Complications of CAD/CAM Fabricated Surgical Template for Static Computer-Aided Implant Surgery

Purpose: Surgical templates produced by digital simulation and CAD/CAM allow for three-dimensional control of implant placement. However, due to clinical limitations, there are complications during the use of the template. The purpose of this study was to summarize the complications associated with the use of surgical templates for static computer-aided implant surgery. Methods: Complications were collected during the observation period, and then their implant sites were reanalyzed with simulation software. Results: There were 104 cases during the observation period, 5 cases had complications. Mechanical complications were observed in four cases, including three cases in which the frame of the template fractured during implant placement surgery and one case in which the sleeve fell off the surgical template. In one case, there was an error in the planned position. All cases were mandibular molar cases, and all cases of frame fracture were at the free end defect site. All cases had a Hounsfield unit of more than 700 at the implant site, and some of them had a significantly small jaw opening. Conclusion: Although the spread of CAD/CAM surgical templates has made it possible to avoid problems caused by the position of the implant, it has been difficult to avoid fractures in cases of mandibular free end defects with high Hounsfield unit.

基于曲率特征分析的小儿颅骨畸形重建技术

小儿颅骨畸形影响患者容貌和发育,并会导致局部触痛、易怒、不安等症状,需要通过手术重建出规则的颅骨形状。但目前手术方案设计多依据医生的经验,缺乏标准的目标形状作指导,手术时间长,重建效果需要提升。针对这一问题,利用曲面的主曲率和高斯曲率分布为依据,对正常的颅骨形状特征进行曲率分析,获得了分区域的曲率值分布范围;通过有限元及实体仿真实验,研究了不同接触结构及不同骨瓣参数对重建模型力学性能的影响;针对具体病例,基于计算机断层扫描(CT)图像重建颅骨三维模型,并进行曲率分析,与正常颅骨曲率分布进行比较,制订出重建修复方案,并设计和打印手术切割模板,临床手术时在模板引导下完成重建手术。实际应用表明,术前额骨部位高斯曲率极值为-0.05200和0.00023,术后降低至正常范围,颅骨重建的效率和形状恢复效果得到了显著提高。

计算机辅助口腔种植手术的临床应用进展

为了提高种植体的植入精度,减轻手术创伤,提高种植治疗的成功率和美学效果,计算机辅助技术被应用于种植手术。计算机辅助的种植手术主要分为两类:静态计算机辅助种植手术与动态计算机辅助种植手术。其中,静态计算机辅助种植手术通过术前设计制作的手术导板引导术者植入种植体;而动态计算机辅助种植手术通过实时定位与追踪技术引导术者,其操作高效、快捷,具有广阔的应用前景。近年来,得益于数字化技术的快速发展,计算机辅助口腔种植手术在临床实践中得到了越来越广泛的应用。本文对计算机辅助口腔种植手术的分类和临床流程、种植体植入精度和影响植入精度的因素、临床效果和患者报告指标进行详细论述。

新型数字化定位导板在正颌外科手术中运用的精确性研究

目的设计一种运用于正颌外科手术的新型数字化定位导板,验证其在正颌手术定位中的精确性。方法收集20名正颌患者,随机平均分为试验组和对照组,使用新型数字化定位导板和传统双板进行正颌手术。术后1周拍摄CT,测量其相较于术前设计的误差值。通过独立样本t检验比较各组差异。结果新型数字化定位导板平均误差低达0.94 mm,与传统双板相比,拥有更高的手术精度。其精度优势主要出现在前后以及垂直方向上,且在前牙区及鼻旁区有更好的精度。结论此设计的新型数字化定位导板相较于传统双板,拥有明显的精度优势。对于牙颌面畸形的治疗和以及手术计划的精准实施有重要的临床意义,可以尝试在临床中进一步推广。

骨质情况对计算机辅助设计种植导板应用精确性的影响分析

目的 针对拟种植区骨质较差的患者应用计算机辅助设计种植导板并评估其精确性,以探讨种植体周不同骨质对植入精度的影响。方法 对29例符合纳入标准、骨质相对较差的单牙种植患者相关临床数据进行回顾性分析。术前使用3Shape Implant Studio软件设计种植方案并制作数字化导板,全程引导下完成种植体植入,并记录植入扭力和ISQ值,以评价种植体初期稳定性。借助术后CBCT影像逆向构建种植体实际植入位置,结合术前设计方案,评价种植体植入的三维偏差,分析术前设计和术后种植体周围骨质情况。结果 本研究中在骨质较差患者中全程应用数字化导板,除3枚种植体外,其余种植体初期稳定性均≥20 N·cm;种植体实际植入颈部偏差为(0.94±0.59)mm,根尖部偏差为(1.40±0.81)mm,角度偏差为4.10°±2.99°,骨质对角度偏差影响更大,具有统计学意义(P<0.05);种植体体部1/3周围D3类骨质占比越高,其颈部、根尖和角度偏差越小,而D5类骨质占比越高,植入偏差越大。结论 针对骨质较差的患者,在以修复为导向的前提下,通过计算机辅助设计增加种植体周D3类骨质占比,采用全程数字化导板引导植入,可提高种植体初期稳定性;导板应用过程中需关注骨质对种植体角度偏差的影响。

黏膜定位导板结合立体摄影测量技术在无牙颌种植即刻修复中的应用

目的:探讨黏膜定位导板结合立体摄影测量技术在无牙颌种植即刻修复中的应用效果。方法:选择2021年10月至2023年8月在郑州人民医院口腔医院就诊的10例半口牙列缺失患者,其中上颌2例,下颌8例。利用黏膜定位导板行种植体植入术,采用立体摄影测量技术获取印模,48 h内完成即刻固定修复。结果:10例共植入64颗种植体,植入方向较好,植入扭矩达0.35 Nm。种植体无脱落,种植体周围无明显骨吸收,修复体无松动,患者对修复效果满意。结论:对于骨质条件较好的无牙颌患者,黏膜定位导板结合立体摄影测量技术行即刻固定修复,近期疗效满意。

两种3D打印导板在下颌角成形术中的适应证及应用效果研究

目的分析不同数字化设计及3D打印导板在下颌角成形术中的应用效果。方法选取贵州医科大学附属口腔医院2022年1月至2023年1月收治的12例下颌角肥大患者作为研究对象。所有患者术前均行颅面部CT扫描用于三维模型重建,参考面部协调性及美观需求设计个性化下颌角截骨范围。所有患者均以下颌骨保留部分设计升支固定式截骨导板,以下颌角截除部分设计下颌下缘固定式截骨导板,术中根据不同3D打印导板使用情况分为升支固定组(组1)及下颌下缘固定组(组2)。比较两组患者术前术后下颌角形态变化。术后2周行颅面部CT扫描,重叠配准患者虚拟手术设计与手术后颅面部CT数据,测量手术设计与术后下颌角的偏差。结果所有患者均顺利完成下颌角截骨成形手术,患者对术后面型满意。组1患者术前下颌角均为外展型,组2患者中1例下颌角为外展型,其余患者下颌角为内卷型。所有患者术后下颌角角度显著高于术前(P<0.01),术后左、右侧下颌角角度对比差异无统计学意义(均P>0.05)。两组患者手术设计与术后下颌下缘之间前部、中部、后部偏差水平对比差异无统计学意义(均P>0.05)。结论数字化设计及3D打印导板引导下颌角截骨成形术具有较高的精确性,可获得良好的美容效果;升支固定式截骨导板适用于下颌角外展型患者,下颌下缘固定式截骨导板更适合下颌角内卷型患者。

口内光学扫描评价数字化导板种植精度的临床研究

目的:利用口内光学扫描技术评价导板种植精度并探讨其影响因素。方法:选择符合纳入标准的牙列缺损患者27例,进行回顾性研究。利用3Shape Implant Studio软件设计种植方案并生成相应的数字化导板,临床进行引导种植手术。使用3Shape TRIOS口内扫描仪获取术后牙列数字化模型,在Geomagic软件中逆向构建植体位置,结合术前方案中设计位点,评价种植体偏移情况。采用SAS 9.4软件包进行数据分析。结果:以光学扫描方法得到数字化导板精度为植入点偏差(1.182±0.609)mm,根尖点偏差(1.658±0.741)mm,角度偏差(5.712±3.347)°。种植导板的距离偏移可能受工作象限、缺牙位点、引导程度、黏膜辅助支持、种植体尺寸等临床因素影响,而角度偏移主要受引导程度和缺牙数量影响。结论:数字化导板的临床效果受到诸多因素影响,提高数字化导板种植精度需要更多研究数据支持。

数字化定位导板在上颌完全骨埋伏多生牙拔除术中的应用

目的评价应用数字化定位导板拔除上颌完全骨埋伏多生牙的临床疗效,以期为临床应用提供技术方案。方法获得医院伦理委员会审批及患者知情同意,分析2016年1月至2022年4月期间的136例上颌完全骨埋伏多生牙患者的数据。纳入的病例根据导板使用情况分为两组,试验组为使用数字化定位导板的病例(71例),对照组为未使用导板的病例(65例)。对手术时间、并发症等进行统计分析,评价其临床疗效。结果所有患者均顺利完成手术;试验组平均手术时间为(21.5±3.4)min,小于对照组的时间(27.2±4.9)min(t=7.599,P<0.001);术后1周复查,试验组均未出现邻牙、神经损伤等并发症,对照组出现邻牙损伤2例,牙龈麻木不适3例。结论数字化定位导板可有效缩短上颌完全骨埋伏多生牙拔除术时间,是辅助临床上颌完全骨埋伏多生牙拔除的有效手段。

外科模板在游离腓骨瓣修复上颌骨缺损术中的应用

目的 探讨外科模板在上颌骨切除同期自体腓骨瓣移植修复术中的作用。方法 7例因上颌骨肿瘤需行上颌骨切除术并同期自体腓骨瓣修复的患者 ,术前取研究模型 ,根据拟行的手术范围进行模型外科设计 ,确定牙槽突缺损范围 ,并将模型修整成需要重建的理想解剖形态 ,制作模板。外科医生在术中根据模板对腓骨瓣塑形 ,并确定腓骨瓣固定的位置。术后取研究模型观测腓骨瓣的就位情况 ,三维CT评价腓骨与下颌骨的相对位置关系。结果 经过外科模板的术中定位 ,腓骨瓣与下颌骨达到正常相对位置关系 ,垂直向间隙适合常规义齿或种植义齿修复。患者戴用义齿后的咀嚼效率明显提高。结论 外科模板是修复医生和外科医生之间有效的交流载体 ,为患者术后功能和外形的恢复创造了有利条件。

计算机辅助设计与3D打印导板在下颌角成形术中的应用

目的介绍并探讨计算机辅助设计(CAD)与3D打印技术在下颌角成形术中的应用价值,以期优化手术模式与获得最佳整形美容效果。方法对来自四川大学华西口腔医院颌面外科与华中科技大学同济医院口腔科就诊的16例方脸患者术前拍摄头颅CBCT并进行三维数据重建,通过计算机辅助设计确定个性化下颌角截骨范围,用3D打印技术制作下颌骨模型,并制作实施准确手术的导板。在手术中用此导板引导进行下颌骨的"V-line"弧线截骨,部分患者同时结合颧骨颧弓与颏部的面部轮廓整形手术,术后效果通过3D曲线函数来评估。结果所有患者术后均对自己面型满意,术后下颌骨两侧几乎完全对称,X线显示截骨线流畅平滑,完全达到术前设计要求。结论计算机辅助设计与3D打印技术的有机结合为下颌角成形术的准确性、安全性与可预见性提供了新策略与新方法。数字化下颌角成形术的应用不仅提高了美容效果,而且能减少手术时间,降低手术难度并降低损伤重要神经血管的风险,值得临床推广应用。

数字化导板在口腔种植临床应用中的精确度评价

目的：评估利用数字化导板进行种植手术的精确度,探讨其在口腔种植中的优势和临床应用价值.方法：选择2013年2月-2013年12月在上海交通大学医学院附属第九人民医院口腔外科行种植手术的60例牙列缺损患者,随机分为Ⅰ、Ⅱ2组,每组30例.术前均拍摄口腔颌面部锥形束CT,并利用Simplant软件规划手术方案.其中Ⅰ组采用无种植导板辅助植入种植体;Ⅱ组利用快速成型技术制作数字化导板,辅助植入种植体.术后2组均拍摄口腔颌面部锥形束CT,利用Simplant软件将术前图像与术后图像进行配准融合,测量比较种植体实际位置与术前设计的差异.所得数据采用SPSS 18.0软件包进行统计学分析.结果：Ⅰ组共植入52颗种植体,测量偏差为：顶部（2.07±0.51） mm（1.33-2.79 mm）,根尖部（2.89±1.02） mm （1.51-4.43 mm）,深度（0.78±0.33） mm（0.30-1.28 mm）和角度（8.84±4.64）°（3.29-16.21°）;Ⅱ组共植入57颗种植体,测量偏差为：顶部（1.18±0.72） mm（0.12-2.35 mm）,根尖部（1.43±0.74） mm（0.20-2.66 mm）,深度（0.54±0.29） mm（0.20-1.07 mm）和角度（4.21±1.91）°（0.82-7.79°）.种植体植入的精确度在顶部、根尖部和角度有显著差异（P＜0.01）,而深度偏差无显著差异（P＞0.05）.结论：利用数字化导板辅助种植手术,可以更好地控制种植体植入的精确度,具有良好的应用前景。

三维打印导板辅助下的微创根尖手术新方法

背景:患牙根尖和病损区的定位和精准去骨一直是显微根尖手术的难点。三维打印数字化技术可辅助术前模拟,并通过手术导板将设计信息应用到手术过程中,从而实现精准、微创、快速及简单等特点。目的:探讨数字化术前诊断设计、三维打印技术及手术导板在显微根尖手术中应用效果。方法:选取根管治疗失败患者1例。术前拍开口位锥形术CT,硅橡胶印模、模型灌注及模型扫描,CBCT与扫描数据整合;软件分析、模拟设计及输出导板的STL数据;3D导板打印制作;并在3D导板指引下,行微创根尖外科手术。结果:微创根尖手术精准切除了根尖病变区,最大程度地减少对骨组织的损伤,缩短了术中治疗时间,提高了患者的满意度和舒适度。结论:采用数字化技术、三维打印导板能有效实现根尖手术可视化、微创化、精确化、快速化、简单化,并降低技术敏感性。

眶部种植模板在CT影像分析中的应用

目的了解热压成型模板在眶部种植术前应用计算机体层摄影(CT)扫描及图像分析中的指导效果。方法利用热压成型机对薄塑胶板加热、真空加压,按时钟方式制作成带标记孔的CT模板。将该模板佩戴入12具干颅标本和4例眶部缺失的患者,通过常规眶部CT扫描和CT工作站AdvancedWorkstation(AW)4.0图像分析,观察眶部受植区骨量和骨解剖结构。结果带标记点的放射模板准确地定位了眶部受植区的骨结构,能够方便的测量受植区的骨量。结论热压成型CT模板可以精确分析眶部受植区骨量和骨结构,在眶部种植术前分析受植区骨量时值得推广应用。

数字化导板引导髁突巨大骨软骨瘤手术切除1例报告

髁突外生型骨软骨瘤常采用手术切除,但切除范围多基于术者经验,易导致肿瘤复发或神经血管损伤。本文报道髁突巨大外生型骨软骨瘤1例,采用计算机辅助设计技术(Proplan 1.3软件)术前确定瘤体与髁突关节面边界,模拟设计手术入路、截骨平面及瘤体取出路径,并利用快速成型技术制作数字化截骨导板,于术中应用。该数字化导板可精确指导髁突巨大外生型骨软骨瘤切除并保护未受累髁突软骨面,避免神经血管损伤,节约手术时间。

一种通用型种植导板的精度分析

目的:通过CT扫描、计算机辅助设计和制造技术获得带有不同定位方式的通用型种植导板精度。方法:采用通用型导板进行种植,然后获取90颗种植体的术后位置数据,并按照黏膜支撑导板和牙支撑导板进行分类,最后将该数据与术前设计数据进行比较,并以种植体颈部、顶部、深度和角度误差进行描述。结果:牙支撑导板的平均颈部偏差为1.56mm,顶部平均偏差1.78mm,深度平均偏差1.1mm,角度平均偏差2.96°;黏膜支撑导板平均颈部偏差1.71mm,平均顶端偏差1.9mm,深度平均深度偏差1.09mm,角度平均偏差3.19°。结论:牙支持导板与黏膜导板相比,牙支持导板精度更高;与专用导板相比通用导板在颈部误差方面要偏大,而在深度、顶端和角度误差方面则没有显著差异。

上颌后牙区数字化导板引导下倾斜种植精确性研究

目的评估上颌后牙区使用数字化外科导板引导进行倾斜种植的精确性。方法上颌后牙缺失伴垂直骨量不足病例14例,术前拍摄锥形束CT(cone beam computed tomography,CBCT)获得颌骨数据,扫描上颌石膏模型获得上颌数字化模型,将数据输入种植设计软件后完成导板的设计,再通过快速成型技术完成导板的制作。在导板的引导下完成手术,术后拍摄CBCT,将CBCT数据导入种植设计软件,与术前种植设计数据进行匹配整合后测量种植体设计位置与实际位置的差异。结果纳入研究的14例患者在数字化外科手术导板引导下共植入26枚种植体。种植体计划植入位置尖端与种植体实际植入位置尖端的平均距离是(0.820±0.208)mm,两尖端水平向平均距离是(0.509±0.139)mm,垂直向平均距离是(0.638±0.178)mm。种植体计划植入位置的顶端与种植体实际植入位置顶端的平均距离是(0.625±0.183)mm,两顶端水平向平均距离是(0.314±0.070)mm,垂直向平均距离是(0.538±0.178)mm。结论上颌后牙区倾斜种植技术能降低手术风险及创伤,使用数字化外科导板能降低手术难度、减少手术时间,但该技术仍存在一定误差。

外科模板结合Pick-up技术在无牙颌即刻负重种植修复中的临床应用

目的:探讨应用种植外科模板结合Pick-up技术进行无牙颌即刻负重种植修复,评估应用Pick-up技术使预先制作的修复体即刻负重的可行性及临床效果。方法:9例无牙颌患者采用带有预成修复体信息的种植外科模板引导种植体植入,而后应用预成的修复体结合Pick-up技术制作种植体支持的临时修复体,完成无牙颌即刻负重修复。随访临时修复体功能状况,总结Pick-up技术的就诊次数、被动就位情况、颌位关系、患者满意度。6个月后进行永久修复,定期随访观察种植体存留情况,种植体周围边缘骨吸收情况和种植体支持的修复体应用状况。结果:9例患者共植入56枚种植体,1颗种植体脱落,53颗种植体即刻负重,完成下颌6个、上颌3个种植体支持的树脂材料临时修复体。随访时间12-60个月(平均36个月),全部即刻负重的种植体稳定无松动,种植体边缘骨吸收0.5±0.24m m,即刻负重种植体存留率100%。全部种植体存留率98.2%,全部永久修复体均正常行使功能。利用种植外科模板通过Pick-up技术进行即刻负重修复治疗时间短,就诊次数少,一次获得被动就位,颌位关系准确,患者满意度高。结论:种植外科模板结合Pick-up技术进行种植体的即刻负重修复,可实现微创准确快速的种植治疗,临床效果满意。

三维影像配合手术导板在口腔种植中的美学应用

目的:探讨三维放射影像配合3D手术导板于人工种植的临床美学研究及其应用特点。方法:随机选择10例患者,术前三维影像学予以检查并设计方案,在3D手术导权引导下行不翻瓣口腔牙种植术,术后再以三维放射影像与原软件手术计划比较,以测量其角度的误差。结果:和传统植牙方法相比,术前三维影像学检查设计,并辅以3D手术导板引导植牙术后植体角度误差<1～3°,术后行12个月跟踪调查,未见种植体有松动和脱落,X线片显示未发现种植体周围有阴影存在,种植后修复效果良好,美观效果佳。结论:三维影像医学检查设计辅以3D手术导板引导牙种植术手术简便,易于美观且效果好,手术创伤小,患者不适感相对小,值得临床借鉴和参考。

3D打印导向模板辅助下耻骨上支外侧髓内拉力螺钉置钉的临床应用

目的:评价3D打印导向模板辅助下耻骨上支外侧髓内拉力螺钉的临床疗效和优势。方法:2015年7月至2016年12月,符合纳入标准的耻骨上下支骨折患者20例,选择拉力螺钉固定手术方法,分为试验组和对照组,试验组导向模板辅助置钉,对照组常规手术置钉,试验组中男7例,女3例,年龄(46.20±3.03)岁,其中左侧耻骨上下支骨折6例,右侧耻骨上下支骨折4例;对照组中男6例,女4例,年龄(48.50±2.25)岁,左侧耻骨上下支骨折5例,右侧耻骨上下支骨折5例。对两组的手术时间、透视次数及出血量等数据进行统计分析。结果:两组性别、年龄、骨折分型差异无统计学意义。试验组手术时间为(31.0±5.3)min,术中透视次数为(3.5±2.1)次,出血量为(75.6±10.5)ml;对照组手术时间为(55.0±6.8)min,术中透视次数为(27.6±3.2)次,出血量为(85.5±12.5)ml。两组患者的手术时间及术中透视次数比较差异有统计学意义(P<0.05),两组出血量比较差异无统计学意义。结论:基于3D打印技术的个性化导向模板可实现逆向耻骨上支外侧髓内拉力螺钉置钉的精确置入,并且可以显著节省手术时间及减少患者及医护人员的射线暴露次数。