KR101706335B1 - 치과 임플란트용 서지컬 가이드를 이용한 시술 안내정보 제공방법 - Google Patents

Abstract

드릴링의 정확성이 향상되도록, 본 발명은 피시술자의 구강 내부에 대한 CT 촬영 이미지 및 오랄스캔 이미지가 획득되되, 상기 획득된 CT 촬영 이미지 및 오랄스캔 이미지의 정합을 통해 3차원 통합 이미지가 획득되는 제1단계; 상기 획득된 3차원 통합 이미지를 기반으로 기설정된 임플란트 식립위치에 대응되는 픽스츄어가 선택되어 가상 배치되는 제2단계; 상기 가상 배치된 픽스츄어에 디지털 드릴 라이브러리부터 추출된 가상 드릴 이미지가 중첩 배치되되, 상기 배치된 가상 드릴 이미지에 대응되는 부분이 제거된 치조골 및 상기 픽스츄어로부터 중첩부피가 산출되어 최적결합부피와 비교됨에 따라 시술 드릴 이미지가 선택되는 제3단계; 및 상기 3차원 통합 이미지에 따라 상기 피시술자의 구강 내부를 감싸는 고정홈부가 일면에 형성되되 시술공의 드릴링을 가이드하는 가이드홀이 형성된 서지컬 가이드가 준비되되, 상기 가이드홀별로 상기 시술 드릴 이미지가 매칭되어 표시된 드릴링 리포트가 출력되는 제4단계를 포함하는 치과 임플란트용 서지컬 가이드를 이용한 시술 안내정보 제공방법을 제공한다.

Description

치과 임플란트용 서지컬 가이드를 이용한 시술 안내정보 제공방법{method for providing guide information of operation using surgical guide}

본 발명은 치과 임플란트용 서지컬 가이드를 이용한 시술 안내정보 제공방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 드릴링의 정확성이 향상되는 치과 임플란트용 서지컬 가이드를 이용한 시술 안내정보 제공방법에 관한 것이다.

일반적으로, 임플란트는 본래의 인체조직이 상실되었을 때, 인체조직을 대신할 수 있는 대치물을 의미하지만, 치과에서는 인공으로 만든 치아를 이식하는 것을 말한다. 상실된 치근을 대신할 수 있도록 인체에 거부반응이 없는 티타늄 등으로 만든 픽스츄어를 치아가 빠져나간 치조골에 심은 뒤, 인공치아를 고정시켜 치아의 기능을 회복하도록 하는 시술이다.

임플란트 시술은 치조골에 시술공을 형성하고 픽스츄어를 식립한 후 픽스츄어에 어버트먼트 및 크라운을 결합하는 과정으로 이루어지게 된다. 여기서, 시술공을 형성하는 시술 및 픽스츄어를 식립하는 시술은 환자마다 많은 차이가 있는데, 환자의 치조골의 상태나 임플란트가 필요한 치아의 위치 등 다양한 요인을 고려하여 임플란트의 식립 위치, 방향, 깊이를 결정하기 때문이다.

이와 같은, 시술공 형성 내지 픽스츄어 식립 과정은 시술 경험이 풍부하지 않은 초심자뿐만 아니라 경험자에게도 시술의 깊이 및 방향을 정확하게 가늠하기가 상당히 어렵다는 난점이 있다.

이에, 최근에는 환자의 구강에 대한 CT 촬영과 오랄스캔을 통해 획득된 3차원 영상 이미지를 이용하여 서지컬 가이드(surgical guide)를 제작하고, 서지컬 가이드를 이용하여 시술공 드릴링 및 픽스츄어 식립 시술을 보조하는 방법이 사용된다.

여기서, 상기 서지컬 가이드는 일정한 두께로 임플란트 식립위치의 주변부 치아 내지는 잇몸부를 감싸 고정되는 가이드몸체부와, 상기 가이드몸체부에서 픽스츄어의 식립 위치에 대응되는 부분을 따라 형성된 가이드홀을 포함하며, 상기 가이드홀을 통해 드릴장치의 외주가 지지되어 드릴링 위치, 방향, 깊이 등이 조절될 수 있다.

드릴링 시술은 잇몸 제거, 치조골 위치 설정, 평탄화, 초기홀 형성 및 확장, 나사산 형성 등 다양한 단계로 이루어지며, 각 단계별로 상이한 직경과 형상을 가진 드릴장치 및 드릴보조장치가 사용될 수 있다.

그러나, 종래에는 시술공의 직경을 결정하는 과정이나, 시술공을 형성하기 위한 드릴링 단계에서 사용되는 드릴장치 및 드릴보조장치의 선택이 시술자의 경험 내지 기억에 의해 이루어져 시술의 정밀성이 저하되고 시술시 혼란이 유발되는 문제점이 있었다.

즉, 상기 픽스츄어는 외주의 나사산을 통해 시술공의 내주로 절삭하며 회전되어 삽입되는데, 시술공의 직경이 픽스츄어의 직경에 비해 너무 큰 경우에는 식립된 픽스츄어가 너무 헐거워 골융착이 더뎌지고 골융착 과정에서 픽스츄어가 틀어지는 등의 문제점이 있었다.

또한, 시술공의 직경이 픽스츄어의 직경에 비해 너무 작은 경우에는 픽스츄어가 식립되는 도중에 시술공의 내부에 끼어버려 픽스츄어를 제거한 후 시술공을 확장하는 추가 드릴링이 필요한 문제점이 있었으며, 시술이 지연될 뿐만 아니라 반복된 드릴링으로 인해 시술공의 방향이 틀어질 우려가 높았다.

한국 등록특허 제10-0693806호

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 드릴링의 정확성이 향상되는 치과 임플란트용 서지컬 가이드를 이용한 시술 안내정보 제공방법을 제공하는 것을 해결과제로 한다.

상기의 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 피시술자의 구강 내부에 대한 CT 촬영 이미지 및 오랄스캔 이미지가 획득되되, 상기 획득된 CT 촬영 이미지 및 오랄스캔 이미지의 정합을 통해 3차원 통합 이미지가 획득되는 제1단계; 상기 획득된 3차원 통합 이미지를 기반으로 기설정된 임플란트 식립위치에 대응되는 픽스츄어가 선택되어 가상 배치되는 제2단계; 상기 가상 배치된 픽스츄어에 디지털 드릴 라이브러리부터 추출된 가상 드릴 이미지가 중첩 배치되되, 상기 배치된 가상 드릴 이미지에 대응되는 부분이 제거된 치조골 및 상기 픽스츄어로부터 중첩부피가 산출되어 최적결합부피와 비교됨에 따라 시술 드릴 이미지가 선택되는 제3단계; 및 상기 3차원 통합 이미지에 따라 상기 피시술자의 구강 내부를 감싸는 고정홈부가 일면에 형성되되 시술공의 드릴링을 가이드하는 가이드홀이 형성된 서지컬 가이드가 준비되되, 상기 가이드홀별로 상기 시술 드릴 이미지가 매칭되어 표시된 드릴링 리포트가 출력되는 제4단계를 포함하는 치과 임플란트용 서지컬 가이드를 이용한 시술 안내정보 제공방법을 제공한다.

여기서, 상기 제3단계는, 상기 배치된 가상 드릴 이미지 및 상기 치조골의 중첩 부분이 제거되어 상기 시술공이 가상 형성된 잔존 치조골이 설정되는 단계와, 상기 잔존 치조골 및 상기 픽스츄어가 상호 중첩되는 부분을 따라 상기 중첩부피가 산출되는 단계를 포함함이 바람직하다.

그리고, 상기 제3단계에서, 상기 최적결합부피는 130~150㎣로 설정됨이 바람직하다.

한편, 상기 제3단계는, 상기 픽스츄어의 직경에 대응되는 타공직경으로부터 기설정된 편차에 따라 상기 타공직경이 점차 감소되도록 상기 디지털 드릴 라이브러리부터 가상 드릴 이미지가 순차 추출되는 단계를 포함하되, 상기 제4단계는 상기 시술 드릴 이미지에 대응되는 단계별 드릴링 정보에 따라 상기 디지털 드릴 라이브러리로부터 복수의 연계 드릴 이미지가 추출되고 공정순서에 따라 정렬되어 상기 드릴링 리포트에 표시되는 단계를 포함함이 바람직하다.

그리고, 상기 제2단계는, 상기 임플란트 식립위치에 형성된 발치공에 대응되도록 상기 픽스츄어의 위치가 설정되는 단계와, 상기 발치공의 외부에 대응되는 치조골 및 상기 픽스츄어 간의 중첩면적비율이 기설정된 기준비율 이상이 되도록 상기 픽스츄어의 직경이 확장되어 설정되는 단계를 포함함이 바람직하다.

상기의 해결 수단을 통해서, 본 발명에 따른 치과 임플란트용 서지컬 가이드를 이용한 시술 안내정보 제공방법은 다음과 같은 효과를 제공한다.

첫째, 상기 픽스츄어 및 가상 드릴 이미지가 중첩된 3차원 통합 이미지에 따라 픽스츄어의 식립에 적합한 타공직경을 갖는 드릴장치가 선택되어 드릴링 리포트로 제공되므로 시술시 드릴장치의 손쉬운 선택으로 시술 편의성이 개선되되, 선택된 드릴장치를 통한 드릴링시 픽스츄어의 원활한 식립 및 안정적인 결합을 보장하는 시술공이 형성될 수 있어 시술의 정밀성이 향상될 수 있다.

둘째, 상기 가상 드릴 이미지의 중첩 배치에 따라 설정된 잔존 치조골 및 픽스츄어 간의 중첩부피를 통해 픽스츄어의 식립시 발생되는 절삭골량을 판별하되, 중첩부피 산출시 골질의 강약을 결정하는 기공의 분포가 반영됨에 따라 중첩부피를 기준으로 픽스츄어의 직경과 골질을 고려한 타공직경의 드릴장치가 선택될 수 있어 시술의 정확성이 현저히 개선될 수 있다.

셋째, 상기 발치공 외부의 치조골과의 중첩면적비율에 따라 픽스츄어의 직경을 1차 설정하여 치조골에 픽스츄어의 안정적인 결합을 위한 충분한 지지면적이 보장되되, 가상 드릴 이미지에 따른 잔존 치조골과 픽스츄어의 중첩부피를 기준으로 픽스츄어의 직경 및 골질에 적합한 드릴장치를 2차 선택함으로써 시술공에 대한 픽스츄어의 식립 용이성 및 결합 안정성이 현저히 개선될 수 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 치과 임플란트용 서지컬 가이드를 이용한 시술 안내정보 제공방법을 나타낸 흐름도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 치과 임플란트용 서지컬 가이드를 이용한 시술 안내정보 제공방법에서 3차원 통합 이미지를 나타낸 예시도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 치과 임플란트용 서지컬 가이드를 이용한 시술 안내정보 제공방법에서 중첩부피의 산출과정을 나타낸 예시도.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 치과 임플란트용 서지컬 가이드를 이용한 시술 안내정보 제공방법에서 픽스츄어의 재선택과정을 나타낸 예시도.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 치과 임플란트용 서지컬 가이드를 이용한 시술 안내정보 제공방법의 드릴링 리포트를 나타낸 예시도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 치과 임플란트용 서지컬 가이드를 이용한 시술 안내정보 제공방법을 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 치과 임플란트용 서지컬 가이드를 이용한 시술 안내정보 제공방법을 나타낸 흐름도이며, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 치과 임플란트용 서지컬 가이드를 이용한 시술 안내정보 제공방법에서 3차원 통합 이미지를 나타낸 예시도이며, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 치과 임플란트용 서지컬 가이드를 이용한 시술 안내정보 제공방법에서 중첩부피의 산출과정을 나타낸 예시도이며, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 치과 임플란트용 서지컬 가이드를 이용한 시술 안내정보 제공방법에서 픽스츄어의 재선택과정을 나타낸 예시도이며, 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 치과 임플란트용 서지컬 가이드를 이용한 시술 안내정보 제공방법의 드릴링 리포트를 나타낸 예시도이다.

여기서, 임플란트 시술은 상실된 치아를 인공의 보철물로 대체하는 시술을 의미하며, 상기 보철물은 치관을 대체하는 크라운, 치근을 대체하는 픽스츄어, 크라운과 픽스츄어를 연결하는 어버트먼트를 포함한다.

그리고, 임플란트 시술은 드릴을 이용한 시술공 형성과, 형성된 시술공에 픽스츄어를 식립하는 과정 등을 통해 수행되며, 드릴링 및 픽스츄어 식립 시술이 정확한 방향 및 위치에 수행될 수 있도록 서지컬 가이드(surgical guide)라고 하는 보조 기구를 사용한다.

여기서, 상기 서지컬 가이드는 피시술자의 구강 내부에서 임플란트 식립위치를 포함하는 시술 대상부분을 감싸 고정되되, 상기 임플란트 식립위치에 대응되는 부분에 가이드홀이 형성되어 드릴링의 방향 및 위치를 안내할 수 있다. 이때, 상기 구강 내부는 피시술자의 치아 및 잇몸부, 치조골을 포함하는 의미로 이해함이 바람직하다.

도 1 내지 도 5에서 보는 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 치과 임플란트용 서지컬 가이드를 이용한 시술 안내정보는 다음과 같은 과정으로 제공된다.

먼저, 피시술자의 구강 내부에 대한 CT 촬영 이미지 및 오랄스캔 이미지가 획득되되, 상기 획득된 CT 촬영 이미지 및 오랄스캔 이미지의 정합을 통해 3차원 통합 이미지(1)가 획득된다(s10).

여기서, 상기 CT 촬영 이미지는 치아의 치관 부분(잇몸 외부로 나타난 치아 상부측), 치근(잇몸 내부에서 치조골과 결합되는 치아 하부측), 치조골 등 내부 조직에 대한 정보를 제공할 수 있으며, 상기 오랄스캔 이미지는 외부로 드러난 치아의 치관 부분의 형상과 치아 주변의 잇몸 형상에 대한 정보를 제공할 수 있다.

이때, 상기 오랄스캔 이미지는 오랄스캐너 등을 통해 피시술자의 구강 내부를 직접 스캔하여 획득되거나 피시술자의 구강 내부를 음각으로 본뜬 인상 모델이나 인상 모델의 양각을 통해 생성한 석고 모델을 스캔하여 획득되는 것도 가능하며, 인상 모델의 스캔 이미지는 반전되어 오랄스캔 이미지로 사용될 수 있다.

그리고, 도 1 내지 도 2를 참조하면, 상기 오랄스캔 이미지 및 CT 촬영 이미지는 두 이미지에 공통으로 표시되는 치관 내지는 영상 정합을 위한 피시술자 구강 내부에 기설치된 레퍼런스 마커 등을 기준으로 정합될 수 있으며, 정합을 통해 획득된 3차원 통합 이미지(1)는 치아 외부 및 내부 조직에 대한 종합적인 정보를 제공할 수 있다.

즉, 상기 3차원 통합 이미지(1)는 치조골(2)의 골량, 골밀도, 분포, 치조골 각 부분에 대한 잇몸(7)의 두께 등의 정보를 제공할 수 있으며, 이를 이용하여 임플란트 시술 계획이 수립되고, 서지컬 가이드의 제조를 위한 기본적인 정보가 획득될 수 있다.

한편, 상기 3차원 통합 이미지(1)가 획득되면(s10), 상기 획득된 3차원 통합 이미지(1)를 기반으로 기설정된 임플란트 식립위치(4)에 대응되는 픽스츄어(6)가 선택되어 가상 배치된다(s20).

여기서, 상기 임플란트 식립위치(4)는 치아가 손상되어 발치가 요구되거나 발치로 인해 치아가 제거되어 임플란트 시술이 요구되는 부분 중 피시술자가 시술을 원하는 부분을 의미하며, 하나 또는 복수로 설정될 수 있다. 이때, 상기 서지컬 가이드에는 각 임플란트 식립위치(4)에 대한 드릴링 및 픽스츄어 식립을 안내하도록 하나 내지 복수의 가이드홀이 형성된다.

그리고, 상기 3차원 통합 이미지(1)는 CT 촬영 이미지에 포함된 치관, 치근, 치조골(2) 등의 조직정보와, 오랄스캔 이미지에 포함된 치관, 잇몸(7)의 외형정보가 CT 촬영 이미지 및 오랄스캔 이미지의 공통부분을 기준으로 매칭되어 하나로 통합되어 형성되므로 구강 내부에 대한 종합적인 정보를 제공할 수 있다.

즉, 상기 3차원 통합 이미지(1)를 통해, 임플란트 식립위치(4)의 주변 치아(3) 배열, 치조골(2)의 두께, 골량, 표면 형상, 치조골(2) 각 부분에서의 골밀도/잇몸(7)의 두께 등이 산출되고 이미지로 변환 표시될 수 있으며, 임플란트 식립위치(4)에 적합한 픽스츄어(6)의 직경, 방향, 위치, 길이 등이 산출될 수 있다.

이때, 상기 픽스츄어(6)의 직경 및 길이는 임플란트 식립위치(4)에서 상실된 치아의 종류에 따라 설정될 수 있으며, 상실된 치아에 가해지는 통계적인 저작압력을 견딜 수 있도록 치조골(2)과의 접촉면적으로 고려하여 설정됨이 바람직하다.

그리고, 상기 픽스츄어(6)의 방향은 상기 임플란트 식립위치(4)에 인접한 주변 치아의 치근 방향 및 임플란트 식립위치(4)에 설치될 크라운의 저작면 방향을 고려하여 설정됨이 바람직하다.

이때, 상기 픽스츄어(6)의 직경, 방향, 위치, 길이 등이 산출되면, 픽스츄어(6)가 가상 배치될 수 있다. 여기서, 상기 픽스츄어(6)가 가상 배치된다는 말은 산출된 직경, 방향, 위치, 길이 등에 따라 상기 3차원 통합 이미지(1)의 좌표 내에서 픽스츄어(6)를 나타낼 수 있는 3차원 벡터 데이터가 산출되고, 상기 3차원 통합 이미지(1)의 좌표계에 대응되는 위치좌표가 설정된다는 의미로 이해할 수 있다.

물론, 상기 3차원 벡터 데이터는 복수의 실물 픽스츄어의 외형 정보를 포함하는 픽스츄어 데이터베이스로부터 추출될 수 있으며, 실물 픽스츄어의 외형을 스캔하여 획득되는 것도 가능하다.

예를 들어, 상기 픽스츄어 데이터베이스에는 직경, 길이에 따라 구분되는 복수개의 픽스츄어 외형 정보 및 그에 대응되는 제품의 품번이 포함될 수 있다.

즉, 상기 3차원 통합 이미지(1)를 통해 임플란트 식립위치(4)에 대응되는 픽스츄어(6)의 직경, 길이가 설정되면, 픽스츄어 데이터베이스로부터 하나의 픽스츄어(6)에 대한 3차원 벡터 데이터가 추출될 수 있으며, 상기 3차원 벡터 데이터에 매칭되는 품번 내지는 직경, 길이 등의 변수를 이용하여 기제조된 실물 픽스츄어 중 임플란트 식립위치(4)에 적합한 하나를 선택하여 시술에 사용할 수 있다.

그리고, 상기 산출된 3차원 벡터 데이터에 따라 상기 픽스츄어(6)가 이미지로 변환되어 3차원 통합 이미지(1) 내에 표시될 수 있으며, 이때, 상기 픽스츄어(6)는 외곽선으로 표시되거나 외곽선 내부가 채워진 블록형태로 표시될 수 있다.

물론, 픽스츄어 데이터베이스가 없는 경우에, 픽스츄어(6)의 직경, 길이가 설정되면, 실물 픽스츄어의 규격정보를 참조하여 임플란트 식립위치(4)에 적합한 하나를 선택하여 시술에 사용할 수 있으며, 선택된 실물 픽스츄어를 스캔하여 3차원 통합 이미지(1) 내에 표시할 수 있다.

이때, 상기 픽스츄어(6)가 가상 배치되는 단계는 상기 3차원 통합 이미지(1)에 상기 피시술자의 신경조직 위치에 대응하여 선택 입력된 신경조직 이미지(5)가 표시되되, 상기 가상 배치된 픽스츄어(6)의 외곽을 따라 기설정된 식립안전거리에 대응되는 중첩안전선(8)이 표시되는 단계와, 상기 신경조직 이미지(5) 및 상기 중첩안전선(8) 간의 중첩 여부를 비교하는 단계를 더 포함함이 바람직하다.

여기서, 상기 신경조직 이미지(5)는 치조골(2)에서 신경조직이 위치된 부분의 밀도차를 통해 자동으로 입력되는 것도 가능하며, 수동으로 입력되는 것도 가능하다. 이때, 상기 식립안전거리는 저작시 픽스츄어에 가해진 압력이 신경조직에 전달되지 않는 거리를 의미하며, 1mm 내외로 설정될 수 있다.

그리고, 상기 신경조직 이미지(5) 및 상기 중첩안전선(8) 간의 중첩이 발생되면 픽스츄어(6)의 위치를 재설정하게 되고, 신경조직 이미지(5) 및 중첩안전선(8) 간의 중첩이 발생되지 않은 경우에는 픽스츄어(6)의 위치가 안전하게 설치된 것으로 판단한다.

물론, 픽스츄어(6)가 복수개 설치되는 경우에는 인접한 픽스츄어의 중첩안전선을 상호 비교하는 것도 가능하며, 중첩이 발생되지 않도록 각 픽스츄어의 위치를 재설정함으로써 임플란트 시술의 안전성이 향상될 수 있다.

한편, 도 1 내지 도 3을 참조하면, 상기 픽스츄어(6)가 가상 배치되면(s20), 상기 가상 배치된 픽스츄어(6)에 디지털 드릴 라이브러리부터 추출된 가상 드릴 이미지(20)가 중첩 배치되되, 상기 배치된 가상 드릴 이미지(20)에 대응되는 부분이 제거된 치조골 및 상기 픽스츄어(6)로부터 중첩부피가 산출되어 최적결합부피와 비교됨에 따라 시술 드릴 이미지(40)가 선택된다.

여기서, 상기 추출되는 가상 드릴 이미지(20)는 드릴링 단계 중 최종 단계에 사용되는 파이널 드릴장치에 대응되는 것으로 이해함이 바람직하다.

상세히, 상기 디지털 드릴 라이브러리는 복수개의 드릴장치에 대한 외형정보 및 각 드릴장치의 단계별 드릴링 정보를 포함할 수 있다.

이때, 상기 외형정보는 각 드릴장치의 절삭날(21), 가이드부(22), 스토퍼부(23)에 대한 형상 정보를 의미하며 3차원 벡터 데이터로 구비될 수 있다. 이때, 상기 3차원 벡터 데이터를 통해 각 드릴장치가 이미지로 변환되어 상기 3차원 통합 이미지(1) 내에 가상 드릴 이미지(20)로 표시될 수 있다.

그리고, 상기 가상 드릴 이미지(20)의 절삭날(21)에 대한 외형 정보를 통해 드릴링시 형성되는 시술공의 형상 정보가 획득될 수 있다. 이때, 상기 가상 드릴 이미지(20)의 절삭날(21) 직경은 타공직경으로 설정되어 각 드릴장치별로 매칭되어 구비될 수 있으며 가상 드릴 이미지에 대응되는 드릴장치를 통한 드릴링시 형성되는 시술공의 직경으로 이해할 수 있다. 그리고, 상기 가상 드릴 이미지(20)의 절삭날(21) 길이는 타공깊이로 설정되어 각 드릴장치별로 매칭되어 구비될 수 있다.

또한, 상기 단계별 드릴링 정보는 선택된 드릴장치의 타공직경에 적합한 드릴링 시술단계와, 각 시술단계에 사용되는 드릴장치 정보를 연계하여 나타내는 정보를 의미한다.

예를 들어, 상기 선택된 드릴장치의 타공직경이 2.7mm 인 경우, 상기 단계별 드릴링 정보는 4mm의 잇몸제거용 티슈펀치, 3mm의 치조골 평탄화용 본플레이트닝 드릴, 2mm의 위치 설정용 가이드 드릴, 2mm의 초기공 형성용 이니셜 드릴, 2.5mm의 확공용 파이널 드릴 등이 순차적으로 사용된 후 선택된 드릴장치가 사용됨을 나타낼 수 있다.

물론, 상기 디지털 드릴 라이브러리를 통한 가상 드릴 이미지(20)의 추출 단계(s30)는 보유 드릴장치를 입력하는 단계를 더 포함할 수 있으며, 입력된 드릴장치에 대응되도록 데이터베이스가 한정되어 가상 드릴 이미지 및 단계별 드릴링 정보가 추출될 수 있다.

여기서, 상기 가상 드릴 이미지(20)는 수동으로 추출되는 것도 가능하며, 미리 입력된 기준에 따라 자동으로 추출되는 것도 가능하고, 추출된 가상 드릴 이미지(20)에 따라 잔존 치조골 및 픽스츄어의 중첩부피가 산출된다.

그리고, 상기 가상 드릴 이미지(20)가 가상 배치된 상태에서 잔존 치조골 및 픽스츄어로부터 산출된 중첩부피가 최적결합부피에 대응되는 값인 경우에 추출된 가상 드릴 이미지(20)가 시술 드릴 이미지(40)로 선택되며, 산출된 중첩부피가 최적결합부피에 대응되는 값이 아닌 경우에는 다른 가상 드릴 이미지를 추출하여 중첩부피를 산출하고 비교하는 과정이 시술 드릴 이미지가 선택될 때까지 반복된다.

한편, 상기 가상 드릴 이미지(20)가 추출되면, 상기 가상 배치된 픽스츄어(6)에 상기 가상 드릴 이미지(20)가 중첩 배치된다. 여기서, 중첩 배치된다는 말은 상기 3차원 통합 이미지(1)의 좌표계에서 상기 픽스츄어(6)의 3차원 벡터 데이터의 좌표에 따라 상기 가상 드릴 이미지(20)의 3차원 벡터 데이터의 좌표가 설정된다는 의미로 이해함이 바람직하다.

이러한 좌표 설정과정은 픽스츄어(6) 및 가상 드릴 이미지(20)의 특징부가 추출되어 특징부를 기준으로 정렬되는 과정을 통해 이루어질 수 있으며, 시각적인 이미지로 출력되는 것도 가능하며, 산출적인 계산으로만 이루어지는 것도 가능하다.

예를 들어, 상기 픽스츄어(6)의 3차원 벡터 데이터를 통해 상기 픽스츄어(6)의 중심선(6a)이 산출될 수 있으며, 상기 가상 드릴 이미지(20)의 3차원 벡터 데이터를 통해 상기 가상 드릴 이미지(20)의 중심선이 산출될 수 있다.

그리고, 상기 픽스츄어(6)의 중심선(6a)을 기준으로 상기 가상 드릴 이미지(20)의 중심선이 정렬되되, 상기 픽스츄어(6)의 하단에 상기 가상 드릴 이미지(20)의 하단이 정렬되도록 상기 가상 드릴 이미지(20)의 위치를 설정함에 따라 상기 가상 드릴 이미지(20) 및 상기 픽스츄어(6)의 중첩 배치가 이루어질 수 있다.

여기서, 상기 가상 드릴 이미지(20)가 배치된 상기 3차원 통합 이미지(1)의 치조골(2)에서 가상 드릴 이미지(20)의 절삭날(21)과 중첩되는 부분은 가상 드릴 이미지에 대응되는 드릴장치를 통한 시술시 시술공이 형성되는 부분으로 이해할 수 있으며, 상기 시술공은 상기 가상 드릴 이미지(20)의 타공직경에 대응되는 직경으로 형성될 수 있다.

또한, 상기 가상 드릴 이미지(20)에 대응되는 부분이 제거된 치조골은 시술공 형성된 이후의 잔존 치조골로 이해할 수 있으며, 상기 잔존 치조골과 상기 잔존 치조골에 중첩되는 픽스츄어(6)의 외곽 부분을 통해 중첩부피가 산출될 수 있다.

여기서, 상기 배치된 가상 드릴 이미지(20) 및 상기 치조골(2)의 중첩 부분이 제거되어 상기 시술공이 가상 형성된 잔존 치조골이 설정되되, 상기 잔존 치조골 및 상기 픽스츄어(6)가 상호 중첩되는 부분을 따라 상기 중첩부피가 산출됨이 바람직하다.

상세히, 상기 3차원 통합 이미지(1)에서 치조골(2)에 대응되는 3차원 벡터 데이터 및 상기 가상 드릴 이미지(20)의 절삭날(21)에 대응되는 3차원 벡터 데이터를 비교하여 중복 좌표를 제거하는 과정을 통해 잔존 치조골의 3차원 벡터 데이터가 산출될 수 있다.

그리고, 상기 산출된 잔존 치조골의 3차원 벡터 데이터를 픽스츄어(6)의 3차원 벡터 데이터와 비교하여, 중복된 좌표를 통해 잔존 치조골과 픽스츄어(6)의 간의 중첩부피가 산출될 수 있다.

이에 따라, 실질적인 드릴링 시술의 이전 단계에서, 시술공에 대한 픽스츄어(6)의 결합 안전성 및 식립 용이성을 판별할 수 있는 기준이 제시될 수 있으며, 시술공에 대한 결합 안전성 및 식립 용이성의 판단에 따라 적합한 타공직경을 갖는 드릴장치가 정확하게 선택될 수 있다.

여기서, 상기 픽스츄어(6)는 시술공에 식립되는 과정에서 외주에 구비된 나사산을 통해 시술공의 내주를 절삭하며 회전됨에 따라 시술공에 삽입 및 결합된다. 이때, 잔존 치조골과 픽스츄어(6)의 간의 중첩부피는 픽스츄어(6)의 식립 과정에서 픽스츄어(6), 즉 픽스츄어(6)의 나사산에 의해 절삭되는 치조골의 양인 절삭골량으로 이해할 수 있다.

그리고, 상기 절삭골량이 부족한 경우에는 픽스츄어(6)가 시술공에 삽입된 후 고정상태가 견고하게 유지될 수 없으며, 상기 절삭골량이 과다한 경우에는 픽스츄어(6)가 시술공에 원활하게 삽입되지 못한다.

이처럼, 상기 절삭골량을 통해 픽스츄어(6)가 시술공의 내부로 원활하게 삽입될 수 있는 식립 용이성 및 시술공에 식립 후 고정된 상태가 견고하게 유지될 수 있는 결합 안정성이 판단될 수 있다.

이때, 상기 최적결합부피는 상기 픽스츄어(6)가 시술공의 내부로 원활하게 삽입될 수 있으면서도, 시술공에 식립 후 고정된 상태를 견고하게 유지할 수 있는 절삭골량을 부피로 나타낸 것으로 실질적인 픽스츄어 식립 시술 및 실험 결과에 따라 기설정될 수 있다.

여기서, 상기 최적결합부피는 130~150㎣로 설정됨이 바람직하며, 픽스츄어(6)의 식립시 절삭골량이 130㎣ 미만인 경우에는 식립 후 픽스츄어(6) 및 치조골(2) 간의 접촉면적 부족으로 골융착 과정에서 픽스츄어(6)가 유동되거나 비틀어질 우려가 있으며, 픽스츄어(6)의 식립시 절삭골량이 150㎣를 초과하는 경우에는 시술공 내부에 픽스츄어(6)가 끼어버리는 등으로 재드릴링이 필요할 우려가 있다.

한편, 상기 산출된 중첩부피가 상기 최적결합부피와 비교되어 시술 드릴 이미지(40)가 선택된다. 즉, 상기 추출된 가상 드릴 이미지(20)에 대응되는 잔존 치조골 및 픽스츄어로부터 중첩부피가 산출되고, 상기 산출된 중첩부피가 최적결합부피인 130~150㎣의 범위 내에 포함되는 경우에 상기 추출된 가상 드릴 이미지(20)가 시술 드릴 이미지(40)로 선택된다.

여기서, 시술 드릴 이미지(40)는 비교 과정에 따라 선택된 가상 드릴 이미지(20)를 의미하는 것으로, 픽스츄어(6)에 적합한 직경의 시술공을 형성할 수 있는, 즉 픽스츄어(6)의 식립에 적합한 타공직경을 갖는 드릴장치와 대응되는 가상 드릴 이미지(20)를 의미하는 것으로 이해함이 바람직하다.

이때, 상기 산출된 중첩부피가 최적결합부피의 범위 내에 포함되는 않는 경우에는 다른 가상 드릴 이미지를 추출하여, 중첩부피를 산출하고, 최적결합부피와 비교하는 과정이 시술 드릴 이미지가 선택될 때까지 반복된다.

이처럼, 종래에 시술자의 경험에 따라 드릴장치가 선택되는 것과 달리, 픽스츄어(6)에 가상 드릴 이미지(20)를 중첩 배치함에 따라 잔존 치조골 및 픽스츄어 간의 중첩부피가 산출되며, 산출된 중첩부피와 최적결합부피의 비교에 따라 픽스츄어의 식립에 적합한 타공직경을 갖는 드릴장치가 객관적으로 선택될 수 있어 시술의 정밀성이 향상될 수 있다.

즉, 실질적인 시술의 이전단계에서 상기 중첩부피는 가상 드릴 이미지(20)에 대응하여 형성되는 시술공에 대한 픽스츄어(6)의 식립 안정성 및 용이성을 판별하는 기준이 된다.

상세히, 상기 중첩부피를 통해 시술공에 픽스츄어(6)를 식립할 시 발생되는 절삭골량이 산출될 수 있으며, 상기 픽스츄어(6)가 시술공의 내부로 원활하게 삽입되면서도 시술공에 식립된 픽스츄어(6)가 견고하게 고정될 수 있는 절삭골량의 비교기준으로 기도출된 최적결합부피를 사용함으로써 실질적인 시술 이전에 픽스츄어의 직경에 적합한 타공직경을 갖는 드릴장치가 정확하게 선택될 수 있다.

한편, 상기 중첩부피는 상기 3차원 통합 이미지(1)에 표시되어 상기 치조골(2)의 골질을 결정하는 기공의 부피를 반영하여 산출됨이 바람직하다.

픽스츄어(직경)	드릴장치(직경)	골질에 따른 중첩부피(㎣)
		Hard	Medium	Soft
3.8mm	2.7mm	201	180	141
	3.0mm	185	141	100
4.0mm	3.0mm	204	183	142
	3.2mm	183	142	101
4.5mm	3.2mm	210	182	138
	3.8mm	181	140	110
5.0mm	3.8mm	205	179	136
	4.3mm	181	136	104

상기 표 1은 픽스츄어 및 드릴장치의 직경별로 드릴장치를 통해 형성된 시술공에 픽스츄어가 식립될 때 발생되는 절삭골량을 잔존 치조골의 골질에 따라 구분하여 중첩부피로 나타낸 것이다.

상기 표 1을 살펴보면, 동일한 드릴장치를 사용하여 형성된 시술공에 동일한 직경의 픽스츄어를 식립하는 경우에도 잔존 치조골의 골질에 따라 절삭골량에 차이가 발생될 수 있다.

즉, 경질의 치조골의 경우에는 내부에 기공이 적기 때문에 동일한 직경의 시술공에 동일한 직경의 픽스츄어가 삽입되는 경우에도, 연질의 치조골에 형성된 시술공에 픽스츄어가 삽입되는 경우에 비해 다량의 절삭골량이 발생된다. 따라서, 드릴장치의 타공직경 내지는 시술공의 직경 선택시에는 픽스츄어의 직경과 함께 치조골의 골질이 고려됨이 바람직하다.

이때, 상기 치조골 내의 기공은 3차원 통합 이미지(1)에서 빈 공간으로 표시되며, 가상 드릴 이미지(20)의 배치시 치조골의 골질에 따른 기공량이 잔존 치조골 및 픽스츄어 간의 중첩부피에 적용되어 산출될 수 있다.

즉, 상기 치조골에서 기공이 분포된 부분은 픽스츄어와의 중첩된 좌표로 산출되지 않으므로 중첩부피에 포함되지 않으며, 산출된 중첩부피에 잔존 치조골 기공 분포도가 반영될 수 있다.

이처럼, 가상 드릴 이미지(20)의 가상 배치를 통해 잔존 치조골과 픽스츄어 간의 중첩부피를 산출함으로써 직접 드릴링을 수행하지 않더라도 절삭골량이 손쉽게 파악될 수 있으며, 픽스츄어의 직경과 더불어 치조골의 골질에 적합한 타공직경을 갖는 드릴장치가 선택될 수 있으므로 시술의 정확성이 현저히 향상될 수 있다.

더욱이, 선택된 드릴장치를 사용하여 정확한 시술공이 형성될 수 있으므로 시술공을 보정하기 위한 불필요한 드릴링 공정 및 그에 따른 시술 지연이 최소화될 수 있다.

여기서, 상기 가상 드릴 이미지는 수동으로 추출되는 것도 가능하며, 미리 입력된 기준에 따라 자동으로 추출되는 것도 가능하다.

한편, 상기 시술 드릴 이미지가 선택되는 단계(s30)는 상기 픽스츄어의 직경에 대응되는 타공직경으로부터 기설정된 편차에 따라 상기 타공직경이 점차 감소되도록 상기 디지털 드릴 라이브러리부터 가상 드릴 이미지가 순차 추출되는 단계를 포함하되, 상기 가상 드릴 이미지가 순차 추출되는 단계는 상기 시술 드릴 이미지의 선택시까지 반복됨이 바람직하다.

상세히, 상기 픽스츄어의 직경이 선택되면, 상기 디지털 드릴 라이브러리로부터 상기 픽스츄어의 직경에 대응되는 타공직경을 갖는 가상 드릴 이미지가 추출된다.

예를 들어, 상기 픽스츄어의 직경이 5mm인 경우 5mm의 타공직경, 즉 절삭날 직경을 갖는 가상 드릴 이미지가 상기 디지털 드릴 라이브러리로부터 추출된다. 그리고, 추출된 가상 드릴 이미지에 따라 잔존 치조골 및 픽스츄어 간의 중첩부피를 산출한다.

이때, 상기 중첩부피가 상기 최적결합부피에 포함되는 값인 경우에는 상기 추출된 가상 드릴 이미지가 상기 시술 드릴 이미지로 선택되며, 중첩부피가 상기 최적결합부피에 포함되지 않는 값인 경우에는 기설정된 편차에 따라 타공직경이 감소된 가상 드릴 이미지가 재추출된다.

여기서, 기설정된 편차는 일반적인 드릴장치의 단위규격에 따라 설정될 수 있으며, 0.1mm로 설정됨이 바람직하다. 예를 들어, 5mm의 타공직경을 갖는 가상 드릴 이미지로부터 산출된 중첩부피가 최적결합부피에 포함되지 않는 값인 경우에는 4.9mm의 타공직경을 갖는 가상 드릴 이미지가 재추출되며, 중첩부피의 산출 및 최적결합부피와의 비교과정이 반복된다.

이와 같은 과정은, 4.8mm, 4.7mm, 4.6mm 등 타공직경이 점차 감소되도록 가상 드릴 이미지를 재추출하며 최적결합부피에 포함되는 중첩부피가 산출될 때까지 반복적으로 이루어진다. 그리고, 최적결합부피에 포함되는 중첩부피가 산출되면, 가상 드릴 이미지가 시술 드릴 이미지로 선택되고 후속 단계가 진행된다.

이처럼, 상기 중첩부피를 드릴장치의 선택 기준으로 사용하되, 상기 픽스츄어의 직경에 대응되는 타공직경으로부터 기설정된 편차에 따라 타공직경이 점차 감소되도록 가상 드릴 이미지가 순차 추출되고, 산출된 중첩부피 및 최적결합부피를 비교하는 과정이 반복됨에 따라 시술 드릴 이미지의 선택과정이 자동화될 수 있다.

한편, 도 1 내지 도 5를 참조하면, 상기 시술 드릴 이미지가 선택되면(s30), 서지컬 가이드가 준비되되, 상기 서지컬 가이드의 가이드홀별로 상기 시술 드릴 이미지(40)가 매칭되어 표시된 드릴링 리포트(200)가 출력된다(s40).

여기서, 상기 서지컬 가이드가 준비된다는 말은 서지컬 가이드의 제조를 위한 설계정보가 획득되거나 획득된 설계정보를 제조시스템에 입력하여 서지컬 가이드의 실물을 제조한다는 의미로 이해함이 바람직하다.

이때, 상기 서지컬 가이드의 일면에는 상기 피시술자의 구강 내부 프로파일에 형합되는 고정홈부가 형성되며, 상기 고정홈부를 통해 상기 서지컬 가이드가 피시술자의 구강 내부에 안정적으로 고정될 수 있다. 여기서, 구강 내부는 피시술자의 치아와 잇몸부를 의미하는 것으로 이해함이 바람직하다.

상세히, 상기 3차원 통합 이미지에 표시된 피시술자의 구강 내부 프로파일에 대응하여 상기 서지컬 가이드의 내면 프로파일이 설정될 수 있으며, 상기 서지컬 가이드의 외면 프로파일은 상기 내면 프로파일로부터 기설정된 조형 알고리즘에 따라 설정될 수 있다.

여기서, 상기 조형 알고리즘은 상기 서지컬 가이드의 내면 프로파일에 따라 기본적인 외면 프로파일이 설정되는 설계 방법을 의미한다. 예를 들어, 상기 내면 프로파일을 기준으로 일정한 두께에 따라 외면 프로파일이 설정되거나 외곽부가 얇고 중심측이 두껍게 형성되도록 외면 프로파일이 설정되는 것도 가능하다.

그리고, 상기 서지컬 가이드의 내면 및 외면 프로파일이 설정되면, 상기 서지컬 가이드가 이미지화되어 상기 3차원 통합 이미지에 표시될 수 있으며, 상기 가상 배치된 픽스츄어 및 상기 시술 드릴 이미지를 통해 가이드홀의 직경, 방향, 높이 등이 설정될 수 있다.

한편, 상기 드릴링 리포트(200)는 시술 드릴 이미지(40) 및 상기 시술 드릴 이미지의 규격/품번 정보 등을 포함하며, 상기 드릴링 리포트(200)에는 상기 시술 드릴 이미지(40)가 상기 시술 이미지(40)에 대응되는 가이드홀(31)과 매칭되어 표시된다.

이때, 상기 드릴링 리포트(200)에는 서지컬 가이드 이미지(30)가 표시됨에 바람직하며, 상기 시술 드릴 이미지(40)가 안내되는 가이드홀(31)이 서지컬 가이드 이미지(30)에 강조되어 표시될 수 있다.

예를 들어, 상기 드릴링 리포트(200)의 좌측 상단에 서지컬 가이드 이미지(30)가 표시될 수 있으며, 상기 서지컬 가이드(30)에는 상기 시술 드릴 이미지(40)에 대응되는 가이드홀(31)이 점이나 원 등으로 강조 표시될 수 있다.

그리고, 상기 강조 표시된 가이드홀(31)에는 화살표 등의 지시선을 따라 가이드홀(31)에 식립될 픽스츄어(6) 및 상기 픽스츄어(6)의 규격정보가 표시될 수 있으며, 상기 서지컬 가이드 이미지(30) 및 상기 픽스츄어(6)가 표시된 부분의 하부에 시술 드릴 이미지(40)가 표시될 수 있다.

이에 따라, 드릴링 시술시 임플란트 식립위치(4)에 대응되는 픽스츄어(6) 및 상기 픽스츄어(6)의 식립에 적합한 타공직경을 갖는 드릴장치가 혼란 없이 정확하게 선택 사용될 수 있으므로 시술의 정확성이 향상될 수 있다.

이때, 상기 드릴링 리포트(200)는 상기 서지컬 가이드의 가이드홀별로 복수개 구비될 수 있으며, 전산화된 파일 내지는 인쇄물로 출력될 수 있다.

한편, 상기 드릴링 리포트(200)가 출력되는 단계(s40)는 상기 디지털 드릴 라이브러리로부터 상기 시술 드릴 이미지(40)에 대응되는 단계별 드릴링 정보가 추출되는 단계와, 상기 단계별 드릴링 정보에 대응되도록 상기 디지털 드릴 라이브러리로부터 추출된 복수의 연계 드릴 이미지(50)가 공정순서에 따라 정렬되어 상기 드릴링 리포트(200)에 표시되는 단계를 포함함이 바람직하다.

상세히, 상기 디지털 드릴 라이브러리는 가상 드릴 이미지별로 매칭된 단계별 드릴링 정보를 더 포함한다. 여기서, 상기 단계별 드릴링 정보는 선택된 드릴장치의 타공직경에 적합한 드릴링 시술단계와, 각 시술단계에 사용되는 드릴장치의 정보를 연계하여 나타내는 정보를 의미한다.

즉, 5mm 직경의 시술공 형성을 위해서는 5mm의 드릴장치만을 사용하는 것이 아니라 여러가지 직경의 드릴장치를 이용한 사전 드릴링 내지는 사후 드릴링이 이루어진다.

이때, 하나의 가상 드릴 이미지가 시술 드릴 이미지로 선택되면, 디지털 드릴 라이브러리를 통해 가상 드릴 이미지에 대응되는 드릴링 시술단계와, 각 시술단계에서 사용되는 드릴장치를 나타내는 연계 드릴 이미지가 추출될 수 있다.

예를 들어, 시술 드릴 이미지(40)의 타공직경이 4.3mm인 경우, 상기 연계 드릴 이미지(50)는 6mm의 잇몸제거용 티슈펀치, 5mm의 치조골 평탄화용 본플레이트닝 드릴, 2mm의 위치 설정용 가이드 드릴, 2mm의 초기공 형성용 이니셜 드릴, 3mm, 4mm의 확공용 드릴 등으로 이루어질 수 있다.

이때, 상기 드릴링 리포트(200)에는 시술 드릴 이미지 및 연계 드릴 이미지가 공정순으로 정렬되어 표시되되, 각 이미지를 따라 장치명칭, 품번, 규격 등이 함께 표시됨이 바람직하다.

이처럼, 상기 드릴링 리포트에는 시술 드릴 이미지 및 연계 드릴 이미지가 공정순으로 정렬되어 표시되므로 단계별 드릴링에 사용되는 드릴장치의 종류 및 사용순서가 정확하게 파악될 수 있어 시술자의 실수 내지는 혼란이 최소화되어 시술의 정확성이 현저히 개선될 수 있다.

그리고, 상기 출력된 드릴링 리포트(200)는 상기 서지컬 가이드의 배송 정보에 따라 배송된다.

여기서, 상기 서지컬 가이드의 배송 정보는 주문자의 주소, 이메일 정보 내지는 아이디 정보를 포함하며, 상기 출력된 드릴링 리포트(200)는 인쇄물로 출력되어 제조된 서지컬 가이드와 우편을 통해 배송될 수 있으며, 전산화된 파일로 통신망을 통해 배송되는 것도 가능하다.

이처럼, 종래에 시술자의 경험에 따라 시술공의 직경 내지는 드릴장치가 선택되는 것과 달리, 픽스츄어 및 가상 드릴 이미지가 중첩된 3차원 통합 이미지에 따라 픽스츄어의 식립에 적합한 타공직경을 갖는 드릴장치가 선택되어 드릴링 리포트로 제공되므로 시술시 드릴장치의 손쉬운 선택이 가능하여 시술의 편의성이 개선될 수 있다.

또한, 선택된 드릴장치를 통한 드릴링시 픽스츄어의 원활한 식립 및 안정적인 결합을 보장하는 시술공이 형성될 수 있어 시술의 정밀성이 향상될 수 있다.

한편, 도 1 내지 도 4를 참조하면, 상기 픽스츄어(6)가 선택되는 단계(s10)에서 임플란트 식립위치(4)에 발치공(11)이 형성된 경우에는, 상기 발치공(11)을 고려하여 상기 픽스츄어가 선택될 수 있다.

여기서, 발치공(11)이 형성된 경우는 상기 3차원 통합 이미지(1)가 손상된 치아의 발치 이후에 획득된 경우를 의미하며, 상기 3차원 통합 이미지(1)가 발치 이전에 획득되더라도 이미지 보정 과정을 통해 가상의 발치공이 표시된 경우를 포함하는 의미로 이해함이 바람직하다.

이때, 상기 픽스츄어(6)는 발치공(11)에 대응하여 위치가 설정되는 단계와, 상기 발치공(11) 외부의 치조골과의 중첩면적비율에 따라 직경이 확장되어 설정되는 단계를 포함함이 바람직하다.

물론, 상기와 같은 픽스츄어(6)의 위치 설정 및 직경 설정 단계는 픽스츄어(6)의 최초 선택 과정에서 수행되는 것도 가능하고, 상실된 치아의 저작압력 및 저작면, 주변 치아의 치근 방향 등에 따라 픽스츄어의 방향, 직경, 길이 등이 1차 선택된 이후 보정과정으로 수행되는 것도 가능하며, 이하에서는 픽스츄어의 1차 선택 이후 보정과정으로 수행되는 것을 예로써 설명한다.

상세히, 상기 임플란트 식립위치에 형성된 발치공(11)에 대응되도록 상기 픽스츄어(6)의 위치가 설정된다. 이때, 상기 발치공(11)의 상단 중심점에 대응되는 위치로부터 주변 치아(3)의 치근방향을 고려하여 발치공(11)의 중심선이 산출될 수 있으며, 상기 픽스츄어(6)는 3차원 벡터 데이터를 통해 산출된 중심선이 상기 발치공의 중심선을 따라 정렬되도록 배치될 수 있다.

그리고, 상기 발치공(11)의 외부에 대응되는 치조골 및 상기 픽스츄어 간의 중첩면적비율이 기설정된 기준비율 이상이 되도록 상기 픽스츄어(6)의 직경이 확장되어 설정된다.

여기서, 상기 중첩면적비율이라는 말은 상기 픽스츄어의 표면적 중에서 상기 치조골과 중첩된 면적의 비율을 의미하는 것으로 이해함이 바람직하다.

상세히, 상기 발치공(11)은 발치된 치아의 방향 및 건강 상태에 따라 라운드진 형태나 하부가 확장된 형태, 상부가 확장된 형태로 구비되며, 상기 발치공(11)의 다양한 형태로 인해 치조골에서의 상기 픽스츄어(6)의 지지면적이 변화될 수 있다.

이때, 상기 기준비율은 발치공(11)이 후속 드릴링 시술을 통해 픽스츄어(6)의 형상에 맞는 직선형으로 절삭되는 과정을 고려하여 설정될 수 있으며, 90% 내외로 설정될 수 있다.

즉, 상기 픽스츄어의 전체 표면적 중 발치공 외부의 치조골과 중첩을 형성하는 중첩면적의 비율이 90% 이상일 때, 후속 드릴링에 따른 시술공에 픽스츄어가 안정적으로 식립될 수 있다.

이처럼, 상기 발치공(11) 외부의 치조골과의 중첩면적비율에 따라 픽스츄어의 직경을 1차 설정하여 치조골에 픽스츄어의 안정적인 결합을 위한 충분한 지지면적이 보장되되, 가상 드릴 이미지에 따른 잔존 치조골과 픽스츄어의 중첩부피를 기준으로 픽스츄어 및 골질에 적합한 타공직경의 드릴장치를 2차 선택함으로써 시술공에 대한 픽스츄어의 식립 용이성 및 결합 안정성이 현저히 개선될 수 있다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 상술한 각 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 청구항에서 청구하는 범위를 벗어남 없이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 변형 실시되는 것은 가능하며, 이러한 변형실시는 본 발명의 범위에 속한다.

1: 3차원 통합 이미지 2: 치조골
3: 주변 치아 4: 임플란트 식립위치
6: 픽스츄어 7: 잇몸
20: 가상 드릴 이미지 30: 서지컬 가이드 이미지
40: 시술 드릴 이미지 50: 연계 드릴 이미지
200: 드릴링 리포트

Claims (5)

1. 피시술자의 구강 내부에 대한 CT 촬영 이미지 및 오랄스캔 이미지가 획득되되, 상기 획득된 CT 촬영 이미지 및 오랄스캔 이미지의 정합을 통해 3차원 통합 이미지가 획득되는 제1단계;
   상기 획득된 3차원 통합 이미지를 기반으로 기설정된 임플란트 식립위치에 대응되는 픽스츄어가 선택되어 가상 배치되는 제2단계;
   상기 가상 배치된 픽스츄어에 디지털 드릴 라이브러리부터 추출된 가상 드릴 이미지가 중첩 배치되되, 상기 배치된 가상 드릴 이미지에 대응되는 부분이 제거된 치조골 및 상기 픽스츄어로부터 중첩부피가 산출되어 최적결합부피와 비교됨에 따라 시술 드릴 이미지가 선택되는 제3단계; 및
   상기 3차원 통합 이미지에 따라 상기 피시술자의 구강 내부를 감싸는 고정홈부가 일면에 형성되되 시술공의 드릴링을 가이드하는 가이드홀이 형성된 서지컬 가이드가 준비되되, 상기 가이드홀별로 상기 시술 드릴 이미지가 매칭되어 표시된 드릴링 리포트가 출력되는 제4단계를 포함하는 치과 임플란트용 서지컬 가이드를 이용한 시술 안내정보 제공방법.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 제3단계는,
   상기 배치된 가상 드릴 이미지 및 상기 치조골의 중첩 부분이 제거되어 상기 시술공이 가상 형성된 잔존 치조골이 설정되는 단계와,
   상기 잔존 치조골 및 상기 픽스츄어가 상호 중첩되는 부분을 따라 상기 중첩부피가 산출되는 단계를 포함함을 특징으로 하는 치과 임플란트용 서지컬 가이드를 이용한 시술 안내정보 제공방법.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 제3단계에서,
   상기 최적결합부피는 130~150㎣로 설정됨을 특징으로 하는 치과 임플란트용 서지컬 가이드를 이용한 시술 안내정보 제공방법.
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 제3단계는,
   상기 픽스츄어의 직경에 대응되는 타공직경으로부터 기설정된 편차에 따라 상기 타공직경이 점차 감소되도록 상기 디지털 드릴 라이브러리부터 가상 드릴 이미지가 순차 추출되는 단계를 포함하되,
   상기 제4단계는
   상기 시술 드릴 이미지에 대응되는 단계별 드릴링 정보에 따라 상기 디지털 드릴 라이브러리로부터 복수의 연계 드릴 이미지가 추출되고 공정순서에 따라 정렬되어 상기 드릴링 리포트에 표시되는 단계를 포함함을 특징으로 하는 치과 임플란트용 서지컬 가이드를 이용한 시술 안내정보 제공방법.
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 제2단계는,
   상기 임플란트 식립위치에 형성된 발치공에 대응되도록 상기 픽스츄어의 위치가 설정되는 단계와,
   상기 발치공의 외부에 대응되는 치조골 및 상기 픽스츄어 간의 중첩면적비율이 기설정된 기준비율 이상이 되도록 상기 픽스츄어의 직경이 확장되어 설정되는 단계를 포함함을 특징으로 하는 치과 임플란트용 서지컬 가이드의 시술 안내정보 제공방법.

Images