Работа с цифровыми данными

Цифровые технологии в дентальной имплантологии призваны облегчить реабилитацию пациентов и обеспечить прогнозируемые результаты лечения. Существуют разные компьютерные программы, которые позволяют использовать файлы в формате DICOM или STL для виртуального планирования имплантации, моделирования хирургических шаблонов или создания реставраций с опорой имплантаты.

Эти программы можно разделить на две основные группы:
1. Программы для виртуального планирования имплантации
2. Программы для компьютерного моделирования и производства CAD/CAM.
Также эти две цифровые платформы могут быть объединены в единую систему для обеспечения свободного обмена данными. Программы для виртуального планирования имплантации предназначены для:

• выбора оптимального имплантата
• определения положения имплантата с учетом анатомических особенностей пациента и требований к планируемой ортопедической конструкции

Виртуальное планирование имплантации с помощью данных программ проходит в несколько этапов:
1. Импорт файлов в формате DICOM, их сегментация и ориентация цифровой модели.
2. Ориентирование панорамной кривой.
3. Совмещение данных лучевой диагностики (DICOM) и сканирования (STL).
4. Компьютерная расстановка зубов (ортопедическое планирование).
5. Выбор имплантата и его позиционирование.
6. Выбор абатмента.
7. Планирование костной пластики.
8. Моделирование хирургического шаблона для установки имплантата.
9. Составление хирургического протокола.
10. Обмен данными с CAD/CAM-программами.
Программы для компьютерного моделирования используются для создания реставрации на основе STL-файлов, полученных с помощью внутриротового или лабораторного сканера. CAD программы работают с SТL-файлами для создания диагностических моделей, моделирования абатментов, временных реставраций и окончательных протезов с опорой на имплантаты.

Для регистрации положения имплантата с помощью внутриротового или лабораторного сканера используют сканмаркеры (трансферы для цифрового оттиска), которые фиксируют на импланте либо его аналоге. Обычно сканмаркеры делают из полимерных материалов (PEEK), а их варианты есть в виртуальной библиотеке соответствующего программного обеспечения (ПО). В ходе сканирования, тип и пространственное положение имплантата определяется посредством распознавания сканмаркера. Это делает возможным последующее моделирование протеза с помощью специального набора инструментов и команд.

После завершения компьютерного моделирования новый STL-файл экспортируют в ПО для компьютерного производства реставрации. Существуют два основных метода изготовления протезов с опорой на имплантаты: аддитивный (от англ. аddition – добавление) и субтрактивный (от англ. subtraction – удаление, вычитание).

Аддитивные методы (АМ) предусматривают порционное нанесение материала (обычно послойно) для создания объекта по трёхмерной модели.

К ним относится следующее:
1. Фотополимеризация в ванне (vat photopolymerization), прямая светодиодная проекция (digital light processing).
2. Расплавление материала в заранее сформированном слое (powder-bed fusion), лазерное спекание (laser sintering).
3. Струйное склеивание (binder jetting) и струйная 3D-печать (power bed and inkjet 3D printer). 4. Разбрызгивание материала (material jetting), в том числе многоструйное моделирование (multi-jet modeling).
5. Листовое ламинирование (sheet lamination) и селективное осаждение (selective deposition lamination).
6. Экструзия материала (material extrusion), в том числе производство методом плавления нитей (fused filament fabrication).
7. Прямой подвод энергии и материала (directed energy deposition), в том числе методика прямого лазерного наплавления материала (laser metal deposition).

Субртрактивные методы – например фрезирование – предполагают выпиливание трехмерного объекта из монолитного блока материала.

*Авторство: Материал статьи подготовлен на основе руководства ITI Treatment Guide, Volume 11: «Цифровые протоколы в дентальной имплантологии» (Quintessence Publishing).