Untersuchungen zur Genauigkeit 3-D-gedruckter Bohrschablonen für die dentale Implantologie

Dieser Beitrag beschreibt die Genauigkeit CAD/CAM-gefertigter dentaler Bohrschablonen für den Einsatz in der navigierten Chirurgie. Durch die Verfügbarkeit kostengünstiger 3-D-Drucker für den Desktopeinsatz lassen sich Bohrschablonen nun auch laborseitig auf Basis geeigneter Planungsdaten herstellen. Unsere Untersuchungen zeigen die Genauigkeit produzierter Schablonen, also die Abweichung zwischen Planung und Fertigung, abseits der bekannten Einflussparameter der navigierten Chirurgie. Dazu wurde eine Methodik entwickelt, die das Herstellungsverfahren beziehungsweise das gefertigte Produkt losgelöst von den in der Literatur beschriebenen Fehlerquellen wie beispielsweise der Diagnostik (u.a. DVT-Scan, Intraoralscan), Designkriterien (u.a. Softwarealgorithmen) sowie menschlichen Einflüssen (u.a. klassische Abformung, Implantation) charakterisiert. Über die Konstruktionsdaten eines CAD/CAM-gefrästen, idealisierten Referenzmodells sowie den CAD-Daten eines mit Referenzmarkern versehenen digitalisierten Dentalmodells wurden Bohrschablonen mit verschiedenen Designparametern (Schnittspalt zum Zahn) über CoDiagnostiX^® entworfen. Als Implantatsystem wurde das Bone Level Roxolid^® SLActive^® (Länge: 8 mm, Durchmesser: 3,3 mm) gewählt. Die virtuelle Lagebeziehung von Bohrschablone und Modell konnte durch die Planungsdaten beziehungsweise die exportierten STL-Datensätze ermittelt werden. Vermessen wurde über die Mittelpunktkoordinaten der genutzten Bohrhülsen vom Typ T-Hülse 5 mm in Bezug auf das Referenzkoordinatensystem (RKS) des Modells. Unter Verwendung von FotoDent^® guide wurden auf einem Desktopdrucker vom Typ D30 Bohrschablonen nach definierter Prozessvorgabe hergestellt, endbearbeitet und mit Bohrhülsen bestückt. Die Schablonen wurden mittels quadrangulärer Abstützung auf dem zugehörigen Referenzmodell fixiert und per Koordinatenmessmaschine RAPID755 zur Feststellung der physischen Lagebeziehung zum Modell eingemessen. Über die Mittelpunktkoordinaten wurden ferner der theoretische Apikalpunkt der durchzuführenden Implantatbohrung sowie die Winkelabweichung der Bohrungslängsachse rechnerisch ermittelt und mit den virtuellen Lageinformationen abgeglichen. Im Mittel ist eine Raumwinkelabweichung der Implantatorientierung von 0,25° festzustellen. Schlagwörter: Stereolithografie, Digital Light Processing, 3-D-Druck, CAD/CAM, navigierte Chirurgie, Bohrschablone