Untersuchung zur Genauigkeit von Implantatschablonen

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Zielsetzung: Ziel dieser Arbeit ist es, die Genauigkeit der Bohrungen von Implantat-OP-Schablonen, die nach DVT-Datensatz mittels einer geeigneten Planungssoftware ausgearbeitet wurden, zu evaluieren.

Material und Methoden: Dazu wurden insgesamt 40 Schablonen untersucht, die alle vorher im klinischen Einsatz waren und eine erfolgreiche Behandlung ermöglicht hatten. 17 der in dieser Studie analysierten Schablonen wurden mit dem Med3D-Programm (C. Hafner GmbH, Pforzheim), 23 Schablonen mit der ExpertEase-Software der Firma Dentsply Friadent GmbH gefertigt. Als DVT diente das Scanora-Soredex-Gerät. Mithilfe einer individuell hergestellten Apparatur wurden vergleichende Messungen am Gipsmodell mit Silikonschlüssel vorgenommen. Bei jeder Schablone wurden
3 Bohrungen von je 3 verschiedenen Personen durchgeführt. Die daraus resultierenden Daten konnten im Submillimeterbereich verglichen werden.

Ergebnisse: Es stellten sich maximale Abweichungen von 2,0 mm in der transversal-horizontalen und maximale Abweichungen von 1,0 mm in der vertikalen Dimension dar. Deutlich weniger Abweichungen mit genaueren Positionen ergaben sich bei der Expertease-Version im Gegensatz zum Med3D-gestützten Vorgehen. Bei unseren Vergleichen der Messwerte waren keine bemerkenswerten Unterschiede zwischen der Bohrungsgenauigkeit eines routinierten Implantologen oder einer Assistenzperson ohne jegliche praktische Erfahrung am Patienten festzustellen.

Schlussfolgerung: Bei Berücksichtigung der implantologischen Grundprinzipien und dem Einsatz einer Planungssoftware mit schablonengeführter Operation ist ein exaktes Setzen der Implantate im Submillimeterbereich, auch unter höchsten Ansprüchen, möglich.

Schlüsselwörter: Rechnergestützte Implantologie; DVT;
3D-Navigation; Implantatschablonen; Genauigkeit; Bohrhülsen

Zitierweise

Petschelt F, Millian M, Kraußeneck T: Untersuchung zur Genauigkeit von Implantatschablonen. Z Zahnärztl Implantol 2013;29:58?69.
DOI 10.3238/ZZI.2013.0058?0069

Einleitung

Die Implantattherapie ist immer Bestandteil eines Gesamtsanierungskonzepts. Gute präoperative Planung ist unerlässlich, um dem ästhetischen und funktionellen Anspruch an implantatgetragene Prothetik gerecht zu werden [6, 8, 20].

Die Integration der implantatbezogenen diagnostischen, planerischen und operativen Abläufe in dieses Gesamtkonzept sollte daher, siehe Leitlinien der DGZMK, sehr sorgfältig bedacht werden.

Die Daten des DVT-Röntgengeräts werden in die Planungssoftware importiert und die Implantate virtuell gesetzt. Implantatlängen und -durchmesser sind herstellerspezifisch frei wählbar und können dem Knochen angepasst werden [2, 7]. Eine geeignete Software ermöglicht es, die Implantatpositionen an den wichtigen anatomischen Strukturen in der Axial-, Sagittal- und Querschnittsansicht zu analysieren und auszurichten. Die gewohnte Panoramaschichtdarstellung sowie die dreidimensionale Rekonstruktion dienen der Veranschaulichung der Planungsergebnisse. Der Verlauf des N. alveolaris inferior wird z. B. semiautomatisch durch den Anwender eingegeben und
ist so realistisch darstellbar. Die Führungsmutterhülsen der Schablonen werden kalibriert, um die unterschiedlichen Bohrer im Operationssitus mit den zu wechselnden Hülsen genau zu führen [10, 11].

Für die navigierte dreidimensionale Implantologie sind schon früh verschiedene Vorgehensweisen definiert worden. Nicht zuletzt durch die Einführung von Sofortversorgungen mit Sofortbelastung und die Entwicklungen in der digitalen Volumentomographie sind die Möglichkeiten der navigierten, dreidimensionalen Technik weit fortgeschritten und werden allgemein hoch geschätzt. [9, 20] Eine Röntgenschablone ist unverzichtbar für das sogenannte Backward Planning und damit essentiell für eine fundierte und ausgereifte Implantatplanung [13]. Die Scanschablone ist der Schlüssel zum Erfolg, denn für die Darstellung der Gegebenheiten im Mund ist in jedem Softwareprogramm zunächst eine Abbildung der funktionellen Zahnreihen mit der Einarbeitung der erzielbaren prothetischen Rehabilitation notwendig. Nur durch eine nach bestimmten Kriterien hergestellte Röntgenschablone können die Software und ihre speziellen Funktionen optimal genutzt werden.

Man unterscheidet bei den Schablonen-Herstellungsverfahren die Stereolithographie und die modellbasierte Implantatschablone, was jedoch auf die Scanschablone selbst keinen Einfluss hat [2, 5, 8, 11]. Sie muss ohnehin bei fast allen Systemen einen röntgenopaken Teil mit einer prothetischen Komponente besitzen.

Das Programm von Dentsply Friadent, eine Weiterentwicklung des Simplant Systems (Firma Materialise, Leuwen, Belgien), ermöglicht es durch die optische Umwandlung des Situs in das Programm, die Röntgenschablone zu fertigen [2, 16, 17].

Die Röntgenschablone bei Med3D – mit dem bekannten Legostein – wird im zahntechnischen Labor von der Röntgenschablone zur späteren OP-Schablone durch ein entsprechendes Kalibriersystem umgearbeitet.

Die Entscheidung, navigiert zu implantieren, zieht bei den von uns verwendeten Systemen grundsätzlich eine enge Zusammenarbeit mit dem Planungszentrum bzw. dem Labor nach sich. Hier liegt eine Chance, durch eine interdisziplinäre Zusammenarbeit ein optimales Ergebnis zu erreichen.

Von der Genauigkeit der Übertragung der Scanschablone auf die OP-Schablone hängt die Präzision ab: der Schlüssel zum Erfolg.

Es sind mehrere Fehlerquellen vorhanden. Eine Ungenauigkeit durch die Konvertierung der CT-Daten bei der Herstellung kann den späteren Sitz der Bohrschablone verschlechtern [14]. Genauso kann trotz einer präzisen röntgenologischen Aufnahme ein Bohrerspiel in den Hülsen der Bohrschablonen auftreten. Während die aufgeführten Parameter in verschiedenen Applikationen untersucht werden [2, 3, 5, 7, 10, 16, 17, 19, 20, 21], sind Untersuchungen, wie genau durch das hülsengeführte Bohren überhaupt gebohrt werden kann, nicht bekannt. Dieser Fragestellung soll in dieser Arbeit nachgegangen werden.

Die intraoperative Befestigung der Bohrschablonen ist abhängig von der vorhandenen Restbezahnung und vom geplanten chirurgischen Vorgehen. Hierbei sind zahngetragene, schleimhautgetragene und knochengetragene Schablonen möglich [8, 11]. In den untersuchten Fällen kamen für die Analyse ausschließlich zahngetragene Schablonen, die als am genauesten einzustufen sind, zum Einsatz.

Man nutzt bei der geführten Implantologie die dentale Digitale Volumentomographie (DVT). Für die Fragestellungen ermöglicht sie eine deutlich aussagekräftigere Auswertung im Vergleich zu klassischen zweidimensionalen Verfahren. Neben dem Einblick in die dritte Dimension, die eine exakte Orientierung im Raum überhaupt erst ermöglicht, besteht ein großer Vorteil der DVT in der verzerrungsfreien Darstellung des Volumens [14, 15, 19]. Die gewonnenen Daten werden durch den bekannten Dicomdatenexport an die entsprechende Planungssoftware übertragen. Die Planungssoftware (ExpertEase, Med3D) kann die damit importierten Daten umrechnen. Hierbei bietet die Übertragungssprache „Dicom“ die Grundlage [8, 11, 14].

Zielsetzung: Durch Bohrungen von 3 verschiedenen Personen, die alle die exakt gleiche Vorgehensweise mit identischen Unterlagen bzw. Schablonen hatten, soll untersucht werden, wie genau eine Bohrung mit den bei navigierter Implantation zur Verfügung stehenden Hülsensystemen überhaupt ausgeführt werden kann.

Material und Methode

In die Studie wurden insgesamt 40 Schablonen einbezogen. Alle waren vorher im klinischen Einsatz am Menschen und wurden im Sinne der schablonengeführten, navigierten Implantologie erfolgreich eingesetzt. 17 Schablonen wurden mit der Med3D-Planungssoftware, 23 mit dem ExpertEase-System hergestellt.

Mithilfe aller Schablonen wurde vom selben Zahntechnikermeister ein Gipsmodell der betroffenen Situation hergestellt. Der einwandfreie Sitz der Schablone auf dem Modell ist gesichert, da das Gipsmodell nach der OP-Schablone – und nicht umgekehrt – angefertigt wurde.

Im Bereich der Bohrhülsen wurde der Gips ausgespart und für jede Schablone wurden 3 absolut identische Silikonschlüssel, die sicher im Gipsmodell positioniert werden konnten und austauschbar waren, hergestellt (Abb. 1a und 1b). In diese Silikonschlüssel wurde gebohrt und diese Bohrkavitäten wurden später vermessen. Für jede Bohrung jeder Person wurde ein neuer Silikonschlüssel eingesetzt. Alle Bohrungen erfolgten durch dieselben 3 Personen. Davon waren 2 Personen erfahrene Fachzahnärzte für Oralchirurgie und häufige Implantatanwender, eine Person war die OP-Assistenz, die zwar regelmäßig bei chirurgischen Maßnahmen assistiert, selbst aber keine Implantaterfahrung aufweisen kann (Abb. 2a).

Gebohrt wurde immer mit gleichem Motor und gleichem Winkelstück bei unveränderter Drehzahl und gleichem Spiralbohrer mit gleicher Bohrhülse. Es wurden stets die Xive-Bohrer der Firma Dentsply Friadent mit 3 mm Durchmesser und der Länge 18 mm eingesetzt (ExpertEase Bohrer, Firma Dentsply Friadent). Sowohl bei Med3D als auch bei ExpertEase wurden jeweils Bohrtiefen von 11 mm ausgewertet, also fiktive 11-mm-Implantate (Abb. 2b) ausgewählt.

Der Austausch der Silikonschlüssel erfolgte durch einen Zahntechnikermeister. Auf jeder Bohrschablone wurde ein Legostein zur Verschlüsselung und zur Fixierung auf der Messapparatur angebracht. Die Arretierungen der Legosteine, die bei Med3D auch eine Referenzgröße für die Röntgenanalyse bilden, sind äußerst genau (bis zu 1/2.000 mm) [1, 8]. In dieser Messapparatur ist ein Drehgelenk eingearbeitet, mit der eine Klarsichtfolie mit Millimetereinteilung für die jeweilige Situation angepasst werden kann (Abb. 3). Die einzelnen Teile der Apparatur sind mit Legosteinen fixiert. Ein Drehgelenk ermöglicht ein neues Anpassen der Millimeterfolie an die anatomische Situation und die jeweilige Schablone. Um die sichere Position der Apparatur nicht zu gefährden, sind alle Teile mit selbsthärtendem Kunststoff (Pattern, Resin, Firma GC) verschlüsselt, so dass nur noch die Millimeterskala durch das Drehgelenk im Raum bewegt und der betreffenden Schablone angepasst werden kann (Abb. 3, 4, 5). Mithilfe dieser Konstruktion ist eine Messung der Abweichung der 3 Bohrungen untereinander in der vertikalen und horizontalen bzw. transversalen Ebene möglich. Die Messwerte wurden mit OP-Mikroskop, um auch im Submillimeterbereich neutral beurteilen zu können, durch den Zahntechnikermeister beurteilt und durch den Erstautor überprüft. Die Genauigkeit wurde bis auf ein Viertelmillimeter festgelegt, was durch zehnfache Vergrößerung des Mikroskops auf der zugrunde liegenden Millimeterskala für das menschliche Auge im Bereich des objektiv Messbaren liegt.

Die Aufarbeitung der Messungen wurde wieder vom Zahntechnikermeister übernommen.

Ergebnisse

Für die Messungen wurden insgesamt 40 Schablonen, die allesamt vorher im klinischen Einsatz waren, ausgewählt. Bei 3 OP-Schablonen wurden 2 Hülsen, also 2 Messungen durchgeführt, so dass insgesamt 43 Bohrungen bzw. Implantatpositionen untersucht und verglichen werden konnten.

Bei den insgesamt 129 Bohrungen wurde ein Referenzwert, also die Bohrwerte einer Person ausgewählt, so dass die Abweichung der Bohrungen eines Zahnarztes und der medizinischen Assistenzperson untersucht werden konnte.

Bei der vertikalen Messung (Abb. 4a und 4b) waren 77 der insgesamt 86 Bohrungen ohne Abweichung, 2 Bohrungen erfolgten mit einer Abweichung von 0,25 mm, 3 Bohrungen mit einer Abweichung von 0,5 mm und vier Bohrungen mit einer Abweichung von 1 mm (Abb. 6).

So erfolgten von Seiten des Zahnarztes bei seinen 43 Bohrungen 38 Bohrungen ohne Abweichung in der vertikalen Dimension, 2 Bohrungen mit 0,25 mm, eine Bohrung mit einer Abweichung von 0,5 mm und 2 Bohrungen mit einer Abweichung von 1 mm, während von der zahnmedizinischen Fachassistenz
39 Bohrungen exakt ohne Abweichung, 2 Bohrungen mit 0,5 mm und 2 Bohrungen mit 1 mm Abweichung waren (Abb. 7).

Die maximale Abweichung bei einer Bohrung in der Vertikalen betrug somit 1 mm in insgesamt 4 Fällen. Es ist ein deutlicher Unterschied in der Genauigkeit bei den unterschiedlichen Schablonenhülsen in der vertikalen Dimension erkennbar. Alle Abweichungen wurden bei der Med3D-Methode festgestellt, während bei der ExpertEase-Schablone in der Tiefenbohrung bei allen vorgenommenen Bohrungen keine Abweichung festzustellen war.

Mithilfe der vom Zahntechnikermeister erstellten Messapparatur und dem OP-Mikroskop konnten auch die Bohrungen in der horizontal-transversalen Ebene verglichen und untersucht werden (Abb. 5a und 5b).

Von den vergleichbaren 86 Bohrungen in dieser Ebene erfolgten 40 Bohrungen ohne Abweichung, 2 Bohrungen hatten eine Abweichung von 0,1 mm, 9 Bohrungen von 0,25 mm,
10 Bohrungen von 0,5 mm, 3 Bohrungen von 0,75 mm, 15 Bohrungen von 1 mm, 4 Bohrungen von 1,5 mm und 3 Bohrungen eine Abweichung von 2 mm zu verzeichnen (Abb. 8).

Die maximale Abweichung betrug 2 mm. Die Bohrungstiefe in den Knochen bzw. in unserer In- vitro-Untersuchung und in den Silikonschlüssel betrug lediglich 11 mm. Die Fehlerquelle ist also bei einer 11 mm Implantatlänge geringer gegeben, da die Bohrerlänge von Knochenniveau zum Winkelstück mehr als 11 mm beträgt und die Auslenkung damit größer ist.

Die Bohrungen des erfahrenen Zahnarztes im Vergleich zur zahnmedizinischen Assistenz unterscheiden sich nahezu nicht. Bei den Bohrungen durch den Zahnarzt waren 20 – ebenso wie bei der zahnmedizinischen Fachangestellten – ohne jegliche Abweichung in der horizontal-transversalen Dimension. Beim Zahnarzt waren 3 Bohrungen mit einer Abweichung von 0,25 mm, 5 Bohrungen mit einer Abweichung von 0,5 mm, eine Bohrung mit einer Abweichung von 0,75 mm, 9 Bohrungen mit einer Abweichung von 1 mm, 3 Bohrungen mit einer Abweichung von 1,5 mm und 2 Bohrungen mit einer Abweichung von 2 mm festzustellen.

Bei den Bohrungen durch die Assistenz waren 8 Bohrungen mit einer Abweichung bis 0,25 mm, 5 Bohrungen mit einer Abweichung von 0,5 mm, 2 Bohrungen mit einer Abweichung von 0,75 mm, 6 Bohrungen mit einer Abweichung von 1 mm und 2 Bohrungen mit einer Abweichung von 2 mm zu messen (Abb. 9).

Gegenüberstellung: Med3D – ExpertEase

In die Untersuchung konnten 2 Schablonenarten einbezogen werden.

Eine Bohrung einer Person sowohl in vertikaler wie auch transversal-horizontaler Dimension wurde wieder als Referenzwert festgelegt, so dass die Arbeiten des zweiten Implantologen und der medizinischen Assistenzperson für die Auswertung analysiert werden konnten.

Mit den 17 Med3D-Schablonen können also je 34 Messwerte für die vertikale und transversal-horizontale Ebene, mit den 23 ExpertEase-Schablonen insgesamt 52 Werte (bei 3 Schablonen dieser Art wurden je 2 Bohrungen untersucht) verglichen werden.

In der vertikalen Dimension sind deutlich genauere Ergebnisse bei den ExpertEase-gestützten Bohrungen feststellbar. Es sind bei der ExpertEase-Schablone 2 Abweichungen in der vertikalen Dimension von 0,25 mm und eine Abweichung mit 1 mm von den insgesamt 4 Abweichungen mit 1 mm aufgetreten. Bei Med3D waren demnach Ungenauigkeiten von 3-mal je einer Abweichung von 0,5 mm und 3-mal mit je einer Abweichung von 1,0 mm ersichtlich.

Die 3 größeren Med3D-Abweichungen (1 mm) in der Tiefe sind durch den erfahrenen Zahnarzt bzw. Implantologen zustande gekommen.

In der transversal-horizontalen Ebene waren insgesamt
je 20 Bohrungen sowohl bei der stereolithographisch hergestellten ExpertEase als auch bei der laborgefertigten Med3D-Schablone exakt. Die beiden 0,1 mm Abweichungen stammen von der ExpertEase-Schablone. Sechs der 9 Abweichungen mit einem Wert von 0,25 mm haben die Med3D-Schablone als Führung und ebenfalls 6 der insgesamt 10 ungenauen Bohrungen mit einer Abweichung von 0,5 mm. Bei den 3 Abweichungen mit 0,75 mm war eine von ExpertEase-, der Rest von den Med3D-Schablonen, bei einer Abweichung von 1 mm sind 6 von der ExpertEase und
9 von Med3D, bei den 4 Abweichungen von 1,5 mm sind eine von ExpertEase und 3 von Med3D, und die 3 mit einer Abweichung von 2 mm stammen alle von den Med3D-Schablonen.

Diskussion

Alle Abweichungen waren – wie in der Literatur mehrfach beschrieben – sehr klein [2, 3, 5, 7, 10, 16, 17, 19, 20, 21, 22]. Mithilfe dieser Untersuchung wurde nicht wie schon des Öfteren geschehen, die Genauigkeit der Beziehung Röntgenanalyse/ klinische Situation untersucht, sondern vielmehr die Exaktheit der Schablone an sich.

Die Studie ist so ausgelegt, dass nicht die Exaktheit der bildgebenden Darstellung, das CT oder das DVT und dessen Übertragung in die orale Situation – also die eigentliche Anwendung der Bohrung im Mund – ausgewertet oder beurteilt werden sollen. Die Prüfung der Genauigkeit der Datenübermittlung in die Planungssoftware, der Umsetzung der geplanten
Situation in die OP-Schablone und schlussendlich der Exaktheit dieser hergestellten Situation bei der eigentlichen Operation ist in der vorhandenen Literatur diskutiert und sollte Bestandteil von anderen Untersuchungen sein [2, 3, 5, 7, 10, 16, 17, 19, 20, 21, 22].

Es soll in dieser Arbeit untersucht werden, wie genau mit den von der Industrie vorliegenden Spiralbohrern und Hülsen oder Sleeves gebohrt werden kann bzw. die Position des Implantats damit festgelegt werden kann. In der Literatur liegen Studien über die Möglichkeit eines genauen reproduzierbaren Bohrens mit ein und derselben Schablone mit Unterstützung der Bohrhülsen bislang noch nicht vor. Dieser Fragestellung soll mit den hier erreichten Daten nachgegangen werden.

Es erfolgte eine Definition des Messprozesses. Die „Behandler“, die Personen, die die Bohrungen durchführten, arbeiteten alle unter den gleichen Bedingungen mit gleichem Material und mit gleicher, festgelegter kalibrierter Vorgehensweise. Der Auswerter war der Zahntechnikermeister. Er erstellte einen reproduzierbaren Ergebnisbericht, der durch den Erstautor kontrolliert wurde.

Die Zahlen geben eine sichere Auskunft. Schablonengeführtes Bohren mit nach dreidimensionaler Analyse hergestellter Operationsschablone im Submillimeterbereich ist möglich. Es wird gezeigt, dass diese Reproduzierbarkeit sogar eine derart hohe Genauigkeit und eine daraus resultierende Arbeitsunterstützung liefert, dass sogar unerfahrene, mit Knochenbohrungen nicht vertraute Personen exakte Bohrgeometrien erreichen können. Es wurde nicht eindeutig gezeigt, dass der erfahrene, mit der zahnärztlichen Chirurgie vertraute Zahnarzt bessere Ergebnisse erreichen kann.

In den bisherigen Publikationen werden mittlere Fehlerquellen von bis zu 0,5 mm diskutiert [3, 5, 7, 9, 16, 17, 19, 20, 21, 22]. Bei der hier analysierten Fragestellung über die Genauigkeit der Hülsen-/Bohrerbeziehung sind im Mittel geringere Fehlerwerte entstanden.

Viele Autoren haben sich bereits mit der DVT-Aussagekraft, mit der Übertragung der Daten in eine Planungssoftware, mit Unterschieden dieser Programme, mit der Übertragungsmöglichkeit der Planung in die orale Situation und ähnlichen möglichen Fehlerquellen beschäftigt [1, 2, 7, 16, 17, 19]. Diese bekannten Untersuchungen sind Grundlage für die Exaktheit der schablonengeführten Implantologie. Eine neue Untersuchung der Abweichungen stellt – wie hier dargestellt und gezeigt werden konnte – die Fassung der Bohrer in den Schablonenhülsen dar.

Der digitale Workflow ist gut beherrschbar [15]. Die Operation selbst wird jedoch nach wie vor von Menschenhand ausgeführt. Obwohl geführt, sind hier trotz der enorm genauen Bohrmöglichkeiten Ungenauigkeiten, die bislang noch nicht dargestellt wurden, nicht zu umgehen.

So sind in der Vertikalen zu beachtende 89 % von den in die Untersuchung einfließenden 86 gesamten Bohrungen ohne jegliche Abweichung. Zirka 10 % haben eine geringe Abweichungen, die allesamt bei der Med3D-gestützten Schablone auftraten. Die ExpertEase-gestützte Schablone mit ihren Hülsen bzw. Sleevs weist hier eindeutige Vorteile auf. Es waren keine Ungenauigkeiten zu erkennen. Unterschiede zwischen Assistenzperson und erfahrenem Zahnarzt waren nicht festzustellen. Dies sind Erkenntnisse, die bislang nur vermutet wurden, aber in noch keiner Untersuchung dargestellt werden konnten.

Die Führung der Bohrungen in der transversal-horizontalen Ebene war bei zirka der Hälfte exakt, während die andere Hälfte 0,1 mm bis zu 2 mm Abweichung ergaben. Auch hier sind Unterschiede zwischen dem erfahrenem und unerfahrenem Chirurgen nicht zu verzeichnen. Bemerkenswert war aber der Trend, dass bei jeder Person die Genauigkeit nach mehreren Bohrungen, also gegen Ende der Versuchsreihe, zunahm. Es kann davon ausgegangen werden, dass eine Lernkurve zu überstehen ist und Erfahrung zu besseren Ergebnissen führt. In der Literatur wird auch die Routine bei implantologischen Maßnahmen des Öfteren bewertet [13, 14].

Bei dem Vergleich der Zahlen ist ein Vorteil in der Genauigkeit für die ExpertEase-Schablone und das entsprechende Hülsensystem festzustellen.

Ein ernst zu nehmender Unterschied zwischen Assistenz und erfahrenem Implantologen ist auch bei der transversal-horizontalen Dimension in der Gegenüberstellung von Med3D- und ExpertEase-schablonengeführter Bohrung nicht aufgetreten.

Ein eindeutiger Trend war aber durch die fortschreitende Übung zu verzeichnen. Fast alle Fehlerwerte waren bei frühen Bohrungen aufgetreten, während bei den späteren Bohrungen durch beide Personen die Ungenauigkeiten deutlich abnahmen. Es scheint, dass bei der navigierten Bohrung eine Lernkurve zu überstehen ist.

Bei dieser In-vitro-Untersuchung sind die bei der Anwendung im Mund auftretenden Erschwernisse nicht vorhanden. Eine eingeschränkte Mundöffnung, die Berührung des Winkelstücks mit der antagonistischen Zahnreihe, der Speichel, die Schleimhaut und vieles mehr stellen die ja bekannte, erschwerende Situation bei Eingriffen in der Mundhöhle dar. Besondere Beachtung bei der schablonengeführten Bohrung sollte dem exakten, komplett in der an der Schablone fixierten Mutterhülse versenkten Sitz der einzelnen Sleeves geschenkt werden. Bei derartiger Vorgehensweise sind die in vitro gewonnenen Daten durchaus auf die reale Gegebenheit übertragbar und stellen eine aussagekräftige Datenlage über die Bohrgenauigkeit dar.

Die Genauigkeitswerte in unserem Kollektiv werden durch die Literatur, die bislang andere Parameter analysiert hat, bestätigt.

Die Verwendung von CT- bzw. DVT-Daten erlaubt aufgrund der genauen Bestimmung der tatsächlichen Knochenquantität im Submillimeterbereich eine genaue Position in allen 3 Dimensionen. Besonders in der Vertikalen – hier bestehen große Vorteile bei Bohrern mit fixierten Tiefenstopps – sind genaue Werte erreichbar.

Zusammenfassung

Ziel dieser Arbeit ist es, die Genauigkeit der Bohrungen von Implantat-OP-Schablonen, die nach DVT-Datensatz mittels einer geeigneten Planungssoftware ausgearbeitet wurden, zu evaluieren. Dazu wurden insgesamt 40 Schablonen untersucht, die alle vorher im klinischen Einsatz waren und eine erfolgreiche Behandlung ermöglicht hatten. 17 der in dieser Studie analysierten Schablonen wurden mit dem Med3D-Programm
(C. Hafner GmbH, Pforzheim), 23 Schablonen mit der ExpertEase-Software der Firma Dentsply Friadent GmbH gefertigt. Als DVT diente das Scanora-Soredex-Gerät.

Mithilfe einer individuell hergestellten Apparatur wurden vergleichende Messungen am Gipsmodell mit Silikonschlüssel vorgenommen. Bei jeder Schablone wurden 3 Bohrungen von je 3 verschiedenen Personen durchgeführt. Die daraus resultierenden Daten konnten im Submillimeterbereich verglichen werden.

Es stellten sich maximale Abweichungen von 2,0 mm in der transversal-horizontalen und maximale Abweichungen von 1,0 mm in der vertikalen Dimension dar.

Deutlich weniger Abweichungen mit genaueren Positionen ergaben sich bei der ExpertEase-Version im Vergleich zum Med3D-gestützten Vorgehen.

Bei unseren Vergleichen der Messwerte waren keine bemerkenswerten Unterschiede zwischen der Bohrungsgenauigkeit eines routinierten Implantologen oder einer Assistenzperson ohne jegliche praktische Erfahrung am Patienten festzustellen.

Bei Berücksichtigung der implantologischen Grundprinzipien und dem Einsatz einer Planungssoftware mit schablonengeführter Operation ist ein exaktes Setzen der Implantate im Submillimeterbereich, auch unter höchsten Ansprüchen, möglich.

Schlussfolgerung

Die untersuchten Bohrungen eines im Durchmesser 3 mm dicken Implantatbohrers zeigen eine hohe Präzision, die durch freihändiges Bohren unzweifelhaft nicht hätte erreicht werden können. Die „Sleeves on drill“-Technik, bei der eigens für die navigierte Implantologie angefertigte Bohrer mit Tiefenstopps eingesetzt werden, im Gegensatz zu den „normalen“, durch entsprechende Hülsen geführten Bohrern, scheint im Vorteil zu sein.

 

Zitierweise

Petschelt F, Millian M, Kraußeneck T: Untersuchung zur Genauigkeit von Implantatschablonen. Z Zahnärztl Implantol 2013;29:58?69.

DOI 10.3238/ZZI.2013.0058?0069

Literatur

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2. Behrends M, Krekeler G: Computergestützte Implantatplanung: eine experimentelle Untersuchung zur Präzision der Übereinstimmung zwischen virtuell geplantem Implantatsitz und erzieltem Ergebnis unter Verwendung eines EDV-Systems (SimPlant). Masterthese zur Erlangung des „Master of Science Implantologie“ (MSc) 2007

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7. Eggers G, Patellis E, Mühling J: Accuracy of Template-Based Dental Implant Placement. Int J Oral Maxillofac Implants 2009;3:447–454

8. Engelschalk M: Einführung in die Grundlagen der OP-Schablonen. Dent Implantol 2010;14:78–87

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10. Gateno J, Xia J, Teichgräber JF et al.: The precision of computer-generated surgical splints. J Oral Maxillofac Surg 2003;61:814–817

11. Holst S, Bergler M, Schultze-Mosgau S, Wichmann M: Schablonen zur Positionierung enossaler Implantate –
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12. Loubele M, Maes F, Jacobs R, van Steenberghe D, White SC, Suetens P: Comparative study of image quality for MSCT and CBCT scanners for dentomaxillofacial radiology applications. Radiat Prot Dosimetry 2008;1291–1293: 222–6.Epub 2008 Jun 26

13. Neugebauer J, Stachulla G, Ritter L et al.: Computer-Aided Manufacturing Technologien für geführte Implantation. Expert Rev Med Devices 2010;7: 113–129

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16. Sarment DP, Sukovic P, Clinthorne N: Accuracy of implant placement with a stereolithographic surgical guide.

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22. Widmann G, Bale RJ: Accuracy in computer-aided implant surgery ? a review. Int J Oral Maxillofac Implants 2006;21: 305–313

Korrespondenzadresse

Dr. Friedemann Petschelt

Zahnärztliche Gemeinschaftspraxis

Eckertstr. 9

91207 Lauf a. d. Pegnitz

praxis@petschelt.de

Fussnoten

Zahnärztliche Gemeinschaftspraxis, Lauf


(Stand: 05.03.2013)

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