ES2295375T3 - Procedimiento de realizacion de elementos de restauracion dentaria. - Google Patents

Abstract

Procedimiento de realización de elementos adicionales de material neutro y de gran precisión geométrica, destinados a obturar por diferentes tipos de reconstitución protética los daños ocasionados en los dientes por las caries dentarias o alteraciones de tejidos teniendo otras causas, o bien destinados a la realización de coronas dentarias de gran precisión, u otros dispositivos dentarios adicionales, procedimiento en el cual: - una maqueta (10) que tiende a rellenar las faltas de tejidos dentarios destruidos se realiza, sea en vivo poniendo en condición y definiendo un nuevo volumen (2) limitado por unos tejidos sanos, con forma de pared con ángulo, sea in vitro tomando una impresión en boca de una preparación dentaria mediante un material de impresión, estando después esta impresión colada en yeso y, a partir de este modelo positivo en yeso poniendo en condición y definiendo un nuevo volumen (2), dicha maqueta aloja un bastoncito (11) de maniobra, - después se realizan varias tomas de medida de esta maqueta (10) en 3D mediante un aparato (4, 15, 17) de medida tridimensional de análisis de frente de onda luminoso, análisis en volumen efectuados mediante tomas de vistas comprendiendo la utilización de un motivo rectangular luminoso construido a partir de varias bandas luminosas (16) proyectadas sobre la maqueta por un proyector (15) situado al sesgo con relación a una cámara (17) que graba casi simultáneamente, dos imágenes, una clásica en dos dimensiones y la segunda que es la de las bandas deformadas proyectadas sobre la maqueta (10) a medir, el proyector (15) y la cámara (17) están unidos mecánicamente y geométricamente a un plató rotativo (18) soporte de maqueta por un bastidor (19) a fin de obtener una buena triangulación, estando dicha maqueta posicionada sobre dicho plató rotativo vía dicho bastoncito de maniobra, - seguido de un tratamiento informático (12) para remodelar los expedientes de trozo de volúmenes entre ellos, - luego de una modificación informática de losexpedientes para determinar exactamente el perfil buscado, - después de un mecanizado con una máquina (6, 23, 24, 22) de mando numérico del elemento final a adicionar comprendiendo al menos una atadura (14).

Description

Procedimiento de realización de elementos de restauración dentaria.

La presente invención se refiere a un procedimiento de realización de elementos a adicionar de material neutro y de gran precisión geométrica destinados a obturar por inlay o onlay los daños ocasionados sobre tejidos duros dentarios, o bien a la realización de coronas dentarias parciales o totales, de gran precisión, o bien de otros dispositivos dentarios adicionales con toma de medida in vivo o sobre modelos de cera o resinas u otros materiales plásticos modelados por un protésico.

En materia de odontología, existen actualmente diversos procedimientos y dispositivos mecánicos destinados a realizar obturaciones de pérdida de substancia de tejidos dentarios debidas a la carie u otras razones, creación de coronas u otros.

Para las caries o alteraciones de tejidos dentarios, actualmente, con el fin de suprimir la parte cariada, alterada, el dentista quita mediante una fresa o un excavador los elementos deteriorados y ejecuta mediante instrumentos arriba mencionados un alojamiento, preparación en la cual introduce sea un material plástico: amalgama a base mercurio y plata, resina, materiales compuestos particulares, sea una pieza colada metálica obtenida por el procedimiento de cera pérdida o inlay cerámica y composite después de registro de esta preparación por material de impresión, estando las dos piezas producidas por el laboratorio de prótesis dentaria. Las amalgamas de uso odontológico tienen el inconveniente de utilizar materiales cuya propagación ulterior en el medio ambiente está mal dominada especialmente en lo que se refiere las poluciones debidas al mercurio. Para las resinas compuestas, estas últimas presentan un porcentaje de contracción importante con efecto de percolación, así, llegan a formarse micro fisuras, alterando la estanqueidad de la obturación y dejando el paso a los líquidos sépticos (saliva), pudiendo ocasionar una alteración de los tejidos duros del diente.

Existen también prótesis más recientes de realización de inlays, onlays o coronas de cerámica, cuya toma de medida se efectúa mediante una cámara vídeo. Previamente al análisis vídeo, el dentista debe disponer un polvo blanco sobre las zonas de la cavidad a analizar y esto en boca. Este polvo está sometido a las leyes de la gravitación y es más difícil de empleo en el maxilar que en la mandíbula. Luego una cámara vídeo analiza los matices de gris de la zona visualizada. Un logicial informático evalúa los límites de la cavidad, las diferentes profundidades y delimita así el volumen en función de estos matices de gris. Después el operador delimita informativamente mediante un ratón, los límites laterales del fondo de la cavidad y los límites yuxtagingivales del diente a fin de realizar el tipo de reconstitución dentaria deseado. Este procedimiento es poco preciso visto la tecnología de medida empleada y presenta numerosos inconvenientes. Los análisis de matices de gris dan una precisión insuficiente, especialmente en lo que se refiere a las zonas de sombra que están totalmente inaccesibles al análisis de este procedimiento. Después las delimitaciones laterales del emplazamiento de la reconstitución no son delimitaciones precisas del emplazamiento definido pero un simple emplazamiento dado por el operador sin tener en cuenta aspectos de rugosidad y de posición precisa en el espacio de los trabajos efectuados previamente por el dentista. Los límites periféricos yuxtagingivales del diente no están tampoco muy definidos puesto que están determinados de manera arbitraria por el operador. Las caras próximales y oclusales provienen de un banco de datos informático que dispone en su memoria de numerosos perfiles de dientes. En lo que se refiere a la localización geométrica en el espacio, no hay ningún vinculo de referencia de posicionamiento fijo en el espacio entre la cámara vídeo encargada de toma de vistas y la cavidad en cuestión puesto que esta toma de vistas se realiza a mano levantada. No se tiene tampoco en cuenta los perfiles de los dientes antagonistas que se posicionarán justo en frente del elemento adicional.

Se conoce el documento WO 94/27523 que se refiere a un procedimiento y un dispositivo para la creación de una maqueta o modelo de restauración de diente, creado a partir de una superficie escaneada de un diente preparado o de una impresión de diente. El dispositivo funciona de la manera siguiente: el objeto a medir, que puede ser un diente, una impresión de diente o una copia de diente como por ejemplo un moldeo de diente, está colocado sobre un plató rotativo y móvil en translación según el eje de rotación, esto gracias a un sistema de tornillo-tuerca; el desplazamiento del objeto a medir es helicoidal. Un haz luminoso colimado a un corto diámetro a fin de obtener un pequeño punto de luz sobre el objeto, por ejemplo un rayo láser, está dirigido hacia el objeto, y las informaciones de medida que se refieren a la superficie del objeto están memorizadas según un paso de rotación de ángulo \Phi del objeto. Un grado de precisión elevado se obtiene para la medida del objeto utilizando el principio de triangulación. Los valores medidos están después utilizados en un análisis numérico o matemático mediante un ordenador, a fin de generar un grupo de coordenadas que describe unas superficies limitativas representativas de una restauración de diente o de la restauración de una parte de diente, tal como una cofia de diente o una corona, memorizada en el ordenador. Después las coordenadas están modificadas para proporcionar un expediente de datos representativo del objeto a fabricar que toma en cuenta los factores de aumento, los bordes de preparación, u otro.

Se conoce además el documento DE 19838238 que se refiere a un procedimiento de fabricación de una prótesis dentaria, con vistas a la restauración de al menos un diente o una zona de la mandíbula. Una toma de medida de las mandíbulas superior e inferior se efectúa a fin de fabricar los modelos de éstas, teniendo en cuenta los ángulos de los cóndilos, de los ángulos de Fischer y Benett, Side-Shift, para calcular la restauración y para fabricar una prótesis dentaria óptima. Estos modelos de mandíbulas pueden explorarse mecánicamente o por óptica, a fin de recoger datos digitalizados asociados al punto de referencia del eje de rotación del articulador. Las superficies de los modelos están así barridas mediante un haz luminoso transmitido por un proyector en la zona del diente a restaurar, haz luminoso que puede comprender un motivo de bandas luminosas. Una cámara CCD precisa la imagen del modelo que puede obtenerse por barrido total. Para medir las dimensiones de los modelos de las mandíbulas superior e inferior, se coloca un modelo sobre un plató rotativo vía un soporte inclinado en forma de cuña, después se hace girar alrededor de un primer eje el soporte y la cámara CCD cuyo eje óptico está situado en el eje de rotación del plató rotativo, y se hace igualmente girar el modelo alrededor de un segundo eje perpendicular al plano inclinado definido por la cuña que soporta el modelo, permitiendo así obtener una concepción geométrica espacial del modelo.

Existen también otros sistemas de numerización o de grabación de los contornos de preparación protética con sonda de grabación provista de un palpador simple o de un zafiro, estando la preparación montada sobre una mesa giratoria, está a veces centrada por un diodo láser. Este procedimiento necesita un contacto físico entre el palpador o el zafiro y la preparación lo que excluye la grabación de materiales de poca resistencia mecánica incluso blandos.

La presente invención se propone remediar estos inconvenientes proponiendo, tal como especificado en la reivindicación 1, un procedimiento de realización de elementos adicionales de material neutro y de gran precisión geométrica destinados, a obturar por diferentes tipos de reconstituciones los daños ocasionados por caries o alteración de tejidos dentarios, o bien destinados a la realización de coronas dentarias parciales o totales de gran precisión, u otros dispositivos dentarios adicionales, con toma de medidas directas o indirectas, transmitidas o no al técnico protésico por procedimiento informático.

Las ventajas obtenidas son: realización de piezas adicionales de naturaleza neutra no contaminantes sea durante su estancia en la boca sea durante su extracción, gran precisión del elemento terminado que puede acercarse a dos centésimas de milímetro, rapidez y facilidad de puesta en práctica.

Este procedimiento puede realizarse de dos modos, especialmente en odontología: sea a partir de una maqueta realizada en boca (in vivo), o bien in vitro: a partir de una impresión dentaria clásica, la maqueta está elaborada directamente en el laboratorio.

Se entenderá mejor la presente invención a la lectura de la descripción detallada a continuación haciendo referencia a los dibujos anexos y dando a título indicativo pero no limitativo una forma de realización de la invención.

En los dibujos:

- la figura 1 representa a escala reducida, una vista esquemática del conjunto de las operaciones a realizar durante la puesta en práctica del procedimiento.

Haciendo referencia a la figura 1, el procedimiento es aplicable en general a la realización de varios elementos destinados a obturar los daños ocasionados a los dientes de mamíferos.

Para poner en práctica el procedimiento es preciso en un primer tiempo constituir una maqueta que tiende a rellenar la o las pérdidas de substancia del o de los órganos dentarios. Esta maqueta puede realizarse de dos modos, sea directamente en boca, manera A, sea en laboratorio de prótesis manera B después de una toma de impresión de la pérdida de substancia mediante un material convencional (alginato, silicona u otro). Esta impresión se tratará en laboratorio de prótesis de manera a obtener un moldeo en positivo.

En el primer modo A, el dentista, en la operación 1 empieza por quitar con una fresa o un excavador, los tejidos dentarios deficientes para poner en condición y definir un nuevo volumen 2 limitado por los tejidos sanos, con forma de pared en ángulo. Hasta ahora estos trabajos necesitaban la realización de una cavidad con un volumen sin ángulo. Con el procedimiento según la invención, la cavidad con un volumen sin ángulo es proscrita.

El segundo modo B consiste en tomar una impresión en boca de la preparación dentaria mediante material de impresión clásico y según un método clásico habitual en dentistería, luego esta impresión está colada en yeso y, a partir de este modelo positivo, llegamos al primer modo ya descrito para acabar al nuevo volumen 2. El dentista debe igualmente tomar una impresión antagonista a la preparación con el fin de poder elaborar manualmente la cara oclusal de las diferentes maquetas.

A partir del nuevo volumen 2, se realiza una maqueta 3 mediante resina opaca foto endurecedora 10 en la cual se aloja antes de completo endurecimiento un bastoncito de maniobra 11. Después de completo endurecimiento, se retira el conjunto bastoncito 11 solidario a la resina opaca endurecida 10, dicha resina es una maqueta del volumen a obturar.

El conjunto bastoncito 11 y maqueta de resina 10 se posiciona después sobre el plató rotativo 18 de una máquina 4 de toma de medida de tres dimensiones mediante análisis de frente de onda, por ejemplo la máquina "OptoTop".

La máquina "OptoTop" utiliza un sistema de metrología 3D en el cual las tomas de vistas están grabadas y analizadas en tres dimensiones. El conjunto del funcionamiento del sistema "OptoTop" está basado sobre un principio de la triangulación óptica: la topometría que utiliza una proyección de luz blanca estructurada y de desplazamiento de fase.

A tal efecto, un motivo rectangular luminoso construido a partir de varias bandas luminosas está proyectado sobre la maqueta 10 cuyo volumen debe medirse. Las bandas luminosas 16 están proyectadas al sesgo sobre la maqueta y envuelven perfectamente las formas de ésta. La máquina 4, vía una cámara CCD 17, dispuesta lateralmente con relación al proyector 15, graba casi simultáneamente dos imágenes, una clásica en dos dimensiones y la segunda que es la de las bandas deformadas, proyectadas sobre la maqueta 10 a medir. El proyector 15 que genera las bandas 16 está situado al sesgo con relación a la cámara 17, el proyector y la cámara están unidos mecánicamente y geométricamente al plató rotativo soporte de maqueta 18 por un bastidor 19, a fin de obtener una buena triangulación. A partir de una unidad informática 21, un logicial de comparación 12 analiza después las dos imágenes para calcular el volumen observado por la cámara, bajo cierto ángulo. El plató giratorio 18 permite exponer sucesivamente todas las caras de la maqueta a los rayos luminosos. Se efectúan varias tomas. Estas medidas están después convertidas en expediente informáticos que caracterizan el mallado del volumen final de la maqueta, sea en forma de triángulos (format.stl), sea en forma de nubes de puntos x y z (format ascii). Estos expedientes informáticos son entonces propios par ser utilizados por otros logiciales.

Estos expedientes están después confrontados con otros expedientes o bien modificados manualmente mediante un logicial de corrección o retoque de volumen 20, por ejemplo Polyworks software. El expediente resultando de estas modificaciones y caracterizando la forma definitiva a obtener está después sea tratado in sito sobre una máquina de mando numérico conexo 6 sea está enviado vía una red informática 5 hacia una unidad informática 13 que pilota está misma máquina de mando numérico 6 no conexo, situada por otra parte en otro lugar geográfico. Después de recepción por esta máquina 6 de los expedientes informáticos arriba descritos, está última está en condiciones para tallar mediante fresas 23 u otros instrumentos de mecanizado pilotados por la máquina y su logicial una pieza cortada 24 que tiene al final de la operación las características de volumen las más cercanas a las de la maqueta realizada inicialmente.

Siguiendo este orden de ideas, se puede utilizar por ejemplo uno de los tres tipos conocidos de máquina de mando numérico: máquina de mando numérico funcionando sobre tres ejes, cuatro ejes o cinco ejes. Para utilización de la máquina de mando numérico sobre tres ejes, se tendrá que proceder dando vuelta a la pieza a mecanizar. Para utilización de la máquina de mando numérico sobre cuatro ejes, en modo circular, se podrá efectuar el mecanizado de la pieza cortada a mecanizar 24 sea sobre la generatriz, sea sobre el eje de rotación, sea en hélice. Para la utilización de la máquina de mando numérico sobre cinco ejes, se utiliza la combinación de los cinco ejes de la máquina. El logicial 22 integrado a estas diferentes máquinas, por ejemplo el logicial Maquette Volume, podrá a petición integrar unos añadidos de una o varias ataduras cuadradas o rectangulares 14 y borrar las marcas del bastoncito 11 de la maqueta.

Se obtiene pues a la salida de esta máquina una pieza 7 parecida al volumen solicitado con añadido de una o varias ataduras 14 destinadas a mantener físicamente el volumen definitivo sobre la pieza cortada 24 de la cual proviene. Esta o estas ataduras 14 están destruidas con la fresa sea por el dentista des por el protésico para obtener una pieza 8 que es la contra partida del volumen a obturar. Esta pieza 8 después está insertada por simple encolado en el volumen inicial 2. El diente 9 está así reconstituido.

Con el mismo principio, el procedimiento se aplica también a la realización de coronas protéticas dentarias realizadas a partir del segundo modo B arriba descrito. A partir del modelo positivo, se realiza, por una parte, una grabación en 3D del muñón, pudiendo o no éste estar recubierto de un barniz compensador de espesor. Después de intervención del protésico dentario, y presentación de los moldes antagonistas, se realiza por otra parte una grabación de la cofia realizada de material duro o blando, opaco.

El logicial de grabación 3D ya citado 12, realiza después automáticamente o no, la unión geométrica entre la medida del muñón y la de la maqueta, modelada por el protésico.

Se obtiene pues "in fine" un volumen virtual que define el intradós y el extradós de la cofia o corona a mecanizar.

Para los puentes que son un ensamblaje de cofias y de pónticos, el procedimiento recoge el conjunto de los elementos arriba descritos para las maquetas y coronas, estando estos volúmenes ligados.

La presente invención es ventajosa dado que se obtiene una gran precisión de los elementos adicionales, la posibilidad de una neutralidad efectiva de estos últimos, constituidos de materiales diversos tales como cerámica, mármol, piedra corriente, piedra preciosa, material colorado, etc...,una buena compatibilidad entre los contactos de las caras de los dientes antagonistas y adyacentes.

Se entiende que la invención ha sido descrita arriba a título de ejemplo preferencial indicativo pero de ninguna manera limitativo y que se podrá introducir cualquier equivalencia en sus elementos constitutivos sin salir de su marco definido por las reivindicaciones anexas.

Claims (7)

1. Procedimiento de realización de elementos adicionales de material neutro y de gran precisión geométrica, destinados a obturar por diferentes tipos de reconstitución protética los daños ocasionados en los dientes por las caries dentarias o alteraciones de tejidos teniendo otras causas, o bien destinados a la realización de coronas dentarias de gran precisión, u otros dispositivos dentarios adicionales, procedimiento en el cual:

- una maqueta (10) que tiende a rellenar las faltas de tejidos dentarios destruidos se realiza, sea en vivo poniendo en condición y definiendo un nuevo volumen (2) limitado por unos tejidos sanos, con forma de pared con ángulo, sea in vitro tomando una impresión en boca de una preparación dentaria mediante un material de impresión, estando después esta impresión colada en yeso y, a partir de este modelo positivo en yeso poniendo en condición y definiendo un nuevo volumen (2), dicha maqueta aloja un bastoncito (11) de maniobra,

- después se realizan varias tomas de medida de esta maqueta (10) en 3D mediante un aparato (4,15,17) de medida tridimensional de análisis de frente de onda luminoso, análisis en volumen efectuados mediante tomas de vistas comprendiendo la utilización de un motivo rectangular luminoso construido a partir de varias bandas luminosas (16) proyectadas sobre la maqueta por un proyector (15) situado al sesgo con relación a una cámara (17) que graba casi simultáneamente, dos imágenes, una clásica en dos dimensiones y la segunda que es la de las bandas deformadas proyectadas sobre la maqueta (10) a medir, el proyector (15) y la cámara (17) están unidos mecánicamente y geométricamente a un plató rotativo (18) soporte de maqueta por un bastidor (19) a fin de obtener una buena triangulación, estando dicha maqueta posicionada sobre dicho plató rotativo vía dicho bastoncito de maniobra,

- seguido de un tratamiento informático (12) para remodelar los expedientes de trozo de volúmenes entre ellos,

- luego de una modificación informática de los expedientes para determinar exactamente el perfil buscado,

- después de un mecanizado con una máquina (6,23,24,22) de mando numérico del elemento final a adicionar comprendiendo al menos una atadura (14).

2. Procedimiento según la reivindicación 1, en el cual dichas bandas luminosas están constituidas de luz blanca estructurada de desplazamiento de fase.

3. Procedimiento según la reivindicación 1 o 2, el cual consiste a proyectar dichas bandas luminosas al sesgo sobre la maqueta.

4. Procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el cual el material utilizado es un material neutro tipo cerámica, natural tipo mármol, artificial tipo plástico, o decorativo colorado.

5. Procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en el que comprende el mecanizado de elementos protéticos múltiples y unidos entre ellos, clásicamente elaborados gracias al método de la cera pérdida.

6. Utilización del procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, para la realización de inlays mediante una toma de impresión simple.

7. Utilización del procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, para la realización de coronas parciales o totales.