KR20230151788A - 서지컬 가이드 제조방법 - Google Patents
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Abstract
피시술자의 구강에 밀착 고정되어 픽스츄어의 식립 위치를 정확하게 안내함에 따라 치아 임플란트 식립의 정밀성이 개선되도록, 본 발명은 외측단부에 걸림고정용 돌출부가 형성된 적어도 하나 이상의 정렬스크류가 식립된 무치악의 식립대상부 및 대합대상부에 대한 복수개의 스캐닝이미지와, 구강에 대한 CT 이미지가 촬상장치를 통해 획득되고 플래닝부로 전송되는 제1단계; 상기 스캐닝이미지 및 상기 CT 이미지에 표시된 공통부분을 기준으로 중첩 및 정합되어 교합높이가 고려된 3차원 플래닝이미지가 상기 플래닝부에 의해 생성되는 제2단계; 및 상기 3차원 플래닝이미지를 기반으로 상기 식립대상부의 치열라인에 대응되어 라운드지게 연장되되 상기 식립대상부에 형합되도록 일면을 따라 고정홈부가 함몰 형성되며 상기 걸림고정용 돌출부에 형합되도록 상기 고정홈부의 적어도 어느 일측으로부터 정렬홈부가 함몰 형성되고 상기 정렬스크류와 이격 배치되는 픽스츄어의 식립 위치에 대응되어 가이드홀이 관통 형성된 서지컬 가이드가 상기 플래닝부에 의해 설계되고 제조장치를 이용하여 제조되는 제3단계를 포함함을 포함하는 서지컬 가이드 제조방법을 제공한다.
Description
본 발명은 서지컬 가이드 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 피시술자의 구강에 밀착 고정되어 픽스츄어의 식립 위치를 정확하게 안내함에 따라 치아 임플란트 식립의 정밀성이 개선되는 서지컬 가이드 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로 임플란트는 본래의 인체조직이 상실되었을 때 인체조직을 대신할 수 있는 대치물을 의미하지만, 치과에서는 인공으로 만든 치아를 이식하는 것을 의미한다. 즉, 상실된 치근을 대신할 수 있도록 인체에 거부반응이 없는 티타늄 등으로 제조된 픽스츄어(fixture)를 치아가 빠져나간 치조골에 식립한 뒤, 인공치관(crown)을 고정시켜 치아의 기능을 회복하도록 하는 것이다.
이러한 임플란트는 대합치 또는 임플란트 식립을 필요로 하는 대상악궁 내 잔존치아의 손상을 방지할 수 있으며, 이차적인 충치 발생요인이 없기 때문에 안정적으로 사용할 수 있다. 또한, 임플란트는 자연치아와 실질적으로 동일한 구조를 가지므로 잇몸의 통증 및 이물감이 전혀 없으며, 관리만 잘하면 반영구적으로 사용할 수 있는 장점이 있다.
한편, 임플란트 식립은 드릴을 이용하여 대상악궁측 치조골에 식립공을 형성하고, 상기 식립공에 픽스츄어를 식립하는 과정을 포함하는데, 식립공을 형성하는 과정 및 픽스츄어를 식립하는 과정은 환자마다 상이하다. 이는 환자의 치아 및 치조골 상태나 구강의 임플란트 식립이 필요한 위치 등 다양한 요인을 고려하여 식립위치, 깊이 및 방향을 결정해야 하기 때문이다.
이처럼 치조골에 식립공을 형성하기 위한 드릴 작업은 초심자뿐만 아니라 유경험자에게도 작업 과정에서 식립깊이 및 방향을 정확하게 가늠하기가 상당히 어렵다는 난점이 있다. 더욱이, 초보자의 경우 별도의 측정단계 없이 드릴 작업 도중 드릴의 삽입 깊이를 가늠하는 것은 매우 어렵다.
또한, 치조골에 식립공을 형성시 시술자가 드릴에 힘을 가하여 드릴 작업을 수행하면서 현재 어느 정도까지의 깊이로 진행되었는지 판단하기가 어려운 문제점이 있었다. 더욱이, 일정 깊이 이상 드릴이 삽입되면 상악동 막 또는 하치조신경을 손상시키는 심각한 문제점이 발생하였다.
반면, 일정한 깊이에 도달하기 전에 드릴 작업을 종료하는 경우에는 형성된 식립공의 깊이가 얕아서 픽스츄어를 고정하는데 과도한 힘이 소요된다. 이로 인해, 식립공 주위의 나사산이 손상되거나 치조골이 파절될 수 있으며, 픽스츄어가 완벽하게 고정되지 못하여 추후 재식립을 하게되는 문제가 발생하기도 하였다.
이에 따라, 정확한 식립위치 및 방향에 대응하여 드릴 작업이 진행되도록 서지컬 가이드(surgical guide)라고 하는 보조 기구를 사용한다.
도 1은 종래의 서지컬 가이드 제조방법을 나타낸 흐름도이다. 도 1에서 보는 바와 같이, 종래의 서지컬 가이드는 다음과 같은 과정을 통하여 제조된다.
먼저, CT 촬영을 통해 환자의 구강에 대한 3차원 이미지를 획득하고, 오랄스캔을 통해 구강에 대한 3차원 외부형상 이미지를 획득한다(s1).
여기서, 상기 3차원 이미지는 잇몸 외측으로 드러나는 치관뿐만 아니라 치근 및 상기 치근이 결합된 치조골의 3차원 형상, 그리고 상기 치관, 치근, 치조골의 골밀도에 대한 내부 조직정보를 포함한다. 또한, 상기 3차원 외부형상 이미지는 치관 및 잇몸의 외면 형상에 대한 3차원 표면정보를 포함한다.
그리고, 각 이미지가 획득되면, 치아의 특이점 등 시술자에 의해 설정되거나 자동으로 설정되는 구강의 공통부분을 기준으로 두 이미지를 영상 정합한다(s2). 이어서, 영상 정합된 결과를 기반으로 임플란트 식립계획을 수립하고(s3), 식립계획에 따라 임플란트 식립을 안내하는 서지컬 가이드를 제조한다(s4).
이때, 상기 서지컬 가이드는 잇몸의 두께, 치조골의 분포, 임플란트 식립위치 등의 다양한 해부학적인 조건과 함께 주변 잔존치아 및 대합치와의 배열관계 등을 포괄하여 제작되어야 한다. 이를 위해, 내부 조직정보를 포함하는 상기 3차원 이미지와 표면정보를 포함하는 상기 3차원 외부형상 이미지를 함께 활용하는 것이 바람직하다. 따라서, 각 이미지에서 부족한 정보를 보충하고, 왜곡된 정보를 보정하기 위하여 두 이미지를 영상 정합하는 단계(s2)가 필수적으로 요구된다.
상세히, 상기 3차원 외부형상 이미지는 환자의 구강을 따라 구강스캐너를 이용하여 스캐닝된 정보를 결합하여 획득된다. 그러나, 상기 3차원 외부형상 이미지는 스캐닝된 정보를 결합하는 과정에서 치열 곡률이 실제 구강과 상이하게 왜곡되어 나타난다. 따라서, CT 촬영을 통해 획득되는 상기 3차원 이미지를 기반으로 상기 3차원 외부형상 이미지 내에 왜곡된 치열 곡률을 보정하는 작업을 필요로 한다.
또한, 피시술자의 대상악궁에 적합한 픽스츄어/어버트먼트를 준비하고 크라운의 높이를 설정하기 위하여, 상기 3차원 이미지는 환자의 수직고경에 대응하여 상하악이 교합된 상태에서 CT 촬영을 통해 획득됨이 바람직하다.
그러나, 상하악 중 적어도 어느 하나의 악궁이 대부분의 치아가 상실되거나 무치악인 경우, 환자에게 적합한 수직고경에 대응하여 상하악이 이격되기 어려운 문제점이 있었다. 이에, 환자의 정확한 수직고경을 가이드하도록 구강에 설치되는 스플린트가 일부 개시되었다.
상세히, 종래의 스플린트는 각 환자의 구강에 형합되도록 개별적으로 주문 제작된다. 이를 위해, 임플란트 식립이 실제로 수행되는 치과 등의 시술자측에서 환자의 상하악에 대한 인상을 채득하며, 치기공소와 같은 제조자측으로 채득된 인상을 전달한다. 그리고, 제조자는 전달된 인상을 기반으로 대상악궁에 형합되는 스플린트를 개별 제조한 후 다시 시술자측에 전달하며, 시술자는 제조된 스플린트를 환자의 구강에 설치하되 외면에 교합베이스를 적층하고 수직고경에 대응하여 높이를 조절한다.
이어서, 시술자는 수직고경에 대응하여 높이가 조절된 스플린트를 환자의 구강에 설치하고 교합된 상태에서 CT 촬영하여 상기 3차원 이미지를 획득하며, 획득된 3차원 이미지를 제조자측으로 전송한다. 그리고, 제조자는 전송된 3차원 이미지 및 기획득된 3차원 외부형상 이미지를 영상 정합하여 임플란트 식립계획을 수립하고 서지컬 가이드를 설계/제조한다.
그러나, 임플란트 식립을 안내하도록 제조되는 서지컬 가이드는 잇몸 리지(ridge)가 낮은 무치악 환자의 구강에 실질적으로 형합되지 못하는 문제점이 있었다. 이로 인해, 임플란트 식립 계획의 전반적인 정확도가 저하되며, 부정확하게 식립된 임플란트로 인해 교합 및 저작시 통증 또는 이물감이 증가되어 환자의 불편감이 가중되는 문제점이 있었다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 피시술자의 구강에 밀착 고정되어 픽스츄어의 식립 위치를 정확하게 안내함에 따라 치아 임플란트 식립의 정밀성이 개선되는 서지컬 가이드 제조방법을 제공하는 것을 해결과제로 한다.
상기의 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 외측단부에 걸림고정용 돌출부가 형성된 적어도 하나 이상의 정렬스크류가 식립된 무치악의 식립대상부 및 대합대상부에 대한 복수개의 스캐닝이미지와, 구강에 대한 CT 이미지가 촬상장치를 통해 획득되고 플래닝부로 전송되는 제1단계; 상기 스캐닝이미지 및 상기 CT 이미지에 표시된 공통부분을 기준으로 중첩 및 정합되어 교합높이가 고려된 3차원 플래닝이미지가 상기 플래닝부에 의해 생성되는 제2단계; 및 상기 3차원 플래닝이미지를 기반으로 상기 식립대상부의 치열라인에 대응되어 라운드지게 연장되되 상기 식립대상부에 형합되도록 일면을 따라 고정홈부가 함몰 형성되며 상기 걸림고정용 돌출부에 형합되도록 상기 고정홈부의 적어도 어느 일측으로부터 정렬홈부가 함몰 형성되고 상기 정렬스크류와 이격 배치되는 픽스츄어의 식립 위치에 대응되어 가이드홀이 관통 형성된 서지컬 가이드가 상기 플래닝부에 의해 설계되고 제조장치를 이용하여 제조되는 제3단계를 포함함을 포함하는 서지컬 가이드 제조방법을 제공한다.
상기의 해결 수단을 통하여, 본 발명은 다음과 같은 효과를 제공한다.
첫째, 피시술자의 구강 내부에 식립된 정렬스크류의 돌출부에 정렬되며 걸림고정되어 결합되도록, 서지컬가이드의 정렬홈부의 내면 윤곽이 돌출부의 외면 윤곽과 형합 대응되어 설계 및 제조되므로 잇몸 높이가 낮은 무치악 식립대상부의 드릴링 및 식립작업시에도 유동을 방지하며 안정적인 고정 지지력을 제공할 수 있다.
둘째, 걸림고정용 돌출부에 대하여 획득된 돌출부 스캐닝이미지 및 돌출부 CT 이미지의 공통부분을 기준으로 스캐닝이미지와 CT 이미지를 중첩함에 따라 각 이미지가 신속하고 정확하게 정합될 수 있으며, 각 이미지 간의 형합도가 현저히 개선될 수 있다.
셋째, 피시술자의 수직고경이 고려되어 획득되는 구강 내부에 대한 이미지 간의 정합만으로도 서지컬 가이드 및 임플란트 식립물이 동시에 설계 및 제작될 수 있는 정보를 제공받아 피시술자의 내원횟수 및 시술자의 작업단계가 현저히 단축되며, 임플란트 식립을 단기간에 완료할 수 있는 기반 기술장치를 제공받을 수 있다.
도 1은 종래의 서지컬 가이드 제조방법을 나타낸 흐름도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 서지컬 가이드 제조방법을 나타낸 흐름도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 서지컬 가이드 제조시스템을 나타낸 블록도.
도 4a는 본 발명의 일실시예에 따른 서지컬 가이드 제조방법에서 정렬스크류가 식립된 식립대상부와 대합대상부를 정면에서 바라본 예시도.
도 4b는 본 발명의 일실시예에 따른 서지컬 가이드 제조방법에서 정렬스크류가 식립된 식립대상부를 상면에서 바라본 예시도.
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 일실시예에 따른 서지컬 가이드 제조방법에서 CT 이미지 및 스캐닝이미지를 나타낸 예시도.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 서지컬 가이드 제조방법에서 3차원 플래닝이미지를 나타낸 예시도.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 서지컬 가이드 제조방법에서 가상 서지컬 가이드를 나타낸 예시도.
도 8은 도 7의 'A-B'방향 단면도.
도 9는 도 7은 'C-D'방향 단면도.
도 10은 본 발명의 일실시예에 따라 제조된 서지컬 가이드를 나타낸 단면도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 서지컬 가이드 제조방법을 나타낸 흐름도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 서지컬 가이드 제조시스템을 나타낸 블록도.
도 4a는 본 발명의 일실시예에 따른 서지컬 가이드 제조방법에서 정렬스크류가 식립된 식립대상부와 대합대상부를 정면에서 바라본 예시도.
도 4b는 본 발명의 일실시예에 따른 서지컬 가이드 제조방법에서 정렬스크류가 식립된 식립대상부를 상면에서 바라본 예시도.
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 일실시예에 따른 서지컬 가이드 제조방법에서 CT 이미지 및 스캐닝이미지를 나타낸 예시도.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 서지컬 가이드 제조방법에서 3차원 플래닝이미지를 나타낸 예시도.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 서지컬 가이드 제조방법에서 가상 서지컬 가이드를 나타낸 예시도.
도 8은 도 7의 'A-B'방향 단면도.
도 9는 도 7은 'C-D'방향 단면도.
도 10은 본 발명의 일실시예에 따라 제조된 서지컬 가이드를 나타낸 단면도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 서지컬 가이드 제조방법을 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 서지컬 가이드 제조방법을 나타낸 흐름도이고, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 서지컬 가이드 제조시스템을 나타낸 블록도이다. 그리고, 도 4a는 본 발명의 일실시예에 따른 서지컬 가이드 제조방법에서 정렬스크류가 식립된 식립대상부와 대합대상부를 정면에서 바라본 예시도이며, 도 4b는 본 발명의 일실시예에 따른 서지컬 가이드 제조방법에서 정렬스크류가 식립된 식립대상부를 상면에서 바라본 예시도이다. 그리고, 도 5a 및 도 5b는 본 발명의 일실시예에 따른 서지컬 가이드 제조방법에서 CT 이미지 및 스캐닝이미지를 나타낸 예시도이고, 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 서지컬 가이드 제조방법에서 3차원 플래닝이미지를 나타낸 예시도이다. 그리고, 도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 서지컬 가이드 제조방법에서 가상 서지컬 가이드를 나타낸 예시도이고, 도 8은 도 7의 'A-B'방향 단면도이며, 도 9는 도 7은 'C-D'방향 단면도이다. 그리고, 도 10은 본 발명의 일실시예에 따라 제조된 서지컬 가이드를 나타낸 단면도이다.
도 2 내지 도 10에서 보는 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 서지컬 가이드 제조방법은 외측단부에 걸림고정용 돌출부가 형성된 적어도 하나 이상의 정렬스크류가 식립된 식립대상부 및 대합대상부에 대한 복수개의 스캐닝이미지와, 구강에 대한 CT 이미지 획득(s10), 스캐닝이미지 및 CT 이미지가 중첩 및 정합되어 교합높이가 고려된 3차원 플래닝이미지 생성(s20), 그리고 3차원 플래닝이미지를 기반으로 식립대상부의 치열라인에 대응되어 라운드지게 연장되되 일면을 따라 고정홈부가 함몰 형성되며 고정홈부로부터 정렬홈부가 함몰 형성되고 가이드홀이 관통 형성된 서지컬 가이드 설계 및 제조(s30)의 일련의 단계를 포함한다. 이때, 돌출부와 걸림고정용 돌출부는 동일한 개념으로 이해함이 바람직하다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 서지컬 가이드 제조시스템은 촬상장치(901), 플래닝부(902) 및 제조장치(903)를 포함한다. 즉, 본 발명의 일실시예에 따른 서지컬 가이드 제조방법은 상기 촬상장치(901), 상기 플래닝부(902) 및 상기 제조장치(903)를 포함하는 서지컬 가이드 제조시스템에 의해 수행될 수 있다.
한편, 임플란트 식립은 드릴을 이용하여 치조골에 천공을 형성하고, 상기 천공에 픽스츄어를 식립하는 과정으로 수행된다. 이때, 천공 작업을 수행할 정확한 위치 및 방향을 파악할 수 있도록 상기 서지컬 가이드(surgical guide)라고 하는 보조기구가 사용된다.
즉, 피시술자의 구강 내부의 상태에 따라 임플란트 식립계획이 수립되면 수립된 임플란트 식립계획을 안내하는 상기 서지컬 가이드를 제작하여 시술자의 드릴작업 또는 픽스츄어 식립시 방향이나 깊이 등이 정확하게 가이드될 수 있다.
또한, 본 발명은 특히 상악 및 하악 중 적어도 어느 일측의 자연치아 소실량이 많아 수직고경(occlusal vertical dimension,VD)의 산출이 어려운 무치악 환자의 임플란트 식립시 응용될 수 있다. 특히, 본 발명은 잇몸 리지(ridge)가 낮은 무치악 환자의 임플란트 식립시 응용될 수 있다. 이때, 상기 잇몸 리지라 함은 상악골 및 하악골에서 치아가 박혀있는 돌출구조로 이해함이 바람직하며, 상기 잇몸 리지는 치열궁에 대응하여 원호형으로 돌출 형성되는 치조골의 표면에 연조직인 잇몸(4)이 감싸진 해부학적 구조를 가진다.
한편, 외측단부에 걸림고정용 돌출부(5a)가 형성된 적어도 하나 이상의 정렬스크류(5)가 식립된 무치악의 식립대상부(2) 및 대합대상부(3)에 대한 복수개의 스캐닝이미지(111)와, 구강에 대한 CT 이미지(114)가 상기 촬상장치(901)를 통해 각각 획득되고 상기 플래닝부(902)로 전송된다(s10).
여기서, 상기 식립대상부(2)는 피시술자의 구강 내부(1)의 상악 또는 하악 중 어느 일측에 자연치아가 상실되어 임플란트 식립을 수행하고자 하는 부분으로, 특히 상기 대합대상부(3)의 단부(t)와의 대향단부측으로 이해함이 바람직하다.
그리고, 도 4a 내지 도 4b를 참조하면, 상기 정렬스크류(5)는 상기 식립대상부(2)에 적어도 하나 이상 식립된다. 이때, 본 발명의 일실시예에서 상기 정렬스크류(5)는 상기 식립대상부(2)에 상호간 간격을 두고 이격되며 3개소 식립되는 경우를 예로써 도시 및 설명한다. 또한, 각 상기 정렬스크류(5)는 내측단부가 상기 식립대상부(2)에 셀프 탭핑되며 식립되되 외측단부에 형성된 상기 걸림고정용 돌출부(5a)가 상기 식립대상부(2)로부터 돌출되어 노출 배치된다. 이때, 상기 정렬스크류(5)는 원주 단면 등의 형태로 구비되어 상하방향으로 연장될 수 있으며, 상기 걸림고정용 돌출부(5a)가 상기 식립대상부(2)로부터 돌출 가능한 구조라면 한정되지 않는다.
그리고, 상기 정렬스크류(5) 중 어느 하나는 상기 식립대상부(2)의 전치측 중앙부에 식립될 수 있으며, 상기 정렬스크류(5) 중 나머지 2개는 상기 식립대상부(2)의 각 구치부에 상호 대칭되는 위치로 식립될 수 있다. 또한, 상기 정렬스크류(5)의 식립 위치는 픽스츄어의 식립 위치(6)로부터 이격 배치됨이 바람직하다. 이때, 도 4b에서 6으로 도시된 영역은 상기 식립대상부(2)에 픽스츄어(f)가 식립될 위치로 이해함이 바람직하다.
한편, 상기 수직고경(VD)의 획득을 위한 수직고경측정장치(미도시)가 상기 피시술자의 저작감도에 따라 상기 수직고경(VD)이 고려된 상태로 상기 구강 내부(1)에 배치될 수 있다. 이때, 상기 수직고경측정장치(미도시)는 상기 식립대상부(2) 및 상기 대합대상부(3) 사이에 형성되는 교합공간에 수직고경(VD)이 고려되어 구비된다. 이때, 상기 수직고경측정장치(미도시)는 피시술자의 저작감도에 따라 상기 식립대상부(2) 및 상기 대합대상부(3)의 각 대향단부에 의해 가압되며, 상하면에 상기 각 대향단부의 외면 윤곽과 대응되는 형합홈부 및 걸림홈부가 함몰 형성될 수 있다. 그리고, 상기 교합공간은 피시술자의 개략적인 수직고경(VD)이 해부학적으로 예측됨에 따라 상기 대합대상부(3)의 단부(t)와 상기 식립대상부(2)의 대향단부 사이에 임의로 산출되어 이격되는 빈공간으로 이해함이 바람직하다. 이때, 상기 수직고경(VD)은 상기 수직고경측정장치(미도시)에 가해지는 교합력(bite force)에 의해 함몰 형성된 형합홈부와 걸림홈부 사이의 간격에 대응하되, 피시술자의 저작감도에 따라 최적화되어 설정될 수 있다. 이러한 저작감도는 피시술자의 직접적인 의사표현에 의해 판단될 수 있으며, 경우에 따라 턱관절 주변 및 턱근육의 전기적, 화학적 신호를 측정하여 판단할 수도 있다.
따라서, 상기 수직고경측정장치(미도시)가 설치된 상태에서 상기 식립대상부(2)와 상기 대합대상부(3)의 단부는 상기 수직고경(VD)에 대응하여 이격될 수 있다. 이를 통해, 상기 수직고경측정장치(미도시)이 설치된 구강 내부를 스캔하여 획득된 상기 스캐닝이미지(111)에는 상기 식립대상부 및 상기 대합대상부의 대향단부(2b,t)가 상기 수직고경(VD)에 대응하여 이격된 상태의 외형정보가 포함될 수 있다.
한편, 상기 수직고경측정장치(미도시)가 설치되어 교합된 구강 내부(1)를 CT 촬영하여 상기 CT 이미지(114)가 획득된다. 이때, 상기 CT 이미지(114)는 치조골 형상, 골밀도 등과 같은 피시술자의 구강 내부(1)에 대한 2차원 및 3차원적인 내부 조직 정보를 포함한다.
또한, 도 5a를 참조하면, 상기 CT 이미지(114)는 상기 걸림고정용 돌출부(5a)가 형성된 상기 정렬스크류(5)의 외면 형상에 대한 2차원 및 3차원적인 돌출부 CT 이미지(25a)를 포함하는 정렬스크류 CT 이미지(25)를 포함한다. 여기서, 상기 CT 이미지(114)는 상기 식립대상부(2)의 각 구치측으로부터 돌출된 상기 걸림고정용 돌출부(5a)의 외면 형상에 대한 구치측 돌출부 CT 이미지와, 상기 식립대상부(2)의 전치측 중앙부로부터 돌출된 상기 걸림고정용 돌출부(5a)의 외면 형상에 대한 전치측 돌출부 CT 이미지를 포함하여 획득될 수 있다. 이때, 상기 걸림고정용 돌출부(5a)가 형성된 상기 정렬스크류(5)는 방사선 불투과성 재질로 구비될 수 있으며, 바람직하게는 금속 재질로 구비될 수 있다.
더욱이, 상기 CT 이미지(114)가 상기 수직고경측정장치(미도시)가 설치된 상태에서 획득되면 상기 식립대상부측의 치조골(2a)과 상기 대합대상부측 단부(t) 사이가 수직고경(VD)에 대응하여 이격된 상태로 표시될 수 있다.
즉, 상기 CT 이미지(114)에 포함된 2차원 및 3차원 내부 조직 정보는 이미 수직고경(VD)이 고려된 상태로 획득되므로 임플란트 식립계획을 위한 수직고경(VD)에 대한 정보가 상기 CT 이미지(114)로부터 손쉽게 획득될 수 있다. 또한, 상기 CT 이미지(114)의 이미지 보정작업이 실질적으로 생략 가능함에 따라 종래에 수직고경이 고려되지 않고 획득된 CT 이미지를 피시술자의 수직고경에 대응되도록 보정하던 복잡한 과정이 간소화될 수 있다.
이때, 상기 수직고경측정장치(미도시)는 방사선 투과성의 수지 재질이 상기 교합공간 일측에 부분적으로 충진되어 구비될 수 있다. 즉, 상기 CT 이미지(114)에 표시된 상기 식립대상부측 치조골(2a)과 상기 대합대상부측 단부(t)는 상기 수직고경(VD)에 대응하여 이격되면서도 상기 부분교합레진에 대한 이미지는 상기 CT 이미지(114)에 실질적으로 표시되지 않는다.
한편, 상기 식립대상부(2) 및 상기 대합대상부(3)에 대한 상기 스캐닝이미지(111)가 획득됨이 바람직하다. 상세히, 상기 스캐닝이미지(111)는 피시술자의 구강 내부에 대한 3차원 외형정보가 포함되며, 구강스캐너를 포함하여 구비된 상기 촬상장치(901)를 이용하여 피시술자의 구강 내부를 직접 스캐닝하여 획득될 수 있다. 즉, 상기 촬상장치(901)는 상기 식립대상부(2) 및 상기 대합대상부(3)의 외면에 대한 3차원 표면정보를 획득하는 구강스캐너 및 상하악의 골형상, 치조골 밀도 등에 대한 내부정보를 획득하는 컴퓨터단층촬영기를 포괄하는 개념으로 이해함이 바람직하다.
그리고, 상기 스캐닝이미지(111)는 상기 수직고경(VD)에 대응하여 이격된 상기 식립대상부와 상기 대합대상부의 대향단부(2b,t) 및 상기 수직고경측정장치(미도시)의 외면형상을 포함하는 상기 교합 스캐닝이미지(111c)를 포함하여 획득됨이 바람직하다.
상세히, 도 5b를 참조하면, 상기 교합 스캐닝이미지(111c)에는 상기 식립대상부 및 상기 대합대상부의 3차원 외형정보가 표시된다. 이때, 상기 교합 스캐닝이미지(111c)는 상기 식립대상부 및 상기 대합대상부의 대향단부(2b,t)가 상기 수직고경(VD)에 대응하여 이격된 상태로 표시될 수 있다.
그리고, 상기 스캐닝이미지(111)는 상기 식립대상부 및 상기 대합대상부의 외면형상을 각각 포함하는 식립측 스캐닝이미지(111a) 및 대합측 스캐닝이미지(111b)를 더 포함하여 획득될 수 있다. 그리고, 상기 식립측 스캐닝이미지(111a) 및 상기 대합측 스캐닝이미지(111b)가 상기 교합 스캐닝이미지(111c)를 기반으로 예비정합될 수도 있다.
상세히, 상기 식립측 스캐닝이미지(111a)는 상기 식립대상부 및 잇몸에 대한 3차원 외형정보가 포함되고 상기 대합측 스캐닝이미지(111b)는 대합대상부의 단부(t) 및 저작면 등의 3차원 외형정보가 포함된다.
그리고, 상기 식립측 스캐닝이미지(111a)는 상기 식립대상부(2)의 외면 형상에 대한 식립대상이미지(4a) 및 상기 식립대상부(2)로부터 돌출된 상기 걸림고정용 돌출부(5a)의 외면 형상에 대한 돌출부 스캐닝이미지(15a)를 포함하여 획득됨이 바람직하다. 이때, 상기 돌출부 스캐닝이미지(15a)는 상기 정렬스크류(5)가 상기 식립대상부(2)의 외측으로 부분 노출된 영역의 외면 형상에 대하여 획득되는 정렬스크류 스캐닝이미지(15)에 포함되는 개념으로 이해함이 바람직하다. 또한, 상기 식립대상부(2)에 식립된 상기 정렬스크류(5)의 내측단부는 노출되지 않으므로 스캐닝이미지가 미획득됨으로 이해함이 바람직하다. 더불어, 상기 식립대상이미지(4a)는 상기 식립측 스캐닝이미지(111a)에서 상기 정렬스크류 스캐닝이미지(15)를 제외한 이미지로 이해함이 바람직하다. 즉, 상기 식립대상이미지(4a)는 상기 식립대상부(도 4a의 2)의 외면 윤곽에 대한 이미지로 이해함이 바람직하다.
여기서, 상기 스캐닝이미지(111)에 포함된 상기 식립측 스캐닝이미지(111a)는 상기 식립대상부(2)의 각 구치측으로부터 돌출된 상기 걸림고정용 돌출부(5a)의 외면 형상에 대한 구치측 돌출부 스캐닝이미지와, 상기 식립대상부(2)의 전치측 중앙부로부터 돌출된 상기 걸림고정용 돌출부(5a)의 외면 형상에 대한 전치측 돌출부 스캐닝이미지를 포함하여 획득될 수 있다.
그리고, 상기 식립측 스캐닝이미지(111a) 및 상기 대합측 스캐닝이미지(111b)는 상기 교합 스캐닝이미지(111c)와 기설정된 공통부분을 기준으로 정렬될 수도 있다. 이때, 상기 교합 스캐닝이미지(111c)는 피시술자의 수직고경(VD)이 고려된 상태의 외형정보를 포함한다. 따라서, 상기 식립측 스캐닝이미지(111a)와 상기 대합측 스캐닝이미지(111b)가 상기 교합 스캐닝이미지(111c)를 기준으로 예비정합되면 상기 식립측 스캐닝이미지(111a) 및 상기 대합측 스캐닝이미지(111b)가 피시술자의 수직고경(VD)에 대응하여 배치될 수 있다. 이러한 상기 CT 이미지(114) 및 상기 스캐닝이미지(111)는 영상 정합, 보정 및 설계작업이 용이하도록 3차원 벡터 데이터로 저장될 수 있다.
한편, 상기 스캐닝이미지(111) 및 상기 CT 이미지(114)에 표시된 공통부분을 기준으로 중첩 및 본정합되어 교합높이, 즉 상기 수직고경(VD)이 고려된 3차원 플래닝이미지(116)가 상기 플래닝부(920)에 의해 생성된다(s20). 이때, 상기 플래닝부(920)는 상기 촬상장치(910)를 이용하여 획득된 이미지데이터 및 기저장된 설계정보를 바탕으로 상기 서지컬 가이드와 인공치아부를 설계하는 설계장치로 이해함이 바람직하다.
여기서, 도 6을 참조하면, 상기 3차원 플래닝이미지(116)는 상기 돌출부 중첩정합이미지를 기준으로 상기 스캐닝이미지(111)와 상기 CT 이미지(114)가 상기 플래닝부(920)에 의해 중첩 및 정합되어 돌출부 중첩정합이미지가 생성됨이 바람직하다. 즉, 상기 스캐닝이미지(111)와 상기 CT 이미지(114)는 상기 돌출부 중첩정합이미지를 마커로서 상기 플래닝부(920)에 의해 중첩 및 정합될 수 있다. 이때, 상기 돌출부 중첩정합이미지는 상기 돌출부 스캐닝이미지(15a) 및 상기 돌출부 CT 이미지(25a)가 상기 플래닝부(920)에 의해 중첩 정합되어 생성됨이 바람직하다. 즉, 상기 3차원 플래닝이미지(116)에는 상기 돌출부 스캐닝이미지(15a) 및 상기 돌출부 CT 이미지(25a)가 중첩 정합되어 생성된 상기 돌출부 중첩정합이미지가 포함됨이 바람직하다. 이때, 상기 돌출부 중첩정합이미지는 도 6에서 15a(25a)로 도시된 부분 및 도 9에서 15a로 도시된 부분으로 이해함이 바람직하다.
따라서, 상기 플래닝부(920)가 상기 스캐닝이미지(111) 및 상기 CT 이미지(114)의 공통부분인 상기 돌출부 스캐닝이미지(15a) 및 상기 돌출부 CT 이미지(25a)를 기준으로 상기 스캐닝이미지(111)와 상기 CT 이미지(114)를 중첩함에 따라 각 이미지(111,114)가 신속하고 정확하게 정합될 수 있으며, 각 이미지(111,114) 간의 형합도가 더욱 개선될 수 있다.
상세히, 상기 3차원 플래닝이미지(116)에는 상기 CT 이미지(114)로부터 제공되는 피시술자의 구강 내부에 대한 2차원 및 3차원 내부 조직 정보가 포함된다. 더불어, 상기 스캐닝이미지(111)로부터 제공되는 구강 내부의 3차원 외형정보가 통합되어 포함된다. 이에 따라, 임플란트 식립물 및 상기 식립물의 식립위치를 정확하게 가이드할 수 있는 상기 서지컬 가이드의 설계정보가 상기 3차원 플래닝이미지(116)를 통하여 전반적으로 획득될 수 있다. 이를 통해, 임플란트 식립계획의 정확도가 향상될 수 있으며 임플란트 식립계획과 동시에 상기 식립물 및 상기 서지컬 가이드의 설계가 용이하므로 신속하면서도 정밀한 임플란트 식립이 수행될 수 있다.
여기서, 상기 스캐닝이미지(111) 및 상기 CT 이미지(114)는 피시술자의 수직고경(VD)이 이미 고려된 상태로 획득되므로 이미지 영상 정합의 정확도가 개선될 수 있다. 더욱이, 상기 CT 이미지(114)는 치열 곡률 또한 실질적으로 피시술자의 구강 내부에 대응하여 획득될 수 있다. 따라서, 상기 CT 이미지(114)의 보정작업이 실질적으로 생략될 수 있으며, 상기 CT 이미지(114)를 기준으로 상기 스캐닝이미지(111)의 왜곡된 치열 곡률이 보정되는 최소한의 작업으로 간소화될 수 있다.
이에 따라, 피시술자의 구강 내부와 실질적으로 대응되는 3차원 플래닝이미지(116)가 신속하면서도 정밀하게 획득될 수 있다. 그리고, 상기 3차원 플래닝이미지(116)를 기반으로 설계 및 제조되는 상기 식립물 및 상기 서지컬 가이드의 신뢰도가 향상되므로 임플란트 식립의 정확도가 현저히 개선될 수 있다.
이때, 대합대상부측의 경우 상기 CT 이미지(114)와 상기 스캐닝이미지(111)에 표시된 대합대상부의 단부(t) 및 저작면 등의 견고한 조직에 대한 외면형상이 공통부분으로 표시되며, 이를 기준으로 중첩하고 비교영역으로 설정된다. 그리고, 상기 비교영역은 각 이미지에 표시되는 공통부분에서 상호 대응되는 점, 선 내지 면으로 설정될 수 있다. 더욱이, 상기 비교영역을 복수개소로 지정함에 따라 상기 CT 이미지(114)와 상기 스캐닝이미지(111) 간의 형합도가 현저히 개선될 수 있다.
더욱이, 상기 스캐닝이미지(111)와 상기 CT 이미지(114)가 상기 수직고경측정장치(미도시)가 설치된 상태로 획득됨에 따라 실질적으로 동일한 수직고경(VD)에 대응하여 이격된 상기 식립대상부와 상기 대합대상부측 정보를 포함한다. 따라서, 상기 스캐닝이미지(111) 및 상기 CT 이미지(114)의 공통부분인 상기 대합대상부의 단부(t) 및 저작면 등을 공통부분으로 하여 중첩함에 따라 각 이미지(111,114)가 신속하고 정확하게 정합될 수도 있다.
한편, 각 비교영역의 최상단부 및 최외곽부가 일치되도록 상기 스캐닝이미지(111)를 상기 CT 이미지(114)에 대응하여 보정하는 단계가 수행된다. 상세히, 각 이미지(111,114)의 공통부분이 설정된 각 비교영역이 쌍으로 매칭되면, 각 쌍의 비교영역을 중첩하여 형합오차가 적은 최초의 디퍼런스 맵이 획득될 수 있다. 그리고, 최초의 디퍼런스 맵을 통한 영상 정합 과정에서 이미지 보정작업을 수행하여 고도로 정밀화되어 형합도가 높은 상기 3차원 플래닝이미지(116)가 획득될 수 있다. 여기서, 상기 형합도는 상기 CT 이미지(114)와 상기 스캐닝이미지(111)의 유사한 정도를 두 이미지 사이의 형합오차로 나타낸 것을 의미한다. 상세히, 상기 형합오차의 절대값이 낮을수록 두 이미지는 서로 형합되어 정확하게 중첩되는 것을 의미하며 형합도가 높다고 해석할 수 있다. 반대로, 상기 형합오차의 절대값이 높을수록 두 이미지는 어긋나게 중첩된 것을 의미한다. 즉, 형합오차가 0인 경우 상기 형합도는 가장 높으며, 형합오차의 절대값에 비례하여 상기 형합도가 낮아진다.
그리고, 상기 각 이미지(111,114)에 비교영역으로 설정된 공통부분의 형합도가 높아짐에 따라 실질적으로 상기 스캐닝이미지(111)와 상기 CT 이미지(114)의 상호 대응되는 부분의 형합도 역시 높아짐으로 해석할 수 있다. 예컨대, 상기 형합도는 상기 비교영역으로 설정된 공통부분을 기준으로 상기 CT 이미지(114)와 상기 스캐닝이미지(111)를 중첩시, 어느 일측 이미지의 표면으로부터 타측 이미지의 표면이 돌출 또는 함몰된 정도로 나타날 수 있다. 더욱이, 상기 형합도는 상기 각 이미지(111,114)의 3차원 벡터 데이터를 통해 산출될 수 있다. 즉, 상기 각 이미지(111,114)의 3차원 벡터 데이터를 통해 상기 각 이미지(111,114)의 표면의 높이 정보가 수치로 표현될 수 있다. 이러한 형합도는 수치와 함께 색상별로 분해하여 출력됨에 따라 시술자가 영상 정합 결과에 대한 정확성을 신속하고 직관적으로 판단할 수 있다. 이를 통해, 신속한 이미지 연산처리가 가능하며, 정밀한 3차원 플래닝이미지(116)의 획득을 위한 후속 보정작업이 원활하게 진행될 수 있다.
한편, 상기 3차원 플래닝이미지(116)를 기반으로 상기 식립대상부(2)의 치열라인에 대응되어 라운드지게 연장되되 상기 식립대상부(2)에 형합되도록 일면을 따라 고정홈부(601)가 함몰 형성되며 상기 걸림고정용 돌출부(5a)에 형합되도록 상기 고정홈부(601)의 적어도 어느 일측으로부터 정렬홈부(602)가 함몰 형성되고 상기 정렬스크류(5)와 이격 배치되는 픽스츄어의 식립 위치(6)에 대응되어 가이드홀(603)이 관통 형성된 서지컬 가이드(600)가 상기 플래닝부(920)에 의해 설계되고 상기 제조장치(930)를 이용하여 제조된다(s30).
여기서, 상기 제조장치(930)는 상기 플래닝부(920)를 통해 생성된 상기 서지컬 가이드 및 상기 인공치아부의 설계정보에 대응하도록 3차원 프린팅 또는 밀링 가공하여 실물로 제조하는 3차원 프린터 또는 밀링기 등으로 이해함이 바람직하다. 이때, 상기 서지컬 가이드의 설계정보와 후술될 가상 서지컬 가이드는 동일한 개념으로 이해함이 바람직하다. 물론, 상기 제조장치(930)는 설계된 정보에 대응하여 준비되는 금형장치를 더 포함할 수 있다.
상세히, 도 6 내지 도 10을 참조하면, 상기 3차원 플래닝이미지(116)를 기반으로 크라운(c)의 높이가 설정될 수 있다. 더불어, 피시술자의 구강 내부(1) 형상에 형합되는 상기 고정홈부(601) 및 설정된 상기 크라운(c)에 대응되는 픽스츄어(f)의 식립 위치(6)를 따라 형성된 상기 가이드홀(603)을 포함하여 상기 서지컬 가이드(600)가 제조된다.
여기서, 상기 크라운(c)은 상기 3차원 플래닝이미지(116)를 기반으로 상기 수직고경(VD)에 대응하여 설계될 수 있다. 이때, 상기 수직고경(VD)는 피시술자의 저작감도에 따라 불편함이 최소화되도록 최적화된 상기 수직고경측정장치(미도시)가 설치되어 교합된 상태의 구강 내부(1)를 CT 촬영한 상기 CT 이미지(114)를 기반으로 산출된다. 또한, 상기 스캐닝이미지(111)에 포함된 상기 대합대상부(3)의 배치형태, 저작면 형상 및 상기 식립대상부의 잇몸 외형정보를 통하여 상기 크라운(c)의 외면형상이 설정되므로 상기 크라운(c)의 정확성 및 신뢰도가 현저히 개선될 수 있다. 더욱이, 상기 크라운(c)의 높이 및 형상뿐만 아니라 어버트먼트(a) 및 픽스츄어(f)의 식립위치 및 방향(d1)이 상기 3차원 플래닝이미지(116)상에서 설정될 수 있다.
상세히, 상기 크라운(c)은 상기 대합측 스캐닝이미지(111b) 또는 상기 교합 스캐닝이미지(111c)에 포함된 대합대상부의 저작면 윤곽을 기반으로 설계될 수 있다. 이에 따라, 상기 3차원 플래닝이미지(116)를 기반으로 설계 및 제조된 크라운(c)이 식립된 상태에서 상기 대합대상부(3)와의 저작신뢰성이 향상되므로 피시술자의 저작시 불편감이 최소화될 수 있다. 즉, 상기 서지컬 가이드(600)의 제조 이전에 단계적으로 수행되는 상기 각 이미지(111,114)의 정렬 및 영상 정합 단계에서 피시술자에게 적합한 수직고경(VD)이 산출되고 이를 기반으로 상기 크라운(c)의 정확하고 정밀한 설계 및 제조가 가능하다. 이를 통해, 부정확한 크라운으로 인한 재설계 및 재설치를 최소화하여 임플란트 식립에 소모되는 시간 및 비용의 낭비가 최소화되므로 효율적이고 신속한 식립이 가능하다. 더욱이, 상기 3차원 플래닝이미지(116)로부터 피시술자의 만족도를 최대화할 수 있는 높이의 상기 크라운(c)이 설계 및 제조됨과 동시에 상기 크라운(c)의 설치를 정확하게 가이드할 수 있는 상기 서지컬 가이드(600)가 설계 및 제조될 수 있다. 이를 통해, 최소한의 과정으로 상기 픽스츄어(f)의 식립 및 상기 어버트먼트(a)/크라운(c)의 설치를 단기간에 완료할 수 있는 치아 임플란트 기반 기술장치를 제공받을 수 있다.
그리고, 도 7 내지 도 9를 참조하여, 상기 서지컬 가이드(600)의 설계과정을 설명하면, 먼저 상기 식립대상부(2)의 치열라인에 대응되어 라운드지게 연장되는 가상 서지컬 가이드(600a)가 상기 플래닝부(920)에 의해 생성될 수 있다.
상세히, 상기 가상 서지컬 가이드(600a)에는 상기 식립대상부(2)에 형합 대응되는 가상 고정홈부(601a)가 상기 플래닝부(920)에 의해 생성될 수 있다. 그리고, 상기 가상 서지컬 가이드(600a)에는 상기 3차원 플래닝이미지(116)에서 상기 걸림고정용 돌출부(5a)의 위치에 대응되는 상기 고정홈부(601a)의 적어도 어느 일측으로부터 상기 걸림고정용 돌출부(5a)에 형합 대응되는 가상 정렬홈부(602a)가 상기 플래닝부(920)에 의해 생성될 수 있다. 즉, 상기 가상 정렬홈부(602a)는 상기 돌출부 스캐닝이미지(15a) 및 상기 돌출부 CT 이미지(25a)가 중첩 정합되어 생성된 상기 돌출부 중첩정합이미지의 위치에 대응되는 상기 고정홈부(601a)의 적어도 어느 일측에 생성될 수 있다. 예컨대, 상기 식립대상부(2)의 각 구치측으로부터 돌출된 상기 걸림고정용 돌출부(5a)에 형합 대응되는 한쌍의 가상 구치측 정렬홈부가 생성되며, 상기 식립대상부(2)의 전치측으로부터 돌출된 상기 걸림고정용 돌출부(5a)에 형합 대응되는 가상 전치측 정렬홈부가 생성될 수 있다.
또한, 상기 가상 서지컬 가이드(600a)에는 상기 가상 정렬홈부(602a)에 이격되되 상기 픽스츄어의 식립 위치(도 4b의 6)에 대응되는 위치에 가상 가이드홀(603a)이 상기 플래닝부(920)에 의해 생성될 수 있다. 여기서, 상기 가상 서지컬 가이드(600a), 상기 가상 고정홈부(601a), 상기 가상 정렬홈부(602a) 및 상기 가상 가이드홀(603a)은 상기 플래닝부(920)에 의해 생성되는 가상의 3차원 이미지데이터로서 이해함이 바람직하다.
그리고, 도 10을 참조하면, 상기 가상 서지컬 가이드(600a)에 대응되는 실물의 상기 서지컬 가이드(600)가 상기 제조장치(930)를 통해 제조될 수 있다. 여기서, 상기 제조장치(930)에 의해 상기 서지컬 가이드(600)에 상기 가상 고정홈부(601a)에 대응되는 상기 고정홈부(601)가 형성되며, 상기 가상 정렬홈부(602a)에 대응되는 상기 정렬홈부(602)가 형성되고, 상기 가상 가이드홀(603a)에 대응되는 상기 가이드홀(603)이 형성될 수 있다. 예컨대, 상기 서지컬 가이드(600)에 상기 가상 구치측 정렬홈부에 대응되는 한쌍의 구치측 정렬홈부가 형성되고, 상기 가상 전치측 정렬홈부에 대응되는 전치측 정렬홈부가 형성될 수 있다.
여기서, 상기 서지컬 가이드(600)는 피시술자의 구강 내부 형상 및 상기 걸림고정용 돌출부(5a)에 형합되는 상기 고정홈부(601) 및 상기 정렬홈부(602)를 포함하여 제조된다. 또한, 상기 서지컬 가이드(600)는 상기 픽스츄어(f)의 식립위치 및 방향(d1)을 따라 상기 가이드홀(603)이 관통되도록 제조된다. 이때, 상기 서지컬 가이드(600)는 상기 고정홈부(601) 및 상기 정렬홈부(602)가 상기 식립대상부(2) 및 상기 걸림고정용 돌출부(5a)에 각각 형합되어 고정된다. 이에 따라, 상기 서지컬 가이드(600)가 상기 식립대상부(2) 및 상기 걸림고정용 돌출부(5a)에 고정된 상태에서, 상기 가이드홀(603)을 통해 상기 픽스츄어(f)의 식립을 위한 천공이 드릴링될 수 있다.
이러한 서지컬 가이드(600)는 상기 고정홈부(601)가 상기 식립대상부(2)의 외면과 실질적으로 형합되도록 상기 식립측 스캐닝이미지(111a)에 포함된 상기 식립대상부의 외면 윤곽을 기반으로 설정된다. 즉, 상기 고정홈부(601)의 내면 윤곽이 상기 식립대상부의 외면 윤곽과 실질적으로 형합되도록 설정됨에 따라 상기 서지컬 가이드(600)가 피시술자의 구강 내부에 설치된 상태에서 드릴링 및 식립작업이 정확한 위치에 수행될 수 있다.
더욱이, 상기 정렬홈부(602)가 상기 정렬스크류(5)의 걸림고정용 돌출부(5a)의 외면과 실질적으로 형합되도록 상기 돌출부 스캐닝이미지(15a) 및 상기 돌출부 CT 이미지(25a)가 중첩 정합되어 생성된 상기 돌출부 중첩정합이미지를 기반으로 설정된다. 즉, 상기 정렬홈부(602)의 내면 윤곽이 상기 걸림고정용 돌출부(5a)의 외면 윤곽과 실질적으로 형합되도록 설정된다. 이에 따라, 상기 정렬홈부(602)가 상기 걸림고정용 돌출부(5a)에 걸림고정되며 결합되어 상기 서지컬 가이드(600)가 잇몸 높이가 낮은 무치악 피시술자의 구강 내부에 설치된 상태에서 드릴링 및 식립작업시 유동을 방지하며 지지력을 제공할 수 있다. 따라서, 상기 서지컬가이드(600)의 상기 정렬홈부(602)의 내면 윤곽이 상기 걸림고정용 돌출부(5a)의 외면 윤곽과 형합 대응되어 설계 및 제조되어 피시술자의 구강 내부에 식립된 상기 정렬스크류(5)의 걸림고정용 돌출부(5a)에 정렬되며 걸림고정되어 결합될 수 있다. 이를 통해, 잇몸 리지가 낮은 무치악 식립대상부의 드릴링 및 식립작업시에도 유동을 방지하며 안정적인 고정 지지력을 제공할 수 있다.
그리고, 상기 고정홈부(601)가 설계되면, 상기 서지컬 가이드(600)가 상기 식립대상부에 고정된 상태에서 상기 픽스츄어(f)의 식립위치 및 방향(d1)과 평행하도록 상기 가이드홀(603)의 관통방향(d2)을 설정하여 제조할 수 있다. 이에 따라, 상기 서지컬 가이드(600)에 의해 가이드되어 드릴링된 천공의 위치 및 방향과 이에 식립되는 상기 식립물의 위치 및 방향이 기수립된 임플란트 식립계획에 대응하여 정확하게 가이드될 수 있다.
또한, 별도의 인상채득 과정 없이도 피시술자의 구강 내부에 대하여 획득된 각 이미지로부터 상기 식립물 및 상기 서지컬 가이드에 대한 설계정보를 제공받을 수 있다. 이를 통해, 임플란트 식립계획부터 식립작업까지 단기간에 진행되면서도 정밀성이 향상된 임플란트 식립이 수행되므로 피시술자의 식립만족감이 현저히 향상될 수 있다.
이때, 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "구비하다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재할 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 상술한 각 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 청구항에서 청구하는 범위를 벗어남 없이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 변형 실시되는 것은 가능하며, 이러한 변형 실시는 본 발명의 범위에 속한다.
1 : 구강 내부
2 : 식립대상부
3 : 대합대상부 5: 정렬스크류
5a: 걸림고정용 돌출부 111 : 스캐닝이미지
114 : CT 이미지 116 : 3차원 교합 가이드 이미지
600 : 서지컬 가이드 600a: 가상 서지컬 가이드
601 : 고정홈부 601a: 가상 고정홈부
602 : 정렬홈부 602a: 가상 정렬홈부
603: 가이드홀 603a: 가상 가이드홀
901: 촬상장치 902: 플래닝부
903: 제조장치
3 : 대합대상부 5: 정렬스크류
5a: 걸림고정용 돌출부 111 : 스캐닝이미지
114 : CT 이미지 116 : 3차원 교합 가이드 이미지
600 : 서지컬 가이드 600a: 가상 서지컬 가이드
601 : 고정홈부 601a: 가상 고정홈부
602 : 정렬홈부 602a: 가상 정렬홈부
603: 가이드홀 603a: 가상 가이드홀
901: 촬상장치 902: 플래닝부
903: 제조장치
Claims (5)
- 외측단부에 걸림고정용 돌출부가 형성된 적어도 하나 이상의 정렬스크류가 식립된 무치악의 식립대상부 및 대합대상부에 대한 복수개의 스캐닝이미지와, 구강에 대한 CT 이미지가 촬상장치를 통해 획득되고 플래닝부로 전송되는 제1단계;
상기 스캐닝이미지 및 상기 CT 이미지에 표시된 공통부분을 기준으로 중첩 및 정합되어 교합높이가 고려된 3차원 플래닝이미지가 상기 플래닝부에 의해 생성되는 제2단계; 및
상기 3차원 플래닝이미지를 기반으로 상기 식립대상부의 치열라인에 대응되어 라운드지게 연장되되 상기 식립대상부에 형합되도록 일면을 따라 고정홈부가 함몰 형성되며 상기 걸림고정용 돌출부에 형합되도록 상기 고정홈부의 적어도 어느 일측으로부터 정렬홈부가 함몰 형성되고 상기 정렬스크류와 이격 배치되는 픽스츄어의 식립 위치에 대응되어 가이드홀이 관통 형성된 서지컬 가이드가 상기 플래닝부에 의해 설계되고 제조장치를 이용하여 제조되는 제3단계를 포함함을 포함하는 서지컬 가이드 제조방법. - 제 1 항에 있어서,
상기 제1단계에서, 상기 스캐닝이미지 및 상기 CT 이미지는 상기 식립대상부로부터 돌출된 상기 걸림고정용 돌출부의 외면 형상에 대한 돌출부 스캐닝이미지 및 돌출부 CT 이미지를 각각 포함하되,
상기 제2단계에서, 상기 돌출부 스캐닝이미지 및 상기 돌출부 CT 이미지가 중첩 정합되어 돌출부 중첩정합이미지가 생성되고, 상기 3차원 플래닝이미지는 상기 돌출부 중첩정합이미지를 기준으로 상기 스캐닝이미지와 상기 CT 이미지가 중첩 및 정합되어 생성됨을 특징으로 하는 서지컬 가이드 제조방법. - 제 1 항에 있어서,
상기 제3단계는, 상기 식립대상부의 치열라인에 대응되어 라운드지게 연장되는 가상 서지컬 가이드가 생성되는 단계와,
상기 가상 서지컬 가이드에 상기 식립대상부에 형합 대응되는 가상 고정홈부가 생성되고, 상기 돌출부의 위치에 대응되도록 상기 가상 고정홈부의 적어도 어느 일측으로부터 가상 정렬홈부가 생성되는 단계와,
상기 가상 서지컬 가이드에 상기 픽스츄어의 식립 위치에 대응되어 가상 가이드홀이 상기 가상 정렬홈부에 이격되며 생성되는 단계를 포함함을 특징으로 하는 서지컬 가이드 제조방법. - 제 3 항에 있어서,
상기 제3단계는, 상기 서지컬 가이드에 상기 가상 고정홈부에 대응되는 상기 고정홈부가 형성되며, 상기 가상 정렬홈부에 대응되는 상기 정렬홈부가 형성되고, 상기 가상 가이드홀에 대응되는 상기 가이드홀이 형성되는 단계를 포함함을 특징으로 하는 서지컬 가이드 제조방법. - 제 4 항에 있어서,
상기 제1단계에서,
상기 스캐닝이미지는 상기 식립대상부의 각 구치측으로부터 돌출된 상기 돌출부의 외면 형상에 대한 구치측 돌출부 스캐닝이미지와, 상기 식립대상부의 전치측 중앙부로부터 돌출된 상기 돌출부의 외면 형상에 대한 전치측 돌출부 스캐닝이미지를 포함하여 획득되고,
상기 CT 이미지는 상기 식립대상부의 각 구치측으로부터 돌출된 상기 돌출부의 외면 형상에 대한 구치측 돌출부 CT 이미지와, 상기 식립대상부의 전치측 중앙부로부터 돌출된 상기 돌출부의 외면 형상에 대한 전치측 돌출부 CT 이미지를 포함하여 획득됨을 특징으로 하는 서지컬 가이드 제조방법.
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| GRNT | Written decision to grant |