KR100990742B1

KR100990742B1 - 치과용 임플란트의 식립을 위한 가이드 스텐트 및 가이드 스텐트 제작 방법

Info

Publication number: KR100990742B1
Application number: KR1020080102128A
Authority: KR
Inventors: 이원진; 김태일; 김대현
Original assignee: 이원진; 김대현; 김태일
Priority date: 2008-10-17
Filing date: 2008-10-17
Publication date: 2010-10-29
Also published as: KR20100042912A

Abstract

본 발명은 치과용 임플란트의 식립을 위한 가이드 스텐트 및 가이드 스텐트제작 방법에 관한 것이다.

본 발명에 따르면, 가이드 스텐트는 대상자의 치아 상태를 기록한 인기용 실리콘이 삽입되어 가이드 스텐트를 대상자의 치열에 고정시키는 기능을 수행하는 하부 구조물과, 가이드 홀이 형성되어 임플란트 시술 시 임플란트 식립 위치 및 방향을 유도하는 기능을 수행하는 상부 구조물이 결합된 형태로 구현된다.

임플란트, 가이드 스텐트, 식립, CT, RP

Description

치과용 임플란트의 식립을 위한 가이드 스텐트 및 가이드 스텐트 제작 방법{Guide stent and method for manufacturing guide stent for placing dental implants}

본 발명은 치과용 임플란트의 식립을 위한 가이드 스텐트 및 가이드 스텐트 제작 방법에 관한 것이다.

치아가 결손된 부위를 수복하기 위한, 치과용 임플란트를 식립하는 시술은 안전하고 정확한 위치에 정확한 각도로 정확한 길이만큼 식립하여야 한다. 그렇지 않고, 정확하지 않은 위치에 임플란트를 식립하는 경우, 인접 치아의 치근을 손상시켜 손상된 치아를 발거해야 하는 경우가 생길 수 있다. 특히, 임플란트 식립 시에는 상악의 상악동 및 하악의 신경 조직이 지나가는 해부학적 구조물을 피하여 임플란트를 식립하여야 하므로, 시술 전에 식립하고자 하는 정확한 위치의 평가와 예측이 선행되어야 한다. 따라서, 임플란트 시술 시에는 정확하고 안전한 임플란트의 식립 위치를 결정하기 위해 식립 위치를 안내하는 모형 즉, 가이드 스텐트(guide stent)를 이용한다.

그러나, 종래의 기술로는 이러한 가이드 스텐트가 제조되는 과정에서 오차가 발생하여 정확한 임플란트 식립방향을 결정하기 어렵거나, 특별한 재료와 고가의 장비를 이용한 복잡한 공정을 거침으로써 가이드 스텐트 제조비용이 증가하여 단가가 높아지는 단점이 있다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 제조공정이 간단하고, 비용이 적게 들며, 임플란트 식립 시의 정확도를 향상시키기 위한 치과용 임플란트의 식립을 위한 가이드 스텐트 및 가이드 스텐트 제작 방법을 제공하는 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따른 치과용 임플란트 식립을 위한 가이드 스텐트는,
대상자의 치아 상태가 기록되는 교합면 인기용 실리콘을 포함하며 상기 가이드 스텐트를 대상자의 치열에 고정시키는 역할을 수행하는 하부 구조물; 및 상기 하부 구조물에 탈부착이 가능하며, 상기 대상자의 치아 상태에 해당하는 임플란트 식립 위치 및 방향을 토대로 가이드 홀이 형성되는 상부 구조물을 포함한다.
이때, 상기 하부 구조물은, 상기 가이드 홀 형성을 위해 필요한 3차원 영상 데이터의 획득을 위한 촬영시, 매핑 기준 데이터를 제공하는 적어도 하나의 표지자를 포함하는 표시부가 결합되는 제1 연결부를 포함하며, 상기 표시부는 상기 하부 구조물에 탈부착이 가능한 것을 특징으로 한다.

삭제

또한, 본 발명의 하나의 특징에 따른 치과용 임플란트 식립을 위한 가이드 스텐트를 제작하는 방법은,
하단에 인기용 실리콘이 삽입된 하부 구조물에 대상자의 치아 상태를 기록하는 단계; 3차원 영상 데이터에 기록되는 표지자를 복수 개 포함하는 표시부와 가이드 홀이 기록되는 상부 구조물을 상기 하부 구조물의 상단에 결합하여 영상 매핑용 표시장치를 형성하는 단계; 촬영을 통해, 상기 영상 매핑용 표시장치를 장착한 상기 대상자로부터 3차원 영상 데이터를 획득하는 단계; 상기 대상자의 치아 상태에 대응하여 계획된 임플란트 식립 위치 및 방향과 상기 3차원 영상 데이터를 토대로 상기 상부 구조물에 상기 가이드 홀을 형성하기 위한 좌표 정보를 획득하는 단계; 및 상기 좌표 정보를 토대로 상기 상부 구조물에 상기 가이드 홀을 형성하는 단계를 포함한다. \
또한, 본 발명의 다른 특징에 따른 치과용 임플란트 식립을 위한 가이드 스텐트를 제작하는 방법은,
하단에 인기용 실리콘이 삽입된 하부 구조물에 대상자의 치아 상태를 기록하는 단계; 3차원 영상 데이터에 기록되는 표지자를 복수 개 포함하는 표시부를 상기 하부 구조물의 상단에 결합하여 영상 매핑용 표시장치를 형성하는 단계; 촬영을 통해, 상기 영상 매핑용 표시장치를 장착한 상기 대상자로부터 3차원 영상 데이터를 획득하는 단계; 상기 대상자의 치아 상태에 대응하여 계획된 임플란트 식립 위치 및 방향과 상기 3차원 영상 데이터를 토대로 임플란트 식립정보를 획득하는 단계; 상기 임플란트 식립정보를 토대로 가이드 홀이 형성된 상부 구조물을 생성하는 단계; 및 상기 하부 구조물과 상기 상부 구조물을 결합하여 가이드 스텐트를 구성하는 단계를 포함한다.
이때, 상기 표시부와 상기 상부 구조물은 상기 하부 구조물에 탈부착이 가능한 것을 특징으로 한다.

삭제

본 발명에 따르면, 가이드 스텐트의 제조공정을 간단하게 하고 제작 비용을 감소시키는 효과가 있다. 또한, 임플란트 시술 시 가이드 스텐트의 움직임을 최소화함으로써 임플란트 식립 정확도를 향상시키는 효과가 있다.

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

이제 아래에서는 치과용 임플란트의 식립을 위한 가이드 스텐트(guide stent), 가이드 스텐트 제작 시스템 및 그 방법에 대하여 도면을 참고로 하여 상세하게 설명한다.

아래에서는 임플란트를 시술하고자 하는 대상을 "대상자"라 명명하여 사용한다.

다음, 도 1 내지 도 8을 참고로 하여 본 발명의 제1 실시 예에 따른 치과용 임플란트의 식립을 위한 가이드 스텐트에 대하여 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 가이드 스텐트 제작 시스템을 도시한 개략도이다.

본 발명의 제1 실시 예에서는 임플란트 식립정보를 형성하기 위해 컴퓨터단층촬영술(Computed Tomography, 이하'CT'라고도 함) 데이터를 사용하는 경우를 예 로 들어 설명하나, 이는 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명에서는 다른 형태의 3차원 영상 데이터를 이용하여 임플란트 식립정보를 형성하는 것 또한 가능하다.

도 1을 보면, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 가이드 스텐트 제작 시스템은 영상 매핑용 표시장치(100), 임플란트 식립정보 생성장치(200) 및 가이드 홀 생성장치(300)를 포함한다.

영상 매핑용 표시장치(100)는 CT 데이터 획득을 위한 표시부(미도시)와 대상자의 치열이 기록된 가이드 스텐트(미도시)를 포함한다. 영상 매핑용 표시장치(100)는 CT 촬영 시 대상자의 치열에 장착되어 대상자의 임플란트 식립정보 생성을 위한 CT 데이터를 획득하는데 사용된다.

임플란트 식립정보 생성장치(200)는 영상 매핑용 표시장치(100)를 장착한 대상자에 대한 CT 촬영을 통해 CT 데이터를 획득하고, 이 데이터를 이용하여 미리 계획된 대상자의 임플란트 식립 위치 방향 정보를 포함하는 임플란트 식립정보를 생성한다. 그리고, 임플란트 식립정보를 토대로 가이드 스텐트에 가이드 홀을 형성하기 위한 좌표정보를 출력한다.

가이드 홀 생성장치(300)는 드릴과 같이 홀 형성이 가능한 장치를 포함하며, 임플란트 식립정보 생성장치(200)에서 출력되는 가이드 홀의 좌표정보를 토대로 가이드 스텐트에 가이드 홀을 형성한다.

이와 같이, 대상자의 치열이 기록된 가이드 스텐트에 임플란트 식립정보를 토대로 생성한 좌표정보를 이용하여 가이드 홀이 형성된 가이드 스텐트는, 임플란 트 시술 시 환자의 치열에 장착되어 가이드 홀을 통해 임플란트 식립 위치 및 방향을 유도하는데 사용된다.

도 2는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 영상 매핑용 표시장치(100)를 도시한 것이다.

도 2를 보면, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 영상 매핑용 표시장치(100)는 표시부(110) 및 가이드 스텐트(120)를 포함하며, 표시부(110)를 가이드 스텐트(120)에 탈부착 하는 것이 가능하다.

도 3은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 표시부(110)의 일 예를 도시한 것으로서, 6개의 쇠구슬 형태의 매핑용 표지자(111)가 지지대 위에 일정 간격을 두고 배치된 경우를 예로 든 것이다.

본 발명의 제1 실시 예에 따른 표시부(110)는 도 3에 도시된 바와 같이 금속 구체 등 CT 데이터에 기록이 가능한 물질인 매핑용 표지자(111)를 다수 개 포함한다.

매핑용 표지자(111)의 위치 데이터는 CT 촬영 후 CT 영상에 나타나며, 대상자의 CT 데이터로부터 생성된 임플란트 식립정보를 상부 구조물(122)로 전달하기 위한 기준 데이터를 제공한다.

한편, 본 발명의 제1 실시 예에서는 표시부(110)에 6개의 매핑용 표지자(111)가 장착된 경우를 예로 들어 설명하나, 본 발명은 표시부(110)에 장착되는 매핑용 표지자(111)의 개수를 변경하는 것이 가능하다. 또한, 본 발명의 제1 실시 예에서는 매핑용 표지자(111)를 표시부(110)의 지지대 위에 일렬로 삽입하여 장착 하였으나, 본 발명에서는 매핑용 표지자(111)의 장착 방법을 변경하는 것 또한 가능하다.

도 4는 본 발명의 제1 실시 예에 가이드 스텐트(120)를 도시한 구조도이다.

도 4를 보면, 가이드 스텐트(120)는 하부 구조물(121)과 상부 구조물(122)을 포함한다.

하부 구조물(121)은 대상자의 치열이 기록된 교합면 인기용 실리콘(미도시)을 포함하며, 표시부(110) 또는 상부 구조물(122)과 결합하여 대상자의 치열에 장착된다. 즉, 임플란트 식립정보 생성을 위한 CT 촬영 시에는 표시부(110) 및 상부 구조물(122)과 결합되어 대상자의 치열에 장착되고, 임플란트 시술 시에는 상부 구조물(122)과 결합하여 대상자의 치열에 장착된다.

상부 구조물(122)은 대상자의 임플란트 식립을 위한 가이드 홀이 형성되는 플라스틱 구조물로서, CT 촬영 시에는 가이드 홀이 형성되지 않은 상태로 하부 구조물(121)에 결합되고, 임플란트 시술 시에는 가이드 홀이 형성된 상태로 하부 구조물(121)에 결합된다. 한편, 본 발명의 제1 실시 예에서는 상부 구조물(122)이 플라스틱 구조물인 경우를 예로 들어 설명하나, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명에서는 드릴을 이용한 가이드 홀 형성이 가능한 다른 재질의 구조물을 상부 구조물(122)로 사용하는 것 또한 가능하다.

도 5는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 가이드 스텐트(120)의 하부 구조물(121)을 도시한 구조도로서, 하부 구조물(121)의 상부 면과 하부 면을 도시한 것이다.

도 5를 보면, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 하부 구조물(121)은 제1 연결부(1210), 제2 연결부(1220) 및 스프린트(splint)(1230)를 포함하며, 스프린트(1230)의 상단에 제1 연결부(1210) 및 제2 연결부(1220)가 결합된 형태로 구성된다.

제1 연결부(1210)는 표시부(110)를 가이드 스텐트(120)의 하부 구조물(121)에 결합하는 기능을 수행하며, 제2 연결부(1220)는 가이드 스텐트(120)의 상부 구조물(122)을 하부 구조물(121)에 결합하는 기능을 수행한다.

한편, 본 발명의 제1 실시 예에서는 블록 형태의 연결부(1210, 1220)를 통해 표시부(110)와 가이드 스텐트(120), 가이드 스텐트(120)의 하부 구조물(121)과 상부 구조물(122)을 각각 결합하는 경우를 예로 들어 설명하나, 이러한 결합 방법은 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명에서는 나사 결합 및 끼워맞춤 결합 등 다양한 방법으로 표시부(110)와 가이드 스텐트(120), 가이드 스텐트(120)의 하부 구조물(121)과 상부 구조물(122)을 결합하는 것이 가능하다.

스프린트(1230)는 교합면 인상용 트레이(1231) 및 교합면 인기용 실리콘(1232)를 포함하며, 도 5에 도시된 바와 같이 교합면 인상용 트레이(1231)의 하단에 교합면 인기용 실리콘(1232)이 결합된 형태로 구성된다. 이러한 스프린트(1230)는 CT 촬영 시 또는 임플란트 시술 시 가이드 스텐트(120)를 대상자의 치열에 고정시키는 역할을 수행한다.

교합면 인상용 트레이(1231)의 하부에는 반원형의 홀이 형성되며, 반원형의 홀에는 교합면 인기용 실리콘(1232)이 삽입된다.

교합면 인기용 실리콘(1232)은 교합면 인상용 트레이(1231)의 하부에 형성된 반원형의 홀에 삽입되며, 대상자의 치아 상태가 기록된다. 이와 같이 대상자의 치아 상태가 기록된 교합면 인기용 실리콘(1232)는 가이드 스텐트(120)가 대상자의 치열에 정확하게 결합되도록 하여, 임플란트 시술 시 가이드 스텐트(120)의 움직임을 최소화함으로써 정확한 시술이 이루어지도록 하는 효과가 있다.

한편, 전술한 바와 같이 가이드 스텐트(1230)는 대상자가 변경될 때마다 변경된 대상자의 치열에 맞게 새롭게 제작할 필요가 있다. 따라서, 본 발명의 제1 실시 예에서는 대상자가 변경되면 표시부(110)는 그대로 사용하고 가이드 스텐트(120)만을 교체하여 사용한다. 이러한 방법은, 대상자가 변경될 때마다 표시부(110)는 그대로 사용하고 가이드 스텐트(120)만을 새롭게 제작함으로써, 매번 영상 매핑용 표시장치(100) 전체를 새로 제작해야 하는 방법에 비하여 비용이 절감되는 효과가 있다.

도 6은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 치과용 임플란트 식립을 위한 가이드 스텐트 제작 방법을 도시한 흐름도이고, 도 7은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 대상자의 치아 및 악골이 기록된 석고모형의 일 예를 도시한 것이다. 또한, 도 8은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 임플란트 식립정보가 기록된 3차원 CT 영상의 일 예를 도시한 것이다.

도 6을 보면, 가이드 스텐트 제작을 위해서는 우선, 임플란트 시술 대상자의 치아 및 악골 상태를 기록한 석고모형을 제작한다(S101). 도 7은 이러한 석고모형의 일 예를 도시한 것이다.

한편, 석고모형이 제작되면, 제작된 석고모형을 이용하여 가이드 홀이 기록되기 이전 상태의 가이드 스텐트(120)를 제작한다(S102). 이를 위해서는 우선, 하부 구조물(121)의 스프린트(1230) 하단에 교합면 인기용 실리콘(1232)을 삽입한다. 또한, 석고모형을 이용하여 대상자의 치아 상태를 기록한다. 그리고, 대상자의 치아 상태가 기록된 하부 구조물(121)에 상부 구조물(122)을 결합하여 가이드 홀이 형성되기 이전의 가이드 스텐트를 제작한다. 여기서, 본 발명의 제1 실시 예에서는 대상자의 치아 및 악골 상태가 기록된 석고모형을 이용하여 가이드 스텐트(120)에 대상자의 치아 상태를 기록하는 경우를 예로 들어 설명하나, 본 발명은 석고모형 대신 직접 대상자의 치열을 이용하여 가이드 스텐트(120)에 대상자의 치아 상태를 기록하는 것 또한 가능하며, 이 경우 S101 단계는 생략이 가능하다.

전술한 바와 같이 가이드 홀 형성 이전의 가이드 스텐트(120)가 제작되면, 이후의 CT 촬영 시 CT 데이터 획득을 위해 표시부(110)를 가이드 스텐트(120)와 결합한다(S103). 그리고, 대상자의 치아 상태가 기록된 가이드 스텐트(120)의 하부 구조물(121)을 대상자의 치열에 장착한 다음 CT 촬영을 수행하여 CT 데이터를 획득한다(S104). 여기서, CT 데이터는 표시부(110)에 부착된 매핑용 표지자(111)의 위치데이터를 포함한다.

한편, 본 발명의 제1 실시 예에서는 표시부(110)와 가이드 스텐트(120)를 결합하기 전에 가이드 스텐트(120)에 대상자의 치아 상태를 기록하는 경우에 대하여 설명하였으나, 본 발명에서는 표시부(110)와 가이드 스텐트(120)를 결합한 이후에 가이드 스텐트(120)의 교합면 인기용 실리콘(1232)에 대상자의 치아 상태를 기록하 는 것 또한 가능하다.

한편, 임플란트 식립정보 생성장치(200)는 대상자의 치아 상태에 맞게 계획된 임플란트의 식립 위치 및 방향과 CT 촬영을 통해 획득한 CT 데이터를 토대로 임플란트 식립정보를 생성한다(S105). 이를 위해서, 임플란트 식립정보 생성장치(200)는 CT 데이터를 이용하여 3차원 영상에서 대상자의 악골을 재현한다. 그리고, 재현된 악골에 대상자의 치아 상태에 맞게 계획된 임플란트 식립 위치 및 방향을 도 8에 도시된 바와 같이 기록한다. 이렇게, 대상자의 악골을 재현한 3차원 영상에 임플란트를 식립 하기 위한 위치 및 방향을 기록한 영상은 대상자에게 제공될 수 있다. 한편, 본 발명의 제1 실시 예에서는 CT 데이터를 토대로 3차원 영상 유도 네비게이션 가이드를 이용하여 임플란트 식립 위치 및 방향이 대상자의 악골에 기록된 3차원 영상을 대상자에게 제공할 수도 있다.

한편, 임플란트 식립정보 생성장치(200)는 3차원 영상에서 대상자의 악골에 기록된 임플란트 식립 위치 및 방향을 가이드 스텐트(120)의 상부 구조물(122)로 선형적으로 확장함으로써 가이드 스텐트에 가이드 홀을 형성하기 위한 임플란트의 식립정보를 생성한다.

이후, 임플란트 식립정보 생성장치(200)는 임플란트 식립정보가 기록된 3차원 영상에서 하부 구조물(121) 및 표시부(110)의 영상을 제거함으로써, 상부 구조물(122)에 가이드 홀을 형성하기 위한 좌표정보를 획득하여 출력한다.

좌표정보가 출력되면, 가이드 스텐트(120)와 표시부(110)를 분리한 후, 가이드 홀 생성장치(300)를 통해 좌표 정보를 토대로 가이드 스텐트(120)의 상부 구조 물(122)에 가이드 홀을 형성하고, 상부 구조물(122)에 형성된 가이드 홀을 하부 구조물(121)로 선형적으로 연장함으로써 임플란트 식립 시 사용할 가이드 스텐트를 완성한다(S106). 여기서, 본 발명의 제1 실시 예에서는 상부 구조물(122)을 하부 구조물(121)에서 분리한 후 가이드 홀을 형성할 수도 있고, 상부 구조물(122)이 하부 구조물(121)에 결합된 상태로 가이드 홀을 형성할 수도 있다.

한편, 가이드 스텐트에 가이드 홀을 형성하고 나면, 임플란트 식립 시 가이드 홀이 손상되거나 변경되어 임플란트 식립에 오류가 발생하지 않도록, 가이드 홀을 강화하는 과정을 수행할 수도 있다. 예를 들어, 금속으로 된 실린더를 가이드 홀에 끼워서 가이드 홀을 강화할 수 있다.

한편, 임플란트 식립정보가 기록된 3차원 영상을 토대로 상부 구조물(122)에 좌표 정보를 전달하기 위해서는, 3차원 영상을 상부 구조물(122)과 동기화하는 과정이 필요하다. 이를 위해서, 본 발명의 실시 예에서는 CT 촬영을 통해 CT 데이터를 획득한 후, 매핑용 표지자들(111)을 기준으로 3차원 CT 데이터의 좌표계와 상부 구조물(122)의 좌표계를 상관시킴으로써 동기화한다.

다음, 도 9 내지 도 16을 참고로 하여 본 발명의 제2 실시 예에 따른 치과용 임플란트의 식립을 위한 가이드 스텐트에 대하여 상세하게 설명한다.

도 9는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 가이드 스텐트 제작 시스템을 도시한 개략도이다.

본 발명의 제2 실시 예에서는 임플란트 식립정보를 형성하기 위해 컴퓨터단층촬영술(Computed Tomography, 이하'CT'라고도 함) 데이터를 사용하는 경우를 예 로 들어 설명하나, 이는 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명에서는 다른 형태의 3차원 영상 데이터를 이용하여 임플란트 식립정보를 형성하는 것 또한 가능하다.

도 9를 보면, 본 발명의 제2 실시 예에 따른 가이드 스텐트 제작 시스템은 영상 매핑용 표시장치(400), 임플란트 식립정보 생성장치(500) 및 가이드 스텐트 생성장치(Rapid Prototyping machine, 이하 'RP 장치'라 칭함)(300)를 포함한다.

영상 매핑용 표시장치(400)는 CT 데이터 획득을 위한 표시부(미도시)와 대상자의 치열이 기록된 가이드 스텐트의 하부 구조물(미도시)을 포함한다. 영상 매핑용 표시장치(100)는 CT 촬영 시 대상자의 치열에 장착되어 대상자의 임플란트 식립정보 생성을 위한 CT 데이터를 획득하는데 사용된다.

임플란트 식립정보 생성장치(500)는 영상 매핑용 표시장치(100)를 장착한 대상자에 대한 CT 촬영을 통해 CT 데이터를 획득하고, 이 데이터를 이용하여 미리 계획된 대상자의 임플란트 식립 위치 방향 정보를 포함하는 임플란트 식립정보를 생성한다.

RP 장치(600)는 임플란트 식립정보 생성장치(500)에서 출력되는 임플란트 식립정보를 토대로 가이드 스텐트의 상부 구조물(미도시)을 생성한다. RP 장치(600)를 통해 생성된 상부 구조물은 대상자의 치열이 기록된 하부 구조물과 결합된 뒤 대상자의 치열에 장착되어 가이드 홀을 통해 임플란트 식립 위치 및 방향을 유도하는데 사용된다.

도 10은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 영상 매핑용 표시장치(400)를 도시한 것이다.

도 10을 보면, 본 발명의 제2 실시 예에 따른 영상 매핑용 표시장치(400)는 표시부(410) 및 하부 구조물(420)를 포함하며, 표시부(410)를 하부 구조물(420)에 탈부착 하는 것이 가능하다.

한편, 본 발명의 제2 실시 예에 따른 영상 매핑용 표시장치(400)의 표시부(410) 및 하부 구조물(420)은 전술한 제1 실시 예의 표시부(110) 및 하부 구조물(121)과 동일한 형태로 구성되고 동일한 기능을 수행하므로 상세한 설명은 생략한다.

도 11은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 치과용 임플란트 식립을 위한 가이드 스텐트 제작 방법을 도시한 흐름도이다. 또한, 도 12는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 RP 장치(600)를 이용하여 가이드 스텐트의 상부 구조물에 가이드 홀을 형성하는 일 예를 도시한 것이다. 도 13은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 가이드 스텐트의 일 예를 도시한 것이다.

도 11을 보면, 가이드 스텐트 제작을 위해서는 우선, 임플란트 시술 대상자의 치아 및 악골 상태를 기록한 석고모형을 도 7에 도시된 바와 같이 제작한다(S201). 그리고, 제작된 석고모형을 이용하여 가이드 스텐트의 하부 구조물(420)을 도 5와 같이 제작한다(S202). 이를 위해서는 우선, 하부 구조물(420)의 스프린트 하단에 교합면 인기용 실리콘을 삽입하고, 삽입된 실리콘에 석고모형을 이용하여 대상자의 치아 상태를 기록한다. 여기서, 본 발명의 제2 실시 예에서는 전술한 제1 실시 예에서와 마찬가지로 대상자의 치아 및 악골 상태가 기록된 석고모형을 이용하여 하부 구조물(420)에 대상자의 치아 상태를 기록하는 경우를 예로 들어 설명하나, 본 발명은 석고모형 대신 직접 대상자의 치열을 이용하여 하부 구조물(420)에 대상자의 치아 상태를 기록하는 것 또한 가능하며, 이 경우 S201 단계는 생략이 가능하다.

전술한 바와 같이 대상자의 치아 상태가 기록된 하부 구조물(420)이 제작되면, 하부 구조물(420)은 CT 촬영을 위해 표시부(410)과 결합된다(S403). 이후, 표시부(410)와 하부 구조물(420)이 결합된 영상 매핑용 표시장치(400)를 대상자의 치열에 장착하고 CT 촬영을 수행하여 CT 데이터를 획득한다(S204).

한편, 본 발명의 제2 실시 예에서는 표시부(420)와 하부 구조물(420)을 결합하기 전에 하부 구조물(420)에 대상자의 치아 상태를 기록하는 경우에 대하여 설명하였으나, 본 발명에서는 표시부(410)와 하부 구조물(420)를 결합한 이후에 하부 구조물(420)에 대상자의 치아 상태를 기록하는 것 또한 가능하다.

CT 촬영을 통해 CT 데이터를 획득한 임플란트 식립정보 생성장치(500)는 대상자의 치아 상태에 맞게 계획된 임플란트의 식립 위치 및 방향과 CT 촬영을 통해 획득한 CT 데이터를 토대로 임플란트 식립정보를 생성한다(S205). 이를 위해서, 임플란트 식립정보 생성장치(500)는 CT 데이터를 이용하여 3차원 영상에서 대상자의 악골을 재현한다. 그리고, 재현된 악골에 대상자의 치아 상태에 맞게 계획된 임플란트 식립 위치 및 방향을 기록하여 임플란트 식립정보를 생성하여 RP 장치(600)로 출력한다.

이를 수신한 RP 장치(600)는 임플란트 식립정보를 토대로 도 12에 도시된 바 와 같이 임플란트 시술 시 임플란트 식립 위치 및 방향을 유도하기 위한 가이드 홀이 형성된 상부 구조물(430)을 생성한다(S206). 여기서, RP 장치(600)는 하부 구조물(420)에 결합이 가능한 형태로 상부 구조물(430)을 생성한다.

이렇게 생성된 상부 구조물(430)은 도 13에 도시된 바와 같이 대상자의 치열에 가이드 스텐트를 고정하기 위한 하부 구조물(420)과 결합되며, 상부 구조물(430)에 형성된 가이드 홀은 하부 구조물(420)까지 연장되어 가이드 스텐트가 구성된다(S207). 한편, 임플란트 식립 시 가이드 홀의 손상 또는 변형을 방지하기 위해 도 13에 도시된 바와 같이 금속 실린더로 가이드 스텐트에 형성된 가이드 홀을 강화할 수 있다.

전술한 본 발명의 제1 실시 예에 및 제2 실시 예에서와 같이 임플란트 식립을 위한 가이드 스텐트를 제작하는 경우, 가이드 스텐트가 대상자의 치열에 정확하게 교합됨으로서 임플란트 식립 시에 가이드 스텐트의 움직임으로 인해 발생하는 오차를 최소화 할 수 있다. 또한, 가이드 스텐트 제작 공정을 단순화하고, 가이드 홀이 기록되는 상부 구조물을 플라스틱 등 단가가 저렴한 재료를 사용하는 것이 가능하여 가이드 스텐트 제작 비용을 줄이는 효과가 있다.

이상에서 설명한 본 발명의 실시예는 장치 및 방법을 통해서만 구현이 되는 것은 아니며, 본 발명의 실시예의 구성에 대응하는 기능을 실현하는 프로그램 또는 그 프로그램이 기록된 기록 매체를 통해 구현될 수도 있으며, 이러한 구현은 앞서 설명한 실시예의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야의 전문가라면 쉽게 구현할 수 있는 것이다.

이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

도 2는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 영상 매핑용 표시장치를 도시한 것이다.

도 3은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 표시부의 일 예를 도시한 것이다.

도 4는 본 발명의 제1 실시 예에 가이드 스텐트를 도시한 구조도이다.

도 5는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 가이드 스텐트의 하부 구조물을 도시한 구조도이다.

도 6은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 치과용 임플란트 식립을 위한 가이드 스텐트 제작 방법을 도시한 흐름도이다.

도 7은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 대상자의 치아 및 악골이 기록된 석고모형의 일 예를 도시한 것이다.

도 8은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 임플란트 식립정보가 기록된 3차원 CT 영상의 일 예를 도시한 것이다.

도 10은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 영상 매핑용 표시장치를 도시한 것이다.

도 11은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 치과용 임플란트 식립을 위한 가이드 스텐트 제작 방법을 도시한 흐름도이다.

도 12는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 RP 장치를 이용하여 가이드 스텐트의 상부 구조물에 가이드 홀을 형성하는 일 예를 도시한 것이다.

도 13은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 가이드 스텐트의 일 예를 도시한 것이다.

Claims

치과용 임플란트 식립을 위한 가이드 스텐트에 있어서,

대상자의 치아 상태가 기록되는 교합면 인기용 실리콘을 포함하며, 상기 가이드 스텐트를 대상자의 치열에 고정시키는 역할을 수행하는 하부 구조물; 및

상기 하부 구조물에 탈부착이 가능하며, 상기 대상자의 치아 상태에 해당하는 임플란트 식립 위치 및 방향을 토대로 가이드 홀이 형성되는 상부 구조물

을 포함하며,

상기 하부 구조물은,

상기 가이드 홀 형성을 위해 필요한 3차원 영상 데이터의 획득을 위한 촬영시, 매핑 기준 데이터를 제공하는 적어도 하나의 표지자를 포함하는 표시부가 결합되는 제1 연결부를 포함하며,

상기 표시부는 상기 하부 구조물에 탈부착이 가능한 것을 특징으로 하는 가이드 스텐트.
삭제
제 1항에 있어서,

상기 적어도 하나의 표지자는 3차원 영상 데이터에 기록이 가능한 물질인 것을 특징으로 하는 가이드 스텐트.
제 1항에 있어서,

상기 상부 구조물은,

상기 하부 구조물과 상기 표시부를 결합한 장치를 치열에 장착한 상기 대상자를 3차원 영상 촬영함으로써 획득한 상기 3차원 영상 데이터에 상기 임플란트 식립 위치 및 방향을 기록하여 생성한 임플란트 식립정보를 토대로 생성된 것을 특징으로 하는 가이드 스텐트.
제 1항에 있어서,

상기 상부 구조물이 결합되는 제2 연결부; 및

상단에는 상기 제1 연결부 및 상기 제2 연결부가 결합되고, 하단의 반원형의 홀에는 상기 인기용 실리콘이 삽입되는 스프린트

를 더 포함하는 가이드 스텐트.
제 5항에 있어서,

상기 가이드 홀은,

상기 하부 구조물에 상기 표시부 및 상기 상부 구조물을 결합한 장치를 상기 대상자에 장착한 다음 3차원 영상 촬영을 수행하여 획득한 상기 3차원 영상 데이터를 토대로, 3차원 영상에서 상기 임플란트 식립 위치 및 방향을 상기 상부 구조물로 선형적으로 확장하여 획득한 좌표 정보를 토대로 생성한 것을 특징으로 하는 가이드 스텐트.
치과용 임플란트 식립을 위한 가이드 스텐트를 제작하는 방법에 있어서,

하단에 인기용 실리콘이 삽입된 하부 구조물에 대상자의 치아 상태를 기록하는 단계;

3차원 영상 데이터에 기록되는 표지자를 복수 개 포함하는 표시부와 가이드 홀이 기록되는 상부 구조물을 상기 하부 구조물의 상단에 결합하여 영상 매핑용 표시장치를 형성하는 단계;

촬영을 통해, 상기 영상 매핑용 표시장치를 장착한 상기 대상자로부터 3차원 영상 데이터를 획득하는 단계;

상기 대상자의 치아 상태에 대응하여 계획된 임플란트 식립 위치 및 방향과 상기 3차원 영상 데이터를 토대로 상기 상부 구조물에 상기 가이드 홀을 형성하기 위한 좌표 정보를 획득하는 단계; 및

상기 좌표 정보를 토대로 상기 상부 구조물에 상기 가이드 홀을 형성하는 단계를 포함하며,

상기 표시부와 상기 상부 구조물은 상기 하부 구조물에 탈부착이 가능한 것을 특징으로 하는 가이드 스텐트 제작 방법.
치과용 임플란트 식립을 위한 가이드 스텐트를 제작하는 방법에 있어서,

하단에 인기용 실리콘이 삽입된 하부 구조물에 대상자의 치아 상태를 기록하는 단계;

3차원 영상 데이터에 기록되는 표지자를 복수 개 포함하는 표시부를 상기 하부 구조물의 상단에 결합하여 영상 매핑용 표시장치를 형성하는 단계;

촬영을 통해, 상기 영상 매핑용 표시장치를 장착한 상기 대상자로부터 3차원 영상 데이터를 획득하는 단계;

상기 대상자의 치아 상태에 대응하여 계획된 임플란트 식립 위치 및 방향과 상기 3차원 영상 데이터를 토대로 임플란트 식립정보를 획득하는 단계;

상기 임플란트 식립정보를 토대로 가이드 홀이 형성된 상부 구조물을 생성하는 단계; 및

상기 하부 구조물과 상기 상부 구조물을 결합하여 가이드 스텐트를 구성하는 단계를 포함하며,

상기 표시부와 상기 상부 구조물은 상기 하부 구조물에 탈부착이 가능한 것을 특징으로 하는 가이드 스텐트 제작 방법.
제 7항에 있어서,

상기 3차원 영상 데이터를 획득하는 단계는,

상기 대상자의 치아 상태가 기록된 상기 인기용 실리콘을 상기 대상자의 치열에 결합하여 상기 영상 매핑용 표시장치를 상기 대상자의 치열에 장착하는 단계

를 포함하는 것을 특징으로 하는 가이드 스텐트 제작 방법.
제 7항에 있어서,

상기 좌표 정보를 획득하는 단계는,

상기 3차원 영상 데이터를 토대로 3차원 영상에 상기 대상자의 악골을 재현하는 단계;

상기 재현된 악골에 상기 임플란트 식립 위치 및 방향을 기록하는 단계;

상기 3차원 영상에서 상기 재현된 악골에 기록된 상기 임플란트 식립 위치 및 방향을 상기 상부 구조물로 선형적으로 확장함으로써 상기 가이드 홀을 형성하기 위한 임플란트 식립정보를 생성하는 단계; 및

상기 3차원 영상에서 상기 하부 구조물 및 상기 표시부의 영상 데이터를 제거함으로써, 상기 상부 구조물에 상기 가이드 홀을 형성하기 위한 상기 좌표 정보를 획득하는 단계

를 포함하는 가이드 스텐트 제작 방법.
삭제
제 7항에 있어서,

상기 상부 구조물에 형성된 가이드 홀을 상기 하부 구조물에 선형적으로 연장하는 단계

를 더 포함하는 가이드 스텐트 제작 방법.
제 8항에 있어서,

상기 임플란트 식립정보를 획득하는 단계는,

상기 3차원 영상 데이터를 토대로 3차원 영상에 상기 대상자의 악골을 재현하는 단계; 및

상기 재현된 악골에 상기 임플란트 식립 위치 및 방향을 기록하여 상기 임플란트 식립정보를 생성하는 단계

를 포함하는 가이드 스텐트 제작 방법.
제 8항에 있어서,

상기 상부 구조물을 생성하는 단계는,

RP(Rapid Prototyping) 장치를 이용하여 상기 임플란트 식립정보를 토대로 상기 상부 구조물을 생성하는 단계인 가이드 스텐트 제작 방법.
제 14항에 있어서,

상기 구성하는 단계는,

상기 하부 구조물의 상단에 상기 상부 구조물을 결합하는 단계; 및

상기 상부 구조물에 형성된 가이드 홀을 상기 하부 구조물로 연장하여 상기 가이드 스텐트를 구성하는 단계인 가이드 스텐트 제작 방법.
제 7항 또는 제8항 또는 제9항 또는 제10항 또는 제12항 또는 제13항 또는 제14항 또는 제 15항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 대상자의 치아 및 악골 상태가 기록된 석고모형을 생성하는 단계

를 더 포함하고,

상기 대상자의 치아 상태를 기록하는 단계는,

상기 석고모형을 이용하여 상기 대상자의 치아 상태를 기록하는 단계인 것을 특징으로 하는 가이드 스텐트 제작 방법.
제 16항에 있어서,

상기 3차원 영상 데이터는 컴퓨터단층촬영술 데이터인 것을 특징으로 하는 가이드 스텐트 제작 방법.
제 16항에 있어서,

상기 가이드 스텐트에 형성된 가이드 홀을 강화하는 단계

를 더 포함하는 가이드 스텐트 제작 방법.