird.
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WO
99/34747 betrifft ein Verfahren für die virtuelle orthodontische
Behandlung, bei dem ein virtueller Satz von orthodontischen Komponenten
in einem virtuellen Raum einem ersten virtuellen dreidimensionalen Bild
der Zähne
zugeordnet wird, wonach die Wirkung der virtuellen Behandlung anhand
eines Regelsatzes, der die Wirkung der Zähne des Komponentensatzes definiert,
berechnet werden kann.
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US
Patent Nr. 5.975 893 beschreibt ein Verfahren zum inkrementellen
Verschieben von Zähnen
mit einer Reihe von Polymerschalen in aufeinanderfolgender Reihenfolge.
Die Schalen werden im Computer entworfen, um eine Mehrzahl von verschiedenen
intermediären
Zahnanordnungen und eine endgültige
Zahnanordnung zu liefern. Jede Schale ist ausreichend elastisch,
um korrigierende Kräfte
auszuüben,
um die Zähne in
relativ kleinen Schritten zu der gewünschten endgültigen Zahnanordnung
zu schieben.
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In
der Vergangenheit wählten
Kieferorthopäden
häufig
Verordnungen für
Zahnspangen aufgrund ihrer eigenen Kenntnisse aus vergangenen Behandlungsresultaten
mit anderen Patienten und nach Überprüfung der
in der Literatur berichteten Ergebnisse. Einige Patienten haben
aber spezielle Probleme, so dass der Verweis auf Techniken, die
in der Vergangenheit erfolgreich angewendet wurden, für bestimmte
Patienten in der Zukunft nicht unbedingt geeignet ist. Beispielsweise
kann ein Kraftmodul in einem bestimmten Fall erwünscht sein, um die Verschiebung
der Zähne
zu unterstützen,
und das Kraftmodul kann die endgültigen
Stellungen der Zähne
soweit beeinflussen, dass die Verordnung geändert werden sollte.
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Die
Problem der Auswahl einer orthodontischen Verordnung wird darüber hinaus
auch noch durch die Art der orthodontischen Behandlung erschwert,
weil die Behandlungsergebnisse erst nach einiger Zeit erkennbar
sein können.
Die Verschiebung der Zähne
erfolgt langsam während
der orthodontischen Therapie, um die Schmerzen des Patienten zu
verringern und dem Knochen ausreichend Zeit zum Wachsen zu geben,
damit er jeden Zahn in seiner neuen Stellung fixieren kann. Dadurch
ziehen es die Ärzte
vor sicherzustellen, dass die zunächst gewählte Verordnung. der Zahnspange
die Zähne
befriedigend in die gewünschten
endgültigen
Orientierungen schieben kann.
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Darüber hinaus
ist es manchmal für
die Ärzte
schwierig, die Wirkungen von Zahnbewegungen vorherzusagen, wenn
die Verordnung der Zahnspange geändert
wird. Das Problem der Vorhersage der Zahnbewegung wird noch durch
die Tatsache verstärkt,
dass die Zahnwurzeln für
gewöhnlich
nicht sichtbar sind. Ferner ist die räumliche Erkennung der Zahnbewegung
in drei Dimensionen schwierig, insbesondere wenn diese Zahnbewegung
durch die Stellungen der benachbarten Zähne entlang des Zahnbogens
beeinflusst werden kann.
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Es
versteht sich, dass es wünschenswert
wäre, ein
System zur Erleichterung der Auswahl einer maßangepassten orthodontischen
Zahnspange und insbesondere ein System zur Erleichterung der Auswahl
einer Verordnung für
eine maßangepasste
orthodontische Zahnspange bereitzustellen. Vorzugsweise wäre ein solches
System leicht anzuwenden und es würde das Verständnis der
Langzeitwirkungen der jeweils gewählten Zahnspange erleichtern.
Darüber
hinaus sollte ein solches System zur Verwendung mit jeder Art von
Zahnspange, einschließlich
Positionierer, eine Reihe von maßangepassten Schalen, Systeme
mit Brackets und Bogendrähten
und andere Arten von Zahnspangen, anpassbar sein.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft Verfahren und eine Apparatur zur
Erleichterung der Auswahl einer maßangepassten orthodontischen
Zahnspange.
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Erfindungsgemäß werden
Bilder der Zähne
in Orientierungen bei einem Schritt der orthodontischen Behandlung,
der vor einem endgültigen
Schritt liegt, dargestellt. Der Schritt kann ein erster Schritt
oder ein Zwischenschritt sein. Bilder der Zähne werden auch in Orientierungen
angezeigt, die endgültige
Orientierungen beim Abschluss der Behandlung mit einer bestimmten
Zahnspange darstellen. Die Bilder in der fertigen Stellung und in
der Stellung des vorhergehenden Schritts werden gleichzeitig angezeigt,
vorzugsweise in kontrastierenden Bildern, so dass die Wirkung der
jeweiligen Zahnspange auf die Zähne
leicht beobachtet werden kann.
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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Auswahl einer maßangepassten
orthodontischen Zahnspange, wobei dieses Verfahren folgendes umfasst:
Bereitstellen
eines Datensatzes, der für
eine Anzahl von Zähnen
eines Zahnbogens repräsentativ
ist;
Anzeigen mindestens eines Zahns des Zahnbogens als erstes
Bild in einer Orientierung, wie sie in einer Stufe der orthodontischen
Behandlung erscheint, die einer endgültigen Stufe der orthodontischen
Behandlung vorausgeht;
Auswählen
einer bestimmten Gruppe von orthodontischen Apparaturen für den Zahnbogen,
wobei die bestimmte Gruppe von Apparaturen einen Bogendraht mit
einer bestimmten Verordnung und eine Anzahl von Brackets aufweist,
wobei jede der Brackets der bestimmten Gruppe einem der Zähne entspricht
und eine bestimmte Verordnung aufweist;
Bestimmen von Endstellungen
der Zähne,
wie sie in Erscheinung treten könnten,
wenn die Brackets der bestimmten Gruppe an entsprechenden Zähnen angebracht
sind, der Bogendraht der bestimmten Gruppe mit den Brackets der
bestimmten Gruppe verbunden ist und die Zähne sich als Reaktion auf Kräfte, die
auf die Brackets der bestimmten Gruppe ausgeübt wurden, bewegt haben; und
Anzeigen
mindestens eines Zahns in seiner bestimmten Endstellung als Bild,
wobei mindestens ein Teil jedes Unterschieds in den Orientierungen
der Zähne
in den angezeigten Endstellungen als Bild erscheint, das im Kontrast
steht zu dem Bild der Zähne
in den angezeigten Stellungen der vorausgehenden Stufe, derart dass die
Wirkung der bestimmten Gruppe von Apparaturen beobachtet werden
kann.
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Die
vorliegende Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Auswählen einer
maßangepassten
orthodontischen Zahnspange, wobei dieses Verfahren folgendes umfasst:
Bereitstellen
eines Datensatzes, der für
eine Anzahl von Zähnen
eines Zahnbogens repräsentativ
ist;
Anzeigen mindestens eines Zahns des Zahnbogens als erstes
Bild in einer Orientierung, wie sie in einer ersten Stufe der orthodontischen
Behandlung erscheint;
Auswählen
einer Zahnspange für
den Zahnbogen, wobei die Zahnspange eine bestimmte Verordnung aufweist;
Bestimmen
von zweiten Stellungen der Zähne,
wie sie in Erscheinung treten könnten,
wenn die Zahnspange in der Mundhöhle
befestigt ist und die Zähne
sich als Reaktion auf Kräfte,
die von der Zahnspange ausgeübt wurden,
bewegt haben; und
Anzeigen mindestens eines Zahns in seiner
zweiten Stellung als Bild, wobei jeder Unterschied in den angezeigten
zweiten Stellungen als Bild erscheint, das im Kontrast steht zu
dem Bild der Zähne
in den angezeigten ersten Stellungen, derart dass die Wirkung der
bestimmten Gruppe von Apparaturen beobachtet werden kann.
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Die
vorliegende Erfindung betrifft auch ein computerlesbares Medium,
das greifbar ein Programm verkörpert,
das zur Durchführung
einer Auswahl einer Verordnung für
eine orthodontische Zahnspange ausgeführt werden kann. Das computerlesbare
Medium umfasst einen Datensatz, der für eine Anzahl von Zähnen des
Zahnbogens repräsentativ
ist, und eine erste Vorrichtung zum Anzeigen von Bildern mindestens
eines Teils der Zähne
in Stellungen, wie sie in einer ersten Stufe der orthodontischen
Behandlung erscheinen könnten.
Das computerlesbare Medium umfasst ferner eine zweite Vorrichtung
zum Anzeigen von Bildern mindestens eines Teils der Zähne in zweiten
Stellungen, wie sie in Erscheinung treten könnten, wenn eine bestimmte Gruppe
von orthodontischen Apparaturen an den Zähnen befestigt ist. Die zweite
Vorrichtung weist Mittel zum gleichzeitigen Anzeigen mindestens
eines Teils derselben Zähne
in den Stellungen der ersten Stufe und in den Stellungen der zweiten
Stufe auf. Mindestens ein Teil der Bilder der angezeigten Zähne in der
Stellung der ersten Stufe und in der Stellung der zweiten Stufe
sind übereinander
gelegt.
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Weitere
Einzelheiten der Erfindung sind in den Merkmalen der Ansprüche definiert.
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Kurze Beschreibung
der Zeichnungen
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1 ist
ein Blockdiagramm, das die Gesamtschritte eines Computerprogramms
zum Auswählen
einer Verordnung für
eine orthodontische Zahnspange zeigt;
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2 ist
eine vordere Draufsicht auf ein Beispiel einer Art von orthodontischer
Zahnspange, die auf einem oberen Zahnbogen eines Patienten befestigt
ist, und im vorliegenden Fall weist die Zahnspange eine Anzahl von
Brackets mit einem in den Schlitzen jedes Brackets aufgenommenen
Bogendraht auf;
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3 zeigt
ein Beispiel einer Art von Anzeige der Informationen zur Unterstützung der
Auswahl einer Verordnung für
eine orthodontische Zahnspange;
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4 ist
eine vergrößerte seitliche
Draufsicht durch einen Teil des in der Anzeige in 3 gezeigten Bildes;
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5–7 sind
jeweils ein detaillierteres Blockdiagramm eines Teils des allgemein
in 1 gezeigten Programms, das sich auf die Schaffung
eines geometrischen Bezugspunkts auf den Modelzähnen bezieht;
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8–10 sind
vordere Draufsichten, seitliche Draufsichten und Unteransichten
eines Modellzahns, die ein Beispiel für die Erstellung des in 5–7 beschriebenen
Koordinatensystems zeigen;
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11–13 sind
vordere Draufsichten, seitliche Draufsichten und Unteransichten
eines beispielhaften resultierenden Zahn-Koordinatensystems, das
für einen
einzelnen Zahn mit dem in 5–7 aufgeführten Programm
erhalten wurde;
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14–15 zeigen
ein detaillierteres Blockdiagramm eines anderen Teils des Programms
aus 1 und beschreiben ein Beispiel für ein Verfahren
zur Schaffung eines geometrischen Bezugspunkts auf einer Zahnbogenform;
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16 ist
eine Draufsicht auf einen Quadrant einer Zahnbogenform, die die
Erstellung beispielhafter Koordinatensysteme entlang der Zahnbogenform
durch Befolgung der in Block 14–15 beschriebenen
Methode zeigt;
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17 ist
eine vergrößerte Fragmentansicht
eines Teils der Zahnbogenform und zwei der in 16 gezeigten
Koordinatensysteme;
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18 ist
ein vergrößerte Ansicht,
die einen Teil eines der in 17 gezeigten
Koordinatensystem zeigt;
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19 ist
eine vergrößerte Fragmentansicht
im Querschnitt eines Bogendrahts, der in einem Schlitz einer orthodontischen
Zahnspange aufgenommen ist, und sie zeigt beispielhaft die Bewegung
des Bogendrahts im Schlitz in eine nicht ausgerichtete Stellung;
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20–22 ist ein detaillierteres Blockdiagramm
eines anderen Teils des Programms aus 1, das ein
Beispiel für
ein Verfahren zur Schaffung eines virtuellen Zahndurchbruchs und
Okklusion zeigt;
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23 ist
eine perspektivische Ansicht einer Zahnbogenform und eines einzelnen
Modellzahns, die ein Beispiel für
die Verwendung der Koordinatensystem zum Befestigen des Modellzahns
an die Zahnbogenform in einer bestimmten Orientierung zeigt; und
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24 ist
eine Ansicht, die etwas 23 ähnelt, mit
der Ausnahme, dass alle Modellzähne
in dem Quadrant auf der Zahnbogenform angeordnet wurden.
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Detaillierte
Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
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Ein
Verfahren zum Auswählen
einer maßangepassten
orthodontischen Zahnspange ist grob durch das Fließdiagramm
in 1 beschrieben und wird mit der Zahl 30 bezeichnet.
Das Verfahren beinhaltet die Erzeugung eines Datensatzes, der für die Zahnfehlstellung
des Patienten repräsentativ
ist (Block 31). Der Datensatz kann mit jedem im Stand der
Technik bekannten Mittel erhalten werden.
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Beispielsweise
kann der für
die Zahnfehlstellung repräsentative
Datensatz durch Verwendung einer intraoralen Kamera erzeugt werden,
die in der Mundhöhle
des Patienten gehalten wird, oder durch Verwendung eines Röntgengeräts oder
einer anderen Art von Strahlengerät. Alternativ kann der Satz
von elektronischen Daten durch Verwendung einer Kontaktsonde erhalten
werden, die an die Oberfläche
der Zähne
des Patienten an mehreren Stellen eingreift.
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Als
weitere Alternative können
die für
die Zahnfehlstellung des Patienten repräsentativen Daten erhalten werden,
indem zunächst
ein Abdruck der Zähne
des Patienten mit einem härtbaren
Abdruckmaterial angefertigt wird. Danach wird ein Datensatz erhalten,
indem der Abdruck mit einer Kamera oder einer anderen Vorrichtung
oder durch Verwendung des in PCT veröffentlichter Anmeldung Nummer
WO 97/03622 beschriebenen Geräts
gescannt wird. Als weitere Option kann ein Steinmodell aus dem resultierenden
Abdruck hergestellt werden und der Datensatz wird dann durch Scannen
des Modells, durch Verwendung eines mechanischen Profilometers,
der das Modell mechanisch abfühlt,
oder durch Verwendung des in PCT Anmeldung WO 97/03622 beschriebenen
Geräts
erhalten.
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Der
für die
Zahnfehlstellung repräsentative
Datensatz wird wie in Block 32 gezeigt gespeichert. Wahlweise
werden die Zähne
mit der Fehlstellung als visuelles Bild wie in Block 33 gezeigt
angezeigt. Das Bild wird vorzugsweise auf einem Computerbildschirm
angezeigt, aber es sind auch andere Methoden zum Darstellen oder
Anzeigen von Informationen möglich.
Beispielsweise können
die Bilder von einem Drucker ausgedruckt oder auf einen Bildschirm
projiziert werden.
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Danach
und wie in Block 34 gezeigt werden Daten erhalten, die
separat jede der Zahnkronen des Patienten repräsentieren. Die einzelnen Kronendaten
werden erhalten, indem die die Zähne
mit den Fehlstellungen repräsentierenden
Daten in einzelne Datensätze,
die jeden Zahn repräsentieren,
getrennt werden. Jeder Zahn wird nach Zahntyp identifiziert, beispielsweise
unterer rechter erster Molar oder oberer linker Eckzahn. Die Zähne könnten durch
Eingabe des Arztes identifiziert werden. Beispielsweise kann ein
Programm bereitgestellt werden, das es dem Arzt ermöglicht,
den Cursor über
das Bild der Zähne
mit der Fehlstellung auf einem Computerbildschirm zu legen und dann
die entsprechende Identität
des Zahns auszuwählen
oder einzugeben. Alternativ kann der Computer jedem Zahn eine Identität in sequentieller
Reihenfolge entlang der Zahnbögen
zuordnen, nachdem der Arzt überprüft hat,
dass alle erwarteten Zähne
auf dem Bild vorhanden sind.
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Wie
in Block 35 gezeigt wird dann ein Satz von Daten, die für die einzelnen
Zähne repräsentativ
sind, aus den Daten erhalten, die die einzelnen Kronen repräsentieren.
Vorzugsweise beinhalten die Daten, die die Zähne repräsentieren wie in Block 35 dargestellt
die gesamte Struktur des Zahns, einschließlich aller Teile der Zahnwurzeln
oder Wurzeln. Dieser Datensatz kann mit jedem geeigneten Mittel
erstellt werden. Beispielsweise könnte dieser Datensatz bereitgestellt
werden, indem bestimmte Daten aus einer Bank von generischen Zahnmodelldaten
ausgewählt
werden. Wahlweise könnte
der Arzt einen Modellzahn mit einer Krone auswählen, deren Größe und Konfiguration
der entsprechenden tatsächlichen
Zahnkrone des Patienten ähnelt.
Wenn der Patient beispielsweise einen oberen linken Seitenzahn mit
einer Krone hat, die relativ schmal ist, wird ein Modell eines oberen
linken Seitenzahns mit einer Krone mit einer ähnlich schmalen Form aus einer
Vielzahl von oberen seitlichen Modellzähnen ausgewählt.
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Als
weiteres Beispiel können
die Daten, die für
die Zähne
repräsentativ
sind wie in Block 35 gezeigt durch Verwendung von Daten
für einen
Modellzahn bereitgestellt werden, dessen Abmessungen je nach Bedarf
an den tatsächlichen
Zahn des Patienten angepasst sind. In diesem Beispiel werden Daten,
die ein Zahnmodell repräsentieren,
aus einer Zahnbank erhalten. Die Daten werden dann nach Bedarf verändert, um
die Größe des Zahnmodells
entlang ein oder mehreren Referenzachsen zu vergrößern oder
zu verkleinern, bis das Zahnmodell in Größe und/oder Form dem entsprechenden
Zahn des Patienten ähnelt.
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Der
Skaliervorgang (d.h. die Manipulation der Daten zur Vergrößerung oder
Verkleinerung des Modellzahns entlang ein oder mehreren Achsen)
kann vom Arzt durch visuellen Vergleich des Bilds des Modellzahns mit
dem Aussehen des tatsächlichen
Patienten durchgeführt
werden. Alternativ kann der Skaliervorgang mit Software durchgeführt werden,
die die Abmessungen des Modellzahns entlang ein oder mehreren Achsen
als Reaktion auf einen Vergleich der elektronischen Daten, die für den tatsächlichen
Zahn des Patienten repräsentativ
sind. Der Skaliervorgang wird für
jeden Zahn im Zahnbogen je nach Bedarf durchgeführt.
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Wahlweise
können
Daten, die für
die Krone der tatsächlichen
Zähne des
Patienten repräsentativ
sind, mit den Daten vereint werden, die für die Wurzeln der Modelzähne repräsentativ
sind, die aus einer Bank von Zahnwurzeln ausgewählt wurden. Wenn gewünscht können die
die Zahnwurzelmodell repräsentierenden
Daten je nach Bedarf entsprechend Richtungen entlang ein oder mehrerer
Referenzachsen verändert
werden, bis das Zahnwurzelmodell in Größe und/oder Form der entsprechenden
Zahnwurzel des Patienten ähnelt
oder bis es die richtige Größe und/oder
Form zum Anpassen an die entsprechenden Kronen aufweist. Der Skaliervorgang
der Zahnwurzel kann wie oben beschrieben durchgeführt werden.
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Vorzugsweise
beinhaltet die Bereitstellung eines Datensatzes, der für eine Anzahl
von Zähnen
eines Zahnbogens wie in Block 35 gezeigt repräsentativ
ist, die Bereitstellung von Daten, die die Oberfläche der
Zähne repräsentieren
oder ihr zumindest nahe kommen. Die Oberflächendaten könnten Teil eines soliden Modells, eines
Modells mit Oberflächenbehandlung,
eines Drahtgerüstmodells
oder eines Modells mit Punkttrübungs-Oberflächendaten
sein. Vorzugsweise werden Oberflächendaten
in den unten aufgeführten
Schritten verwendet, um ein Bild zu liefern, das dem Aussehen der
natürlichen
Zähne sehr
nahe kommt.
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Eine
erste orthodontische Zahnspange wird dann wie in Block 36 gezeigt
ausgewählt.
Die Zahnspange kann von jeder vom Arzt gewünschten Art sein. Beispielsweise
kann die erste Zahnspange ein System aus geschlitzten orthodontischen
Bracket mit einem Bogendraht sein, der in den Schlitzen des Brackets
aufgenommen wird. In diesem Fall würde der Arzt auch die Verordnung
der Brackets und des Bogendrahts auswählen.
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Die
Verordnung der orthodontischen Zahnspange kann eine beliebige Anzahl
von Werten enthalten, die bestimmte strukturelle Merkmale, Dimensionsmerkmale,
Materialeigenschaften oder andere Aspekte des Brackets darstellen.
Beispielsweise kann die Verordnung Werte beinhalten, die Drehmoment,
Winkelstellung und Drehung des Bracket darstellen. Die Verordnung
des Brackets kann auch einen „Ein/Aus"-Wert beinhalten,
der beispielsweise den kürzesten
Abstand zwischen der lingualen Seite des Bogendrahtschlitzes und
der nach außen
weisenden Seite des Bracketbodens darstellen kann, der mit der Oberfläche des
Zahns des Patienten in Kontakt kommen soll oder direkt daneben liegen
soll. Die Verordnung für
das Bracket kann auch andere Aspekte beinhalten, beispielsweise
die labial-linguale Tiefe des Bogendrahtschlitzes, die okklusal-gingivale
Breite des Bogendrahtschlitzes und die mesial-distale Länge des
Bogendrahtschlitzes. Die Verordnung des Brackets kann wahlweise
auch das Bracketmaterial und/oder das Material der den Bogendrahtschlitz
definierenden Struktur (wie z.B. eine Bogendrahtschlitzauskleidung)
und die Art oder Klassifikation der Apparatur (d.h. ein „Begg" Bracket, ein Doppelbracket
oder ein Bracket mit Drehflügeln)
beinhalten. Die Verordnung des Brackets kann auch lineare und/oder
Winkeltoleranzen der verschiedenen Dimensionen und Winkelstellungen beinhalten.
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Die
Verordnung für
einen Bogendraht kann analog eine beliebige Anzahl von Werten enthalten,
die bestimmte strukturelle Merkmale, Dimensionsmerkmale, Materialeigenschaften
oder andere Aspekte des Bogendrahts darstellen. Beispielsweise kann
die Verordnung Werte beinhalten, die die Form des Bogendrahts darstellen,
beispielsweise die Querschnittsform (ob rund, rechteckig oder quadratisch)
und die Gesamtform in der normalerweise entspannten Konfiguration
(d.h. ob er im entspannten Zustand in einer flachen Ebene liegt oder
ob er so konstruiert ist, dass er im entspannten Zustand eine Spee-Umkehrkurve aufweist).
Darüber
hinaus kann die Verordnung des Bogendrahts seine Gesamtabmessungen
im entspannten Zustand und seine Querschnittsabmessungen (beispielsweise
sein Durchmesser für
einen Bogendraht mit runder Querschnittskonfiguration und seine
Breite und Tiefe für
Bogendrähte
mit einer rechteckigen Querschnittskonfiguration) beinhalten. Die
Verordnung für
den Bogendraht kann auch seine Zusammensetzung, Steifheit und/oder
Werte beinhalten, die Reibungsmerkmale des Bogendrahts im Gebrauch
repräsentieren.
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Wie
hierin verwendet beinhaltet der Begriff „Bracket" Brackets für die Vorderzähne, Eckzähne und
Prämolaren
des Patienten und orthodontische Röhren wie Bukkalröhren. Bukkalrohr-Brackets
werden üblicherweise
auf den Molaren des Patienten befestigt und sie nehmen die Enden
des Bogendrahts auf. Wahlweise sind die Bukkalröhren konvertierbar. Bei konvertierbaren
Röhren
kann der röhrenförmige Durchgang
vom Arzt auf Wunsch „geöffnet" werden, um einen
Schlitz zu schaffen, der auf einer Seite wie z.B. der bukkolabialen Seite
offen ist.
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Ein
Beispiel für
ein System von Brackets und Bogendrähten ist in 2 gezeigt.
In 2 ist ein Zahnbogen 60 eines Patienten
mit einer ersten Zahnspange 62 gezeigt. Die erste Zahnspange 62 umfasst
einen Satz von Brackets 64, die jeweils mit einem Zahn 66 des
Zahnbogens 60 verbunden sind. Bukkalrohr-Brackets 68 sind
auf den Molaren des zahnbogens 60 befestigt. Die Brackets 64, 68 haben
Schlitze oder Kerben zur Aufnahme eines Bogendrahts 70.
Obwohl in 2 nur ein oberer Zahnbogen gezeigt
ist, versteht sich in dieser Hinsicht, dass eine Zahnspange ähnlich der
Zahnspange 62 auch am unteren Zahnbogen des Patienten befestigt
werden kann.
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Der
Bogendraht 70 wird an den Brackets 64, 68 durch
eine Ligationsstruktur, beispielsweise durch Drahtknoten oder winzige
elastomere O-Ringe wie in 2 befestigt.
Alternativ können
die Brackets 64, 68 von der als „selbstligierende" Brackets bekannten
Art sein, die Gleitklemmen oder andere Arten von Verriegelungen
zum Festhalten des Bogendrahts 70 aufweisen. Der Bogendraht 70 bildet
eine Bahn zur Führung
der Bewegung der Brackets 64, 68 und der zugehörigen Zähne in Stellungen,
die vom Arzt ausgewählt
wurden.
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Als
Alternative kann die erste orthodontische Zahnspange ein anderes
System sein als das System mit Brackets und Bogendrähten. Beispielsweise
kann die erste Zahnspange ein orthodontischer Positionierer sein.
Beispiele für
geeignete Positionierer sind in US Patent Nr. 5.055.039 und 5.975.893
beschrieben.
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Der
vom Arzt gewählte
orthodontische Positionierer hat eine bestimmte Verordnung mit ein
oder mehreren Aspekten. Beispiele für diese Aspekte sind Lokalisation,
Orientierung und/oder Form von Vertiefungen im Positionierer, die
die Zähne
des Patienten aufnehmen, wenn der Positionierer in der Mundhöhle angeordnet ist.
Andere Aspekte der Verordnung können
die Steifheit des Materials des Positionierer, die Zusammensetzung
des Materials und gegebenenfalls die Größe und Platzierung von Leerräumen umfassen.
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Anschließend wird
ein Datensatz von ersten Stellungen der Zähne wie in Block 38 gezeigt
erzeugt. Die ersten Stellungen der Zähne sind für die Zahnorientierungen repräsentativ,
wie sie erscheinen, wenn die erste orthodontische Zahnspange mit
den Zahnmodellen wie in Block 32 gezeigt verbunden ist
und sich die Modellzähne
in eine endgültige
Anordnung als Reaktion auf die auf die Zähne ausgeübte Kraft bewegt haben. In
der Praxis müssen
die Zahnmodelle und die erste Zahnspange nicht körperlich miteinander verbunden
sein und sie müssen
nicht einmal in einem Bild miteinander verbunden sein. Statt dessen
ist es lediglich notwendig, dass der Datensatz, der die ersten Stellungen
der Zähne
repräsentiert,
die endgültigen
Stellungen repräsentiert,
die diese Zähne
annehmen oder fast annehmen, wenn hypothetisch die erste Zahnspange
in ihrer physischen Form konstruiert wird und auf den tatsächlichen
Zähnen
des Patienten befestigt oder anderweitig damit verbunden wird. Ein
Beispiel für
ein Verfahren zur Bestimmung der ersten Stellungen der Zähne ist
in einen folgenden Abschnitt unten beschrieben. Vorzugsweise wird
der Datensatz von endgültigen
Stellungen der Zähne
in dem Speicher wie in Block 39 gezeigt gespeichert. Vorzugsweise
werden die Daten und der Speicher wie in Block 39 und Block 32 gezeigt
in einer Datei aufbewahrt (oder mit einer Datei assoziiert), die
andere Informationen des jeweiligen Patienten enthält, beispielweise
Informationen über
die zahnmedizinische oder medizinische Krankengeschichte, andere
Informationen über
die Zähne
des Patienten und/oder Informationen über die Adresse des Patienten,
Kontaktdaten für
Notfälle
und Rechnungsstellung.
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Die
endgültigen
Stellungen der Zähne
werden wahlweise wie in Block 40 gezeigt angezeigt. Die
Informationen können
durch Anzeige auf einem Bildschirm, durch Ausdrucken mit einem Drucker
bekannt gemacht oder anderweitig an den Anwender kommuniziert werden.
Beispielsweise kann der Arzt sich dafür entscheiden, numerische Daten
anzusehen, die die Orientierung von einigen oder allen Zähnen in
der endgültigen
Stellung repräsentieren.
In diesem Beispiel kann der Arzt beispielsweise daran interessiert
sein herauszufinden, ob der untere linke Eckzahn unter dem Einfluss
der ersten Zahnspange in eine bestimmte Winkeldrehung gedreht wurde.
Wenn der Arzt mit den angezeigten endgültigen Stellungen der Zähne zufrieden
ist, kann die Wahl einer zweiten Zahnspange für Vergleichszwecke überflüssig sein.
-
Vorzugsweise
werden wie in Block 41 gezeigt dem Arzt Bilder zur Verfügung gestellt,
die mindestens einen Zahn in einer ersten Stellung und gleichzeitig
mindestens einen Zahn in einer zweiten Stellung zeigen. Wahlweise
aber nicht unbedingt notwendig repräsentiert die erste Stellung
die „Original"-Stellung des Zahns vor
der orthodontischen Behandlung und die zweite Stellung repräsentiert
die „endgültige" Stellung des Zahns am
Ende der orthodontischen Behandlung. Es sind aber auch andere Alternativen
möglich.
Beispielsweise kann die erste Stellung und/oder die zweite Stellung
eine Stellung des Zahns in einer bestimmten Zwischenstufe der Behandlung
sein. Die Bilder werden vorzugsweise auf einem Computerbildschirm
angezeigt, aber es sind auch andere Methoden zur Darstellung oder
zum Anzeigen der Informationen möglich.
Beispielsweise können
die Bilder mit einem Drucker ausgedruckt, auf einen Bildschirm projiziert
oder mit anderen Mitteln angezeigt werden.
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Mindestens
ein Teil der Bilder werden relativ zueinander überlagert, derart dass mindestens
ein Zahn in der ersten Stellung entweder direkt über oder unter demselben Zahn
in der zweiten Stellung angezeigt wird. Somit können Unterschiede in den Orientierungen
der angezeigten Zahnbilder zwischen der ersten Stellung und der
zweiten Stellung problemlos verglichen werden. Der Unterschied in
den Stellungen ist ein Hinweis auf die therapeutische Wirkung der
ersten Zahnspange über
den Zeitverlauf.
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Vorzugsweise
erscheint jeder Unterschied in den Orientierungen der angezeigten
Zahnbilder zwischen der ersten Stellung und der zweiten Stellung
im Kontrast zur Erleichterung der visuellen Identifizierung der
Wirkung der ersten Zahnspange. Beispielsweise kann der Bildkontrast
als Farbkontrast auf dem Bildschirm, Leinwand oder Ausdruck erscheinen.
In diesem Beispiel kann ein Bild eines Modellzahns in der ersten Stellung
rot und ein Bild des Modellzahns in der zweiten Stellung grün erscheinen.
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Als
weitere Alternative kann der Bildkontrast als Unterschied in der
Art von Schattierung erscheinen, die verwendet wurde, um die Oberfläche des
Zahns in der ersten Stellung und in der zweiten Stellung darzustellen.
In diesem Beispiel können
die Oberflächen
der Bilder eine Reihe von diagonalen Linien für den Zahn in der ersten Stellung
und ein gekreuztes Muster von Linien für den Zahn in der zweiten Stellung
beinhalten. Als weitere Alternative kann der Bildkontrast als Unterschied
im Aussehen des Perimeters der Bilder erscheinen, beispielweise
als gestrichelte Linien oder rote Linien für den Perimeter des Zahns in
der einen Stellung und als gepunktete Linien oder grüne Linien
für den
Perimeter des Zahns in der anderen Stellung.
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Als
weitere Alternative kann der Bildkontrast durch die übereinandergelegten
Teile der beiden transparenten oder halbtransparenten Bilder erscheinen.
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Beispielsweise
kann ein Bild eine halbtransparente erste Farbe und das zweite Bild
eine halbtransparente zweite Farbe aufweisen. Wenn die erste Farbe
und die zweite Farbe übereinander
gelegt werden, erscheint eine dritte Farbe, die zu einem Farbkontrast
zwischen der ersten Farbe und der zweiten Farbe führt. Die
gleiche Wirkung kann auch mit anderen Methoden erreicht werden,
beispielsweise durch Verwendung von zwei verschiedenen Kreuzschattierungen,
die bei Kombination eine dritte Kreuzschattierung ergeben, die etwas
anders aussieht.
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3 ist
ein Beispiel für
die gleichzeitige Anzeige von Zähnen 66a, 66b in
den ersten und zweiten Stellungen. Beispielhaft haben die in 3 in
der ersten Stellung gezeigten Zähne 66a Oberflächen, die
als einfache Oberflächen
gezeichnet sind, während
die in 3 in der zweiten Stellung gezeigten Zähne 66b Oberflächen haben,
die gepunktet gezeichnet sind. Wie mit Bezug auf 3 zu
erkennen ist, sind die Unterschiede im Aussehen der Bilder der ersten
und zweiten Stellungen der Zähne 66a, 66b entlang
dem Zahnbogen sehr gut erkennbar und erleichtern sehr das Verständnis der
therapeutischen Wirkung der ersten Zahnspange nach Bewegung der
Zähne in
die zweiten Stellungen. Obwohl die in 3 gezeigten
Stellungsunterschiede mit einfachen Oberflächen im Vergleich mit gepunkteten
Oberflächen
gezeigt sind, wird zurzeit bevorzugt, die Bilder als solide Objekte
in kontrastierenden Farben auf ein Farbcomputerbildschirm oder einer
anderen Form von Farbanzeige anzuzeigen, um die Wirkung oder das
Ergebnis der ersten Zahnspange hervorzuheben.
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4 ist
eine seitliche Draufsicht über
einen mittleren Abschnitt eines Zahns 66a des in 3 gezeigten
Zahnbogens. Das Zahnbild 66a zeigt den Zahn in seiner ersten
Stellung, während
das Zahnbild 66b den Zahn in seiner zweiten Stellung zeigt.
Vorzugsweise können
der Computer und seine ihm zugeordnete Anzeigenausgabe angewiesen
werden, die relativen Unterschiede zwischen der ersten Stellung
und der zweiten Stellung für
einen beliebigen Zahn im Zahnbogen zu zeigen und es kann wünschenswert
sein, das Verständnis für die Wirkung
der ersten Zahnspange zu verbessern. Darüber hinaus können der
Computer und die ihm zugeordnete Anzeigenausgabe den Zahn 66a entlang
einer beliebigen Anzahl von Bezugsebenen außer der beispielhaft in 4 gewählten Bezugsebene
anzeigen.
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Wie
in 3 und 4 gezeigt sind die kontrastierenden
Bilder 66a, 66b, die gleichzeitig die ersten und
zweiten Stellungen zeigen, besonders nützlich für das Verständnis der Bewegung der Zahnwurzeln,
die mit dem bloßen
Auge im Behandlungsverlauf nicht sichtbar sind. Beispielsweise kann
ein kleines Drehmoment, das von einem gewählten Bracket ausgeübt wird,
nicht zu signifikanten Unterschieden in den relativen Stellungen
der sichtbaren Teile des Zahns (d.h. der Zahnkronen) führen. Der
Unterschied zwischen der ersten und zweiten Stellung desselben Zahns
entlang seiner Wurzel kann aber erheblich sein. Durch die Anzeige
der gesamten Länge
des Zahns in der ersten und zweiten Stellung kann der Arzt leicht
die Wirkung der ersten Zahnspange beurteilen, so dass sich die Wahrscheinlichkeit
erhöht,
dass die gewählte
Zahnspange das gewünschte
Behandlungsresultat bringt.
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Wahlweise
und wie in Block 42 gezeigt wählt der Arzt eine zweite orthodontische
Zahnspange zum Vergleich mit der ersten ausgewählten Zahnspange. Die zweite
ausgewählte
Zahnspange kann der ersten ausgewählten Zahnspange etwas ähneln oder
sie kann erheblich von dieser abweichen.
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Beispielsweise
können
die ersten und zweiten Zahnspangen beide ein System von Brackets
und Bogendrähten
aufweisen, wobei der einzige Unterschied zwischen der ersten und
zweiten Zahnspange eine Komponente der Verordnung eines Brackets
ist. Beispielsweise können
die erste und zweite Zahnspange genau gleich sein, mit der Ausnahme,
dass das Bracket für
den unteren ersten rechten Prämolaren
im ersten Satz ein Drehmoment von 12 Grad und das Bracket für den unteren
ersten rechten Prämolaren
des zweiten Satzes ein Drehmoment von 17 Grad aufweist. Die Verordnung
kann sich aber auch in anderen Aspekten unterscheiden, beispielweise
im Hinblick auf Drehung, Winkelstellung oder eines der anderen oben
erwähnten Aspekte.
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Ferner
kann sich die zweite orthodontische Zahnspange von der ersten orthodontischen
Zahnspange unterscheiden. Beispielsweise kann die zweite orthodontische
Zahnspange ein Positionierer sein und die erste orthodontische Zahnspange
kann ein System aus Brackets und einem Bogendraht sein. Auch andere
Kombinationen und Abwandlungen sind möglich.
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Ein
Satz von elektronischen Daten wird ebenfalls erstellt, der zweite
Stellungen der Zähne
wie in Block 44 gezeigt repräsentiert. Die zweiten Stellungen
der Zähne
sind für
Stellungen der Zähne
repräsentativ,
die in Erscheinung treten würden,
wenn die zweite orthodontische Zahnspange auf den Zähnen des
Patienten angebracht ist und die Zähne sich in eine zweite (und
wahlweise endgültige)
Zahnanordnung unter dem Einfluss der zweiten Zahnspange bewegt haben.
Der Datensatz aus zweiten Stellungen kann auf ähnliche Weise erzeugt werden
wie der Datensatz, der für
die ersten Stellungen wie oben beschrieben repräsentativ ist.
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Vorzugsweise
wird der in Block 44 erzeugte Datensatz wie in Block 45 gezeigt
in einem Speicher gespeichert. Darüber hinaus werden die zweiten
Stellungen der Zähne
wahlweise wie in Block 46 gezeigt angezeigt. Block 45 und 46 können auf ähnliche
Weise wie die Handlungen in Block 39 bzw. 40 wie
oben beschrieben durchgeführt
werden. Wahlweise werden die einzelnen Anzeigen wie in Block 33 und 46 zu
sehen auch gleichzeitig gezeigt wie in Block 47 zu erkennen.
Die gleichzeitige Anzeige in Block 47 wird mit kontrastierenden
Bildern auf ähnliche
Weise wie die oben mit Bezug auf Block 41 beschriebene
gleichzeitige Anzeige durchgeführt.
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In
der Regel werden die einzelnen Anzeigen der zweiten Zahnstellungen
wie in Block 40 und 46 gezeigt gleichzeitig angezeigt
wie in Block 50 zu sehen. Deshalb enthält der Datensatz in Block 50 ein
visuelles Bild der vorhergesagten endgültigen Stellungen der Zähne, wenn
diese mit der ersten Zahnspange behandelt werden, und ein visuelles
Bild der vorhergesagten zweiten endgültigen Stellungen der Zähne, wenn
diese mit der zweiten Zahnspange behandelt werden. Die gleichzeitige
Anzeige wie in Block 50 erläutert erfolgt unter Verwendung
von kontrastierenden Bildern ähnlich
wie die gleichzeitigen kontrastierenden Bildern, die oben mit Bezug
auf Block 41 beschrieben wurden.
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Aus
der gleichzeitigen Anzeige der Bilder wie in Block 50 gezeigt
kann der Arzt die Zahnspange auswählen, die am besten die Behandlungsziele
erfüllt.
Block 52 repräsentiert
die Auswahl des Arztes und kann durch Eingabe über die Tastatur oder durch
Bewegung einer Maus erfolgen, die „geklickt" werden kann, wenn der Computer-Cursor
auf das Bild der ausgewählten
Zahnspange gesetzt wird. Die Identifizierung der ausgewählten Zahnspange
wird im Speicher gespeichert und vorzugsweise in einer Datei abgelegt
oder einer Datei zugeordnet, die andere Informationen über den
jeweiligen Patienten enthält,
beispielsweise die oben in Verbindung mit Block 42 und 44 beschriebenen
verschiedenen Informationen.
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Wahlweise
kann dann ein Computer verwendet werden, um die ausgewählte Zahnspange
oder die Komponenten der Zahnspange automatisch zu kaufen, um sie
zu einer Liste von Gegenständen
hinzuzufügen, die
von einem Verkäufer erworben
werden sollen. Beispielsweise kann der vom Arzt für diese
Handlungen wie in Block 31 bis 52 aufgeführt verwendete
Computer elektronisch (z.B. über
Modem) mit einem Server des Herstellers oder Vertriebshändler verbunden
sein. Der Kauf erfolgt vorzugsweise mit einem computer-generierten Bestellformular
oder einem Bestellform, das mindestens teilweise digitale Daten
entsprechend ein oder mehr Komponenten der ausgewählten Zahnspange
entspricht. Beispielsweise kann die Bestellung eine Liste von Brackets
und ein oder mehr Bogendrähte
enthalten, die jeweils eine bestimmte Verordnung haben. Wahlweise kann
der Computer so programmiert werden, dass er zunächst den Bestand des Arztes überprüft, um festzustellen,
ob die gewählte
Zahnspange (oder ihre Komponenten) zur Verfügung stehen und die Zahnspange
für die
Verwendung für
den Patienten vorzumerken, wenn sie im Bestand vorhanden ist.
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Alternativ
können
die ersten Stellungen der Zähne
Zahnorientierungen repräsentieren,
wie sie in einer ersten oder Zwischenstufe der orthodontischen Behandlung
in Erscheinung treten können,
und die zweiten Stellungen der Zähne
können
Zahnorientierungen repräsentieren,
wie sie in einer weiteren Zwischenstufe der orthodontischen Behandlung
oder in einer abschließenden
oder vollendeten Stufe der orthodontischen Behandlung in Erscheinung
treten können.
In diesem Beispiel kann der Arzt daran interessiert sein, die Wirkung einer
bestimmten orthodontischen Zahnspange zu untersuchen, wenn diese
im Mund des Patienten befestigt ist, und die Bewegung der Zähne durch
die Zahnspange zu beobachten. In diesem Beispiel ist die Auswahl einer
zweiten orthodontischen Zahnspange fakultativ, aber für den Vergleich
der relativen Wirtungen von zwei verschiedenen Zahnspangen kann
sie auch wünschenswert
sein.
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Die
vorstehenden Abschnitte zeigten Beispiele für Verfahren und Geräte zur Auswahl
einer Verordnung für
eine orthodontische Zahnspange. In den folgenden Abschnitten wird
ein Beispiel für
ein Verfahren zur Bestimmung der endgültigen Zahnstellungen gemäß der Verordnung
der zur Überprüfung durch
den Arzt ausgewählten
Zahnspange beschrieben. Zur Bestimmung der endgültigen Zahnstellungen werden
zunächst
auf jedem Zahn und auf einer Zahnbogenform geometrische Bezugspunkte
angebracht. Von diesen geometrischen Bezugspunkten wird eine virtuelle
Dentition und Okklusion erzeugt.
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Erzeugung
eines geometrischen Bezugspunkts auf einem Zahn
-
Dieser
Abschnitt beschreibt die Befestigung eines Koordinatensystems an
einem Zahn. Zähne
haben von Natur eine komplexe Geometrie und die Außenfläche des
Zahns (beispielsweise die labiale Seite) weist in der Regel nicht
die Form einer einfachen Kurve auf. Stattdessen verändert sich
der Radius in der Regel zu den verschiedenen Teilen der Zahnoberfläche.
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Das
in diesem Abschnitt beschriebene Koordinatensystem ist in der mesial-distalen
Ebene tangent, in der okklusal-gingivalen Ebene tangent und orthogonal
zu den beiden Ebenen über
einen bestimmten Perimeter. Der gewählte Perimeter kann sehr klein
oder relativ groß sein.
Beispielsweise kann der Perimeter 0,0001 Inch (0,0025 mm) sein oder
er kann der Größe eines
Bracketbodens entsprechen. Als weitere Option kann der Perimeter
irgendwo zwischen diesen beiden Werten liegen oder auch größer oder
kleiner sein.
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5–7 zeigen
Fließdiagramme
eines Computerprogramms zur Erzeugung eines geometrischen Bezugspunkts
auf einem Zahn. Das Computerprogramm erzeugt automatisch das Koordinatensystem,
sobald dein Mittelpunkt, oder „BSC" in das Programm
eingegeben wurde.
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Tabelle
1 zeigt eine Definition von verschiedenen Abkürzungen, die in den folgenden
Abschnitten verwendet werden.
-
-
Das
Verfahren zur Erzeugung eines geometrischen Bezugspunkts auf einem
Zahnmodell beginnt durch Erzeugung eines BSC Punkts oder eines Mittelpunkts
des Bracketschlitzes wie in Block 90 gezeigt. Der BSC Punkt
wird auf einer Oberfläche
oder Annäherung
an eine Oberfläche
eines Zahnmodells erzeugt, beispielsweise die Zahnmodelle und Oberflächen wie
oben in Verbindung mit Block 32 beschrieben. Der BSC Punkt
ist die Mitte des folgenden geometrischen Bezugspunkts. Der BSC
Punkt könnte
die Mitte des Brackets sein, wenn das Bracket an einem idealen Ort
der Zahnoberfläche
wie beschrieben durch eine beliebige orthodontische Technik, beispielweise
die von Dr. Lawrence F. Andrews beschriebene Technik befestigt wird.
Alternativ könnte
der BSC Punkt die Mittel eines Brackets sein, das absichtlich falsch
positioniert wurde. Somit muss das Bracket nicht an einem bestimmten „idealen" Ort auf der Zahnoberfläche gesetzt
werden, um das unten beschriebene Verfahren durchzuführen. Ein
beispielhafter BSC Punkt ist in 8 durch
die Ziffer 90 gezeigt.
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Anschließend wird
eine BSCL Achse wie in Block 92 erzeugt. Die BSCL Achse
ist die gleiche wie die Längsachse
des Zahns und wird durch die Ziffer 92 in 8 und 9 angedeutet.
Danach wird die LL Mittelebene oder labial-linguale Mittelebene
wie durch Block 94 angedeutet erzeugt. Die LL Mittelebene
wird durch Verlängerung
der BSCL Achse erzeugt (d.h. die BSCL Achse liegt in der LL Mittelebene).
Die LL Mittelebene ist so orientiert, dass der Modellzahn in einen
lingualen Abschnitt und einen labialen Abschnitt unterteilt wird.
Die LL Mittelebene wird in 10 durch
die Ziffer 94 angedeutet.
-
Die
MD Mittelebene wird dann wie in Block 96 gezeigt erzeugt.
Die MD Mittelebene wird erzeugt, indem die BSCL Achse in einer zur
LL Mittelebene lotrechten Orientierung verlängert wird. Die MD Mittelebene teilt
den Modellzahn in einen mesialen Abschnitt und einen distalen Abschnitt.
Die MD Mittelebene ist in 10 durch
die Ziffer 96 angedeutet.
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Die
BSCL Ebene oder die Ebene der Mittellinie des Bracketschlitzes wird
wie in Block 98 aufgeführt erzeugt.
Die BSCL Ebene verläuft
durch den BSC Punkt, ist parallel zur BSCL Achse und wird in einer
Orientierung erzeugt, die ungefähr
lotrecht zur Oberfläche
des Modellzahns unmittelbar zum den BSC Punkt ist. Die BSCL Ebene
ist in 10 mit 98 bezeichnet.
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Die
BSCL Ebene ist in einem „AL1" genannten Winkel
relativ zur MD Mittelebene orientiert. Der Winkel AL1 wird in 10 durch
die Ziffer 99 angedeutet. Eine spätere Berechnung korrigiert
diesen Winkel in eine Orientierung, die genau lotrecht zur gewünschten
benachbarten Oberfläche
des Modellzahns ist.
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Die
BSCL mesialen und distalen Versatzebenen werden dann wie in Block 100 gezeigt
erzeugt. Die BSCL mesialen und distalen Versatzebenen liegen parallel
zur BSCL Ebene und sind um SO genannten Abstand versetzt oder von
der kurzen Achse versetzt. Die BSCL mesialen und distalen Versatzebenen
sind in 10 jeweils mit der Ziffer 100 angedeutet. 10 zeigt
auch den Abstand SO in jedem Fall.
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Die
0T Achse oder Null-Drehmoment-Achse wird dann wie in Block 102 gezeigt
erzeugt. Die 0T Achse verläuft
durch den BSC Punkt und ist zur BSCL Ebene normal. Die 0T Achse
wird in 10 mit der Ziffer 102 bezeichnet.
Wie in 6 gezeigt wird dann die 0T BSC Ebene wie in Block 104 gezeigt
erzeugt. Die 0T BSC Ebene verläuft
durch die 0T Achse und ist ungefähr
lotrecht zur Oberfläche
des Modellzahns unmittelbar neben und um den BSC Punkt.
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Die
0T BSC Ebene wird in 9 mit 104 bezeichnet.
Die 0T BSC Ebene ist in einem AS1 genannten Winkel relativ zur BSCL
Achse orientiert. Der Winkel AS1 wird in 9 durch
die Ziffer 105 angedeutet. Eine spätere Berechnung korrigiert
den Winkel AS1 zu einem Winkel von genau 90 Grad oder lotrecht zur
gewünschten
Zahnoberfläche.
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Anschließend werden
die BSCS okklusalen und gingivalen Versatzebenen erzeugt wie in
Block 106 aufgeführt.
Die BSCS okklusalen und gingivalen Versatzebenen liegen parallel
zur 0T BSC Ebene und sind um den Abstand LO versetzt. Die BSCS okklusalen
und gingivalen Versatzebenen werden in 8 durch
die Ziffer 106 angedeutet. 9 zeigt
die Versatzabstände
LO in jedem Fall.
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Anschließend wird
wie in Block 108 gezeigt der BSCLO Punkt erzeugt. Der BSCLO
Punkt befindet sich an der Schnittstelle zwischen der Oberfläche des
Modellzahns, der BSCL Ebene und der BSCS okklusalen Versatzebene.
Der BSCLO Punkt wird in 8 und 9 mit der
Ziffer 108 angedeutet.
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Anschließend wird
der BSCLG Punkt wie in Block 110 gezeigt erzeugt. Der BSCLG
Punkt befindet sich an der Schnittstelle zwischen der Oberfläche des
Modellzahns, der BSCL Ebene und der BSCS gingivalen Versatzebene.
Der BSCLG Punkt wird in 8 und 9 mit der
Ziffer 110 angedeutet.
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Der
BSCSD Punkt wird dann wie in Block 112 gezeigt erzeugt.
Der BSCSD Punkt befindet sich an der Schnittstelle zwischen der
Oberfläche
des Modellzahns, der BSCL Ebene und der BSCS distalen Versatzebene.
Der BSCSD Punkt wird in 8 mit der Ziffer 112 angedeutet.
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Der
BSCSM Punkt wird dann wie in Block 114 gezeigt erzeugt.
Der BSCSM Punkt befindet sich an der Schnittstelle zwischen der
Oberfläche
des Modellzahns, der BSCL Ebene und der BSCS mesialen Versatzebene.
Der BSCSM Punkt wird in 8 durch die Ziffer 114 angedeutet.
-
Danach
wird das gleichseitige Dreieck BSCL wie in Block 116 beschrieben
erzeugt. Das BSCL Dreieck liegt auf der BSC Ebene. Der erste Schenkel
des BSCL Dreiecks erstreckt sich vom BSCLO Punkt (108)
zum BSCLG Punkt (110). Die Länge des ersten Schenkels des
BSCL Dreiecks beträgt
das Zweifache des LO Abstands. Die zweiten und dritten Schenkel
des Dreiecks sind gleich lang und treffen sich an einem gemeinsamen
Punkt im Modellzahn. Dieser gemeinsame Punkt wird wie in 9 und 10 gezeigt
BSCLP Punkt 117 genannt.
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Anschließend wird
die BSCLP Linie wir in Block 118 gezeigt erzeugt. Die BSCLP
Linie erstreckt sich vom BSCLP Punkt 117 zum BSC Punkt 90.
Die BSCLP Linie wird in 9 durch die Ziffer 118 angedeutet.
-
Die
Winkelabmessung AS2 wird dann wie in Block 120 gezeigt
erzeugt. Der AS2 Winkel wird von dem Projektion der BSCLP Linie
und der 0T BSC Ebene auf die BSC Ebene gemessen. Die Winkelabmessung
AS2 wird in 9 durch die Ziffer 120 angedeutet.
-
Nun
bezugnehmend auf 7 wird dann das gleichseitige
Dreieck BSCS wie in Block 122 aufgeführt erzeugt. Das gleichseitige
Dreieck BSCS liegt auf der 0T BSC Ebene. Der erste Schenkel dieses
Dreiecks erstreckt sich vom BSCSM Punkt (114) zum BSCSD
Punkt (112). Die Länge
des ersten Schenkels beträgt
das Zweifache des SO Abstands. Die zweiten und dritten Schenkel
des Dreiecks sind gleich lang und treffen sich an einem gemeinsamen
Punkt im Modellzahn. Dieser neue Punkt wird wie in 10 gezeigt
BSCSP Punkt 123 genannt. 10 zeigt
auch das gleichseitige Dreieck BSCS 122.
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Anschließend wird
wie in Block 124 aufgeführt
die BSCSP Linie erzeugt. Die BSCSP Linie erstreckt sich vom BSCSP
Punkt (123) zum BSC Punkt (90). Die BSCSP Linie
wird in 10 durch die Ziffer 124 angedeutet.
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Die
Winkelabmessung AL2 wird dann wie in Block 126 aufgeführt erzeugt.
Der AL2 Winkel wird bestimmt aus der Projektion der BSCSP Linie
(124) und der BSC Ebene auf die 0T BSC Ebene (104).
Der Winkel AL2 wird in 10 durch die Ziffer 126 identifiziert.
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Block 128 in 7 stellt
die Schritte dar, die vom Computerprogramm ergriffen werden, um
Fehler zu korrigieren. In Block 130 bestimmt das Programm,
ob der Winkel AL2 Null Grad entspricht. Wenn die Antwort ja ist,
bestimmt der Computer dann, ob der Winkel AS2 Null Grad wie in Block 132 aufgeführt entspricht.
Wenn der Winkel AL2 nicht Null Grad entspricht, wird der Winkel
AL1 wie in Block 134 gezeigt korrigiert, indem der Wert
des Winkels AL2 dem Wert des Winkels AL1 hinzu addiert wird. Der
Computer stellt dann fest, ob der Winkel AS2 Null Grad entspricht
wie in Block 132 aufgeführt.
-
Wenn
der Winkel AS2 nicht Null Grad entspricht, wird der Winkel AS1 wie
in Block 136 gezeigt korrigiert. Zum Korrektur des Winkels
AS1 wird der Wert des Winkels AS2 dem Wert des Winkels AS1 hinzu
addiert. Anschließend
bestimmt der Computer, ob der Winkel AL2 Null Grad entspricht wie
in Block 138 gezeigt. Wenn der Winkel AL2 nicht Null Grad
entspricht fährt
der Computer mit dem in Block 134 angezeigten Schritt zur
Korrektur des Winkels AL1 wie oben beschrieben fort.
-
Wenn
AL2 und AS2 durch Block 128 beide Null entsprechen, fährt das
Programm mit Block 140 fort, wo ein Zahnpositionierungs-Koordinatensystem
BSC erzeugt wird. Das BSC Koordinatensystem ist in 11–13 gezeigt.
Die Mitte dieses Koordinatensystems befindet sich am BSC Punkt (90).
Die Y-Achse liegt parallel zu der vom BSCLO Punkt und dem BSCLG
Punkt gebildeten Linie, wobei eine Richtung zum Zahnfleisch hin
als positive Richtung definiert ist. Die Z-Achse liegt lotrecht
zu der vom BSCLO Punkt, dem BSCLG Punkt, dem BSCSD Punkt und dem
BSCSM Punkt gebildeten Linie. In der Z-Achse ist eine linguale Richtung
als positive Richtung definiert. Die X-Achse des BSC Koordinatensystems
wird durch Befolgung der Y-Achse und der Z-Achse bestimmt.
-
Erzeugung
des geometrischen Referenzpunkts auf einer Zahnbogenform
-
Diese
Abschnitt beschreibt die Befestigung eines Koordinatensystems an
einer Zahnbogenform. Orthodontische Bogendrähte werden beispielsweise häufig mit
standardisierten Formen gekauft, die sich über die Jahre hinweg entwickelt
haben. Zahnbogenformen erscheinen in der Regel als glatte Kurve,
die auf jeder Seite eines Mittelpunkts symmetrisch ist, aber der
Krümmungsradius
der Zahnbogenform variiert normalerweise über die Länge der Zahnbogenform.
-
Das
in diesem Abschnitt beschriebene Koordinatensystem ist Tangens zur
Zahnbogenform in der mesial-distalen Ebene und parallel und normal
zur okklusalen Ebene über
einen gegebenen Perimeter. Der gewählte Perimeter kann sehr klein
oder relativ groß sein.
Beispielsweise kann Perimeter 0,0001 Inch (0,0025 mm) sein oder
alternativ kann er der mesial-distalen Breite eines Bracketschlitzes
entsprechen. Als weitere Option kann der Perimeter irgendwo zwischen
diesen beiden Werten liegen.
-
14–15 zeigen
ein Fließdiagramm
eines Computerprogramms zur Erzeugung eines geometrischen Bezugspunkts
auf einer Zahnbogenform. Das Computerprogramm erzeugt automatisch
das Koordinatensystem, wovon ein Beispiel in 17 gezeigt
ist.
-
Das
Verfahren zur Erzeugung eines geometrischen Bezugspunkts auf einer
Zahnbogenform beginnt mit der Auswahl einer Zahnbogenform. Die Zahnbogenform
kann aus einer Bank von generischen oder häufigen Zahnbogenformen wie
in Block 150 gezeigt ausgewählt werden. Beispielsweise
kann die Form der Zahnbogenform der Form des Bogendrahts der Marke „Ortho
Form" von 3M Unitek
Corporation gleichen. Beispielsweise kann der Arzt eine generische
Zahnbogenform aus der Bank von Zahnbogenformen auswählen und
versuchen, eine Zahnbogenform zu wählen, die die Zähne des
Patienten am besten in die gewünschten
Stellungen bei Abschluss der Behandlung bringt.
-
Als
weitere Option kann eine Zahnbogenform erzeugt werden, indem eine
Zahnbogenform wie in Block 152 gezeigt skaliert wird. Bei
dieser Option wird die Form einer generischen Zahnbogenform entlang
ein oder mehr Bezugsachsen vergrößert oder
verkleinert, bis die vom Arzt gewünschte Form erreicht ist. Die
Skalierung der Zahnbogenform kann mit einer Vielzahl von Methoden
durchgeführt
werden. Beispielsweise kann ein Modell der Zahnbogenform des Patienten
erzeugt und an bestimmten Bezugspunkten gemessen werden, und die
generische Zahnbogenform kann dann bei Bedarf skaliert werden, bis
die skalierte Zahnbogenform im entspannten Zustand eine bestimmte
vorhergesagte Form bei Abschluss der Behandlung erreicht hat. Wahlweise
kann die Zahnbogenform aus einer einzelnen Zahnbogenform skaliert
werden oder sie kann von einer beliebigen von generischen Zahnbogenformen
skaliert werden, die in einer Datei mit einer Datenbank von Zahnbogenformen
gespeichert ist.
-
Als
weitere Alternativ kann eine Zahnbogenform mit dem Computer durch
Bezugnahme auf elektronische Daten, die für die Zahnbogenform des Patienten
repräsentativ
sind, erzeugt werden. Beispielsweise kann eine Handkamera wie oben
erwähnt
zum Scannen der Mundhöhle
verwendet werden. Der Computer kann dann eine optimierte Zahnbogenform
erzeugen, indem er einen Zahnbogen mit einer Form auswählt, die
der gewünschten
Form der Zahnbogenform bei Abschluss der Behandlung entspricht und
die die Ein/Aus-Abmessungen des Brackets berücksichtigt.
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Als
weitere Alternative kann eine Zahnbogenform aus einer anderen Quelle
wie in Block 156 bereitgestellt werden. Ein Beispiel für eine andere
Quelle von Zahnbogenform ist eine maßangepasste Zahnbogenform,
die der Arzt erzeugt hat.
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Wie
on Block 158 angegeben werden Daten, die für die Oberfläche der
Zahnbogenform repräsentativ sind
oder die mindestens ungefähr
für die
Oberfläche
der Zahnbogenform repräsentativ
sind, erzeugt, wenn sie noch nicht existiert. Die Oberfläche der
Zahnbogenform könnte
durch Daten eines soliden Modells, eines Drahtgerüsts, eine
Oberfläche
repräsentierende
Daten oder eine Punkttrübungs-Oberfläche repräsentierende Daten
bereitgestellt werden.
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Anschließend wird
wie in Block 160 gezeigt eine AC Ebene oder Bogenmittelebene
erzeugt. Die AC Ebene erstreckt sich durch die Mitte der Längsachse
der Zahnbogenform und die Ebene teilt die Zahnbogenform in einen
okklusalen Abschnitt und einen gingivalen Abschnitt. Die AC Ebene
könnte
flach sein. Alternativ könnte
die AC Ebene gekrümmt
sein, so dass sie beispielsweise einer Spee-Kurve oder einer umgekehrten Spee-Kurve
folgt.
-
Wie
in Block 162 aufgeführt
wird dann eine AM Ebene oder Bogen-Mittelpunktebene erzeugt. Die
AM Ebene teilt die Zahnbogenform in eine rechte Seite und eine linke
Seite. Beispielsweise befindet sich der rechte mittlere Zahn auf
einer Seite der AM Ebene und der linke mittlere Zahn auf der gegenüberliegenden
Seite der AM Ebene.
-
Dann
und wie in Block 164 dargestellt wird eine IAFC Kurve,
oder innere Zahnbogenform-Kurve, erzeugt. Die IAFC Kurve befindet
sich am Schnittpunkt der AC Ebene mit dem lingualen Abschnitt der
Zahnbogenform und ist in 16 durch
Ziffer 164 gezeigt. Die IAFC Kurve ist in eine rechte Seite
und eine linke Seite der AM Ebene unterteilt. Die Null-Stellung
der Kurve befindet sich am Schnittpunkt der rechten Seite mit der linken
Seite.
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Block 166 repräsentiert
den Anfang der Befestigung des Koordinatensystems an einem Quadranten. Die
Befestigung des Koordinatensystems an der Zahnbogenform ist bei
allen vier Quadranten identisch. Die folgenden Schritte beschreiben
die Erzeugung des Koordinatensystems für den unteren rechten Quadranten zum
Zwecke der Veranschaulichung.
-
Wie
in Block 168 gezeigt werden die Abmessungen des Bogendrahts
bestimmt. Der Begriff „WW" bezieht sich auf
die Breite des Bogendrahts in einer okklusal-gingivalen Richtung.
Der Begriff „WR" repräsentiert den
Radius der Ecken des Bogendrahts. Der Begriff „WH" repräsentiert die Höhe des Bogendrahts
in lingual-labialer Richtung. 19 zeigt
die Messung von WW und WH.
-
Die
Bogendrahtabmessungen (WW, WR und WH) können mit jedem geeigneten Mittel
bestimmt werden. Wenn beispielweise eine Zahnbogenform wie in Block 150 gezeigt
aus einer handelsüblichen
Zahnbogenform ausgewählt
wird, können
die Abmessungen der Zahnbogenform im Speicher gespeichert werden.
In Fällen,
in denen eine Zahnbogenform durch Skalierung erzeugt wird (wie in
Block 152 aufgeführt)
oder von gescannten Daten erzeugt wird (wie in Block 154 beschrieben),
kann der Arzt die Bogendrahtabmessungen aufgrund der vergangenen
Praxis des Arztes und der erwarteten Behandlung für den jeweiligen
Patienten in den Computer eingeben.
-
Danach
wird wie in Block 170 aufgeführt eine Abmessung AWW oder
Bogendraht-Schlitz-Breite bestimmt. Die AWW Abmessung ist in 19 der
Veranschaulichung halber gezeigt. Wenn beispielsweise die orthodontische
Apparatur aus einer Bank von handelsüblichen Apparaturen ausgewählt wird,
kann die AWW Abmessung im Speicher bereitgestellt werden. Als weitere
Option kann der Arzt die AWW Abmessung gemäß einer bevorzugten Apparatur,
die in der Behandlung verwendet werden soll, in den Computer eingeben.
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Wie
in Block 172 gezeigt wird dann ein Expressionswinkel „EA" erzeugt. Der EA
ist in 19 dargestellt und wird mit
der Ziffer 172 angedeutet. Der EA ist der Winkel zwischen
einer Wand des Bogendrahtschlitzes und einer Seite des Bogendrahts,
wenn der Bogendraht in seine maximale Ausdehnung gedreht wird und mit
den Rändern
des Bogendrahtschlitzes in Kontakt gerät. In Fällen, in denen der Bogendraht
vollständig
im Bogendrahtschlitz sitzt, entspricht der EA Null. Wenn der Bogendraht
den Bogendrahtschlitz im Wesentlichen ganz ausfüllt, kann der EA Null oder
fast Null sein.
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Danach
wird wie in Block 174 gezeigt die Breite jedes Zahns gemessen.
Die Zahnbreite ist die maximale mesialdistale Breite des Zahns bei
Messung normal zur BSC Ebene. Die Zahnbreiten sind als TW1 bis einschließlich TW8
definiert.
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Der
TC(n) Punkt wird dann wie in Block 176 aufgeführt erzeugt.
Der TC(n) Punkt ist der Ort der Mitte des Zahns auf der Zahnbogenform.
Der TC(n) Punkt wird entlang der Länger der IAFC Kurve gemessen
und die Abmessung für
den ort des Punkts entspricht TW(n – 1)/2 + Tw(n)/2, wo n die
Anzahl Zähne
1 bis 8 ist. Der TC(n Punkt wird in 17 und 18 mit
der Ziffer 176 bezeichnet. 17 ist
eine Vergrößerung eines
Teils der Zahnbogenform wie in 16 gezeigt.
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Danach
und wie in Block 178 aufgeführt wird ein gleichseitiges
Dreieck erzeugt, das um TC(n) mit einer mittleren normalen Linie
zentriert ist. Die Länge
der Schenkel des Dreiecks repräsentieren
die Interaktionsbreite zwischen dem Zahn und der Zahnbogenform,
wenn die Befestigung des Brackets simuliert wird. Die Breite der
Schenkel entspricht der mesial-distalen Breite des Bracketschlitzes,
die Punkte MA(n) und DB(n) sind mit der IAFC Kurve ausgerichtet
und der erste Schenkel des Dreiecks geht von Punkt MA (n) zu Punkt
DB (n). Der Punkt CL(n) befindet sich an der Schnittstelle zwischen
dem zweiten und dritten Schenkel des Dreiecks. Die Mittellinie des
gleichseitigen Dreiecks verläuft
von Punkt CL(n) zu Punkt TC(n) und diese Linie ist normal zum ersten
Schenkel des Dreiecks. Der Abstand von der Mittellinie zu den Punkten
MA(n) und DB(n) beträgt
die Hälfte
der Länge
des Schenkels. Das um den Punkt TC(n) zentrierte gleichseitige Dreieck
ist in 17 mit der Ziffer 178 gekennzeichnet.
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Wie
in Block 180 aufgeführt
wird dann eine IO(n) Versatzlinie erzeugt. Die IO(n) Versatzlinie
verläuft parallel
zum ersten Schenkel des gleichseitigen Dreiecks im Abstand IOD(n).
Die IO(n) Versatzlinie ist in 17 und 18 mit
der Ziffer 180 angedeutet.
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Anschließend wird
wie in Block 182 aufgeführt
ein TAR(n) Koordinatensystem erzeugt. Das TAR(n) Koordinatensystem
ist in 17 mit der Ziffer 182 beschrieben.
Die Z-Achse dieses Koordinatensystems liegt entlang der normalen
Linie des gleichseitigen Dreiecks und erstreckt sich lingualer Richtung.
Die Y-Achse dieses
Koordinatensystems ist normal zur normalen Linie des gleichseitigen
Dreiecks und zur IO(n) Linie. Die Y-Achse erstreckt sich in gingivaler
Richtung. Die X-Achse wird aus der Y- und Z-Achse nach der Rechtsregel bestimmt.
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Wie
in Block 184 gezeigt werden dann bestimmte Aspekte der
Bracket-Verordnung bereitgestellt. Diese Aspekte umfassen die Winkelstellung
des Brackets, oder „BA(n)", das Drehmoment
des Brackets, oder „BT(n)", die Drehung des
Brackets, oder „BR(n)" und die Ein/Aus-Abmessung
des Brackets, oder „BIO(n)". Diese Werte könnten vom
Arzt eingegeben oder alternativ aus dem Speicher geholt werden und
sie können von
Zahn zu Zahn für
die verschiedenen Brackets abweichen.
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Danach
wird das TARA(n) Koordinatensystem wie in Block 186 aufgeführt erzeugt.
Das TARA(n) Koordinatensystem wird durch Drehung des TAR(n) Koordinatensystems
um die Z-Achse durch den Winkelstellungs-Winkel BA(n) erzeugt. Die
Z-Achse ist für
das TAR(n) Koordinatensystem und das TARA(n) Koordinatensystem gleich.
Das TARA Koordinatensystem wird in 17 durch
die Ziffer 186 angedeutet.
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Das
Programm stellt dann fest, ob der anfängliche Drehmomentwert des
Zahns positiv oder negativ wie in Block 188 beschrieben
ist. Die Breite des Bogendrahtsschlitzes ist größer als die Breite des Bogendrahts,
so dass der zahn in einer positiven Drehmomentwert-Orientierung
oder einer negativen Drehmomentwert-Orientierung zu Behandlungsbeginn
orientiert werden kann. Wenn der Zahn zunächst einen positiven Drehmomentwert
hat, ist der Wert „TS" 1 und wenn der Zahn
anfänglich
einen negativen Drehmomentwert hat, ist der Wert von „TS" –1. Danach wird ein „ET(n)" Drehmomentwert wie
in Block 190 aufgeführt
berechnet. ET(n) ist das Expressionsdrehmoment für einen Zahn n und entspricht
der Summe des Drehmoments des Brackets (BT(n)) plus das Produkt
des Drehmoments (TS(n)) mal dem Expressionswinkel (EA).
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Dann
wird wie in Block 192 aufgeführt ein TART(n) Koordinatensystem
erzeugt. Das Koordinatensystem TART(n) und das TARA(n) Koordinatensystem
haben die gleiche X-Achse, aber das TART(n) Koordinatensystem wird
durch dem exprimierten Drehmomentwinkel (ET(n)) um die X-Achse des
TARA(n) Koordinatensystems gedreht. Das TART(n) Koordinatensystem
wird in 17 mit 192 bezeichnet.
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Das
TARR(n) Koordinatensystem wird dann wie in Block 194 beschrieben
erzeugt. Das TARR(n) Koordinatensystem und das TART(n) Koordinatensystem
haben die gleiche Y-Achse.
Das TARR(n) Koordinatensystem wird aber durch den Drehwinkel BR(n)
um die Y-Achse des TART(n) Koordinatensystems gedreht. Das TARR(n)
Koordinatensystem wird in 17 durch
die Ziffer 194 angedeutet.
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Das
Programm bestimmt dann, ob der Wert „n" den letzten Zahn des Quadranten darstellt.
Wenn die Antwort nein ist, wird der Wert n um 1 erhöht wie in
Block 198 beschrieben und das Programm kehrt zu Block 176 zurück. Wenn
der Wert n aber den letzten Zahn des Quadranten repräsentiert,
erkennt das Programm, das die geometrischen Bezugspunkte für diesen
Quadranten wie in Block 200 fertiggestellt wurden.
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Erzeugung
virtueller Dentition und Okklusion
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Dieser
Abschnitt beschreibt die Befestigung der Modellzähne an der Zahnbogenform wie
die Modellzähne
in ihrer endgültigen
Stellung erscheinen würden.
Dieser Abschnitt beschreibt auch die Überlagerung der Modellzähne aufeinander,
wo der Unterschied in der Orientierung derselben Modellzähne wie
in den übereinandergelegten
Bildern gezeigt das Ergebnis des Unterschieds in der Wirkung eines
Verordnung im Vergleich mit der anderen ist. Dieser Abschnitt beschreibt
auch fakultative Verfahren zur Platzierung der oberen und unteren
Zahnbogenformen in Okklusion miteinander und Verfahren zur automatischen
Auswahl von Brackets zur Positionierung der Zähne in die gewünschten
ausgewählten
endgültigen
Stellungen.
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Die
resultierenden Modelle im übereinandergelegten
Bild liefern eine aussagekräftige
Analysemethode zur Überprüfung der
Wirkungen verschiedener Verordnungen zum besseren Verständnis der
resultierenden endgültigen
Orientierungen der Zähne
am Abschluss der Behandlung. Dadurch erleichtert das Programm die Auswahl
des korrekten Brackets und/oder Bogendrahts für die Positionierung der Zähne in den
gewünschten Stellungen. 20–22 zeigten Fließdiagramme eines Computerprogramms
zur Erzeugung virtueller Dentition und Okklusion. Das Programm positioniert
die Modellzähne
automatisch entlang der gewünschten
Zahnbogenform.
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Zunächst bezugnehmend
auf 20 beginnt dieser Abschnitt des Programms mit
den Zahnmodellen mit einem geometrischen Bezugspunkts wie in Block 210 beschrieben,
der zuvor nach Erreichen von Block 140 wie oben beschrieben
vom Programm erhalten wurde. Dieser Abschnitt beginnt auch mit der
Verwendung der Zahnbogenform mit einem geometrischen Bezugspunkt
wie in Block 212 beschrieben, der zuvor erhalten wurden,
wenn das Programm Block 200 wie oben beschrieben erreichte.
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Danach
und wie in Block 214 aufgeführt wird das Koordinatensystem
TARR(n) der Zahnbogenform mit dem Zahn-Koordinatensystem BSC(n)
ausgerichtet. Dieser Teil des Programms ordnet die Zahnmodelle auf der
Zahnbogenform in einer Orientierung an, die sich aus der zunächst gewählten Verordnung
ergibt. Die Ausrichtung von TARR(n) mit BSC(n) wird in 23 durch
die Ziffer 214 identifiziert.
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Anschließend bestimmt
das Programm, ob n der letzte Zahn im Zahnbogen ist. Wenn die Antwort
nein ist, wird der Wert n um 1 erhöht und das Programm kehrt zu
Block 214 zurück.
Wenn die Antwort ja ist, fährt das
Programm mit Block 218 fort.
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In
Block 218 wird ein Interferenzwert oder „TIG(n)" erhalten. Wenn der
Wert für
TIG(n) positiv ist, weist dies darauf hin, dass eine Interferenz
zwischen den Zähnen
(d.h. die virtuellen Zähne überlappen
einander) besteht. Wenn der Wert für TIG(n) negativ ist, so weist
das darauf hin, dass eine Lücke
zwischen den virtuellen Zähnen
besteht.
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Die
Abmessung des TC(n) Zahnpunkts wird dann wie in Block 220 gezeigt
korrigiert. Der Wert für TIG(n)
wird dem Wert von TC(n) hinzu addiert, um einen neuen Wert für TC(n)
zu erhalten.
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Das
Programm fährt
dann mit Block 222 fort, wo das Programm bestimmt, ob n
der letzte Zahn ist oder nicht. Wenn die Antwort nein ist, wird
der Wert n um 1 erhöht
und das Programm kehrt zu Block 218 zurück. Wenn die Antwort positiv
ist, fährt
das Programm mit Block 224 fort.
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Wenn
das Programm Block 224 erreicht hat, ist das 3D-Modell für die erste
Verordnung fertig. An diesem Punkt kann das 3D-Modell wahlweise
so angezeigt werden, dass der Arzt die verschiedenen Orientierungen
der Modellzähne
entlang des Zahnbogens ansehen kann. Die Stellungen der Modellzähne werden
durch die Verordnung der Brackets und des Bogendrahts erreicht.
Die Stellung der Modellzähne
stellt beispielsweise die endgültigen
Stellungen für
Brackets mit einer bestimmten Winkelstellung, Drehmoment, Drehung, Ein/Aus-Abmessung,
Bracketbreite, Bracketstellung auf der Zahnoberfläche (in
mesial-distaler Richtung und in okklusal-gingivaler Richtung), Bogendrahtgröße, Größe des Bogendrahtschlitzes
und Ausgangsstellungen der Zähne
dar, die dem Programm alle als Eingabevariablen zur Verfügung gestellt
werden können.
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Durch
die Überprüfung der
resultierenden Stellungen der Modellzähne durch den Arzt wie in Block 224 beschrieben
kann der Arzt ein oder mehr Eingabevariablen wählen. Die Modifizierung der
Eingabevariablen ist in Block 226 beschrieben. Die Eingabevariablen
können
inkremental verändert
werden, indem ein oder mehr Variablen schrittweise verändert werden.
Als weitere Option können
die Eingabevariablen so verändert
werden, dass sie bekannten Verordnungswerten entsprechen, beispielsweise
den üblicherweise
für Brackets
verwendeten Werten, die mit bekannten Techniken hergestellt werden.
Beispiele für
bekannte Techniken sind die von Dr. McLaughlin, Dr. Bennett und
Dr. Trevisi (die Bracket-Verordnung der Marke „MBT"), die von Dr. Ron Roth und die von
Dr. Lawrence F. Andrews. Als weitere Option können die Eingabevariablen auf
eine vom Arzt gewählte
Weise modifiziert werden, um bestimmte Ergebnisse zu erzielen.
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Wenn
die Modifizierung der Eingabenvariablen wie in Block 226 aufgeführt die
Stellung des Zahns verändert,
geht das Programm von Block 228 zu Block 218,
um die oben beschriebenen Schritte zu wiederholen. Wenn sich die
Zahnstellung nicht geändert
hat, wenn das Programm Block 228 erreicht, fährt das
Programm wie in 21 gezeigt mit Block 230 fort.
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Das
in 21 aufgeführte
Programm-Fließdiagramm
beschreibt ein Beispiel für
ein Verfahren zur Übereinanderlegung
von Bildern von Modellzähnen,
wobei der Unterschied in den übereinander
gelegten Bildern das Resultat von unterschiedlichen Verordnungen
ist. Wie in Block 230 gezeigt wird das ASM1 Koordinatensystem
auf der ersten Zahnbogenform erzeugt. Das ASM1 Koordinatensystem
befindet sich auf der Null-Stellung
der IAFC1 Zahnbogenform-Kurve. Die X-Achse des ASM1 Koordinatensystems
verläuft
parallel zur AC1 Zahnbogenform-Ebene und normal zur AM1 Zahnbogenform-Ebene und erstreckt
sich in einer Richtung nach rechts.
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Die
Y-Achse des ASM1 Koordinatensystems verläuft parallel zur AM1 Zahnbogenform-Ebene
und normal zur AC1 Zahnbogenform-Ebene und zeigt in gingivale Richtung.
Die Z-Achse des ASM1 Koordinatensystems wird durch Befolgung der
Rechtsregel erhalten. Das ASM1 Koordinatensystem ist in 24 mit 230 bezeichnet.
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Danach
wird wie in Block 232 aufgeführt das ASMO1 Koordinatensystem
erzeugt. Das ASMO1 Koordinatensystem ist vom aSM1 Koordinatensystem
versetzt. Der Umfang des Versatzes ist willkürlich. Als Standard könnten beispielsweise
die okklusalen Spitzen oder die Enden der Wurzeln der unteren Vorderzähne oder Eckzähne ausgerichtet
sein.
-
Das
ASM2 Koordinatensystem wird dann auf der zweiten Zahnbogenform wie
in Block 234 gezeigt erzeugt. Das ASM2 Koordinatensystem
befindet sich auf der Null-Stellung
der IAFC2 Zahnbogenform-Kurve. Die X-Achse des ASM2 Koordinatensystems
verläuft
parallel zur AC2 Zahnbogenform-Ebene und normal zur AM2 Zahnbogenform-Ebene und zeigt nach
rechts. Die Y-Achse des ASM2 Koordinatensystems verläuft parallel
zur AM2 Zahnbogenform-Ebene und normal zur AC2 Zahnbogenform-Ebene und zeigt in
gingivale Richtung. Die Z-Achse des ASM2 Koordinatensystems wird
durch Befolgung der Rechtsregel erhalten.
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Wie
in Block 236 beschrieben wird dann das Koordinatensystem
ASM2 mit dem Koordinatensystem ASMO1 ausgerichtet. An diesem Punkt
werden die resultierenden Modell übereinander gelegt und die
Unterschiede in den Zahnstellungen durch die unterschiedlichen Verordnungen
an denselben Zähnen
sind offensichtlich.
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Anschließend fährt das
Programm mit Block 238 fort, wo der Computer bestimmt,
ob eine endgültige neue
Zahnstellung erreicht worden ist oder nicht. Wenn die Antwort positiv
ist fährt
das Programm mit Block 242 wie in 22 gezeigt
fort. Wenn die Antwort negativ ist, fährt das Programm mit Block 240 fort.
In Block 240 werden die in Block 218 bis Block 228 aufgeführten Schritte
wiederholt, bis die endgültige
Zahnstellung erreicht ist. Das Programm fährt dann mit Block 242 fort.
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Das
in 22 aufgeführte Fließdiagramm beschreibt ein Verfahren
für die
Computerauswahl einer Bracket-Verordnung
nach Überprüfung der
angezeigten Bilder der oben beschriebenen Zahnmodelle durch den
Arzt. Zum Festlegung der neuen Bracket-Verordnung fährt das
Programm mit Block 244 fort und bestimmt, ob bei jeder
Eingabevariable absolute Werte verwendet wurden oder nicht, wie
zum Beispiel die in Block 226 erwähnten Eingabevariablen. Wenn
die Antwort zu dieser Frage ja ist, enthalt die Bracket-Verordnung
dieselben Werte, die für
die in Block 262 gezeigten Eingabevariablen verwendet wurden.
Wenn die Antwort nein lautet, fährt
das Programm mit Block 246 fort.
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In
Block 246 wird ein neuer EA-Wert bestimmt. Dann fährt das
Programm mit Block 248 fort, wo ein neuer BA(n)-Winkel
bestimmt wird, um einen Bracket-Winkelstellungswert
zu erhalten. Das Programm fährt dann
mit Block 250 fort, wo der ET(n) Winkel bestimmt wird.
Der ET(n) Winkel stellt einen neuen ausgedrückten Drehmomentwert für das Bracket
dar.
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Das
Programm fährt
dann mit Block 252 fort, wo ein neuer TS(n) Wert bestimmt
wird. Der TS(n) Wert repräsentiert
die Anfangsstellung des Zahns für
die neue Bracket-Verordnung.
-
Anschließend fährt das
Programm mit Block 254 fort, wo ein neuer BT(n) Wert oder
Bracket-Drehmomentwinkel bestimmt wird. Der BT(n) Wert entspricht
dem ET(n) Wert minus dem Produkt aus dem TS(n) Wert mal dem neuen
EA Wert.
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Das
Programm fährt
dann mit Block 256 fort, wo der BR(n) Winkel bestimmt wird.
Der BR(n) Winkel repräsentiert
den neuen Bracket-Drehwinkel.
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Anschließend fährt das
Programm mit Block 258 fort, wo ein neuer IO(n) Wert bestimmt
wird. Der IO(n) Wert repräsentiert
die Ein/Aus-Abmessungen des neuen Brackets in der neuen Stellung.
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Das
Programm fährt
dann mit Block 260 fort, wo der Wert von n beurteilt wird.
Wenn n einen Wert darstellt, der nicht der Wert für den letzten
Zahn ist, wird der Wert von n um 1 erhöht und das Programm kehrt zu Block 248 zurück. Wenn
der wert für
n dem Wert für
den letzten Zahn gleicht, fährt
das Programm ist Block 264 fort.
-
In
Block 264 vergleicht das Programm die neue Bracket-Verordnung mit der
Verordnung für
verschiedene vorhandene Brackets. Vorhandene Brackets könnten beispielsweise
Brackets beinhalten, die im Bestand des Arztes oder im Bestand des
Herstellers vorhanden sind oder die auf Wunsch vom Hersteller hergestellt werden
können.
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Anschließend fährt das
Programm mit Block 266 fort. Wenn in Block 264 nichts
Passendes gefunden wurde, fährt
das Programm mit Block 268 fort, wo die Ergebnisse, die
mit den am nächsten
kommenden vorhandenen Bracket oder den Brackets erhalten wurden,
in übereinander
gelagerter Beziehung zu den Ergebnissen, die am Ende des Verfahrens
wie in Block 260 aufgeführt
erhalten wurden, angezeigt werden. Die Übereinanderlagerung der Bilder
wie in Block 268 beschrieben ist für den Arzt günstig, weil
er die mit der bevorzugten Bracket-Verordnung und der am nächsten kommenden
vorhandenen Bracket-Verordnung erhaltenen Ergebnisse leicht beobachten
und vergleichen kann. Die übereinander
gelagerten Bilder helfen dem Arzt zu entscheiden, ob die am nächsten kommende
vorhandene Verordnung für
den jeweilige Behandlung zufriedenstellend ist.
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Das
Programm fährt
dann mit Block 270 fort, wo es bestimmt, ob n der Wert
ist, der dem Wert für
den letzten Zahn entspricht. Wenn die Antwort nein lautet, wird
der Wert für
n wie in Block 272 aufgeführt um 1 erhöht und das
Programm kehrt zu Block 266 zurück. Wenn die Antwort ja lautet,
fährt das
Programm mit Block 274 fort, was darauf hinweist, dass
das Auswahlverfahren für
die Brackets fertig ist. Wenn das Programm bei Erreichen von Block 266 darüber hinaus
feststellt, dass ein passendes Bracket gefunden wurde, fährt das
Programm direkt mit Block 270 fort und befolgt die oben
beschriebenen Schritte.
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Die
Anzeige der übereinander
gelegten Bilder wie in Block 268 aufgeführt kann wahlweise auch andere
Informationen beinhalten. Beispielsweise kann die Anzeige numerische
Informationen beinhalten, die zu den Bracket-Verordnungen gehören. Werte
wie Bracket-Drehmoment,
Winkelstellung und Schlitzbreite können wahlweise in Tabellenform
angezeigt werden. Auf diese Weise können die Unterschiede zwischen
den beiden Bracket-Verordnungen im Vergleich leicht erkannt werden.
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Vorzugsweise
erscheinen die übereinander
gelegten Bilder in Kontrast, so dass die relative Wirkung der ersten
Zahnspange und der zweiten Zahnspange beobachtet werden können. Beispielsweise
kann das Bild der ersten Zahnspange in einer ersten Farbe erscheinen
und das Bild der zweiten Zahnspange in einer zweiten Farbe, die
sich von der ersten Farbe abhebt. Somit kann der Unterschied in
der Stellung der Wurzeln, Kronen und andere Merkmale jedes Zahns
problemlos bestimmt werden.
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Andere
Optionen für
Bildkontrast sind ebenfalls möglich.
Beispielsweise kann sich die Schattierung der Bilder voneinander
unterscheiden, beispielsweise können
verschiedene Arten von Kreuzschattierung verwendet werden. Als weitere
Option kann die Struktur der Bilder unterschiedlich erscheinen,
beispielsweise ein getüpfeltes
Bild neben einem glatt aussehenden Bild. Als weiteres Beispiel kann
sich die Form des Perimeters der Bilder unterscheiden, beispielsweise
so, dass ein Bild einen Perimeter mit fetten Linien hat, während das andere
Bild einen Perimeter mit gestrichelten oder gepunkteten Linien hat.
Auch andere Arten von Bildkontrast sind möglich.
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Die
oben aufgeführten
Konzepte können
auch mit einer einzelnen Gruppen von Apparaturen verwendet werden,
derart, dass der Arzt die Stellung der Zähne mit den Apparaturen in
einer bestimmten ausgewählten
Stufe der orthodontischen Behandlung visuell bestimmen kann und
diese Ergebnisse mit den Stellungen der Zähne in einer vorhergehenden
Stufe der orthodontischen Behandlung vergleichen kann. Die vorhergehende
Stufe kann eine erste Stellung der Zähne sein, wie sie vor Behandlungsbeginn
in Erscheinung treten kann. Als weitere Option können die Bilder der Zähne in der
vorhergehenden Stufe eine Zwischenstufe der Behandlung darstellen,
beispielsweise ein Zeitpunkt am Ende eines Bogendrahts bevor der
zweite, dritte usw. oder letzte Bogendraht angebracht wird. In der
orthodontischen Behandlung ist es die Regel, dass Bogendrähte mit
unterschiedlichen Eigenschaften in ausgewählten Zeitintervallen verwendet
werden und es kann sein, dass die Zähne erst in die endgültigen oder
fertigen Stellungen bewegt werden, wenn der letzte Bogendraht angebracht
ist und die Zähne
sich als Reaktion auf den letzten Bogendraht bewegt haben.
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Die
oben beschriebene Erfindung eignet sich besonders dafür es dem
Kieferorthopäden
möglich
zu machen, eine bevorzugte Zahnspange oder bevorzugte Komponenten
einer Zahnspange aus einer Liste von vorhandenen Zahnspangen oder
Komponenten einer Zahnspange auszuwählen, beispielsweise eine Katalogliste
von einem Hersteller. Alternativ kann die Erfindung vorteilhaft
auch zur Herstellung maßangepasster Zahnspangenkomponenten
verwendet werden. In diesem Fall können die oben aufgeführten Verfahren
verwendet werden, indem zunächst
eine Verordnung aus einer ersten Schätzung einer geeigneten Verordnung ausgewählt wird
und die oben beschriebenen Schritte dann zur Beobachtung der erwarteten
Ergebnisse verwendet werden. Bei Bedarf kann die Verordnung so oft
wie nötig
verändert
werden, bis die erwünschten
Ergebnisse erhalten sind. Eine programmierte Fräsmaschine oder eine andere
automatische Herstellungsvorrichtung kann dann zur maßangepassten
Herstellung der ausgewählten
Komponenten verwendet werden. Ein solches Verfahren könnte beispielsweise
für maßangepasste
Brackets oder maßgebogene
Bogendrähte
verwendet werden. Bei Verwendung in der lingualen Behandlung können die
Komponenten ausgewählt
werden, um ein sehr niedriges Profil zu erzielen, damit es für den Patienten
komfortabler ist.
-
Eine
Vielzahl anderer Alternativen ist ebenfalls möglich. Demnach ist die Erfindung
nicht auf die spezifischen zurzeit bevorzugten Ausführungsbeispiele
wie oben beschrieben beschränkt,
sondern stattdessen wird sie nur durch einen fairen Umfang der Ansprüche eingeschränkt.