Deutsche Gesellschaft für Computerunterstützte Zahnheilkunde

Diese digitalen Therapieoptionen wurden ausgezeichnet!

Eine digital erstellte Gaumenplatte und das Bohren ohne Bohrschablone bei der Implantatinsertion – die Deutsche Gesellschaft für Computerunterstützte Zahnheilkunde (DGCZ) hat zwei digitale Therapieoptionen aus den Bereichen KFO und Implantologie mit Preisen ausgezeichnet.

Die DGCZ-Tagung am 14. November 2020 fand als Online-Symposium mit der Unterstützung der Digital Dental Academy (DDA) in Berlin statt. 180 Teilnehmer verfolgten elf wissenschaftliche Beiträge und Fallpräsentationen aus allen Bereichen der digitalen Zahnmedizin. Den Tagungsvorsitz hatten Dr. Bernd Reiss und Prof. Dr. Bernd Kordaß.

Seit vielen Jahren engagiert sich die DGCZ auf allen Themengebieten der digitalen Zahnmedizin und richtet die Jahrestagung auf dem Deutschen Zahnärztetag aus. Hierbei ist die DGCZ-Sektion „Informatik“ alljährlich für einen größeren Vortragsblock verantwortlich und verleiht einen Tagungsbestpreis für Arbeiten junger Wissenschaftler und Zahnärzte.

Der diesjährige Tagungsbestpreis der „Sektion Informatik“, dotiert mit 500 Euro, wurde hälftig geteilt und ging an zwei Arbeitsgruppen:

1. Alexander B. Xepapadeas, Sebastian Spintzyk, Dr. Christina Weise, Prof. Dr. Christian F. Poets, Prof. Dr. Dr. Siegmar Reinert, Prof. Dr. Bernd Koos, Universität Tübingen (Abbildung 1), für die Arbeit „Computergestützte Versorgung von Patienten mit kraniofazialen Anomalien“

und

2. Dr. Cornelia Edelmann, Anne Knipper, PD Dr. Sigmar Schnutenhaus, Universität Ulm/Praxis Hilzingen (Abbildung 2), für die Studie „Dynamische Navigation in der dentalen Implantologie“.

 

Abb. 1 (v.l.n.r.): Dr. Christina Weise, Alexander B. Xepapadeas MSc. und (auf dem Bildschirm) Sebastian Spintzyk MSc DT, Prof. Dr. Christian F. Poets, Prof. Dr. Dr. Sigmar Reinert, Prof. Dr. Bernd Koos (ZMKK der Universität Tübingen). | DGCZ

 

Abb. 2: Preisträger (v.l.n.r.): Dr. Cornelia Edelmann, PD Dr. Sigmar Schnutenhaus, Zahnärztin Anne Knipper.| DGCZ

Die Übergabe der Urkunden an die Preisträger erfolgt auf dem Masterkurs der DGCZ, der voraussichtlich als Präsenzveranstaltung am 24. bis 26. Juni 2021 in München stattfinden wird.

Digital erstellte Gaumenplatte für den Kiefer eines Neugeborenen

Das Tübinger Team behandelt regelmäßig mittels digitalem Workflow erstellter Behandlungsapparaturen Neugeborene und Kleinkinder, welche an angeborenen kraniofazialen Fehlbildungen leiden.

Im vorgetragenen Fall wurde ein Kind mit Robin-Sequenz behandelt, deren Ätiologie und Pathogenese bislang nicht vollständig geklärt ist. Erstbeschrieben von dem Zahnarzt Pierre Robin, Paris (1867-1959), ist die Robin Sequenz durch eine Unterkieferrücklage (Retrognathie) mit in den Rachen verlagerter Zunge (Glossoptose) gekennzeichnet; zusätzlich können Spaltfehlbildungen vorliegen.

Durch die Rückverlagerung wird die Atmung beeinträchtigt, Sauerstoffmangel bis hin zur Asphyxie kann eintreten. Aufgrund von Schluckstörungen kann auch die Nahrungsaufnahme behindert sein. Durch das Verschlucken von Luft sind häufiges Aufstoßen oder Erbrechen die Folge.

Im interdisziplinären Team von Neonatologie und Kieferorthopädie wurde das schonende Behandlungskonzept der „Tübinger Gaumenplatte“ (TPP, Tübingen palatal plate) genutzt, um invasive Therapieoptionen zu vermeiden. Bei der TPP wird eine spezielle Gaumenplatte mit velarer Extension in Mundhöhle und Pharynx eingeführt; diese wirkt der Obstruktion der oberen Atemwege entgegen, indem sie den Zungengrund nach vorn drückt.

Mittels einer Endoskopie wurden weitere Ursachen einer Atmungsstörung ausgeschlossen, wobei gleichzeitig Form und Größe des Plattensporns am additiv gefertigten Prototypen überprüft wurden. Mit einem Intraoralscanner wurden im Oberkiefer die Daten für die Gaumenplatte gewonnen. Durch deren Konstruktion wirkt sie der Verengung der Atemwege entgegen (Abbildungen 3, 4).

 

Abb. 3: Tübinger Spornplatten mit additiv gefertigtem Farbmodell aus einem Intraoralscan. Links die Platte aus dem digitalen Workflow; rechts eine Platte aus konventioneller Fertigung. | DGCZ

Abb. 4: Gaumenabdeckplatte bei Lippen-Kiefer-Gaumenspalte auf additiv gefertigtem Farbmodell und Stimulationsplatte bei Trisomie 21 nach dem 3-D-Druck mit Supportstrukturen. | Universität Tübingen

Mit dem digitalen Workflow konnten verschiedene Konfigurationen der Gaumenplatte entworfen und das passende Design in der Fertigung umgesetzt werden. Inkorporiert wird die Gaumenplatte vier bis sechs Monate getragen.

Konventionelle Alginat- oder Silikonabformungen hingegen zeigen sich aufgrund der Gefahr von Aspiration und Verbleib von Abformmaterialresten als komplikationsreicher und sind daher für diese Therapie in Anbetracht des Lebensalters der kleinen Patienten schlechter geeignet. Die digitale Intraoralabformung wird in Tübingen auch bei Lippen-Kiefer-Gaumenspalte und Trisomie 21 (Down-Syndrom) standardmäßig erfolgreich für die Erstellung von Apparaturen eingesetzt.

Erste Dynamische Navigation in der Implantologie

Die präimplantologische 3-D-Diagnostik und die prothetisch basierte Implantatplanung sind heute etablierte Vorgehensweisen. Bildgebende, computergestützte Verfahren liefern verlässliche Daten zum Knochenangebot. Im Rahmen der virtuellen Rückwärtsplanung können die Bedingungen für die chirurgische und prothetische Behandlung berücksichtigt und spätere Komplikationen weitgehend ausgeschlossen werden.

Ziel ist, eine optimale Position der Implantate im Knochen sowie die exakte Einschubrichtung beziehungsweise Angulation der prothetischen Suprastrukturen zu bestimmen. Das invasive Procedere wird hierbei von der Bohrschablone entscheidend unterstützt, die gewährleistet, dass die Enossalbohrung präzise und risikofrei für den Nervus alveolaris erfolgt.         

Mit der schablonenbasierten Implantatinsertion kann literaturbelegt eine exakte Positionierung des Enossalpfeilers erreicht werden. Dafür sind allerdings die Herstellung einer Bohrschablone und spezielle Aufbereitungsinstrumente erforderlich. Das Team von Schnutenhaus untersuchte alternativ die Genauigkeit der „dynamischen Navigation“ für die enossale Insertion im Rahmen eines Modellversuchs (Abbildung 5).

 

Abb. 5: Navigierte Positionsbestimmung des Enossalpfeilers im DVT im Rahmen der Backward-Planung für Chirurgie und Prothetik. | DGCZ

Hierbei verfolgt eine miniaturisierte, am Handstück angebrachte stereoskopische Kamera den chirurgischen Fräser und überträgt in Echtzeit submillimetergenau die Position, den Winkel und die Tiefe der Enossalbohrung auf einen Bildschirm mit interaktiver 3-D-Oberfläche. Die Ansteuerung des Bohrers erfolgt durch intraoral gesetzte, noninvasive Marker (Abbildung 6).

 

Abb. 6: Schablone mit Referenzmarker, gefertigt auf Basis der DVT- und Planungsdaten. | DGCZ

Die Abweichungen der Implantatpositionen zwischen der geplanten und der tatsächlich erreichten Position werden erfasst. Divergenzen werden am koronalen und apikalen Ende des Implantats in vertikaler, sagittaler und horizontaler Ebene sowie die Winkelabweichung gemessen. Zudem wird die klinische Umsetzbarkeit ausgewiesen (Abbildung 7).

 

Abb. 7: Die „Dynamische Navigation“ bereitet die Implantation ohne Bohrschablone vor. Als computergestützte Implantatchirurgie ermöglicht die Navigation eine dreidimensionale Echtzeitkontrolle des Bohrers bei der Einbringung des Implantats sowie bei Osteotomie.| Schnutenhaus et al.

Eine Bohrschablone ist für die dynamische Navigation nicht notwendig; Standardkomponenten wie normale Bohrerlängen können genutzt werden; taktile Einschränkungen entfallen. Auch der Notfallpatient kann ohne Warten auf das Herstellen einer Bohrschablone unmittelbar nach dem DVT therapiert werden.

Die präklinische Studie erfasste 45 Modellimplantationen. Diese Studie untersuchte verschiedene Wege des digitalen Workflows. In einer weiteren klinischen Pilotstudie wurde die Genauigkeit der dynamischen Navigation ermittelt. Hierbei wurden einteilige Keramikimplantate (ceramic.implant®, VITA Zahnfabrik) und verschiedene zweiteilige Titanimplantate (Camlog und Straumann) untersucht. Als Planungssoftware kam coDiagnostiX® (DentalWings) zum Einsatz.

Die Ergebnisse der dynamischen Implantat-Navigation zeigten eine hohe Übereinstimmung zwischen der geplanten und der tatsächlichen Ausrichtung der Enossalbohrer und der Implantatpositionen.

Manfred Kern, Wiesbaden, und Prof. Dr. Bernd Kordaß, Greifswald

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