牙支持式导板设计制造误差及对种植精度的影响

背景:种植导板能有效将术前设计的种植体位置转移到患者口内颌骨中,使种植体避开神经线、上颌窦等重要解剖结构,有效降低手术风险,因此导板种植手术精准度就显得尤为重要。目的:评估带有特定定位曲面的牙支持式种植导板设计制造误差,以及其对种植精度的影响。方法:选择一位缺牙患者拍摄锥形束CT并制取石膏模型,结合患者口内情况,进行种植方案设计,确定牙支持式导板定位曲面,并生成种植导板。采用光固化快速成形技术加工制造10个导板,并进行三维激光扫描,将扫描获取的导板三维数据与设计导板的三维数据匹配后,进行设计制造误差分析。另外,将制造得到的10个导板佩戴到患者石膏模型上,模拟静态导板引导下的种植体位置,将模拟获得的种植体位置与设计方案中的初始种植体位置匹配进行误差分析。结果与结论:①导板制造的正向偏差均值为0.093 mm,负向偏差均值为0.092 mm,标准偏差值均值为0.169 mm;②模拟种植精度实验结果显示,种植体12的颈部中心偏差为(1.172±0.283)mm,顶端中心偏差为(1.339±0.283)mm,中心轴线角度偏差为(0.365±0.228)°;种植体21的颈部中心偏差为(1.274±0.379)mm,顶端中心偏差为(1.461±0.404)mm,中心轴线角度偏差为(0.643±0.276)°;③结果显示,带有特定定位曲面的牙支持式导板的设计制造误差对种植精度有显著影响。

数字化种植导板手术的精确性:非手术因素分析及对策的专家共识

计算机辅助静态导板引导种植手术的标准化流程包括术前检查、数据采集、计算机辅助设计、计算机辅助制作以及种植导板引导手术。其间每一环节产生的误差都可能导致误差的叠加效应,从而影响种植体植入的准确性。然而,临床医师往往关注于外科手术中的误差因素,却忽略了术前阶段的不规范操作导致种植手术产生不可逆转的误差。本文结合国内专家的临床实践与国内外研究进展,从种植导板手术术前检查、数据采集、导板设计、导板制作等方面,对种植导板手术的误差来源进行总结,并制定解决误差的策略,形成专家共识。①术前因素考量:术前应该根据患者口腔情况选择合适的种植导板类型,必要时选用固位螺钉辅助支持式导板;②规范数据采集流程:尽量采用锥形束CT与口外扫描法进行数据采集,建议选择小视野进行CBCT拍摄,同时保持患者头部固定,对于口内带有金属修复体的患者采用配准标记导板,并且合理控制口外扫描的环境温度与光照;③优化计算机辅助设计:建议选用手柄引导的种植系统与封闭式金属套筒,并通过标记物重叠的方式进行图像配准,另外,适当地设计固位螺钉、延伸导板的支持结构、增加导板引导段长度都是减少误差的可行方法;④改进计算机辅助制作:根据不同的打印技术设置最佳的打印参数,选择合适的打印后处理与灭菌方法也是至关重要的。

3D打印治疗脑出血穿刺导板“同心轴”法

脑出血是一种常见的疾病,发病率和致残率较高。脑出血的治疗包括保守治疗和手术治疗,随着3D打印技术在医学领域的推广应用,使神经外科手术由经验式逐渐向数字化、精准化发展,给手术方案、手术入路的设计和术前反复模拟手术操作带来了革命性的变化,减少了术中由于入路选择错误或方向偏差带来的尴尬及不必要的副损伤。本技术采集患者CT的Dicom数据通过数字化建模技术获得血肿的三维立体图形,设计1个包含穿刺引导通道的最佳个性化导板,采用3D打印技术进行打印后体外模拟穿刺。术中将导板严密贴合于穿刺部位,按照之前测量的角度和深度进行穿刺,术后复查CT验证手术效果。本方法设计导板方法简便易行,成本低廉,穿刺方位均与术前设计的虚拟方案一致,穿刺精确度高,简化手术过程,适合在基层推广。

无托槽隐形矫治器设计平面导板对上中切牙压低效率影响及支抗前磨牙、磨牙牙周(膜)变化分析

探究深覆牙合矫正应用无托槽隐形矫治器设计平面导板对于上中切牙压低效率影响以及支抗前磨牙、磨牙牙周(膜)变化情况。方法 选取本院2021年10月至2022年10月收治并开展无托槽隐形矫治器矫治的深覆牙合患者共40例。随机设为两组,其中20例采取无平面导板矫治患者归入对照组,另外20例采取设计平面导板患者归入观察组。两组病例矫治期间上中切牙均设计0.7mm以上的压低,借助前牙压低实现对深覆牙合的矫正。同时支抗牙选择为前磨牙以及磨牙,不对其设计移动。将腭穹隆作为对照,重叠设计压低前后数字化模型,对两个组别病例上颌中切牙压低效率进行对比,同时观察两组病例支抗前磨牙和磨牙的差别。结果 在上中切牙压低效率方面,观察组与对照组差别不明显(P>0.05)。在第一前磨牙、第二前磨牙、第一磨牙以及第二磨牙伸长距离方面,观察组相比对照组有明显差别(P<0.05)。在未设计移动的第一磨牙颊倾距离方面,观察组相比对照组有明显差别(P<0.05)。结论 深覆牙合矫正期间应用无托槽隐形矫治器设计平面导板不会明显干扰上中切牙压低效率,有助于支抗前磨牙和磨牙进一步伸长,解决无托槽隐形矫治器带来的后牙压低现象,保证磨牙水平向良好位置。

Application of navigation template to fixation of sacral fracture using three-dimensional reconstruction and reverse engineering technique

Objective： To provide a new method in the fixation of sacral fracture by means of three-dimensional reconstruction and reverse engineering technique. Methods： Pelvis image data were obtained from threedimensional CT scan in patients with sacral fracture. The data were transferred into a computer workstation. The threedimensional models of pelvis were reconstructed using Amira 3.1 software and saved in STL format. Then the threedimensional fracture models were imported into Imageware 9.0 software. Different situations of reduction （total reduction, half reduction and non-reduction） were simulated using Imageware 9.0 software. The best direction and location of extract iliosacral lag screws were defined using reverse engineering according to these three situations and navigation templates were designed according to the anatomic features of the postero-iliac part and the channel. The exact navigational template was made by rapid prototyping. Drill guides were sterilized and used intraoperatively to assist in surgical navigation and the placement of iliosacral lag screws. Results： Accurate screw placement was confirmed with postoperative X-ray and CT scanning. The navigation template was found to be highly accurate. Conclusion： The navigation template may be a useful method in minimal-invasive fixation of sacroiliac joint fracture.