种植学CAD-CAM外科指南:新，旧和本质

介绍
使用手术指南与临床医生始终需要在手术过程中更精确地定位植入物时，没有新的或革命性。近25年来，我们在Institut Canadien D'Implantologie开发了一个手术指南。我们希望为传统指南的问题进行更好的解决方案，通常留在操作桌上，并使我们尚未通过手术释放我们的方式。除其他问题之外，一旦襟翼升高，导游往往缺乏必要的稳定性。从那时起，已经提出了许多设计，但它是使用的CAD-CAM技术我们确实看到了手术指南使用上的重大变化。它们的出现是革命性的，也是真正有益的。然而，在这个问题上，现在有这么多的选择，这么多的市场营销，而在我们的大学里却没有形成什么，人们很容易迷失，不知道哪一个是正确的。如何评估某一指南的价值，以及在比较CAD/CAM外科指南的不同选择时应采用什么标准。我们现在的目的是涵盖CAD/CAM引导手术实现的整个过程。我们将涵盖其规划和概念的基础，然后探索这一技术的基本概念。然后，我们将介绍一个使用引导手术的病例，将其与我们使用PST的经验进行比较，并讨论CAD/CAM手术指导的优点和局限性。那我们就进去看看这种年轻技术的未来因为我们相信这仅仅是我们做植入学方式真正革命的开始。

抽象的
在过去的五十年里，种植学领域发生了巨大的变化。这一变化是由cad-cam技术和工艺的发展推动的。多年来，我们已经知道根据假体设计仔细规划种植体的角度和放置的重要性。计算机引导手术的目标与25年前我们提出PST (Poitras Surgical Template)作为计划和指导植入物放置的方法时相同。然而，技术创新已经帮助我们在我们的领域进一步推进可以完成的边界。这项技术使我们能够更精确地指导我们的手在手术和修复阶段的治疗，但让我们不要忘记原则和基础，它们必须指导我们使用这项技术。

计算机辅助规划和外科手术的概念
外科手术指导基本上是转移工具。其目的是在手术期间转移从规划阶段治疗的手术和假肢突出的诊断和规划。作为一个非常精确的转移工具，CAD / CAM外科指南需要一个非常精确的规划。其概念的基础始于考虑患者的需要，所需的美学和功能性结果的良好假期设计。然后，必须计划最佳植入物位置并按照假肢规划，生物力学因素，骨密度和可用性分布。然后，手术指南将允许临床医生以最上面的精确度执行他的手术，在规划阶段仔细地构思设计。这整个过程涉及收购特定数据集，该数据集提供了此类规划所需的诊断信息。已经开发了许多技术，软件和程序，以实现这一过程。然而，无论特定的软件或方法都在三个类别，有一些关键的信息所需的信息所需的信息所需的信息所需的信息。首先存在从锥形束计算机断层扫描获得的放射线数据。然后，存在口腔表面数据集，其可以通过印模或内部扫描技术提供。临床医生的规划将产生包含植入物职位的第三个数据集。通过软件的放射性，内部表面和植入物位置数据集的组合将提供用于制造外科手术指导的必要信息。

计算机辅助手术指南的制造和设计
CAD / CAM手术指南的制造处于恒定的进化。有无数的牙科实验室和公司，可以生产CAD / CAM手术指南，每个设计具有不同的设计和材料。尽管如此，此过程中的第一步是将规划数据集传输到制造方，因此它可以设计和创建指南。再次，存在许多软件选项以接收计划数据，并设计实际的外科手术指南。我们无意涵盖所有现有的外科手术指导设计，但我们可以根据如何支持指南的支持，区分三类。外科手术的支持对于其稳定性和精度至关重要，我们经常看到支持介质用于对其设计进行分类。因此，我们可以观察用于支持外科指南的三个主要组织。首先，有齿支撑导向器，其利用剩余的齿将外科手术引导锚定。然后，有粘膜支持的导向器，其将在软组织上找到支持。最后，我们拥有骨支持的导向器，这必然与骨骼直接接触。 Also, mucosa and bone supported guides are often use in conjunction with fixation pins directly inserted in the bone to help stabilize the guide. Research has been made to measure which method of guide support is the most precise and findings conclude that mucosa and teeth supported guides offer the best support. However, further research will be needed in order to better assess the precision, especially with so many different designs from various manufacturers. Nevertheless, no matter the design, surgical guides will all be dependent on one of the following methods to actually be produced. First, there is stereolithography, which consists in the use of a laser to selectively harden layers of a liquid resin bath to produce the surgical guide. Also, a similar method, known as selective laser sintering, uses a powder bed instead of a resin bath to manufacture the guide. Another technique uses 3D printing to literally print out the guide. There is also the use of milling technologies to manufacture the final product from a block of material. All of those methods of manufacturing allow the transfer of the planned surgery data with great precision. Once again, as to which of these techniques is better, further research will be needed to better compare them.

案例介绍
为了说明我们的主题，我们打算概括地展示了我们使用在Institut Canadien D'Implantologie治疗的患者的牙齿支持的外科手术指南的案例。本案例将允许我们讨论我们的规划和设计过程以及外科手术和假肢结果。我们的患者是74岁的男性，他在我们的学院之前经过多次对待。出于不同的原因，23年前他有双边窦升降机，之后没有放置植入物。最近，他回到了我们想要继续进行植入治疗。正如预期的那样，鼻窦升降部位发生骨头损失，因此我们在左侧进行了鼻窦升降机。然而，右侧有足够的残余骨直接进行植入物放置。

然后选择引导手术以优化我们植入物的长度和位置，特别是在右侧，在那里我们想要使用尽可能多的剩余骨骼，以便在没有新的鼻窦升降机的情况下具有最佳稳定性。

此外，有足够的骨骼和角质化的齿龈结合引导手术的额外优点是表演无蠕伤程序减少患者的时间和不适。在未来的假体设计中存在剩余前牙的存在，其中存在现有的植入物，表明在手术期间使用齿支撑引导。

后颌骨上的骨密度低，我们选择在装载植入物之前等待并在去除剩余牙齿之前等待，因为保持它们是一种简单的审美临时解决方案。

在第二介入期间，我们取下了前齿，现有的植入物冠并放置第二前植入物。

最后，根据患者的欲望，案件恢复了可拆卸假肢。引导手术的使用使我们能够在考虑现有植入物的位置，以最佳有效的方式使用残留骨骼的位置，避免右侧的鼻窦升降机并获得成功的假肢结果。

图1
CBCT扫描在咨询时，在窦寿命网站上可以看到骨质损失。

图2
左侧窦提升术后CBCT扫描。(请注意，扫描后更换了脱臼的愈合基台。)

图3.
指导手术计划的全景图。

图4.
从咬合视图中的假期计划和植入物位置的体积呈现，红色牙齿是现有的植入物。

图5.
左侧的特写截面视图与窦抬起的部位，允许更长的植入物选择在低密度最近的最近植入骨骼中的最大初始稳定性。

图6.
让侧面的特写截面剖视图与窦抬起的部位，允许更长的植入物选择在低密度最近嫁接骨中的最大初始稳定性。

图7.
可以看到手术前的照片，丰富的角化牙龈，允许无情的方法。

图8.
术前照片，显示右侧植入物到位的手术指南。

图9.
OP后CBCT扫描。

图10.
op op第二干预的扫描。

图11.
CAD CAM种植体支撑杆设计阶段截图

图12.
植入支撑棒后的术后扫描。

图13.
最终植入物支持的酒吧。

图14.
患者的笑容显示了最终假肢的位置。

图15.
导向销钉固定在诊断蜡上，准备模板制作。

图16.
引导销进入石模型中的钻孔，在手术期间提供骨骼接触。

图17.
在手术过程中接触骨的导向销

图18.
使用箱引导截骨术。

图19.
全景射线照相，模板被用作放射线导轨。模板被用作放射线导轨。

PST和CAD / CAM手术指南比较
在这里，我们打算将Poitras手术模板（PST）与CAD / CAM外科手术指南进行比较，作为引导手术的原理的示范，自注重学开始以来是一种常数。通过任何手术指南，所需建立诊断，假肢计划和手术阶段之间的逻辑连续性，要求需要转移装置。临床医生在预设的假体预约后制作外科手术指南，一旦最后的假肢设计，咬合哺羞，植入位置，尺寸和角度都已确定。手术模板决定了植入物的放置，以支持咬合力的最佳配置，使美学充足，并允许适当的卫生。临床医生，有一个开发的计划，然后可以精确再现它，在手术时留下很少的决定。如前所述，在正确位置时，外科手术模板应该是稳定和刚性的。如果被治疗的拱门留下牙齿，那么模板应该适合足够的牙齿以稳定它。当没有存在剩下的牙齿时，模板应该在反射软组织后延伸到未经用的软组织区域以保持稳定。但是，对于完全伪造的上拱，通常难以精确地定位常规模板。这就是为什么我们在25年前开发了PST。 This device engaging the occlusal aspect of the opposing teeth provides the desired stability during surgery. However, being supported by the opposing arch, its fabrication needs to rely upon a model mounted against the opposing dentition, at the proper final occlusal vertical dimension and relationship in order to precisely transfer our planning. To achieve that, a full wax-up of the missing teeth in the edentulous regions is performed. A hole is prepared through the middle of the central fossa of each future posterior abutment tooth and through the incisal edge position of the anterior teeth. Then, on the stone model, each chosen site is drilled to a depth corresponding to the approximate soft tissue thickness assessed on a panoramic radiograph (approximately 2 to 3 mm). A stiff round orthodontic wire is then passed through the teeth and into the holes.

这使得模板的每个针都能在手术中接触到骨骼，而不需要改变咬合垂直尺寸，因此也不需要改变种植体的出现位置。

金属丝的另一端有一个小环，用来固定树脂材料。钢丝圈应在相对拱的1至3毫米内。接下来，在被分离器覆盖的拮抗剂模型上，丙烯酸树脂模板建立在嵌入指示销保留环的拮抗剂上。每个大头针必须完全嵌入丙烯酸在适当的中心和垂直关系。一旦手术中软组织反射，模板被放置在对侧弓的牙齿上。然后，患者将咬下大头针，每一个大头针将指示牙齿和种植体的理想中心位置。导频钻头可用于标记每个种植体位置。

截骨术的角度也可以用PST测定。外科手术指南容易引导植入物的位置，但外科医生可以让患者的嘴巴开放，并通过完全访问和视力进入骨骼。这个模板也可能是与全景x光片一起使用或CBCT扫描以在每个植入部位的可视化可视化的可用骨骼。

虽然PST和CAD-CAM手术指南在设计、制造和使用方面非常不同，但我们可以注意到它们的设计中有相似的目的，允许临床医生定位植入物的位置，以便根据计划的假体目标精确地执行手术。两种指导也依赖于通过可用组织提供的支持来精确定位。在PST中使用对侧弓，就像现在一些技术在CAD/CAM手术引导中使用它一样，以获得引导定位的支持。最后，CAD/CAM指导和PST一样，允许更好的精度比徒手技术，计算机辅助概念和制造将精度提高到下一个水平。

CAD/CAM手术指南的优点及应用
引导手术的使用是植入学领域的明确进展。随着这些指南的使用，我们有利于更短的运营时间，更少的侵入性手术，提高精度以及CAD / CAM即时拨款和/或最终修复和基台的可能性。

手术过程中的效率
CAD \ CAM外科手术指南允许使用指南进行完整的外科钻探协议和植入物安置，当可用的骨骼和角质化牙龈足够时，提供了使用无瓣手术方法的机会。无情的方法允许具有微创手术的极大精度，并且在结果上没有妥协。此外，手术可以在减少时间下进行，再次降低干预的发病率。

精度和优化
这种技术的极大精度允许非常精确地定位植入物，使临床医生能够优化规划，尽可能靠近解剖结构，在立即提取的最大骨支持，按照假体设计，所有这一切一种受控和有效的方式。植入物更好地置身导致更好的生物力学设计，并将提高最终结果的局限性。

定制组件
最后，手术指南允许立即CAD / CAM基台和修复体的设计和制造，这已经打开了在植入物放置期间立即提供定制的假体部位的可能性。这些定制基台，修复和假肢对审美结果提供了前所未有的控制，允许治愈组织的指导具有极大的控制，精确，完美规划和为我们的患者提供高度定制和精确的修复。

CAD / CAM外科指南的限制，预防措施和并发症
CAD/CAM手术指导的好处很多，但没有一项技术是没有限制的，临床医生必须谨慎，以安全和可预测的方式成功地执行指导手术。一旦对患者进行了彻底的检查，并选择了引导手术，在进行手术的所有步骤中都必须进行三管齐下的监控。

数据和规划错误
首先，必须在指导制造之前考虑规划阶段。通过CBCT扫描和印象或口腔扫描的实际收集必须仔细地评估错误，因为它们是所有将开发的基础。一旦数据获得批准，必须仔细地执行假肢和植入物定位的规划，因为错误的规划将导致真正精确但错误的结果。

制造限制
其次，制造阶段需要监督，因为手术指南需要考虑硬件限制。因此，种植体的长度、分布和方向会受到弓间空间的限制。此外，导板的垂直厚度以及导板上材料和套筒的最小厚度可以限制种植体间和种植牙位置的最小距离。

病人约束
最后，实际在手术中使用导尿管可能会因每一次手术的限制而变得复杂．如前所述，由于物理接触，患者的弓间空间和开口会限制所使用的种植体的长度和位置。

外科手术稳定性
CAD / CAM外科手术指南的优异精度取决于其稳定性，一旦放置在口中。引导稳定性对引导手术的临床结果产生了很大影响，仔细评估了对牙齿传统指南的咬合表面适应性。同样，必须验证粘膜和骨支持的导向器稳定性，并且可以有益于相反的弓咬索引和/或骨针固定。尽管如此，由局部麻醉引起的粘膜肿胀，CBCT扭曲和人工制品都可能在骨骼和粘膜中误差的原因可能是可能的，并且所支持的导向器定位和精度。Notwithstanding the limits and complications that can arise in the use of CAD/CAM surgical guides, a number of studies have assessed their accuracy and tend to confirm their high precision, although the advised clinician should always meticulously assess and approve every step of the guide’s conception and manufacturing.

未来的可能性
计算机辅助设计和制造的指数演变为引导手术的一个非常光明的未来。越来越多的选择是可用的，提高精度，越来越快的周转时间，更便宜的制造成本。可用的软件选项允许比以往任何时候都更完整地整合外科和假肢规划。随着CAD / CAM对假体部门的贡献，植入治疗的定制水平不断提高。但是，越来越多的制造商，实验室和解决方案提供的风险难以比较和评估不同的选择，并呼叫进一步研究以更好地理解CAD / CAM外科指南。未来肯定会允许CBCT成像之间更好地集成，口腔口腔扫描以及设计定制部件的新可能性，从修复到可能自己植入，这一切都要感谢CAD/CAM手术指导，他们允许非常精确地计划和携带这些定制设计。

结论
CAD/CAM技术的出现为牙科领域带来了新的可能性。植入外科引导手术的发展对我们治疗病人的方式是一场真正的革命。它给病人和医生带来了难以置信的好处。为了给我们的患者提供更可预测和更成功的治疗，我们值得投入我们的努力、时间和金钱，以追求更高效、更精确和微创的定制和美学的手术。显然，需要进一步的研究来更好地理解这项技术，并能够设定关于使用引导手术的明确的护理标准。临床医生、实验室和制造商将需要开发更好的通信工具，以无缝集成CAD/CAM外科指南的不同软件和硬件组件。最后，对于这种先进的技术必须谨慎使用，因为尽管指导手术提供了精确度和效率，但彻底的计划和合理的临床判断仍然是成功治疗的关键。

利益争夺
伊万·波伊特拉斯和亚历克斯·佩纳宣布他们没有相互竞争的利益。这项研究是自费的。

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Yvan Poitras博士1984年毕业于拉瓦尔大学。1993年，他创立了加拿大植入研究所，在那里他提供了一个完整的外科和假体植入学项目。Poitras博士与polytechnic de Montréal的生物医学研究部门有联系。他是埃夫里瓦尔德埃松内大学法加大学学位的联合主任。他是odq Fonds d 'assurance-responsabilité professionnelle de l 'ODQ专家。他是种植牙医学杂志的合作者和ICOI的大使。他在魁北克的蒙特马尼经营着一家私人牙科种植诊所。

Alex Pena博士于2010年毕业于拉瓦尔大学。2013年，他在魁北克市成立了一家私人诊所。他毕业于加拿大植入研究所，在那里他是私人诊所的助理医师，同时也是教育分支的教员。他现在在魁北克市和蒙特马尼市的私人诊所分享他的时间，专注于cad/cam正畸、修复和种植学。

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