Machbarkeit der Verwendung einer prothetisch basierten Abformvorlage zur Verbesserung der Genauigkeit und Präzision eines digitalen Vollbogenabdrucks auf vier und sechs Implantaten: Eine In-vitro-Studie

Zusammenfassung

Hintergrund: Intraorale Scanner (IOS) in der Implantologie stellen einen praktikablen Ansatz für Einzelzähne oder partielle Bögen dar. Es wurde jedoch gezeigt, dass bei der Verwendung für vollständig zahnlose Bögen oder langspanne zahnlose Bereiche Verbesserungen der IOS-bezogenen Techniken erforderlich sind. Daher war das Ziel dieser In-vitro-Studie, die Genauigkeit und Präzision eines digitalen Abdrucks eines vollständigen Bogens auf vier und sechs Implantaten zu bewerten, die mit oder ohne eine maßgeschneiderte, prothetisch basierte Abdruckvorlage genommen wurden.

Materialien und Methoden: Zwei experimentelle Modelle wurden vorbereitet, die einen vollständig zahnlosen Unterkiefer repräsentieren, der mit vier und sechs Implantaten mit integrierten Scan-Abutments restauriert wurde. Die Modelle wurden mit (Testgruppe, TG) oder ohne (Kontrollgruppe, KG) die prothetisch basierte Abdruckvorlage gescannt. Für jedes Modell wurden acht Scans durchgeführt. Die benötigte Zeit für die Abdrucknahme, Fehler, Genauigkeit und Präzision wurden bewertet. Eine statistische Analyse wurde durchgeführt.

Ergebnisse: Im Falle von vier Implantaten betrug die benötigte Zeit für den Abdruck 128,7 ± 55,3 s in der TG und 81,0 ± 23,5 s in der CG (p = 0,0416). Bei sechs Scan-Abutments betrug die Zeit 197,5 ± 26,8 und 110,6 ± 25,2 s in der TG bzw. CG (p = 0,0000). In der TG traten keine Fehler auf, während in der CG 13 Abdrücke aufgrund falscher Vernähungsprozesse wiederholt werden mussten. Im Abdruck mit vier Implantaten betrug die mittlere Winkelabweichung 0,252 ± 0,068° (95% CI 0,021–0,115°) in der CG und 0,134 ± 0,053° (95% CI 0,016–0,090°) in der TG. Der Unterschied war statistisch signifikant (p = 0,002). Im Abdruck mit sechs Implantaten betrug die mittlere Winkelabweichung 0,373 ± 0,117° (95% CI 0,036–0,198°) in der CG und 0,100 ± 0,029° (95% CI 0,009–0,049°) in der TG (p = 0,000). In der TG gab es keine statistisch signifikanten Unterschiede in der mittleren Winkelabweichung innerhalb der Gruppe (p > 0,05), wohl aber in der CG. Eine kolorimetrische Analyse zeigte höhere Abweichungen vom Originalmodell für den Abdruck mit sechs Implantaten ohne prothetische Vorlage.

Fazit: Obwohl alle Abdrücke Abweichungen vom ursprünglichen Modell im Bereich der klinischen Akzeptanz aufwiesen, verbesserte die prothetisch basierte Abdruckvorlage signifikant die Genauigkeit und Präzision von vollständig zahnlosen Bögen, die mit vier oder sechs Implantaten rehabilitiert wurden, was den digitalen Abdruck des vollständigen Bogens vorhersehbarer machte.

Einleitung

In den letzten Jahren haben intraorale Scanner (IOS) einen praktikablen Ansatz für die Diagnose, Planung und Durchführung von Behandlungen dargestellt. Einer der größten Beiträge zur schnellen Verbreitung digitaler Abdrücke ist die Tatsache, dass nachgewiesen wurde, dass IOS im gleichen Genauigkeitsbereich wie konventionelle Abdrücke arbeiten, wenn sie für kurze Spannweiten (einzelne Zähne oder partielle Bögen) verwendet werden. Dies ermöglicht es digitalen Modellen, die hohe Genauigkeit zu erreichen, die erforderlich ist, um die richtige Passform von zahnärztlichen Restaurationen zu gewährleisten. Darüber hinaus bieten digitale Technologien im Vergleich zu analogen Abdrücken mehrere Vorteile, wie die Akzeptanz durch die Patienten, Zeitersparnis, direkte Visualisierung des Abdrucks sowie schnelle und einfache Wiederholbarkeit. Nicht zuletzt können IOS in Kombination mit anderen digitalen Technologien, wie computergestütztem Design/Computergestützter Fertigung (CAD/CAM) für die Stuhlabfertigung oder in Kombination mit Cone-Beam-Computertomographie (CBCT), verwendet werden, um computerunterstützte Chirurgie zu erleichtern. Dennoch wurde nachgewiesen, dass es bei der Verwendung für vollständig zahnlose Bögen oder lange zahnlose Bereiche Verbesserungen der IOS-bezogenen Techniken erforderlich sind, um die gleichen Genauigkeitsniveaus zu erreichen, die mit konventionellen Abdrücken erzielt werden. Während pulverisierte intraorale Scanner vielversprechende Ergebnisse zeigten, wurden sie vom Markt genommen. Darüber hinaus gab es zum Zeitpunkt der Erstellung dieses Artikels keine randomisierten kontrollierten Studien (RCTs), die neuartige Techniken oder Materialien zur Verbesserung der Genauigkeit von implantatbasierten digitalen Abdrücken für vollständig zahnlose Bögen vorschlugen.

Für Letzteres wird die Genauigkeit durch Richtigkeit und Präzision definiert. Die Richtigkeit kann bewertet werden, indem das Mastermodell (ursprüngliche Geometrie) mit dem digitalisierten Abdruck verglichen wird. Darüber hinaus kann die Präzision durch einen Intragruppe-Vergleich der digitalisierten Modelle ermittelt werden.

Im Jahr 2017 und 2018 veröffentlichten Tallarico et al. einen vollständig digitalen Workflow zur Rehabilitation von zahnlosen Patienten. Um die Genauigkeit der digitalen Abdrücke zu verbessern, wurde eine neuartige, prothetisch basierte Abdruckvorlage vorgestellt, die durch virtuelle Planung erstellt wurde. Diese prothetische Vorlage wurde angepasst, indem das ursprüngliche Zahndesign beibehalten, aber vier Fenster hinzugefügt wurden, um das Verschrauben von Scan-Abutments zu ermöglichen, sodass der Abdruck mit der ursprünglichen Planung übereinstimmen konnte.

Das Ziel der vorliegenden in vitro Vergleichsstudie war es, die Richtigkeit und Präzision von digitalen Abdrücken des vollständigen Zahnbogens auf vier und sechs Implantaten zu bewerten, die mit oder ohne die prothetisch basierte Abdruckvorlage genommen wurden. Die Nullhypothese dieser Forschung war, dass es keine statistisch signifikanten Unterschiede zwischen den verschiedenen Abdrucktechniken gibt.

Materialien und Methoden

Es wurden zwei verschiedene virtuelle Implantatpläne des gleichen, realen vollständigen zahnlosen mandibulären Bogens mit vier bzw. sechs Implantaten erstellt (RealGUIDE5, Version 5.0, 3DIEMME srl, Cantù, Italien). Im Plan mit vier Implantaten wurden die Implantate gemäß dem All-on-4-Protokoll platziert, wobei die distalen Implantate um 30° geneigt wurden (Abbildung 1). Im Plan mit sechs Implantaten wurden alle Implantate gemäß einem vorab festgelegten prothetischen Setup, gerade und parallel zueinander, platziert (Abbildung 2). Anschließend wurden die virtuellen Implantatpositionen exportiert und zwei experimentelle Modelle entworfen (Rhino 6, Rhinoceros, McNeel Europe, Barcelona, Spanien) und aus Titan der Klasse 5 gefräst (New Ancorvis SRL, Calderara di Reno (BO), Italien). Die Entscheidung, die Modelle aus Titan zu fräsen, wurde getroffen, um stabile und langlebige Modelle mit einer undurchsichtigen, mikro-abgetragenen Oberfläche zu schaffen (kein Scanspray erforderlich), um ein Risiko von Verzerrungen zu vermeiden. Beide Modelle wurden aus demselben prothetischen Setup abgeleitet, das eine vollständige Prothese simuliert. Das erste Modell wurde entworfen, indem die vier Implantate gemäß dem All-on-4-Protokoll und mit integrierten Scan-Abutments platziert wurden (Abbildung 3), während das zweite Modell erstellt wurde, indem sechs gerade Implantate mit denselben integrierten Scan-Abutments platziert wurden (Abbildung 4). Jedes Scan-Abutment wurde mit einer Länge von 10 mm und einem Durchmesser von 4 mm entworfen. Zwei prothetisch basierte Abformvorlagen (prothetische Vorlage), die während der Digitalisierung des vollständigen Bogens verwendet werden sollten, wurden entworfen (RealGUIDE5) und dann für den Druck vorbereitet (Materialise Magics 24, Materialise, Leuven Belgien). An diesem Punkt wurden vier (Abbildung 5) oder sechs (Abbildung 6) Fenster in den prothetischen Vorlagen (Materialise Magics 24) erstellt, um die Scan-Abutments unterzubringen und eine genaue Passform der Vorlage zu gewährleisten (Abbildungen 7 und 8). Die Fenster wurden erstellt, indem feste Formen von den ursprünglichen STL-Dateien subtrahiert wurden, ohne die Stabilität der prothetischen Vorlage zu beeinträchtigen und mindestens fünf Zähne zu erhalten, die als Landmarken zwischen den Scan-Abutments dienten. Um die Vorlage am Titanmodell zu fixieren, wurden drei vorgeplante Schrauben verwendet. Schließlich wurden die Vorlagen mit dem ProJet MJP 2500 Plus und VisiJet M2R-CL (3D System Inc., Rock Hill, SC, USA) gedruckt.

Modelle mit einer entsprechenden prothetischen Vorlage wurden mit einer maßgeschneiderten Metallbasis immobilisiert und dann manuell digitalisiert, indem der Medit i500 Intraoralscanner (Medit Corp., Seoul, Korea) mit einer Filterstufe von 2 und einer Tiefe von 17,0 mm gemäß den Anweisungen des Herstellers verwendet wurde. Die rechte Seite jedes Modells wurde zuerst digitalisiert (Medit Link Software Version 2.2.2.753, Medit Corp.). Ein erfahrener Bediener (MT) begann, die Kamera auf dem am weitesten rechts gelegenen distalen Scan-Abutment zu platzieren und digitalisierte dann die okklusive Fläche, indem er den Knopf am Scanner drückte. Danach wurde der Prozess von der rechten zur linken Seite des Bogens fortgesetzt, indem die Kamera in die buccalen und lingualen Bereiche der Modelle gerollt wurde, bis die gesamte okklusive Fläche digitalisiert war. Laut Protokoll wurden beim Erreichen des anterioren Bereichs Zickzackbewegungen zwischen den lingualen und buccalen Bereichen, zentriert um die zentrale Kante, durchgeführt, um die anterior digitalisierte Zone zu erweitern, wodurch die verbleibenden Bereiche leichter abzugleichen waren. Nachdem die gegenüberliegende Seite gescannt worden war, wurden die lingualen und schließlich die buccalen Seiten digitalisiert. Um von der okklusalen zur lingualen Zone zu wechseln, wurde die Spitze des Scanners um etwa 45° zur lingualen Seite geneigt und dann zur gegenüberliegenden Seite bewegt. Nachdem die linguale Seite abgeschlossen war, wurde die Spitze des Scanners zur buccalen Seite geneigt und von dort zur gegenüberliegenden Fläche bewegt. Vor der Verarbeitung des Abdrucks wurden die Scandaten überprüft. Im Falle unvollständiger Oberflächen wurde die Spitze des Scanners in dem Bereich positioniert, um die Daten zu vervollständigen. Jedes Modell (Testgruppe, vier und sechs Scan-Abutments) wurde achtmal digitalisiert. Danach wurden die prothetischen Vorlagen durch das Lösen der Befestigungsschrauben entfernt, und die Modelle wurden jeweils einzeln achtmal digitalisiert, wobei dasselbe oben genannte Protokoll befolgt wurde. Der Scanner wurde vor jedem Abdruck gemäß den Anweisungen des Herstellers kalibriert. Alle Abdrucke wurden von der Software verarbeitet und dann im Standard Triangle Language (STL) Format in einen gemeinsamen Ordner exportiert, unter Verwendung eines Datei-Hosting-Dienstes (Dropbox, Inc., San Francisco, CA, USA).

Die Ergebnismaße waren wie folgt:

• Die benötigte Zeit (Sekunden) für die Abformungen wurde automatisch mit dem digitalen Chronometer der Software berechnet.
• Jeder Fehler, der eine Wiederholung der Abformung erforderte, wie Verzerrung, ein falscher Nähprozess oder ein Fehler aufgrund von Überlappung, wurde vermerkt.
• Die Genauigkeit und Präzision wurden ermittelt, indem der Unterschied im Winkel zwischen der ursprünglichen (der Wahrheit) und der digitalisierten Scan-Abutment-Position gemessen wurde. Die postoperative STL-Datei, die aus dem intraoralen Scan abgeleitet wurde, wurde geometrisch mit der ursprünglichen STL-Datei ausgerichtet, durch automatisierte Bildregistrierung, unter Verwendung der Maximierung der gegenseitigen Information (Optical RevEng4.0, Open Technologies, Rezzato (BS), Italien). Die Genauigkeit wurde mit GOM Inspect Professional (GOM, Braunschweig, Deutschland) bewertet, nachdem die experimentellen Modelle und die digitalisierten Abformungen mit Hilfe von Best-Fit-Algorithmen ausgerichtet wurden. Nach der Überlagerung wurden die Abweichungen zwischen den ausgewählten Oberflächen bewertet und die qualitativen Analysen wurden unter Verwendung von kolorimetrischen Skalenmessungen präsentiert. Abweichungen innerhalb der Toleranzgrenzen von 0,01 bis 0,05 mm wurden analysiert (Abbildung 9). Die Präzision wurde als der Winkelabweichung zwischen der digitalisierten und der ursprünglichen Scan-Abutment-Position bewertet, die entlang der Längsachse jedes Scan-Abutments (Rhino 6) nach der Bibliotheksausrichtung (Exocad Plovdiv, Exocad GmbH, Unternehmen, Darmstadt, Deutschland) berechnet wurde. Ein Fachmann für biomedizinische Technik führte alle Messungen durch (RA) (Abbildungen 10 und 11).

Statistische Analysen wurden mit NUMBERS, Version 10.0 (6748) (Apple Inc., Cupertino, CA, USA) und Online-Rechnern durchgeführt. Mittelwerte, Standardabweichungen (SD) und das 95%-Konfidenzintervall (CI) wurden berechnet. Vergleiche zwischen Gruppen für kontinuierliche Ergebnisse (Zeit und Genauigkeit) wurden durch gepaarte Tests durchgeführt, um Änderungen in der Abdruckgenauigkeit zu erkennen. Eine einfaktorielle Varianzanalyse (ANOVA) wurde durchgeführt, um den Einfluss der Scan-Abutment-Position und -Winkelung auf die Gesamtgenauigkeit zu bestimmen. Unterschiede im Anteil der Fehler während des Abdrucks (dichotome Ergebnisse) wurden zwischen den Gruppen mit dem 2 × 2 Fisher-Exakt-Test verglichen. Der Abdruck war die statistische Einheit. Die statistische Signifikanz wurde auf 0,05 festgelegt. Nach dem Wissen der Autoren gibt es in der wissenschaftlichen Literatur keine ähnlichen Studien. Daher wurde keine a priori Stichprobengrößenberechnung durchgeführt. Wir haben beschlossen, jedes Modell achtmal zu scannen, gemäß oder besser als frühere In-vitro-Studien, die IOSs vergleichen. Eine post hoc Analyse der kontinuierlichen Variabilitäten (mittlere Winkelabweichung zwischen Gruppen) wurde durchgeführt, indem die Effektgröße (Cohen’s d) berechnet und die Mittelwerte jeder Gruppe, die Anzahl der Proben (n = 16) und der Alpha-Wert (0,05) angegeben wurden.

Ergebnisse

Die benötigte Zeit für die Abformung mit vier Scan-Abutments betrug 128,7 ± 55,3 und 81,0 ± 23,5 s in der Test- bzw. Kontrollgruppe. Die Unterschiede waren statistisch signifikant (p = 0,0416). Die benötigte Zeit für die Abformung mit sechs Scan-Abutments betrug 197,5 ± 26,8 und 110,6 ± 25,2 s in der Test- bzw. Kontrollgruppe. Die Unterschiede waren statistisch signifikant (p = 0,0000). In der Testgruppe traten während der Abformung keine Fehler auf, während in den Kontrollgruppen 13 Abformungen wiederholt werden mussten (11 Abformungen mit sechs Scan-Abutments und zwei Abformungen mit vier Scan-Abutments) aufgrund falscher Vernähungsprozesse (Abbildung 12). Die Unterschiede waren statistisch signifikant, als sechs Scan-Abutments digitalisiert wurden (p = 0,008), jedoch nicht, als vier Scan-Abutments digitalisiert wurden (p = 0,447).

Als vier Scan-Abutments digitalisiert wurden, betrug die mittlere Winkelabweichung 0,252 ± 0,068° (95% CI 0,021–0,115°) in der Kontrollgruppe und 0,134 ± 0,053° (95% CI 0,016–0,090°) in der Testgruppe. Der Unterschied war statistisch signifikant (0,118 ± 0,077°; 95% CI 0,024–0,131°; p = 0,002). Als sechs Scan-Abutments digitalisiert wurden, betrug die mittlere Winkelabweichung 0,373 ± 0,117° (95% CI 0,036–0,198°) in der Kontrollgruppe und 0,100 ± 0,029° (95% CI 0,009–0,049°) in der Testgruppe. Der Unterschied war statistisch signifikant (0,273 ± 0,111°; 95% CI 0,034–0,188°; p = 0,000).

In der Testgruppe gab es keine statistisch signifikanten Unterschiede in der mittleren Winkelabweichung innerhalb der Gruppen (vier Scan-Abutments, p = 0,391 und sechs Scan-Abutments, p = 0,372). In der Kontrollgruppe gab es statistisch signifikante Unterschiede in der mittleren Winkelabweichung innerhalb der Gruppen. Im Fall von vier digitalisierten Abutments wurde eine höhere Winkelabweichung im letzten linken Scan-Abutment (Position 34, 0,510 ± 0,191°, p = 0,00005) festgestellt. Im Fall von sechs digitalisierten Abutments wurde eine höhere Winkelabweichung im ersten Scan-Abutment (Position 46, 0,616 ± 0,306°; p = 0,00766) festgestellt.

Die nachträgliche Power-Analyse zeigte eine Power im Bereich von 94,9 bis 100 % im Falle von vier bzw. sechs Implantaten. Die mittleren Winkelabweichungswerte zwischen den Gruppen sind in Tabelle 1 zusammengefasst.

Farbige Darstellung, die die kleinste Abweichung unter Verwendung der chirurgischen Schablone im Vier-Implantat-Modell zeigt. Dennoch wurden ähnliche Abweichungen beobachtet, wenn die chirurgischen Schablonen für dasselbe Vier-Implantat-Modell nicht verwendet wurden. Die Abweichungen der Sechs-Implantat-Modelle waren größer. Die schlechtesten Ergebnisse wurden jedoch ohne die chirurgischen Schablonen beobachtet.

Diskussion

Diese In-vitro-Studie wurde entworfen, um vorläufige Daten darüber bereitzustellen, ob es ratsamer wäre, die vorgeschlagene prothetische Schablone zu verwenden, wenn ein digitaler Abdruck zur Herstellung einer implantatgetragenen Vollbogenrestauration genommen wurde. Die Ergebnisse der vorliegenden Studie zeigten, dass die prothetisch basierte Abdruckschablone die Genauigkeit und Präzision von vollständig zahnlosen Bögen, die mit vier oder sechs Implantaten rehabilitiert wurden, signifikant verbesserte. Daher wurde die Nullhypothese dieser Forschung zugunsten der alternativen Hypothese der Unterschiede verworfen.

Ein präziser Abdruck bleibt nach wie vor einer der wichtigsten Schritte zur Herstellung von zahn- und implantatgetragenen Restaurationen mit einer angemessenen Passform, um Risiken mechanischer und biologischer Komplikationen zu vermeiden. Digitale Abdrücke wurden als gültige Alternative zu konventionellen Abdrücken für die partielle Bogenrehabilitation vorgeschlagen, während vollständige Bogenabdrücke nach wie vor eine Herausforderung darstellen, wenn IOS-Geräte verwendet werden. Intraorale Scansysteme sind nicht ohne technologiebedingte Fehler. Die meisten Nachteile bei vollständigen Bogenabdrücken könnten auf einen Mangel an festen Referenzen zurückzuführen sein. Es wurde vorgeschlagen, dass je länger das Scanfeld ist, desto mehr Stitching-Prozesse mit möglichen Fehlern auftreten.

Um diesen möglichen Nachteil zu verringern, wurde in der vorliegenden Studie die vorgeschlagene prothetische Schablone, die aus dem ursprünglichen Zahnaufbau abgeleitet wurde, indem die vollständige Prothese mit einem IOS- oder Desktop-Scanner dupliziert wurde, verwendet. Der Hauptvorteil der prothetischen Schablone besteht darin, dass sie feste Referenzen zwischen den Scan-Abutments bereitstellt, um die Lesbarkeit des IOS zu verbessern, selbst in komplexen Szenarien, was digitale Abdrücke für vollständige Bögen vorhersehbarer macht. Ein zweiter Vorteil ist, dass sie eine Übereinstimmung zwischen den Implantatpositionen und dem ursprünglichen prothetischen Aufbau ermöglicht. Dies ermöglicht es, die Übereinstimmung zwischen dem prothetischen Volumen (ästhetisch und funktionell) des Aufbaus und der endgültigen Implantatposition zu übertragen. Die vertikale Dimension des Okklusions und die zentrische Relation werden ebenfalls übertragen.

Nach dem besten Wissen der Autoren hat keine vorherige Studie die Genauigkeit eines digitalen Abdrucks eines vollständigen Bogens auf vier und sechs Implantaten mit und ohne prothetische Schablone verglichen.

Die Daten der vorliegenden Studie zeigen, dass die Gesamtgenauigkeit digitaler Abdrücke statistisch signifikant höher ist, wenn eine prothetische Schablone verwendet wird. Die durchschnittliche Winkelabweichung, die bei Verwendung der prothetischen Schablone auftrat, betrug 0,100 und 0,134° bei sechs bzw. vier Implantaten. Diese Werte entsprechen einer linearen Abweichung von etwa 88 und 119 µm. Frühere klinische Studien haben gezeigt, dass die Schwelle für einen klinisch akzeptablen Sitz einer implantatgetragenen festen Prothese im Bereich von 59–200 µm liegt. Andererseits fand die vorliegende Forschung, als die chirurgischen Schablonen nicht verwendet wurden, eine durchschnittliche Winkelabweichung von 0,252 und 0,373° bei vier und sechs Implantaten.

beziehungsweise. Diese Werte entsprechen einer linearen Abweichung von etwa 224 und 331 µm, die anscheinend im Widerspruch zu dem steht, was zuvor berichtet wurde. Die vorgenannten Ergebnisse deuten darauf hin, dass der digitale Abdruck des vollständigen Bogens weiterhin eine Herausforderung darstellt und Anstrengungen unternommen werden müssen, um die Genauigkeit zu erhöhen. Nach Ansicht der Autoren ist es bis heute zwingend erforderlich, einen Probelauf mit einem Aluminiumrahmen durchzuführen, bevor die endgültige Prothese hergestellt wird. Dennoch zeigte die Daten der vorliegenden Studie, dass die mittlere Genauigkeit bei Verwendung der prothetischen Schablone statistisch signifikant höher war. Dies macht die digitalen Abdrücke, die mit der prothetischen Schablone genommen wurden, vorhersehbarer. Tatsächlich war die insgesamt benötigte Zeit für die Abnahme der Abdrücke in der Kontrollgruppe zwar geringer, aber 13 Abdrücke mussten aufgrund falscher Nähprozesse erneut genommen werden, was die Abdrücke ohne die prothetische Schablone zeitaufwändiger machte. In der vorliegenden Studie wurde die Zeit, die benötigt wurde, um die prothetische Schablone ordnungsgemäß zu setzen, nicht berechnet, da sie für alle Abdrücke am Modell fixiert war. In einer realen Praxis kann die prothetische Schablone mit denselben Ankerstiften fixiert werden, die für die chirurgische Implantation geplant sind, oder sie kann in Okklusion mit einem fließfähigen Harzkomposit fixiert werden, was die benötigte Zeit für die Abnahme des Abdrucks verlängert.

Die vorliegende Studie konnte keine statistisch signifikanten Unterschiede in der mittleren Winkelabweichung innerhalb der Gruppen feststellen, wenn die prothetische Schablone verwendet wurde. Die gleichen Ergebnisse wurden nicht erzielt, als die prothetische Schablone nicht verwendet wurde, mit einer höheren Winkelabweichung bei den letzten (distalen) Abutments, sowohl bei vier- als auch bei sechs-Implantat-Abdrücken. Das bedeutet, dass bei Verwendung der prothetischen Schablone die Genauigkeit jedes Scan-Abutments in Bezug auf die Implantatposition und -winkelung vorhersehbar ist. Dies könnte hilfreich sein, um die Lernkurve zu reduzieren und den Abdruck unabhängig vom Bediener zu gestalten.

In den Jahren 2017 und 2018 veröffentlichten Tallarico et al. eine maßgeschneiderte prothetische Schablone mit dem Ziel, die Genauigkeit der digitalen Abdrücke für implantatgestützte Vollbogenrestaurationen zu verbessern. Danach wurden einige Fallberichte vorgeschlagen, die ähnliche Konzepte beschrieben. Im Jahr 2019 präsentierten Venezia et al. die Weiterentwicklung der zuvor veröffentlichten BARI-Technik, die den digitalen Transfer der maxillomandibulären Beziehung von der vollständigen Prothese zur implantatgestützten 3D-gedruckten Hybridprothese ermöglichte. Für die definitiven Abdrücke wurden prothetische Stützen verwendet, die aus dem ursprünglichen Plan abgeleitet wurden. Zu Beginn des Jahres 2020 veröffentlichten Ahmed et al. einen digitalen Scan- und maxillomandibulären Beziehungs-Workflow für die implantatgestützte Restauration des oberen vollständigen Bogens. Auch in diesem Fall wurde ein maßgeschneidertes Scangerät während des intraoralen Scans des vollständigen Bogens verwendet. Die vorliegende Forschung ist jedoch die einzige Studie, die die Richtigkeit und Präzision der prothetischen Schablone bewertet.

Die prothetische Schablone kann aus dem ursprünglichen prothetischen Setup gefertigt werden, das zur virtuellen Planung der Implantate verwendet wurde, oder indem die vorhandene vollständige Prothese des Patienten dupliziert wird. Die prothetische Schablone umfasst eine bestimmte Anzahl von Fenstern, um das Verschrauben der Scan-Abutments zu ermöglichen, sowie Zahnoberflächen, die als Referenzpunkte dienen, um die Genauigkeit der IOS zu verbessern und später den digitalisierten Abdruck mit dem ursprünglichen Plan abzugleichen. Es gibt einige potenzielle Einschränkungen bei der Verwendung der prothetischen Schablone, wie z.B. die Fixierungsmethode der Schablone sowie deren Kosten. Wenn sie in Kombination mit einer geführten Chirurgie verwendet wird, kann die prothetische Schablone mit denselben Ankerstiften entworfen werden, die zur Stabilisierung des chirurgischen Führers verwendet werden. Dies ermöglicht es, die prothetische Schablone während der Abdrucknahme zu stabilisieren. Andererseits kann die prothetische Schablone nach der Operation in Okklusion stabilisiert werden, indem die Scan-Abutments an der prothetischen Schablone fixiert werden, um mögliche negative Auswirkungen aufgrund von Bewegungen der Schablone während des Scannens zu vermeiden, und um einen genauen Abdruck zu erfassen, der im Behandlungsstuhl oder extraoral genommen werden kann. All diese Methoden wurden in früheren klinischen Fallberichten veröffentlicht, die vielversprechende Ergebnisse zeigen. In Bezug auf die Gesamtkosten ermöglicht die prothetische Schablone, die gesamte Behandlungszeit zu reduzieren, indem die Aufzeichnung der vertikalen Dimension und der Okklusion vermieden wird. Unter Berücksichtigung dessen könnten die Gesamtkosten sogar gesenkt werden.

Die Hauptbeschränkung dieser Forschung war die in vitro-Natur des Studiendesigns. Die in vitro-Bewertung hat möglicherweise die klinische Praxisumgebung oder -bedingungen, wie das natürliche Zahnfleisch, nicht vollständig simuliert. Es ist jedoch sehr wahrscheinlich, dass die Vorteile der prothetischen Vorlage sogar die positiven Ergebnisse der vorliegenden Studie übertreffen können. Die Genauigkeit des IOS erforderte so viele Referenzpunkte wie möglich. Darüber hinaus kann sie durch die Anwesenheit von Speichel, wie die Bewegung des Weichgewebegebiets, beeinflusst werden. Die Herausforderung, digitale Abdrücke von zahnlosen mandibulären Bögen zu nehmen, bleibt in der Elastizität des Zahnfleisches. Um diesen Nachteil teilweise zu überwinden, könnte künstliches Zahnfleisch verwendet werden. Dennoch wurde in der vorliegenden Studie kein künstliches Zahnfleisch verwendet, um mögliche Verzerrungen aufgrund einer möglichen Verschiebung oder Ablösung zu vermeiden. Die prothetische Vorlage kann auch extraoral verwendet werden, nachdem das Scan-Abutment auf ihren Oberflächen fixiert wurde. Natürlich erfordern die Ergebnisse der vorliegenden Studie eine Bestätigung durch weitere klinische Studien, auch wenn der klinische Bericht ermutigende Ergebnisse nahelegt.

Schlussfolgerungen

Obwohl alle Abdrücke eine mittlere Abweichung vom Originalmodell im Bereich der klinischen Akzeptanz zeigten, verbesserte die prothetisch basierte Abformvorlage signifikant die Genauigkeit und Präzision von vollständig zahnlosen Bögen, die mit vier oder sechs Implantaten rehabilitiert wurden. Aufgrund der Einschränkungen von In-vitro-Studien sind weitere In-vitro-Studien erforderlich, um diese vorläufigen Ergebnisse zu bestätigen.

Marco Tallarico, Aurea Immacolata Lumbau, Roberto Scrascia, Gianluca Demelas, Franco Sanseverino, Rocco Amarena und Silvio Mario Meloni

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