Computerunterstützte Implantologie im Team

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1 Autor Anwender Status Aktuell Kategorie Anwenderbericht Computerunterstützte Implantologie im Team Dr. Matthias Müller QR-Code scannen und den Beitrag auf Ihr Smartphone oder Tablet herunterladen! Die dreidimensionale Planung und Positionierung von Implantaten am Monitor gewinnt zunehmend an Bedeutung, da mit ihr neue Maßstäbe in der Vorhersagbarkeit einer erforderlichen Behandlung gesetzt werden können. Dieser Anwenderbericht beschreibt das Verfahren der computerunterstützten Implantologie mit Hilfe der 3D-Planungssoftware smop (Swissmeda, CH-Zürich). Diese Software ermöglicht Prothetikern, Chirurgen und Zahntechnikern ein genaues, schnelles und effektives Arbeiten im Team und einen optimierten Workflow. Hintergrund Während die 3D-Implantationsplanung längst im Fokus zahlreicher Veröffentlichungen steht, ist die Zahl der tatsächlich geführt gesetzten Implantate noch relativ gering. Dabei zeigen verschiedene Studien [1, 2, 3], dass die exakte Positionierung von Implantaten im Kiefer auf der Grundlage computergestützter Planung und Navigation nicht nur grundsätzlich möglich ist, sondern dass sie sogar mit einer präzise vorhersagbaren Genauigkeit zu planen und geführt zu implantieren sind [4, 5]. Die Implantate dienen der Verankerung von prothetischem Zahnersatz und damit dem Ziel, die Funktion des Kauorgans möglichst vollständig wiederherzustellen. Mit Programmen wie smop lassen sich ohne hohe Investitionen und ohne großen Schulungsaufwand sowohl Implantationen auf der Basis von CT- oder DVT- Daten detailgetreu dreidimensional planen als auch präzise Bohrschablonen für die Unterstützung beim Einbringen der Implantate herstellen. Eventuelle Risiken können in der Regel ohne chirurgische Intervention digital diagnostiziert werden, und dem Patienten kann der erforderliche Behandlungsablauf anschaulich am Bildschirm demonstriert und erläutert werden. Prozessablauf In unserem Team wird die primäre Indikation zur Implantation vom prothetisch tätigen Zahnarzt vorgenommen. Auf Grundlage seiner Untersuchung und zweidimensionaler Röntgenbilder erfolgt eine erste Planung. Zusätzlich werden klinische Fotos erstellt und der Patient wird mit einem Behandlungsvorschlag zum Implantologen überwiesen. Dort findet eine zweite klinische Untersuchung sowie die Auswertung der Röntgenbilder statt. Auf Basis der gesammelten Daten folgt ein implantat-prothetisches Beratungsgespräch. In diesem sollte deutlich kommuniziert werden, ob zunächst chirurgische Maßnahmen erforderlich sind, um die anschließende prothetische Phase vorzubereiten. Im nächsten Schritt wird die gewünschte Wiederherstellung prothetisch geplant. Dazu werden vollständige Modelle von Ober- und Unterkiefer erstellt und schädelbezogen zugeordnet. In der Regel erfolgt dies noch analog, in einzelnen Fällen bereits auf der Grundlage intraoraler Datenerfassung. Das so erstellte Set-Up soll die gewünschte Rekonstruktion exakt darstellen. Um das bestmögliche Ergebnis für den Patienten zu erzielen, müssen Techniker, Prothetiker und Chirurg miteinander kommunizieren und sich auf ein Ergebnis einigen. Mit smop können zu jedem Zeitpunkt alle Daten und Bilder über das Internet miteinander ausgetauscht und die genaue Form, Größe, Emergenz und klinische Funktion eines Implantats abgestimmt werden. Sollte auf Basis der gemeinsam erstellten Planung eine Implantation bereits sicher durchführbar sein, so kann diese nun erfolgen. Viele einfach gelagerte Fälle lassen sich auf diese Weise prothetisch orientiert versorgen. 12

2 Die dreidimensionale Bildgebung basierend auf Computertomografie (CT) oder digitaler Volumentomografie (DVT) erweitert die Möglichkeiten der Diagnostik und ist in vielen Bereichen der Goldstandard. Die damit erzielbaren zusätzlichen Informationen verbessern für den Implantologen und den Prothetiker die Vorhersagbarkeit der Behandlung deutlich und erweitern die Therapiemöglichkeiten in anspruchsvollen und komplexen Versorgungssituationen [4]. In diesen Fällen erfolgt als nächster Schritt eine CT/DVT-Aufnahme. Sie wird in der chirurgischen Praxis als Datensatz eingelesen und für den Austausch via Internet auf den Server geladen. Die Patientendaten selbst sind aus Datenschutzgründen verschlüsselt. Um die prothetische Planung (Set-Up) im 3D- Datensatz am Computer darzustellen, können ein Oberflächenscan der Mundsituation (Intraoralscanner oder Modellscan) und ein Scan der Planung (digitales Wax-Up) mit dem generierten DICOM (Digital Imaging and Communications in Medicine)-Datensatz präzise überlagert werden. Es ist nicht erforderlich, ein Set-Up oder Referenzkörper für das CT/DVT im Mund zu positionieren. Auf Basis der gewonnenen Daten erfolgt eine zweite implantologische Beratung. Der Zahntechniker kann sich die Daten via Internetzugang ansehen und den Fall virtuell bearbeiten. Er erstellt präzise Oberflächenscans der Modellsituation und des Set-Ups und überlagert diese mit den DVT- Daten. Der Prothetiker erstellt aufgrund dieser Informationen einen ersten Planungsvorschlag. Implantatform und -position können anhand der prothetischen Planung mit der Software ausgewählt werden. Alle beteilig ten Parteien können einzeln, aber auch gleichzeitig im selben Datensatz planen, um prothetische, zahntechnische und chirurgische Aspekte der Behandlung optimal aufeinander abzustimmen. Veränderte Entwürfe können als unterschiedliche Versionen auf dem Server abgespeichert und bearbeitet werden, sodass immer auch auf die ursprüngliche Konzeption zurückgegriffen werden kann. Für eine geführte Implantation kann im digitalen Datensatz eine Navigationsschablone konstruiert werden. Sie ermöglicht eine präzise Umsetzung der am Bildschirm ermittelten Position des Implantats in die chirurgische Situation [3]. Die Schablone wird nach der Freigabe durch den Chirurg / Prothetiker im additiven Verfahren dreidimensional ausgedruckt. Im weiteren Verlauf kann sie außerdem dazu dienen, die erreichte Implantatposition direkt zu indexieren. Nach dem Druck wird die Schablone auf dem Originalmodell aufgepasst und am Patienten einprobiert. Hierbei sollte das Augenmerk auch auf den verwendeten Führungs- und Hülsensystemen liegen, da sie mit ausschlaggebend für die Exaktheit der Übertragung der geplanten Implantatposition in den Kiefer sind. Sollten die prothetische Planung und die chirurgische Situation eine geführte Implantation nicht erfordern, wird anhand der Modellsituation eine einfache Orientierungsschablone erstellt. Dabei werden insbesondere die vertikale Dimension und der zervikale Rand der geplanten Prothetik in der klinischen Situation sichtbar gemacht. Fallvorstellung Bei einer 59-jährigen Patientin musste der Zahn 35 aufgrund einer Wurzellängsfraktur ersetzt werden. Die Nachbarzähne waren funktionsfähig versorgt und parodontal gesund. Ziel war es, den Zahn funktionell und ästhetisch perfekt zu ersetzen. Die vertikale und horizontale Position der natürlichen Krone sollte dabei möglichst nachgestellt werden. In der primären Schichtaufnahme zeigte sich apikal die unmittelbare Nähe zum Nervus alveolaris inferior (Abb. 1 und 2). Abb. 1: Klinische Situation vor Extraktion. 13

3 Die vermutete Lage des Nervs veranlasste Zahnarzt und Chirurg zur Planung einer geführten Implantation. Vom Modell der Ausgangssituation und von der klinischen Situation nach der Extraktion wurden Oberflächenscans erstellt. Die Scandaten wurden in smop mit den DICOM-Daten überlagert, um die prothetische Situation am Implantationsort optisch genau darzustellen (Abb. 5 und 6). Abb. 2: OPG der Ausgangssituation. Das erste implantologische Konsil ergab, dass die Implantation aufgrund der sichtbaren apikalen Osteolyse und einer lingualen Sondierbarkeit von 12 mm am Frakturspalt zweizeitig erfolgen sollte. Nach Extraktion und Verschluss der Alveole mit der Socket-Seal-Technik sollte eine DVT-Aufnahme die genaue Beziehung zum Nerven und die umliegende Knochensituation darstellen. Als Maßstab für die Positionierung des Implantats diente die prothetische Ausgangslage mit dem natürlichen Zahn. Abb. 5: DICOM-Datensatz mit eingeblendeter Mundsituation. Acht Wochen nach der Extraktion wurde eine DVT angefertigt. Sie zeigt in der Extraktionsregion die aufgefüllte Alveole und die Position des Nervs (bereits im DICOM-Viewer markiert) (Abb. 3 und 4). Abb. 3: DVT-Darstellung im DICOM-Viewer. Abb. 6: DICOM-Datensatz mit eingeblendeter Ausgangssituation. Anhand der damit vorliegenden eindeutigen Zuordnung prothetischer und chirurgischer Parameter erfolgte die Planung der Implantation. Die Art des Implantats (Bauformen der Implantate sind als Bibliothek im System hinterlegt), die horizontale und sagittale Position ließen sich so präzise bestimmen (Abb. 7). Abb. 4: DVT-Ausschnitt im DICOM-Viewer. Im sagittalen Schnitt zeigte sich die Zuordnung der Prothetik zu den anatomischen Strukturen deut- 14

4 lich. Zu diesem Zeitpunkt können gegebenenfalls notwendige individuelle Abutments in die Planung einbezogen werden. Aus der Differenz zwischen den Oberflächenscans der Ausgangssituation und der Situation nach der Extraktion kann der Verlust an bukkaler und auch lingualer Ausdehnung des Alveolarkammes abgelesen werden (Abb. 8). Abb. 9: Konstruktionsvorschlag für die Navigationsschablone. Abb. 7: DICOM-Datensatz mit geplanter Implantation. Abb. 10: Gedruckte Schablone auf dem Modell. Abb. 8: Sagittaler Schnitt im Bereich der geplanten Implantatposition. Zur klinischen Umsetzung wurde auf Basis dieser Planung digital eine Navigationsschablone konstruiert und nach Freigabe durch den Chirurgen gedruckt. Die dreidimensionale Schablone ist präzise auf das jeweils geplante System zur geführten Implantation abgestimmt. Im gezeigten Fall wurde das System von Straumann (CH-Basel) genutzt. Da die Schablone über eine präzise Führung für die Führungshülsen des Implantatsystems verfügt, ist die Position in allen Dimensionen exakt auf den Kiefer übertragbar (Abb. 9 bis 11). Abb. 11: Bohrlöffel, in einer Schablone eingesetzt. Nach zehn Wochen wurde das geschlossen eingeheilte Implantat freigelegt und dabei indexiert (Abb. 12). Abb. 12: Indexschlüssel auf dem Modell. 15

5 Am Folgetag wurde zur optimalen Ausformung des Emergenzprofils ein okklusal verschraubtes Langzeitprovisorium eingebracht (Abb. 13). Abb. 13: Verschraubtes Langzeitprovisorium in situ. Die abschließende Versorgung erfolgte nach optimaler Ausformung der Gingivastrukturen insbesondere im zervikalen Bereich. Dabei beeinflussten die vertikale und horizontale Position des Implantates sowie die prothetische Restauration die Modifikation des Emergenzprofils (Abb. 14). präzise umgesetzt werden, ist die Schablone selbst passgenau. Die Genauigkeit der Chirurgie beruht jedoch in großen Teilen auf dem jeweiligen System der geführten Implantation. Ein weitere Quelle für Ungenauigkeiten liegt in der Überlagerung der DICOM-Daten mit dem Oberflächenscan sowie in ihrer Interpretation. Trotz der exakten Planung sind die letztendliche Qualität und Position der klinischen Knochensituation nicht absolut vorhersagbar. Die klinische Genauigkeit der geführten Implantologie ist immer auch von der Erfahrung des implantologischen Teams mit dem verwendeten System abhängig [6]. Die Software smop zeichnet sich dadurch aus, dass der Download und die Installation nicht kostenpflichtig sind, Updates erfolgen automatisch. Das Programm ist anwenderfreundlich, da es in weiten Teilen selbsterklärend und intuitiv bedienbar ist. Daten und Bilder lassen sich schnell und einfach über das Internet austauschen, sodass das gesamte Team ohne logistischen Aufwand an einem Fall arbeiten und online kommunizieren kann. Diskussion Abb. 14: Überlagerung der Röntgenkontrollaufnahme mit der Implantationsplanung. Kosten entstehen ausschließlich für die Mitgliedschaft in der Community und für den Daten-Export, um Bohrschablonen herzustellen. Die Entscheidung zur Anfertigung einer Schablone erfolgt jedoch erst nach Abschluss der Planung. Der Zahntechniker konstruiert diese am Bildschirm, wobei die Herstellung einer Röntgenschablone nicht erforderlich ist. Nach der Freigabe kann die Schablone anschließend in unterschiedlichen Verfahren bei lokalen oder anderen Partnern hergestellt werden. Der vorliegende Fall konnte die Vorteile einer digitalen Implantatplanung und deren geführte Umsetzung aufzeigen. Ein wesentlicher Pluspunkt der 3D-Planungssoftware smop besteht darin, dass Prothetik und Chirurgie die Behandlung gemeinsam planen und anschließend mit den fallbezogenen Positionierungshilfen exakt ausführen können. Die internetbasierte Zusammenarbeit vereinfacht und verbessert dabei die gewohnten Abläufe. Hinzu kommt die deutlich gesteigerte Vorhersagbarkeit des Eingriffs und der prothetisch einwandfreien Positionierung des Implantats im Kiefer. Da die Konstruktion und Herstellung der Schablone auf einem Oberflächenscan beruhen und Ich danke dem Zahntechnischen Labor Cuspidus (D-Hamburg) und der Implantologischen Praxis Konter-Kanehl (D-Hamburg) für die hervorragende Teamarbeit. Literatur [1] Schneider, D.; Marquardt, P.; Zwahlen, M.; Jung, R. E.: A systematic review on the accuracy and the clinical outcome of computer-guided template-based implant dentistry. In: Clin Oral Implants Res. (2009) Sep., 20 Suppl., 4, S [2] Jung, R. E.; Schneider, D.; Ganeles, J.; Wismeijer, D.; Zwahlen, M.; Hämmerle, C. H.; 16

6 Tahmaseb, A.: Computer technology applications in surgical implant dentistry: a systematic review. In: Int J Oral Maxillofac Implants. (2009), 24 Suppl., S [3] Kühl, S.; Zürcher, S.; Mahid, T.; Müller-Gerbl, M.; Filippi, A.; Cattin, P.: Accuracy of full guided vs. half-guided implant surgery. In: Clin Oral Implants Res. (2012) May 3th, doi: /j [4] Katsoulis, J.; Pazera, P.; Mericske-Stern, R.: Prosthetically driven, computer-guided implant planning for the edentulous maxilla: a model study. In: Clin Implant Dent Relat Res. (2009) Sep., 11(3), [5] Platzer, S.; Bertha, G.; Heschl, A.; Wegscheider, W. A.; Lorenzoni, M.: Three-Dimensional Accuracy of Guided Implant Placement: Indirect Assessment of Clinical Outcomes. In: Clin Implant Dent Relat Res. (2011) Dec 15th, doi: /j., x. [6] Neugebauer, J.; Stachulla, G.; Ritter, L.; Dreiseidler, T.; Mischkowski, R. A.; Keeve, E.; Zöller, J. E.: Computeraided manufacturing technologies for guided implant placement. In: Expert Rev Med Devices. (2010) Jan., 7(1), S HT speed Vorsprung Gewinn durch High-Tech HT-S speed Dr. med. dent. Matthias Müller Hamburg, Deutschland Studium der Zahnmedizin in Hamburg und Basel, Teilnahme am Masterprogramm Parodontologie, Eastman Dental College Rochester (USA) 1989 Approbation in Hamburg Speed-Sinteröfen für Zirkonoxid Temperatur bis 1650 C für transluzentes Zirkonoxid Sinterprozess kürzer als 120 Minuten (Gesamte Prozesszeit) Aufheiz- und Abkühlrate bis 70 C/min Promotion Sanitätsoffizier Zahnarzt der Bundeswehr in Neumünster, Hamburg und Shilo (Kanada) Nebentätigkeit in der väterlichen Privatpraxis in Hamburg 1999 Übernahme der väterlichen Praxis Fortbildungen in den Bereichen Funktionsdiagnostik und -therapie, Parodontologie, Endodontie und komplexe Prothetik Kontakt: Mihm-Vogt Dental-Gerätebau GmbH & Co. KG Friedrich-List-Straße Stutensee-Blankenloch Tel / Fax 07244/

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