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一種用于牙齒根管微創(chuàng)治療的裝置的制作方法

文檔序號:12725646閱讀:318來源:國知局
一種用于牙齒根管微創(chuàng)治療的裝置的制作方法

本發(fā)明涉及口腔科牙體牙髓治療技術(shù)領域,具體地是涉及一種用于牙齒根管微創(chuàng)治療的裝置。



背景技術(shù):

根管治療是通過對根管系統(tǒng)進行完善的清理、成形和充填,有效的消除細菌微生物,從而達到治療并預防牙髓根尖周病的目的。根管治療必須在牙冠表面制備出一個開髓洞型以便器械可以經(jīng)過髓腔到達牙齒內(nèi)部的根管系統(tǒng)進行操作。然而開髓洞型的大小和位置會影響到牙齒后期的強度、穩(wěn)定性及使用,一旦損失了過多的正常牙齒硬組織,剩余牙齒的抗壓和抗折能力比正常牙齒會明顯降低。傳統(tǒng)的根管治療強調(diào),為了促進根管系統(tǒng)徹底的清創(chuàng)和消毒,必須開髓洞型要充分的敞開,形成能夠進入各個根管的直線通路。但是這樣違背了以微創(chuàng)保存為理念的現(xiàn)代醫(yī)學觀念,使根管治療的牙齒后期發(fā)生冠折、根折根裂留下了隱患。

隨著年齡的增長,牙齒因齲齒和牙周病出現(xiàn)牙髓根尖周病的幾率會增加,需要根管治療來挽救牙齒并恢復其功能。這些患者的牙齒往往會出現(xiàn)髓腔和根管內(nèi)的鈣化,這種情況下,制備一個恰當?shù)拈_髓洞型并確定根管口位置是非常有挑戰(zhàn)性的,很有可能會犧牲掉大量的牙體組織或造成牙齒的穿孔。目前已知開髓類的輔助工具為紅外導航。紅外導航必須要有高昂的儀器設備,才能完成操作。醫(yī)生操作時仍然要在操作的同時觀察顯示器查看是否偏離正確位置。

因此,本發(fā)明的發(fā)明人亟需構(gòu)思一種新技術(shù)以改善其問題。



技術(shù)實現(xiàn)要素:

本發(fā)明旨在提供一種用于牙齒根管微創(chuàng)治療的裝置,其利用CBCT、口內(nèi)掃描和3D打印技術(shù),制作出用來引導根管治療的數(shù)字化導板,這樣可以方便醫(yī)生精準操作,大大縮短治療時間,使治療結(jié)果更加可控。

為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明的技術(shù)方案是:

一種用于牙齒根管微創(chuàng)治療的裝置,包括:

三維數(shù)據(jù)獲取模塊,用于通過給患者拍攝精度大于或者等于0.2mm的斷層掃描CT,獲得牙齒硬組織和根管形態(tài)的三維數(shù)據(jù);

制備模塊,制備出微創(chuàng)開髓導板和一個或者多個導管,其中所述導管根據(jù)根管的情況進行制備,所述根管包括非鈣化根管和鈣化根管;

執(zhí)行模塊,用于在微創(chuàng)開髓導板下進行微創(chuàng)開髓后,依據(jù)根管的情況選擇相應的導管引導根管治療的相關(guān)器械進入根管,完成根管治療的全部過程。

優(yōu)選地,還包括一配準模塊,用于通過口內(nèi)光學印模掃描儀獲取牙齒的數(shù)字化印模,而后通過三維數(shù)據(jù)和數(shù)字化印模在三維可視化軟件中進行配準。

優(yōu)選地,所述配準模塊具體包括:

原始數(shù)據(jù)獲取單元,用于把獲得的三維數(shù)據(jù)由CBCT軟件導出為Dicom的原始數(shù)據(jù);

STL數(shù)據(jù)獲取單元,用于通過口內(nèi)光學印模掃描儀獲取牙齒的數(shù)字化印模,形成STL數(shù)據(jù);

配準單元,用于把相關(guān)的STL數(shù)據(jù)和Dicom的原始數(shù)據(jù)在三維可視化軟件中進行配準。

優(yōu)選地,所述制備模塊具體包括:

微創(chuàng)開髓導板制備單元,用于利用配準結(jié)果,以牙冠處的牙齒組織作為支撐的導板,預留出開髓位置的孔徑和深度,形成導板模型,并把導板模型輸出到制備軟件中,從而制作出微創(chuàng)開髓導板;

根管模型制備單元,用于制作非鈣化根管和非鈣化根管模板;

對于非鈣化根管,在制備軟件中設計從開髓孔到達根管口的圓錐形曲形套管,開髓孔處直徑與開髓孔相同,根管口的開孔直徑為0.5mm,如果該牙齒為多根管口則設計出多條套管線路;

對于鈣化根管,在制備軟件中測量從開髓孔的中心點到每個鈣化根管口下方根管5mm處根管橫截面的中心點之間的直線距離,設計從開髓孔到根管口下5mm的直線圓形套管,孔徑均為0.5mm,同樣依據(jù)鈣化根管的數(shù)目設計為多條;

導管制備單元,用于制作以非鈣化根管和鈣化根管為模板的導管。

優(yōu)選地,所述執(zhí)行模塊中選擇復合開髓洞型直徑的高速車針沿著導板方向和深度進行開髓操作。

優(yōu)選地,所述微創(chuàng)開髓導板和/或所述導管的材質(zhì)為硬質(zhì)樹脂材質(zhì)。

優(yōu)選地,所述斷層掃描CT為CBCT。

優(yōu)選地,所述制備軟件為3D打印設計軟件。

優(yōu)選地,所述微創(chuàng)開髓導板和/或所述導管通過3D打印技術(shù)制備而成。

采用上述技術(shù)方案,本發(fā)明至少包括如下有益效果:

1.本發(fā)明所述的用于牙齒根管微創(chuàng)治療的裝置,通過CBCT可以預知牙齒髓腔及根管的情況,在導板和導管引導下完成牙齒開髓并建立進入根管的通路。大大縮短醫(yī)生操作時間,避免遺漏根管或造成穿孔,避免過多去除健康牙齒組織。

2.本發(fā)明所述的用于牙齒根管微創(chuàng)治療的裝置,微創(chuàng)開髓導板的設計簡單,制作成本低。制作方只要具備牙齒光學印模掃描設備、3DS Max軟件、3D打印設備,而患者只需要提供牙齒CBCT的原始數(shù)據(jù)和一個常規(guī)的牙齒印模。3D打印的樹脂價格低廉,且成品速度快。

3.本發(fā)明所述的用于牙齒根管微創(chuàng)治療的裝置,3D打印的微創(chuàng)根管治療導板,配合常規(guī)根管治療工具即可使用,醫(yī)生操作時不需要過多考慮,沿著微創(chuàng)根管導板方向便不會發(fā)生偏離。而且就目前所知,這是唯一一個可以做到全程導航的微創(chuàng)根管治療方法。

附圖說明

圖1為本發(fā)明所述的用于牙齒根管微創(chuàng)治療的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;

圖2為本發(fā)明所述的用于根管治療牙齒微創(chuàng)的方法的流程圖。

具體實施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。

如圖1和圖2所示,為符合本發(fā)明所述的一種用于牙齒根管微創(chuàng)治療的裝置,包括:

三維數(shù)據(jù)獲取模塊,用于通過給患者拍攝精度大于或者等于0.2mm的斷層掃描CT,獲得牙齒硬組織和根管形態(tài)的三維數(shù)據(jù);更為優(yōu)選地,該斷層掃描CT為CBCT。

制備模塊,制備出微創(chuàng)開髓導板和一個或者多個導管,其中所述導管根據(jù)根管的情況進行制備,所述根管包括非鈣化根管和鈣化根管;

執(zhí)行模塊,用于在微創(chuàng)開髓導板下進行微創(chuàng)開髓后,依據(jù)根管的情況選擇相應的導管引導根管治療的相關(guān)器械進入根管,完成根管治療的全部過程。

優(yōu)選地,還包括一配準模塊,用于通過口內(nèi)光學印模掃描儀獲取牙齒的數(shù)字化印模,而后通過三維數(shù)據(jù)和數(shù)字化印模在三維可視化軟件中進行配準。

優(yōu)選地,所述配準模塊具體包括:

原始數(shù)據(jù)獲取單元,用于把獲得的三維數(shù)據(jù)由CBCT軟件導出為Dicom的原始數(shù)據(jù);

STL數(shù)據(jù)獲取單元,用于通過口內(nèi)光學印模掃描儀獲取牙齒的數(shù)字化印模,形成STL數(shù)據(jù);

配準單元,用于把相關(guān)的STL數(shù)據(jù)和Dicom的原始數(shù)據(jù)在三維可視化軟件中進行配準。

優(yōu)選地,所述制備模塊具體包括:

微創(chuàng)開髓導板制備單元,用于利用配準結(jié)果,以牙冠處的牙齒組織作為支撐的導板,預留出開髓位置的孔徑和深度,形成導板模型,并把導板模型輸出到制備軟件中,從而制作出微創(chuàng)開髓導板;

根管模型制備單元,用于制作非鈣化根管和非鈣化根管模板;

對于非鈣化根管,在制備軟件中設計從開髓孔到達根管口的圓錐形曲形套管,開髓孔處直徑與開髓孔相同,根管口的開孔直徑為0.5mm,如果該牙齒為多根管口則設計出多條套管線路;

對于鈣化根管,在制備軟件中測量從開髓孔的中心點到每個鈣化根管口下方根管5mm處根管橫截面的中心點之間的直線距離,設計從開髓孔到根管口下5mm的直線圓形套管,孔徑均為0.5mm,同樣依據(jù)鈣化根管的數(shù)目設計為多條;

導管制備單元,用于制作以非鈣化根管和鈣化根管為模板的導管。

優(yōu)選地,所述執(zhí)行模塊中選擇復合開髓洞型直徑的高速車針沿著導板方向和深度進行開髓操作。

優(yōu)選地,所述微創(chuàng)開髓導板和/或所述導管的材質(zhì)為硬質(zhì)樹脂材質(zhì)。

優(yōu)選地,所述制備軟件為3D打印設計軟件。

優(yōu)選地,所述微創(chuàng)開髓導板和/或所述導管通過3D打印技術(shù)制備而成。

下面以一具體實施例來說明,其流程如下:

a.首先通過給患者拍攝精度大于或者等于0.2mm的CBCT,獲得牙齒硬組織和根管形態(tài)的三維數(shù)據(jù);

b.把獲得三維數(shù)據(jù)由CBCT軟件導出為Dicom的原始數(shù)據(jù);

c.通過口內(nèi)光學印模掃描儀獲取牙齒的數(shù)字化印模,相關(guān)STL數(shù)據(jù)和Dicom的原始數(shù)據(jù)在三維可視化軟件3DS Max中進行配準;

d.配準后的三維牙齒圖形可以觀測根管口的位置、數(shù)目及形態(tài),以及根管的彎曲數(shù)目和角度,以此得到各個根管口通過連線組成圖形的中心點,繼而測得中心點到牙齒(后牙)咬合面平面的垂直距離或牙齒(前牙)切端頂點的垂直距離;

e.依據(jù)牙齒前牙、前磨牙和磨牙的區(qū)分,牙齒的微創(chuàng)開髓洞型分別設定為1mm、1.5mm、2.0mm。開髓深度設定為咬合面平面(后牙)或切端牙尖的平面(前牙)到髓室頂?shù)拇怪本嚯x;

f.在軟件中設計以牙冠處的牙齒組織作為支撐的導板,預留出開髓位置的孔徑和深度,并把導板模型輸出到3D打印的設計軟件;

g.通過3D打印技術(shù)制作硬質(zhì)樹脂材質(zhì)的微創(chuàng)開髓導板;

h.臨床操作時,選擇復合開髓洞型直徑的高速車針沿著微創(chuàng)開髓導板方向和深度進行開髓操作;

i.對于非鈣化根管:在3DS Max軟件中設計從開髓孔到達根管口的圓錐形曲形套管,開髓孔處直徑與開髓孔相同,根管口的開孔直徑為0.5mm,如果該牙齒為多根管口則設計出多條套管線路;

j.對于鈣化根管:在3DS Max軟件中測量從開髓孔的中心點到每個鈣化根管口下方根管5mm處根管橫截面的中心點之間的直線距離,設計從開髓孔到根管口下5mm的直線圓形套管,孔徑均為0.5mm,同樣依據(jù)鈣化根管的數(shù)目設計為多條;

k.通過3D打印技術(shù)制作以i和j為模板硬質(zhì)樹脂的導管;

l.臨床操作時,在微創(chuàng)開髓導板下進行微創(chuàng)開髓后,依據(jù)根管的情況選擇相應的導管引導根管治療的相關(guān)器械進入根管,完成根管治療的全部過程。

CBCT把口腔科治療的診斷和治療提升到了一個新的高度。CBCT經(jīng)常用在口腔種植領域,測量牙槽骨的水平高度和寬度,可視化標記下頜神經(jīng)管等解剖結(jié)構(gòu)。另外一個重要應用是在種植手術(shù)中使用導板引導術(shù)者按照預先設定的位置角度和深度植入種植體。

如今,本申請發(fā)明人首次將這種計算機輔助設計制作技術(shù)引入到根管治療的精確微創(chuàng)開髓和定位鈣化根管領域。實際上,牙齒根管的數(shù)目、長度、彎曲角度、根管口直徑,以及根管口距離牙齒合面的高度在CBCT上都能夠得到可視化測量數(shù)據(jù)。在此基礎上設計的微創(chuàng)開髓洞型可以保護更多的牙齒結(jié)構(gòu)避免穿孔,尤其是對于髓腔根管鈣化嚴重的牙齒。

本實施例是利用CBCT、口內(nèi)掃描和3D打印技術(shù),制作出用來引導根管治療的微創(chuàng)開髓導板。微創(chuàng)開髓導板的作用:從制備微創(chuàng)開髓洞型到定位根管口及根管全程的機械預備、化學預備及根管充填,也就是要達到根管治療的全程都在微創(chuàng)開髓導板的引導下完成。這樣可以方便醫(yī)生精準操作,大大縮短治療時間,使治療結(jié)果更加可控。

本發(fā)明的優(yōu)勢在于:

1.通過CBCT可以預知牙齒髓腔及根管的情況,在微創(chuàng)開髓導板和導管引導下完成牙齒開髓并建立進入根管的通路。大大縮短醫(yī)生操作時間,避免遺漏根管或造成穿孔,避免過多去除健康牙齒組織。冠部開髓孔的直徑為1-2mm的圓形,根管口的孔徑僅為0.5mm,最大程度的保存牙齒組織。微創(chuàng)開髓導板精度偏差非常小,僅為0.17–0.21mm。

2.微創(chuàng)開髓導板的設計簡單,制作成本低。制作方只要具備牙齒光學印模掃描設備、3DS Max軟件、3D打印設備,而患者只需要提供牙齒CBCT的原始數(shù)據(jù)和一個常規(guī)的牙齒印模。3D打印的樹脂價格低廉,且成品速度快。

3.同類產(chǎn)品優(yōu)勢:

目前已知開髓類的輔助工具為紅外導航。紅外導航必須要有高昂的儀器設備,才能完成操作。醫(yī)生操作時仍然要在操作的同時觀察顯示器查看是否偏離正確位置。

3D打印的微創(chuàng)根管治療導板,配合常規(guī)根管治療工具(其為現(xiàn)有技術(shù)中的常規(guī)工具,此處不再贅述)即可使用,醫(yī)生操作時不需要過多考慮,沿著微創(chuàng)根管導板方向便不會發(fā)生偏離。而且就目前所知,這是唯一一個可以做到全程導航的微創(chuàng)根管治療方法。

對所公開的實施例的上述說明,使本領域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對這些實施例的多種修改對本領域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下,在其它實施例中實現(xiàn)。因此,本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。

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