Katarína Surmiková, 6.ročník, LF UPJŠ Košice
Digitálne technológie v zubnom lekárstve priťahujú pozornosť nielen zubných technikov a zubných lekárov, ale o inovatívne zubné ošetrenie pomocou CAD/CAM systému majú čoraz častejšie záujem aj pacienti.
Definícia CAD/CAM systému
CAD je skrátením slovného spojenia Computer – Aided Design, automatické projektovanie, počítačom podporované navrhovanie, čo predstavuje použitie počítačových systémov pri vytváraní, modifikácii, analýze a dizajne. Zahŕňa proces vytvárania technického výkresu s využitím počítačového programu. Computer – Aided Manufacturing, CAM alebo automatizované riadenie výroby je použitie softvéru pre riadenie obrábacích strojov.
Z histórie
Vývoj zubného systému CAD/CAM začal v 70. rokoch. K jeho rozvoju prispel hlavne Dr. Duretin, ktorý v roku 1971 predstavil prvý zubný CAD/CAM systém a v roku 1983 vyrobil prvú rekonštrukciu. Ďalším priekopníkom tohto systému bol Dr. Mörmann, ktorý v roku 1985 vytvoril prvý komerčný CAD/CAM systém, CEREC. Vznik tohto systému predstavoval výrazný pokrok v tejto oblasti, pretože umožňoval vytvoriť rekonštrukciu v ten istý deň.
Technológia CAD/CAM a nové keramické materiály v kombinácii s adhezívnou fixáciou poskytujú spoľahlivý, prediktabilný a ekonomický pracovný postup zhotovenia fixných protetických prác. Digitálne odtlačky a chairside systémy už počas jednej návštevy pacienta dokážu navrhnúť, zrekonštruovať a obnoviť funkciu žuvacieho systému. Takýto spôsob ošetrenia zvyšuje pohodlie pacienta, lebo odpadá ďalšia návšteva ambulancie a taktiež potreba zhotovenia dočasných náhrad. Digitálne odtlačky po ich zaznamenaní nie sú náchylné na zmenu presnosti, lebo nie sú ovplyvniteľné vonkajšími faktormi ako je teplota, vlhkosť, a preto sa týmto spôsobom vyhýbame mnohým chybám, ktoré môžu vzniknúť pri konvenčnom postupe výroby fixných náhrad. V zložitých prípadoch poskytuje digitalizovaný pracovný proces široké spektrum nových možností terapie a samotného plánovania liečby.
Lithiumdisilikát – indikácie
Lithiumdisilikátová keramika je najčastejšie spracovaným materiálom systémom CAD/CAM. Keramika je dostupná vo viacerých odtieňoch vo forme bločkov. Dodáva sa v predkryštalizovanom tzv. modrom stave. V tomto stave je bloček ľahko spracovateľný, bez nadmerného opotrebovania diamantových nástrojov alebo poškodenia materiálu. Následne je už vyfrézovaná rekonštrukcia rekryštalizovaná v keramickej peci pri teplote 850°C vo vákuu počas 20 až 25 minút. Počas tepelného spracovania sa metasilikáty rozpustia, lítiumdisilikát kryštalizuje a rekonštrukcia sa zmení z modrej farby na zvolený odtieň s určitou translucenciou. Finálne nanesieme a vypaľujeme glazúru. Líthiumdisilikát je indikovaný na výrobu inlayí, onlayí, faziet, koruniek vo frontálnom a distálnom úseku, koruniek pre implantáty a taktiež je vhodným materiálom pre trojčlenné mostíky s koncovými piliermi až do premolárovej oblasti.
Postup zhotovenia fixných náhrad frézovaním
Pomocou CAD/CAM systému dokážeme zhotoviť inlaye, onlaye, overlaye, fazety, fixné korunky a aj fixné mosty.
V súčasnosti sa v zubných ambulanciách používa už 4. generácia CAD/CAM systémov alebo jej modifikácia. Vyznačuje sa rýchlosťou a jednoduchosťou pracovného postupu zo strany lekára. Z dôvodu rýchleho pokroku nových technológií, najmä optických, sú k dispozícii nové intraorálne skenery, ktoré sa okrem technológie, ktorú využívajú líšia od predchádzajúcich hlavne svojou veľkosťou. Práve pre väčší rozmer skenera bola v 1. generácii obtiažná digitalizácia intraorálnej situácie, ktorá viedla k ďalšiemu vývoju zubnej CAD/CAM technológie. Postup výroby pomocou štvrtej generácie CAD/CAM systémov ilustruje nasledovná schéma.
Modifikáciou je postup, kedy sú po získaní digitálnych odtlačkov pomocou intraorálnej kamery dáta ihneď odoslané do laborátoria, kde prebieha dizajn a výroba samotnej náhrady. Tento postup odbremení zubného lekára od dizajnovania a samotnej obsluhy frézovacieho zariadenia, no rekonštrukciu nie je možné odovzdať pacientovi pri jednej návšteve.
Kľúčom k správnej rekonštrukcii zuba je vhodne zvolený typ preparácie. Zvládnutie preparačných postupov a správna príprava piliera vedie k dlhovekosti rekonštrukcie. Najvhodnejšia je schodíková preparácia, pri ktorej vieme presne určiť hranicu preparovaných tvrdých zubných tkanív, či už supra/para alebo subgingiválne po dostatočnej retrakcii gingívy. Pomocou intraorálneho skenera zhotovíme digitálny odtlačok vzniknutej situácie, protiľahlého zubného oblúka a taktiež zaznamenávame centrickú oklúziu.
Po zhotovení digitálneho odtlačku softvér prehodnotí dodržanie preparačných krokov, líniu krčkového uzávera, smer nasadenia rekonštrukcie a správny okraj preparácie. Prebytočné skenované štruktúry tvrdého podnebia a mäkkých tkanív je možné odstrániť v prvých krokoch programu.
Dizajnový softvér navrhuje počiatočný tvar a veľkosť budúcej rekonštruckie z knižnice zubov, ktorý je možné upraviť podľa vlastného uváženia zubného lekára, resp. zubného technika, aby rekonštrukcia bola čo najpresnejšia V programe je možné manipulovať so zubnými oblúkmi alebo individuálne s konkrétnym zubom. Softvér pozostáva zo série krokov poskytujúcich konkrétne nástroje pre vytvorenie ideálneho dizajnu náhrady. Na plánovanej rekonštrukcii upravujeme sklony jednotlivých hrbčekov, fisurálny systém, okrajové lišty a body kontaktu.
Softvér využíva virtuálny artikulátor, ktorý zubný technik, resp. zubný lekár môže využívať viacerými spôsobmi. Môže byť použitý ako značkovací nástroj podobný artikulačnému papieru vyznačujúci oblasti s vysokou oklúziou zanechaním červenej značky, kde môžeme znížiť hrúbku materiálu, a tak predísť vzniku artikulačnej prekážky. Možnosťou voľby je aj funkcia adaptívnej oklúzie, pomocou ktorej softvér automaticky znižuje akýkoľvek predčasný okluzívny kontakt pri prechádzaní protruzívnymi a laterálnymi pohybmi alebo môžeme zvoliť aj alternatívnu metódu a priamo zadať požadované vzdialenosti od antagonistov. Nesmieme zabudnúť aj na kontrolu minimálnej hrúbky materiálu.
Po úspešnom dokončení dizajnovania je potrebné vygenerovať výrobné súbory a odoslať do ďalšieho programu, v ktorom určíme polohu budúcej náhrady v keramickom bločku a následne zahájime frézovanie. Takto získame rekonštrukciu vo fialovej, predkryštalizovanej forme. Po frézovaní môžu byť potrebné minimálne úpravy náhrady. Po dosiahnutí požadovaného tvaru rekonštrukcie, bodov kontaktu a správnej oklúzie, je náhrada kryštalizovaná v peci s predprogramovaným kryštalizačným procesom. Po nanesení glazúri a jej vypálení, rekonštrukcia dosiahne požadovanú estetiku a môže byť adhezívne fixovaná v ústach pacienta.
Záver
Zubný CAD/CAM systém má množstvo výhod. Celokeramické práce s použitím moderných materiálov sú vysoko estetické a odolné voči ich mechanickému zaťaženiu, je ich možné zhotoviť, upraviť, fixovať počas jednej návštevy zubnej ambulancie a najväčšou prednosťou týchto protetických prác je práve ich presnosť, ktorá sa odzrkadľuje na minimálnych hodnotách okrajového uzávera, ktorý je dôležitý z hľadiska dlhovekosti zhotovenej práce a samotného zuba. CAD/CAM technológie ešte nie sú samozrejmosťou každej zubnej ambulancie, no postupne nahrádzajú konvenčný spôsob zhotovenia fixných protetických prác.
Postup zhotovenia:
Preparácia zuba – pohľad zhora
Virtuálny model situácie
Určenie smeru nasadenia náhrady
Modelácia fixnej náhrady
Červené plochy v miestach artikulačnej prekážky
Finálna vizualizácia náhrady
Stanovenie pozície náhrady v keramickom bločku
Fixná korunka po frézovaní a vypálení v keramickej peci
Stav po fixácii celokeramickej korunky
Viac podobných článkov nájdete v našom magazíne: www.issuu.com/ssszl
[1] BORSATO, M. – WOGNUM, M. – PERUZZINI M. 2016. Transdisciplinary Engineering: Crossing Boundaries.Amsterdam: IOS Press, 2016. 1152 s. ISBN 1614997039.
[2] MADSEN, D. A. – MADSEN, D. P. 2012. Engineering Drawing and Design.Boston: Cengage Learning, 2012. 1056s. ISBN 1111309574.
[3]GOSWAMI, R. – ARORA, G. – PRIYA, A. 2014. CAD/CAM in Restorative Dentistry.In British biomedical bulletin [online]. 2014, vol. 2, no. 4. ISSN 2347-5447.
[4] MASRI, R. – DRISCOLL, C. F. 2015. Clinical Applications of Digital Dental Technology.1.vyd. Hoboken: John Wiley & Sons, 2015. 272 s. ISBN 1118983033.