Zusammenfassung

Ziel: Heutzutage werden die virtuelle Planung und die unterstützte Platzierung von Implantaten in 3-D-Positionen relativ zum Knochen, Weichgewebe und der endgültig geplanten Prothese zum Goldstandard. Um eine solche Visualisierung zu erhalten, ist es notwendig, die anatomischen und prothetischen Daten korrekt abzugleichen. Ziel dieses Artikels ist es, ein neues extraorales Stuhlprothesen-Scanprotokoll für vollständig zahnlose Patienten vorzustellen.

Materialien und Methoden: Diese Studie wurde als Pilotfallserie konzipiert, um die Machbarkeit eines neuen extraoralen Stuhlprothesen-Scanprotokolls für geführte Implantatchirurgie in vollständig zahnlosen Bögen zu bewerten. Dieses neue Protokoll umfasst 2 extraorale Stuhlscans mit einem pulverisierten intraoralen Scanner. Der erste Teil basiert auf der extraoralen Stuhl-Digitalisierung der aktuellen Prothese mit hinzugefügten röntgenstrahlendurchlässigen Markern aus fließfähigem Komposit und anschließender Bildüberlagerung mit DICOM-Daten. Der zweite Teil basiert auf der extraoralen Stuhl-Digitalisierung von konventionellen Scan-Abutments, die auf einem speziell gestalteten, maßgeschneiderten Tray fixiert sind, basierend auf der ursprünglichen virtuellen Planung.

Ergebnisse: Drei Patienten (1 Mann und 2 Frauen) mit einem Durchschnittsalter von 58,9 Jahren wurden behandelt. Insgesamt wurden 13 Implantate mit einem geführten Ansatz eingesetzt. Alle Patienten unterzogen sich 2 extraoralen Stuhldigitalisierungen ohne Abweichung vom ursprünglichen Protokoll. Es gab keinen Implantatverlust und die prothetische Überlebensrate betrug 100 %.

Fazit: Innerhalb der Grenzen dieser Studie wird vorgeschlagen, dass die extraorale Stuhldigitalisierung eine bessere Genauigkeit bieten kann als herkömmliche Methoden, die eine schnelle, einfache und präzise Behandlung zu geringeren Kosten ermöglichen. Randomisierte kontrollierte Studien sind erforderlich, um die Vorhersagbarkeit und Wiederholbarkeit dieses Workflows zu bewerten.

Einführung

Fortschritte in der computergestützten Tomographie (Cone Beam Computed Tomography [CBCT]-Technologien), zusammen mit computerassistierter Behandlung, haben die virtuelle Planung und unterstützte Platzierung von Implantaten in 3-D-Positionen relativ zum Knochen, Weichgewebe und der endgültig geplanten Prothese ermöglicht. Um eine solche Visualisierung zu erhalten, ist es notwendig, die anatomischen und prothetischen Daten korrekt abzugleichen. Die prothetischen Informationen können auf verschiedene Weise erfasst werden, und es hängt davon ab, ob der Patient zahnlos ist oder noch verbleibende Zähne hat. Bei zahnlosen Patienten ist es möglich, eine Scan-Prothese zu erstellen, indem eine funktionell und ästhetisch korrekte Prothese in eine Scan-Prothese umgewandelt wird, indem radiopake Marker wie Guttapercha-Hemisphären platziert werden (Doppelscan-Protokoll). Das Doppelscan-Protokoll basiert auf 2 separaten Sätzen von DICOM-Dateien. Es kann sowohl für teilweise als auch für vollständig zahnlose Patienten verwendet werden. Der erste CBCT-Scan ist des Patienten, der den radiografischen Führer mit den radiopaken Markern trägt. Der zweite Scan ist nur des radiografischen Führers des Patienten. Die Umwandlung von Rohdaten in 3-D-Informationen erfolgt durch verschiedene verfügbare Software oder durch das Senden der Daten an die Master-Website der jeweiligen Softwarehersteller. Auffällige Nachteile der ursprünglichen Doppelscan-Technik sind die Notwendigkeit von 2 CBCT-Scans und die damit verbundenen Kosten sowie die technikempfindliche Natur des Prozesses. Darüber hinaus ermöglicht die extraorale Stuhldigitalisierung eine einfache Handhabung der Kontrollfaktoren für die Genauigkeit der Abdrucktechniken im Vergleich zum intraoralen Scannen.

Um diese Nachteile zu überwinden, wurde ein neues digitales Protokoll für die Behandlung von vollständig zahnlosen Patienten in die Praxis eingeführt. Dieses neu entwickelte Protokoll besteht aus 2 Teilen. Der erste Teil (Planung) basiert auf der extraoralen Stuhlanpassung der aktuellen Prothese mit hinzugefügten radiopaken Markern, die aus fließfähigem Komposit hergestellt sind, und der anschließenden Bildüberlagerung mit den DICOM-Daten. Der Vorteil dieser neuen Technik besteht darin, dass die erhaltene chirurgische Schablone aus dem intraoralen Scan abgeleitet wird, der präziser ist als der aus dem CBCT. Der zweite Teil (Finalisierung) basiert auf der extraoralen Stuhlanpassung von konventionellen Scan-Abutments, die auf einem speziell gestalteten, maßgeschneiderten Tray fixiert sind, basierend auf der ursprünglichen virtuellen Planung. Ziel dieses Artikels ist es, dieses neue Protokoll zur extraoralen Stuhlanpassung von Prothesen für vollständig zahnlose Patienten vorzustellen.

Materialien und Methoden

Diese Studie wurde als Pilotfallserie-Studie konzipiert, um die Machbarkeit eines neuen Protokolls für die geführte Implantatchirurgie bei vollständig zahnlosen Kiefern zu bewerten, das 2 extraorale Stuhlscans mit einem pulverisierten intraoralen Scanner (True Definition Scanner, 3M Italia, Pioltello, Italien) umfasst. Drei Patienten (1 Mann und 2 Frauen) mit einem Durchschnittsalter von 58,9 Jahren wurden behandelt. Grundsätzlich wurden Patienten mit einer angemessenen bestehenden oder neu entwickelten herausnehmbaren vollständigen Zahnprothese in mindestens einem Kiefer, die eine implantatgestützte Rehabilitation benötigten, als für diese Pilotstudie geeignet erachtet und nacheinander in einem privaten Zentrum in Rom, Italien, behandelt. Die Studie wurde in Übereinstimmung mit den in der Erklärung von Helsinki von 1964 für biomedizinische Forschung mit menschlichen Probanden dargelegten Prinzipien durchgeführt, die 2008 geändert wurden. Die Patienten wurden ordnungsgemäß über die Natur der Studie informiert. Die schriftliche Einwilligung zur chirurgischen Behandlung wurde von jedem Patienten eingeholt.

Extraorale Stuhl-Seiten-Digitalisierung der aktuellen Prothese

Die Anamnese des Patienten wurde erhoben, präoperative Fotografien und Röntgenaufnahmen wurden angefertigt, und eine parodontalen Screening wurde zur ersten Bewertung durchgeführt. Während der klinischen Untersuchung wurde die vorhandene herausnehmbare vollständige Zahnprothese hinsichtlich Funktion und Ästhetik bewertet. Anschließend wurde der Sitz sorgfältig überprüft, und die vorhandene Prothese wurde bei Bedarf direkt am Stuhl umgearbeitet (Abb. 1). Der prothetisch gesteuerte Planungsworkflow begann mit dem Hinzufügen von 6–8 Tropfen fließfähigem Komposit zur bestehenden Prothese (Abb. 2). Danach wurde der Patient einem CBCT-Scan (CRANEX 3Dx, SOREDEX, Tuusula, Finnland) mit der modifizierten Zahnprothese unterzogen. Ein Wachs-Biss wurde verwendet, um die Zahnreihen zu trennen (Abb. 3). Der zweite Scan diente der extraoral Stuhl-Seiten-Digitalisierung der Prothese mit hinzugefügten röntgenopaken Markern (True Definition Scanner). Entsprechend den Anweisungen des Herstellers wurde der gesamte zu scannende Bereich kurz vor dem Scannen gepudert (Abb. 4). Die STL- und DICOM-Daten wurden in ein 3-D-Software-Planungsprogramm (3Diagnosys, Version 5.0, 3DIEMME, Cantù, Italien) importiert. Die neu verarbeiteten Oberflächen, die aus den DICOM-Daten extrapoliert wurden, und die Oberfläche der bestehenden Prothese, die durch den Scanprozess erzeugt wurde, wurden mit den besten Anpassungswerkzeugen der Software unter Verwendung der röntgenopaken Marker zusammengeführt (Abb. 5). Implantate (Osstem TSIII, Osstem, Seoul, Südkorea) wurden gemäß dem prothetischen Setup geplant. Nach sorgfältiger funktioneller und ästhetischer Bewertung sowie abschließender Überprüfung wurden die prothetisch gesteuerten Pläne genehmigt, und stereolithografische chirurgische Schablonen wurden mit einer neueren Rapid-Prototyping-Technologie (LightSolutions, New Ancorvis, Bargellino, Italien) hergestellt. Eine Stunde vor der Implantation unterzogen sich die Patienten einer professionellen Mundhygiene und erhielten eine prophylaktische Antibiotikatherapie (2 g Amoxicillin oder 600 mg Clindamycin, falls Allergie gegen Penicillin besteht). Insgesamt wurden 13 Implantate mithilfe eines geführten Ansatzes gemäß zuvor veröffentlichten Protokollen eingesetzt.

Abb. 1 Vorhandene vollständige herausnehmbare Prothese während der intraoralen Neugestaltung.

Abb. 2 Vorhandene vollständige herausnehmbare Prothese mit 6–8 Tropfen radiopaker fließfähiger Komposite.

Abb. 3 Vorhandenes vollständiges herausnehmbares Gebiss im Mund des Patienten während der CBCT-Scans.

Abb. 4 Pulverisiertes vorhandenes vollständiges herausnehmbares Gebiss vor der extraoralen Digitalisierung.

Abb. 5 Anpassung der digitalisierten vorhandenen Prothese mit dem CBCT-Scan.

Extraorale digitale Erfassung der finalen Implantatpositionen am Behandlungsstuhl

Nach der Osseointegration wurde die extraorale digitale Erfassung der finalen Implantatpositionen unter Verwendung spezieller Scan-Abutments (Typ AQ, New Ancorvis; Abb. 6) durchgeführt, die intraoral auf einem speziell gestalteten individuellen Tray fixiert wurden, basierend auf dem genehmigten prothetischen Setup (Abb. 7 & 8). Gemäß den Anweisungen des Herstellers wurde vor dem Scannen (True Definition Scanner) der gesamte zu scannende Bereich leicht gepudert (Abb. 9). Das individuelle Tray wurde so gestaltet, dass das Zahn-Design beibehalten wurde, jedoch das Aufschrauben der Scan-Abutments ermöglicht wurde. Die erhaltenen STL-Dateien wurden mit der vorherigen Planung abgeglichen, die alle Informationen über Ästhetik und Funktion enthielt, einschließlich der okklusalen vertikalen Dimension und der Bissregistrierung in zentrischer Relation (Abb. 10).

Abb. 6 Scan-Abutments, die auf die Implantate geschraubt sind.

Abb. 7 Speziell gestaltete maßgeschneiderte Schiene im Mund des Patienten positioniert.

Abb. 8 Scan-Abutments, die an der maßgeschneiderten Schiene befestigt sind.

Abb. 9 Pulverisierte maßgeschneiderte Schiene vor der extraoralen Digitalisierung.

Abb. 10 Anpassung der digitalisierten maßgeschneiderten Schiene und der endgültigen Implantatpositionen mit dem ursprünglichen Plan.

Definitive Restaurationen wurden gemäß den individuellen Behandlungsplänen geliefert. Bis zu 1 Jahr nach der Lieferung der definitiven Prothese gab es keinen Implantatfehler, und die prothetische Überlebensrate betrug 100 %.

Diskussion

Heutzutage zielt die geführte Chirurgie darauf ab, den Implantatfall vorzubereiten und Implantate in den richtigen prothetisch geführten Positionen zu setzen. Implantatgestützte Overdenturen sind eine akzeptierte und vorhersehbare Behandlungsmodalität für Patienten mit zahnlosen Kiefern. Klinische Studien haben hohe Überlebensraten für Beobachtungszeiträume von bis zu 10 Jahren dokumentiert, ein hohes Maß an Patientenzufriedenheit und eine verbesserte Lebensqualität im Vergleich zu herkömmlichen Prothesen.

Es sollte jedoch nicht vergessen werden, dass die Verbesserung der intraoralen Scantechniken und -technologien es uns ermöglichen kann, das digitale Arbeitsablauf für die Finalisierung des Falls optimal zu nutzen und somit die Anzahl der Termine und Kosten für den Patienten zu reduzieren. Ein weiterer Vorteil ist die signifikante Reduzierung der Laborzeit und -komplexität im Vergleich zu herkömmlicheren Ansätzen, die die Herstellung von Stangenmustern mit Acrylharz, Investition und Gießen von Dentallegierungen umfassen. Darüber hinaus werden durch die Eliminierung des Gießschrittes auch Probleme im Zusammenhang mit den Kosten der Legierung, der Kontrolle der Investitionsausdehnung und der Schrumpfung der Legierung beseitigt.

Nach einer sorgfältigen Literaturübersicht und der korrekten Analyse der neuesten technologischen Entwicklungen von intraoralen Scannern wurde beschlossen, die von Van Steenberghe et al. vorgeschlagene Doppel-Scan-Technik zu modifizieren, die 2 CBCT-Scans vorsah. In der vorgeschlagenen Technik führt der zweite Scan zur extraoralen Digitalisierung des radiografischen Leitfadens mit hinzugefügten 3-D-radiopaken Markern. Der Vorteil dieser neuen Technik besteht darin, dass die erhaltene chirurgische Schablone aus dem intraoralen Scan abgeleitet wird, der präziser ist als der aus CBCT.

Derzeit ist nach der Osseointegration des Implantats der beste Weg, den Fall abzuschließen, einen definitiven Abdruck der Implantate zu nehmen und die temporäre Prothese, sofern vorhanden und funktionell sowie ästhetisch geeignet, zu verwenden, um den gegenüberliegenden Bogenabdruck zu artikulieren, um funktionale Informationen über die Provisorien (Funktion, vertikale Dimension, zentrische Relation, Ästhetik) in den Artikulator zu integrieren. Mit dem neuen vorgeschlagenen Abdrucklöffel, der aus dem prothetischen Setup für die geführte Chirurgie abgeleitet ist, das bereits vom Kliniker und dem Patienten genehmigt wurde, übertragen wir dem Zahntechniker in einem einzigen Termin die endgültigen Implantatpositionen, die zentrische Relation, die vertikale Dimension sowie die ästhetischen und funktionalen Parameter. Die Grenzen dieser Technik liegen im Management des Weichgewebes, das möglicherweise einen zweiten Scan des Gewebes mit den Scan-Abutments erfordert, immer in derselben Sitzung. Der Vorteil ist auch, dass der Scan dieses neuen modifizierten Löffels außerhalb des Mundes des Patienten durchgeführt werden kann, was das Unbehagen für den Patienten verringert und die Genauigkeit erhöht.

Fazit

Die extraorale digitale Stuhlseitendigitalisierung kann eine bessere Genauigkeit als herkömmliche Methoden bieten, was schnelle, einfache und präzise Behandlungen zu reduzierten Kosten ermöglicht. Randomisierte kontrollierte Studien sind erforderlich, um die Vorhersagbarkeit und Wiederholbarkeit dieses Workflows zu bewerten.

Marco Tallarico, Erta Xhanari, Matteo Martinolli, Edoardo Baldonid & Silvio Mario Melonie

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