ITBS20100175A1 - Metodo per la preparazione di una mascherina chirurgica per l installazione di un impianto dentale - Google Patents

Metodo per la preparazione di una mascherina chirurgica per l installazione di un impianto dentale Download PDF

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Description

D E S C R I Z I O N E
“METODO PER LA PREPARAZIONE DI UNA MASCHERINA
CHIRURGICA PER L’INSTALLAZIONE DI UN IMPIANTO
DENTALEâ€
Campo dell’Invenzione
La presente invenzione si riferisce al campo della chirurgia dentale e riguarda segnatamente un metodo per la preparazione di una mascherina chirurgica destinata a facilitare l’installazione di un impianto dentale.
Stato della Tecnica
Nella chirurgia dentale, un dente mancante à ̈ spesso rimpiazzato con un dente protesico, che viene ancorato all’osso mascellare o mandibolare di un paziente per mezzo di un impianto dentale preventivamente inserito in detto osso.
L’installazione dell’impianto dentale richiede l’effettuazione di un’osteotomia, ovvero la trapanazione di un foro nell’osso mascellare o mandibolare al fine di creare una sede per il successivo inserimento dell’impianto.
La collocazione e l’orientamento del foro devono essere determinati con attenzione prima di effettuare l’osteotomia. È necessario infatti sincerarsi che la massa ossea perforata sia sufficiente a sostenere il dispositivo protesico e che l’operazione non danneggi strutture vitali. Inoltre, l’angolazione del dente protesico definitivo deve risultare corretta dal punto di vista fisiologico e armonica rispetto al resto della dentatura.
Per determinare quindi tali parametri l’arte nota impiega un metodo comprendente le fasi seguenti.
In una prima fase, l’odontoiatra rileva un’impronta dell’arcata dentale incompleta del paziente, a partire dalla quale viene realizzato un modello in gesso o altro materiale idoneo.
In una seconda fase, il modello in gesso viene impiegato per la realizzazione in negativo di una mascherina radiologica in materiale radiotrasparente. Intanto, a partire dall’analisi della forma dei denti e del modello masticatorio del paziente, l’odontoiatra stabilisce il punto sul quale praticare l’osteotomia, ovvero il punto di emergenza ideale dell’impianto dentale. La posizione del punto di emergenza desiderato viene quindi individuata sulla mascherina radiologica per mezzo di un indicatore radiopaco.
Una terza fase prevede un’indagine radiologica, generalmente condotta per mezzo di tomografia computerizzata (TC), sulla struttura ossea del paziente in corrispondenza dell’arcata dentale incompleta.
L’indagine viene svolta applicando la mascherina radiologica nella bocca del paziente, di modo che il punto di emergenza scelto dall’odontoiatra possa essere facilmente individuato sull’immagine radiologica.
In una quarta fase, le immagini radiologiche acquisite vengono impiegate per individuare, tramite opportuni programmi di simulazione, il migliore orientamento per l’osteotomia da effettuare a partire dal punto di emergenza individuato. In alcuni casi il punto d’emergenza può essere modificato sulla base dei vincoli dovuti alla struttura ossea del paziente.
A partire dai parametri ideali individuati nel corso della simulazione, si realizza quindi una mascherina chirurgica, che serve per guidare il trapano dell’odontoiatra nel corso dell’operazione di osteotomia. La mascherina chirurgica viene in genere realizzata incorporando una dima chirurgica (ovvero la boccola di guida all’interno della quale si inserisce il trapano durante l’operazione) nella mascherina radiologica preesistente.
Un metodo per l’individuazione dei parametri ideali di osteotomia e per la conseguente realizzazione di una mascherina chirurgica secondo l’arte nota à ̈ divulgato per esempio nella domanda di brevetto europeo pubblicata al numero EP 2046 231.
I metodi secondo l’arte nota, pur rispondendo sostanzialmente alle esigenze del settore, presentano nondimeno alcuni inconvenienti.
In particolare, il metodo sopra proposto, volto a garantire un’elevata precisione nell’individuazione dei parametri di osteosintesi, richiede almeno tre sedute per la misurazione dei dati anatomici del paziente: una prima seduta per la presa d’impronta dell’arcata dentaria, una seconda per provare la mascherina radiologica ed una terza seduta per l’esecuzione delle indagini radiologiche. I tempi necessari alla realizzazione della mascherina radiologica non sono infatti compatibili con l’esecuzione in rapida successione della prima e della terza tra le operazioni suddette presso un unico ambulatorio.
Un altro importante inconveniente riguarda l’assenza di un protocollo chiaro e condiviso per la trasmissione dei dati fra i vari professionisti che svolgono o soprintendono le diverse fasi del metodo sopra descritto.
Il problema tecnico alla base della presente invenzione à ̈ quindi quello di escogitare un metodo per la realizzazione di una mascherina radiologica personalizzata del paziente nel corso di un’unica seduta presso un ambulatorio specializzato, riducendo tempi di attesa e costi a carico del paziente stesso.
Scopi e sommario dell'invenzione
Il suddetto problema tecnico à ̈ risolto da un metodo per la preparazione di una mascherina chirurgica per l’installazione di un impianto dentale, comprendente le fasi di:
- predisporre del materiale cedevole e auto o fotoindurente su di un supporto contenente indicatori radiopachi;
- posizionare detto supporto nel cavo orale di un paziente in modo che un’arcata dentale del paziente affondi in detto materiale cedevole realizzando un’impronta di detta arcata dentale, grazie al successivo indurimento del materiale;
- estrarre detta impronta dal cavo orale del paziente;
- associare facoltativamente un indicatore radiopaco su detta impronta in corrispondenza di un punto di emergenza provvisorio per un impianto dentale che si intende inserire nell’arcata dentale;
- riposizionare detta impronta su detta arcata dentale;
- acquisire almeno un’immagine radiologica del paziente comprendente gli indicatori radiopachi contenuti nella mascherina;
- elaborare detta immagine radiologica per ottenere parametri di lavorazione indicativi del punto di emergenza definitivo e dell’orientamento definitivo dell’impianto dentale;
- realizzare una mascherina chirurgica per guidare un’operazione di osteotomia destinata all’ottenimento di una sede per un impianto dentale, detta mascherina chirurgica comprendendo almeno un foro di guida realizzato in base ai parametri di lavorazione precedentemente ottenuti.
Vantaggiosamente, il metodo sopra delineato impiega direttamente l’impronta dell’arcata dentale come guida radiologica nelle successive operazioni di acquisizione dei dati anatomici del paziente. In questo modo, à ̈ possibile acquisire tutti i dati anatomici necessari nel corso di un’unica seduta presso un ambulatorio specializzato: infatti il paziente deve solo attendere la solidificazione dell’impronta sul supporto contenente gli indicatori radiopachi per sottoporsi poi agli esami radiologici.
Il materiale cedevole impiegato à ̈ preferibilmente costituito da una resina autopolimerizzante. Anche se in linea di principio il presente metodo può essere realizzato con qualsiasi tipo di pasta per impronte dentali, le resine autopolimerizzanti garantiscono una maggior resistenza meccanica che consente le successive manipolazioni dell’impronta. Si noti inoltre che il materiale cedevole impiegato deve garantire la radiotrasparenza dell’impronta ottenuta.
Gli indicatori radiopachi presentano preferibilmente forma sferica e struttura vetrosa , particolarmente vantaggiosa in quanto non deflette i raggi durante l’esecuzione degli esami radiologici garantendo una miglior precisione delle immagini acquisite.
Il supporto à ̈ preferibilmente costituito da una forchetta occlusale comprendente indicatori radiopachi secondari atti a consentire l’identificazione di un piano di giacitura di detta forchetta occlusale da parte di strumenti d’indagine radiologica. In particolare, detti indicatori radiologici sono tre o più indicatori di forma sferica disposti secondo i vertici di un poligono.
Tale soluzione realizzativa risulta particolarmente vantaggiosa in quanto consente di misurare gli eventuali disallineamenti del supporto rispetto all’orizzontale, riportando i parametri di lavorazione ad un sistema di riferimento univoco. Questo contribuisce ad evitare errori di protocollo nella trasmissione dei dati fra i vari professionisti che sovrintendono alla preparazione della mascherina chirurgica.
La mascherina chirurgica à ̈ preferibilmente realizzata a partire dall’impronta stessa, consentendo un ulteriore risparmio sui tempi di preparazione.
In particolare, la fase di realizzare la mascherina chirurgica può comprendere una o più delle seguenti sottofasi:
- una sottofase di realizzare il foro di guida sull’impronta per mezzo di un robot, detto foro di guida essendo localizzato e direzionato secondo i parametri di lavorazione precedentemente ottenuti (in particolare nello svolgimento di tale operazione risulta vantaggioso posizionare l’impronta secondo un orientamento noto, bloccando il supporto che la sostiene su un apparato di sostegno);
- una sottofase di inserire una dima chirurgica nel foro di guida realizzato sull’impronta;
- una sottofase di separare l’impronta dal supporto dopo la realizzazione del foro di guida su di essa; e
- una sottofase di lisciare i bordi dell’impronta.
Si noti che, qualora l’arcata dentale di un paziente presenti una pluralità di denti mancanti, il metodo sopra descritto può essere adattato in modo ovvio per preparare una mascherina chirurgica comprendente una pluralità di fori di guida destinati alla pluralità di impianti da installare.
Ulteriori caratteristiche e vantaggi appariranno maggiormente dalla descrizione dettagliata fatta qui di seguito di una forma realizzativa preferita, ma non esclusiva, del presente trovato, con riferimento alle unite figure, date a titolo esemplificativo ma non limitativo.
Breve descrizione dei disegni
La figura 1 mostra un supporto impiegato nel metodo per la preparazione di una mascherina chirurgica secondo la presente invenzione;
la figura 2 mostra una prima fase del metodo per la preparazione di una mascherina chirurgica secondo la presente invenzione;
la figura 3 mostra una fase intermedia del metodo per la preparazione di una mascherina chirurgica secondo la presente invenzione;
la figura 4 mostra una successiva fase intermedia del metodo per la preparazione di una mascherina chirurgica secondo la presente invenzione;
la figura 5 mostra una fase intermedia ancora successiva del metodo per la preparazione di una mascherina chirurgica secondo la presente invenzione; e
la figura 6 mostra una mascherina chirurgica preparata con il metodo secondo la presente invenzione.
Descrizione dettagliata dell’invenzione
Con riferimento alle figure allegate, ed in particolare alla figura 6, identifichiamo genericamente con 1 una mascherina chirurgica destinata a facilitare l’installazione di un impianto dentale in corrispondenza di un’arcata dentale 100 incompleta di un paziente.
Tale mascherina chirurgica 1 comprende un’impronta 11 dell’arcata dentale 100 incompleta. L’impronta reca un foro di guida 13 passante, all’interno del quale à ̈ alloggiata una dima chirurgica 14, realizzata in titanio o in resina acetalica.
Nel corso dell’operazione di osteotomia grazie alla quale l’odontoiatra realizza la sede per l’impianto dentale da installare, la mascherina chirurgica à ̈ associata all’arcata dentale 100. L’odontoiatra realizza allora la sede inserendo il trapano nella dima chirurgica 14, che funge da guida per lo strumento.
Come accennato nella precedente descrizione dell’arte nota, la collocazione e l’orientamento della sede realizzata per mezzo dell’osteotomia rivestono un’importanza critica nel determinare l’esito estetico e strutturale del rifacimento protesico. Nella presente trattazione si individua la giacitura di tale sede per mezzo di un punto di emergenza α (il punto dell’arcata su cui si apre la sede) e di un orientamento x, che chiameremo definitivi per distinguerli da parametri provvisori impiegati nelle fasi decisionali intermedie del metodo secondo la presente invenzione. Per semplificare la trattazione, definiremo con gli stessi parametri la giacitura del foro di guida 13 presente sulla guida chirurgica, anche se tale foro di guida 13 coincide effettivamente con la sede protesica da realizzare solo quando la mascherina chirurgica 1 à ̈ applicata all’arcata dentale 100.
Per preparare la mascherina chirurgica 1 definendo in modo ottimale il punto di emergenza α e l’orientamento x definitivi, il metodo secondo l’invenzione comprende le fasi di seguito descritte.
In primo luogo, si realizza l’impronta 11 della mascherina chirurgica 1.
Allo scopo si predispone per prima cosa un supporto 20, visibile nell’unita figura 1, che nella presente forma realizzativa si concreta in una forchetta occlusale 20 comprendente un corpo principale 20b, conformato a ferro di cavallo per riprodurre la forma di un’arcata dentale, ed un’impugnatura 20a che si innesta su detto corpo principale 20b per consentirne l’introduzione all’interno del cavo orale del paziente.
Vantaggiosamente, detta forchetta occlusale 20 à ̈ realizzata in materiale radiotrasparente e comprende tre indicatori radiopachi secondari 21a, 21b, 21c di forma sferica collocati alle due estremità libere del corpo principale 20b e in corrispondenza dell’innesto dell’impugnatura 20a sul corpo principale 20a. Gli indicatori, preferibilmente realizzati in materiale vetroso, sono quindi disposti sul piano di giacitura della forchetta occlusale 20 secondo i vertici di un triangolo, e consentendo così l’identificazione di tale piano su un’immagine radiologica.
Su una delle facce del corpo principale 20b della forchetta occlusale 20 viene predisposto un materiale cedevole, che nella fattispecie à ̈ costituito da una resina autopolimerizzante.
Manipolando l’impugnatura 20a, si posiziona la forchetta occlusale 20 nel cavo orale del paziente in modo che l’arcata dentale 100 affondi nella resina autopolimerizzante 10, realizzando un calco che determina l’impronta 11 voluta. Tale operazione à ̈ illustrata in figura 2.
La forchetta occlusale 20 recante l’impronta 11 viene quindi estratta dal cavo orale del paziente.
Si noti che la resina autopolimerizzante 10 indurisce dopo la realizzazione dell’impronta, perdendo le proprietà di cedevolezza precedentemente individuate.
Analizzando l’impronta 11 effettuata, si decide quindi in quale punto dell’arcata dentale 100 si intende inserire l’impianto dentale, determinando un punto di emergenza provvisorio α’ la cui posizione viene segnalata sull’impronta 11 stessa per mezzo di un indicatore radiopaco principale 12.
Tale indicatore radiopaco principale 12, visibile in figura 3, à ̈ costituito da una sfera in materiale vetroso, che viene associata all’impronta integrandola nella resina autopolimerizzante 10 di preferenza prima del suo completo indurimento.
Ora l’impronta 11, associata all’indicatore radiopaco principale 12, portata dalla forchetta occlusale 20, viene riposizionata sull’arcata dentale 100 del paziente per svolgere la funzione di mascherina radiologica.
Il paziente viene quindi sottoposto ad un’indagine radiologica, in particolare ad una tomografia computerizzata (TC) per acquisire almeno un’immagine radiologica della bocca del paziente. Di preferenza il paziente viene sottoposto ad una pluralità di tomografie computerizzate effettuate secondo piani orizzontali sovrapposti.
È importante in questa fase sincerarsi che le immagini acquisite mostrino la totalità degli indicatori radiopachi portati dalla forchetta occlusale 20, ovvero i tre indicatori secondari 21a, 21b, 21c che ne definiscono la giacitura e l’indicatore principale 12 che individua il punto di emergenza provvisorio α’ per l’impianto dentale.
Le immagini radiologiche acquisite vengono quindi inviate ad un apposito programma di gestione, che consente di pianificare in modo virtuale la giacitura della sede dell’impianto dentale, verificando che essa sia compatibile con la struttura ossea del paziente.
Tramite il programma di gestione si ricerca quindi il valore ideale per l’orientamento dell’impianto dentale a partire dal punto di emergenza provvisorio α’ identificato dall’indicatore radiopaco principale 12. Se nessun orientamento à ̈ soddisfacente si procede modificando il punto di emergenza, fino all’individuazione di un punto di emergenza α e di un orientamento x definitivi.
Il programma calcola quindi dei parametri di lavorazione indicativi del punto di emergenza α e dell’orientamento x definitivi.
Si noti che, a partire dalla posizione dei tre indicatori radiopachi secondari 21a, 21b, 21c, il programma à ̈ in grado di valutare l’inclinazione della forchetta occlusale 20 rispetto all’orizzontale. In base a questo dato, il programma corregge i parametri di lavorazione adattandoli ad un riferimento in cui la forchetta occlusale 20 giace su un piano orizzontale.
La successiva fase del metodo riguarda la realizzazione vera e propria della mascherina chirurgica 1 a partire dai parametri di lavorazione precedentemente ottenuti.
La mascherina chirurgica 1 viene ottenuta a partire dall’impronta 11 precedentemente ottenuta, che viene forata da un robot antropomorfo per realizzare il foro di guida 13 dove à ̈ alloggiata la dima chirurgica 14.
In primo luogo la forchetta occlusale 20 viene posizionata con giacitura orizzontale, bloccandone le estremità ad un apparato di sostegno 200 di riferimento per un robot antropomorfo, come illustrato in figura 4. In questa fase l’indicatore radiopaco principale 12 viene rimosso dall’impronta 11 per non intralciare le operazioni di foratura.
Il robot antropomorfo esegue, per mezzo di un dispositivo di fresatura montato su un suo braccio mobile, il foro di guida 13 in base ai parametri di lavorazione precedentemente determinati.
L’impronta 11 forata, sostenuta dalla forchetta occlusale 20, à ̈ illustrata nell’unita figura 5.
Infine, la forchetta occlusale 20 viene estratta dall’apparato di sostegno 200 e l’impronta 11 viene rifinita per ottenere la mascherina chirurgica 1 definitiva visibile in figura 6. Le operazioni di rifinitura comprendono il distacco della forchetta occlusale 20 dall’impronta 11, l’introduzione della dima chirurgica 14 nel foro di guida 13 e la lisciatura dei bordi dell’impronta 11.
La mascherina chirurgica 1 così ottenuta e rifinita può quindi essere posizionata sull’arcata dentale 100 del paziente per guidare l’operazione di osteotomia destinata a ricavare la sede dell’impianto dentale da installare.
Ovviamente al metodo sopra descritto un tecnico del ramo, allo scopo di soddisfare esigenze contingenti e specifiche, potrà apportare numerose modifiche e varianti, tutte peraltro contenute nell’ambito di protezione dell’invenzione quale definito dalle seguenti rivendicazioni.

Claims (10)

  1. “METODO PER LA PREPARAZIONE DI UNA MASCHERINA CHIRURGICA PER L’INSTALLAZIONE DI UN IMPIANTO DENTALE†R I V E N D I C A Z I O N I 1. Metodo per la preparazione di una mascherina chirurgica (1) per l’installazione di un impianto dentale, comprendente le fasi di: - predisporre del materiale cedevole (10) su di un supporto (20); posizionare detto supporto (20) nel cavo orale di un paziente in modo che un’arcata dentale (100) del paziente affondi in detto materiale cedevole (10) realizzando un’impronta (11) di detta arcata dentale (100); - estrarre detta impronta (11) dal cavo orale del paziente; - associare un indicatore radiopaco principale (12) su detta impronta (11) in corrispondenza di un punto di emergenza provvisorio (α’) per un impianto dentale che si intende inserire nell’arcata dentale (100); - riposizionare detta impronta (11) su detta arcata dentale (100); - acquisire almeno un’immagine radiologica del paziente comprendente l’indicatore radiopaco principale (12) associato all’impronta (11); - elaborare detta immagine radiologica per ottenere parametri di lavorazione indicativi del punto di emergenza definitivo (α) e dell’orientamento definitivo (x) dell’impianto dentale; - realizzare una mascherina chirurgica (1) per guidare un’operazione di osteotomia destinata all’ottenimento di una sede per un impianto dentale, detta mascherina chirurgica (1) comprendendo almeno un foro di guida (13) realizzato in base ai parametri di lavorazione precedentemente ottenuti.
  2. 2. Metodo per la preparazione di una mascherina chirurgica (1) secondo la rivendicazione 1, in cui detto materiale cedevole (10) Ã ̈ costituito da una resina autopolimerizzante.
  3. 3. Metodo per la preparazione di una mascherina chirurgica (1) secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui detto indicatore radiopaco principale (12) presenta forma sferica.
  4. 4. Metodo per la preparazione di una mascherina chirurgica (1) secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui detto supporto (20) à ̈ costituito da una forchetta occlusale (20) comprendente indicatori radiopachi secondari (21a, 21b, 21c) atti a consentire l’identificazione di un piano di giacitura di detta forchetta occlusale (20) da parte di strumenti d’indagine radiologica.
  5. 5. Metodo per la preparazione di una mascherina chirurgica (1) secondo la rivendicazione 4, in cui detti indicatori radiopachi secondari (21a, 21b, 21c) sono tre indicatori di forma sferica disposti secondo i vertici di un triangolo.
  6. 6. Metodo per la preparazione di una mascherina chirurgica (1) secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui detta mascherina chirurgica (1) à ̈ realizzata a partire dall’impronta (11).
  7. 7. Metodo per la preparazione di una mascherina chirurgica (1) secondo la rivendicazione 6, in cui la fase di realizzare la mascherina chirurgica (1) comprende una sottofase di realizzare il foro di guida (13) sull’impronta (11) per mezzo di un robot, detto foro di guida (13) essendo localizzato e direzionato secondo i parametri di lavorazione ottenuti.
  8. 8. Metodo per la preparazione di una mascherina chirurgica (1) secondo la rivendicazione 7, in cui la fase di realizzare la mascherina chirurgica (1) comprende una sottofase di inserire una dima chirurgica (14) nel foro di guida (13) realizzato sull’impronta (14).
  9. 9. Metodo per la preparazione di una mascherina chirurgica (1) secondo una delle rivendicazioni 7 o 8, in cui durante la sottofase di realizzare un foro di guida (13) sull’impronta (11) detta impronta (11) viene posizionata secondo un orientamento noto bloccando il supporto (20) che la sostiene su un apparato di sostegno (200).
  10. 10. Metodo per la preparazione di una mascherina chirurgica (1) secondo una delle rivendicazioni dalla 7 alla 9, in cui la fase di realizzare la mascherina chirurgica (1) comprende una sottofase di separare l’impronta (11) dal supporto (20) dopo la realizzazione del foro di guida (13) su di essa.
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