KR20150108535A - 치아 임플란트 식립 세트 및 그의 제조방법 - Google Patents

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Abstract

임플란트 시술과정에서 픽스츄어의 식립 위치 및 상기 픽스츄어의 식립을 위한 천공 형성을 안내하되, 픽스츄어 식립 및 보철물 결합의 편의성과 정확성이 향상되도록, 본 발명은 CT 촬영을 통한 피시술자의 구강 내 치주조직의 3차원 이미지 및 오랄 스캔을 통한 상기 3차원 이미지에 대응되는 3차원 외부형상 이미지를 영상 정합하여 획득된 3차원 시술 가이드 이미지에 따라 설계된 크라운; 내부에 헥사홀이 형성되되, 상기 크라운의 배치각도에 대응하여 상기 헥사홀이 정렬되도록 식립각도가 설정되는 픽스츄어; 상기 3차원 시술 가이드 이미지를 통해 설정된 프로파일로 형성되어 치주조직을 감싸 고정되도록 구비되되 상기 픽스츄어 식립 위치에 결합홀이 형성되는 스탠트 몸체와, 상기 결합홀에 삽입되되 내주에 임플란트용 드릴이 회전지지되는 가이드홀이 형성되고 외주 일측에 상기 픽스츄어의 식립각도를 가이드하는 가이드돌기부가 돌설된 슬리브를 포함하는 가이드 스탠트; 및 상기 크라운이 정렬되어 고정되도록 하부에 상기 헥사홀에 형합되어 고정되는 헥사돌기가 형성되는 어버트먼트를 포함하는 치아 임플란트 식립 세트를 제공한다.

Description

치아 임플란트 식립 세트 및 그의 제조방법{dental implant insertion set and method for manufacturing thereof}
본 발명은 치아 임플란트 식립 세트 및 그의 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 임플란트 시술과정에서 픽스츄어의 식립 위치 및 상기 픽스츄어의 식립을 위한 천공 형성을 안내하되, 픽스츄어 식립 및 보철물 결합의 편의성과 정확성이 향상되는 치아 임플란트 식립 세트 및 그의 제조방법에 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.
일반 보철물이나 틀니의 경우 시간이 지나면 주위 치아와 뼈가 상하지만, 임플란트는 주변 치아조직의 손상을 방지할 수 있으며 이차적인 충치 발생요인이 없기 때문에 안정적으로 사용할 수 있다. 또한, 임플란트는 자연 치아와 동일한 구조를 가지므로 잇몸의 통증 및 이물감이 전혀 없으며, 관리만 잘하면 반영구적으로 사용할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 종래의 임플란트 시술과정을 나타낸 흐름도이다.
도 1에서 보는 바와 같이, 종래의 임플란트 시술과정은 픽스츄어(fixture)를 치조골에 식립하는 1차 시술(s1,s2,s3,s4)과, 픽스츄어가 치조골에 골융합되는 시간(3~6개월)을 기다린 후 최종보철물(crown)을 고정시키는 과정(s5,s6)을 포함한다.
먼저, 1차 시술은 치아가 결손된 부분의 잇몸을 여는 잇몸 제거 단계(s1), 픽스츄어가 식립될 천공을 형성하는 다단계 드릴링 단계(s2), 그리고 픽스츄어 식립 단계(s3), 식립된 픽스츄어에 임시치아를 결합하는 단계(s4)로 이루어진다.
상세히, 잇몸 제거 단계(s1)에서 티슈 펀치 등을 통해 잇몸을 제거하고 픽스츄어가 식립되는 위치의 치조골을 노출시킨다. 그리고, 치조골의 노출된 부분에 다단계 드릴링 단계(s2)를 거쳐 픽스츄어 식립을 위한 천공을 형성하게 된다.
이때, 상기 다단계 드릴링 단계(s2)는 초기 홀을 형성하는 단계, 홀을 확장하는 단계, 홀의 내부에 나사산을 형성하는 단계, 그리고 홀 내부의 잔존 치조골을 제거하는 단계 등으로 이루어질 수 있으며, 시술에 사용하는 드릴의 종류와 드릴링 방법에 따라 다양하게 이루어질 수 있다.
그리고, 상기 다단계 드릴링 단계(s2)를 거쳐 형성된 천공에 픽스츄어를 식립하고(s3), 식립된 픽스츄어에 임시치아를 결합시키면(s4) 1차 시술과정은 마무리된다.
여기서, 상기 천공에 식립되는 픽스츄어는 인공치아의 뿌리역할을 하게 된다. 따라서, 치조골이 픽스츄어와 골융합을 형성하는 회복과정이 빠르고 안정적으로 진행되고, 골융합 후 치조골과 픽스츄어의 안정적인 결합력을 제공하기 위해서는 다단계 드릴링 단계(s2)에서 정확한 천공을 형성하는 것이 매우 중요하며, 임플란트 시술을 통한 인공치아 형성의 완성도를 좌우하게 된다.
이때, 상기 임시치아는 힐링 어버트먼트 및 커버 스크류를 포함한다. 여기서, 상기 힐링 어버트먼트 및 상기 커버 스크류는 식립된 픽스츄어가 치조골에 식립된 후 지대부 및 크라운이 제조되는 기간 동안 삽입되며, 상기 픽스츄어의 내측에 잇몸이나 이물질 등이 유입되는 것을 방지하여 픽스츄어 내부가 손상되는 것을 예방하게 된다.
그리고, 상기 픽스츄어에 상기 임시치아를 결합시키고 3개월 내지 6개월 정도의 기간 동안 치조골이 회복되는 것을 기다린 후, 상기 임시치아를 제거하고 지대부(abutment)를 결합하게 된다(s5). 마지막으로, 상기 지대부에 최종보철물(crown)을 결합하면 임플란트 시술이 완료될 수 있다(s6).
한편, 상술된 시술과정에서 픽스츄어가 식립될 위치에 정확한 깊이와 방향으로 천공을 형성하는 것은 초심자뿐만 경험자에게도 매우 어려운 작업이다. 따라서, 상기 천공 형성을 위한 드릴링 작업에는 스탠트라고 하는 수술 가이드 도구를 사용하여 시술이 진행된다.
여기서, 상기 스탠트는 CT촬영을 통해 구강 내의 치조골 형상을 획득하고, 구강 내의 프로파일을 본떠 형성된 석고모델을 통해 치아 및 잇몸의 형상을 획득한다. 그리고, 이를 영상 정합하여 시뮬레이션을 통해 임플란트 시술을 계획하고, 상기 계획에 맞게 수술을 안내할 수 있는 스탠트를 제작하게 된다.
이때, 상기 스탠트에는 구강 내에 고정된 상태에서 임플란트 시술 계획에 대응되는 픽스츄어의 식립 위치를 안내하는 안내공이 형성된다. 그리고, 상기 안내공의 내주는 천공 형성시 사용되는 드릴의 외주를 회전지지하여 드릴링 과정에서 천공이 정확한 방향과 깊이로 형성되도록 안내할 수 있다.
그러나, 종래에는 상기 안내공이 고속회전되는 드릴에 의해 쉽게 열화됨에 따라 천공 형성시 안정적으로 드릴의 회전을 지지하지 못하는 문제점이 있었으며, 이에 따라, 형성된 천공의 정확도가 감소하여 임플란트 시술의 전체적인 완성도를 저하시키는 문제점이 있었다.
또한, 드릴링 단계를 거쳐 형성된 천공에는 픽스츄어가 식립되는데, 픽스츄어의 내측에는 헥사홀이 형성되며, 상기 헥사홀에 임시치아(힐링 어버트먼트/커버 스크류)나 지대부(어버트먼트)의 헥사돌기가 삽입되어 고정된다. 이때, 상기 헥사홀의 내부에 접착제를 함께 삽입하여 고정시키게 된다. 그리고, 상기 헥사홀 및 상기 헥사돌기는 압력 분산에 유리한 벌집 형태로 구비되며, 상기 헥사돌기는 기설정된 방향으로 삽입될 때 상기 헥사홀의 내부에 정확하게 삽입될 수 있다.
그러나, 종래에는 픽스츄어 내측의 헥사홀의 배치각도가 일정하게 정렬되지 못하기 때문에 픽스츄어가 식립된 각도에 따라 임시치아나 지대부의 삽입각도가 달라지게 되었다.
상기 임시치아 중 커버 스크류는 픽스츄어 내부의 텅빈 공간으로 음식물이 침투하여 감염을 발생시키거나 잇몸이 유입되어 픽스츄어와 치조골 사이의 결합력을 감소시키는 것을 방지하고, 힐링 어버트먼트는 커버 스크류의 역할과 함께 재생되는 잇몸의 형태를 잡아주기 위해 사용된다.
이때, 상기 픽스츄어의 식립된 각도가 임플란트 시술 계획에 따른 힐링 어버트먼트의 배치각도와 상이한 경우에 상기 픽스츄어의 배치각도를 바로 잡기 위해 여러번의 시행착오를 통해 끼웠다 뺐다하는 작업이 필요하고, 치조골이 손상되거나 치고골의 손실이 증가되는 경우가 발생하여 회복기간이 늘어나는 문제점이 있었다.
또한, 상기 지대부의 상측에는 최종보철물이 결합되는 다각 돌기가 형성되는데, 상기 다각 돌기의 방향이 지대부의 삽입각도에 따라 달라지게 된다. 따라서, 최종보철물 제작시 픽스츄어 식립 후 지대부의 방향을 반영하여 제작해야 하므로, 지대부가 결합된 상태에서 피시술자의 구강 내 영상을 추가로 획득하고 획득된 영상에 따라 최종보철물인 어버트먼트나 크라운을 제작하는 등 임플란트 시술기간이 증가되는 문제점이 있었다.
한국 등록특허 제10-0920727호
상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 임플란트 시술과정에서 픽스츄어의 식립 위치 및 상기 픽스츄어의 식립을 위한 천공 형성을 안내하되, 픽스츄어 식립 및 보철물 결합의 편의성과 정확성이 향상되는 치아 임플란트 식립 세트 및 그의 제조방법을 제공하는 것을 해결과제로 한다.
상기의 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 CT 촬영을 통한 피시술자의 구강 내 치주조직의 3차원 이미지 및 오랄 스캔을 통한 상기 3차원 이미지에 대응되는 3차원 외부형상 이미지를 영상 정합하여 획득된 3차원 시술 가이드 이미지에 따라 설계된 크라운; 내부에 헥사홀이 형성되되, 상기 크라운의 배치각도에 대응하여 상기 헥사홀이 정렬되도록 식립각도가 설정되는 픽스츄어; 상기 3차원 시술 가이드 이미지를 통해 설정된 프로파일로 형성되어 치주조직을 감싸 고정되도록 구비되되 상기 픽스츄어 식립 위치에 결합홀이 형성되는 스탠트 몸체와, 상기 결합홀에 삽입되되 내주에 임플란트용 드릴이 회전지지되는 가이드홀이 형성되고 외주 일측에 상기 픽스츄어의 식립각도를 가이드하는 가이드돌기부가 돌설된 슬리브를 포함하는 가이드 스탠트; 및 상기 크라운이 정렬되어 고정되도록 하부에 상기 헥사홀에 형합되어 고정되는 헥사돌기가 형성되는 어버트먼트를 포함하는 치아 임플란트 식립 세트를 제공한다.
여기서, 상기 픽스츄어의 정렬을 위해 상기 가이드돌기부는 기설정된 식립 가이드 각도에 정렬되어 상기 결합홀의 테두리에 고정됨이 바람직하다.
이때, 상기 픽스츄어의 헥사홀을 상기 가이드돌기부와 정렬시키기 위해 상기 어버트먼트의 측면에는 상기 헥사돌기의 일면과 평행하게 구비되는 가이드면이 형성되며, 상기 가이드돌기부의 외면폭은 상기 가이드면 폭과 대응되도록 구비됨이 바람직하다.
또한, 상기 크라운은 상기 픽스츄어 및 상기 어버트먼트의 정렬시 상기 어버트먼트의 상단에 형성된 결합돌기가 형합되어 삽입되도록 내부에 결합홈부가 형성됨이 바람직하다.
한편, CT 촬영을 통한 피시술자의 구강 내 치주조직의 3차원 이미지 및 오랄 스캔을 통한 상기 3차원 이미지에 대응되는 3차원 외부형상 이미지를 획득하는 제1단계; 상기 3차원 이미지 및 상기 3차원 외부형상 이미지를 영상 정합하여 3차원 시술 가이드 이미지를 획득하는 2단계; 및 획득된 상기 3차원 시술 가이드 이미지에 따라 기설정된 임플란트 식립 위치에 대응하여 결합홀이 형성된 스탠트 몸체를 제조하고, 상기 3차원 시술 가이드 이미지에 따라 결합홈부가 형성된 크라운 및 상기 결합홈부에 형합되는 결합돌기가 형성된 어버트먼트를 제조하는 단계를 포함하는 치아 임플란트 식립 세트의 제조방법을 제공한다.
상기의 해결 수단을 통해서, 본 발명에 따른 치아 임플란트 식립 세트 및 그의 제조방법은 다음과 같은 효과를 제공한다.
첫째, 상기 가이드 스탠트는 가이드돌기부를 통해 상기 3차원 시술 가이드 이미지에 따라 제조되는 크라운이 기설정된 배치각도로 결합되도록 픽스츄어/어버트먼트를 정렬할 수 있으므로 픽스츄어의 식립각도에 대응하여 크라운을 제조하는 것이 아니라 가이드 스탠트 제작시 크라운의 배치각도를 설정하여 제조할 수 있어 임플란트 시술을 준비하고, 각종 보철물을 제작하는 시간을 현저히 절감할 수 있으며, 한번의 시술로 잇몸 제거, 픽스츄어 식립 천공 드릴링, 픽스츄어 식립 및 어버트먼트/크라운 설치를 완료할 수 있는 기반기술장치를 제공할 수 있다.
둘째, 상기 가이드돌기부의 원주방향 폭은 어버트먼트의 가이드면 폭과 대응되도록 구비되어, 시술자가 가이드면을 가이드돌기부에 맞춰 정렬하기만 픽스츄어의 헥사홀, 어버트먼트의 헥사돌기가 자동으로 정렬되므로 손쉬운 정렬이 가능하여 시술시간이 절감될 수 있다.
셋째, 피시술자의 구강 내 치주조직의 정보를 부정확한 석고모델을 통해 획득하는 것이 아니라, 피시술자의 구강을 직접 스캔한 3차원 외부형상 이미지를 기반으로 CT촬영을 통한 3차원 이미지와 정합하여 획득하므로 한층 정밀한 시술계획이 수립될 수 있으며 이에 따라 정밀하고 정확한 가이드 스탠트 제작이 가능하여 시술의 완성도가 향상될 수 있다.
도 1은 종래의 임플란트 시술과정을 나타낸 흐름도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 치아 임플란트 식립 세트에서 가이드 스탠트의 예시도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 치아 임플란트 식립 세트에서 가이드 스탠트의 슬리브를 나타낸 사시도.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 치아 임플란트 식립 세트에서 가이드 스탠트의 슬리브를 나타낸 평면도.
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 일실시예에 따른 치아 임플란트 식립 세트에서 픽스츄어의 정렬을 나타낸 예시도.
도 5c는 도 5b의 A-A 단면에서 픽스츄어의 헥사홀 및 임플란트 커넥터의 제1헥사돌기를 투영하여 점선으로 나타낸 투영단면도.
도 6는 본 발명의 일실시예에 따른 치아 임플란트 식립 세트에서 픽스츄어 및 어버트먼트의 결합을 나타낸 예시도.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 치아 임플란트 식립 세트에서 가이드돌기부의 일면에 어버트먼트가 정렬되는 모습을 나타낸 부분 투영단면도.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 치아 임플란트 식립 세트의 제조방법을 나타낸 흐름도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 치아 임플란트 식립 세트 및 그의 제조방법을 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 치아 임플란트 식립 세트에서 가이드 스탠트의 예시도이며, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 치아 임플란트 식립 세트에서 가이드 스탠트의 슬리브를 나타낸 사시도이며, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 치아 임플란트 식립 세트에서 가이드 스탠트의 슬리브를 나타낸 평면도이며, 도 5a 및 도 5b는 본 발명의 일실시예에 따른 치아 임플란트 식립 세트에서 픽스츄어의 정렬을 나타낸 예시도이며, 도 5c는 도 5b의 A-A 단면에서 픽스츄어의 헥사홀 및 임플란트 커넥터의 제1헥사돌기를 투영하여 점선으로 나타낸 투영단면도이며, 도 6는 본 발명의 일실시예에 따른 치아 임플란트 식립 세트에서 픽스츄어 및 어버트먼트의 결합을 나타낸 예시도이며, 도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 치아 임플란트 식립 세트에서 가이드돌기부의 일면에 어버트먼트가 정렬되는 모습을 나타낸 부분 투영단면도이며, 도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 치아 임플란트 식립 세트의 제조방법을 나타낸 흐름도이다.
도 2 내지 도 8에서 보는 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 치아 임플란트 식립 세트는 크라운(5), 픽스츄어(3), 가이드 스탠트(100), 그리고 어버트먼트(6)를 포함한다.
여기서, 상기 크라운(5)은 구강 내부의 3차원 이미지 및 3차원 외부형상 이미지를 통해 획득된 3차원 시술 가이드 이미지에 따라 설계된다. 이때, 상기 크라운(5)은 피시술자의 치아 결손부에 고정되어, 결손 치아를 대신하여 사용되는 인공 치아를 의미한다.
이때, 상기 3차원 이미지는 CT 촬영 등을 통해 획득될 수 있으며, 구강 내의 치주조직 중 치관(잇몸 외부로 나타난 치아 상부측), 치근(치조골과 결합되는 부분으로 잇몸 내부로 가려진 치아 하부측), 치조골 등의 내부 조직의 정보를 포함하고 있다.
또한, 상기 3차원 외부형상 이미지는 오랄 스캔 등을 통해 획득될 수 있으며, 구강 내의 치주 조직 중 치관의 형상과 상기 3차원 이미지 상에서 명확하게 드러나지 않는 치근 주변의 잇몸의 형상을 포함하고 있다.
이때, 상기 3차원 이미지 및 상기 3차원 외부형상 이미지에 공통적인 부분인 치아의 치관을 기준으로 두 이미지를 영상 정합하여, 3차원 시술 가이드 이미지를 획득할 수 있으며, 상기 3차원 시술 가이드 이미지는 치관과 잇몸의 형상을 비롯하여 잇몸 내부의 치근, 치조골에 대한 종합적인 정보를 포함할 수 있다.
그리고, 상기 3차원 시술 가이드 이미지를 통해 상기 크라운이 설계될 수 있다. 여기서, 상기 3차원 이미지 및 상기 3차원 외부형상 이미지는 피시술자의 구강 내 치주조직에 대한 정보가 CT 촬영장치나 오랄 스캐너 등에 의해 3차원 벡터 데이터로 변환됨에 따라 형성 및 획득될 수 있다.
그리고, 상기 각 이미지의 3차원 벡터 데이터는 디지털화되어 컴퓨터의 저장장치에 저장될 수 있으며, 컴퓨터를 기반으로 각 이미지를 중첩하는 영상 처리과정이 수행될 수 있다.
이때, 상기 영상 처리과정을 통해 상기 3차원 이미지 내에 포함된 치주조직에 대한 정보와 상기 3차원 외부형상 이미지에 포함된 치주조직에 대한 정보가 결합될 수 있다. 즉, 치근 주변의 잇몸의 형상과 함께 그 내부의 치근과 치조골에 대한 형상 정보를 결합하여 임플란트 시술을 위한 종합적인 정보를 제공할 수 있다.
이때, 상기 3차원 시술 가이드 이미지의 획득은 디지털화된 상기 3차원 이미지 및 상기 3차원 외부형상 이미지를 이용하여 컴퓨터를 기반으로 한 시뮬레이션 프로그램에 의해 이루어질 수 있다.
그리고, 상기 시뮬레이션 프로그램은 설계된 크라운과 상기 3차원 시술 가이드 이미지를 통해 치아 교합, 외형 등의 시술 완료시 보철 결과를 예측할 수 있으므로, 예측 결과를 시술대상 환자나 당해 보철물을 제작하는 기공소 등과 공유하여 시술 준비 단계에서 최종 식립될 크라운의 배치각도 및 외형을 정확하게 설계하고 제작할 수 있다.
이때, 상기 시뮬레이션 프로그램은 상기 크라운의 3차원 외형에 대한 좌표나 이미지 등의 정보를 제조장비로 전송하여, 크라운을 제조할 수 있다. 이때, 상기 제조장비는 밀링 머신이나 3D 프린터 등으로 구비될 수 있으며, 입력된 3차원 좌표나 3차원 영상정보에 대응되는 완제품을 생산할 수 있다.
한편, 상기 픽스츄어(3)는 내부에 헥사홀(3a)이 형성되되, 상기 크라운(5)의 배치각도에 대응하여 상기 헥사홀(3a)이 정렬되도록 식립각도가 설정된다. 이때, 상기 픽스츄어(3)는 치아의 치근을 대신하는 부분으로 치조골(2)에 삽입되어 상기 크라운(5) 및 상기 어버트먼트(6)를 고정하게 된다.
여기서, 상기 픽스츄어(3)는 대체하는 자연 치아의 종류에 따라 다양한 직경으로 구비될 수 있으며, 3.5mm, 4.0mm, 4.5mm, 5.0mm 등의 치수가 사용되고 있다. 또한, 상기 픽스츄어(3)는 외주를 따라 치조골에 삽입 및 고정되기 위한 나사산이 형성되며, 내부에는 상기 어버트먼트(6)가 삽입 및 고정되는 육각형의 헥사홀(3a)이 형성된다.
이때, 상기 헥사홀(3a)은 치아의 저작시 가해지는 압력으로 손상되지 않도록 벌집 형태로 구비될 수 있으며, 상기 어버트먼트(6)는 기설정된 방향으로만 상기 헥사홀(3a)의 내부에 완전하게 삽입될 수 있다.
즉, 상기 픽스츄어(3)는 상기 크라운(5)의 배치각도에 대응하여 상기 헥사홀(3a)의 방향이 정렬되도록 식립각도가 설정되며, 상기 식립각도로 상기 치조골(2)에 식립된 상기 픽스츄어(3)에는 정렬된 헥사홀(3a)의 방향에 따라 상기 어버트먼트(6)가 삽입 및 고정될 수 있다. 그리고, 상기 헥사홀(3a)에 의해 정렬된 상기 어버트먼트(6)에는 상기 크라운(5)이 설계된 배치각도에 대응하여 결합될 수 있다.
한편, 상기 가이드 스탠트(100)는 스탠트 몸체(10)와 슬리브(20)를 포함한다. 여기서, 상기 가이드 스탠트(100)는 구강 내부의 3차원 이미지 및 3차원 외부형상 이미지를 통해 획득된 3차원 시술 가이드 이미지에 대응되는 프로파일로 형성되며, 이후 행해지는 제반 임플란트 시술을 안내하는 역할을 한다.
상세히, 상기 3차원 시술 가이드 이미지는 환자의 CT촬영을 통해 구강 내의 치조골(2) 및 치아 등에 대한 3차원 이미지를 획득하고, 오랄 스캔을 통해 치아, 잇몸(1) 등 환자의 치주조직의 외형에 대한 3차원 외부형상 이미지를 획득한 후, 상기 3차원 이미지 및 3차원 외부형상 이미지를 정합하여 얻어질 수 있다.
그리고, 상기 3차원 시술 가이드 이미지에 따라 환자의 해부학적 보철관계를 고려하여 시뮬레이션 후 임플란트 시술 계획을 수립할 수 있다.
임플란트 시술은 치조골의 골량, 골밀도, 분포 등에 따른 치조골과 픽스츄어 간 배치 및 결합, 각 치아 사이 공간과 크라운(인공 치아)의 외형 및 배치각도 등 내부적인 조건과 외부적인 조건을 함께 고려해야 하기 때문에, 3차원 이미지나 3차원 외부형상 이미지 중 어느 하나를 이용하는 것보다는 양측 모두를 종합적으로 사용할 때 더욱 정확하고 완성도 높은 시술을 제공할 수 있다.
여기서, 상기 스탠트 몸체(10)는 상기 3차원 시술 가이드 이미지를 통해 설정된 프로파일로 형성되어 치주조직을 감싸 고정되되 상기 픽스츄어 식립 위치에 결합홀(11)이 형성된다.
상세히, 도 2를 참조하면, 상기 스탠트 몸체(10)의 외면은 상기 3차원 시술 가이드 이미지를 통해 설정된 프로파일로 형성되어, 상기 치주조직이 형합되어 삽입 및 고정될 수 있다.
이때, 상기 스탠트 몸체(10)는 상기 3차원 시술 가이드 이미지에 나타난 치주조직의 3차원 정보에 따라 광경화성 레진을 바닥에서부터 UV laser로 경화시켜 겹겹히 층을 생성하여 3차원 물체를 만드는 3D 프린터에 의해 제작될 수 있다.
또한, 상기 스탠트 몸체(10)의 측부에는 앵커홀(12)이 구비될 수 있다. 그리고, 상기 앵커홀(12)에는 앵커핀이 삽입되며, 상기 앵커핀이 환자의 잇몸 및 치조골에 삽입되어 고정됨에 따라 상기 스탠트 몸체(10)가 구강 내에 고정될 수 있다.
이에 따라, 상기 스탠트 몸체(10)는 고정된 상태에서 드릴링 작업을 포함한 제반 임플란트 시술을 안정적으로 가이드 할 수 있다. 또한, 상기 스탠트 몸체(10)에는 픽스츄어(3)가 식립될 위치를 따라 식립될 임플란트 수에 대응하여 결합홀(11)이 바람직하다.
이때, 상기 스탠트 몸체(10)의 결합홀에는 상기 임플란트 시술 계획에 따른 픽스츄어 식립 위치를 안내하고 상기 픽스츄어 식립 위치에 천공을 형성하기 위한 드릴링을 안내하는 슬리브(20)가 구비된다.
또한, 도 3을 참조하면, 상기 슬리브(20)는 상기 각 결합홀(11)에 삽입되어 결합되며, 중공형 부싱부(23)와 가이드돌기부(21)를 포함한다. 여기서, 상기 결합홀(11)은 상기 픽스츄어 식립 위치에 대응하여 형성되되, 상기 중공형 부싱부(23)는 내주를 따라 임플란트용 드릴이 회전지지되는 가이드홀(22)이 형성된다.
그리고, 상기 가이드홀(22)에는 상기 픽스츄어가 식립될 천공을 형성하는 드릴이 회전지지되며, 상기 가이드홀(22)은 상기 천공의 깊이, 형성방향, 직경 등을 안내하게 된다.
따라서, 상기 가이드홀(22)은 상기 드릴의 외주면에 접하여 안내할 수 있는 직경으로 구비되는 것이 바람직하며, 상기 가이드홀(22)의 상측 테두리는 상기 드릴의 삽입깊이를 조절할 수 있는 높이범위에 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 중공형 부싱부(23)는 황동 재질로 구비되는 것이 바람직하다. 이로 인해, 상기 드릴의 고속회전으로 인한 응력을 견고하게 지지하며 회전시 마찰력 감소시켜 마찰열 발생을 줄이고, 응력이나 마찰열로 인한 가이드홀(22)의 변형을 예방할 수 있다.
이에 따라, 정확하고 안정적으로 상기 드릴을 가이드하여 상기 천공의 정밀도 향상시킴으로써 더욱 완성도 높은 임플란트 시술이 가능할 뿐만 아니라, 상기 변형으로 인한 상기 드릴의 진동이나 손상을 방지할 수 있다.
또한, 도 2 내지 도 4를 참조하면, 상기 가이드돌기부(21)는 상기 중공형 부싱부(23)의 외주 일측에 돌설되되 상기 결합홀(11)의 일측에 고정된다. 여기서, 상기 가이드돌기부(21)는 상기 슬리부(20)가 상기 결합홀(11) 내측에서 삽입되어 고정될 때 회전 유동되는 것을 방지할 수 있다.
즉, 상기 중공형 부싱부(23)는 내주면이 상기 드릴의 외주면과 맞닿아 있으므로 드릴의 회전에 의해 상기 중공형 부싱부(23)가 함께 회전하려는 힘이 작용하는데, 상기 가이드돌기부(21)가 가이드 스탠트(10)의 결합홀(11) 일측에 고정됨으로써 상기 중공형 부상부(23)의 회전 유동, 그리고 이로 인한 분리 및 이탈을 방지할 수 있다.
그리고, 상기 가이드돌기부(21)는 상기 중공형 부싱부(23)가 드릴을 따라 회전되어 따라 드릴 가이드의 정확성이 감소되는 것을 방지하므로 안정적인 가이드 성능을 제공할 수 있다.
또한, 상기 중공형 부싱부(23)의 외주면에는 원주방향을 따라 거칠기 가공된 결합면(23b)이 형성될 수 있다. 이에 따라, 상기 중공형 부싱부(23)와 상기 결합홀(11)이 접착제 등으로 결합되는 경우에 접촉면적이 증가됨에 따라 결합력이 향상될 수 있다.
물론, 상기 중공형 부싱부(23)의 외주면에는 원주방향을 따라 이탈방지홈부(23a)가 형성될 수 있다. 이때, 상기 이탈방지홈부(23a)에는 상기 결합홀(11)의 내주면에 원주방향을 따라 형성된 이탈방지돌기가 삽입되어 걸림 고정될 수 있다.
이로 인해, 상기 슬리브(20)는 상기 가이드돌기부(21)에 의해 회전되지 않도록 고정되며, 상기 이탈방지홈부(23a)와 상기 이탈방지돌기가 상호 결합되어 상기 결합홀(11)에 고정될 수 있어, 단순히 방향을 맞춰 끼워 삽입하는 것으로 견고하게 결합될 뿐만 아니라, 가이드돌기부가 설정된 위치로 자동 정렬되므로 제품의 조립성이 향상될 수 있다.
한편, 도 5a를 참조하면, 상기 임플란트 커넥터(4)는 하부에 상기 헥사홀(3a)에 삽입되는 가이드헥사돌기(4a)가 형성되되, 상기 크라운(5)의 배치각도에 대응하여 상기 픽스츄어(3)를 정렬하여 삽입함이 바람직하다.
여기서, 상기 임플란트 커넥터(4)는 픽스츄어 식립 위치에 천공이 형성되면, 상기 천공에 픽스츄어(3)를 삽입하기 위해 사용될 수 있으며, 상기 픽스츄어(3)의 헥사홀(3a)에 결합되는 가이드헥사돌기(4a)를 통해 상기 픽스츄어(3)의 식립각도를 조절할 수 있다.
즉, 상기 임플란트 커넥터(4)의 가이드헥사돌기(4a)에 상기 픽스츄어(3)가 끼워져 결합된 상태에서, 상기 픽스츄어(3)를 기형성된 천공으로 식립할 수 있다.
상세히, 도 5b 내지 도 5c를 참조하면, 상기 픽스츄어(3)의 내측에는 헥사홀(3a)이 형성되며, 상기 헥사홀(3a)에 상기 가이드헥사돌기(4a)가 형합되도록 삽입되어 상기 가이드헥사돌기(4a)가 상기 헥사홀(3a)에 가고정된 상태에서 상기 픽스츄어(3)를 상기 천공으로 삽입할 수 있다.
이때, 상기 가이드헥사돌기(4a)는 기설정된 방향으로만 상기 헥사홀(3a)의 내부에 완전하게 삽입될 수 있다. 또한, 상기 임플란트 커넥터(4)의 측면에는 상기 가이드헥사돌기(4a)의 일면과 평행하게 구비되는 정렬면(4b)이 형성될 수 있다.
여기서, 상기 가이드돌기부(21)는 상기 3차원 시술 가이드 이미지가 획득되면, 최종보철물인 크라운(5)이 구강 내에 결합되는 배치각도에 따라, 상기 어버트먼트(4) 및 상기 픽스츄어(3)가 정렬되도록 기설정된 식립 가이드 각도로 상기 결합홀(11)의 테두리에 고정됨이 바람직하다.
이때, 상기 픽스츄어(3)는 상기 임플란트 커넥터(4)의 단부에 결합된 상태로 상기 가이드홀을 통과하여 천공으로 삽입되며, 천공 내에서 회전되며 삽입될 때 상기 임플란트 커넥터(4)의 정렬면(4b)과 상기 가이드돌기부(21)의 외면(21a)을 평행하게 정렬시킴으로써 상기 픽스츄어(3)가 기설정된 식립각도로 상기 천공에 삽입 및 고정될 수 있다.
즉, 상기 가이드돌기부(21)는 상기 픽스츄어(3)의 헥사홀(3a) 방향을 정렬하는 기준이 되고, 상기 픽스츄어(3)의 헥사홀(3a) 방향과 정렬되어 결합된 상기 임플란트 커넥터(4)의 방향을 상기 가이드돌기부(21)에 정렬시킴으로써 상기 픽스츄어(3)의 헥사홀(3a) 방향이 정렬될 수 있다.
이때, 상기 임플란트 커넥터(4)의 가이드헥사돌기(4a)는 상기 어버트먼트(6)의 헥사돌기(6b)와 동일한 형상으로 구비되어, 상기 임플란트 커넥터(4)를 통해 상기 픽스츄어를 정렬하면, 상기 어버트먼트(6) 역시 상기 픽스츄어(3)의 헥사홀(3a)에 형합되어 삽입됨에 따라 정렬될 수 있다. 따라서, 상기 어버트먼트(6)에 결합되는 상기 크라운(5)이 상기 3차원 시술 가이드 이미지에 맞게 구강 내에 결합될 수 있다.
한편, 상기 어버트먼트(6)는 상기 크라운(5)을 고정하여 상기 배치각도로 정렬하도록 하부에 상기 헥사홀(3a)에 형합되어 고정되는 헥사돌기(6b)가 형성된다. 여기서, 상기 어버트먼트(6)는 상기 크라운(5)와 상기 픽스츄어(3)를 연결하여 고정하며, 상기 헥사돌기(6b)에 의해 상기 픽스츄어(3)와의 결합시 각도가 조절될 수 있다.
이에 따라, 상기 픽스츄어(3)가 설정된 식립각도로 식립되면, 상기 어버트먼트(6)는 상기 픽스츄어(3)의 각도에 따라 방향이 설정되어 결합될 수 있으며, 상기 크라운(5)은 상기 어버트먼트(6)와 일정한 방향으로 결합되어 최초 설계된 배치각도로 결합될 수 있다.
한편, 상기 가이드돌기부(21)는 상기 3차원 이미지 획득데이터에 따라 제조되는 크라운의 배치각도에 대응하여 상기 픽스츄어(3)의 헥사홀(3a)에 형합되는 어버트먼트(6)의 헥사돌기(6b)가 정렬되도록 기설정된 배치각도에 정렬되어 상기 결합홀(11) 테두리에 고정됨이 바람직하다.
상세히, 도 6을 참조하면, 상기 픽스츄어(3)의 내측에는 헥사홀(3a)이 형성되며, 상기 헥사홀(3a)에 어버트먼트(6)의 헥사돌기(6b)가 형합되도록 삽입되며, 접착제에 의해 고정될 수 있다.
이때, 상기 헥사홀(3a) 및 상기 헥사돌기(6b)는 치아의 저작시 가해지는 압력으로 손상되지 않도록 벌집 형태로 구비될 수 있으며, 상기 헥사돌기(6b)는 기설정된 방향으로만 상기 헥사홀(3a)의 내부에 완전하게 삽입될 수 있다.
또한, 도 7을 참조하면, 상기 어버트먼트(6)에는 상기 헥사돌기(6b)의 일면과 평행하게 구비되는 가이드면(6c)이 형성될 수 있다.
여기서, 상기 가이드돌기부(21)는 상기 3차원 이미지 획득데이터가 획득되면, 최종보철물인 크라운(5)이 구강 내에 결합되는 배치각도에 따라, 상기 크라운이 결합되는 어버트먼트(6) 및 상기 어버트먼트(6)가 결합되는 픽스츄어(3)가 정렬되도록 기설정된 배치각도로 상기 결합홀(11)의 테두리에 고정됨이 바람직하다.
즉, 상기 가이드돌기부(21)는 상기 픽스츄어(3)의 헥사홀(3a)의 방향을 정렬하는 기준이 되므로, 상기 가이드돌기부(21)의 방향에 따라 상기 픽스츄어(3)에 결합되는 어버트먼트(6)가 정렬될 수 있으며, 상기 크라운이 상기 3차원 이미지 획득데이터에 맞게 구강 내에 결합될 수 있다.
이에 따라, CT 촬영과 오랄 스캔을 통해 상기 3차원 이미지 획득데이터가 획득되는 시점에서 가이드 스탠트(100) 제작과 함께, 크라운 및 어버트먼트를 제작하여 시술 소요 시간을 획기적으로 감소시킬 수 있다.
다시 말해, 상기 천공에 식립되는 픽스츄어(3)의 배치각도가 정해지면 상기 픽스츄어(3)의 배치각도에 대응하여 상기 크라운을 제조하는 것이 아니라, 가이드 스탠트(100)를 제작하는 단계에서 상기 크라운의 배치각도를 설정할 수 있으므로 임플란트 시술을 준비하고, 각종 보철물을 제작하는 시간을 현저히 절감할 수 있다.
이에 따라, 한번의 시술로 잇몸 제거, 픽스츄어 식립 천공 드릴링, 픽스츄어 식립 및 어버트먼트/크라운 설치를 완료할 수 있는 기반기술장치를 제공할 수 있다.
이때, 상기 가이드 스탠트(100)의 상기 결합홀(11) 상부 테두리에는 정렬홈부(11a)가 형성됨이 바람직하다. 여기서, 상기 정렬홈부(11a)는 상기 3차원 이미지 획득데이터에 따라 제조되는 크라운의 배치각도에 대응하여 상기 픽스츄어(3)의 헥사홀(3a)에 형합되는 어버트먼트(6)의 헥사돌기(6b)가 정렬되도록 기설정된 배치각도로 상기 가이드돌기부(21)가 삽입될 수 있다.
상세히, 상기 가이드 스탠트(100)에는 상기 3차원 이미지 획득데이터에 따라 임플란트 시술계획이 수립되며, 상기 임플란트 시술계획에 따라 픽스츄어(3)가 식립되는 위치에 대응하여 결합홀(11)이 형성된다.
그리고, 상기 결합홀(11)에는 픽스츄어(3) 식립을 위한 천공의 방향, 직경을 안내하는 슬리브(20)가 삽입되어 고정되며, 상기 슬리브(20)의 가이드돌기부(21)는 상기 결합홀(11) 내에 형성된 정렬홈부(11a)에 삽입되어 기설정된 배치각도로 정렬되어 고정될 수 있다.
이처럼, 상기 가이드 스탠트(100)에는 상기 3차원 이미지 획득데이터가 획득되면, 크라운이 배치될 각도에 대응하여 결합홀(11) 내에 정렬홈부(11a)가 형성되며, 상기 정렬홈부(11a)에 상기 가이드돌기부(21a)가 삽입되어 고정된다.
이에 따라, 상기 픽스츄어(3)의 헥사홀(3a)을 상기 가이드돌기부(21)의 위치에 대응하여 정렬하고, 상기 픽스츄어(3)의 헥사홀(3a)에 상기 어버트먼트(6)를 기설정된 배치각도로 정렬하여 삽입함으로써, 상기 가이드 스탠트(100) 제작 시점에서 제조된 크라운을 임플란트 시술계획에 맞게 구강 내에 정확하게 결합시킬 수 있다.
이때, 상기 가이드돌기부(21)의 원주방향 폭은 상기 가이드면(6c) 폭과 대응되도록 구비될 수 있으며, 상기 가이드면(6c) 폭과 상기 가이드돌기부(21)의 원주방향 폭이 동일하게 구비됨이 더욱 바람직하다.
이에 따라, 시술자는 상기 가이드돌기부(21)의 원주방향 폭에 상기 가이드면(6c) 폭이 대응되도록 맞춰 정렬하기만 하면 상기 어버트먼트(6)의 헥사돌기(6b) 및 상기 헥사돌기(6b)가 형합되도록 삽입되어 결합되는 상기 픽스츄어(3)의 헥사홀(3a)을 자동으로 정렬할 수 있다.
이에 따라, 시술자는 기제조된 크라운의 배치각도에 대응하여 손쉽게 상기 픽스츄어(3) 및 어버트먼트(6)를 정렬할 수 있어 시술 시간이 절감될 수 있다.
물론, 시술자는 상기 픽스츄어(3)를 식립할 때, 직접 헥사홀(3a)의 방향을 보며 상기 가이드돌기부(21)에 맞게 정렬하여 배치할 수 있다.
또한, 헥사홀(3a)의 방향이 직접 확인되지 않는 경우에는 상기 어버트먼트(6)를 상기 픽스츄어(3)에 삽입하고, 상기 헥사돌기(6b)가 상기 헥사홀(3a)에 형합되도록 삽입될 때 가이드면(6c)이 상기 가이드돌기부(21)에 정렬되도록 픽스츄어(3)의 방향을 조절할 수 있다.
이때, 상기 가이드면(6c)은 상기 어버트먼트(6)의 외측면에 형성되되 상기 헥사돌기(6b)의 일면과 평행하게 구비되므로, 상기 가이드면(6c)을 상기 가이드돌기부(21)에 정렬하여 배치함으로써 상기 헥사돌기(6b)를 정렬할 수 있다.
다시 말해, 시술자는 상기 가이드돌기부(21)를 기준으로, 상기 어버트먼트의 가이드면(6c), 헥사돌기(6b), 혹은 상기 픽스츄어의 헥사홀(3a) 중 어느 하나를 정렬하면 나머지를 정렬할 수 있다. 또한, 상기 어버트먼트(6)가 정렬됨에 따라, 상기 3차원 시술 가이드 이미지에 따라 제조된 크라운(5)이 정확한 배치각도로 결합될 수 있다.
즉, 시술자가 가이드돌기부(21)의 원주방향 폭에 가이드면(6c) 폭이 대응되도록 손쉽게 정렬함으로써 시술 시간이 절감될 수 있을 뿐만 아니라, 픽스츄어(3)/어버트먼트(6)가 자동으로 정확하게 정렬됨에 따라 제조된 크라운(5)이 정확한 배치각도로 결합되므로 시술의 편의성 및 정밀성이 향상될 수 있다.
물론, 상기 픽스츄어(3)에는 내부의 헥사홀(3a)의 방향을 외부에서 확인하기 용이하도록 상측 테두리에 상기 헥사홀(3a)에 대응하는 표식이 구비될 수 있다. 이에 따라, 시술자는 상기 픽스츄어(3)의 방향 및 상기 픽스츄어(3)에 결합되는 어버트먼트(6)의 방향을 용이하게 확인할 수 있다.
또한, 상기 가이드돌기부(21)의 외면(21a)은 상기 3차원 시술 가이드 이미지에 따라 제조되는 크라운의 배치각도에 대응하여 어버트먼트(6)에 형성된 가이드면(6c) 및 상기 가이드면(6c)에 대응되는 헥사돌기(6b)의 일면과 평행하게 정렬되는 위치에 배치됨이 바람직하다. 이때, 상기 가이드돌기부(21)의 외면(21a)은 평면으로 구비됨이 바람직하다.
즉, 시술자는 상기 가이드돌기부(21)의 외면(21a)에 평행하게 상기 픽스츄어(3)의 헥사홀(3a) 일면이나 상기 헥사홀(3a)에 형합되는 어버트먼트(6) 헥사돌기(6b)의 일면 또는 상기 헥사돌기(6b)의 일면과 평행한 가이드면(6c)을 정렬함으로써 크라운의 배치각도에 대응하여 상기 어버트먼트(6)를 정렬하여 결합할 수 있다.
이에 따라, 상기 천공에 식립된 픽스츄어(3)에 어버트먼트(6)가 결합된 후에 상기 어버트먼트(6)에 배치각도에 따라 크라운을 제조하는 것이 아니라, 가이드 스탠트(100)를 제작하는 단계에서 상기 크라운의 배치각도를 설정할 수 있으므로 임플란트 시술을 준비하고, 각종 보철물을 제작하는 시간을 현저히 절감할 수 있다.
이에 따라, 어버트먼트/크라운이 기제조된 경우에 한번의 시술로 잇몸 제거, 픽스츄어 식립 천공 드릴링, 픽스츄어 식립 및 어버트먼트/크라운 설치를 완료할 수 있는 기반기술장치를 제공할 수 있다.
또한, 상기 가이드돌기부(21)는 상기 중공형 부싱부(23) 외주의 단일 개소에 돌출됨이 바람직하다. 이에 따라, 상기 가이드돌기부(21)는 기설정된 상기 크라운의 배치각도에 따라 상기 픽스츄어의 배치각도, 상기 어버트먼트의 배치각도를 정확하게 안내할 수 있다.
한편, 상기 크라운(5)의 내부에는 상기 픽스츄어(3) 및 상기 어버트먼트(6)의 정렬시, 상기 어버트먼트(6)의 상단에 형성된 결합돌기(6a)가 형합되어 삽입되는 결합홈부(5a)가 형성됨이 바람직하다.
상세히, 상기 어버트먼트(6)는 상기 크라운(5)과 함께 제조될 수 있으며, 하부에 형성된 헥사돌기(6b)가 상기 픽스츄어(3)의 헥사홀(3a)에 삽입되어 정렬될 수 있다. 이때, 상기 어버트먼트(6)의 상부에는 결합돌기(6a)가 형성되며, 상기 결합돌기(6a)는 상기 크라운(5)의 결합홈부(5a)에 형합되어 삽입될 수 있다.
여기서, 상기 결합돌기(6a)는 비대칭적인 형상으로 구비되어 상기 결합홈부(5a)에 설정된 방향으로만 삽입될 수 있다. 이에 따라, 상기 픽스츄어(3)의 식립각도가 설정되면, 상기 픽스츄어(3)와 일정한 방향으로 결합되는 어버트먼트(6)가 정렬되고, 상기 어버트먼트(6)가 정렬되면 상기 크라운(5)이 상기 어버트먼트(6)와 일정한 방향으로 결합됨에 따라, 상기 크라운(3)이 기설정된 배치각도로 정렬될 수 있다.
한편, 도 8을 참조하여, 상기 치아 임플란트 식립 세트의 제조방법을 상세히 살펴본다. 먼저, CT 촬영을 통한 피시술자의 구강 내 치주조직의 3차원 이미지 및 오랄 스캔을 통한 상기 3차원 이미지에 대응되는 3차원 외부형상 이미지를 획득한다(s10).
이때, 피시술자의 구강 내 치주조직의 외부형상 획득 시 별도의 석고 모형 제작이 요구되지 않으므로 시술 준비시간을 단축하여 피시술자의 내원 횟수를 줄이고 시술의 만족도를 향상시킬 수 있다.
더욱이, 부정확한 석고모형의 외형 이미지에 CT 촬영을 통한 3차원 이미지 상의 정보를 정합하는 것이 아니라 피시술자의 구강을 직접 스캔한 3차원 외부형상 이미지에 CT 촬영을 통한 구강 내 치주조직의 정보를 정합하여 한층 정밀한 영상 정합 결과를 획득하여 정밀한 가이드 스탠트를 제작할 수 있다.
이처럼, 정밀한 진단과 한층 세밀한 임플란트 설계가 반영된 정밀한 가이드 스탠트를 제작함으로써, 픽스츄어 식립 후 어버트먼트 식립이나 크라운 결합 단계에서 추가적인 인상 획득을 통한 시술 계획 보정 없이 정확한 임플란트 시술이 가능하다.
이에 따라, 가이드 스탠트의 제조와 함께 어버트먼트 및 크라운을 제작함으로써 가이드 스탠트 제작 이후 한번의 시술로 픽스츄어 식립과 어버트먼트/크라운의 설치를 완료할 수 있는 기반 기술장치를 제공할 수 있다.
한편, 상기 3차원 이미지 및 상기 3차원 외부형상 이미지가 획득되면(s10), 상기 3차원 이미지 및 상기 3차원 외부형상 이미지를 영상 정합하여 3차원 시술 가이드 이미지를 획득한다(s20).
여기서, 상기 3차원 시술 가이드 이미지를 획득하기 위해 각 영상을 정합하는 방법은 다양하게 이루어질 수 있지만, 본 실시예에서는 각 이미지 사이의 형합도롤 출력하는 디피런스 맵을 이용한 영상 정합 방법을 예로써 설명한다.
상세히, 상기 디피런스 맵은 각 이미지를 중첩하여 각 픽셀에 각 이미지 사이의 형합도를 출력할 수 있다. 여기서, 상기 3차원 이미지 및 상기 3차원 외부형상 이미지는 피시술자의 구강 내 치주조직에 대한 정보가 CT 촬영장치나 오랄 스캐너 등에 의해 3차원 벡터 데이터로 변환됨에 따라 형성 및 획득될 수 있다.
그리고, 상기 각 이미지의 3차원 벡터 데이터는 디지털화되어 컴퓨터의 저장장치에 저장될 수 있으며, 컴퓨터를 기반으로 각 이미지를 중첩하는 영상 처리과정이 수행될 수 있다.
이때, 상기 영상 처리과정을 통해 상기 3차원 이미지 내에 포함된 치주조직에 대한 정보와 상기 3차원 외부형상 이미지에 포함된 치주조직에 대한 정보가 결합될 수 있다. 즉, 치근 주변의 잇몸의 형상과 함께 그 내부의 치근과 치조골에 대한 형상 정보를 결합하여 임플란트 시술을 위한 종합적인 정보를 제공할 수 있다.
다시 말해, 상기 3차원 이미지 및 상기 3차원 외부형상 이미지를 영상 정합한다는 말은 두 이미지 상에 공통적으로 나타내는 치관을 기준으로 두 이미지를 결합하여, 치관에 연결된 치근 및 치조골에 대한 정보와 함께 치근 및 치조골에 결합된 잇몸의 정보를 서로 매칭한다는 의미로 이해하는 것이 바람직하다.
여기서, 상기 형합도는 상기 3차원 이미지 및 상기 3차원 외부형상 이미지의 유사한 정도를 두 이미지 사이의 형합오차로 나타낸 것으로, 형합오차의 절대값이 낮을수록 두 이미지는 서로 형합되어 정확하게 중첩된 것을 의미하며 형합도가 높다고 표현할 수 있다.
그리고, 형합오차의 절대값이 높을수록 두 이미지는 서로 어긋나게 중첩된 것을 의미하며 형합도가 낮다고 표현할 수 있다. 즉, 형합오차가 0인 경우 형합도는 가장 높으며, 형합오차의 절대값 크기에 비례해 형합도가 낮아진다고 표현할 수 있다.
예를 들면, 상기 형합도는 상기 3차원 이미지 및 상기 3차원 외부형상 이미지를 중첩하였을 때, 상기 이미지 중 어느 일측 이미지의 표면으로부터 타측 이미지의 표면이 돌출되고 함몰된 정도를 나타낼 수 있다.
이때, 상기 형합도는 각 이미지의 3차원 벡터 데이터를 통해 산출될 수 있다. 예를 들면, 상기 각 이미지의 3차원 벡터 데이터는 동일한 좌표계로 변환될 수 있으며, 동일한 좌표계로 변환된 3차원 벡터 데이터를 통해 각 이미지의 표면의 높이 정보가 수치로 표현될 수 있다.
그리고, 상호 중첩된 상태의 각 이미지의 표면 높이를 비교하여 일측 이미지의 각 부분에서 타측 이미지의 표면이 어느 정도 돌출되거나 함몰되었는지를 산출할 수 있다. 즉, 돌출되거나 함몰된 정도가 큰 경우에 형합오차의 절대값이 크고 이는 형합도가 낮음을 의미한다.
이때, 일측 이미지의 표면보다 타측 이미지의 표면이 돌출된 경우 형합오차는 양수 값을 가지며, 일측 이미지의 표면보다 타측 이미지의 표면이 함몰될 경우 형합오차는 음수 값을 가지게 된다.
그리고, 상기 디피런스 맵은 상기 각 이미지를 중첩하여 형성되며, 각 픽셀에 형합도가 표현된다. 즉, 상기 디피런스 맵은 상기 3차원 이미지의 정보와 상기 3차원 외부형상 이미지의 정보를 모두 포함하고 있으며, 각 픽셀에 중첩된 각 이미지 사이의 형합도를 나타내고 있다.
이때, 상기 디피런스 맵의 각 픽셀에 표시된 형합도를 높이는 영상정합을 수행하고, 영상정합이 완료되면 상기 형합도가 표시된 레이어를 제거하여 3차원 이미지 및 3차원 외부형상 이미지의 정보를 모두 포함하는 3차원 시술 가이드 이미지를 획득할 수 있다.
그리고, 획득된 3차원 시술 가이드 이미지를 통해 임플란트 시술을 가이드하는 가이드 스탠트를 제조할 수 있으며, 어버트먼트 및 크라운 등 임플란트 시술에 필요한 보철물을 제조할 수 있다.
이때, 상기 디피런스 맵을 통한 상기 3차원 시술 가이드 이미지의 획득은 디지털화된 상기 3차원 이미지 및 상기 3차원 외부형상 이미지를 이용하여 컴퓨터를 기반으로 한 시뮬레이션 프로그램에 의해 이루어질 수 있다.
그리고, 상기 시뮬레이션 프로그램을 통해 치아 교합, 외형 등의 시술 완료시 보철 결과를 3차원 시술 가이드 이미지 획득과 연계하여 예측할 수 있으므로 예측 결과를 시술대상 환자나 당해 보철물을 제작하는 기공소 등과 공유하여 한층 완성도 높은 임플란트 시술을 제공할 수 있다.
또한, 상기 3차원 시술 가이드 이미지를 통해 한층 정밀한 시술계획이 수립될 수 있으므로, 천공 형성, 픽스츄어 식립, 어버트먼트 제작 및 식립, 크라운 제작 및 식립 등 임플란트 시술단계마다 별도의 재측정 과정이 요구되지 않는다.
이에 따라, 가이드 스탠트 제작과 함께 후속 시술에 요구되는 다양한 보철물이 제조될 수 있어 환자의 내원 횟수 및 시술 소요 기간을 현저히 절감할 수 있으며, 진단 및 시술계획 수립 후 한번의 시술로 픽스츄어 식립과 어버트먼트/크라운의 설치를 완료할 수 있는 원데이 임플란트의 기반 기술장치를 제공할 수 있다.
또한, 상기 시뮬레이션 프로그램에 의해 예측된 보철 결과 등은 CAD/CAM 제조장비 등과 호환되는 데이터로 형성되어 간단한 보철물의 경우 보철 결과 산출과 함께 상기 제조장비에서 즉시 제조될 수 있다.
그리고, 상기 3차원 시술 가이드 이미지가 획득되면, 획득된 상기 3차원 시술 가이드 이미지에 따라 기설정된 임플란트 식립 위치에 대응하여 결합홀이 형성된 스탠트 몸체를 제조한다.
여기서, 상기 3차원 시술 가이드 이미지에는 피시술자의 치아 배열 및 결손 위치, 치아가 결합된 치조골의 형태 및 골밀도, 치조골과 치근을 덮고 있는 잇몸이 형태가 상세하게 나타날 수 있다.
이에 따라, 시술자는 임플란트 시술이 필요한 치아 결손 위치에 대해 가시 가능한 외부 형상과 이에 대응되는 내부 조직을 포함하는 상세하고 세밀한 정보를 획득할 수 있다.
즉, 상기 시술자는 임플란트 식립 위치에 픽스츄어가 식립될 위치를 결정할 수 있으며, 치조골의 형태와 골밀도에 따라 천공의 형성 방향과 깊이를 결정할 수 있다.
물론, 이러한 임플란트 진단 및 임플란트 시술 계획에는 전술된 시뮬레이션 시스템이 사용될 수 있다. 이때, 상기 시뮬레이션 시스템은 천공의 방향과 깊이에 따라 획득될 수 있는 픽스츄어 식립시 결합력, 저작시 요구되는 압력을 픽스츄어나 치조골이 견딜 수 있는지 여부 등 임플란트 시술과 관련된 제반 정보를 계산하여 시술자에게 제공할 수 있다.
이때, 상기 스탠트 몸체의 내부 프로파일은 상기 3차원 시술 가이드 이미지에 나타난 피시술자의 구강 내 치주조직의 외형 프로파일로 형성될 수 있으며, 피시술자의 구강 내 삽입시 상호 간의 프로파일이 합치됨에 따라 상기 피시술자의 치아에 형합되어 결합될 수 있다.
그리고, 상기 결합홀은 상기 스탠트 몸체(10)가 상기 피시술자의 구강 내에 결합된 상태에서 천공이 형성될 위치에 배치되고, 천공의 방향에 따라 상기 관통홀(11)의 방향이 결정될 수 있다. 또한, 상기 스탠트 몸체(10)는 상기 천공의 깊이를 가이드하도록 상기 관통홀 주변의 두께, 형태 등 외부 프로파일이 결정됨이 바람직하다.
여기서, 상기 스탠트 몸체(10)는 상기 3차원 시술 가이드 이미지를 기반으로 디자인 될 수 있다. 예를 들어, 시뮬레이션 시스템은 상기 3차원 시술 가이드 이미지의 입력시 상기 피시술자의 구강 내 치주조직의 외형이 삽입될 수 있는 스탠트 몸체(10)의 내면 프로파일을 산출할 수 있다.
그리고, 시술자의 입력이나 내부 알고리즘에 의해 결합홀의 위치, 방향 등이 산출될 수 있다. 또한, 상기 스탠트 몸체(10)의 외부 프로파일은 시술 중 치아를 보호하는 두께를 갖되 상기 내부 프로파일과 유사한 형상으로 구비될 수 있으며, 상기 결합홀(11) 주변의 외부 프로파일은 드릴을 지지하거나 드릴의 깊이를 가이드할 수 있는 두께나 형태로 구비될 수 있다.
이때, 산출된 결과에 따라 상기 스탠트 몸체(10)의 디자인이 결정되면, 디자인의 3차원 외형에 대한 좌표나 이미지 등의 정보를 제조장비에 입력하여 상기 스탠트 몸체(10)를 제조할 수 있다. 여기서, 상기 제조장비는 정밀 CNC 가공장치나 3D 프린터 등으로 구비될 수 있으며, 입력된 3차원 좌표나 3차원 영상정보에 대응되는 완제품을 생산할 수 있다.
한편, 3차원 시술 가이드이미지를 획득하는 단계(s20)는 상기 3차원 이미지 및 상기 3차원 외부형상 이미지의 공통부분을 비교영역으로 설정하는 단계와, 중첩된 상기 3차원 이미지 및 상기 3차원 외부형상 이미지에서 상기 각 비교영역의 최상단부 및 최외곽부가 상호 일치되도록 각 이미지를 보정하는 단계를 포함함이 바람직하다.
여기서, 중첩된 상기 3차원 이미지 및 상기 3차원 외부형상 이미지 중 상기 3차원 이미지를 기준으로 상기 3차원 외부형상 이미지를 보정하여 상기 비교영역의 최상단부 및 최외곽부를 일치시키는 것이 바람직하다.
상세히, 상기 3차원 이미지는 CT 장치를 통해 획득될 수 있으며, 방사선 단층사진을 조합하여 치아의 치관 및 치근, 치조골에 대한 정보를 포함하게 된다.
또한, 상기 3차원 외부형상 이미지는 구강 스캐너를 통해 획득될 수 있으며, 환자의 구강 내의 치주조직을 따라 스캔 이미지를 획득하고 조합하여 치아의 치관 및 잇몸에 대한 정보를 포함하게 된다.
이처럼, 상기 3차원 이미지 및 상기 3차원 외부형상 이미지는 치아의 치관에 대해 공통적인 정보를 포함하고 있으며, 이를 기준으로 상기 3차원 이미지 및 상기 3차원 외부형상 이미지를 영상 정합할 수 있다.
이때, 각 이미지의 공통부분인 치관을 나타낸 부분을 비교영역으로 설정할 수 있다. 그리고, 상기 각 이미지에서 공통부분을 산출하고 비교영역을 설정하는 작업은 이미지 처리장치에 의해 자동으로 수행될 수 있으며, 시술자가 수동으로 비교영역을 설정하는 것도 가능하다.
한편, 상기 3차원 외부형상 이미지는 오랄 스캔에 의해 획득될 수 있다. 이때, 오랄 스캔은 구강 스캐너 등을 사용하여 수행되며, 피시술자의 윗니와 아랫니가 다물어진 상태에서 구치(어금니)의 협면(뺨쪽), 전치(송곳니 및 앞니)의 순면(입술쪽)을 따라 스캐닝하고, 피시술자의 윗니와 아랫니가 벌어진 상태에서 치아의 절단면을 따라 스캐닝하게 된다.
그리고, 스캐닝된 영상 정보는 구강 스캐너의 영상 정보처리장치 내에서 결합되어 치아의 치관과 잇몸에 대한 전반적인 모습을 담고 있는 3차원 외부형상 이미지로 결합될 수 있다.
여기서, 상기 3차원 외부형상 이미지는 피시술자의 구강 내에서 이동되는 구강 스캐너에 의해 연속적으로 촬영된 영상 정보를 결합하여 획득되므로 결합된 상기 3차원 외부형상 이미지에서 나타나는 치열의 곡률은 실제 치주조직과 왜곡되어 나타날 수 있다.
즉, 상기 3차원 외부형상 이미지에서 전치에서 구치측으로 갈수록 실제 치주조직의 치열 곡률보다 더 벌어진 형상이거나 상하로 휘어진 형상을 가질 수 있다. 이러한, 치열 곡률의 왜곡은 스캔된 이미지의 결합과정에서 발생될 수 있다.
이때, 상기 3차원 외부형상 이미지에서 각 치아의 폭, 부피 등의 정보는 실제 치주조직의 정보를 정확하게 나타내고 있으므로, 3차원 외부형상 이미지를 정확한 치열 곡률로 보정하고 상기 3차원 시술 가이드 이미지로 결합하여 정확한 영상 정합 결과를 획득할 수 있다.
여기서, 상기 각 이미지는 중첩된 상기 3차원 이미지 및 상기 3차원 외부형상 이미지에서 상기 비교영역의 최상단부 및 최외곽부가 상호 일치되도록 보정하여 정합될 수 있다.
그리고, 상기 3차원 이미지 및 상기 3차원 외부형상 이미지 중 상기 3차원 이미지에서 나타난 치열 곡률을 기준으로 상기 3차원 외부형상 이미지의 치열 곡률을 보정하는 것이 바람직하며, 실제 치주조직의 치열 곡률과 합치되는 정합 결과를 획득할 수 있다.
이때, 상기 3차원 외부형상 이미지의 치관 최상단부 및 최외곽부가 상기 3차원 이미지의 치관 최상단부 및 최외곽부와 일치되도록 상기 3차원 외부형상 이미지를 수직 혹은 수평 이동하여 상기 3차원 외부형상 이미지의 치열 곡률이 보정될 수 있다.
여기서, 여기서 상기 3차원 외부형상 이미지의 수직 및 수평 이동은 3차원 랜더링 기법에 의해 치열을 따라 배열된 이미지의 각 단면이 이동되며 각 단면 사이의 보간을 통해 이루어질 수 있다.
이처럼, 구강 내에 영상 정합 기준점이 표시된 별도의 구강 삽입물을 삽입하지 않더라도 각 이미지의 정보를 종합하여 상기 3차원 기술 가이드 이미지로 영상 정합할 수 있으므로, 상기 트레이에 의해 치주조직의 일부가 가려지지 않고 정확하고 세밀한 이미지가 획득될 수 있으며, 가려진 치주조직에 대한 추가 이미지 획득하여 보상하는 단계가 제거되어 이미지 처리속도가 향상될 수 있다.
한편, 상기 비교영역을 설정하는 단계은 각 이미지 사이의 형합도를 색상별로 분해하여 출력하는 단계와 상기 비교영역 내에 기설정된 형합도 이하인 부분을 오차영역으로 지정하여 입력 받는 단계를 포함함이 바람직하다.
여기서, 상기 디피런스 맵의 각 픽셀에는 각 픽셀 내에 중첩된 상기 3차원 이미지 및 상기 3차원 외부형상 이미지 사이의 형합도가 표시되며, 상기 형합도는 각 픽셀마다 중첩된 각 이미지 사이의 형합 오차로 표시될 수 있다.
여기서, 상기 디피런스 맵의 각 픽셀에는 각 이미지 간의 형합오차를 색상으로 표시하여 시술자가 영상 정합 과정을 용이하게 인식할 수 있으며, 영상 정합 결과에 대한 정확성을 직관적으로 판단할 수 있다.
이를 통해, 시술자는 영상 정합 후에도 임플란트 시술시 중요한 부분이 정확하게 정합되었는지 용이하게 판단가능하며, 임플란트 시술의 필수적으로 정합되어야 하는 부분이 정합되지 않았다면 재정합을 수행하거나 보정 작업을 수행하여 더욱 정밀한 정합 영상을 획득할 수 있다.
그리고, 기설정된 형합도 이하인 부분은 일정 이상의 형합 오차가 나타난 부분을 의미하며, 임플란트 시술시 완성도에 큰 영향을 주는 부분이나 시술과정에서 보상되기 힘든 큰 오차를 나타내는 부분으로 이해함이 바람직하다.
이에 따라, 전체 디피런스 맵을 한번에 연산하여 상기 3차원 외부형상 이미지를 보정하는 것이 아니라, 시술자가 색상별로 분해되어 출력되는 형합도를 통해 정합 결과에 대한 정확성을 직관적으로 판단하고, 임플란트 시술시 주요부에 대한 즉각적인 정확성 판단을 통해 디피런스 맵 내에서 오차가 큰 영역을 설정하여 설정된 영역 내에서만 보정을 수행함으로써 신속한 이미지 연산처리가 가능하다.
영상 정합 방법에 대한 하나의 예를 살펴보면, 상기 3차원 외부형상 이미지를 보정하는 단계는 상기 오차영역의 범위 내에 상기 디피런스 맵을 치열 곡선을 따라 복수개의 단면으로 분할하는 단계와, 상기 분할된 각 단면에서 상기 각 비교영역의 최상단부 및 최외곽부가 상호 일치되도록 상기 3차원 외부형상 이미지를 상하 및 좌우로 평행이동하여 상기 치열 곡선을 보정하는 단계를 포함할 수 있다.
이때, 상기 치열 곡선이란, 각 이미지에서 비교영역으로 설정된 치관의 영상을 대표하는 곡선을 의미한다. 예를 들면, 각 치아의 중심점을 대표점으로 설정하면, 상기 대표점을 따라 U자형의 치열 곡선을 그릴 수 있다.
여기서, 상기 치열 곡선을 기준으로 치관, 잇몸의 정보를 3차원으로 복원하면 3차원 외부형상 이미지를, 상기 치열 곡선을 기준으로 치관, 치근, 치조골의 정보를 3차원 복원하면 3차원 이미지를 획득할 수 있다.
그리고, 각 치열 곡선을 정렬하여 치관, 잇몸, 치근, 치조골의 모든 정보를 복원하면 3차원 시술 가이드 이미지를 획득할 수 있다.
즉, 각 이미지에 나타난 각 치아의 치관 대표점을 연결하여 치열 곡선을 나타낼 수 있으며, 상기 각 이미지에 나타난 치관의 최상단부 및 최외곽부를 상호 일치시켜 상기 각 이미지의 치관 대표점이 일치될 수 있으며, 상기 대표점을 연결한 치열 곡선이 보정될 수 있다.
그리고, 보정된 치열 곡선을 통해 상기 3차원 이미지 및 상기 3차원 외부형상 이미지를 영상 정합하고 3차원 시술 가이드 이미지를 획득할 수 있다.
여기서, 상기 오차영역 내의 상기 디피런스 맵은 치열 곡선 내의 한점을 포함하는 복수개의 단면으로 분할될 수 있다. 예를 들어, 치열 곡선 상의 각 대표점마다 하나의 단면을 형성하는 것도 가능하며, 치열 곡선을 세분화된 점으로 분할하고 각 점마다 하나의 단면을 형성하는 것도 가능하다.
이때, 각 단면에는 상기 3차원 이미지 상의 치관 및 치근, 치조골의 형상 정보와 함께, 상기 3차원 외부형상 이미지 상의 치관 및 잇몸의 형상 정보가 나타나게 된다.
그리고, 상기 3차원 이미지 상의 치관에 상기 3차원 외부형상 이미지의 치관이 일치되도록 평행이동하여 상기 치열 곡선을 보정할 수 있다. 이때, 상기 3차원 이미지 상의 치관 최상단부와 상기 3차원 외부형상 이미지의 치관 최상단부가 일치되도록 상기 각 단면 상의 3차원 외부형상 이미지를 상하 평행이동하고, 상기 3차원 이미지 상의 치관 최외곽부와 상기 3차원 외부형상 이미지의 치관 최외곽부가 일치되도록 좌우 평행이동하여 두 이미지를 영상 정합할 수 있다.
물론, 상술된 영상 정합 방법은 하나의 예를 설명한 것에 지나지 않으며, 영상 정합 기준점을 이용하여 이종의 영상을 정합하는 것은 다양한 방법으로 이루어질 수 있다.
마지막으로, 획득된 상기 3차원 시술 가이드 이미지에 따라 기설정된 임플란트 식립 위치에 대응하여 관통홀이 형성된 스탠트 몸체를 제조하고, 상기 3차원 시술 가이드 이미지에 따라 결합홈부가 형성된 크라운 및 상기 결합홈부에 형합되는 결합돌기가 형성된 어버트먼트를 제조한다(s30).
이처럼, 3차원 시술 가이드 이미지를 이용하여 정밀한 시술 계획 및 이를 안내하는 가이드 스탠트를 통해 임플란트 진단 및 가이드 스탠트 제조단계에서 최종보철물을 설계하여 함께 제조할 수 있으므로, 임플란트 시술을 준비하고 보철물을 제작하는 기간을 현저히 절감할 수 있으며, 이를 통해 한번의 시술로 잇몸 제거, 픽스츄어 식립 천공 드릴링, 픽스츄어 식립 및 어버트먼트/크라운 설치를 완료할 수 있는 기반기술장치를 제공할 수 있다.
한편, 상기 치아 임플란트 식립 세트를 이용한 임플란트 시술과정을 살펴본다. 먼저, 시술자는 피시술자의 구강 내에 결손 치아를 진단하고, 오랄 스캔과 CT 촬영을 통해 3차원 외부형상 이미지 및 3차원 이미지를 획득한다.
그리고, 획득된 각 이미지를 영상정합하여 3차원 시술 가이드를 획득하고, 시뮬레이션 시스템을 통해 상세한 시술계획을 수립하게 된다. 예를 들면, 치조골의 분포나 결손치아의 종류에 따라 천공의 방향, 깊이, 직경을 설정하고, 천공에 식립될 픽스츄어를 선택하게 된다.
그리고, 수립된 시술계획에 따라, 천공 형성을 안내하는 가이드 스탠트를 디자인한다. 이때, 상기 가이드 스탠트는 픽스츄어의 식립각도를 안내하는 가이드돌기부를 포함하며, 상기 픽스츄어의 식립각도에 따라 상기 픽스츄어에 결합되는 어버트먼트 및 상기 어버트먼트에 결합될 크라운을 디자인하게 된다.
그리고, 상기 가이드 스탠트 및 크라운, 어버트먼트가 제조되면, 상기 가이드 스탠트를 이용하여 임플란트 시술이 실시될 수 있다.
먼저, 상기 가이드 스탠트를 피시술자의 구강 내에 고정시킨 후 가이드홀의 안내에 따라 천공을 형성하게 된다. 이때, 형성된 천공에 픽스츄어가 삽입될 수 있으며, 삽입시 임플란트 커넥터를 통해 상기 픽스츄어를 상기 가이드돌기부와 정렬시켜 삽입할 수 있다.
그리고, 픽스츄어가 삽입되면, 기제조된 어버트먼트를 삽입하여 고정하게 된다. 어버트먼트의 고정 후 상기 크라운을 결합함으로써 임플란트 시술이 완료될 수 있다.
이때, 상기 어버트먼트의 결합돌기와 상기 크라운의 결합홈부는 일정한 방향으로만 삽입되도록 구비되어, 상기 어버트먼트가 상기 픽스츄어가 식립된 각도에 따라 일정한 방향으로 정렬되고, 상기 어버트먼트와 상기 크라운이 일정한 방향으로 정렬됨에 따라 기설계된 배치각도로 상기 크라운이 결합될 수 있다.
물론, 상기 어버트먼트의 결합돌기 및 상기 크라운의 결합홈부는 기설정된 방향으로만 형합되어 삽입되도록 다각 형상으로 구비될 수 있다.
이처럼, 픽스츄어의 식립각도에 맞는 크라운 및 어버트먼트를 제조하는 시간 동안에 일정한 규격으로 제작되어 픽스츄어의 헥사홀이 잇몸의 회복으로 막히는 것을 방지하는 힐링 어버트먼트를 식립할 필요 없이 최초 설계된 치아 복원 계획에 따라 기제조된 어버트먼트를 식립할 수 있으므로 시술 단계가 간소화될 수 있으며 피시술자의 내원횟수가 감소되어 시술의 편의성이 향상될 수 있다.
즉, CT 촬영과 오랄 스캔을 통해 상기 3차원 시술 가이드 이미지가 획득되는 시점에서 가이드 스탠트를 제작함과 동시에 크라운 및 어버트먼트를 제작하여 시술 소요 시간을 획기적으로 감소시킬 수 있다.
물론, 어버트먼트의 고정 후에 최종 크라운을 바로 결합시킬 수도 있으나, 상기 어버트먼트와 3도 이내의 공차로 결합될 수 있는 임시 크라운을 구비하여, 임시 크라운과 상기 어버트먼트를 결합하고, 3일 정도의 대기 시간을 거친 후 별도의 스캐닝을 통해 시술 경과를 확인한 후 최종 크라운을 결합하는 것도 가능하다.
이에 따라, 상기 최종 크라운과 유사한 형태의 임시 크라운을 결합하여 예측된 결과와 실제 시술결과에 대한 비교 분석을 통해 한층 정밀하고 완성도 높은 임플란트 시술이 가능하다.
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 변형 실시는 본 발명의 범위에 속한다.
100: 가이드 스탠트 1: 잇몸
2: 치조골 3: 픽스츄어
3a: 헥사홀 4: 임플란트 커넥터
4a: 가이드헥사돌기 4b: 정렬면
5: 크라운 5a: 결합홈부
6: 어버트먼트 6a: 결합돌기
6b: 헥사돌기 6c: 가이드면
10: 스탠트 몸체 11: 결합홀
11a: 정렬홈부 12: 앵커홀
20: 슬리브 21: 가이드돌기부
22: 가이드홀 23: 중공형 부싱부

Claims (5)

  1. CT 촬영을 통한 피시술자의 구강 내 치주조직의 3차원 이미지 및 오랄 스캔을 통한 상기 3차원 이미지에 대응되는 3차원 외부형상 이미지를 영상 정합하여 획득된 3차원 시술 가이드 이미지에 따라 설계된 크라운;
    내부에 헥사홀이 형성되되, 상기 크라운의 배치각도에 대응하여 상기 헥사홀이 정렬되도록 식립각도가 설정되는 픽스츄어;
    상기 3차원 시술 가이드 이미지를 통해 설정된 프로파일로 형성되어 치주조직을 감싸 고정되도록 구비되되 상기 픽스츄어 식립 위치에 결합홀이 형성되는 스탠트 몸체와, 상기 결합홀에 삽입되되 내주에 임플란트용 드릴이 회전지지되는 가이드홀이 형성되고 외주 일측에 상기 픽스츄어의 식립각도를 가이드하는 가이드돌기부가 돌설된 슬리브를 포함하는 가이드 스탠트; 및
    상기 크라운이 정렬되어 고정되도록 하부에 상기 헥사홀에 형합되어 고정되는 헥사돌기가 형성되는 어버트먼트를 포함하는 치아 임플란트 식립 세트.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 픽스츄어의 정렬을 위해 상기 가이드돌기부는 기설정된 식립 가이드 각도에 정렬되어 상기 결합홀의 테두리에 고정됨을 특징으로 하는 치아 임플란트 식립 세트.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 픽스츄어의 헥사홀을 상기 가이드돌기부와 정렬시키기 위해 상기 어버트먼트의 측면에는 상기 헥사돌기의 일면과 평행하게 구비되는 가이드면이 형성되며,
    상기 가이드돌기부의 외면폭은 상기 가이드면 폭과 대응되도록 구비됨을 특징으로 하는 치아 임플란트 식립 세트.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 크라운은 상기 픽스츄어 및 상기 어버트먼트의 정렬시 상기 어버트먼트의 상단에 형성된 결합돌기가 형합되어 삽입되도록 내부에 결합홈부가 형성됨을 특징으로 하는 치아 임플란트 식립 세트.
  5. CT 촬영을 통한 피시술자의 구강 내 치주조직의 3차원 이미지 및 오랄 스캔을 통한 상기 3차원 이미지에 대응되는 3차원 외부형상 이미지를 획득하는 제1단계;
    상기 3차원 이미지 및 상기 3차원 외부형상 이미지를 영상 정합하여 3차원 시술 가이드 이미지를 획득하는 2단계; 및
    획득된 상기 3차원 시술 가이드 이미지에 따라 기설정된 임플란트 식립 위치에 대응하여 결합홀이 형성된 스탠트 몸체를 제조하고, 상기 3차원 시술 가이드 이미지에 따라 결합홈부가 형성된 크라운 및 상기 결합홈부에 형합되는 결합돌기가 형성된 어버트먼트를 제조하는 단계를 포함하는 치아 임플란트 식립 세트의 제조방법.
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