CAD/CAM種植修復技術(shù)在無(wú)牙頜患者中應用
計算機輔助設計和制作系統(CAD/CAM)應用于牙科學(xué)領(lǐng)域已有20余年歷史，其快速發(fā)展和不斷完善為口腔種植修復治療提供越來(lái)越廣泛的服務(wù)。無(wú)牙頜患者因頜骨條件較差，傳統的黏膜支持式義齒通常存在固位不佳、咀嚼功能恢復不良的問(wèn)題。種植體支持的固定義齒徹底改善了無(wú)牙頜患者的固位和穩定，但種植固定長(cháng)橋的制作及就位困難。利用CAD/CAM制作的無(wú)牙頜修復體具有精確的邊緣密合性、良好的機械學(xué)性能及生物相容性，本文介紹CAD/CAM技術(shù)發(fā)生、發(fā)展、制作過(guò)程及臨床應用注意事項，并通過(guò)運用CAD/CAM技術(shù)完成1例頜骨重度萎縮無(wú)牙頜患者的種植修復。
計算機輔助設計和制作系統(CAD/CAM)的出現被認為是口腔醫學(xué)領(lǐng)域的革命性突破，使自動(dòng)化或半自動(dòng)化制作修復體成為現實(shí)，引發(fā)了口腔修復學(xué)界重大的技術(shù)革命，為牙科修復體的制作提供了全新的方法。目前，國外先后研制了幾十種牙科CAD/ CAM 系統。以Procera CAD/ CAM系統為代表的世界惟一的集約式大型全自動(dòng)化修復體流水生產(chǎn)線(xiàn)，將CAD/CAM與網(wǎng)絡(luò )完美結合，我國臨床醫生可以將國內掃描的數字化模型通過(guò)網(wǎng)絡(luò )傳輸到瑞典、美國或日本的工作站，加工中心通過(guò)CAM進(jìn)行義齒的精準快速加工，從而大大簡(jiǎn)化修復體在技工室的加工流程。同時(shí)，CAD/CAM的應用范圍也在不斷拓寬，不僅應用于固定義齒的制作，而且使可摘局部義齒、全口義齒和種植義齒的應用逐漸得到推廣。無(wú)牙頜患者因為頜骨條件較差，傳統的黏膜支持式義齒通常存在固位不佳、咀嚼功能恢復不良的問(wèn)題。種植體支持的固定義齒徹底改善了無(wú)牙頜患者的固位和穩定，但種植固定長(cháng)橋的制作及就位困難。利用CAD/CAM制作的無(wú)牙頜修復體具有精確的邊緣密合性、良好的機械學(xué)性能及生物相容性。本文介紹CAD/CAM技術(shù)發(fā)生、發(fā)展、制作過(guò)程及臨床應用注意事項，并通過(guò)運用CAD/CAM技術(shù)完成1例頜骨重度萎縮無(wú)牙頜患者的種植修復。
1、CAD/CAM技術(shù)在口腔修復領(lǐng)域的發(fā)生、發(fā)展
20 世紀70 年代初，法國學(xué)者Frances等首次將CAD/CAM 的概念引入口腔修復領(lǐng)域;1973 年Altschuler 等解決了印模的數據化問(wèn)題，使口腔CAD/CAM系統成為現實(shí);1983年首臺采用CAD/CAM技術(shù)制作的修復體樣機在法國問(wèn)世;1985年該設備制作出首個(gè)后牙全冠。在進(jìn)入20世紀90
年代后，該項技術(shù)發(fā)展迅速，世界各國已開(kāi)發(fā)了幾十種口腔CAD/CAM系統，主要用于完成固定義齒的修復。20多年來(lái)，CAD/CAM系統已在嵌體、貼面、全瓷冠等固定修復體加工制作中得到廣泛的關(guān)注，主要包括三部分：數據采集、CAD、CAM。該項技術(shù)可在短時(shí)間內為患者提供優(yōu)良的修復體，節省了制作義齒的繁瑣工藝過(guò)程，節約了時(shí)間，而且減輕了醫生的勞動(dòng)強度。
我國的口腔CAD/CAM系統起步較晚，具有自主產(chǎn)權的系統目前多停留在基本理論和實(shí)驗室研究階段，臨床上也多是對從國外引進(jìn)的系統進(jìn)行評估。2002年北京大學(xué)口腔醫學(xué)院研制的口腔修復CAD/CAM系統，利用三維激光掃描儀獲取具有中國人標準解剖形態(tài)的牙冠模型數據信息，并以Matlab格式保存為可編數，從而進(jìn)行數據處理，建立了標準的三維幾何模型，構建出相應的數據庫，并完成了國內第一個(gè)CAD/CAM 金屬全冠的制作。天津醫科大學(xué)口腔醫院采用機械式采集技術(shù)獲得的三維點(diǎn)云數據存儲在計算機中，從而進(jìn)行數據處理，在此基礎上建立了牙冠幾何模型的數據庫。吳琳等初步實(shí)現了對肯氏Ⅱ類(lèi)牙列缺損模型的CAD，并用激光快速成形機加工出可摘局部義齒支架的樹(shù)脂鑄型。王曉波等采用數控銑床及新型層析數據采集系統，通過(guò)對標準無(wú)牙頜模型的層切，二維輪廓數據獲取及計算，重建無(wú)牙頜模型。在此基礎上，通過(guò)Surfacer軟件，設計上頜半口金屬基托義齒，并利用激光立體成形技術(shù)通過(guò)純鈦粉直接成形，初步加工出上半口基托。
近年來(lái)，活動(dòng)義齒(如可摘局部義齒、全口義齒)CAD/CAM技術(shù)取得了一定的進(jìn)展，Williams等基于一種具有力回饋功能的人機交互設備，嘗試進(jìn)行了可摘局部義齒的CAD與金屬支架的快速成形，并在患者口內初步驗證了適合性。孫玉春等嘗試采用兩步法進(jìn)行全口義齒的CAD軟件的開(kāi)發(fā)以及全口義齒修復體的快速成型技術(shù)(rapid prototyping，RP)，初步完成了全口義齒CAD/RP輔助制作系統基礎理論和基本方法的探索，實(shí)現了CAD/CAM技術(shù)在全口義齒修復領(lǐng)域的突破。
2、CAD/CAM系統在種植義齒修復領(lǐng)域的研究現狀
CAD/CAM技術(shù)在口腔種植修復領(lǐng)域取得了令人矚目的應用效果，主要包括種植規劃專(zhuān)家系統、種植外科手術(shù)導航和即刻永久固定種植修復等，患者一次就診即可全部完成種植體的植入及最終修復體的戴入，從而在最短的時(shí)間內為患者制作兼具美觀(guān)、功能和舒適的固定修復體。20世紀90年代早期，CAD/CAM技術(shù)開(kāi)始用于制作種植體基臺和支架修復體，可用金屬鈦、鈦合金或瓷材料(如氧化鋁、氧化鋯)制作種植體基臺和支架滿(mǎn)足其生物學(xué)、功能和美學(xué)上的要求，并且修復體可以精確地被動(dòng)就位于對應的種植體，防止在使用中出現諸如螺絲松動(dòng)、骨喪失和基臺折斷等并發(fā)癥。CAD/CAM 種植修復體有如下優(yōu)勢。
(1)CAD/CAM制造的支架由整塊材料完成，利用這種制造技術(shù)，材料均質(zhì)性好、具有更高的機械性能。
(2)因沒(méi)有傳統的堆蠟、包埋或熔鑄的過(guò)程，最大程度降低了誤差，這一結果可轉化為生產(chǎn)成本的全面降低。
(3)不合適的種植體角度可以被修正，亦可達到更合適的外形輪廓。
(4)CAD/CAM瓷基臺可提供天然牙齒一樣最佳的視覺(jué)效果，最適合牙周組織的美學(xué)效果。借助CAD/CAM技術(shù)，基于各種經(jīng)過(guò)改性后性能更加優(yōu)越的氧化鋯類(lèi)材料制作冠、橋，基于純鈦金屬材料制作種植義齒上部結構正成為研究的熱點(diǎn)。本文主要討論無(wú)牙頜種植修復涉及的CAD/CAM定制種植體支架系統，介紹幾種常用的CAD/CAM 定制種植體支架系統。
