在口腔中制造用于植牙的手術(shù)引導件和牙冠、基牙的方法
【專利說明】在口腔中制造用于植牙的手術(shù)引導件和牙冠、基牙的方法
[0001]相關申請案的交叉引用
[0002]本申請案主張2014年12月5日提交的韓國申請案第10-2014-174007號和2015年3月3日提交的韓國申請案第10-2015-29756號和2015年3月9日提交的韓國申請案第10-2015-32445號和2015年4月6日提交的韓國申請案第10-2015-48380號的權(quán)益，所述申請案以引用的方式并入本文中，如同在本文中充分闡述一般。
技術(shù)領域
[0003]本發(fā)明涉及一種植牙，尤其涉及一種在口腔中制造用于植牙的手術(shù)引導件和牙冠、基牙的方法，所述方法精密地獲得患者口腔內(nèi)側(cè)的圖像并且因此增強植牙的精確性。
【背景技術(shù)】
[0004]—般來說，植入物是在失去人類有機體的一部分時對所述人類有機體的一部分的替代品。然而，在牙科領域中，植入物意味著植入人造牙齒。
[0005]具體來說，在義齒(prosthetic appliance)或假牙(denture)的情況下，隨著時間推移，圍繞其的其他牙齒和骨骼受到破壞。然而，植入物可以防止外周牙組織受到破壞，不具有繼發(fā)性齲齒產(chǎn)生因素，并且因此可以安全地使用。另外，因為植入物具有對應于天然牙齒的結(jié)構(gòu)，所以在牙齦區(qū)中幾乎不存在疼痛并且?guī)缀醪淮嬖诖碳じ杏X，并且如果維護良好，那么可以對其進行半永久性使用。
[0006]同時，在植牙中，使用鉆子在牙槽骨處形成孔，并且在所述孔中植入固定裝置。形成孔的程序和植入固定裝置的程序可以根據(jù)患者而變化。這是因為植牙的植入位置、深度以及方向應在考慮到各種因素的情況下來決定，所述因素例如患者的牙齒條件、待通過植牙來治療的牙齒的位置以及患者牙槽骨的條件。
[0007]同時，在用于在牙槽骨處形成孔的鉆孔操作中，不僅對于缺乏經(jīng)驗的牙科醫(yī)生而且對于熟練的牙科醫(yī)生來說，在操作期間精確估計深度和方向都是極困難的。
[0008]此外，當插入鉆子超過預定深度時，可能存在可能破壞牙槽骨神經(jīng)的嚴重問題。與此相反，當鉆孔操作在達到預定深度之前終止時，由于所形成的孔的較淺深度而需要過量的力來固定所述固定裝置。另外，可能存在其他問題，即圍繞孔的螺紋受到破壞或固定裝置沒有得到完全固定，并且因此稍后需要再次手術(shù)。
[0009]因此，被稱為手術(shù)引導件的輔助工具用于把握精確位置和方向以用于進行鉆孔操作。
[0010]同時，圖1是示出一種用于制造常規(guī)手術(shù)引導件的方法的流程圖。
[0011]如圖1中所示，在常規(guī)手術(shù)引導件中，經(jīng)由CT(計算機斷層)掃描來獲得患者口腔內(nèi)側(cè)的三維圖像并且經(jīng)由口部掃描來獲得患者口腔內(nèi)側(cè)的三維外部圖像(Si)。
[0012]此處，經(jīng)由CT掃描所獲得的三維圖像包含牙冠、齒根和牙槽骨形狀的內(nèi)部組織信息以及其骨密度。另外，經(jīng)由口部掃描所獲得的三維外部形狀圖像包含口腔中牙冠和牙齦的外部信息。
[0013]當獲得每一個圖像時，基于由操作者設定的口腔中的一點來使兩個圖像彼此匹配(s2)。隨后，經(jīng)由圖像匹配結(jié)果確立植牙計劃(S3)，并且制造可以引導根據(jù)所述植牙計劃的程序的手術(shù)引導件(s4)。
[0014]此處，優(yōu)選的是使用口部組織的外部形狀數(shù)據(jù)一起而非僅使用經(jīng)由CT掃描的三維圖像來制造手術(shù)引導件。
[0015]具體來說，通過組合在口部掃描儀沿著患者口腔內(nèi)側(cè)移動時所掃描的信息來獲得三維外部形狀圖像，并且所述外部形狀圖像包含牙齒和牙齦的牙冠的總體形狀。然而，在組合所掃描的信息的過程中，牙齒排列的曲率可能被指示成處于不同于口腔實際內(nèi)側(cè)的變形狀態(tài)，并且因此需要圖像修正過程。如此，為了在每一個圖像中供應難得的信息并修正變形的信息，必須需要使兩個圖像彼此匹配的圖像匹配過程。
[0016]此處，需要兩個圖像之間的共同部分(例如牙冠區(qū))來使三維圖像與三維外部形狀圖像匹配。然而，在缺齒患者的情況下，因為失去牙冠區(qū)，三維圖像與三維外部形狀圖像之間的共同部分實質(zhì)上難以存在。因此，存在一些問題，即難以使圖像匹配，和即使圖像彼此匹配，但在所匹配的圖像中仍包含不精確的信息。
[0017]另外，當口腔中的下頌缺齒時，所暴露的牙齦區(qū)增加，并且移動組織(例如舌頭)分散，并且組織的可移動性增加，并且因此難以清楚地指明所掃描的圖像。因此，存在難以經(jīng)由口部掃描來獲得精密外部形狀的問題。
[0018]另外，即使當在口腔內(nèi)側(cè)處提供用作圖像匹配參考點的參考標記時，存在參考標記由于組織的可移動性而沒有得到實質(zhì)上固定的另一個問題。因此，在圖像匹配過程中，即使使用參考標記作為匹配參考點來使圖像彼此匹配，但所獲得圖像的可靠性降低。
[0019]同時，當設計用于替換患者口腔中失去的牙齒的植入物牙冠時，基于圍繞所失去牙齒剩余的牙齒的信息來計算牙冠的高度、寬度、咀嚼表面和咀嚼方向。然而，在缺齒患者的情況下，因為不存在作為可比較對象的外周牙齒，牙冠經(jīng)由操作者的經(jīng)驗或現(xiàn)有程序數(shù)據(jù)來進行設計。
[0020]然而，當這類制造的牙冠被植入在患者口腔中時，患者常常感覺不適。另外，因為應制造多個牙冠并且應重復植入過程以糾正不適，程序成本增加。因此，植牙時間段延長，并且其造成患者不便。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0021]本發(fā)明是針對一種用于在口腔中制造用于植牙的手術(shù)引導件以及牙冠和基牙的方法，所述方法精密地獲得患者口腔內(nèi)側(cè)的圖像并且因此增強植牙的精確性。
[0022]根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供一種用于在口腔中制造用于植牙的手術(shù)引導件以及牙冠和基牙的方法，所述方法包含第一操作、第二操作以及第三操作，所述第一操作是經(jīng)由假牙內(nèi)表面和外表面的掃描來獲得初次掃描圖像，所述假牙具有與患者的牙齒植入部分匹配的第一圖像匹配凹槽并且其中多個參考標記附接到其外側(cè)上，在安裝所述假牙的同時經(jīng)由上頌和下頌的口部掃描來獲得二次掃描圖像，使所述二次掃描圖像與所述初次掃描圖像初步匹配，通過反轉(zhuǎn)所述第一圖像匹配凹槽以使得所述第一圖像匹配凹槽的圖像從所述初次掃描圖像中空間化(dimens1nalized)來獲得考慮到垂直尺寸的整合掃描圖像，以及經(jīng)由所述上頌和下頌的CT掃描來獲得CT圖像；所述第二操作是通過使用所述參考標記作為參考使所獲得的整合掃描圖像與所獲得的CT圖像重疊并且經(jīng)由主匹配過程在由其輸出所述圖像之間圖像匹配程度的差異圖中匹配所述圖像來獲得三維咬合引導圖像；所述第三操作是基于所述三維咬合引導圖像來設定牙冠高度，并且制造手術(shù)引導件，所述手術(shù)引導件包含與所述患者口腔內(nèi)部形狀匹配的固定凹槽和沿著對應于所設定牙冠的固定裝置的植入位置形成的引導孔。
[0023]根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，提供一種用于在口腔中制造用于植牙的手術(shù)引導件以及牙冠和基牙的方法，所述方法包含第一操作、第二操作、第三操作以及第四操作，所述第一操作是將托架偶合到患者口腔的內(nèi)側(cè)上，在所述托架中多個參考標記附接到其側(cè)表面上并且壓印材料注入到其內(nèi)表面中，并且因此取得具有對應于牙齒植入部分的第二圖像匹配凹槽的壓?。凰龅诙僮魇墙?jīng)由所述托架的掃描來獲得初次掃描圖像，在所述初次掃描圖像中通過將咬合基底堆疊在其外表面上并且調(diào)節(jié)其厚度來設定咬合高度，經(jīng)由上頌和下頌在安裝托架時的咬合狀態(tài)的口部掃描來獲得二次掃描圖像，使所述二次掃描圖像與所述初次掃描圖像初步匹配，通過反轉(zhuǎn)所述第二圖像匹配凹槽以使得所述第二圖像匹配凹槽的圖像從所述初次掃描圖像中空間化來獲得考慮到垂直尺寸的整合掃描圖像，以及經(jīng)由所述上頌和下頌的CT掃描來獲得CT圖像；所述第三操作是通過使用所述參考標記作為參考使所獲得的整合掃描圖像與所獲得的CT圖像重疊并且經(jīng)由主匹配過程在由其輸出所述圖像之間圖像匹配程度的差異圖中匹配所述圖像來獲得三維咬合引導圖像；所述第四操作是基于所述三維咬合引導圖像來設定牙冠高度，并且制造手術(shù)引導件，所述手術(shù)引導件包含與所述患者口腔內(nèi)部形狀匹配的固定凹槽和沿著對應于所設定牙冠的固定裝置的植入位置形成的引導孔。
[0024]根據(jù)本發(fā)明的再另一個方面，提供一種用于在口腔中制造用于植牙的手術(shù)引導件以及牙冠和基牙的方法，所述方法包含第一操作、第二操作、第三操作、第四操作以及第五操作，所述第一操作是通過將多個參考標記附接到對應于患者牙齒植入部分而制造的第一印模的外側(cè)上并且隨后掃描所述第一印模來獲得初次掃描圖像；所述第二操作是將所述參考標記插入到夾板的標記凹槽中，所述夾板通過被三維印刷成從所述初次掃描圖像的牙齒植入部分區(qū)域表面突出到外側(cè)來制造，以使得其內(nèi)表面對應于所述牙齒植入部分并且包含與所述參考標記匹配的所述標記凹槽，和將咬合基底堆疊在所述夾板的與對側(cè)牙齒相對的外表面上；所述第三操作通過將其中咬合高度通過調(diào)節(jié)咬合基底厚度來設定的所述夾板安裝在所述牙齒植入部分處的狀態(tài)的CT掃描來獲得CT圖像；所述第四操作是通過使用所述參考標記作為參考使初次掃描圖像與所述CT圖像重疊并且經(jīng)由主匹配過程在由其輸出所述圖像之間圖像匹配程度的差異圖中匹配所述圖像來獲得三維咬合引導圖像；所述第五操作是基于所述三維咬合引導圖像來設定牙冠高度，并且制造手術(shù)引導件，所述手術(shù)引導件包含與所述患者口腔內(nèi)部形狀匹配的固定凹槽和沿著對應于所設定牙冠的固定裝置植入位置形成的引導孔。
【附圖說明】
[0025]通過參考附圖詳細描述其示例性實施例，本發(fā)明的上述以及其它目的、特征以及優(yōu)點將對所屬領域的技術(shù)人員變得更加清楚，在所述附圖中:
[0026]圖1是示出一種制造常規(guī)手術(shù)引導件的方法的流程圖。
[0027]圖2是示出根據(jù)本發(fā)明第一實施例的一種用于在口腔中制造用于植牙的手術(shù)引導件以及牙冠和基牙的方法的流程圖。
[0028]圖3是示出根據(jù)本發(fā)明第一實施例的二次掃描圖像的示例性視圖。
[0029]圖4是示出根據(jù)本發(fā)明第一實施例的用于使初次掃描圖像中的圖像匹配凹槽空間化的反轉(zhuǎn)過程的示例性視圖。
[0030]圖5是示出根據(jù)本發(fā)明第一實施例的考慮到垂直尺寸的整合掃描圖像的示例性視圖。
[0031]圖6是示出根據(jù)本發(fā)明第一實施例的考慮到垂直尺寸的整合掃描圖像中的牙冠圖像的示例性視圖。
[0032]圖7是示出根據(jù)本發(fā)明第一實施例的三維咬合引導圖像的示例性視圖。
[0033]圖8是示出其中根據(jù)本發(fā)明第一實施例由三維咬合引導圖像來設計手術(shù)引導件的狀態(tài)的示例性視圖。
[0034]圖9是示出根據(jù)本發(fā)明第一實施例的三維咬合引導圖像的經(jīng)修改實例的示例性視圖。
[0035]圖10是示出根據(jù)本發(fā)明第一實施例的用于植牙的手術(shù)引導件的經(jīng)修改實例的示例性視圖。
[0036]圖11是示出其中安裝根據(jù)本發(fā)明第一實施例的用于植牙的手術(shù)引導件的經(jīng)修改實例的狀態(tài)的示例性視圖。
[0037]圖12是示出根據(jù)本發(fā)明第二實施例的一種用于在口腔中制造用于植牙的手術(shù)引導件以及牙冠和基牙的方法的流程圖。
[0038]圖13是示出根據(jù)本發(fā)明第二實施例來取得壓印的托架的示例性視圖。
[0039]圖14是示出上頌和下頌在根據(jù)本發(fā)明第二實施例來安裝具有預定咬合高度的托架時的咬合狀態(tài)的示例性視圖。
[0040]圖15是示出根據(jù)本發(fā)明第三實施例的一種用于在口腔中制造用于植牙的手術(shù)引導件以及牙冠和基牙的方法的流程圖。
[0041]圖16是示出根據(jù)本發(fā)明第三實施例的附接有參考標記的第一印模的示例性視圖。
[0042]圖17是示出根據(jù)本發(fā)明第三實施例的夾板制造過程的示例性視圖。
[0043]圖18是示出根據(jù)本發(fā)明第三實施例的夾板的內(nèi)表面的示例性視圖。
[0044]圖19是示出根據(jù)本發(fā)明第三實施例的用于獲得三維咬合引導圖像的匹配過程的示例性視圖。
【具體實施方式】
[0045]在下文中，將參考附圖詳細地描述根據(jù)本發(fā)明的一種用于在口腔中制造用于植牙的手術(shù)引導件以及牙冠和基牙的方法。
[0046]圖2是示出根據(jù)本發(fā)明第一實施例的一種用于在口腔中制造用于植牙的手術(shù)引導件以及牙冠和基牙的方法的流程圖，并且圖3是示出根據(jù)本發(fā)明第一實施例的二次掃描圖像的示例性視圖。圖4是示出根據(jù)本發(fā)明第一實施例的用于使初次掃描圖像中的圖像匹配凹槽空間化的反轉(zhuǎn)過程的示例性視圖，并且圖5是示出根據(jù)本發(fā)明第一實施例的考慮到垂直尺寸的整合掃描圖像的示例性視圖。圖6是示出根據(jù)本發(fā)明第一實施例的考慮到垂直尺寸的整合掃描圖像中的牙冠圖像的示例性視圖，并且圖7是示出根據(jù)本發(fā)明第一實施例的三維咬合引導圖像的示例性視圖。并且圖8是示出其中根據(jù)本發(fā)明第一實施例由三維咬合引導圖像來設計手術(shù)引導件的狀態(tài)的示例性視圖。
[0047]同時，在植牙中，使用鉆子在牙槽骨處形成孔，并且在所述孔中植入固定裝置。此時，被稱為手術(shù)引導件的輔助工具用于把握精確位置和方向以用于進行鉆孔操作。
[0048]具體來說，如圖2到圖8中所示，根據(jù)本發(fā)明第一實施例的用于在口腔中制造用于植牙的手術(shù)引導件以及牙冠和基牙的方法如下進行。此時，用于在口腔中制造用于植牙的手術(shù)引導件以及牙冠和基牙的方法可以應用于上頌和下頌中的至少一個缺齒的患者的植牙中。
[0049]此處，可以理解植牙中的植入材料包含替換齒根的固定裝置、替換牙冠的牙冠以及連接在所述固定裝置與所述牙冠之間的基牙。另外，植入材料的制造包含制造對應于患者牙齒排列和垂直尺寸的牙冠，并且還可以包含選擇對應于患者骨骼組織而標準化的固定裝置和基牙。當然，必要時，可以對應于患者的牙齒排列來單獨地制造基牙。
[0050]同時，經(jīng)由假牙50內(nèi)表面和外表面的掃描來獲得初次掃描圖像，在所述假牙中形成與患者牙齒植入部分匹配的第一圖像匹配凹槽54，并且多個參考標記40附接到其外側(cè)上。另外，在安裝假牙50的同時經(jīng)由上頌和下頌的口部掃描來獲得