WO2011073436A1 - Vorrichtung und verfahren zur intraoralen 3d-datenerfassung - Google Patents

Vorrichtung und verfahren zur intraoralen 3d-datenerfassung Download PDF

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WO2011073436A1
WO2011073436A1 PCT/EP2010/070166 EP2010070166W WO2011073436A1 WO 2011073436 A1 WO2011073436 A1 WO 2011073436A1 EP 2010070166 W EP2010070166 W EP 2010070166W WO 2011073436 A1 WO2011073436 A1 WO 2011073436A1
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WO
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jaw
intraoral
bearing elements
measuring
teeth
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PCT/EP2010/070166
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Albert Mehl
Thomas Schneider
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Universität Zürich
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    • A61C—DENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
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    • A61C19/04—Measuring instruments specially adapted for dentistry
    • A61C19/045—Measuring instruments specially adapted for dentistry for recording mandibular movement, e.g. face bows
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61C—DENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
    • A61C9/00—Impression cups, i.e. impression trays; Impression methods
    • A61C9/004—Means or methods for taking digitized impressions
    • A61C9/0046—Data acquisition means or methods
    • A61C9/0053—Optical means or methods, e.g. scanning the teeth by a laser or light beam
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    • A61C9/004—Means or methods for taking digitized impressions
    • A61C9/0046—Data acquisition means or methods
    • A61C9/0086—Acoustic means or methods

Definitions

  • the present invention relates to a device for measuring pines and parts thereof and a corresponding surveying method. Jaw. Further
  • Uses of the device of the invention include intraoral draining in intraoral shots and other dental treatment and diagnostic procedures.
  • Tooth surfaces can be scanned three-dimensionally with different measuring systems.
  • Intraoral measuring systems are e.g. in EP 1 984 785 and US 4,575,805. It is also known that various methods measure mandibular movements in all degrees of freedom.
  • US Pat. No. 6,152,731 describes a method for digitizing the tooth surfaces of the upper and lower jaw and relating them to one another via joint axes. It is also known according to the patent DE 35 74 340, to measure lower jaw movements in all degrees of freedom and to record the position data by means of arithmetic unit.
  • this publication describes how to determine three-dimensional measuring points in the area of the tooth surfaces by means of a stylus tip.
  • DE 102 18 435 finally presents a method for determining the positions of the lower jaw and upper jaw in relation to the position of the electronic registration system which records the jaw joint movements.
  • a bite plate or bite fork is used which has markings which in a known position, for example, to a magnetic receiving plate for the
  • Measuring sensors stand. If the impressions of the tooth surfaces are measured together with the markings, the desired assignment is obtained.
  • the present invention is therefore based on the object of providing an intraoral system for SD data acquisition, in particular of teeth, jaw elements and whole jaw and of jaw movements, which overcomes the above-mentioned disadvantages of known methods and devices therefor.
  • the present invention provides a device for measuring pines or parts thereof and / or for intra-oral draining, comprising a frame with bearing elements for attachment to the jaw, the
  • Bearing member adapted to exert a force on the jaw, which is aligned substantially transverse to the force of the two intraoral bearing elements
  • At least one further bearing element which preferably acts extraorally on the upper or lower jaw and which is designed to support the frame under the lower jaw front teeth or above the upper jaw front teeth in relation to the jaw,
  • the device according to the invention preferably has one or more extraoral holders for a measuring device (s) or measuring sensor system, the holder (s) being / is rigidly connected to the device. More preferred is / are at the /
  • Holder (s) one or more measuring devices extraorally attached to the lower or upper jaw.
  • the lateral intraoral bearing elements are spreading apart
  • Clamps are arranged, which surround the contour of the jaw at least partially, wherein the bearing elements are formed to cooperate with teeth of the jaw and wherein the brackets are arranged on the jaw to be movable or resilient (see for example Fig. 1, 2, 3, 6, 7, 15-17).
  • the middle intraoral bearing element in a holder such that it is mounted on the jaw to be movable and / or rotatable so that it interacts with teeth of the jaw.
  • the relative position of the lateral and middle intraoral bearing elements to each other adjustable and fastened is further preferred.
  • the further bearing element on the frame displaceable below or above the lateral and middle intraoral bearing elements.
  • the lateral intraoral bearing elements and / or the middle intraoral bearing element are designed as conical tips which engage between the teeth.
  • the further, preferably extra-oral bearing element is designed as a chin rest.
  • intraoral bearing elements and / or the further, preferably extraoral, bearing element are interchangeable.
  • intraoral holders for measuring sensors which are preferably rigidly connected to the device, and / or structured, preferably intra-oral, reference markers are provided.
  • the components of the device are at least partially for
  • parts of the device at least in the relevant radiation or viewing areas, consist of materials which have a
  • radiopacity in the form that at least parts of this device in conventional X-rays, in 3D X-ray images (DVT, CT) or magnetic resonance imaging (MRI) can be seen without this larger areas of the rows of teeth are covered.
  • the device according to the invention is in particular for
  • Another object of the present invention is a method for measuring a jaw or parts thereof, comprising the steps
  • the measuring device (s) can be attached to the device, and / or they can be guided separately from the device.
  • inventive method is from the position of one or more structured reference marker (s), the /
  • a dynamic three-dimensional jaw model is created by the optical measuring device or measuring sensor system detecting the relative movement of the lower or upper jaw.
  • the device is attachable to the lower or upper jaw by intraoral bearing elements with teeth of the lower or upper jaw cooperate by applying a holding force and another, for example.
  • the measuring device (s) used for measuring the jaw or parts thereof or in the device according to the invention can, for example, comprise one or more optical sensors, ultrasonic sensors, motion sensors, pressure sensors and combinations thereof.
  • additional 3D data sets are created by means of DVT, CT and / or MRT and these data records are registered with the intraorally measured data records.
  • a fourth support e.g. provided on the chin to stiffen the entire system.
  • FIGS. 1 to 5 an embodiment of the device according to the invention is shown for this purpose.
  • a significant advantage is that attachment is very fast, only a very small portion of the tooth surface is covered for optical impression, and the entire device is immediately reusable for the next patient. This is primarily ensured by the fact that the one support, preferably the support in the incisal area (3), by a screw or clamping (spring) device (6) is attached.
  • the other two editions preferably in the left and right
  • Posterior region (1, 2) can contribute to attachment by either spring tension (spring band) (1 1, 12) or screwing devices (15) (e.g., Figures 1 and 6). It should be ensured that a certain freedom of positioning of the individual pads is present so that the device can be used for the largest possible number of patients, each with different teeth and tooth sizes.
  • parts of the device are preferably detected together with the teeth on the individual optical recordings.
  • this serves to draw conclusions about the positioning of the measuring sensor electronics from the position of certain elements or element parts of the device, if their mutual position is known by the component geometries.
  • this improves the registration of the intraoral single images into an overall 3D model, and thus makes jaw imaging faster and more accurate.
  • it is possible to improve the requirements for optical detection and registration by providing certain surface parts of the device or also the entire device with a structure and coating suitable for the optical measurement or by attaching additional elements which comprise them
  • the coupling of an extra-oral measuring sensor system is e.g. intended for the recording of jaw movements or for the determination of position of any kind.
  • This can, as shown in Figures 1 and 6, e.g. via a torsion-free stable rod (9) which is connected on one side firmly to the element (8) and on the other side to a receiving plate (7) for the measuring unit (see, eg, FIGS. 1, 2, 6, 7 , 15-17).
  • the measuring unit can be mounted only in a clearly defined position, from which any further individual sensor position can be calculated (see FIGS. 9 and 10).
  • any further individual sensor position can be calculated (see FIGS. 9 and 10).
  • the extra-oral holder in order, for example, to also fix measuring devices for the intraoral measurement or to use it as a support for support (for example Sirona BlueCam measuring camera). This can also be done via pivoting or Schaniervorraumen that allow a guided movement of the intraoral measuring device.
  • Device is possible. It is further provided according to the invention to extend the method explicitly to the use of intraoral sensors, which are connected in a defined manner with the device (indirect position determination) or whose position is also detected directly by means of intraoral 3D measurement.
  • This can be, for example, small cameras, lasers,
  • Ultrasonic sensors or motion sensors that record the movements or the distance at any time to the respective antagonist jaw. Furthermore, these may also be pressure sensors which determine the load during chewing or the occlusal contact points. A spatial assignment of the individual measured values to the 3D spatial data of the tooth surfaces is again clearly possible with the aid of the device.
  • Coupling units of the measuring sensors (indirectly) or to the measuring sensors themselves (directly) are located and this relation does not change independently of the application and the situation of the jaw (size, toothing etc).
  • the position of the measuring sensors can be calculated directly from the intraoral 3D image. This is preferably done by software programs that look for known structures / elements in the 3D image, register these structures / elements to each other, and thus control the positions of other elements of the device, such as the device.
  • Measuring sensors can calculate. Of course, the manual clicking of
  • Embodiments of the measuring sensors which may be coupled to the device are e.g. optical measuring systems (transit time measurement, triangulation, strip projection, color measurement, etc.), ultrasound systems, motion sensors, pressure sensors, etc.
  • optical measuring systems transmission time measurement, triangulation, strip projection, color measurement, etc.
  • ultrasound systems motion sensors, pressure sensors, etc.
  • hinge device (14) so that the one support (3) and / or the other two supports (1, 2) have a certain rotational freedom, which is stiffened when tightening the screw or fixing the entire system again.
  • Embodiments are shown in Figures 6 and 7.
  • the two other conditions are additionally fixed by a screw device, wherein an eccentric at non-symmetrical support points allows a certain positioning flexibility of the support points (Fig. 6 and 7).
  • a further embodiment such that the fourth support element (4) by a sliding mechanism (9) can be easily, quickly and safely stabilized in position.
  • Fig. 2 it can be seen how this can be implemented. By squeezing two spring bands, the rod (5) can slide, releasing the current position of the rod is fixed.
  • the intraoral supports or bearing elements can be designed differently. In well-toothed jaw situation, a conical shape has proved to be very suitable (see Fig. 3, 10, 1 1). This allows intervening in the interdental space and thus allows the best possible, in all three directions limited fixation.
  • the support cone made of Teflon or other tooth-friendly material with a slightly roughened surface and rounded tip.
  • the inclination of the cones preferably goes up slightly to optimally fit the interdental papilla
  • the device includes a mechanism to exchange and combine the pads as needed. This can either be with Screw connections are made or by spring-loaded "rider" rails.Other conventional designs are familiar to a person skilled in the art.
  • This support element is preferably made
  • a weight-saving construction of the device is preferably provided. This can e.g. using glass fiber reinforced elements, aluminum parts, recesses and
  • Claims are shown in addition to the soft tissues and tooth surfaces and shares of the device in the three-dimensional data set. For various purposes, it may therefore be useful to at least partially remove these portions of the device. This can e.g. automatically by software.
  • TMJ parameters the creation of a three-dimensional data set of
  • the device When draining, it is also provided according to the invention to use the device in the way in which attached to this other other devices (eg suckers, brackets, wire frames, etc.), the other soft tissues such as cheeks, tongue, lips, etc. hold and or absorb oral fluid. Also for other diagnostic purposes or position determinations elements can be attached to the device according to the invention, which are suitable for the corresponding purposes (eg for rails and Drilling templates, Lego bricks, balls, X-ray opaque materials for wax-ups, backward-planing etc).
  • the device for registering 2D or 3D data sets from other imaging diagnostic methods with the intraoral measurement data sets.
  • the diagnostic imaging techniques may be conventional X-ray images, volume data sets from DVT (digital volume tomography), any type of computed tomography (CT), or magnetic resonance imaging (MRI).
  • the device is preferably designed so that it at least partially
  • both data sets can thus be superimposed (registered) in a simpler and more accurate manner on the basis of the structures of the device, and thus the information can be increased.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Vermessung von Kiefern und Teilen davon sowie ein entsprechendes Vermessungsverfahren. Kiefers. Weitere Anwendungsmöglichkeiten der erfindungsgemäßen Vorrichtung schließen die intraorale Trockenlegung bei intraoralen Aufnahmen und anderen zahnärztlichen Behandlungs- und Diagnostikverfahren ein.

Description

Vorrichtung und Verfahren zur intraoralen 3D-Datenerfassung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Vermessung von Kiefern und Teilen davon sowie ein entsprechendes Vermessungsverfahren. Kiefers. Weitere
Anwendungsmöglichkeiten der erfindungsgemäßen Vorrichtung schließen die intraorale Trockenlegung bei intraoralen Aufnahmen und anderen zahnärztlichen Behandlungs- und Diagnostikverfahren ein.
Stand der Technik
Zahnoberflächen können dreidimensional mit verschiedenen Messsystemen abgetastet werden. Intraorale Messysteme sind z.B. in EP 1 984 785 und US 4,575,805 beschrieben. Ebenso ist bekannt, dass verschiedene Verfahren die Unterkieferbewegungen in allen Freiheitsgraden messen. Im US-Patent 6,152,731 wird ein Verfahren beschrieben, die Zahnoberflächen des Ober- und Unterkiefers zu digitalisieren und über Gelenkachsen zueinander in Bezug zu bringen. Ebenso ist es nach der Patentschrift DE 35 74 340 bekannt, Unterkieferbewegungen in allen Freiheitsgraden zu messen und die Positionsdaten mittels Recheneinheit aufzuzeichnen. Außerdem wird in dieser Druckschrift beschrieben, wie dreidimensionale Messpunkte im Bereich der Zahnflächen mittels einer Tastspitze zu bestimmen sind. In DE 102 18 435 wird schließlich eine Methode vorgestellt, wie man die Positionen des Unterkiefers und Oberkiefers in Bezug zur Position des elektronischen Registriersystems, welches die Kiefergelenksbewegungen aufzeichnet, ermitteln kann. Dazu wird eine Bissplatte oder Bissgabel verwendet, die Markierungen aufweist, welche in bekannter Position zum Beispiel zu einer magnetischen Aufnahmeplatte für die
Messsensorik stehen. Werden nun die Impressionen der Zahnoberflächen zusammen mit den Markierungen vermessen, erhält man die gewünschte Zuordnung.
Nachteile des Standes der Technik und Aufgabe der Erfindung
Für die Herstellung von funktionellen und langlebigen Zahnrestaurationen bzw. Zahnersatz ist es wichtig, dass man die individuellen Kieferbewegungen simulieren und Störkontakte ermitteln kann. Außerdem möchte man für diagnostische und therapeutische Zwecke funktionelle Störungen beim Kauen und allgemein bei Kieferbewegungen analysieren.
Hierfür kommt eine ganze Reihe von verschiedenen Kieferbewegungs-Registriersystemen zum Einsatz. Grundsätzlich weisen elektronische bzw. digitale Aufzeichnungen hinsichtlich Genauigkeit und zeitliche Bewegungsauflösung entscheidende Vorteile gegenüber herkömmlichen mechanischen Registriersystemen auf. Bisher besteht jedoch bei allen beschriebenen und bekannten Verfahren das Problem darin, in einfacher und präziser Weise die Position der Messsensorik in Relation zu den Zahnflächen oder Kieferabschnitten des Unterkiefers und des Oberkiefers zu ermitteln. So hat z.B. die indirekte Abdrucknahme durch die Bissgabel oder Bissplatte mit Markierungen, wie in DE 102 18 435 beschrieben, den Nachteil, dass sie in der Regel durch weitere Abdrucknahmen, sei es eine zusätzliche intraorale Vermessung oder die extraorale Vermessung von Gipsmodellen, ergänzt werden muss, und diese Kiefermodelldaten mit den Daten der Impressionen auf der Bissgabel registriert werden müssen. Gleichzeitig muss dann für die Aufzeichnung der Bewegung die Bissgabel entfernt werden und die Messsensorik neu am Unterkiefer befestigt werden, was einer zusätzlichen Positionsbestimmung bedarf. Weiterhin ist die alleinige
Positionsbestimmung durch manuelles Abgreifen von markanten Referenzpunkten mittels Taststiften zu ungenau und kann bei der Berechnung der Gelenksparameter zu Fehlern von mehreren Millimetern führen. Insgesamt sind alle bisher beschriebenen Verfahren und Gerätschaften zu anfällig für Messungenauigkeiten und die Durchführung insgesamt zu zeitaufwändig. Dies steht einer größeren Verbreitung solcher Methoden in der Praxis entgegen. Dabei wäre unter dem Aspekt einer bestmöglichen Versorgung zu fordern, die individuellen Parameter der Kiefergelenke in einem Grossteil aller durchzuführenden Restaurationsarbeiten standardmäßig zu bestimmen und zu verwenden. Im Mittelpunkt solcher Verfahren wird in Zukunft auch die direkte 3D-Datenerfassung mittels intraoraler Vermessungen stehen. Damit lassen sich dann die gewonnen
Bewegungsparameter und -werte sofort für diagnostische Zwecke virtuell anzeigen und in die CAD-Berechnungen von Zahnrestaurationen bzw. Zahnersatz einfliessen. Allerdings muss man auch hier im Rahmen des gesamten Prozesses insgesamt auf eine hohe
Abformgenauigkeit achten, die gerade bei Gesamtkieferaufnahmen noch nicht als ausreichend betrachtet werden kann (Mehl A, Ender A, Mörman W, Attin Th: Accuracy Testing of a New Intraoral 3D Camera. Int J Comput Dent 12, 1 1 -28 (2009)). In der Regel werden bei der intraoralen Erfassung Systeme benutzt, die aufgrund der beschränkten Zugangsmöglichkeiten im Mund und der daraus resultierenden Baugrößen der Optik oder Messsysteme nur abschnittsweise die Zahnoberflächen erfassen können. Mit einer nachgeschalteten Datenverarbeitung gelingt es, die einzelnen 3D-Aufnahmen anhand vorhandener Überlappbereiche zu einer Gesamtansicht zusammenzulegen. Dieser Vorgang ist aus der Technik bekannt und wird als Registrierung oder Matching bezeichnet. Dieser Vorgang erfolgt umso genauer, je strukturreicher die zu überlagernden Flächen und je größer die überlappenden Flächenareale sind. Gerade aber im Frontzahnbereich sind beide Bedingungen nur sehr eingeschränkt zu erfüllen. Daher kann es dort zu
Überlagerungsfehlern kommen, die sich in den Seitenzahnbereich hinein fortsetzen.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein intraorales System zur SD- Datenerfassung, insbesondere von Zähnen, Kieferelementen und ganzen Kiefers sowie von Kieferbewegungen bereitzustellen, dass die vorstehgenden Nachteile bekannter Verfahren und Vorrichtungen hierfür überwindet.
Die Lösung dieser Aufgabe besteht in der Bereitstellung der Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, wie sie in den Ansprüchen gekennzeichnet sind und in der
Beschreibung näher ausgeführt werden.
Durch die vorliegende Erfindung können ohne Umbauten, ohne zusätzliche
Positionsbestimmungen und sofort zeitlich hintereinander die intraorale optische Abformung und die hochpräzise Registrierung von Kiefergelenksbewegungen durchgeführt werden. Gleichzeitig lässt sich damit eine Verbesserung und Vereinfachung der optischen Abformung von Gesamtkiefern oder größeren Kieferabschnitten erzielen.
Zusammenfassung der Erfindung
Insbesondere wird durch die vorliegende Erfindung eine Vorrichtung zur Vermessung von Kiefern oder Teilen davon und/oder zur intraoralen Trockenlegung bereitgestellt, die einen Rahmen mit Lagerelementen zur Befestigung an dem Kiefer aufweist, wobei die
Lagerelemente
- zumindest zwei intraorale seitliche Lagerelemente, die einander gegenüberliegen und ausgebildet sind, aufeinander zu eine Kraft auszuüben,
- ein zwischen den zwei intraoralen Lagerelementen angeordnetes mittleres intraorales
Lagerelement, das ausgebildet ist, eine Kraft auf den Kiefer auszuüben, die im Wesentlichen quer zu der Kraft der zwei intraoralen Lagerelemente ausgerichtet ist, und
- zumindest ein weiteres, vorzugsweise extraoral am Ober- oder Unterkiefer angreifendes Lagerelement, das ausgebildet ist, den Rahmen unterhalb der Unterkieferfrontzähne oder oberhalb der Oberkieferfrontzähne gegenüber dem Kiefer abzustützen,
umfassen. Vorzugsweise weist die erfindungsgemäße Vorrichtung eine oder mehrere extraorale Halterung(en) für eine Messeinrichtung(en) bzw. Messsensorik auf, wobei die Halterung(en) starr mit der Vorrichtung verbunden ist/sind. Mehr bevorzugt ist/sind an der/den
Halterung(en) eine oder mehrere Messeinrichtungen extraoral gegenüber dem Unter- oder Oberkiefer befestigt.
Vorzugsweise sind die seitlichen intraoralen Lagerelemente an sich aufspreizenden
Klammern angeordnet, die die Kontur des Kiefers zumindest teilweise umgreifen, wobei die Lagerelemente ausgebildet sind, um mit Zähnen des Kiefers zusammenzuwirken und wobei die Klammern auf den Kiefer zu beweglich oder federnd angeordnet sind (siehe z.B. Fig. 1 , 2, 3, 6, 7, 15-17).
Des Weiteren ist es erfindungsgemäß bevorzugt, das mittlere intraorale Lagerelement in einer Halterung derart anzuordnen, dass es auf den Kiefer zu beweglich und/oder drehbar gelagert ist, so dass es mit Zähnen des Kiefers zusammenwirkt.
Vorzugsweise ist bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung die relative Lage der seitlichen und mittleren intraoralen Lagerelemente zueinander einstellbar und befestigbar. Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist es weiter bevorzugt, das weitere Lagerelement an dem Rahmen verschiebbar unterhalb oder oberhalb der seitlichen und mittleren intraoralen Lagerelemente anzuordnen.
Bei den vorgenannten Ausführungsformen ist es weiter bevorzugt, die seitlichen und/oder mittleren intraoralen Lagerelemente und/oder das weitere Lagerelement mit einer Federkraft zu beaufschlagen.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Vorrichtung sind die seitlichen intraoralen Lagerelemente und/oder das mittlere intraorale Lagerelement als Kegelspitzen ausgebildet, die zwischen die Zähne eingreifen. Alternativ ist es auch möglich die seitlichen und/oder mittleren intraoralen Lagerelemente als an die Zahnkonturen zumindest teilweise angepasste Auflagen auszubilden.
Vorzugsweise ist das weitere, bevorzugt extraorale Lagerelement als Kinnstütze ausgebildet.
Weiterhin ist es erfindungsgemäß bevorzugt, dass die intraoralen Lagerelemente und/oder das weitere, bevorzugt extraorale Lagerelement austauschbar sind/ist. Bei einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind intraorale Halterungen für Messsensoren, die bevorzugt starr mit der Vorrichtung verbunden sind, und/oder strukturierte, vorzugsweise intraorale, Referenzmarker vorgesehen.
Vorzugsweise sind die Komponenten der Vorrichtung mindestens teilweise zur
Gewichtsreduktion aus einem, vorzugsweise faserverstärkten, Kunststoff und/oder aus Aluminium hergestellt. Bei einer weiteren Ausgestaltung der Vorrichtung bestehen Teile der Vorrichtung zumindest in den relevanten Strahlen- oder Betrachtungsbereichen aus Materialien, die eine
Strahlendurchlässigkeit in der Form aufweisen, dass zumindest Teile dieser Vorrichtung in konventionellen Röntgenaufnahmen, in 3D-Röntgenbildern (DVT, CT) oder Kernspinbildern (MRT) erkennbar sind, ohne dass dabei größere Bereiche der Zahnreihen verdeckt werden.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist insbesondere zur
- Erstellung eines dreidimensionalen Datensatzes von Kiefermodellen oder Teilabschnitten von Kiefern;
- Aufzeichnung von Kieferbewegungen;
- Registrierung von 3D-Volumendaten aus dem DVT, CT oder MRT zu den intraoral vermessenen Kiefermodelldaten, und/oder
- intraoralen Trockenlegung bei der intraoralen Aufnahme oder zahnärztlichen Behandlung verwendbar. Ein weitere Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Vermessung eines Kiefers oder Teilen davon, das die Schritte
- verliersicheres und verwacklungsfreies Anbringen der vorstehend beschriebenen
Vorrichtung eines Kiefers an einem Unter- oder Oberkiefer;
- Vermessung mindestens eines Teils des Unter- und/oder Oberkiefers durch eine oder mehrere Messeinrichtung(en), wobei die Messeinrichtung(en) gleichzeitig mindestens einen Teil der Vorrichtung mit Teilen der Zahnreihe(n) des Unter- und/oder Oberkiefers erfasst/erfassen;und
- Erstellen eines dreidimensionalen Datensatzes mindestens des Teils des Unter- oder Oberkiefers
umfasst. Erfindungsgemäß kann/können die Messeinrichtung(en) an der Vorrichtung angebracht sein, und/oder es können diese separat von der Vorrichtung geführt werden.
Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird aus der Position von einem oder mehreren strukturierten Referenzmarker(n), der/die
(bevorzugt intraoral) an der Vorrichtung zur Befestigung der Messeinrichtung vorgesehen sein kann/können, oder/und einem oder mehrerenTeil(en) der Vorrichtung die Position der über eine Halterung an der Vorrichtung angebrachten Messeinrichtung bestimmt. Insbesondere wird bei dem Verfahren ein dynamisches dreidimensionales Kiefermodell erstellt, indem die optische Messeinrichtung bzw. Messsensorik die Relativbewegung des Unter- oder Oberkiefers detektiert.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist die Vorrichtung an dem Unter- oder Oberkiefer befestigbar, indem intraorale Lagerelemente mit Zähnen des Unter- oder Oberkiefers unter Aufbringung einer Haltekraft zusammenwirken und sich ein weiteres, bspw. extraorales Lagerelement an dem Gesicht in der
Kieferumgebung abstützt, um die intraoralen Lagerelemente in einer Ebene unkippbar zu fixieren.
Erfindungsgemäß kann/können die zur Vermessung des Kiefers oder Teilen davon bzw. in der erfindungsgemäßen Vorrichtung verwendeten Messeinrichtung(en) bspw. ein oder mehrere optische Sensoren, Ultraschallsensoren, Bewegungssensoren, Drucksensoren und Kombinationen davon umfassen.
In einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens werden zusätzlich 3D-Datensätze mittels DVT, CT und/oder MRT erstellt und diese Datensätze mit den intraoral vermessenen Datensätzen registriert. Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen im Einzelnen
Es wird also erfindungsgemäß vorgesehen, dass eine Vorrichtung so an die Zahnreihen fixiert wird, dass diese für die möglichen beschriebenen Anwendungen eine stabile
Grundlage darstellt, z.B. eine möglichst stabile und verwacklungsfreie Befestigung einer Messelektronik erlaubt, sich durch die Weichgewebe nicht verschieben oder verrutschen lässt oder auch die Positionierung von Watterollen zur Trockenlegung ermöglicht. Wichtig ist, dass diese Vorrichtung ein störungs- und hindernisfreies Zubeißen von Unterkiefer und Oberkiefer zulässt und auch bei den Bewegungen der beiden Kiefer zueinander kein Hindernis darstellt. Dies bedeutet, dass zumindest das Einnehmen der Schlussbisslage und die Grenzbewegungen unter Zahnkontakt wie Laterotrusion, Mediotrusion und Protrusion in einem diagnostisch und funktionell relevanten Bereich ohne Einschränkung möglich sind. Man kann als Anhaltspunkt davon ausgehen, dass es sich ausgehend von der habituellen Interkuspidation um einen Bereich von ca. 5 mm bei den vorher genannten Bewegungen handelt. Daraus ergibt sich auch, dass die relevanten freien Kaubewegungen und
Mundöffnungsbewegungen ebenfalls keine wesentlichen Einschränkungen erfahren. Die Fixation erfolgt durch Auflage über drei Lagerelemente (im folgenden auch„Auflagen" genannt) an der Zahnreihe.
Die Schwierigkeit besteht darin, eine Befestigung zu erzielen, die ohne Abformmassen, Kleber oder andere Materialien wie Komposit auskommt. Daher ist eine vierte Auflage (bzw. ein viertes Lagerelement) z.B. am Kinn vorgesehen, um das gesamte System zu versteifen.
In den Fig. 1 bis 5 ist hierzu eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung dargestellt. Ein bedeutsamer Vorteil ist, dass das Anbringen sehr schnell erfolgt, nur ein ganz kleiner Anteil der Zahnoberfläche für die optische Abformung verdeckt wird und die gesamte Vorrichtung sofort für den nächsten Patienten wieder verwendbar ist. Dies wird in erster Linie dadurch gewährleistet, dass die eine Auflage, vorzugsweise die Auflage im Inzisalbereich (3), durch eine Schraubvorrichtung oder Einspann-(Feder)-Vorrichtung (6) befestigt wird. Die beiden anderen Auflagen, vorzugsweise im linken und rechten
Seitenzahnbereich (1 ,2), können sowohl durch Federspannung (Federband) (1 1 ,12) oder durch Schraubvorrichtungen (15) zur Befestigung beitragen (z.B. Fig.1 und 6). Es sollte darauf geachtet werden, dass eine gewisse Positionierfreiheit der einzelnen Auflagen vorhanden ist, damit die Vorrichtung für eine möglichst große Anzahl an Patienten mit jeweils unterschiedlichen Gebiss- und Zahngrößen verwendet werden kann.
Erfindungsgemäß bevorzugt werden bei dem Verfahren Teile der Vorrichtung (z.B. Teile von 8, 9, 1 1 , 12, Fig. 1 1 ) gemeinsam mit den Zähnen auf den einzelnen optischen Aufnahmen erfasst. Dies dient zum einen dazu, aus der Position bestimmter Elemente oder Elementteile der Vorrichtung Rückschlüsse auf die Positionierung der Messsensorik oder -elektronik zu schliessen, wenn deren gegenseitige Lage durch die Bauteilgeometrien bekannt ist. Zum anderen wird dadurch die Registrierung der intraoralen Einzelbilder zu einem Gesamt-3D- Modell verbessert, und damit werden Kieferaufnahmen schneller und mit höherer Präzision durchführbar. Erfindungsgemäß kann man die Voraussetzungen für die optische Erfassung und die Registrierung dadurch verbessern, dass man bestimmte Oberflächenteile der Vorrichtung oder auch die gesamte Vorrichtung mit einer für die optische Vermessung geeigneten Struktur und Beschichtung versieht oder zusätzliche Elemente anbringt, die diese
Voraussetzungen aufweisen (siehe hierzu auch weiter unten). Der Abstand eines oder einiger dieser Elemente zu den Zähnen ist üblicherweise so gewählt, dass mit einer einzigen Aufnahme Teile dieser Elemente und Teile der Zahnoberflächen gleichzeitig erfasst werden können. Andererseits sollte auch ein gewisser Abstand eingehalten werden, um möglichst wenig Flächenanteile der Zähne bei den optischen Aufnahmen zu bedecken. Diese
Abstände hängen auch von den Messfeldern der intraoral verwendeten Messsysteme ab und sind dementsprechend zu gestalten. Figuren 1 bis 7 zeigen hierzu Realisierungen, Figuren 1 1 bis 13 die Situation in den Datensätzen.
Erfindungsgemäß ist die Ankopplung einer extraoralen Messsensorik z.B. zur Aufzeichnung von Kieferbewegungen oder zur Positionsbestimmung jeglicher Art vorgesehen. Damit man aus den intraoralen Aufnahmen die exakte Position der Messsensorik berechnen oder ableiten kann, ist es eine Voraussetzung, dass Elementteile der Vorrichtung, die mit der SD- Vermessung erfasst wurden, in eindeutiger stabiler Lage zur Ankopplungseinheit der Messsensorik (7) stehen. Dies kann, wie in den Figuren 1 und 6 gezeigt, z.B. über einen verwindungsfreien stabilen Stab (9) erfolgen, der auf der einen Seite fest mit dem Element (8) und auf der anderen Seite mit einer Aufnahmeplatte (7) für die Messeinheit verbunden ist (siehe z.B. Fig. 1 , 2, 6, 7, 15-17).
Die Messeinheit kann dabei nur in einer eindeutig definierten Position angebracht werden, woraus sich jegliche weitere Einzelsensorposition errechnen lässt (siehe Fig. 9 und 10). Im Endergebnis kann z.B. alleine aus der Lage des Elementes (8) oder der beiden Arme (1 1 , 12) bzw. der evtl. darauf aufgebrachten Elemente eindeutig die Position des Messsensors in Relation zu den Zähnen im Kieferbogen ermittelt werden (siehe auch Figuren 1 1 bis 14). Es ist erfindungsgemäß auch vorgesehen, die extraorale Halterung zu nutzen, um zum Beispiel daran auch Messeinrichtungen für die intraorale Vermessung zu fixieren oder als Auflage zur Abstützung zu nutzen (z.B. Messkamera Sirona BlueCam). Dies kann auch über Schwenk- oder Schaniervorrichtungen erfolgen, die eine geführte Bewegung der intraoralen Messvorrichtung ermöglichen. Weiterhin sei darauf hingewiesen, dass auch eine manuelle Abstützung der intraoralen Messeinheiten allgemein auf der erfindungsgemässen
Vorrichtung möglich ist. Es ist erfindungsgemäß weiter vorgesehen, das Verfahren explizit auch auf die Anwendung von intraoralen Sensoren auszudehnen, die in definierter Art und Weise mit der Vorrichtung verbunden sind (indirekte Positionsbestimmung) oder deren Position auch direkt mittels der intraoralen 3D-Vermessung erfasst wird. Dies können z.B. kleine Kameras, Laser,
Ultraschallsensoren oder Bewegungssensoren sein, die die Bewegungen bzw. den Abstand zu jedem Zeitpunkt zum jeweiligen Antagonistenkiefer aufzeichnen. Weiterhin können dies auch Drucksensoren sein, die die Belastung beim Kauen oder der okklusalen Kontaktpunkte ermitteln. Eine räumliche Zuordnung der einzelnen Messwerte zu den räumlichen 3D-Daten der Zahnoberflächen ist mit Hilfe der Vorrichtung wiederum eindeutig möglich.
Erfindungsgemäß weiter bevorzugt ist es, wenn Teile oder Elemente der Vorrichtung vorgesehen sind, die sich in einer räumlich festen und eindeutigen Lage zu den
Ankopplungseinheiten der Messsensorik (indirekt) oder zur Messensorik selbst (direkt) befinden und sich diese Relation unabhängig vom Anlegen und der Kiefersituation (Größe, Bezahnung etc) nicht ändert.
Weiterhin kann im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens direkt aus der intraoralen 3D-Aufnahme die Position der Messsensoren berechnen werden. Dies geschieht vorzugsweise durch Software-Programme, die bekannte Strukturen/Elemente in der 3D- Aufnahme suchen, diese Strukturen/Elemente zueinander registrieren und damit die Positionen weiterer Elemente der Vorrichtung wie z.B. die Ankopplungseinheit der
Messsensorik berechnen können. Natürlich sind auch das manuelle Anklicken von
Referenzstrukturen und die interaktive Auswertung der 3D-Koordinaten möglich, nur ist dies etwas zeitaufwändiger als bei automatischen Verfahren.
Ausgestaltungen der Messsensorik, die an der Vorrichtung angekoppelt sein können, sind z.B. optische Messysteme (Laufzeitmessung, Triangulation, Streifen projektion, Farbmessung etc.), Ultraschallsysteme, Bewegungssensoren, Drucksensoren etc. Um eine gewisse Bandbreite der Auflagepunkten unter dem Aspekt der individuellen Unterschiede der Zahnreihen zu erzielen, wird bevorzugt vorgeschlagen, eine
Gelenkvorrichtung (14) so zu integrieren, dass die eine Auflage (3) oder/und die beiden anderen Auflagen (1 , 2) eine gewisse Rotationsfreiheit besitzen, welche beim Anziehen der Schraube bzw. bei Fixierung das gesamte Systems wieder versteift wird. Mögliche
Ausführungen sind in den Figuren 6 und 7 gezeigt. Vorzugsweise werden zusätzlich auch die beiden anderen Auflagen durch eine Schraubvorrichtung fixiert, wobei ein Exzenter bei nicht symmetrischen Auflagepunkten eine gewisse Positionierflexibilität der Auflagepunkte ermöglicht (Fig. 6 und 7). Es ist erfindungsgemäß eine weitere Ausgestaltung derart vorgesehen, dass das vierte Auflageelement (4) durch einen Schiebemechanismus (9) einfach, schnell und sicher stabilisiert in Position gebracht werden kann. In Fig. 2 ist zu sehen, wie dies umgesetzt werden kann. Durch Zusammendrücken zweier Federbänder kann der Stab (5) gleiten, durch Loslassen wird die aktuelle Position des Stabes fixiert. Eine andere Lösung mit dem gleichen Ergebnis ist die Verwendung eines unter Federspannung stehenden„Reiters", der in die auf eine Oberfläche eines Stabes eingeschliffenen Rillen greift. Durch Drücken z.B. auf einen Knopf kann der Reiter gegen die Federspannung abgehoben werden und der Stab kann bewegt werden. Durch Loslassen des Knopfes wird der Stab wieder durch den Reiter fixiert. Ähnliche weitere Lösungen kann man sich vorstellen, die im Patentanspruch unter dem Überbegriff des Feder-Schiebemechanismus subsumiert sind.
Die intraoralen Auflagen bzw. Lagerelemente können unterschiedlich ausgestaltet sein. Bei gut bezahnter Kiefersituation hat sich eine kegelförmige Form als sehr geeignet erwiesen (siehe Fig. 3, 10, 1 1 ). Diese erlaubt das Eingreifen in den Interdentalraum und ermöglicht damit eine bestmögliche, in allen drei Raumrichtungen eingeschränkte Fixierung.
Gleichzeitig ist die Auflagefläche sehr gering, so dass kaum ein nennenswerter
Informationsverlust bei der Aufnahme der Bukkaiflächen durch eine intraorale Kamera auftritt. Vorzugsweise bestehen die Auflagekegel aus Teflon oder anderem zahnschonenden Material mit etwas aufgerauter Oberfläche und abgerundeter Spitze. Die Neigung der Kegel geht vorzugsweise leicht nach oben, um sich optimal an die Interdentalpapille
„anzuschmiegen" und diese nicht zu verletzen.
Liegt im Bereich der Auflagen z.B. ein präparierter, kariöser oder frakturierter Zahn, so dass ein grösserer offener Approximalraum vorhanden ist, empfiehlt sich die Verwendung von Auflagen bzw. Lagerelementen, die im Zervikalbereich der Zähne in Höhe der Gingiva oder etwas unterhalb davon fixiert werden können. Bevorzugt werden hierfür Formen
vorgeschlagen, wie sie von Kofferdam-Klammern bekannt sind, aber bei der Vorrichtung nur auf der Bukkaiseite des Zahnes zum Einsatz kommen. Es ist weiterhin möglich, dass die Vorrichtung einen Mechanismus enthält, um die Auflagen je nach Bedarf auszutauschen und zu kombinieren. Dies kann entweder mit Schraubverbindungen erfolgen oder durch unter Federspannung stehende„Reiter"- Schienen. Weitere übliche Ausgestaltungen sind einem Fachmann geläufig.
Es ist bevorzugt, das extraorale Lagerelement bzw. die extraorale Auflage am Kinn anzubringen, um den Abstand zu den anderen Auflagen zu erhöhen und um eine einfache und schnelle Fixierung zu ermöglichen. Um Weichgewebsquetschungen zu vermeiden und gleichzeitig die Auflage möglichst gut zu stabilisieren, ist es daher von Vorteil, eine große Auflagefläche vorzusehen. Dieses Auflageelement ist vorzugsweise aus
Kunststoff/Hartgummi und evtl. weicherer Oberfläche gestaltet.
Um die freien Bewegungen des Unterkiefers möglichst wenig zu beeinflussen, wird vorzugsweise eine Gewicht sparende Konstruktion der Vorrichtung vorgesehen. Dies kann z.B. mittels glasfaserverstärkten Elementen, Aluminiumteilen, Aussparungen und
Hohlformen bei nicht belasteten Teilen etc. erfolgen.
Bei der intraoralen Vermessung der Zahnreihen entsprechend dem in vorliegenden
Patentansprüchen aufgezeigten Verfahren befinden sich neben den Weichgeweben und Zahnoberflächen auch Anteile der Vorrichtung im dreidimensionalen Datensatz. Für verschiedene Zwecke kann es daher sinnvoll sein, zumindest teilweise diese Anteile der Vorrichtung zu entfernen. Dies kann z.B. automatisch durch Software erfolgen. Durch
Kenntnis der einzelnen Bauteile der Vorrichtung kann man diese im Datensatz suchen und anschließend herausrechnen. Fehlstellen im Hintergrund oder auf den Zahnflächen können durch Interpolation geschlossen werden. Eine weitere Möglichkeit besteht darin, nach Entfernung der Vorrichtung zusätzliche intraorale Aufnahmen von den durch die Vorrichtung verdeckten Bereichen zu machen und diese dann dem Datensatz hinzuzurechnen.
Zu den Verwendungsmöglichkeiten der beschriebenen Verfahren und Vorrichtungen gehört der Einsatz für die Messung von Kieferbewegungen und die Erfassung der
Kiefergelenksparameter, die Erstellung eines dreidimensionalen Datensatzes von
Zahnoberflächen mittels intraoraler Scansysteme und die Trockenlegung bei der
Vermessung bzw. bei anderen zahnärztlichen Behandlungs- und Diagnostikverfahren. Bei der Trockenlegung ist es erfindungsgemäß ebenfalls vorgesehen, die Vorrichtung auch in der Art zu nutzen, in dem an dieser weitere andere Vorrichtungen (z.B. Sauger, Bügel, Drahtgestelle etc.) angebracht, die weitere Weichteile wie Wangen, Zunge, Lippen etc. abhalten und /oder Mundflüssigkeit aufnehmen. Auch für weitere diagnostische Zwecke oder Positionsbestimmungen können Elemente an die erfindungsgemäße Vorrichtung angebracht werden, die für die entsprechenden Zwecke geeignet sind (z.B. für Schienen und Bohrschablonen, Legosteine, Kugeln, röntgenopake Materialien für Wax-ups, Backward- Planing etc).
Weiterhin wird in der Erfindung vorgesehen, die Vorrichtung zur Registrierung von 2D oder 3D-Datensätzen aus anderen bildgebenden diagnostischen Verfahren mit den intraoralen Messdatensätzen zu verwenden. Bei den bildgebenden diagnostischen Verfahren kann es sich um konventionelle Röntgenbilder, um Volumendatensätzen aus DVT-Verfahren (digitale Volumentomographie), aus jeglicher Art von computertomographischen Verfahren (CTs) oder aus magnetresonanz- bzw. kernspintomographischen Verfahren (MRT) handeln. Die Vorrichtung ist dabei vorzugsweise so ausgestaltet, dass sie mindestens teilweise aus
Materialien besteht, die man in den speziellen bildgebenden Verfahren erkennt, jedoch die Strukturen, die als Überlagerungsfläche zu den intraoralen 3D-Oberflächendatensätzen dienen oder für diagnostische bzw. therapeutische Zwecke relevant sind, nicht abschattet oder mit Artefakten überlagert. Durch das Einbeziehen der Vorrichtung können somit beide Datensätze anhand der Strukturen der Vorrichtung einfacher und genauer überlagert (registriert) und damit die Information erhöht werden.

Claims

Ansprüche
1 . Vorrichtung zur Vermessung von Kiefern oder Teilen davon oder zur intraoralen
Trockenlegung, die einen Rahmen mit Lagerelementen (1 , 2, 3, 4) zur Befestigung an dem Kiefer aufweist, wobei die Lagerelemente (1 , 2, 3, 4)
- zumindest zwei intraorale seitliche Lagerelemente (1 , 2), die einander
gegenüberliegen und ausgebildet sind, aufeinander zu eine Kraft auszuüben,
- ein zwischen den zwei intraoralen Lagerelementen angeordnetes mittleres intraorales Lagerelement (3), das ausgebildet ist, eine Kraft auf den Kiefer auszuüben, die im Wesentlichen quer zu der Kraft der zwei intraoralen
Lagerelemente ausgerichtet ist, und
- zumindest ein weiteres Lagerelement (4), das ausgebildet ist, den Rahmen unterhalb der Unterkieferfrontzähne oder oberhalb der Oberkieferfrontzähne gegenüber dem Kiefer abzustützen,
umfassen.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1 , wobei ein oder mehrere extraorale Halterung(en) (7) für ein oder mehrere Messeinrichtung(en) vorgesehen sind, die starr mit der
Vorrichtung verbunden sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei an der/den Halterung(en) (7) eine oder mehrere Messeinrichtung(en) an der Vorrichtung extraoral gegenüber dem Unter- oder Oberkiefer befestigt sind.
4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welcher die seitlichen intraoralen Lagerelemente (1 , 2) an sich aufspreizenden Klammern angeordnet sind, die die Kontur des Kiefers zumindest teilweise umgreifen, wobei die Lagerelemente
(1 , 2) ausgebildet sind, um mit Zähnen des Kiefers zusammenzuwirken und wobei die Klammern auf den Kiefer zu beweglich angeordnet sind.
5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welcher das mittlere intraorale Lagerelement (3) in einer Halterung (6) so angeordnet ist, dass es auf den Kiefer zu beweglich und/oder drehbar gelagert ist, um mit den Zähnen des Kiefers zusammenzuwirken.
6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, bei welcher die relative Lage der seitlichen und/oder mittleren intraoralen Lagerelemente (1 , 2, 3) zueinander einstellbar und befestigbar ist.
7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welcher das weitere Lagerelement (4) an dem Rahmen verschiebbar unterhalb oder oberhalb der intraoralen Lagerelemente (1 , 2, 3) angeordnet ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, bei welcher die seitlichen und/oder mittleren intraoralen Lagerelemente (1 , 2, 3) und/oder das weitere Lagerelement (4) mit einer Federkraft beaufschlagbar sind.
9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welcher die seitlichen und/oder mittleren intraoralen Lagerelemente (1 , 2, 3) als Kegelspitzen ausgebildet sind, die zwischen die Zähne eingreifen.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, bei welcher die seitlichen und/oder mittleren intraoralen Lagerelemente (1 , 2, 3) als an die Zahnkonturen zumindest teilweise angepasste Auflagen ausgebildet sind.
1 1 . Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das weitere
Lagerelement (4) extraoral am Unter- oder Oberkiefer angreift.
12. Vorrichtung nach einem Anspruch 1 1 , bei welcher das extraorale Lagerelement (4) als Kinnstütze ausgebildet ist.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, bei welcher die Lagerelemente (1 , 2 3, 4) austauschbar sind.
14. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welcher ein oder
mehrere intraorale Halterungen für Messsensoren vorgesehen sind.
15. Vorrichtung nach Anspruch 14, wobei die Halterung(en) starr mit der Vorrichtung verbunden ist/sind.
16. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welcher, vorzugsweise intraoral, strukturierte Referenzmarker (8) vorgesehen sind.
17. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welcher die
Komponenten der Vorrichtung mindestens teilweise aus einem, vorzugsweise faserverstärkten, Kunststoff und/oder aus Aluminium hergestellt sind.
18. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Komponenten der Vorrichtung zumindest in den relevanten Strahlen- oder Betrachtungsbereichen aus Materialien bestehen, die eine Strahlendurchlässigkeit in der Form aufweisen, dass zumindest Teile dieser Vorrichtung in konventionellen Röntgenaufnahmen, in SD- Röntgenbildern (DVT, CT) oder Kernspinbildern (MRT) erkennbar sind, ohne dass dabei größere Bereiche der Zahnreihen verdeckt werden.
19. Verwendung der Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 18 zur
- Erstellung eines dreidimensionalen Datensatzes von Kiefermodellen oder
Teilabschnitten von Kiefern;
- Aufzeichnung von Kieferbewegungen;
- Registrierung von 3D-Volumendaten aus dem DVT, CT oder MRT zu den intraoral vermessenen Kiefermodelldaten, und/oder
- intraoralen Trockenlegung bei der intraoralen Aufnahme oder zahnärztlichen Behandlung.
20. Verfahren zur Vermessung eines Kiefers oder Teilen davon, das die Schritte
- verliersicheres und verwacklungsfreies Anbringen einer Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 18 an einem Unter- oder Oberkiefer;
- Vermessung des mindestens eines Teils des Unter- und/oder Oberkiefers durch eine oder mehrere Messeinrichtung(en), wobei die Messeinrichtung(en) gleichzeitig mindestens einen Teil der Vorrichtung mit Teilen der Zahnreihe(n) des Unter- und/oder Oberkiefers erfasst erfassen und
- Erstellen eines dreidimensionalen Datensatzes mindestens des Teils des Unter- und/oder Oberkiefers
umfasst.
21 . Verfahren nach Anspruch 20, bei welchem ein dynamisches dreidimensionales
Kiefermodell erstellt wird, indem die Messeinrichtung(en) die Relativbewegung des Unter- oder Oberkiefers zu dem gegenüberliegenden Ober- oder Unterkiefer detektiert/detektieren.
22. Verfahren nach Anspruch 20 oder 21 , wobei mindestens eine Messeinrichtung über eine Halterung (7) an der Vorrichtung angebracht ist.
23. Verfahren nach Anspruch 22, wobei aus der Position von einem oder mehreren strukturierter Referenzmarker(n) (8) oder/und aus Teilen der Vorrichtung die Position der Messeinrichtung bestimmt wird.
24. Verfahren nach einem der Ansprüche 20 bis 23, bei welchem die Vorrichtung an dem Unter- oder Oberkiefer befestigbar ist, indem intraorale Lagerelemente (1 , 2, 3) mit Zähnen des Unter- oder Oberkiefers unter Aufbringung einer Haltekraft
zusammenwirken und sich ein weiteres Lagerelement (4) an dem Gesicht in der Kieferumgebung abstützt, um die intraoralen Lagerelemente (1 , 2, 3) in einer Ebene unkippbar zu fixieren.
25. Verfahren nach einem der Ansprüche 20 bis 24, wobei die Messeinrichtung(en) ein oder mehrere optische Sensoren, Ultraschallsensoren, Bewegungssensoren, Drucksensoren und Kombinationen davon umfasst/umfassen.
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