TWI394560B - 植牙手術導板及其製作方法 - Google Patents

Description

植牙手術導板及其製作方法

本發明係關於一種植牙手術導板及其製作方法，特別是一種可以規劃植牙定位資訊之植牙手術導板及其製作方法。

植牙手術乃係一種假牙製作之方法，主要係在患部牙齦進行鑽孔，再將鈦金屬材質之人工牙根(即植體)植入口腔齒槽骨中，替代患部原有之牙根，待植體與骨頭緊密結合後，即進行假牙重建。

習用之植牙手術主要係仰賴醫師之個人經驗及臨場判斷，依照患者病歷、電腦斷層掃描圖等進行鑽孔及植牙位置的術前規劃，惟人為粗估之判斷易造成手術操作的誤差，往往致使鑽孔位置偏移、錯位，影響植牙手術之精確性。

中華民國公告第I284030號專利案係揭露一種利用口腔掃描影像資料設計植牙導板，以輔助植牙手術進行之方法；主要係藉由電腦斷層掃描產生二維平面影像及三維模型，取得患者口腔實體模型及患者口腔之掃描資料以進行定位，再將定位資訊輸出作為該植牙導板之加工依據，進而建立該植牙導板之數位加工製程，以提高習知植牙手術的準確性。

然而，該植牙導板之製作方法須經兩次電腦斷層掃描，分別取得患者口腔之掃描圖以及口腔實體模型之掃描圖，方可建立患部特徵資料以製作植牙導板，以致該植牙導板之規劃定位過程較為繁瑣、複雜，且製作費用較高；此外，由於人體口腔形貌非常複雜，口腔實體模型在經過電腦斷層掃描與三維模型建立後，所累積之誤差易造成植牙導板與口腔無法貼合之問題發生，影響該植牙導板之製作準確性，以致植牙手術的延宕、製作成本的增加，更徒增患者及醫師的困擾。

因此，習知植牙手術導板以及製作方法確實有不便之處，宜進一步改良，以促進人工植牙手術之準確性及普遍利用性。

本發明之主要目的係提供一種植牙手術導板之製作方法，可以於執行單次的拍攝過程之後，即取得植牙規劃之準確定位資訊。

本發明之次一目的係提供一種植牙手術導板之製作方法，可以簡化植牙手術導板之製造過程。

本發明之又一目的係提供一種植牙手術導板，可以提高植牙手術之準確性。

本發明之又一目的係提供一種植牙手術導板，可以降低植牙手術所耗費之時間與金錢。

為達到前述發明目的，本發明所運用之技術手段及藉由該技術手段所能達到之功效包含有：一種植牙手術導板之製作方法，包含一前置程序，係依照各患者之口腔牙模翻製一模板，以初步獲得患者之患部狀況及口腔特徵；一植牙定位程序，係由患者佩戴該前置程序所製作成型之模板進行電腦斷層掃描，以進一步取得患者口腔患部與模板之相對定位關係，建立植牙手術之定位資訊；以及一導板製作程序，由該植牙定位程序獲得的定位資訊，分別規劃和製作該模板之植入孔以及導引件，並結合該模板及導引件以獲得一植牙手術導板。

一種植牙手術導板，包含一導引件，係設有至少一結合部及一導引通道，該導引通道係貫穿設置於該導引件；以及一模板，係設有一定位部及一植入孔，該定位部係與該導引件之結合部相互結合，該植入孔係相對該導引通道。

為讓本發明之上述及其他目的、特徵及優點能更明顯易懂，下文特舉本發明之較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下：請參照第1圖所示，係本發明植牙手術導板之製作方法流程圖，包含一前置程序S1、一植牙定位程序S2以及一導板製作程序S3。

該前置程序S1更包含一牙模翻製步驟S11、一模板塑型步驟S12及一模板加工步驟S13；其中，該牙模翻製步驟S11係依照患者的口腔狀況翻製一實體之口腔牙模，以獲得患者口腔患部之資訊。

該模板塑型步驟S12係利用一熱塑性材料透過熱塑翻模成型或真空成型的方式將該口腔牙模之缺牙處之表面特徵準確地呈現，以製成一模板，該模板係於對應口腔牙模之缺牙處形成一植牙部。其中，該熱塑性材料較佳係一高分子聚合物，如：壓克力(Acrylic)、聚碳酸酯(PC)或聚乙烯吡咯烷酮(PVP)等。

而該模板加工步驟S13則係在該模板設置至少一定位部，其中，該定位部較佳係為凹設於該模板之孔洞，或為凸設於該模板的凸塊，且當該定位部為凹設之孔洞時，則可填入一可移除之高密度材質，如馬來膠、硫酸鋇、陶瓷、鈦金屬或鋁等，以作為該定位部之標定。

該植牙定位程序S2係利用電腦斷層掃描的方式進一步取得植牙手術規劃的定位資訊，其中，患者係佩戴由該前置程序S1所製作成型之模板，進行電腦斷層掃描的拍攝並擷取電腦斷層掃描的拍攝結果，其中，在電腦斷層掃描拍攝時，該模板之定位部可以在拍攝影像中顯影而呈現至少一定位參考點，利用該定位參考點與患者缺牙處的位置進行比對，進而取得該模板之植牙部與患者缺牙處的相對定位關係，以便據此作為本發明之植牙手術導板的後續設計及製作之定位資訊。

該導板製作程序S3更包含一植入孔製作步驟S31及一導引件製作步驟S32。其中，該植入孔製作步驟S31係利用由該植牙定位程序S2獲得的定位資訊，於該模板之植牙部鑽設一植入孔，以作為植牙手術鑽孔之輔助定位。

而該導引件製作步驟S32，則係由該植牙定位程序S2獲得的定位資訊以及該植入孔製作步驟S31所製成之模板為設計依據，規劃製作一導引件，該導引件係可以對應結合於該模板，即為本發明之植牙手術導板，以輔助植牙手術之進行。

由此可知，本發明之植牙手術導板之製作方法，係分別於該前置程序S1與導板製作程序S3進行該模板及導引件之製作，再由該模板及導引件共同組成本發明之植牙手術導板，輔助植牙手術的進行；其中，該模板係先藉由熱塑翻模成型或真空成型的方式取得口腔牙模的表面特徵，以建立植牙手術之初步定位資訊，再進一步由患者佩戴該模板進行單次電腦斷層掃描的拍攝、影像擷取，同時獲得患者口腔患部與該模板之相對定位資訊，以建立精確的植牙手術規劃定位。由此，本發明植牙手術導板可以藉由較為簡易的製作流程中完成，同時，免於多次電腦斷層掃描的麻煩與花費，更可以避免以電腦進行三維模型建立所導致的模板幾何形狀與尺寸誤差，衍生額外的費用，以提高該植牙手術導板之製作精確性與簡便性。

或者，如第2圖所示，本發明植牙手術導板之製作更可於該模板塑型步驟S12之前另操作一植牙模件設置步驟S14，預先在該口腔牙模之缺牙處設置一植牙模件，再透過熱塑翻模成型或真空成型的方式將該口腔牙模之表面特徵準確地呈現於該熱塑性材料，而製成該模板，此時，該模板可形成一具有牙冠腔之植牙部；該植牙模件較佳為對應於該缺牙處的至少一標準牙齒模型，且該植牙模件較佳係為適合患者牙齒咬合性的牙齒模型。

並且，於該模板加工步驟S13後另操作一牙冠成型步驟S15，利用灌模或貼設的方式將一高密度材質，如硫酸鋇、馬來膠或鈦金屬等，填入該牙冠腔而形成一牙冠，再由患者佩戴該填入牙冠之模板，進行電腦斷層掃描的拍攝並擷取電腦斷層掃描的拍攝結果，位於該牙冠腔的牙冠可於進行電腦斷層掃描的拍攝過程中顯影，進而可供植牙手術規劃之參考。本實施例之植牙手術導板，主要係依據牙齒排列的美觀性而決定該植牙模件之定位，不僅可以提升該模板及其植牙部之美觀性，該牙冠更可以作為植牙定位程序S2之顯影，相較於前述不具有牙冠腔(牙冠)之模板，更能精確提供該植牙部之定位資訊，使以提升植牙規劃之便利性。

請參照第3圖所示，係繪示利用前述之本發明製作方法所獲得的第一實施例之植牙手術導板，其包含一導引件1及一模板2，其中該導引件1係結合於該模板2，以輔助植牙手術之鑽孔定位。

請再參照第3及4圖所示，該導引件1係由硬度高於該模板2之剛性材質所製成，如不銹鋼、鈦金屬或陶瓷等，該導引件1設有第一、第二表面11、12，至少一結合部13及一導引通道14。其中，該第一表面11較佳與該第二表面12相對，該至少一結合部13係設於該導引件1之第一表面11，而該導引通道14則係連通該導引件1之第一、第二表面11、12，且該導引通道14具有大小為a之最小孔徑。詳言之，該導引通道14可呈如第3圖所示之通孔型態，惟其亦可呈現如第4圖所示之凹槽型態，以便在進行植牙手術時，更易於將欲植入的人工牙根及器械置入該導引通道14內。此外，在本實施例中，該結合部13為凸設於該第一表面11之凸柱，亦可僅以具有非正圓形斷面的單一凸柱作為該結合部13，以降低製造成本。

該模板2係一中空基材，較佳係由具有熱塑性之高分子聚合物，如壓克力、聚碳酸酯或聚乙烯吡咯烷酮等，對應不同患者之口腔牙模3的構造而模製成型，該模板2設有一植牙部21，該植牙部21係對位於該口腔牙模3之缺牙處31，該模板2另設有一植入孔22及至少一定位部23。該植入孔22貫穿該植牙部21，該定位部23則係設於該植入孔22之鄰近處，並且對應該導引件1之結合部13，使該定位部23可以與該導引件1之結合部13相互結合。詳細說明之，該定位部23較佳係對應該結合部13之位置、數量而設置，可以在該模板2及導引件1相對設置單個定位部23及結合部13，以降低製作成本，簡化製程；或者係在該模板2及導引件1相對設置數個定位部23及結合部13，以提高該導引件1及模板2之間的結合穩固性；在本實施例中，該結合部13係為一凸柱，故該定位部23較佳係為對應於該凸柱之一槽孔，以供該凸柱結合並定位。此外，本實施例之該植入孔22之孔徑大小為b，其較佳係大於或等於該導引件1之導引通道14的孔徑a，以便將欲植入的人工牙根及器械正確導入。

請參照第5及6圖所示，當該導引件1及模板2相互結合，並置放於該口腔牙模3或一患者口腔之中時，該導引件1之結合部13係結合於該模板2之定位部23，使該導引件1之導引通道14、模板2之植入孔22以及口腔牙模3之缺牙處31(或患者口腔之缺牙處)可以相互對位，且該導引通道14、植入孔22及缺牙處31(或患者口腔之缺牙處)之間具有固定的相對位置關係。藉此，在進行該植牙手術的過程中，該導引通道14可以輔助定位在患者缺牙處之鑽孔位置，方便植牙手術進行，並且由結合於該模板2之導引件1，提供較為穩定且剛性的鑽孔輔助，並且引導各種植牙器械或所欲植入的人工牙根進入該導引通道14，使該植牙手術可以順利進行。

請參照第7及8圖所示，係本發明第二實施例之植牙手術導板，相較於該第一實施例，該導引件1之結合部13係一卡槽，凹設於該導引件1之側緣，而該模板2之定位部23則係一凸柱，該凸柱係凸設於該模板2之植牙部21，該凸柱可以卡合於構成該結合部13之卡槽，使該導引件1可以結合於該模板2，輔助植牙手術的進行。此外，該定位部23之凸柱較佳係由設於該植牙部21且凸出該植牙部21之表面的金屬柱或陶瓷柱所構成，以便於在電腦斷層拍攝之影像中顯像。

由此可知，本發明之植牙手術導板係藉由該導引件1與模板2之結合，提供患者更為準確且經濟的植牙定位導引，該導引件1與該模板2之結合方式較佳係藉由分別凸、凹設於該導引件1及模板2之凸柱、卡槽等達到結合固定之作用關係，然而該導引件1與模板2之結合方式非僅限定於此，仍可藉由其他結合方式達到。

本發明一種植牙手術導板之製作方法，係於該前置程序S1利用可塑性的材質直接由患者的口腔牙模取得患部資訊，再進一步於該植牙定位程序S2由單次的電腦斷層掃描同時獲得患者口腔患部與模板之相對定位關係，即可建立精確的植牙手術規劃定位資訊，省去多次拍攝電腦斷層掃描的麻煩，具有簡化植牙手術導板製造過程之功效。

本發明一種植牙手術導板之製作方法，係先於前置程序S1中由熱塑翻模成型或真空成型的方式取得口腔牙模的表面特徵，建立植牙手術導板之初步定位資訊，再於該植牙定位程序S2進一步由電腦斷層掃描的拍攝獲得精確的植牙定位資訊，因而提高植牙手術導板之製作準確性，為本發明之功效。

本發明一種植牙手術導板，係藉由一剛性之導引件1與可塑性之模板2所共同組成，該植牙手術導板可以於單次的電腦斷層拍攝中即可準確地取得植牙手術之定位資訊，省去多次電腦斷層拍攝之麻煩及花費，更可避免模板2產生幾何形狀與尺寸誤差，具有提昇植牙手術操作品質之功效。

本發明一種植牙手術導板，係由一導引件1與模板2所共同組成，而患者可以佩戴該模板2進行電腦斷層的拍攝，以便在植牙手術進行前即可精確預測患者之治療情況，具有提高植牙手術準確性之功效。

本發明一種植牙手術導板，係由一導引件1與模板2所共同組成，可以準確地取得植牙手術之定位規劃資訊，省去多次拍攝電腦斷層掃描之花費，同時避免該植牙手術導板之錯誤設計，可有效降低植牙手術導板之製造時間及成本，為本發明之功效。

雖然本發明已利用上述較佳實施例揭示，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者在不脫離本發明之精神和範圍之內，相對上述實施例進行各種更動與修改仍屬本發明所保護之技術範疇，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

1．．．導引件

11．．．第一表面

12．．．第二表面

13．．．結合部

14．．．導引通道

2．．．模板

21．．．植牙部

22．．．植入孔

23．．．定位部

3．．．口腔牙模

31．．．缺牙處

a．．．導引孔孔徑

b．．．植入孔孔徑

S1．．．前置程序

S11．．．牙模翻製步驟

S12．．．模板塑型步驟

S13．．．模板加工步驟

S14．．．植牙模件設置步驟

S15．．．牙冠成型步驟

S2．．．植牙定位程序

S3．．．導板製作程序

S31．．．植入孔製作步驟

S32．．．導引件製作步驟

第1圖：本發明植牙手術導板之製作方法流程圖。

第2圖：本發明植牙手術導板又一製作方法流程圖。

第3圖：本發明第一實施例之植牙手術導板之立體分解圖。

第4圖：本發明第一實施例之導引件之立體圖。

第5圖：本發明第一實施例之植牙手術導板之立體結合圖。

第6圖：本發明第一實施例之植牙手術導板之結合剖面圖。

第7圖：本發明第二實施例之植牙手術導板之立體分解圖。

第8圖：本發明第二實施例之植牙手術導板之結合剖面圖。

S1．．．前置程序

S11．．．牙模翻製步驟

S12．．．模板塑型步驟

S13．．．模板加工步驟

S2．．．植牙定位程序

S3．．．導板製作程序

S31．．．植入孔製作步驟

S32．．．導引件製作步驟

Claims (10)

1. 一種植牙手術導板之製作方法，包含：一前置程序，係依照患者之口腔牙模翻製一模板，以獲得患者之患部狀況及口腔特徵；一植牙定位程序，係由患者佩戴該前置程序所製作成型之模板進行電腦斷層掃描，以取得患者口腔患部與該模板之相對定位關係，建立植牙手術之定位資訊；以及一導板製作程序，由該植牙定位程序獲得的定位資訊，分別規劃和製作該模板之植入孔以及導引件，並結合該模板及導引件以獲得一植牙手術導板。
2. 依申請專利範圍第1項所述之一種植牙手術導板之製作方法，其中，該前置程序另包含一模板塑型步驟，係利用一熱塑性材料透過熱塑翻模成型的方式將該口腔牙模之表面特徵呈現於該模板，並於對應該口腔牙模之缺牙處形成一植牙部。
3. 依申請專利範圍第2項所述之一種植牙手術導板之製作方法，其中，該前置程序另包含一植牙模件設置步驟，係在該模板塑型步驟之前先在口腔牙模上設置一植牙模件，再以該熱塑性材料呈現該口腔牙模之表面特徵，形成具有一牙冠腔之植牙部。
4. 依申請專利範圍第3項所述之一種植牙手術導板之製作方法，其中，該前置程序另包含牙冠成型步驟，係將一高密度材質填入該牙冠腔，以形成一牙冠。
5. 依申請專利範圍第2或4項所述之一種植牙手術導板之 製作方法，其中，該前置程序另包含一模板加工步驟，係利用一高密度材質於該模板上設置至少一定位部。
6. 一種植牙手術導板，包含：一導引件，係設有至少一結合部及一導引通道，該導引通道係貫穿設置於該導引件；以及一模板，係設有至少一定位部及一植入孔，該定位部與該植入孔在一徑向上係彼此分隔設置，且該定位部係與該導引件之結合部相互結合，該植入孔係相對於該導引通道。
7. 依申請專利範圍第6項所述之植牙手術導板，其中，該結合部係一凸柱，而該定位部係一槽孔，該凸柱係結合於該槽孔。
8. 依申請專利範圍第6項所述之植牙手術導板，其中，該結合部係一卡槽，而該定位部係一凸柱，該卡槽係結合於該凸柱。
9. 依申請專利範圍第6項所述之植牙手術導板，其中，該植入孔之孔徑係不小於該導引孔之孔徑。
10. 依申請專利範圍第6項所述之植牙手術導板，其中，該導引通道係為一通孔或一凹槽。