Präzisionsanalyse 3-D-gedruckter Zahnreplikate

Ziel: Die Herstellung individueller Zahnreplikate findet in der Zahnmedizin zwei Anwendungen: autogene Zahntransplantationen und wurzelanaloge Zahnimplantate. Diese Anwendungen erfordern ein besonders hohes Maß an Präzision. Ziel dieser Studie war es, eine Methode zur Herstellung individueller, 3-D-gedruckter Zahnreplikate zu etablieren und zu evaluieren. Material und Methode: Zehn Patienten, die die Extraktion eines Weisheitszahnes und eine präoperative digitale Volumentomographie (DVT) benötigten, wurden eingeschlossen. Ausschlusskriterien waren eine intraoperative Zerteilung oder Fraktur des Zahnes. 3D Slicer 4.6.2 wurde für die Zahnsegmentierung und Modellgenerierung auf Basis von DVT-Daten verwendet. Die Zahnreplikate wurden durch selektives Laserschmelzen hergestellt. Die extrahierten Zähne und 3-D-gedruckten Replikate wurden 3-D-gescannt und in CloudCompare 2.8.1 auf Oberflächenabweichungen getestet. Ergebnisse: Die mittlere absolute Oberflächenabweichung zwischen den 3-D-gedruckten Zähnen und den entsprechenden extrahierten Zähnen lag im Bereich von 0,13 bis 0,25 mm mit Standardabweichungen von 0,10 bis 0,21 mm; 95 % der gemessenen Oberflächenpunkte wichen weniger als 0,474 mm ab; Die Oberfläche wurde um -6,0 % und das Volumen um -3,4 % verringert. Der quadratische Mittelwert betrug 0,238 mm und die mittlere maximale absolute Oberflächenabweichung 0,927 mm. Die selektive Laserschmelztechnik zeigte eine hohe Präzision mit einer mittleren absoluten Abweichung von 0,045 mm und einer Standardabweichung von 0,04 mm. Schlussfolgerung: Auf Basis von DVT-Daten konnten 3-D-gedruckte Zahnreplikate mit sehr hoher Genauigkeit hergestellt werden. Das beschriebene Verfahren eignet sich zur Herstellung von Zahnreplikaten zur Verwendung bei autogenen Zahntransplantationen oder zur Erzeugung individueller wurzelanaloger Implantate. Schlagwörter: 3-D-Druck, Rapid Prototyping, selektives Laserschmelzen, Zahnreplikate, Digitale Volumentomographie, autologe Zahntransplantation, wurzelanaloge Zahnimplantate, Implantologie