N
O W O C Z E S N Y
T
E C H N I K
D
E N T Y S T Y C Z N Y
64
I N N O W A C Y J N A
P R A C O W N I A
CAD/CAM
– niezwykła precyzja i jakość
Stomatologia ma zapewnić pacjento-
wi odtworzenie prawidłowej funkcji
i podtrzymanie zdrowia narządu żucia.
Ostatnie 40 lat przyniosło znaczny jej
rozwój. Wprowadzenie do stomatologii
technologii CAD/CAM zrewolucjonizo-
wało stomatologię odtwórczą. Pionierem,
który wykorzystał CAD/CAM w gabi-
necie stomatologicznym w 1971 roku,
był dr Duret, kolejny to dr Moermann
(system Cerec) i dr Andersson (system
Procera) (1).
C
ZYM
JEST
CAD/CAM?
CAD (Computer Aided Design) – kom-
puterowo wspomagane projektowanie
i CAM (Computer Assisted Manufacture)
– wytwarzanie wspomagane komputero-
wo to system oprogramowania sterujący
zautomatyzowanym procesem produk-
cyjnym. Wszystkie urządzenia wytwór-
cze (najczęściej roboty przemysłowe,
obrabiarki numeryczne) sterowane
są bezpośrednio przez komputer. Syste-
my planowania (CAD) różnią się typem
zapisu danych, używanego do odwzoro-
wania powierzchni opracowywanego
zęba. Natomiast systemy komputerowego
wspomagania produkcji (CAM) są za-
wsze podobne i składają się z cyfrowo
sterowanej obrabiarki z głowicą frezującą
przesuwającą się względem elementu
obrabianego (2).
Nowoczesne systemy CAD pozwalają
na: tworzenie projektów w trzech wymia-
rach, opracowanie rysunków złożonych
z kilku osobnych elementów i sprawdze-
nie, czy do siebie pasują, automatyczną
aktualizację wszystkich rysunków.
Oprogramowanie systemów CAD/
CAM pozwala na bezpośrednie przejście
od procesu projektowania do wytwa-
TITLE
CAD/CAM – unusual precision
and quality
SŁOWA KLUCZOWE
CAD/CAM
system, korony pełnoceramiczne, wycisk
optyczny
STRESZCZENIE
Potrzeby kliniczne
i wzrastające oczekiwania pacjentów
wymuszają na nowoczesnej stomatologii
poszukiwania prostszych rozwiązań
i coraz lepszych materiałów, a co za tym
idzie oferowania produktów o wysokiej
odporności i estetyce. Przykładem jest
system CAD/CAM, technologiczna
innowacja zapożyczona ze świata
inżynierii.
KEY WORDS
CAD/CAM system, all-
ceramic crowns, optical impression
SUMMARY
Clinical needs and
growing patient expectations have
forced modern dentistry to focus
on finding ever simpler protocols.
and to develop materials which offer
high performance in their mechanical
resistance and aesthetics. The example
is CAD/CAM system, a significant
technological innovation imported
from the world of engineering.
dr n. med. Przemysław Rosak, lek dent. Katarzyna Soika, lek. stom. Bibiana Sobczyk-Rosak*
Z
astąpienie koron metalo-
wo-ceramicznych przez
pełnoceramiczne i praca z sys-
temem CAD/CAM pozwala
poprawić jakość i estetykę,
a także zaoszczędzić czas sto-
matologa, technika i pacjenta.
rzania. Można bez tworzenia drogich
modeli i prototypów wykonać projekt
i sprawdzić jego dopasowanie. Na tym
etapie wykonuje się także wszystkie
potrzebne obliczenia (3). Wykonanie
odbudowy w systemie CAD/CAM
umożliwia linia bloczków ceramicznych,
z których wycinany jest dany element.
Aby sprostać wymogom mechanicznym
i estetycznym, bloczki zróżnicowane
są co do wielkości, ponieważ cięte
odbudowy mogą mieć różne rozmiary.
Są produkowane z różnych materiałów
ceramicznych:
• IPS-Express CAD (Ivoclar-Vivadent)
– z ceramiki szklanej,
• IPS e.max CAD (Ivoclar-Vivadent)
– z dwukrzemianu litu,
• Vitablocs Mark II (Sirona, Vita)
– z mączki skaleniowej,
• CAD-Temp (Vita) – tymczasowy mate-
riał polimerowy.
Materiały te łączy idealna jednolitość
struktury (jednakowa wytrzymałość
w każdym kierunku) i brak artefaktów
w mikro- i makrostrukturze (pęcherzy-
ków powietrza, wewnętrznych niejed-
norodności i pęknięć) (4). Uzupełnienia
stałe, wykonane tymi technikami, wyka-
zują bardzo dobre zamknięcie brzeżne.
Mogą być sporządzone z materiałów
przygotowanych przemysłowo, charak-
teryzujących się lepszą wytrzymałością
i biokompatybilnością w porównaniu
do otrzymanych w przeciętnych labora-
toriach technicznych (5). Brak warstwy
metalu w tego typu rekonstrukcjach
i wysoka ocena estetyki są powodem
szybkiego rozwoju CAD/CAM. Długo-
terminowe obserwacje uzupełnień wy-
konanych w tej technologii mają bardzo
dobrą opinię (6).
P
RACA
RECENZOWANA
3
/ 2 0 1 0
65
I N N O W A C Y J N A
P R A C O W N I A
Rodzaje systemów
Na świecie wykorzystuje się takie syste-
my CAD/CAM, jak: Cerec 3D, Procera,
Nobel Biocare, KaVo Everest, Ceramic
Mall – Amann Girbach, CAD/CAM –
Bien Air, Lava – 3M Espe, Cercon Smart
Ceramics – DeguDent, Zenotec – Wie-
land, 5TEC – Zirkohnzahn, KATANA
system, DCS Dental, ZENO TecSystem,
Dureta, Rekowa, Etkon, Pro50, WaxPro,
Hint ELS Denta CADsystem. Pozwalają
one na wykonanie: koron całkowitych,
koron częściowych, licówek, inlayów,
onlayów i mostów. Obecnie technologia
CAD/CAM znajduje zastosowanie także
w implantologii. Jest wykorzystywana
do tworzenia wzorów pola operacyjnego
i produkcji łączników w implantach –
dental CAD/CAM implants abutments,
surgical guide CAD/CAM (7).
Proces wykonania uzupełnienia może
odbywać się za pomocą wycisku optycz-
nego (metoda bezpośrednia), np. Ce-
rec 3D, lub za pośrednictwem wycisku
klasycznego (metoda pośrednia), np.
Procera.
System Cerec 3D stwarza możliwość
wykonania i osadzenia uzupełnienia
na jednej wizycie. W skład tego systemu
wchodzą (8): trójwymiarowa głowica
skanująca, zawierająca diodę LED, emi-
tująca światło, które nie powoduje prze-
grzania skanowanego zęba, czujnik
CCD, rejestrujący światło odbite od zęba,
mikroprocesor, który zmienia to światło
na trójwymiarowy obraz na ekranie mo-
nitora, zestaw komputerowy, obrabiarka
trójwymiarowa. Wykonanie korony, li-
cówki, onlaya czy inlaya na jednej wizycie
eliminuje nieprzyjemną dla pacjenta fazę
pobierania wycisku metodą klasyczną.
Po opracowaniu zęba zamiast tradycyjne-
go wycisku operator posługuje się kamerą
skanującą, tworząc wycisk optyczny.
W ten sposób skanowany jest ząb filaro-
wy i zęby przeciwstawne. W porównaniu
z pobieraniem wycisku klasycznego ska-
nowanie charakteryzuje dużo większa
dokładność. Rejestrowane są bowiem
tkanki twarde i miękkie w prawidłowym
położeniu, niezmienionym uciskiem
masy wyciskowej. Eliminuje to również
błąd ludzki, np. przeciągnięcie. Unika się
również błędów wynikających ze zmiany
konsystencji masy w trakcie zastygania,
kiedy to może dojść do minimalnych
zmian wymiarów. Nie występują również
niedokładności pojawiające się w trakcie
wykonywania modelu przez technika.
Wynik skanowania jest rejestrowany
i zapisywany w komputerze (9). System
Cerec pozwala także na ograniczenie
kosztów związanych z wykonaniem
uzupełnień tymczasowych, kosztów
pracy laboratorium i techników, ograni-
cza również czas kontaktu filaru zęba
ze środowiskiem jamy ustnej oraz wpływ
bakterii na filar (10).
System Procera opracowano w 1986 r.
dla potrzeb technologii tytanu. Dostrze-
żono dość szybko możliwość pracy
tej technologii materiałami ceramicznymi
o wysokiej wytrzymałości – porcelaną
na bazie tlenku glinu. Technologia Pro-
cera wskazana jest do wykonywania
pojedynczych koron w odcinku przednim
i bocznym oraz mostów o krótkim przęśle.
Po opracowaniu zęba wycisk pobiera się
w tradycyjny sposób.
Na podstawie wycisku w pracowni
odlewany jest model dzielony. Model ki-
kuta zęba jest specjalnie opracowywany
frezem poniżej schodka, w celu uwidocz-
nienia granicy preparacji. Gipsowy kikut
umieszcza się na stoliku skanera. Podczas
obrotu stolika głowica sondy skanera reje-
struje punkty na całym obwodzie kikuta
w liczbie jeden punkt na każdy z 360 stop-
ni obwodu. Po wykonaniu pełnego obrotu
głowica unosi się o 200 mikrometrów
i odczytuje kolejną linię. Na powierzchni
jednego kikuta jest rejestrowanych około
50 000 punktów. Na ich podstawie pro-
gram komputerowy odtwarza na ekranie
komputera powiększony, trójwymiarowy
obraz oszlifowanego zęba (11). Do tego
służy odpowiednie oprogramowanie.
Ze względu na 20-procentowy skurcz tlen-
ku glinu podczas spiekania dane cyfrowe
są odpowiednio powiększone i przesyłane
drogą elektroniczną do laboratorium Pro-
cera w Sztokholmie. Oznacza to, że sam
model nie musi być wysyłany, a proces
wykonywania czapki można rozpocząć
w dowolnym punkcie na świecie.
W laboratorium Procera powstaje
powiększony model kikuta zęba drogą
techniki frezowania. Specjalna frezarka
wycina kształt kikuta w materiale ognio-
trwałym. Sproszkowany tlenek glinu jest
napylany na model pod wysokim ciśnie-
niem. Odpowiednie ciśnienie podczas na-
pylania zapewnia dużą gęstość przyszłej
czapeczki. Zewnętrzny kształt czapeczki
jest opracowany przed wypalaniem. Pod-
czas wypalania w temp. 1550°C czapka
kurczy się do pierwotnych rozmiarów.
Jej optymalna grubość dla koron Procera
to 0,4-0,5 mm. Czapeczka ma kolor kości
słoniowej, co odpowiada kolorowi natu-
ralnej zębiny. Tak wykonana czapka prze-
syłana jest pocztą do pracowni. Technik
kończy wykonanie korony poprzez na-
palenie licowania z porcelany AllCeram,
w celu stworzenia właściwego kształtu
anatomicznego i walorów estetycznych
(12). Uzupełnienia wykonane tą techniką
mają najwyższy stopień wytrzymałości
mechanicznej wśród stosowanych mate-
riałów ceramicznych (13).
System Rekowa różni się sposobem
rejestracji. Kształt zębów jest rejestrowa-
ny za pomocą aparatu fotograficznego
sprzężonego z jednoprzewodowym
laryngoskopem o średnicy 10 mm, który
ma zapewniać obrazy o znacznie większej
rozdzielczości niż w innych technikach
obrazowania i tym samym dokładniejsze
odwzorowanie przestrzennego kształtu
zęba (5). Po wykonaniu uzupełnienia
i sprawdzeniu jego dopasowania pozosta-
je jeszcze odpowiednie zacementowanie
pracy. W metodach leczenia wymagają-
cych łączenia ceramiki z tkankami zęba
istotnym warunkiem powodzenia jest
rodzaj i jakość zastosowanego materiału
łączącego. Trwałość połączenia tych ma-
teriałów stałych zależy od siły wiązania
materiału łączącego. Powinna ona być
dostatecznie wysoka, aby skutecznie
opierać się siłom żucia, oddziałującym
na połączenie wkład – tkanki zęba (14).
Uzupełnienia protetyczne wykonane
metodą komputerową odznaczają się
bardzo dobrym przyleganiem brzeżnym,
wynoszącym około 40 μm, podczas gdy
w metodach konwencjonalnych szczel-
ność brzeżna jest kilkakrotnie mniejsza
i wynosi przeciętnie około 300-350 μm (5).
Ponadto wykorzystanie systemu CAD/
CAM ogranicza czas leczenia.
*ZOZ Prywatna Opieka Stomatologiczna
Clinica
p.o. kierownika: dr n. med. P. Rosak
41-300 Dąbrowa Górnicza, ul. Tysiąclecia 7
www.stomatologia-clinica.pl
Piśmiennictwo dostępne na:
www.tps.elamed.pl