치과에서의 CAD CAM 활용

CAD(컴퓨터 지원 설계) 및 CAM(컴퓨터 지원 제조)은 지난 25년 동안 치과 분야에서 점점 인기가 높아졌습니다. 치과 기공소와 치과 진료실 모두에서 사용되는 이 기술은 인레이, 온레이, 베니어, 크라운, 고정성 부분 의치, 임플란트 지대주, 심지어 전악 재건에도 적용될 수 있습니다. 이 기사에서는 치과 분야에서 CAD/CAM의 역사를 논의하고 그것이 어떻게 작동하는지에 대한 개요를 제공합니다. 또한 장점과 단점에 대한 정보를 제공하고, 사용 가능한 주요 제품을 설명하고, 새로운 기술을 업무에 통합하는 방법을 논의하고, 향후 응용 분야에 대해 설명합니다.

치과용 CAD/CAM의 역사

컴퓨터 지원 설계 및 제조는 항공기 및 자동차 산업에서 사용하기 위해 1960년대에 개발되었으며 10년 후에 처음으로 치과에 적용되었습니다.

치과용 CAD/CAM 개발에서 가장 중요한 인물로는 프랑스의 François Duret 박사, 스위스의 Werner Mörmann, 미국의 Dianne Rekow, 스웨덴의 Matts Andersson이 있습니다.

Duret 박사는 1971년 초에 지대치의 광학적 인상을 기반으로 크라운을 만들고 수치 제어 밀링 기계를 사용하여 치과용 CAD/CAM 장치를 개발한 최초의 사람이었습니다. 그는 1983년에 최초의 치과용 CAD/CAM 수복물을 제작했으며, 그는 1985년 11월 프랑스 치과 협회의 국제 회의에서 한 시간도 안 되어 아내를 위한 후방 치관 수복물을 만들어 자신의 시스템을 시연했습니다. Duret 박사는 나중에 Sopha 시스템을 개발했습니다.

Mörmann 박사는 최초의 상용 CAD/CAM 시스템 개발자였습니다. 그는 치아를 스캔하기 위해 광학을 사용하는 아이디어를 생각해낸 전기 기술자인 Dr Marco Brandestini와 상의했습니다. 1985년에 팀은 광학 스캐너와 밀링 장치를 결합하여 최초의 체어사이드 인레이를 수행했습니다. 그들은 이 장치를 컴퓨터 보조 세라믹 재구성의 약어인 CEREC라고 불렀습니다.

Rekow 박사는 미네소타 대학의 동료들과 함께{0}} 중반에 치과용 CAD/CAM 시스템 작업을 했습니다. 이 시스템은 사진과 고해상도 스캐너를 사용하여 데이터를 수집하고 5-축 기계를 사용하여 수복물을 밀링하도록 설계되었습니다.

초기 기술을 통해 인레이, 온레이, 베니어 및 크라운을 만들 수 있었습니다. 최근에는 CAD/CAM 시스템이 고정성 부분 의치와 임플란트 지대주를 제공할 수 있게 되었습니다.

CAD/CAM의 또 다른 용도는 치아교정 분야입니다. CAD/CAM 시스템은 치과 진료실에서 점점 인기를 얻고 있습니다.

CAD/CAM 개요

간단히 말해서, 사무실 내 치과용 CAD/CAM 시스템은 휴대용 스캐너, 개인용 컴퓨터와 모니터가 들어 있는 카트, 밀링 머신으로 구성됩니다.

스캐너 헤드는 구강 내 치아 프렙 위에 배치되며 결과 데이터는 모니터에 2-차원(2-D) 또는 3-차원(3-D) 이미지로 나타납니다. 디자인 작업은 모니터에서 이루어지며 지침은 밀링을 위해 컴퓨터 보조 처리 기계로 전송됩니다.

수복물은 미리 제작된 도자기 블록으로 가공됩니다. 옵션에는 장석, 백류석 또는 리튬 이규산염 재료와 복합 블록이 포함됩니다. 수복물을 검사하고 승인한 후, 기존의 접착 기술을 사용하여 연마하고 삽입합니다.

사무실 밀링 머신의 결과는 실험실 밀링 머신의 결과만큼 좋은 것으로 보입니다.

CAD/CAM의 장점과 단점

치아 복원에 CAD/CAM 기술을 사용하면 기존 기술에 비해 많은 장점이 있습니다. 이러한 장점에는 속도, 사용 편의성 및 품질이 포함됩니다.

디지털 스캔은 캐스트, 왁스업, 매몰, 캐스트 및 소성이 제거되므로 기존 인상보다 빠르고 쉬울 가능성이 있습니다. Sirona에 따르면 최신 버전의 CEREC을 사용한 하프 아치 인상은 40초가 걸리고 전체 아치 인상은 2분이 소요됩니다.

CAD/CAM은 또한 설계 및 제작 속도를 높여줍니다. 완전한 윤곽의 크라운을 밀링하는 데 단 6분밖에 걸리지 않습니다.

현장에 밀링 머신이 있다는 것은 환자가 두 번째 예약 없이 내원한 당일에 영구 수복물을 받을 수 있다는 것을 의미합니다. 환자는 더 이상 제작하고 맞추는 데 시간이 걸리는 임시 수복물을 가질 필요가 없습니다. 마취제가 필요한 경우에는 한 번만 투여하면 됩니다.

CAD/CAM 수복물의 품질은 측정 및 제작이 매우 정확하기 때문에 매우 높습니다. 헨켈이 117명의 피험자를 대상으로 한 연구에서 각 피험자는 2개의 크라운을 만들었습니다. 하나의 크라운은 표준 트레이와 인상재를 사용하여 물리적 인상을 기반으로 제작되었고 다른 하나는 전자 인상을 기반으로 제작되었습니다. 치과의사는 어느 것이 어느 것인지 알지 못한 채 68%의 경우 전자 인상을 기준으로 크라운을 선택했습니다.

아마도 완제품의 이러한 차이는 전통적인 인상의 품질이 다양하다는 점을 고려하면 놀라운 일이 아닐 것입니다. 2005년 기사에서 Christensen은 프렙 마진의 50% 이상이 식별되지 않는 실험실로 전송된 인상을 본 적이 있다고 말했습니다. 전통적인 인상은 인상재의 기포 및 찢어짐, 인상재에 박힌 코드 또는 기타 잔해물, 상실된 치아와 같은 문제로 인해 어려움을 겪습니다.

CAD/CAM 수복물은 세라믹 블록이 에나멜을 에뮬레이션하는 반투명 품질을 가지며 다양한 쉐이드로 사용 가능하기 때문에 자연스러운 외관을 갖습니다. 세라믹은 구치에 사용될 때에도 입안에서 잘 마모됩니다. 이는 기존 및 하이브리드 구치부 복합 레진보다 더 마모성이 없기 때문에 반대 치아의 마모를 최소화합니다.

마지막으로 조립식 세라믹 블록에는 내부 결함이 없고 컴퓨터 프로그램은 마모에 견딜 수 있는 모양을 생성하도록 설계되었기 때문에 품질이 일관됩니다.

시간과 노동력을 절약하면 비용을 절감할 수 있는 잠재력이 있으며 더 빠르고 고품질의 수복물을 얻을 수 있다는 약속이 환자에게 매력적이며 환자는 또한 구역질을 유발하는 인상의 필요성을 피하게 되어 기뻐합니다.

또 다른 이점은 모든 스캔을 컴퓨터에 저장할 수 있다는 것입니다. 반면 표준 석재 모델은 공간을 차지하며 부적절하게 보관하면 부서지거나 깨질 수 있습니다.

그럼에도 불구하고 CAD/CAM 시스템에는 단점이 있습니다. 장비와 소프트웨어의 초기 비용이 높으며 실무자는 교육에 시간과 비용을 투자해야 합니다. 충분한 양의 복원물이 없는 치과 의사는 투자 수익을 창출하는 데 어려움을 겪을 것입니다.

기존의 인상과 마찬가지로 광학 스캔을 수행할 때 치과 의사는 복원이 필요한 치아에 대한 정확한 기록을 얻어야 합니다. 스캔에서는 결승선을 강조하고 주변 치아와 교합 치아를 정확하게 복제해야 합니다. 디지털 스캐닝에는 기존 치형에 매우 중요한 것과 동일한 유형의 연조직 관리, 수축, 수분 조절 및 지혈이 필요합니다.

디지털 인상 시스템은 여러 단계가 필요하기 때문에 현재 사용되고 있으므로 시간을 절약하지 못할 수 있습니다. 예를 들어, 특정 스캐너를 사용하는 치과 의사는 먼저 정리 과정을 위해 이미지를 전송해야 하며, 그 후 치과 기공사가 여백을 설정해야 합니다. 다음으로 이미지는 검토를 위해 임상의의 치과 기공소로 이동한 다음 모델 밀링을 위해 다시 돌아옵니다. 마지막으로 모델과 다이는 수복물 제작을 위해 임상의의 치과 기공소로 보내집니다.