一种骨材料植入导板的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种骨材料植入导板的制备方法，包括以下步骤：1)利用三维扫描技术获取患者上颌三维模型和下颌三维模型，并获取其不同咬合状态下上下颌牙列的三维位置关系；2)基于所述三维位置关系以修复为导向在计算机软件中模拟患者未来冠修复体理想穿龈位置及种植体所在骨组织内三维位置，在三维软件中设计种植手术导板，形成诊断模型和导板数据；3)将种植手术导板改造为骨材料植入导板；4)通过三维打印的方法获取所述骨材料植入导板。本发明专利技术制作的骨材料植入导板能快速准确的指示骨植入类材料或自体骨组织移植的轮廓外形。入类材料或自体骨组织移植的轮廓外形。

【技术实现步骤摘要】
一种骨材料植入导板的制备方法


[0001]本专利技术涉及医疗机械制造
，特别是涉及一种骨材料植入导板的制备方法。

技术介绍

[0002]随着口腔治疗技术的进步以及人们对口腔健康要求的提高，越来越多的患者选择对缺失牙进行种植修复。种植牙的目的是提高患者的咀嚼功能及美观效果，是涉及到冠修复体、牙周软组织和骨组织的综合治疗。以修复为导向的种植体设计原则是种植体的位置是以将来冠修复体的位置为标准，同时种植体周围需要一定量的骨组织轮廓保障足够的种植体
‑
骨结合及修复体周围的软组织轮廓。但患者失牙后不可避免会造成骨组织高度和宽度的丧失，甚至有些患者会因为各种各样的失牙原因包括但不限于牙周炎等造成未来植入位点牙槽骨的提前丧失及吸收不均匀，这些都会影响种植体的植入位置和未来冠修复体的效果，因此口腔种植的前提之一是恢复或重建良好的骨组织外形轮廓。
[0003]临床常用恢复牙槽骨外形的方法是引导骨再生术。引导骨再生是利用植骨材料和/或生物膜引导骨细胞长入并快速成骨的骨增量技术，目前临床在植入植骨材料时植入量的多少和外形轮廓的控制大多依靠临床经验，植入手术技术敏感性高、缺乏操作引导。不恰当的骨粉植入量和外形轮廓的重塑影响植骨效果和远期种植体上部结构冠修复体周围的软组织美学效果。因此在植骨时需要骨材料植入导板进行引导，以降低操作敏感性、提高远期临床效果。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种骨材料植入导板的制备方法，以便能精确稳定地引导骨粉植入。
[0005]本专利技术的第一方面，提供一种骨材料植入导板的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
[0006]1)利用三维扫描技术获取患者上颌三维模型和下颌三维模型，并获取其不同咬合状态下上下颌牙列的三维位置关系；
[0007]2)基于所述三维位置关系以修复为导向在计算机软件中模拟患者未来冠修复体理想穿龈位置及相应的种植体所在骨组织内三维位置，在三维软件中设计种植手术导板，形成诊断模型和导板数据；
[0008]3)将种植手术导板改造为骨材料植入导板，包括以下步骤：
[0009]i)基于诊断模型的理想种植体空间位置推算其需要的骨组织外形轮廓，使用计算机图形学的差值计算法，平滑并构建种植体周围的骨组织外形轮廓；
[0010]ii)使用计算机图形学的offset命令将设计的骨组织外形轮廓数据偏移1
‑
2mm达到导板厚度，形成骨材料植入导板的骨缺损恢复区；
[0011]iii)将种植导板数据与上述骨缺损恢复区进行三维数据融合，并在缺牙区牙槽嵴
顶黏膜处构建直径5mm的圆柱形骨粉植入通道，经过三维图形调整形成骨材料植入导板；
[0012]4)通过三维打印的方法获取树脂材料的骨材料植入导板。
[0013]在另一优选例中，不同咬合状态是指正中咬合、前伸咬合、左侧方咬合、右侧方咬合。
[0014]在另一优选例中，通过以下步骤获取不同咬合状态下上下颌牙列的三维位置关系：
[0015]通过上下颌咬合关系及虚拟颌架定位患者的咬合过程，或在口内使用硅橡胶记录患者最大前伸、侧方及正中咬合关系后，在体外制作石膏模型，并对所述石膏模型进行三维扫描，获取不同咬合状态下上下颌牙列的三维位置关系。
[0016]在另一优选例中，步骤2中，在计算机中利用牙科修复学设计软件或者根据骨组织宽度高度和厚度，通过不同咬合关系下上下颌牙列的位置设计理想的冠修复体位置及形态，以此为基础设计种植体植入位点和方向，并生成种植手术导板。
[0017]本专利技术中，种植体设计软件，包括但不限于丹麦3Shape软件，Noble Biocare的Noble Clinician等常用种植体设计软件。
[0018]在另一优选例中，所述种植手术导板是牙支持式、粘膜支持式或混合支持式。
[0019]在另一优选例中，所述骨组织外形轮廓以正中咬合位冠修复体位置为导向。
[0020]在另一优选例中，将种植手术导板改造为骨材料植入导板是在种植位点处进行改造。
[0021]在另一优选例中，所述骨组织外形轮廓以理想种植体空间位置为设计依据，使得种植体周围形成2
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4mm理想骨宽度以及合适的牙槽嵴高度。
[0022]在另一优选例中，步骤i中，利用CBCT重建的骨组织缺损部位最突出的3
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5个三角面片区，使用差值法计算牙槽骨表面蒙皮，进行松弛平滑处理，并根据种植体位置为其拟定周围充足骨组织的空间，构建种植位点处骨组织外形轮廓。
[0023]在另一优选例中，步骤i中，利用CBCT重建的骨组织缺损形态表面最突出的3
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5个三角面片区，使用差值法重建理想牙槽骨表面蒙皮，进行松弛平滑处理，并根据种植体位置对其进行局部变形处理，使得种植体周围形成充足的骨组织空间，从而获得种植体周围骨组织外形轮廓。
[0024]在另一优选例中，步骤ii中，根据3A2B原则规定种植体周围骨组织宽度，利用计算机图形学计算机软件中局部变形功能调整骨组织缺损区外形轮廓，再利用计算机图形学offset功能，将骨外形轮廓偏移1
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2mm，形成骨材料植入导板的骨缺损恢复区。
[0025]在另一优选例中，步骤ii中，根据3A2B原则规定种植体周围骨组织宽度，利用计算机图形学中拉伸变换调整骨组织缺损区外形轮廓，再利用计算机图形学offset功能，偏移1
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2mm，形成骨材料植入导板的骨缺损恢复区。
[0026]如本领域技术人员已知，3A
‑
2B原则，是种植体植入位置的标准。2013年由Fernando Rojas
‑
Vizcaya提出，具体内容是：3A是指骨水平种植体边缘在预计修复体边缘根方3mm(垂直向)；2B是指骨水平种植体唇侧骨板至少有2mm(水平向)。参考文献：Rojas
‑
Vizcaya,F.(2013).Biological aspects as a rule for single implant placement.The 3A
‑
2B rule:a clinical report；J Prosthodont22(7):575
‑
580.
[0027]本专利技术中，所述计算机图形学是许多常见逆向工程软件例如GeomagicStudio软件
中通用的图形处理方法，可对三维数据图形进行采样、充填、桥接、偏移、抽壳松弛、表面构造等操作。
[0028]本专利技术的第二方面，提供一种骨材料植入导板，由第一方面所述的制备方法制备获得。
[0029]本专利技术的第三方面，提供一种装置，所述装置包括：
[0030]冠修复体三维模型提供模块，用于提供冠修复体位置及周围牙龈形态；
[0031]骨缺损区域构建模块，根据冠修复体位置以及种植体位置倒推牙槽骨轮廓外形；
[0032]骨粉植入通道模块，用于在骨本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种骨材料植入导板的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：1)利用三维扫描技术获取患者上颌三维模型和下颌三维模型，并获取其不同咬合状态下上下颌牙列的三维位置关系；2)基于所述三维位置关系以修复为导向在计算机软件中模拟患者未来冠修复体理想穿龈位置及相应的种植体所在骨组织内三维位置，在三维软件中设计种植手术导板，形成诊断模型和导板数据；3)将种植手术导板改造为骨材料植入导板，包括以下步骤：i)基于诊断模型的理想种植体空间位置推算其需要的骨组织外形轮廓，使用计算机图形学的差值计算法，平滑并构建种植体周围的骨组织外形轮廓；ii)使用计算机图形学的offset命令将设计的骨组织外形轮廓数据偏移1
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2mm达到导板厚度，形成骨材料植入导板的骨缺损恢复区；iii)将种植导板数据与上述骨缺损恢复区进行三维数据融合，并在缺牙区牙槽嵴顶黏膜处构建直径5mm的圆柱形骨粉植入通道，经过三维图形调整形成骨材料植入导板；4)通过三维打印的方法获取树脂材料的骨材料植入导板。2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，不同咬合状态是指正中咬合、前伸咬合、左侧方咬合、右侧方咬合。3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，通过以下步骤获取不同咬合状态下上下颌牙列的三维位置关系：通过上下颌咬合关系及虚拟颌架定位患者的咬合过程，或在口内使用硅橡胶记录患者最大前伸、侧方及正中咬合关系后，在体外制作石膏模型，并对所述石膏模型进行三维扫描，获取不同咬合状态下上下颌牙列的三维位置关系。4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋欣泉，顾晓宇，王洁，曾德良，曹玲燕，
申请(专利权)人：上海交通大学医学院附属第九人民医院，
类型：发明
国别省市：