CAD/CAM-технологии: хорошие новости для зуботехнических лабораторий

Как зубной техник я должен признать, что лимит возможностей, которые можно реализовать вруч технологий возможно получение стандарт минимизации затрат времени со стороны зубного техника.
Ernst A.Hegenbarth,
зубной техник-мастер
Повышение производительности и хорошая посад ка целънокерамического протеза - вот ключевые факторы, которые дают путевку в жизнь CAD/ САМ-системам для создания отдельных коронок и многоединичных мостов.
EdwardMcLaren,
мастер-керамист

CAD/CAM-технологии: хорошие новости для зуботехнических лабораторий
Если Вам кажется, что разговоры о высокотехнологичном программном обес­печении, создающем точные трехмерные модели изделий, о фрезеровальных машинах, обеспечивающих высочайшую точность обработки, и о процессе спекания, гарантирующем точность посадки в 25 микрон, звучат несколько футуристично, то это уже не так. Будьте уверены, данная технология стремитель­но развивается, а самые уважаемые производители и зуботехнические лабо­ратории активно вовлекаются в процесс.
Итак, первые зуботехнические лаборатории на воо ружении которых состоят CAD/CAM-системы, уже по явились в Москве и Санкт-Петербурге. По крайней мере одна из них начала выполнение коммерческих заказов 'со стороны" - фактически это означает, что чуждое для российского уха слово "outsourcing" уже не является абстракцией. Похоже, грядут большие перемены, т.к. выход CAD/CAM-систем на россий ский рынок означает не просто появление еще одно го инструмента в арсенале зубного техника - это ре ализация абсолютно другого подхода в отношениях цепочки "зубной техник - стоматолог - пациент".
Справедливости ради, стоит заметить, что это осознали еще не все, может быть потому, что очень многие стоматологи и зубные техники, пока плохо представляют себе, о чем идет речь...
CAD/CAM (Computer Assisted Design/Computer Aided Manufacturing) - за этим сокращением может скры ваться "коренной перелом" в работе зубных техни ков, который подразумевает:
•активное использование компьютеров со специа лизированным программным обеспечением на стадии "проектирования" зубного протеза,
•применение автоматизированных фрезероваль ных центров на стадии изготовления каркасов мостов.
Такой подход освобождает зубных техников от многих рутинных процедур, позволяя им максимально про явить себя в творческой работе, которая практически не поддается автоматизации - превращении безликих каркасов в "живые зубы". Или как сформулировал это доктор Edward McLaren в интервью американско му журналу Dental Practice: "Многие зубные техники боятся, что применение компьютеров и автоматизи рованных систем оставит их без работы, но это не так. Наоборот, использование CAD/CAM-технологий даст возможность более творчески подходить к работе, не отвлекаясь на технологические аспекты".
Прошедшая в Кельне в конце марта выставка IDS-2003 продемонстрировала, что использование CAD/CAM в зуботехнической лаборатории - это магистральный путь развития отрасли примени тельно к созданию высокоэстетичных и качествен­ных цельнокерамических коронок и мостов. На вы ставке было представлено более 10 (!) коммерче ских систем, в которых с теми или иными различи ями реализована упомянутая CAD/CAM-технология. С чем связан такой большой интерес производите лей к этой отрасли? Всего два года назад на IDS-2001 была представлена лишь одна такая система (Cercon, Degusa Dental - ныне DeguDent). Похоже, что ответ кроется в успешном внедрении материа ла, условно именуемого "цирконием".

Материалы

В принципе, применение компьютеров и автомати зированных линий - что и является основой CAD/CAM - давно уже не новость ни для кого: пожалуй, первой такой системой была Procera, a это далекий уже 1994 год. Также не являются экзо тикой и цельнокерамические работы - правда, ранее применительно фактически только к одиночным коронкам из-за недостаточной прочности конструк ции. Лишь появление в стоматологической практике оксида алюминия и, в большей степени, оксида циркония, совпавшее по времени с ужесточением требований пациентов к эстетике, провоцировало бурный рост этой отрасли.
Любопытно, что когда речь заходит об оксиде циркония, который применяется практически во всех коммерческих САМ системах, то этот материал, по большому счету, не оправдывает своего названия. Начать с того, что правильнее вести речь об оксиде циркония, стабилизированного оксидом иттрия, добавка существенно повышает прочностные свойства материала. Но это еще не все - в некоторых системах используется своя "версия" материалa. Начиная с небольшого количества "присадок" дляпридания нужного спектра свойств и заканчивая материалом Vita In-Ceram, в котором циркония вcero 32-35%, а почти две трети - это уже упоми навшийся оксид алюминия.
Ранее "цирконий" (для краткости в дальнейшем бу дем называть его именно так) уже использовался в медицине - для изготовления протезов тазобедренных суставов. Очевидными достоинствами этого материала, определившими его нынешнюю популярность, являются:
•прочность,
•биосовместимость,
•"безметалловость",
•длительность срока службы конструкций из циркония.
Длительное время широкому внедрению этого ма териала в зуботехническую практику мешало, как ни странно, его же основное достоинство - фантастически высокая прочность спеченного циркония: от 750 до 1300 МПа в зависимости от точного состава "оксида циркония". Проблема заключалась в чрезвычайной сложности обработки столь прочного материала - быстрый износ дорогостоящего ал мазного инструмента гарантирован.

Технология обработки

Решением проблемы стало использование частич но спеченных циркониевых заготовок, при этом ма ксимум прочности еще не достигнут, и материал вполне поддается обработке. Соответственно, этап фрезерования (то есть получения из заготовки кар каса) проходит достаточно быстро (порядка 30 ми нут для единичной коронки). И лишь после этапа фрезерования происходит окончательное спекание (а вот это - уже весьма длительный процесс) при температуре 1500-20000С, после которого матери ал и приобретает свою феноменальную прочность.
Правда, здесь разработчиков системы поджидала другая проблема: при окончательном спекании про исходит значительная усадка материала (порядка 20%). Как удалось решить задачу точной, предска зуемой, а самое главное, равномерной по всем осям (!) усадки, известно лишь специалистам-мате­риаловедам. Тем не менее, факт остается фактом: закладываемое в компьютерную трехмерную мо дель каркаса увеличение (не пугайтесь, это "работа" компьютера, а не зубного техника), после оконча тельного спекания дает блестящий результат - точ ность посадки моста из трех единиц в разных систе мах варьируется в диапазоне 25-50 микрон.


Этапы работы

В большинстве систем исходным материалом для начала работы является слепок (хотя существуют системы и визуальным вводом информации с помощью интраоральной камеры).
Далее изготавливается восковая модель (либо самим зубным техником, либо это делается во фрезеровальном центре, куда отправляется полученный на предыдущем этапе слепок). Как правило, это делается традиционным способом (как для работы с металлокерамикой).
После изготовления модели необходимо провести ее оцифровку, т.е. создать трехмерную компьютерную модель, которая и будет служить "эталоном" при фрезеровании заготовки. Для этого необходимо отсканировать модель – существуют и лазерные сканеры, и контактные. У обоих способов есть свои достоинства и недостатки. Сторонники бесконтактного метода ратуют за высочайшую точность лазерного сканирования в несколько этапов под разными углами. Защитники контактного способа утверждают, что опытный зубной техник очень быстро и очень точно создаст цифровой каркас, не вводя в компьютер избыточную информацию в виде "лишних" точек, которые лишь «запутывают» не слишком интеллектуальную программу.
Далее - очень интересный этап, который, правда, реализован не во всех рассматриваемых системах: редактирование полученного цифрового каркаса программным обеспечением. Как бы точно ни сканировалась модель, как правило, полученный цифровой каркас не идеален - опытный зубной техник всегда найдет изъяны, и очень хорошо, когда есть возможность подправить их всего лишь с помощью компьютерной мыши, а не алмазного инструмента. Некоторые программы позволяют работать действительно с трехмерной моделью, "разглядывая" ее с любой точки и под разными углами. Небольшая тренировка - и становится непонятным, как раньше можно было обходиться без такой возможности.
Тем или иным способом (зачастую с помощью банальной электронной почты) цифровая модель переправляется во фрезеровальный центр, где и вытачивается каркас с последующим его спеканием. Существует большое количество разновидностей фрезеровальных машин и специальных печей, но, называя вещи, своими именами, зубного техника тонкости этого этапа не очень-то интересуют. Для него главное, чтобы полученный каркас соответствовал отправленной им цифровой модели. Надо признаться, что в подавляющем большинстве случаев, эти ожидания оправдываются. Если же цифровая модель была сделана с погрешностями (или плохо снят слепок, или неправильно отлита восковая модель...), приходится все-таки "дорабатывать" изделие. Но это уже издержки подготовительных этапов.
После получения готового каркаса начинается процесс облицовки. Разумеется, для этого необходимо использовать специальную облицовочную керамику, коэффициент термического расширения которой согласован с КТР каркаса. А дальше - творчество и профессиональные навыки зубного техника...
Собственно, это все этапы, которые надо пройти от снятия слепка до получения готовой облицованной конструкции, которую осталось лишь установить. Говоря о лабораторных этапах и свойствах циркония мы оставили вне поля зрения такой важный вопрос как показания для применении цельнокерами-ческих реставраций.

Возможности и ограничения

CAD/CAM-технологий
«Выдающиеся свойства, такие как высокая проч ность и почти в два раза более высокая вязкость при изломе по сравнению с оксидом алюминия (и в 10-15 раз выше по сравнению с обычной керамикой), делают оксид циркония востребованным в тех областях, где необходима высокая стабильность в течение долгого времени при высоких нагрузках». Это высказывание принадлежит Эрнсту Хегенбарту - хорошо известному зубному технику. По его мнению «на сегодняшний день возможно изготовление единичных коронок и многоединичных мостов; особое клиническое показание - постериорный период».
Понятно, что когда речь заходит о цельнокерамиче-ских мостах, то два вопроса, которые возникают впервую очередь это:
•какова все-таки максимальная длина цельнокерамического моста,
•и возможно ли использование таких конструкций в области жевательных зубов.
Поскольку технологии, связанные с использованием циркония, пока еще достаточно "молоды", то при ответе на эти вопросы ответы получаются максимально обтекаемыми.
Тем не менее, разработчики системы Сегсоn считают, что четырехединичный мост (по крайней мере, в области фронтальных зубов) - это не авантюра, а вполне допустимое использование данной технологии.
Edward McLaren, отвечая на данные вопросы, сослался на данные исследований по материалу Vita In-Ceram (а это не совсем цирконий, как уже упоминалось выше). Так вот, по этим данным, в течение трех лет после установки ни один из трехединичных мостов не вызывал нареканий. В период между третьим и седьмым годами исследования 35% мостов, установленных в области жевательных зубов, "вышли из строя', тогда как мосты в области фронтальных зубов по-прежнему были безупречны.
Учитывая более высокую прочность циркониевых материалов, используемых в нынешних лабораторных коммерческих системах, можно предположить, что на данный момент имеет смысл вести речь о 3-единич-ных мостах в области жевательных зубов, и 4-еди-ничных мостах в области фронтальных зубов.
Еще один вопрос, который не может не волновать стоматологов - это возможность, при необходимости, эндодонтического лечения зубов, находящихся под коронками из оксида алюминия или оксиде циркония.

 

Ответ в данном случае таков - если Вы ожидаете упомянутых осложнений, то не стоит использовать данную технологию. Во-первых, действительно "просверлить" окончательно спеченный цирконий очень и очень непросто, во-вторых, проделывая отверстие в коронке, вы тем самым инициируете возникновение микротрещин, которые впоследствии могут привести к выходу конструкции из строя. По имеющимся данным около половины коронок, сделанных по технологии In-Ceram, после такого вмешательства раскалывались в течение года. Таким образом, одним из orраничений использования циркония является необходимость проведения всех эндодонтических вмешательств до установки коронки.

Регулярно читаете статьи по специальности? Подпишитесь на нашу рассылку.

Похожие статьи

Клинический случай
Клинический случай
Клинический случай
No comments yet