KR20200084628A - 서지컬 가이드 결정 방법, 서지컬 가이드 결정 장치 및 기록매체 - Google Patents

서지컬 가이드 결정 방법, 서지컬 가이드 결정 장치 및 기록매체 Download PDF

Info

Publication number
KR20200084628A
KR20200084628A KR1020190000739A KR20190000739A KR20200084628A KR 20200084628 A KR20200084628 A KR 20200084628A KR 1020190000739 A KR1020190000739 A KR 1020190000739A KR 20190000739 A KR20190000739 A KR 20190000739A KR 20200084628 A KR20200084628 A KR 20200084628A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
fixture
determining
surgical guide
placement position
data
Prior art date
Application number
KR1020190000739A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102213097B1 (ko
Inventor
최규옥
조상형
김효정
Original Assignee
오스템임플란트 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 오스템임플란트 주식회사 filed Critical 오스템임플란트 주식회사
Priority to KR1020190000739A priority Critical patent/KR102213097B1/ko
Publication of KR20200084628A publication Critical patent/KR20200084628A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102213097B1 publication Critical patent/KR102213097B1/ko

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B34/00—Computer-aided surgery; Manipulators or robots specially adapted for use in surgery
    • A61B34/10—Computer-aided planning, simulation or modelling of surgical operations
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61C—DENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
    • A61C8/00—Means to be fixed to the jaw-bone for consolidating natural teeth or for fixing dental prostheses thereon; Dental implants; Implanting tools
    • A61C8/0089—Implanting tools or instruments
    • A61C8/009—Implanting tools or instruments for selecting the right implanting element, e.g. templates
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B34/00—Computer-aided surgery; Manipulators or robots specially adapted for use in surgery
    • A61B34/10—Computer-aided planning, simulation or modelling of surgical operations
    • A61B2034/101—Computer-aided simulation of surgical operations
    • A61B2034/102—Modelling of surgical devices, implants or prosthesis
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B34/00—Computer-aided surgery; Manipulators or robots specially adapted for use in surgery
    • A61B34/10—Computer-aided planning, simulation or modelling of surgical operations
    • A61B2034/101—Computer-aided simulation of surgical operations
    • A61B2034/105—Modelling of the patient, e.g. for ligaments or bones
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B34/00—Computer-aided surgery; Manipulators or robots specially adapted for use in surgery
    • A61B34/10—Computer-aided planning, simulation or modelling of surgical operations
    • A61B2034/108—Computer aided selection or customisation of medical implants or cutting guides

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
  • Orthopedic Medicine & Surgery (AREA)
  • Dentistry (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Surgical Instruments (AREA)

Abstract

서지컬 가이드 결정 방법, 서지컬 가이드 결정 장치 및 기록매체가 개시된다. 서지컬 가이드 결정 방법은 환자의 구강 모델 데이터의 골밀도 정보 및 인접치 정보를 이용하여 최적의 픽스쳐 식립 위치 및 식립 각도를 결정하고, 결정된 최적의 픽스쳐 식립 위치 및 식립 각도에 기초하여 서지컬 가이드를 결정함으로써 서지컬 가이드를 디자인 시 필요한 시간 및 비용을 절약할 수 있는 방법을 제공할 수 있다.

Description

서지컬 가이드 결정 방법, 서지컬 가이드 결정 장치 및 기록매체{Method, Apparatus and Recording Medium For Determining Surgical Guide}
본 발명은 서지컬 가이드 결정 방법 및 장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 환자의 구강 모델 데이터를 이용하여 픽스쳐의 식립 위치 및 식립 각도를 결정하고, 결정된 픽스쳐의 식립 위치 및 식립 각도에 기초하여 서지컬 가이드를 결정하는 기술에 관한 것이다.
임플란트(Implant)란, 문제가 있거나 손실된 치근(뿌리)을 대신할 수 있도록 인체에 거부반응이 없는 티타늄(Titanium) 등으로 만든 인공 치근이 발치된 치조골에 식립 후, 인공치근에 인공치아를 고정시켜 치아기능을 회복하도록 하는 시술을 의미한다. 임플란트는 상실된 치아와 인접한 치아를 손상시키지 않고 개별적으로 시술할 수 있으며, 비교적 장기간의 수명을 가지고 있다.
이러한 임플란트는 환자의 안전과 제품의 오랜 수명을 위해 시술자가 의도한 정확한 방향과 각도로 환자의 치조골에 픽스쳐를 식립하는 것이 무엇보다 중요하다.
이를 위해 종래의 임플란트 수술용 가이드 디자인 소프트웨어는 임플란트 식립 계획을 수립하는 과정에서 수술할 치아번호 별 크라운의 위치를 이용하여 픽스쳐의 초기 식립 위치를 결정할 수 있다. 구체적으로 픽스쳐는 크라운의 기준축과 동일한 축으로 초기 식립 위치가 결정된 후, 사용자 조정을 통하여 최종 식립 위치가 결정될 수 있다.
그러나 이와 같은 종래의 임플란트 수술용 가이드 디자인 소프트웨어는 픽스쳐의 초기 식립 위치 결정만을 소프트웨어에서 제공할 뿐 그 이외의 작업인 픽스쳐 스펙 결정과 픽스쳐의 최종 식립 위치는 사용자가 수동으로 선택하도록 구성되어 있다. 따라서, 이로 인한 사용자의 서지컬 가이드 디자인 작업 시간이 늘어나는 단점이 존재한다.
본 발명은 사용자의 현재 치아 상황을 고려하여 픽스쳐의 식립 위치 및 식립 각도를 미리 치과 임플란트 수술용 가이드 디자인 프로그램에 표시하여 서지컬 가이드를 디자인 시 필요한 시간 및 비용을 절약할 수 있는 서지컬 가이드 결정 방법 및 장치를 제공할 수 있다.
본 발명은 사용자의 현재 치아 상황 중 골밀도 정보를 이용함으로써 픽스쳐의 보다 정확한 식립 위치를 자동으로 결정하는 서지컬 가이드 결정 방법 및 장치를 제공할 수 있다.
본 발명은 사용자의 현재 치아 상황 중 인접치 정보를 이용함으로써 픽스쳐의 보다 정확한 식립 각도를 자동으로 결정하는 서지컬 가이드 결정 방법 및 장치를 제공할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 서지컬 가이드 결정 방법은 환자의 구강 모델 데이터를 이용하여 픽스쳐의 식립 위치를 결정하는 단계; 상기 결정된 픽스쳐의 식립 위치에 대응하여 상기 픽스쳐의 식립 각도를 결정하는 단계; 및 상기 결정된 픽스쳐의 식립 위치 및 식립 각도에 기초하여 서지컬 가이드를 결정하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 픽스쳐의 식립 위치를 결정하는 단계는 상기 환자의 구강 내부에 대한 구강 모델 데이터 상에 악궁 라인을 설정하는 단계; 상기 설정된 악궁 라인에 대응하는 구강 모델 데이터의 치아번호 별 크라운의 중심축을 이용하여 상기 픽스쳐의 초기 식립 위치를 결정하는 단계; 및 상기 구강 모델 데이터의 골밀도 정보를 통해 확인된 골피질(Cortical bone)을 이용하여 상기 픽스쳐의 최종 식립 위치를 결정하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 초기 식립 위치를 결정하는 단계는 사용자에 의해 상기 크라운의 위치가 변경되어 상기 악궁 라인과 상기 크라운의 기준축이 어긋난 경우, 상기 픽스쳐의 중심축을 상기 악궁 라인 상에 위치하도록 재배치할 수 있다.
상기 최종 식립 위치를 결정하는 단계는 상기 확인된 골피질의 마진 라인을 식별하는 단계; 및 상기 식별된 골피질의 마진 라인과 상기 픽스쳐를 일정 거리가 유지되도록 배치함으로써 상기 픽스쳐의 최종 식립 위치를 결정하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 식립 각도를 결정하는 단계는 상기 구강 모델 데이터의 골밀도를 통해 인접치를 식별하는 단계; 및 상기 식별된 인접치 중 근심(Mesial) 방향의 인접치 각도를 상기 픽스쳐의 식립 각도로 결정하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 픽스쳐의 형상은 상기 구강 모델 데이터의 치아번호 별로 설정되어 라이브러리 상에 저장될 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 서지컬 가이드 결정 장치는 구강 모델 데이터의 치아번호 별로 설정된 픽스쳐(Fixture)의 형상이 저장되는 메모리; 및 상기 픽스쳐의 식립 위치 및 식립 각도를 이용하여 서지컬 가이드를 결정하는 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는 환자의 구강 모델 데이터를 이용하여 픽스쳐의 식립 위치를 결정하고, 상기 결정된 픽스쳐의 식립 위치에 대응하여 상기 픽스쳐의 식립 각도를 결정하며, 상기 결정된 픽스쳐의 식립 위치 및 식립 각도에 기초하여 서지컬 가이드를 결정할 수 있다.
상기 프로세서는 상기 환자의 구강 내부에 대한 구강 모델 데이터 상에 악궁 라인을 설정하고, 상기 설정된 악궁 라인에 대응하는 구강 모델 데이터의 치아번호 별 크라운의 기준축을 이용하여 상기 픽스쳐의 초기 식립 위치를 결정하며, 상기 구강 모델 데이터의 골밀도 정보를 통해 확인된 골피질(Cortical bone)을 이용하여 상기 픽스쳐의 최종 식립 위치를 결정할 수 있다.
상기 프로세서는 상기 구강 모델 데이터의 골밀도를 통해 인접치를 식별하고, 상기 식별된 인접치 중 근심(Mesial) 방향의 인접치 각도를 상기 픽스쳐의 식립 각도로 결정할 수 있다.
본 발명은 사용자의 현재 치아 상황을 고려하여 픽스쳐의 식립 위치 및 식립 각도를 미리 치과 임플란트 수술용 가이드 디자인 프로그램에 표시하여 서지컬 가이드 디자인 시 필요한 시간 및 비용을 절약할 수 있다.
본 발명은 사용자의 현재 치아 상황 중 골밀도 정보를 이용함으로써 픽스쳐의 보다 정확한 식립 위치를 자동으로 결정할 수 있다.
본 발명은 사용자의 현재 치아 상황 중 인접치 정보를 이용함으로써 픽스쳐의 보다 정확한 식립 각도를 자동으로 결정할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 서지컬 가이드의 용도를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 서지컬 가이드 결정 장치를 도시한 도면이다.
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 일실시예에 따른 픽스쳐의 초기 식립 위치를 결정하는 방법을 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 크라운의 위치 변경에 따른 픽스쳐의 초기 식립 위치 수정 방법을 도시한 도면이다.
도 5a 내지 도 5c는 본 발명의 일실시예에 따른 픽스쳐의 최종 식립 위치를 결정하는 방법을 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 픽스쳐의 식립 각도를 결정하는 방법을 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 서지컬 가이드 결정 방법을 플로우챠트로 도시한 도면이다.
이하에서, 첨부된 도면을 참조하여 실시예들을 상세하게 설명한다. 그러나, 실시예들에는 다양한 변경이 가해질 수 있어서 특허출원의 권리 범위가 이러한 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 실시예들에 대한 모든 변경, 균등물 내지 대체물이 권리 범위에 포함되는 것으로 이해되어야 한다.
실시예에서 사용한 용어는 단지 설명을 목적으로 사용된 것으로, 한정하려는 의도로 해석되어서는 안된다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 실시예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 실시예의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 서지컬 가이드의 용도를 도시한 도면이다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 픽스쳐를 구강(102)에 식립할 때 드릴이 이동하기 위한 홀(101)이 포함되는 서지컬 가이드(100)가 제작될 필요가 있다. 그러면, 픽스쳐를 식립할 때 드릴은 홀(101)을 통해 가이드됨으로써, 드릴이 픽스쳐를 식립하고자 하는 식립 위치(104)에 정확한 방향으로 이동할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 임플란트 수술용 가이드 디자인 소프트웨어를 통해 서지컬 가이드(100)를 결정하기 위해서는 픽스쳐의 정확한 식립 위치(104) 및 식립 각도가 우선적으로 결정되어야 한다.
이를 위해 본 발명은 환자의 구강(102)에 대한 구강 모델 데이터를 이용하여 픽스쳐의 식립 위치(104)를 결정하고, 인접치(103)와의 관계를 통해 픽스쳐의 식립 각도를 결정하는 방법을 제공할 수 있다.
그리고, 본 발명은 서지컬 가이드(100)를 제작하기 전에 치과 임플란트 수술용 가이드 디자인 프로그램과 같은 소프트웨어를 통해 서지컬 가이드(100)를 디자인하는 경우, 상기와 같이 결정된 픽스쳐의 식립 위치(104) 및 식립 각도에 기초하여 서지컬 가이드(100)를 디자인함으로써 필요한 시간 및 비용을 절약할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 서지컬 가이드 결정 장치를 도시한 도면이다.
소프트웨어를 이용한 임플란트 수술용 가이드 디자인 과정은 상용화된 제품별로 차이는 있지만 일반적으로 수술 환자 등록, 환자 데이터 실행, CT와 구강 모델 데이터 정합, 악궁 라인과 파노라믹 영상 생성, 크라운 위치/크기 결정, 픽스쳐를 포함한 임플란트 구조물 위치 결정, 가이드 형상 디자인, 최종 가이드 출력의 과정을 기본으로 한다. 본 발명은 위 과정 중에서 치아번호 별 픽스쳐의 식립 위치와 식립 각도를 소프트웨어에서 자동으로 제안하여 사용자의 서지컬 가이드 디자인 작업 시간을 최소화하는 방법을 제공한다.
도 2를 참고하면, 본 발명의 일실시예에 따른 서지컬 가이드 결정 장치(200)는 메모리(210) 및 프로세서(220)로 구성될 수 있다. 보다 구체적으로 메모리(210)는 환자의 치아번호 별로 픽스쳐 형상이 설정된 픽스쳐 라이브러리를 포함할 수 있다. 구체적으로 픽스쳐 라이브러리는 각각의 치아번호 별 픽스쳐의 길이 및 직경 등의 스펙이 설정될 수 있다.
프로세서(220)는 임플란트 수술 시 픽스쳐를 삽입할 때 사용되는 서지컬 가이드(100)를 결정할 수 있다. 구체적으로 프로세서(220)는 환자의 CT 데이터를 이용하여 픽스쳐의 식립 위치(104)를 결정하고, 결정된 픽스쳐의 식립 위치(104)에 대응하여 상기 픽스쳐의 식립 각도를 결정할 수 있다. 그리고 프로세서(220)는 결정된 픽스쳐의 식립 위치(104) 및 식립 각도에 기초하여 서지컬 가이드(100)를 결정할 수 있다.
이때, 프로세서(220)는 환자의 구강(102) 내부에 대한 구강 모델 데이터 상에 악궁 라인을 설정하고, 설정된 악궁 라인에 대응하는 구강 모델 데이터의 치아번호 별 크라운의 중심축을 이용하여 픽스쳐의 초기 식립 위치를 결정할 수 있다. 이후, 프로세서(220)는 CT 데이터의 골밀도 정보를 통해 확인된 골피질(Cortical bone)을 이용하여 픽스쳐의 최종 식립 위치를 결정할 수 있다.
그리고 프로세서(220)는 환자의 구강(102) 내부에 대한 CT 데이터의 골밀도를 통해 인접치를 식별하고, 식별된 인접치 중 근심(Mesial) 방향의 인접치 각도를 이용하여 픽스쳐의 식립 각도로 결정할 수 있다.
이와 같이 서지컬 가이드 결정 장치(200)는 서지컬 가이드(100)를 결정하기 위하여 CT 데이터의 골밀도 정보 및 인접치 정보를 이용함으로써 최적의 서지컬 가이드(100)를 보다 정확하고 신속하게 결정하는 방법을 제공할 수 있다.
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 일실시예에 따른 픽스쳐의 초기 식립 위치를 결정하는 방법을 도시한 도면이다.
서지컬 가이드 결정 장치(200)는 픽스쳐(320)의 식립 위치를 결정하기 위하여 컴퓨터 단층촬영(Computed Tomography, CT) 등을 수행하여 획득된 CT 데이터 또는 구강 모델 데이터 상에 악궁 라인을 설정할 수 있다. 그리고 서지컬 가이드 결정 장치(200)는 설정된 악궁 라인 상에 각 치아번호 별 크라운을 배치한 후 크라운의 기준축을 중심으로 픽스쳐의 초기 식립 위치를 결정할 수 있다.
보다 구체적으로 서지컬 가이드 결정 장치(200)는 도 3a의 Axial 영상과 같이 수술이 필요한 치아번호에 대응하는 크라운(310)의 기준축(311)을 식별할 수 있다. 그리고, 서지컬 가이드 결정 장치(200)는 도 3b의 Cross/Parallel 영상과 같이 크라운(310)의 기준축(311)과 일치하는 픽스쳐(320)의 중심축(321)을 식별할 수 있다.
이후 서지컬 가이드 결정 장치(200)는 CT 데이터의 잇몸 영역 마진(2D 영상에서 크라운(310)의 기준축(311)이 지나는 점)과 픽스쳐(320)의 중심축(321) 최상단과의 거리를 최소 3mm 이격하여 배치함으로써 픽스쳐(320)의 초기 식립 위치를 결정할 수 있다. 일례로, 도 3b의 Cross 영상과 Parallel 영상을 참고하면, CT 데이터의 잇몸 영역 마진과 픽스쳐(320)의 중심축(321) 최상단이 3mm의 거리를 두고 이격되어 배치되는 것을 확인할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 크라운의 위치 변경에 따른 픽스쳐의 초기 식립 위치 수정 방법을 도시한 도면이다.
본 발명의 서지컬 가이드 결정 장치(200)를 통해 픽스쳐(320)는 크라운(310)의 기준축(311)에 기초하여 초기 식립 위치가 결정되지만, 크라운(310)의 위치를 사용자가 조정하는 과정에서 크라운(310)의 기준축(311)이 악궁 라인을 벗어나는 경우가 발생할 수 있다.
이와 같은 경우, 서지컬 가이드 결정 장치(200)는 픽스쳐(320)의 중심축(321)이 크라운(310)의 기준축(311)이 아닌 악궁 라인 상에 위치하도록 재배치 함으로써 픽스쳐(320)의 초기 식립 위치를 결정할 수 있다. 도 4를 참고하면, 서지컬 가이드 결정 장치(200)는 픽스쳐(320)의 초기 식립 위치를 악궁 라인 상에 배치되도록 수정하는 것을 확인할 수 있다.
도 5a 내지 도 5c는 본 발명의 일실시예에 따른 픽스쳐의 최종 식립 위치를 결정하는 방법을 도시한 도면이다.
본 발명의 서지컬 가이드 결정 장치(200)는 픽스쳐(320)의 보다 정확한 식립 위치를 결정하기 위하여 CT 데이터의 골밀도 정보를 이용하여 소프트웨어 상에서 픽스쳐(320)의 식립 위치를 수정할 수 있다.
보다 구체적으로 서지컬 가이드 결정 장치(200)는 도 5a와 같이 픽스쳐(320)가 식립되는 영역의 골밀도를 확인할 수 있다. 이때, 골피질(Cortical bone) 영역(510)이 주변의 골밀도보다 강도가 높이 나타나는 것을 확인할 수 있으며, 서지컬 가이드 결정 장치(200)는 소프트웨어를 통해 이와 같은 골피질 영역(510)의 바깥쪽 마진 라인(520)을 도 5b와 같이 인식할 수 있다.
이후, 서지컬 가이드 결정 장치(200)는 인식된 골피질 영역(510)의 바깥쪽 마진 라인(520)과 픽스쳐(320) 간에 일정 거리가 유지되도록 픽스쳐(320)의 최종 식립 위치를 결정할 수 있다. 보다 구체적으로 서지컬 가이드 결정 장치(200)는 도 5c와 같이 픽스쳐(320)와 골피질 영역(510)의 바깥쪽 마진 라인(520) 간의 거리를 1.5mm 이격하여 배치함으로써 픽스쳐(320)의 최종 식립 위치를 결정할 수 있다.
이때, 서지컬 가이드 결정 장치(200)는 픽스쳐(320)와 골피질 영역(510)의 바깥쪽 마진 라인(520) 간의 거리가 1.5mm 이상이나 1.5mm 미만인 경우에는 마진에서의 중심에 픽스쳐(320)가 위치하도록 최종 식립 위치를 결정할 수 있다. 다시 말하자면, 서지컬 가이드 결정 장치(200)는 픽스쳐(320)의 최상단과 동일선상의 존재하는 골피질 영역의 중심에 픽스쳐(320)의 중심이 일치하도록 위치시킴으로써 최종 식립 위치를 결정할 수 있다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 픽스쳐의 식립 각도를 결정하는 방법을 도시한 도면이다.
서지컬 가이드 결정 장치(200)는 초기에 크라운(310)의 기준축(311)를 기준으로 픽스쳐(320)의 초기 식립 각도를 결정할 수 있다. 이후 서지컬 가이드 결정 장치(200)는 픽스쳐(320)의 최종 식립 위치에서 주변 인접치를 고려하여 최종 식립 각도를 결정할 수 있다.
보다 구체적으로 서지컬 가이드 결정 장치(200)는 골피질 영역(510)을 찾아내는 방식과 동일하게 CT 데이터의 골밀도 정보를 이용하여 치아 형상을 확인할 수 있다. 그리고 서지컬 가이드 결정 장치(200)는 확인된 치아 형상 중 인접치를 육면체로 인식할 수 있다. 일례로, 서지컬 가이드 결정 장치(200)는 도 6의 a와 같이 골밀도 정보를 이용하여 인접치들(610, 620)을 육면체로 인식할 수 있다.(3D 영상에서는 인접치를 육면체로 인식하나, 2D 영상에서는 인접치를 사각형으로 인식할 수 있음.)
이후, 서지컬 가이드 결정 장치(200)는 인식된 인접치들(610, 620) 중 근심(Mesial) 방향의 인접치 각도를 이용하여 픽스쳐(320)의 최종 식립 각도를 결정할 수 있다. 일례로, 서지컬 가이드 결정 장치(200)는 도 6의 (b)와 같이 근심 방향의 인접치 각도와 평행하게 픽스쳐(320)의 최종 식립 각도를 결정할 수 있다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 서지컬 가이드 결정 방법을 플로우챠트로 도시한 도면이다.
단계(710)에서, 서지컬 가이드 결정 장치(200)는 환자의 CT 데이터를 이용하여 픽스쳐(320)의 식립 위치를 결정할 수 있다. 보다 구체적으로 서지컬 가이드 결정 장치(200)는 환자의 CT 데이터 또는 구강 모델 데이터 상에 악궁 라인을 설정하고, 설정된 악궁 라인 상에 각 치아번호 별 크라운(310)을 배치한 후 크라운(310)의 기준축(311)을 이용하여 픽스쳐(320)의 초기 식립 위치를 결정할 수 있다.
그리고 서지컬 가이드 결정 장치(200)는 픽스쳐(320)의 보다 정확한 식립 위치를 결정하기 위하여 CT 데이터의 골밀도 정보를 이용하여 소프트웨어 상에서 픽스쳐(320)의 최종 식립 위치를 결정할 수 있다.
단계(720)에서, 서지컬 가이드 결정 장치(200)는 결정된 픽스쳐(320)의 최종 식립 위치에 대응하여 픽스쳐(320)의 식립 각도를 결정할 수 있다. 이때, 서지컬 가이드 결정 장치(200)는 픽스쳐(320)의 최종 식립 위치에서 주변 인접치를 고려하여 최종 식립 각도를 결정할 수 있다.
보다 구체적으로 서지컬 가이드 결정 장치(200)는 CT 데이터의 골밀도 정보를 이용하여 확인된 치아 형상 중 인접치들을 육면체로 인식하고, 인식된 인접치들 중 근심(Mesial) 방향의 인접치 각도를 이용하여 픽스쳐(320)의 최종 식립 각도를 결정할 수 있다.
단계(730)에서, 서지컬 가이드 결정 장치(200)는 단계(710) 및 단계(720)에서, 결정된 픽스쳐(320)의 최종 식립 위치 및 최종 식립 각도에 기초하여 서지컬 가이드(100)를 결정할 수 있다.
이와 같이 서지컬 가이드 결정 장치(200)는 서지컬 가이드(100)를 결정하기 위하여 CT 데이터의 골밀도 정보 및 인접치 정보를 이용함으로써 최적의 서지컬 가이드(100)를 보다 정확하고 신속하게 결정하는 방법을 제공할 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 픽스쳐의 식립 위치 및 식립 각도를 이용한 서지컬 가이드 결정 방법은 컴퓨터에서 실행될 수 있는 프로그램으로 작성되어 마그네틱 저장매체, 광학적 판독매체, 디지털 저장매체 등 다양한 기록 매체로도 구현될 수 있다.
본 명세서에 설명된 각종 기술들의 구현들은 디지털 전자 회로조직으로, 또는 컴퓨터 하드웨어, 펌웨어, 소프트웨어로, 또는 그들의 조합들로 구현될 수 있다. 구현들은 데이터 처리 장치, 예를 들어 프로그램가능 프로세서, 컴퓨터, 또는 다수의 컴퓨터들의 동작에 의한 처리를 위해, 또는 이 동작을 제어하기 위해, 컴퓨터 프로그램 제품, 즉 정보 캐리어, 예를 들어 기계 판독가능 저장 장치(컴퓨터 판독가능 매체) 또는 전파 신호에서 유형적으로 구체화된 컴퓨터 프로그램으로서 구현될 수 있다. 상술한 컴퓨터 프로그램(들)과 같은 컴퓨터 프로그램은 컴파일된 또는 인터프리트된 언어들을 포함하는 임의의 형태의 프로그래밍 언어로 기록될 수 있고, 독립형 프로그램으로서 또는 모듈, 구성요소, 서브루틴, 또는 컴퓨팅 환경에서의 사용에 적절한 다른 유닛으로서 포함하는 임의의 형태로 전개될 수 있다. 컴퓨터 프로그램은 하나의 사이트에서 하나의 컴퓨터 또는 다수의 컴퓨터들 상에서 처리되도록 또는 다수의 사이트들에 걸쳐 분배되고 통신 네트워크에 의해 상호 연결되도록 전개될 수 있다.
컴퓨터 프로그램의 처리에 적절한 프로세서들은 예로서, 범용 및 특수 목적 마이크로프로세서들 둘 다, 및 임의의 종류의 디지털 컴퓨터의 임의의 하나 이상의 프로세서들을 포함한다. 일반적으로, 프로세서는 판독 전용 메모리 또는 랜덤 액세스 메모리 또는 둘 다로부터 명령어들 및 데이터를 수신할 것이다. 컴퓨터의 요소들은 명령어들을 실행하는 적어도 하나의 프로세서 및 명령어들 및 데이터를 저장하는 하나 이상의 메모리 장치들을 포함할 수 있다. 일반적으로, 컴퓨터는 데이터를 저장하는 하나 이상의 대량 저장 장치들, 예를 들어 자기, 자기-광 디스크들, 또는 광 디스크들을 포함할 수 있거나, 이것들로부터 데이터를 수신하거나 이것들에 데이터를 송신하거나 또는 양쪽으로 되도록 결합될 수도 있다. 컴퓨터 프로그램 명령어들 및 데이터를 구체화하는데 적절한 정보 캐리어들은 예로서 반도체 메모리 장치들, 예를 들어, 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(Magnetic Media), CD-ROM(Compact Disk Read Only Memory), DVD(Digital Video Disk)와 같은 광 기록 매체(Optical Media), 플롭티컬 디스크(Floptical Disk)와 같은 자기-광 매체(Magneto-Optical Media), 롬(ROM, Read Only Memory), 램(RAM, Random Access Memory), 플래시 메모리, EPROM(Erasable Programmable ROM), EEPROM(Electrically Erasable Programmable ROM) 등을 포함한다. 프로세서 및 메모리는 특수 목적 논리 회로조직에 의해 보충되거나, 이에 포함될 수 있다.
또한, 컴퓨터 판독가능 매체는 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 가용매체일 수 있고, 컴퓨터 저장매체 및 전송매체를 모두 포함할 수 있다.
본 명세서는 다수의 특정한 구현물의 세부사항들을 포함하지만, 이들은 어떠한 발명이나 청구 가능한 것의 범위에 대해서도 제한적인 것으로서 이해되어서는 안되며, 오히려 특정한 발명의 특정한 실시형태에 특유할 수 있는 특징들에 대한 설명으로서 이해되어야 한다. 개별적인 실시형태의 문맥에서 본 명세서에 기술된 특정한 특징들은 단일 실시형태에서 조합하여 구현될 수도 있다. 반대로, 단일 실시형태의 문맥에서 기술한 다양한 특징들 역시 개별적으로 혹은 어떠한 적절한 하위 조합으로도 복수의 실시형태에서 구현 가능하다. 나아가, 특징들이 특정한 조합으로 동작하고 초기에 그와 같이 청구된 바와 같이 묘사될 수 있지만, 청구된 조합으로부터의 하나 이상의 특징들은 일부 경우에 그 조합으로부터 배제될 수 있으며, 그 청구된 조합은 하위 조합이나 하위 조합의 변형물로 변경될 수 있다.
마찬가지로, 특정한 순서로 도면에서 동작들을 묘사하고 있지만, 이는 바람직한 결과를 얻기 위하여 도시된 그 특정한 순서나 순차적인 순서대로 그러한 동작들을 수행하여야 한다거나 모든 도시된 동작들이 수행되어야 하는 것으로 이해되어서는 안 된다. 특정한 경우, 멀티태스킹과 병렬 프로세싱이 유리할 수 있다. 또한, 상술한 실시형태의 다양한 장치 컴포넌트의 분리는 그러한 분리를 모든 실시형태에서 요구하는 것으로 이해되어서는 안되며, 설명한 프로그램 컴포넌트와 장치들은 일반적으로 단일의 소프트웨어 제품으로 함께 통합되거나 다중 소프트웨어 제품에 패키징 될 수 있다는 점을 이해하여야 한다.
한편, 본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시 예들은 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것에 지나지 않으며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시 예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.
100: 서지컬 가이드 (Surgical guide)
101: 홀
102: 구강
103 : 인접치
104 : 식립 위치
200 : 서지컬 가이드 결정 장치
210 : 메모리
220 : 프로세서

Claims (10)

  1. 환자의 CT 데이터를 이용하여 픽스쳐의 식립 위치를 결정하는 단계;
    상기 결정된 픽스쳐의 식립 위치에 대응하여 상기 픽스쳐의 식립 각도를 결정하는 단계; 및
    상기 결정된 픽스쳐의 식립 위치 및 식립 각도에 기초하여 서지컬 가이드를 결정하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 서지컬 가이드 결정 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 픽스쳐의 식립 위치를 결정하는 단계는,
    상기 환자의 구강 내부에 대한 CT 데이터 또는 구강 모델 데이터 상에 악궁 라인을 설정하는 단계;
    상기 설정된 악궁 라인에 대응하는 치아번호 별 크라운의 중심축을 이용하여 상기 픽스쳐의 초기 식립 위치를 결정하는 단계; 및
    상기 CT 데이터의 골밀도 정보를 통해 확인된 골피질(Cortical bone)을 이용하여 상기 픽스쳐의 최종 식립 위치를 결정하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 서지컬 가이드 결정 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 초기 식립 위치를 결정하는 단계는,
    사용자에 의해 상기 크라운의 위치가 변경되어 상기 악궁 라인과 상기 크라운의 기준축이 어긋난 경우, 상기 픽스쳐의 중심축을 상기 악궁 라인 상에 위치하도록 재배치하는 것을 특징으로 하는 서지컬 가이드 결정 방법.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 최종 식립 위치를 결정하는 단계는,
    상기 확인된 골피질의 마진 라인을 식별하는 단계; 및
    상기 식별된 골피질의 마진 라인과 상기 픽스쳐를 일정 거리가 유지되도록 배치함으로써 상기 픽스쳐의 최종 식립 위치를 결정하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 서지컬 가이드 결정 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 식립 각도를 결정하는 단계는,
    상기 CT 데이터의 골밀도를 통해 인접치를 식별하는 단계; 및
    상기 식별된 인접치 중 근심(Mesial) 방향의 인접치 각도를 상기 픽스쳐의 식립 각도로 결정하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 서지컬 가이드 결정 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 픽스쳐의 형상은,
    상기 치아번호 별로 설정되어 라이브러리 상에 저장되는 서지컬 가이드 결정 방법.
  7. 제1항 내지 제6항 중에서 어느 하나의 항의 방법을 실행시키기 위한 프로그램이 기록된 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체.
  8. 서지컬 가이드 결정 장치에 있어서,
    치아번호 별로 설정된 픽스쳐(Fixture)의 형상이 저장되는 메모리; 및
    상기 픽스쳐의 식립 위치 및 식립 각도를 이용하여 서지컬 가이드를 결정하는 프로세서를 포함하고,
    상기 프로세서는,
    환자의 CT 데이터를 이용하여 픽스쳐의 식립 위치를 결정하고, 상기 결정된 픽스쳐의 식립 위치에 대응하여 상기 픽스쳐의 식립 각도를 결정하며, 상기 결정된 픽스쳐의 식립 위치 및 식립 각도에 기초하여 서지컬 가이드를 결정하는 것을 특징으로 하는 서지컬 가이드 결정 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 환자의 구강 내부에 대한 CT 데이터 또는 구강 모델 데이터 상에 악궁 라인을 설정하고, 상기 설정된 악궁 라인에 대응하는 치아번호 별 크라운의 기준축을 이용하여 상기 픽스쳐의 초기 식립 위치를 결정하며, 상기 구강 모델 데이터의 골밀도 정보를 통해 확인된 골피질(Cortical bone)을 이용하여 상기 픽스쳐의 최종 식립 위치를 결정하는 서지컬 가이드 결정 장치.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 구강 모델 데이터의 골밀도를 통해 인접치를 식별하고, 상기 식별된 인접치 중 근심(Mesial) 방향의 인접치 각도를 상기 픽스쳐의 식립 각도로 결정하는 것을 특징으로 하는 서지컬 가이드 결정 장치.
KR1020190000739A 2019-01-03 2019-01-03 서지컬 가이드 결정 방법, 서지컬 가이드 결정 장치 및 기록매체 KR102213097B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190000739A KR102213097B1 (ko) 2019-01-03 2019-01-03 서지컬 가이드 결정 방법, 서지컬 가이드 결정 장치 및 기록매체

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190000739A KR102213097B1 (ko) 2019-01-03 2019-01-03 서지컬 가이드 결정 방법, 서지컬 가이드 결정 장치 및 기록매체

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20200084628A true KR20200084628A (ko) 2020-07-13
KR102213097B1 KR102213097B1 (ko) 2021-02-08

Family

ID=71570600

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190000739A KR102213097B1 (ko) 2019-01-03 2019-01-03 서지컬 가이드 결정 방법, 서지컬 가이드 결정 장치 및 기록매체

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102213097B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20230031526A (ko) * 2021-08-27 2023-03-07 오스템임플란트 주식회사 악궁 라인에 기초하여 치아 단면 이미지를 획득하는 방법, 디바이스 및 그 기록매체

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101797154B1 (ko) * 2016-09-02 2017-12-12 주식회사 디오 치과 임플란트용 서지컬 가이드 제조방법

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101797154B1 (ko) * 2016-09-02 2017-12-12 주식회사 디오 치과 임플란트용 서지컬 가이드 제조방법

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20230031526A (ko) * 2021-08-27 2023-03-07 오스템임플란트 주식회사 악궁 라인에 기초하여 치아 단면 이미지를 획득하는 방법, 디바이스 및 그 기록매체

Also Published As

Publication number Publication date
KR102213097B1 (ko) 2021-02-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102033249B1 (ko) 오더와 기 설정된 정보를 이용하여 보철물을 디자인하는 지능형 보철물 디자인 장치 및 그 방법
CN108135676A (zh) 具有可扫描特征的愈合帽
US8177556B2 (en) Healing abutment and dental implant having the same
US9155548B2 (en) Positioning device for bone drilling
EP3614910B1 (en) Patient-customized electrode arrays based on patient-specific cochlear information, and designing/selecting methods
KR101985919B1 (ko) 치과용 서지컬 가이드 설계 방법, 이를 위한 장치, 및 이를 기록한 기록매체
ES2718919T3 (es) Prótesis dental específica para el paciente y contorno gingival desarrollado por modelados predictivos
KR102246985B1 (ko) 치아 임플란트 식립 세트
KR102248604B1 (ko) 최적화된 어버트먼트 및 보철물 수복 유형 설계를 위한 임플란트 식립 설계장치 및 그 방법
CN104619279A (zh) 用于制造患者专用板的方法
KR102243185B1 (ko) 인공지능을 이용한 임플란트 수술 계획 수립 방법 및 이를 위한 의료영상 처리장치
US10987201B2 (en) Dental implant
KR20130110850A (ko) 임플란트 스캔 어버트먼트
Topsakal et al. Comparison of the surgical techniques and robotic techniques for cochlear implantation in terms of the trajectories toward the inner ear
US20230355367A1 (en) Method for dynamically guiding a dental oral and maxillofacial prosthesis using a 3d dataset
KR102410408B1 (ko) 최적화된 어버트먼트를 제안하는 임플란트 수술용 가이드 디자인 방법 및 그 장치
KR20200084628A (ko) 서지컬 가이드 결정 방법, 서지컬 가이드 결정 장치 및 기록매체
KR102026025B1 (ko) 크라운 디자인 방법 및 시스템
KR101738924B1 (ko) 치과용 스텐트 설계 방법, 이를 위한 장치, 및 이를 기록한 기록매체
US20140356805A1 (en) Radiographic guide with radio-opaque features
KR20220109065A (ko) 크라운 자동 결정 방법 및 장치
KR102242899B1 (ko) 스크류 가이더 및 그의 제조방법
KR102019601B1 (ko) 소프트웨어를 이용한 보철물 디자인 방법 및 시스템
KR101689748B1 (ko) 치과용 임플란트 시술 계획 방법, 이를 위한 장치 및 이를 기록한 기록매체
US20230157702A1 (en) Guide for mandibular resection surgery

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
AMND Amendment
X701 Decision to grant (after re-examination)
GRNT Written decision to grant