International Journal of Computerized Dentistry, 02/2020

Ziel: Ziel war eine Untersuchung des Verlustes an Alveolarkammbreite drei Jahre nach Implantation in frische Extraktionsalveolen für zwei Gewebeheilungstechniken: konventionelle Heilung vs. Heilung mit einem CAD/CAM-gefertigten individuellen Gingivaformer. Material und Methoden: Sofortimplantate wurden in Extraktionsalveolen eingesetzt, ohne dass die Spalträume zwischen der Implantatoberfläche und den Alveolenwänden aufgefüllt wurden. Retrospektiv wurden Stichprobenimplantate (ein Implantat pro Patient) entsprechend dem Einheilungsverfahren in zwei Gruppen aufgenommen: Implantate in der konventionellen Gruppe heilten nach dem klassischen geschlossenen Verfahren mit Deckschraube ein, während in der individuellen Gruppe sofort ein CAD/CAM-gefertigter Gingivaformer auf das Implantat geschraubt wurde, der die Form des extrahierten Zahns imitierte. Die Breite des Alveolarkamms wurde auf 3-D-Röntgenbildern für die Ausgangssituation (vor der Operation) und die Situation drei Jahre postoperativ bestimmt. Die Auswertung erfolgte mittels parameterfreier Statistik bei einem Signifikanzniveau von 0,01. Ergebnisse: Insgesamt wurden 54 Implantate ausgewählt. Für die Gesamtheit der inkludierten Implantate lag die Überlebensrate nach 36 Monaten bei 100 %. Drei Jahre nach der Implantatsetzung wurde der Verlust an Knochenbreite in der konventionellen Gruppe mit 2,2 (1,1) mm und in der individuellen Gruppe mit 0,2 (0,7) mm gemessen. Die Veränderung der Knochenbreite war in der individuellen Gruppe signifikant geringer als in der konventionellen. Signifikante Unterschiede zwischen beiden Gruppen wurden auch für die einzelnen Zahnpositionen ermittelt: Der Verlust an Knochenbreite (von Schneidezahn bis Prämolar) war in der individuellen Gruppe mit Werten zwischen 0,2 und 0,4 mm zu vernachlässigen, während in der konventionellen Gruppe an allen Zahnpositionen eine umfangreiche Schrumpfung auftrat (mit Knochenverlusten im Bereich von 1,6 bis 3,0 mm). Schlussfolgerung: Der CAD/CAM-Ansatz könnte folgende Vorteile bieten: 1.) Stabilisierung der Gingivasituation und des Knochenvolumens an Sofortimplantaten, 2.) Beibehaltung des Emergenzprofils des natürlichen Zahns für die prothetische Krone und damit Vermeidung einer zahntechnischen Extrapolation des Emergenzprofils der definitiven Restauration sowie 3.) optimale prothetisch-chirurgische Planung und minimalinvasive Extraktion mit Erhalt der Integrität der Stützgewebe. Schlagwörter: Dentalimplantat, Sofortimplantation, Abutment, individueller Gingivaformer, digitale Volumentomografie

Ziel: Die Genauigkeit und den Planungsaufwand für den computergestützten Arbeitsablauf der Guided-Endodontics-Technik (GET) von zwei verschiedenen Softwaresystemen bei 3-D-gedruckten Zähnen mit simulierter Wurzelkanalobliteration in vitro zu vergleichen. Material und Methoden: Von 32 3-D-gedruckten Frontzähnen mit simulierter Wurzelkanalobliteration wurden jeweils vier in einem Zahnbogen für Ober- und Unterkiefer angeordnet. Die Datensätze von 3-D-Bildgebung und Oberflächenscan dieser Zahnmodelle wurden fusioniert. Es erfolgte die virtuelle Planung und Durchführung der GET durch einen Behandler anhand zwei verschiedener Systeme: 1.) CoDiagnostiX (CDX, Fa. Dental Wings) mit 3-D-gedruckten Bohrschablonen oder 2.) Sicat Endo (SE, Fa. Sicat) mit CAD/CAM-gefrästen Bohrschablonen. Die Daten der postoperativen Bildgebung wurden mit denen der virtuellen Planung zur Analyse überlagert. Die Genauigkeit wurde anhand der Abweichungen von geplanter zu präparierter Kavität an der Bohrerspitze (in drei Dimensionen, als 3-D-Vektor und Winkel) gemessen. Der virtuelle Planungsaufwand wurde anhand der aufgewendeten Zeit und der Anzahl der Computerklicks bestimmt. Für jede Stichprobe wurde das 95%-Konfidenzintervall bestimmt. Ergebnisse: Mittels SE wurde die GET in allen 16 Wurzelkanälen (100 %) der Zähne erfolgreich angewendet, mittels CDX in 15 von 16 Fällen (94 %). Es zeigten sich für SE signifikant geringere durchschnittliche Abweichungen an der Bohrerspitze in labial-oraler Richtung von 0,12 mm, für den 3-D-Vektor von 0,35 mm und den Winkel von 0,68° im Vergleich zu den Abweichungen für CDX (0,54 mm, 0,74 mm, 1,57°; p 0,001). Sowohl die durchschnittliche Planungszeit als auch der Aufwand pro Zahnmodell war für CDX (10 min 50 s, 107 Klicks) geringer als für SE (20 min 28 s, 341 Klicks; p 0,05). Schlussfolgerung: Beide Systeme (CDX und SE) ermöglichten die zügige Planung des Bohrpfads, die sichere GET und das zuverlässige Auffinden obliterierter Wurzelkanäle ohne Perforation. Schlagwörter: 3-D-Druck, Bohrschablone, Genauigkeit, Guided Endodontics, Kalzifikation, Obliteration, Trepanation, Wurzelkanalbehandlung

Ziel: Trotz der zunehmenden Verbreitung von Intraoralscannern bleibt die indirekte Digitalisierung die gebräuchlichste Methode, um Daten intraoraler Oberflächen zu erzeugen. Das Ziel der vorliegenden Untersuchung war es, die Genauigkeit von Daten zu bewerten, die mittels Abformungs- und Modellscans generiert wurden und dabei die Art des Abformmaterials und die Modellsituation zu berücksichtigen. Material und Methoden: Ein Titanmodell, das einen präparierten Molaren und einen Prämolaren für eine viergliedrige Brücke simuliert, diente als Testmodell. Mittels Computertomographie wurde ein Referenzdatensatz geschaffen. Es wurden vier Abformmaterialien verwendet (n = 12/Material): 1.) Impregum Penta (Polyether/Gruppe PE); 2.) Imprint 4 Penta Super Quick Heavy + Super Quick Light (Polyvinylsiloxane (PVS)/Gruppe PVS-I); 3.) Dimension Penta H Quick + L (PVS/Gruppe PVS-D); und 4.) Imprint 4 Preliminary Penta Super Quick (PVS/Gruppe PVS-P). Anschließend wurde je drei Abformscans (Gruppe IMP), drei Modellscans am ungesägten (Gruppe UNSEC) und drei Modellscans am gesägten Modell (Gruppe SEC) durchgeführt. Zur Ermittlung der Genauigkeit wurden die Daten mit dem Referenzdatensatz unter Verwendung eines Best-Fit-Algorithmus überlagert. Die statistische Auswertung erfolgte mittels Kolmogorov-Smirnov-, Kruskal-Wallis- und Mann-Whitney-Test (Signifikanzniveau: p 0,050). Ergebnisse: Imprint Penta 4 zeigte die höchste Gesamtgenauigkeit, während Imprint 4 Preliminary die schlechtesten Ergebnisse lieferte. Hinsichtlich der Modellsituation (Abformscan vs. Modellscan) lieferten Abformscans in Kombination mit Impregum Penta und Imprint 4 Penta die besten Genauigkeitswerte. Schlussfolgerung: Aus den direkten Scans hochpräziser Abformungen lassen sich die genauesten Daten erzeugen. Schlagwörter: Genauigkeit, CAD/CAM, Modellscan, digitale Abformung, Abformmaterial, Abformscan, STL-Daten

Ziel: Die Fernröntgenfrontalanalyse ist eines der wichtigsten Diagnoseverfahren in der Kieferorthopädie und Mund-, Kiefer- und Gesichtschirurgie. Mit ihr lassen sich Okklusionsanomalien in der Transversal- und Frontalebene erkennen und die Symmetrie des Viszerokraniums bezogen auf die Medianebene einschließlich der Position des Kieferknochens beurteilen. Ziel dieser Studie war es, ein künstliches neuronales Netz (KNN) für die Verortung kephalometrischer Bezugspunkte auf Fernröntgenfrontalaufnahmen (FRF) zu entwickeln und dessen Genauigkeit mit der von Menschen zu vergleichen. Material und Methoden: Die Studie umfasste 330 anonymisierte FRF: 300 zum Anlernen der KNN und 30 für die Untersuchung. Jede FRF wurde in die Software ViSurgery Studio (Fa. ViSurgery) importiert und die 45 kephalometrischen Bezugspunkte wurden lokalisiert. Die Punkte wurden in drei Gruppen geteilt: 1.) präzise anatomische Leitstrukturen, 2.) komplexe anatomische Leitstrukturen und 3.) unscharfe anatomische Leitstrukturen. Um die Genauigkeit der Lokalisierung der Punkte zu verbessern, wurden zwei KNN verwendet, eines zur Lösung des Problems der Multiklassen-Bildsegmentierung und ein zweites, regressives KNN zur Korrektur der Vorhersage des ersten KNN. Die Genauigkeit der Lokalisierung der Punkte durch die KNN wurde mit derjenigen von drei Gruppen von Zahnärzten verglichen: Experten, normalen und unerfahrenen. Anschließend wurde mit dem Wilcoxon-t-Test die Hypothese getestet, dass ein KNN in den drei Punktegruppen weniger oder gleichviele Fehler wie Zahnärzte macht. Ergebnisse: Die Abweichung wurde in Form des mittleren absoluten Fehlers (MAF) geschätzt. Der MAF für die von den KNN lokalisierten kephalometrischen Bezugspunkten im Vergleich mit den Kontrollgruppen lag nahe an dem der normalen Zahnärzte (KNN: 2,87 mm, durchschnittliche Gruppe: 2,85 mm, Experten-Gruppe: 2,47 mm, unerfahrene Gruppe: 3,61 mm). Für die drei Punkte-Gruppen (präzise, komplex, unscharf) ergab sich Folgendes: Im Durchschnitt lokalisierten die KNN die Punkte in keiner der drei Gruppen weniger genau als die durchschnittlichen Zahnärzte. Allerdings wurde die Hypothese für alle Punkte zusammengenommen abgelehnt, da der p-Wert bei 0,0056 lag. Anders war das Bild beim Vergleich mit den unerfahrenen Zahnärzten. Die Punkte der Gruppen 2 und 3 sowie die Punkte insgesamt wurden von den KNN genauer lokalisiert (p = 0,9998, 0,2628 bzw. 0,9982); eine Ausnahme bildeten die Punkte der Gruppe 1, die von den unerfahrenen Zahnärzten genauer lokalisiert wurden (p = 0,0006). Schlussfolgerung: Die Ergebnisse der vorliegenden Untersuchung zeigen, dass KNN bei der Lokalisierung kephalometrischer Bezugspunkte eine mit Menschen vergleichbare Genauigkeit erreichen und die Genauigkeit unerfahrener Zahnmediziner (Studenten, Doktoranden) in manchen Fällen übertreffen. Schlagwörter: 2-D-Kephalometrie, Fernröntgenfrontalaufnahme, anatomische Referenzierung mit künstlichen neuronalen Netzen, Erkennen von Leitstrukturen, Genauigkeit der Lokalisierung kephalometrischer Bezugspunkte, kephalometrische Genauigkeit

Durch den Einsatz neuster digitaler Technologie vollzieht sich ein grundlegender Wandel in der diagnostischen Planung. Auf Mobilgeräten basierte Apps wie zum Beispiel IvoSmileR (Fa. Ivoclar Vivadent) sind unter Einsatz der erweiterten Realität in der Lage, Therapieentscheidungen unter Berücksichtigung des "informed consent" nachhaltig zu verbessern. Dabei erweitern sich neben einer deutlichen Arbeitserleichterung und der Einsparung von Ressourcen die Möglichkeiten interaktiver Kommunikation. Weitere Fortschritte in dieser Technologie werden auch die Integration der Designergebnisse in den finalen Herstellungsprozess revolutionieren. Schlagwörter: Smile Design, Ästhetik, digital, Veneer, Augmented Reality, Therapieplanung

Ziel: In diesem Artikel werden die vorläufigen klinischen Ergebnisse mit einer neuartigen digital-analogen Technik vorgestellt, dem Solid Index Impression Protocol (SIIP). Es ermöglicht durch die Verwendung einer analogen Schablone präzise Abformungen von mehreren Implantaten, um implantatgelagerte Ganzkieferrestaurationen anzufertigen. Material und Methoden: In dieser Pilotstudie erhielten fünf Patienten jeweils eine auf vier Implantaten gelagerte Ganzkieferrestauration. Drei Monate nach der Implantation wurde bei allen Patienten mit einem intraoralen Scanner und mit SIIP-Technik eine digitale Abformung durchgeführt (direkte digitale Impression). Dazu wurde ein maßgefertigter Löffel aus vier Hohlzylindern verwendet, die über einen Steg miteinander verbunden waren. Diese Schablone wurde mit den Transferkappen der Implantate verbunden und die Baugruppe ins Labor geschickt, wo anhand dieser Indexregistrierung die definitiven Ganzkieferrestaurationen angefertigt wurden. Ergebnisvariablen waren der passive Sitz der Suprakonstruktionen der Implantate und die Präzision der mittels SIIP generierten Meistermodelle, die mit einer Koordinatenmessmaschine (KMM) und einem Programm für Reverse Engineering ermittelt und mit der Präzision der direkten digitalen Abformung verglichen wurde. Ergebnisse: Die fünf mittels SIIP gefertigten implantatgelagerten Ganzkieferprothesen wiesen eine ausgezeichnete klinische Präzision und einen hervorragenden passiven Sitz auf. Bei der Kontrolle nach einjähriger funktioneller Belastung fanden sich keine Komplikationen. Für die SIIP-Technik und das intraorale Scannen wurde eine unterschiedliche Präzision ermittelt. Schlussfolgerung: Die SIIP-Technik scheint für die Fertigung präziser Abformungen zur Herstellung klinisch präziser implantatgelagerter Ganzkieferprothesen in einem digital-analogen Hybrid-Workflow gut geeignet zu sein. Zur Bestätigung dieser Ergebnisse sind noch weitere Studien erforderlich. Schlagwörter: digitaler Workflow, Intraoralscanner, festsitzende Ganzkieferprothesen, Präzision, passiver Sitz

Ziel: Vorstellen eines Verfahrens zur digitalen Individualisierung 3-D-gedruckter Atemschutzmasken anhand von Gesichtsscans unter Verwendung von Freeware. Material und Methoden: Zur Anfertigung individualisierter Atemschutzmasken wurden zunächst STL-Dateien von Gesichtsscans in CAD-Freeware importiert und ausgerichtet. Die in diesem Artikel beschriebene, importierte Maske besteht aus drei verschiedenen STL-Vorlagen (für Körper, Filterstruktur und Gitternetz). Anschließend wurde der Maskenkörper mithilfe des Offset Tools des Programms so verändert, dass er präzise in den STL-Gesichtsscan passt. Danach erfolgten ein paar Feinabstimmungen und wurden die Oberflächen der Ränder geglättet. Der so entstandene Maskenkörper wurde gemeinsam mit den STL-Vorlagen für den Filter und das Gitternetz exportiert und mit einem FDM-Drucker (Fused Deposition Modeling) dreidimensional aus Polymilchsäure (PLA)- Filament gedruckt. Zum Vergleich wurde eine konventionelle 3-D-gedruckte Maske angefertigt (anhand der ursprünglichen STL-Vorlage, aber ohne Anpassung an den Gesichtsscan). Die beiden Masken wurden an demselben Freiwilligen getestet. Ergebnisse: Die individualisierte 3-D-gedruckte Atemschutzmaske lag enger an als die konventionelle Atemschutzmaske. Der Kontaktbereich mit der Haut entsprach demjenigen, der mit dem Programm geplant worden war. Das 3-D-gedruckte Gitternetz ließ sich präzise im Filter befestigen, der wiederum präzise in den Körper der Atemschutzmaske geschraubt werden konnte. Schlussfolgerung: Bezogen auf diesen technischen Bericht legen die vorgestellten Ergebnisse nahe, dass individualisierte 3-D-gedruckte Gesichtsmasken mit besserer Passung digital mithilfe von Gesichtsscans und CAD-Freeware entworfen werden können. Schlagwörter: Gesichtsscannen, Gesichtsmaske, 3-D-Drucken, CAD/CAM, COVID-19