De Virtuele patiënt, deel 1 P. Nuytens 1.1 Inleiding: Zijn we vandaag in staat om een‘virtuele patiënt’ te creëren? Kunnen we onafhankelijk van plaats en tijd de eigenschappen van een patiënt reproduceren? Met andere woorden: een softwarematige analyse als uitgangspunt voor het restauratieve tandheelkundige werk. Een samenkoppeling van ‘digitaal’ radiografisch beeldmateriaal en een‘digitaal’ restauratief model in één ‘digitaal’ patiëntendossier. Accuraatheid is hierbij van groot belang en tevens bepalend voor de toepasbaarheid binnen de tandheelkundige diagnostiek en de restauratieve behandelplanning. De digitale radiografische beeldvorming (2D en 3D), waarvan de toepasbaarheid reeds jaren is bewezen, wordt reeds veelvuldig gebruikt. De laatste ontwikkelingen gaan echter nog een stap verder, waarbij CBCT data worden gecombineerd met face-scans of intra-orale scans.
1.2 Tandheelkunde Razendsnelle ontwikkelingen creëren vandaag meerdere productielijnen in verschillende tandheelkundige segmenten. De tandarts krijgt steeds grotere keuzemogelijkheden om op de vraag van de steeds kritischer wordende patiënt in te spelen. Onze conventionele methodes voor restauratief en prothetisch werk kunnen door een volledige digitale techniek vervangen worden. Waarbij het ene niet per definitie beter is dan het andere. Beide methodes blijven ook onderhevig aan de vaardigheden van tandarts en tandtechnicus. Deze vaardigheid resulteert uit een bijscholingstraject met langzame leercurve. Dit geldt bij de meeste merken op de digitale markt: CadentiTero, 3M Lava™ COS, 3Shape TRIOS®, CerecBluecam, MHT 3D-Progress. Een bijkomend voordeel van het digitale scansysteem is dat de tandarts nauwkeuriger gaat werken. Preparaties moeten aan strikte eisen voldoen om een geslaagde digitale afdruk te nemen, zoniet komt er een terugkoppeling uit het softwaresysteem. Vaak voorkomende terugkoppelingen zijn een onduidelijke preparatiegrens, ondersnijding of te weinig interocclusale ruimte.
1.2.1: Klinische casus: Prothetische oplossing voor een halve tandenboog. Deze patiënte vraagt een vaste prothetische oplossing in de bovenkaak. Momenteel heeft zij nog 5 elementen (11 t.e.m. 15) met daarop een partiële uitneembare Duraflex prothese. Na een grondige radiografische en softwarematige analyse (Straumann Guide System) worden 3 implantaten geplaatst, acht weken na een sinusopbouw (Dr. Sydney Kunz): - Regio 21: Straumann Bonelevel 3.3 (interne connectie) - Regio 23 en 25 : Straumann Bonelevel 4.1 (interne connectie) Na een helingsperiode van 4 maanden kunnen we de implantaten voorzien van een suprastructuur: een 5-delige verschroefde brug met de authentieke titanium interne connecties en daarover een zirconiumstructuur met opgebakken porselein. We kiezen voor een ‘afdrukloze’ behandeling om dit werkstuk te vervaardigen.
Hier ziet u de patiënte op de eerste consultatie. Zij is niet meer tevreden over haar huidige prothetische oplossing (partiële prothese).
Hier ziet u de patiënte: Zij is edentaat in het tweede kwadrant. De restdentitie bestaat uit de gebitselementen 11, 12, 13, 14 en 15. Zij vraagt om een esthetische en functionele vaste oplossing.
Hier ziet u de 3 implantaten (Straumann), 4 maanden na de plaatsing. 8 weken voor het plaatsen werd een lokale sinusopbouw uitgevoerd in regio 25.
In regio 21 werd een Bonelevel implantaat met diameter 3.3 geplaatst. In regio 23 en 25 werd een Bonelevel implantaat met diameter 4.1 geplaatst.
Hier ziet u 3 scan-bodies op het implantaatniveau (Elysee Dental).
Voorbereiding van de patiënt op de digitale afdrukname: m.b.v. Optragate (Detrey) werd de patiënt voorbereid op de digitale scan met 3M Lava™ COS. Light-dusting werd uitgevoerd om de lichtreflectie te minimaliseren. De scan-bodies dient men niet te poederen omdat er reeds een coating is aangebracht.
Beelden op de monitor van het scan-systeem: Links: de digitale afdrukname op implantaat-niveau. Rechts: de beetrelatie van de boven- en onderkaak.
Links: Met de 3M Lava™ Laboratory software kunnen de zaagsnedes digitaal gemaakt worden zonder een fysiek individueel model. Rechts: Met de digitale articulator zijn we in staat om beiden kaken exact ten opzichte van elkaar te positioneren. Op die manier kunnen 3D- modellen worden geprint.
Links: ziet u het CAD-design van de zirkoniumstructuur. Rechts ziet u de afgewerkte brug.
Links: een frontale klinische opname, op het tijdstip van plaatsen. De vijfdelige brug is verschroefd op de 3 Bonelevel-implantaten. Rechts: de palatale outline van de brugstructuur. Door een verhoogde accuraatheid met een minimum aan tussenstappen stellen we vast: een klinisch aanvaardbare pasvorm. (Ref: Application of Intra-Oral Dental Scanners in the Digital Workflow of Implantology. Wicher J. van der Meer, Frank S. Andriessen, Daniel Wismeijer, Yijin Ren)
1.3: Tandtechnische labo De ontwikkelingen in het tandtechnische labo lopen parallel met de ontwikkelingen in de tandheelkunde.Veelal stappen de labo’s eerder in en wordt er gekeken naar de verschillende marktsegmenten en het verwachte toekomstperspectief. Labo’s die nauwgezet de technische en markteconomische aspecten volgenkijken gemiddeld twee tot drie jaar vooruit, aldus J.L. Beckers. Een goed overleg met productie-firma’s, beheer van de aanschafkosten en de jaarlijkse afschrijving wordt vergeleken met de beoogde omzet gegenereerd voor dat type apparatuur. Vanuit dit concept wordt bepaald waar de accenten voor de toekomst worden gelegd. Alles hangt af van de technische mogelijkheden, de investeringskosten en uiteraard de omzet.
Verschillende productie lijnen geven aan de tandarts en aan zijn patiënt de mogelijkheid om doelgericht de patiënt te kunnen helpen. Dit kan nu zowel conventioneel (analoog) als digitaal (CAD-CAM). In gedachten moet worden gehouden dat de bestaande CAD-CAM technologieën verder zullen ontwikkelen. Er wordt meer en meer ingespeeld op de specifieke tandheelkundige noden. Daarbij zal zowel innovatief als potentieel kostenbesparend worden gewerkt. Uitdagingen in de vorm van biocompatibele, esthetische en functioneel hoogwaardige restauraties zijn daarom meer feit dan fictie.Ook krijgen de monolithische materialen meer en meer de voorkeur als eindproduct van deze digitale workflow.
Schema van conventioneel en analoog productieproces
1.3.1 CAD-scanning en digitalisatie: Bij de tandheelkundige scanprocedure kan er gekozen worden voor de mechanische, de optischeof de mechanisch/optische scanmethodiek. Mechanisch betekent dat we een taster-tip of een saphir-kogel als meetsonde gebruiken. Optische scannen betekent dat men werkt met laser, puntlaser, witlicht projectie, streeplicht projectie of kleurlicht. Bij de combinatiemethode worden beide technieken samen gebruikt.
CAD-design, ontwerp en modelatie De digitale data van de scan wordt omgezet naar een passende restauratie in het desbetreffende software programma. CAM-productie In deze stap wordt de softwarematig ontworpen restauratie vervaardigd. Hierbij wordt voor de fabricatie gebruik gemaakt van de rapid-processingtechniek; nl. milling, selective laser sintering (SLS), sparkerosion, stereolithographicacrylic, melting ject material, fused deposition modeling, 3D printing en laminated object manufactoring.
Technische vereisten Voor de tandarts en zijn tandtechnicus dient het vervaardigde prothetische werk betrouwbaar en klinisch toepasbaar te zijn. De techniek moet ook reproduceerbaar zijn. En als belangrijkste aspect geldt: het moet klinisch en wetenschappelijk goed gefundeerd zijn. Daarbij moet het digitaal vervaardigde product gelijkwaardig of kwaliteitsverhogend zijn in vergelijking met de conventionele technieken. Technische indicaties zijn patiënt-specifiek, waarbij gekozen kan worden voor een van de volgende technieken; kroon-, coping-, brug-, implantaat- en metaalvrije techniek. Welke afzonderlijk kunnen worden onderverdeeld m.b.t. de gebruikte materialen. Conventioneel ten opzichte van CAD-CAM Conventionele technieken zijn gekend en hebben een ruim indicatiegebied. Daarbij moet wel rekening worden gehouden met hoge kosten, wisselende kwaliteit, arbeidsintensiviteit, beperkte biocompatibiliteit en beperkte esthetiek. CAD-CAM technieken voldoen op esthetische vlak, hebben redelijke kwaliteit, zijn biocompatibel en opgebouwd uit complexe keramiek. Nadelen met betrekking tot slijppatronen, complexe CAM en beperkt indicatie gebied staan op het punt te veranderen. Het indicatiegebied wordt uitgebreid en nieuwe monolithische materialen zijn in opkomst. Economische aspecten Werken met CAD-CAM vraagt van de tandarts en zijn tandtechnicus hoge investeringskosten. Deze kosten zitten voornamelijk in de aanschaf en afschrijving op jaarbasis. Voordelen zitten in de reductie van de behandeltijd, patiëntcomfort, praktijk-perspectief. De totale investeringkosten moet worden verdeeld over het op jaarbasis beoogde prothetische werk, zodat de balans uiteindelijk positief uitkomt. Hierbij moet rekening worden gehouden met de leercurve van de tandarts alvorens er consequent tijd kan worden uitgespaard in vergelijking met de conventionele methoden.
1.3.2 Digitaal afdrukken 3M Lava™ COS
De 3M Lava cos werkt met actieve wavefront sampling (AWS) als digitale scantechniek. De scanveldgrootte is 10x13,5mm, waarbij moet worden gepoederd voor een goede pixelreferentie. Als opnamebron gebruikt dit apparaat een pulserend blauw licht. Het uiteindelijke beeld is een videoformaat. Direct chairsidevervaardigen van de restauratie is niet mogelijk. Het uitvoersysteem is een gesloten systeem. De 3M Lava COS is voor de consument aanschafbaar sinds 2010.
Philippe Nuytens, tandarts Philippe Nuytens studeerde in 2004 af als tandarts aan de Universiteit Gent. In 2004 startte hij een postgraduaat opleiding o.l.v. Professor Ignace Naert aan de KU-Leuven die hij voltooide in 2007. In 2007 werd hij staflid aan het AZ Sint Jan te Brugge en startte hij een privé-praktijk samen met zijn vader in de buurt van Kortrijk. Hij specialiseert zich in esthetische tandheelkunde, kroon-, brug- en implantaatwerk. Als staflid van de dienst Restauratieve Tandheelkunde van het AZ Sint-Jan BruggeOostende AV werkt hij nauw samen met de dienst Mond, Kaaken Aangezichtschirurgie en is hij deeltijds verantwoordelijk voor de studentenopleiding. Als jonge ambitieuze tandarts en actief lid van ITI België profileert Philippe zich steeds nadrukkelijker op de markt van publicisten en wetenschappelijke sprekers. Voor het Nascholingsinstituut van het Vlaamse Verbond der Tandartsen sprak hij in 2012-2013 in bijna alle studieclubs over ‘Composiet opbouw bij abrasie en nood aan esthetiek’. Hij houdt zich nu vooral bezig met CAD-CAM-toepassingen en volledig gebitsherstel.
