Messtechnik von Carl Zeiss verhilft Zahnprothesen zu perfektem Sitz

Metrotomografie® von Carl Zeiss vereinfacht Qualifizierung neuer Implantologieverfahren für Zahnersatz

(PresseBox) (Oberkochen, ) Neue Implantologieverfahren für Zahnprothesen sollten möglichst schnell und mit hoher Präzision angewendet werden. Aber wie genau lassen sich Implantate einsetzen? Das haben der Lehrstuhl für Fertigungsmesstechnik und Qualitätsmanagement am Werkzeugmaschinenlabor (WZL) der RWTH Aachen und die Klinik für Zahnärztliche Prothetik des Universitätsklinikums in einem interdisziplinären Projekt untersucht. Dazu nutzten sie den Computertomografen METROTOM® von Carl Zeiss.

Wichtig ist die schnelle Insertion und genaue Positionierung der Implantate, die zum Verankern der Zahnprothese notwendig sind, im Kieferknochen. Die computergestützte Planung der Insertion berücksichtigt die aktuelle Knochensituation und die fiktive Position des späteren Implantats. Auf dieser Grundlage wird stereolithographisch eine passgenaue Schablone angefertigt, die präzise Bohrungen im Kieferknochen sicherstellen soll. Hierbei werden insbesondere die Abweichungen zwischen einem mit der Bohrschablone hergestellten Modell und der realen Abformung der Implantatsituation im Mundraum gemessen, um die Genauigkeit des Verfahrens nachzuweisen.

Metrotomografie® erleichtert die Bestimmung wichtiger Merkmale Zum Messen wurde am WZL der Computertomograf METROTOM 1500 von Carl Zeiss eingesetzt. In sehr kurzer Zeit lassen sich mit ihm alle wichtigen geometrischen Merkmale der Implantate bestimmen. Vor allem die relativen Positionen zu einer definierten Schnittebene und die Winkelausrichtungen der Implantate zueinander sind relevant, um die Passgenauigkeit der späteren Prothese sicherzustellen. Um die Orientierung der Implantate sicher zu erfassen, werden an den entsprechenden Positionen zylindrische Distanzhülsen aus Metall in die Modelle eingeschraubt. Damit ergibt sich eine ausreichende Anzahl an Antastpunkten. Da jedes Implantat ein Unikat ist, müssen die einzelnen Prüfpläne manuell erstellt werden. Wegen der unterschiedlichen Orientierung der Distanzhülsen ist das Erfassen der Implantatpositionen durch taktiles Messen sehr aufwendig. Zudem besteht hierbei die Gefahr der Schaftantastung und damit die Beschädigung des Tasters.

Messen mit dem Computertomografen, mit Röntgenstrahlung, bietet deutliche Vorteile: Modelle und Abformungen lassen sich ohne großen Aufwand vollständig metrotomografieren. Danach liegen sie als virtuelle 3D-Modelle vor. Neben der Möglichkeit zu visualisieren und zu segmentieren, gestattet es ein Volumenmodell auch, die geforderten Geometriemerkmale zu messen. Ausgewertet wird mit der Messsoftware CALYPSO® von Carl Zeiss. CALYPSO übernimmt die von METROTOM erzeugte Punktewolke und erzeugt daraus ein Flächenmodell. Obwohl jeder Datensatz ein Unikat ist, ist eine Messung - inklusive Erstellung des erforderlichen Basiskoordinatensystems in 15 Minuten durchgeführt. Die Ergebnisse werden als übersichtliches Messprotokoll dokumentiert. Das Protokoll dient als Referenz für den folgenden Vergleich mit den Abformungsmodellen der Implantate.

Um die Passgenauigkeit der späteren Prothese sicherzustellen, nutzten der Lehrstuhl für Fertigungsmesstechnik und Qualitätsmanagement der RWTH Aachen und die Klinik für Zahnärztliche Prothetik des Universitätsklinikums einen Computer-Tomografen Metrotom von Carl Zeiss.

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