Assistierende Systeme mit Künstlicher Intelligenz (KI) halten zunehmend Einzug in die Zahnmedizin. Computergestütztes Design in der Restauration sowie in der kieferorthopädischen Diagnostik und Therapie oder die automatische Erkennung von Befunden auf klinischen Bildern sind in Praxen und Laboren Realität. Der nächste große Schritt werden automatische Systeme zur klinischen Entscheidungsunterstützung sein. Dabei nutzen assistierende KI-Systeme eine Vielzahl von Schnittstellen, sind auf viele Daten aus der Literatur, auf aussagekräftige Befunde und reproduzierbare Therapielösungen angewiesen, um analytisch präzise zu recherchieren und zuverlässige Entscheidungshilfen auszuweisen.
In dieser Entwicklung, die einer „stillen Revolution“ gleicht, kommt dem Intraoralscanner eine entscheidende Bedeutung zu. Wurden bildgebende Scanner bisher meist zur optoelektronischen Abformung im Rahmen rekonstruktiver Behandlungen eingesetzt, nutzt und filtert das neue System eine Unmenge an Informationen – und bringt wie die Künstliche Intelligenz zusammen, was zusammen gehört. Mit den modernen Scannern kann das Ausmaß und die Aussagekraft des zahnärztlichen Befundes deutlich ausgeweitet und optimiert werden. Besonders Intraoralscanner, die das confocale Microscopy-Verfahren nutzen, verfügen über eine extrem schnelle Bilderfassung sowie hochauflösende Wiedergabegenauigkeit und liefern kontrastreiche Abbildungen sowie interpretationsfähige Befunde von Zähnen und Weichgewebe.
Defekte an Hartsubstanz und Weichgeweben erfassen
Dr. Bernd Reiss, Malsch (Foto: Quintessenz/Reiss)
Dr. Bernd Reiss, Vorstandsmitglied der DGZMK sowie Vorsitzender der DGCZ und AG Keramik, stellte Anfang November 2019 auf dem Deutschen Zahnärztetag das „Dynamische Digitale Modell“ (DDM) als computergestütztes, auf der elektronischen Intraoralabformung basierendes Befundungssystem vor. Ziel des DDM ist, die Gebiss- und Mundsituation für die Diagnose, Behandlungsplanung und Therapie sowie für die Dokumentation zu erfassen. Hierbei nutzt die unbestechliche Bildschärfe der digitalen Aufnahmeeinheit die Möglichkeit, Defekte an der Zahnhartsubstanz und im Weichgewebe darzustellen. Ferner können mit den bildgestützten Eingangsbefunden zusammen mit periodischen Kontrollscans als Nachbefundung Veränderungen an Zähnen und Okklusion sowie an Gewebestrukturen detektiert und diagnostisch ausgewertet werden (Abb. 1). Dadurch können mittels dieser Befunde schwer einschätzbare und messbare Prozesse in der Mundhöhle erstmals berührungsfrei und ohne Strahlenbelastung erfasst, diagnostisch ausgewertet und dokumentiert werden. So können auch pathogene Strukturen sichtbar gemacht werden, die auf Allgemeinerkrankungen hinweisen.
Abb. 1 Differenzanalyse durch Überlagerung von zeitlich versetzten Intraoralscans. Exakte räumliche und zeitliche Erfassung von Erosion, Abrasion, Abplatzungen, Zahnwanderungen, gingivale Rezessionen, Weichgewebeveränderungen. Bild: Cyfex
Abb. 2 Die Nachbefundung mittels 3-D-Kieferaufnahme zeigt eine Gingivarezession (violett codiert), interdental regio 46–47. Bild: Dentsply Sirona
Zielobjekte der Detektionen sind Zahnabrasionen, Erosionen, Bruxismusschäden, funktionelle Dysfunktionen, Zahnwanderungen, Gingivarezessionen (Abb. 2), Schwellungen im Bereich des Alveolarkamms, Verlaufskontrollen mukosaler und mastikativer Veränderungen. Die Befunde eröffnen dem Behandler Entscheidungen, die in der Kariologie, Endodontie, Parodontologie, Funktionstherapie, Implantologie und Kieferorthopädie nutzbar gemacht werden können.
Scanstrategie erforderlich
Die Genauigkeit des Intraoralscans ist von der Scanstrategie abhängig. Die optoelektronische Erfassung der Areale wird von der Software in Echtzeit umgesetzt und auf dem Monitor abgebildet. Laut Reiss wird die Kamera im Unterkiefer dorsal am letzten Molaren angesetzt und die Aufnahme ausgelöst. Dann erfolgt die Erfassung der Palatinalfläche beziehungsweise Lingualfläche im Unterkiefer und wird bis zum kontralateralen Molaren fortgesetzt. Es folgen die Okklusalflächen auf dem Rückweg zum Ausgangspunkt. Anschließend werden die Bukkalflächen vom Ausgangspunkt bis zum Prämolaren der anderen Seite gescannt und der Scannerkopf abgesetzt. Daraufhin folgt die Bukkalfläche der fehlenden Seite über die Front bis zum Prämolaren der Ausgangsseite. Für die Kieferrelation sollten zwei Prämolarenbreiten sowie die attached Gingiva erfasst werden.
Mit dem Intraoralscan bietet die digitale Untersuchung das Potenzial, schnell und präzise Defekte darzustellen, krankhafte Veränderungen aufzuspüren und auf Traumata und dentogene Infektionen hinzuweisen. Das Dynamische Digitale Modell zur Befundung des stomatognathen Systems bietet mit der Vielzahl von Informationen die Möglichkeit der Therapieerweiterung, der Qualitäts- und Effizienzsteigerung – und bietet somit die Voraussetzung für die niedergelassene Praxis, sich als standardisiertes Verfahren zu etablieren.
Aktuelle und künftige Einsatzgebiete
So nutzt Reiss das DDM-Verfahren inzwischen bei fast all seinen Praxispatienten bei der Eingangsbefundung. Im Rahmen des Recalls können mittels Kontrollscans Defekte und pathologische Veränderungen schnell erkannt, in das Patientengespräch einbezogen und für die Therapieplanung genutzt werden. Mit diesem Konzept positioniert sich der Intraoralscanner als zentrale CAD/CAM-Steuerungseinheit für die Diagnostik, zur Indikationsbestimmung und Therapieplanung sowie als Navigator für viele Behandlungsprozesse.
Unter der Leitung von Reiss hat die DGCZ mit der Digital Dental Academy in Berlin die „Arbeitsgemeinschaft Dynamisches Digitales Modell“ gegründet mit dem Ziel, den Einsatz des Intraoralscanners zur Befundung von Zähnen und Weichgewebe für die Diagnostik, Behandlungsplanung und Therapie sowie für die Dokumentation weiter zu entwickeln und die Integration des Verfahrens in die Praxis zu fördern.
Manfred Kern, Wiesbaden
AG Keramik Schriftführung
