Използването на CAD CAM в стоматологията

Компютърно подпомаганото проектиране (CAD) и компютърно подпомаганото производство (CAM) станаха все по-популярна част от денталната медицина през последните 25 години. Технологията, която се използва както в зъботехническата лаборатория, така и в стоматологичния кабинет, може да се прилага за инлеи, онлеи, фасети, коронки, неподвижни частични протези, опори на импланти и дори реконструкция на цяла уста. Тази статия обсъжда историята на CAD/CAM в стоматологията и дава общ преглед на това как работи. Той също така предоставя информация за предимствата и недостатъците, описва основните налични продукти, обсъжда как да включите новата технология във вашата практика и разглежда бъдещи приложения.

История на денталния CAD/CAM

Компютърното проектиране и производство са разработени през 60-те години на миналия век за използване в самолетната и автомобилната промишленост и са приложени за първи път в стоматологията десетилетие по-късно.

Някои от най-важните фигури в разработката на дентални CAD/CAM са д-р Франсоа Дюре от Франция, Вернер Мьорман от Швейцария, Даян Реков от Съединените щати и Матс Андерсон от Швеция.

Д-р Дюре беше първият човек, който разработи дентално CAD/CAM устройство, правейки корони на базата на оптичен отпечатък от опорния зъб и използвайки цифрово управлявана фреза още през 1971 г. Той произвежда първото дентално CAD/CAM възстановяване през 1983 г. и демонстрира своята система на международния конгрес на Френската дентална асоциация през ноември 1985 г., като създаде възстановяване на задната коронка за съпругата си за по-малко от час. По-късно д-р Дюре разработва системата Sopha.

Д-р Mörmann е разработчик на първата търговска CAD/CAM система. Той се консултира с д-р Марко Брандестини, електроинженер, който излезе с идеята да използва оптика за сканиране на зъбите. До 1985 г. екипът е извършил първата инкрустация на стола, използвайки комбинация от своя оптичен скенер и устройство за фрезоване. Те нарекоха устройството CEREC, акроним за компютърно подпомагана реконструкция на керамика.

Д-р Рекоу работи върху дентална CAD/CAM система в средата-1980 с колеги от Университета на Минесота. Тази система е проектирана за получаване на данни с помощта на снимки и скенер с висока разделителна способност и за фрезоване на възстановявания с помощта на 5-осова машина.

Ранната технология позволява създаването на инлеи, онлеи, фасети и корони. Съвсем наскоро CAD/CAM системите успяха да осигурят неподвижни частични протези и опори за импланти.

Друга употреба на CAD/CAM е в ортодонтията. CAD/CAM системите стават все по-популярни в стоматологичните кабинети.

Преглед на CAD/CAM

Накратко, стоматологичните CAD/CAM системи в кабинета се състоят от ръчен скенер, количка, в която се помещава персонален компютър заедно с монитор, и фреза.

Главата на скенера се поставя интраорално над препарата на зъба и получените данни се появяват на монитора като 2-дименсионални (2-D) или 3-дименсионални (3-D) изображения. Работата по проектиране се извършва на монитора и инструкциите се изпращат до компютърно подпомагана обработваща машина за фрезоване.

Реставрациите се фрезоват от предварително изработени порцеланови блокове. Опциите включват фелдшпатови, левцитни или литиево-дисиликатни материали, както и композитни блокове. След като възстановяването бъде прегледано и одобрено, то се полира и се поставя с помощта на конвенционални техники за свързване.

Резултатите с фрезови машини в офиса изглеждат толкова добри, колкото и тези от лабораторни фрезови машини.

Предимства и недостатъци на CAD/CAM

Използването на CAD/CAM технология за дентални възстановявания има множество предимства пред традиционните техники. Тези предимства включват скорост, лекота на използване и качество.

Цифровите сканирания имат потенциала да бъдат по-бързи и по-лесни от конвенционалните отпечатъци, тъй като са елиминирани отливките, восъчните модели, влагането, леенето и изпичането. Според Sirona, отпечатъците на половин дъга с най-новата версия на CEREC отнемат 40 секунди, а отпечатъците на пълна арка отнемат 2 минути.

CAD/CAM също прави дизайна и производството по-бързи; фрезоването на корона с пълен контур отнема само 6 минути.

Наличието на фрезова машина на място означава, че пациентите могат да получат своето постоянно възстановяване в същия ден, в който постъпят, без да записват втори час. Пациентите вече не се нуждаят от временни възстановявания, чието производство и напасване отнема време. Ако са необходими анестетици, те трябва да се приложат само веднъж.

Качеството на CAD/CAM възстановяванията е изключително високо, защото измерванията и изработката са толкова прецизни. В проучване на 117 субекта, проведено от Henkel, на всеки субект са направени 2 корони. Една корона е направена въз основа на физически отпечатъци, като са използвани стандартни тави и отпечатъчен материал, а друга е направена въз основа на електронни отпечатъци. Без да знаят кой кой е, зъболекарите избират коронката въз основа на електронния отпечатък в 68% от случаите.

Може би тази разлика в крайния продукт не трябва да е изненадваща, като се има предвид голямото разнообразие в качеството на традиционните импресии. Пишейки в статия от 2005 г., Кристенсен заявява, че е виждал отпечатъци, изпратени до лаборатории, в които повече от 50% от маржовете на препарата не са били забележими. Традиционните отпечатъци страдат от проблеми като мехурчета и разкъсвания в отпечатъчния материал, шнурове или други остатъци, вградени в отпечатъчния материал, и липсващи зъби.

CAD/CAM възстановяванията имат естествен вид, тъй като керамичните блокове имат полупрозрачно качество, което емулира емайла, и се предлагат в широка гама от нюанси. Керамиката се носи добре в устата, дори когато се използва за задни зъби; тъй като не е по-абразивен от конвенционалните и хибридни задни композитни смоли, той причинява минимално износване на противоположните зъби.

И накрая, качеството е постоянно, защото сглобяемите керамични блокове нямат вътрешни дефекти и компютърната програма е проектирана да произвежда форми, които ще издържат на износване.

Спестяванията на време и труд имат потенциала да намалят разходите, а обещанието за по-бързи, висококачествени възстановявания трябва да се хареса на пациентите и пациентите също са щастливи да избегнат необходимостта от отпечатъци, предизвикващи запушване.

Друго предимство е, че всички сканирания могат да се съхраняват на компютъра; докато стандартните каменни модели заемат място и могат да се начупят или счупят, ако се съхраняват неправилно.

Все пак CAD/CAM системите имат недостатъци. Първоначалната цена на оборудването и софтуера е висока и практикуващият трябва да отдели време и пари за обучение. Зъболекарите без достатъчно голям обем възстановявания ще имат трудности да изплатят инвестицията си.

Точно както при конвенционалните отпечатъци, при вземането на оптично сканиране зъболекарят трябва да получи точен запис на зъба, който се нуждае от възстановяване. Скенерът трябва да подчертае финалната линия и да дублира прецизно околните и оклузивните зъби. Дигиталното сканиране изисква същия тип управление на меките тъкани, ретракция, контрол на влагата и хемостаза, които са толкова важни за конвенционалните отпечатъци.

Системите за цифрови отпечатъци може да не спестяват време, тъй като се използват в момента поради необходимостта от множество стъпки. Например зъболекарите, които използват определени скенери, трябва първо да изпратят изображенията за процес на почистване, който е последван от настройка на полетата от зъботехник. След това изображенията отиват в зъботехническата лаборатория на лекаря за преглед и след това обратно за фрезоване на модела. Накрая моделите и матриците се изпращат в зъботехническата лаборатория на лекаря за изработване на възстановяването.