JP2018501836A - 患者の顎に固定されたインプラントの空間的な位置及び位置関係の検出 - Google Patents
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Abstract
Description
歯科技工士が、作成するべき修復物を適合させるために、印象を採得して、石膏モデル(マスターモデル)を製造する際に、システムに由来する転写エラーが発生し、これらのエラーは、処置を行う歯科医の徹底度及び使用材料に応じて大きくなったり、小さくなったりする。
CAD/CAMを用いて修復物作成のためにマスターモデルをスキャンする際には、さらなるエラー及び不正確さの発生するおそれがある。しかしながら、特に高い精度を備えた特殊なスキャナーを使用すれば、これらのエラーは最小化できる。
口腔内スキャンを用いて仮想マスターモデルを作成する代替的方法も、特に、利用可能な口腔内スキャン技術の技術的限界によって、同様に不正確さを生じる。
1.インプラントをブリッジする接続ピース(接着補助手段)を製造する工程。この際に、接着補助手段は、この接着補助手段が接合ピース(接着キャップ)のメス型を有するように形成され、この接着キャップがインプラント上に取外し可能に固定されている場合、このメス型は接着キャップに適合するように接着補助手段の中で配置され、さらに、接着補助手段内のメス型は、メス型と接着キャップとの間に遊びができるように形成される。ここで重要なことは、接着補助手段が剛性であり、変形しないことである。この場合、接着補助手段は、必ずしも極めて精密である必要はなく、インプラント上に大まかに適合すればよい。すなわち、メス型は接着キャップの円錐形状を正確に有している必要はなく、例えば円筒形に形成されていてもよい。この場合、その遊びは、必要に応じて接着補助手段の形状精度を補正できる程度の大きさがなければならない。
2.接着キャップを、患者の顎内の少なくとも2つのインプラント上に取外し可能に固定する工程。このことは、例えば、接着キャップをインプラントの上に、あるいはインプラント上の支台歯(使用されている場合)の上にネジで取り付けることによって行われる。
3.接着補助手段を、患者の口内に接着キャップによって位置決めする工程。大きな遊びにより、接着補助手段はどのような事例でも適合し、歯科医の操作スペースが確保される。
4.接着キャップとメス型との間の遊びに歯科用接着剤を充填する工程。
5.接着剤を硬化させる工程。
6.接着キャップをインプラント又は支台歯(使用されている場合)から取り外す工程。
7.接着補助手段とそれに接着している接着キャップとを患者口内から取り除く工程。これらの部品は、いわゆる接着キーを形成する。
1.ラボアナログ又はインプラントを、接着補助手段に接着している接着キャップに取外し可能に固定する工程。従って、これらは、互いに正しい間隔かつ正しい位置関係で配置されている。
2.ラボアナログ又はインプラントを含むモデルを作成する工程。これは、例えば、ラボアナログ又はインプラントを石膏ベースの中に鋳込むことによって行われる。この場合、必ずしも正確な歯肉形状が形成されなくてもよい。
3.モデルの中に残っている接着キャップをラボアナログ又はインプラントから取り外す工程。
1.接着補助手段とそれに接着している接着キャップとを高い精度でスキャンする工程。そのためには、適した口腔外スキャナーを使用する。この場合には、5〜30μmの個別画像精度が達成されるべきであろう。
2.スキャンしたデータから仮想の3次元モデルを作成する工程。
1.マスターモデルをラボアナログ又はインプラントを使って作成する工程。
2.ラボアナログ又はインプラントにスキャンボディを固定する工程。これらのスキャンボディは、通常、ピラミッド型であり、これにより、スキャナーは、少なくとも大まかにラボアナログ又はインプラントの位置及び位置関係を検知できるようになる。
3.マスターモデルをスキャンする工程。
4.スキャンしたデータから仮想3次元モデルを作成する工程。次に、この仮想3次元モデルに基づいてCAD/CAMを用いて接着補助手段が作成される。
1.患者の口腔内のインプラントにスキャンボディを固定する工程。
2.口腔内スキャンを実施する工程。
3.スキャンしたデータから仮想3次元モデルを作成する工程。これにより、仮想マスターモデルができる。次に、この仮想3次元モデルに基づいてCAD/CAMを用いて接着補助手段が作成される。この場合、原則的には、歯科医を訪れる必要がなくなることが特に有利である。
実施例を図によって示す。
1.歯科医は歯科技工士と共に、複数のインプラント120上へのインプラント復元物について、マルチユニット支台歯130上へのセメント結合を行うことを決定する。
2.歯科医は患者状態の印象を取り、それを歯科技工室へ送る。
3.歯科技工士はラボアナログ付きマスターモデルを作成する。このマスターモデルはシステムに由来する転写エラーを含んでいる。すなわち、このラボアナログの位置及び位置関係は、患者口内のインプラント120の位置及び位置関係に100%一致していない。
4.このマスターモデルのラボアナログをスキャンボディでスキャンし、これによってマスターモデルをデジタル化する。これにより、スキャン時の不正確さによって再びエラーが発生するおそれがある。
5.デジタルモデル上で、歯科技工士がCADを用いて修復物を作成するが、この修復物はまだCAMを使ってフライス/研削加工されない。
6.その代り、同時にいわゆる接着補助手段100を作成する。この接着補助手段は、決定的復元物と同じように見なすことができる。重要なことは、この接着補助手段100がインプラントの箇所にいわゆる接着キャップ110のメス型140を有していることだけである。このメス型140は極端に大きな遊びによって作成され、咬合方向に大きな穴150が開けられる。
7.接着補助手段100を、接着キャップ110及びマルチユニット支台歯130と一緒に歯科医に送る。
8.マルチユニット支台歯130を患者口内のインプラント120の中にネジで止める。
9.接着キャップ110を患者口内のマルチユニット支台歯130の中にネジで止める160。
10.接着補助手段100を患者口内の接着キャップ110上に位置決めする。極端に大きな遊びによって、嵌め合いの問題は生じないことから、歯科医には十分に操作スペースが確保される。
11.穴150及び接着キャップ110と接着補助手段100との間の中間スペースに適合する歯科的接着剤を充填し、これを硬化させる。これにより、完璧な患者状態を備える接着キーの組み立てが完了する。
12.この接着キーをマルチユニット支台歯130と一緒に再び歯科技工室へ送る。
13.歯科技工士は、次に第2のマスターモデルを作成する(正確な歯肉形状なし)。マルチユニット支台歯130を接着キーの中にネジで止める160(マルチユニット支台歯を接着キー内の接着キャップ110の中にはめ込む)。ラボアナログを接着キー内のマルチユニット支台歯130にネジで止める。次に、ラボアナログを含む石膏ベースを成型し、第2のマスターモデルを作成する。
14.接着キーを第2のマスターモデルから外す(マルチユニット支台歯はモデル内に残っている)。
15.接着キーは壊すか、あるいはさらなる使用のために接着キャップ110をキーから外し、清掃してもよい。
16.次に、CAD/CAMによって決定的修復物を製造する。特に、遊びを備える接着キャップ110のメス型140を製造する(しかし、この遊びは極端に大きくなくてもよい)。
17.同時に、清掃した接着キャップ110を第2のマスターモデル上に(マルチユニット支台歯130上に)ネジで止める。
18.次に、修復物を第2のマスターモデルの接着キャップ110上にセメントで結合する。
支台歯、マルチユニット支台歯
支台歯とは、歯科インプラントと補綴修復(目で見える歯冠)との間にある接続部品である。これは、インプラント周囲軟組織、歯肉縁から口腔及びインプラント上部構造までの繊細な移行部を形成し、それによってペリオインテグレーション(Periointegration)を実現する。通常、支台歯は、チタン製、アルミナセラミック製又はジルコニア製である。これらは、取外し可能な接続として、あるいは条件付き又は無条件で取り外し可能な接続として構成することができる。
歯科的使用、すなわち特に口内での使用に適した(健康に害のない)接着剤である。一般的には、急速に硬化する2液型接着剤である。
少なくとも2つのインプラントを補助的にブリッジする接続ピースである。これは義歯ではないので、この接続ピースの正確な外部形状は重要ではない。接着補助手段は、原則的に、PMMAプラスチックから成り、接合ピース(接着キャップ)用の大きな遊びを備えるメス型を該当する箇所に有している。
歯科インプラント(ここでは簡単に「インプラント」と呼ぶ)は、顎骨の中に挿入されている人工既成部品である。義歯担体としての使用可能性により、歯科インプラントは人工の歯根機能を引き受けている。このために、インプラントは、ネジによって顎骨の中にねじ込まれるか、又は差し込まれる。インプラントは、3〜6カ月以内に周辺の骨と結合して、極めて頑丈な担体ユニットとなる(オッセオインテグレーション)。通常、歯科インプラントはチタンから製造される。(出典http://de.wikipedia.org/wiki/Zahnimplantat)。
接着キャップは、規定された、再現可能な仕方でインプラント(又は、使用されている場合はマルチユニット支台歯)に取外し可能に固定できる接合ピースである。接着キャップは一般的に円錐形であり、部品を接着し(すなわち取外しできない)、その後で接着キャップと一緒に部品をインプラントから(又はマルチユニット支台歯から)取り外すことが可能になる。
接着キーとは、接着補助手段及びそこに接着している接着キャップから成る複合部品である。
高価なインプラントの代わりにマスターモデルに用いられる安価な部品。義歯の接続部形状はインプラントのものと一致しているが、その他の構造及び材料は一致していない。
患者歯列の(又はそれらの一部の)モデルであり、歯科技工士が仕上げ、作成する修復物をこれに適合させる。このモデルは、通常、歯科医が作成した印象を使って石膏で成型される。しかし、その他の材料も考えられる。必要に応じて、このマスターモデルは純粋な仮想モデルにもすることができる。
修復物、復元物及び義歯という用語は、同義的に用いられる。これらは、例えばインプラン上に固定でき、不完全な歯列又は損傷した歯列を完全なものにする歯科補綴物である。
Claims (14)
- 患者の顎に固定された少なくとも2つのインプラント(120)の空間的な位置及び相互の位置関係を検出する方法であって、
1.1 前記インプラント(120)をブリッジする接続ピース(接着補助手段)(100)を製造する工程であって、
1.1.1 前記接着補助手段(100)は、該接着補助手段(100)が接合ピース(接着キャップ)(110)のメス型(140)を有するように形成され、
1.1.2 前記メス型(140)は、前記接着キャップ(110)が前記インプラント(120)上に取外し可能に固定されている場合、前記接着キャップ(110)に適合するように前記接着補助手段(100)の中に配置され、
1.1.3 さらに前記接着補助手段(100)内の前記メス型(140)は、前記メス型(140)と前記接着キャップ(110)との間に遊びができるように形成される、工程と、
1.2 前記接着キャップ(110)を、患者の顎内の少なくとも2つの前記インプラント(120)上に取外し可能に固定する(160)工程と、
1.3 前記接着補助手段(100)を、患者の口内に前記接着キャップ(110)によって位置決めする工程と、
1.4 前記接着キャップ(110)と前記メス型(140)との間の前記遊びに歯科用接着剤を充填する工程と、
1.5 前記接着剤を硬化させる工程と、
1.6 前記接着キャップ(110)を前記インプラント(120)から取り外す(160)工程と、
1.7 前記接着補助手段(100)とそれに接着している前記接着キャップ(110)とを患者口内から取り除く工程と、を備える方法。 - 引き続き、
2.1 ラボアナログ又はインプラント(120)を、前記接着補助手段(100)に接着している前記接着キャップ(110)に取外し可能に固定する(160)工程と、
2.2 前記ラボアナログ又はインプラント(120)を含むモデルを作成する工程と、
2.3 前記接着キャップ(110)を前記ラボアナログ又はインプラント(120)から取り外す(160)工程とが実施されることを特徴とする、請求項1に記載の方法。 - 引き続き、
3.1 前記接着補助手段(100)とそれに接着している前記接着キャップ(110)とを高い精度でスキャンする工程と、
3.2 スキャンしたデータから仮想の3次元モデルを作成する工程とが実施されることを特徴とする、請求項1に記載の方法。 - 前記得られたデータを保存するデータキャリアを作成するさらなる工程を備える、請求項3に記載の方法。
- あらかじめ、
5.1 マスターモデルをラボアナログ又はインプラント(120)を使って作成する工程と、
5.2 前記ラボアナログ又はインプラント(120)にスキャンボディを固定する工程と、
5.3 前記マスターモデルをスキャンする工程と、
5.4 前記スキャンしたデータから仮想3次元モデルを作成する工程とが実施され、
5.5 前記仮想3次元モデルに基づいてCAD/CAMを用いて前記接着補助手段(100)が作成されることを特徴とする、請求項1〜4のいずれか一項に記載の方法。 - あらかじめ、
6.1 患者の口腔内の前記インプラント(120)にスキャンボディを固定する工程と、
6.2 口腔内スキャンを実施する工程と、
6.3 前記スキャンしたデータから仮想3次元モデルを作成する工程とが実施され、
6.4 このとき、前記仮想3次元モデルに基づいてCAD/CAMを用いて前記接着補助手段(100)が作成されることを特徴とする、請求項1〜4のいずれか一項に記載の方法。 - 前記接着キャップ(110)と前記メス型(140)との間に100〜300μmの遊びがあることを特徴とする、請求項1〜6のいずれか一項に記載の方法。
- 前記接着補助手段(100)の前記メス型(140)が咬合方向に、歯科用接着剤を収容し、かつ前記接着キャップ(110)を取り外す(160)ための穴(150)をそれぞれ1つ有していることを特徴とする、請求項1〜7のいずれか一項に記載の方法。
- 前記インプラント(120)上にマルチユニット支台歯(130)が取外し可能に固定されており、前記支台歯側に前記接着キャップ(110)を取外し可能に固定(160)できることを特徴とする、請求項1〜8のいずれか一項に記載の方法。
- 患者の口内において、既存する少なくとも2つのインプラント(120)を使って固定する義歯の作成方法であって、
10.1 前記既存する少なくとも2つのインプラント(120)の空間的な位置及び相互の位置関係を検出する工程を備え、
10.1.1 このとき、前記インプラント(120)の前記空間的な位置及び位置関係を検出する工程が、請求項1〜9のいずれか一項に従って実施され、
10.2 前記検出された位置と位置関係に基づいて前記義歯を作成する工程を備える方法。 - 患者の顎に固定された少なくとも2つのインプラント(120)をブリッジするための接着補助(100)であって、
11.1 前記接着補助手段(100)は、接合ピース(接着キャップ)(110)のメス型(140)を有しており、
11.2 前記メス型(140)は、前記接着キャップ(110)が前記インプラント(120)上に取外し可能に固定(160)されている場合、前記メス型が前記接着キャップ(110)に適合するように前記接着補助手段(100)の中に配置されており、
11.3 前記接着補助手段(100)内の前記メス型(140)は、また、前記メス型(140)と前記接着キャップ(110)との間に遊びができるように形成されている接着補助。 - 患者の顎に固定された少なくとも2つのインプラント(120)の空間的な位置及び相互の位置関係を検出するシステムであって、
12.1 請求項11に基づく接着補助手段(100)と、
12.2 各インプラント(120)の接着キャップ(110)とを備えるシステム。 - プロセスの際に、単独の演算ユニット、マイクロコントローラ、DSP、FPGA又はコンピュータ上で、あるいはそれらの複数をネットワークでつないで、ミリングマシン又は3Dプリンターによって請求項11に記載の接着補助手段(100)が製造されるように制御することができるコンピュータプログラム。
- 請求項11に記載の接着補助手段(100)を作成するための装置であって、
14.1 前記インプラントの前記位置データ及び位置関係データを記録するためのスキャナー又はカメラと、
14.2 ミリングマシン又は3Dプリンターと、
14.3 請求項13に記載のコンピュータプログラムとを備え、
14.3.1 前記ミリングマシン又は前記3Dプリンターが制御部を有しており、該制御部は、前記インプラントの前記位置データ及び位置関係データに基づいて前記接着補助手段(100)を作成するように、前記コンピュータプログラムによって制御可能である装置。
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