作者通過本文中的幾個(gè)例子以個(gè)人的觀點(diǎn)介紹了CAD/CAM 加工的多種可能性。其中涉及到基臺(tái)設(shè)計(jì)、數(shù)字化排牙、材料與功能。病例主要集中在個(gè)性化基臺(tái)及穿齦輪廓的塑型上。除繼續(xù)講解個(gè)性化基臺(tái)外，還將介紹如何通過JPEG 照片與修復(fù)體設(shè)計(jì)的結(jié)合，實(shí)現(xiàn)可視化的頜面美學(xué)分析。
引言
一切都在變化，這其中也包括牙科工藝技術(shù)。材料以及加工過程始終在不斷地改變，而牙科技師或者牙醫(yī)要趕上這些變化，有時(shí)看起來是非常困難的，因此我們常常會(huì)有這樣的感覺，他們一直在后面追趕。雖然過去他們也許還是一位全才的專業(yè)人士，但在今天這幾乎是不可能的了。作者深信，技工室還是需要一個(gè)多面手，他要具有洞察力，而在團(tuán)隊(duì)里則需要很多擁有特長的專家，只有他們才能夠出色地完成每一個(gè)修復(fù)任務(wù)。
過去制作基底架時(shí)首先要制作蠟型，然后再鑄造出來，而今天卻可以在計(jì)算機(jī)上設(shè)計(jì)基底架，之后由銑削設(shè)備切削出來。如今的瓷基底架材料也是多種多樣，就如同其上的飾瓷材料。每位牙醫(yī)都會(huì)與不同的技工室合作，而每個(gè)技工室也要面對(duì)不同的牙醫(yī)，最終使用哪種修復(fù)材料，則取決于治療醫(yī)生的要求。通常針對(duì)每一位患者也會(huì)采取不同的方法和應(yīng)用不同的材料。
這種劇變正是作者目前所經(jīng)歷的。對(duì)比舊技術(shù)的可靠性，自己可能會(huì)在新技術(shù)上存在很多的不確定性。但是就經(jīng)濟(jì)性及風(fēng)險(xiǎn)性而言，這些新的工藝技術(shù)卻帶來了很多成功的經(jīng)驗(yàn)。在過去的三年中，作者不得不應(yīng)對(duì)各種新方法，因此也做出很多戰(zhàn)略上的改變。下面，作者將通過五個(gè)方面，來展示CAD/CAM技術(shù)是如何改變他的工作的。
舉例1：牙齦輪廓
作者憑借阿曼吉爾巴赫（AmannGirrbach）公司的切削系統(tǒng)進(jìn)入CAD/CAM 牙科加工
領(lǐng)域。首先他主要關(guān)注了如何快速而有效地加工二氧化鋯基底架（圖1）。
在開始階段，他只能制作一些小的基底冠，之后逐漸進(jìn)入到復(fù)雜修復(fù)體領(lǐng)域。但很快地他就意識(shí)到，為種植修復(fù)制作個(gè)性化基臺(tái)是多么令人愉快的事情。相對(duì)簡單的是，可以通過硅橡膠咬合記錄生成對(duì)頜，然后再通過相應(yīng)的掃描顯示出對(duì)頜情況（圖2和3）。
在設(shè)計(jì)軟件內(nèi)，從牙齒數(shù)據(jù)庫中調(diào)出相應(yīng)的牙齒形態(tài)，然后根據(jù)這個(gè)牙齒設(shè)計(jì)出基臺(tái)。牙科技師可以準(zhǔn)確地確定和定義長度、寬度、高度和距離（圖4和5）。這是非常有意義的，因?yàn)橐郧暗臉?biāo)準(zhǔn)化基臺(tái)往往會(huì)過小。因此，必須選擇大一些的基臺(tái)，再進(jìn)行調(diào)磨，但遺憾的是結(jié)果往往并不能令人滿意。
圖1：切削和結(jié)晶燒結(jié)后的氧化鋯基底架。
圖2和3：在制作基底架或者是基臺(tái)上的單冠時(shí)，可以很簡便地通過硅橡膠咬合記錄轉(zhuǎn)移對(duì)頜。
圖4和5：根據(jù)虛擬設(shè)計(jì)的牙齒可以正確地定義基臺(tái)的位置、寬度和高度。
此外，對(duì)于美學(xué)區(qū)而言還存在一個(gè)優(yōu)點(diǎn)，就是不再需要事先對(duì)牙齦部分進(jìn)行打磨。制定完計(jì)劃后，在計(jì)算機(jī)上根據(jù)所給定的值虛擬設(shè)計(jì)出相應(yīng)的牙齦輪廓（圖6至8）。在作者眼里，它的優(yōu)點(diǎn)是可以有助于保持與客戶之間的密切溝通，并且讓他們能夠看到，通過設(shè)計(jì)所有變化對(duì)牙齦的影響到底有多大。通過TeamViewer臨床醫(yī)生可以決定，在切削之前是否同意技工室的設(shè)計(jì)，因此很難出現(xiàn)不理想的情況，而且治療醫(yī)生也會(huì)知道什么樣的結(jié)果是他們想要達(dá)到的。此外，牙科技師也不用重復(fù)制作，是否繼續(xù)—決定權(quán)保留在口腔醫(yī)生這里。現(xiàn)在這些數(shù)據(jù)被從虛擬世界中帶回到現(xiàn)實(shí)世界里，按照計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)，為粘接基底（鈦基底）切削出相應(yīng)的基臺(tái)和修復(fù)體冠。通過正確的設(shè)置，原則上這兩部分之間可以即刻達(dá)到良好的密合度。在臨床試戴時(shí)可以判斷，是否與計(jì)劃相符。如果精確密合，還可以利用冠數(shù)據(jù)切削出一個(gè)臨時(shí)冠（圖9至11）。
圖6至8：牙齦區(qū)的打磨可以通過虛擬途徑來實(shí)現(xiàn)。因此，可以與治療醫(yī)生一起在計(jì)算機(jī)前塑型穿齦形態(tài)。
圖9至11：切削出來的PMMA 冠用于檢查并且最后對(duì)其進(jìn)行壓鑄。
舉例2：數(shù)字化的冠與基臺(tái)設(shè)計(jì)
大多數(shù)牙科技師都了解這樣的問題，在后牙區(qū)，可以很好地塑型出牙齦形態(tài)。但也常常會(huì)遇到這樣問題，下頜骨提供不了足夠的牙齦用于塑型齦上或者齦下的冠緣－基臺(tái)間界面。而過去每當(dāng)遇到這類情況時(shí)，只能通過標(biāo)準(zhǔn)基臺(tái)來解決，而這類基臺(tái)往往又太小。所以牙齦輪廓的其余部分不得不依靠冠塑型來彌補(bǔ)，而這在美學(xué)和清潔技術(shù)方面往往又會(huì)帶來不少問題。經(jīng)常地，也要讓冠緣處于齦下較深的位置，而這對(duì)于牙醫(yī)而言又會(huì)給粘接帶來很多困難。一旦多余的粘結(jié)劑沒有去除干凈，就會(huì)造成種植體周圍的疾病，甚至導(dǎo)致種植體喪失。如今，通過個(gè)性化基臺(tái)很多方面都得到了改善。
在臨床上經(jīng)常會(huì)遇到的情況是46牙缺失（圖12）。在這里我們介紹的病例是在47位點(diǎn)植入了一顆種植體。該種植體處的牙齦退縮且可以看到基臺(tái)－冠邊緣接口。在掃描后進(jìn)行虛擬設(shè)計(jì)，這涉及到整個(gè)復(fù)雜的基臺(tái)－冠邊緣－牙齦的規(guī)劃。
在所謂的剖視圖中能夠清楚地了解到這一問題。在屏幕上可以看到磨牙和基臺(tái)有不同的設(shè)計(jì)可能，因此牙齦也會(huì)受到不同的推擠。在掃描前牙齦并沒有變化，而現(xiàn)在對(duì)牙齦真正的推擠程度清晰可見（圖13至15）。對(duì)此還存在這樣的可能性，就是當(dāng)就牙齦推擠塑型進(jìn)行討論時(shí)，可以測量應(yīng)該推擠的程度。對(duì)于作者而言這一點(diǎn)的主要意義在于，有利于與牙醫(yī)就設(shè)計(jì)精確地進(jìn)行討論。也就是說，讓牙醫(yī)了解問題所在，并能夠作出正確的決定，這樣也會(huì)大大減少返工的幾率。
圖12：術(shù)前情況。在這個(gè)病例中，因牙齦萎縮而需要制作個(gè)性化基臺(tái)。
圖13至15：根據(jù)牙齦條件，完美地設(shè)計(jì)基臺(tái)。根據(jù)不同的情況和醫(yī)生的要求，可以將穿齦輪廓設(shè)計(jì)成凸型或凹型。
頰側(cè)的剖面圖能夠更清晰地顯示這一問題。如所看到的，種植體的位置比較遠(yuǎn)離近中，需要形成一個(gè)過渡，既要考慮到易清潔性，又要照顧到整個(gè)牙列的形狀。這樣就可以明確，遠(yuǎn)中部分需要延伸多少才能夠獲得相應(yīng)的輪廓。在這種情況下，作者會(huì)將基臺(tái)作為冠結(jié)構(gòu)的一部分。也就是說，無論牙齦狀況如何，基臺(tái)都被融合到整個(gè)結(jié)構(gòu)中（圖16至21）。
圖16至21： 這幾幅圖片展示如何設(shè)計(jì)一個(gè)可以起到糾正作用的個(gè)性化基臺(tái)。種植體植入的位置略偏向遠(yuǎn)中（頰側(cè)觀）。因此對(duì)穿齦形態(tài)做了不同的設(shè)計(jì)。
在粘接修復(fù)體冠時(shí)，僅僅直接在冠邊緣涂很少的一層粘結(jié)劑，然后就位粘接固定即可。位于牙齦上方的邊緣可以有利于完全去除多余的粘結(jié)劑。一個(gè)經(jīng)過染色的e.max冠（義獲嘉偉瓦登特公司）被粘接在一個(gè)帶有粘接（鈦）基底的氧化鋯基臺(tái)上，獲得了很高的美學(xué)效果（圖22和23）。
圖22和23： 壓鑄完成的e.max冠只需要很小的邊緣粘接。
舉例3: 鈦基臺(tái)
此外，也可以利用CAD/CAM技術(shù)直接切削出一體的鈦基臺(tái)。作者認(rèn)為這是一個(gè)不錯(cuò)的選擇，因?yàn)檎辰踊谆蛘咭惑w的氧化鋯基臺(tái)存在一定的困難，因此需要相應(yīng)的替代品。掃描后，在CAD軟件內(nèi)進(jìn)行虛擬設(shè)計(jì)。與其他材料不同，在切削時(shí)需要將一個(gè)鈦柱（圖24）固定在銑削設(shè)備中。
這些鈦柱可以與不同的系統(tǒng)連接。也就是說，這個(gè)實(shí)際連接是預(yù)制的，無需切削（圖25）。對(duì)于牙科技師而言，直接的競爭對(duì)手是相應(yīng)的工業(yè)供應(yīng)商。
圖24和25：直接切削而成的一體式鈦基臺(tái)可以很好地替代成品基臺(tái)和帶有粘接基底的基臺(tái)。
當(dāng)然，還需要進(jìn)行相應(yīng)的后續(xù)處理。這些鈦基臺(tái)必須經(jīng)過拋光，以便檢查基臺(tái)加工的是否正確。鈦僅可以被最大為15000的轉(zhuǎn)數(shù)加工，否則就會(huì)破壞阿爾法層（Alpha-Case）。如果以這樣的方式拋光，就會(huì)產(chǎn)生渾濁的外觀。拋光后，可以開始制作修復(fù)體冠。在這個(gè)病例中，制作的是氧化鋯冠。在最終戴入修復(fù)體冠之前，如臨床需要，可以對(duì)基臺(tái)的上部分進(jìn)行噴砂處理（圖26至28）。
圖26至28：制作完成的一體式基臺(tái)首先需要高度拋光。拋光基底部分時(shí)需要就位在模型替代體上，以免破壞實(shí)際的連接部位。之后對(duì)需要粘接的部分做噴砂處理。
舉例4: 氧化鋯基底架
下面介紹的病例以種植體支持形式修復(fù)28顆牙齒，其中基臺(tái)采用了粘接基底結(jié)合氧化鋯基臺(tái)的形式（圖29）。作者按照HeadLine 原則（(牙合) 平面大約處于(牙合)架－關(guān)節(jié)的高度）進(jìn)行修復(fù)體的制作。由于這是一個(gè)大范圍的修復(fù)，作者很清楚在功能和材料方面可能遇到的問題，因此他決定采取一種與以往稍有不同的方式。在后牙區(qū)的氧化鋯基底架上制作蠟型（ReFu-蠟），然后在上頜的基底架上采取壓鑄（Zirpress，義獲嘉偉瓦登特）的方法。前牙區(qū)經(jīng)過第二次燒結(jié)后，因收縮而產(chǎn)生的缺陷處用蠟修復(fù)。然后將這個(gè)上下頜初修復(fù)體在患者口內(nèi)進(jìn)行試戴（圖30至32）。
圖29：戴在模型上的氧化鋯基臺(tái)。
圖30至32：制作和試戴一個(gè)復(fù)雜的種植體支持式修復(fù)體。為了防止崩瓷，后牙區(qū)用ReFu蠟在患者口內(nèi)控制性地調(diào)整咬合。
使用這種蠟的優(yōu)點(diǎn)是，患者在行使功能時(shí)可以精確地獲得咬合區(qū)域的情況（圖33）。上下頜修復(fù)體在(牙合)架上模擬下頜運(yùn)動(dòng)時(shí)仍存在很大的空間，但在口內(nèi)試戴時(shí)可以看出明顯的差異（圖34）。這一情況結(jié)合其它觀察結(jié)果以及附加的信息，讓作者決定使用面弓按照上頜在頭顱的正確位置重新上(牙合)架。
圖33和34： 在(牙合)架上做各種運(yùn)動(dòng)時(shí)都還有足夠的空間，但在口內(nèi)卻顯示存在干擾點(diǎn)。這說
明上(牙合)架時(shí)出現(xiàn)了偏差。
在用蠟做了適當(dāng)?shù)男薷暮?，在氧化鋯基底架上進(jìn)行相應(yīng)的壓鑄，之后染色（圖35）。為了更可靠和更好地轉(zhuǎn)移功能，作者經(jīng)過觀察后，在數(shù)字化流程中尋找可能的方法。ReFu 蠟非常粘，因此對(duì)于牙科技師來說不易操作。此外，還應(yīng)該知道在患者口內(nèi)試戴后如何進(jìn)行接下來的操作。針對(duì)這個(gè)病例采用了不同的方式。由于作者計(jì)劃以數(shù)字化基底架排牙的方法來設(shè)計(jì)基底架，因此在Ceramill Mind（阿曼吉爾巴赫）軟件上就可以采用“ 壓鑄” 的形式?；准苌厦娴娘棇硬糠钟蒔MMA 切削而成，然后直接就位在氧化鋯基底架上（圖36和37）。作者為(牙合)面飾層冠部分使用了透明樹脂材料；接下來試戴這個(gè)帶有(牙合)面冠的氧化鋯基底架，目的是讓臨床醫(yī)生可以對(duì)尚不理想的咬合進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。之后在氧化鋯基底架上進(jìn)行壓鑄，這樣才能夠一步一步地實(shí)現(xiàn)試戴后所提出的修改。這也是使用ReFu 蠟的一個(gè)原因。
圖35：完成并壓鑄后的氧化鋯基底架。
圖36和37： 切削和經(jīng)過結(jié)晶燒結(jié)后的氧化鋯基底架及PMMA 飾面（咬合面）。由于 PMMA燃燒后無殘留，因此在試戴后可進(jìn)行壓鑄并完成修復(fù)體的制作。
總之，作者認(rèn)為CAD/CAM加工在材料選擇上具有很大的優(yōu)勢。Zirpress 具有約120 兆帕的抗彎強(qiáng)度。因此，這種材料更適合復(fù)雜而變化的口腔環(huán)境。該材料修復(fù)體可以在口內(nèi)被磨耗，同時(shí)不會(huì)碎裂，因?yàn)樗哂芯鶆虻暮穸纫约笆孪纫呀?jīng)轉(zhuǎn)移的功能性。如果這一層材料被磨耗至基底架，就可以辨認(rèn)出它不是碎裂，而是磨損。
這種制作方式是作者逐漸積攢出來的經(jīng)驗(yàn)方法，如果無論如何都要進(jìn)行掃描，且要在虛擬區(qū)域操作，那么就應(yīng)該充分利用每個(gè)其他的潛在可能。銑削設(shè)備可以按照設(shè)定值切削蠟型，并通過這種切削獲得高品質(zhì)的結(jié)果（圖38和39）。這個(gè)病例僅僅對(duì)邊緣進(jìn)行了修整，之后進(jìn)行壓鑄和染色。然而，牙科技師需要確切地知道如何以及在何處設(shè)置牙齒，這樣才能以正確的數(shù)據(jù)完成進(jìn)一步的計(jì)算機(jī)輔助加工。
圖38和39： 用蠟切削出(牙合)面層，接下來進(jìn)行壓鑄、染色并最終完成。
此外，也可以在軟件內(nèi)的虛擬(牙合)架上進(jìn)行操作。根據(jù)不同的情況，可以將研究模型和預(yù)備后的狀況以及咬合和牙齦情況疊加在一起。在阿曼吉爾巴赫軟件內(nèi)，可以根據(jù)不同情況發(fā)現(xiàn)并處理單個(gè)平面。在這個(gè)病例中，HIP 平面可以被可視化，并放置在適當(dāng)?shù)奈恢蒙稀，F(xiàn)在可以看到，是如何借助面弓轉(zhuǎn)移的位置來顯示三維狀況的。而且它可以很容易地將模型移動(dòng)到任何位置（圖40至43）。
有了這些知識(shí)，現(xiàn)在可以針對(duì)復(fù)雜的情況虛擬設(shè)計(jì)修復(fù)體，并通過銑削設(shè)備將這種虛擬世界轉(zhuǎn)換成真實(shí)世界。對(duì)于作者而言，不需要先對(duì)所有區(qū)域制作蠟型，然后再掃描。當(dāng)然還需要一些練習(xí)后才能進(jìn)行所述的操作步驟。而且單個(gè)區(qū)域的后續(xù)處理一直還是很重要的。
圖40至43：虛擬世界可借助研究模型提供疊加的可能性、尋找美學(xué)平面和模擬模型在(牙合)架上的運(yùn)動(dòng)。如果想要正確行使功能，就還需要通過面弓上(牙合)架，這樣模型的位置不會(huì)偏離。
舉例5: 準(zhǔn)確的可視化
接下來介紹的是一個(gè)復(fù)雜病例（圖44）。通過精確的面弓轉(zhuǎn)移上(牙合)架，可將患者實(shí)際情況中不對(duì)稱的(牙合)平面也轉(zhuǎn)移到虛擬設(shè)計(jì)中（圖45和46）。因此，牙科技師不僅能夠提供一個(gè)美學(xué)修正方案，還能夠行使正確的功能。
圖44：患者的初始狀況。
圖45和46： 即使不對(duì)稱，也可以通過面弓轉(zhuǎn)移上(牙合)架，使真實(shí)的情況在虛擬世界中再現(xiàn)。
此外，JPEG照片也可以被存儲(chǔ)在系統(tǒng)中。正確地定位能夠使不同的平面可視化并同步。在這方面HeadLine作為一個(gè)輔助工具被用于支持頜面的分析，但是不能用于上(牙合)架。因此可以使患者的實(shí)際情況和預(yù)期結(jié)果三維可視化（圖47至51）。
47：將JPG 格式的患者照片與虛擬的上下頜狀態(tài)模型疊加，并借助HeadLine 三維顯示患者的所有平面及不對(duì)稱的實(shí)際情況。
圖48至51：JPEG 圖片可以插入到系統(tǒng)中，并且在適當(dāng)?shù)亩ㄎ缓笕S顯示美學(xué)效果。
如在圖中可以看到的，在上頜和下頜只進(jìn)行了虛擬修復(fù)體設(shè)計(jì)。之前并沒有制作美學(xué)診斷蠟型。在這個(gè)病例中首先為下頜切削出e.max CAD 修復(fù)體并試戴。在第四象限的固定橋用氧化鋯切削而成并用ReFu蠟塑型功能缺陷的部位（圖52）。
對(duì)氧化鋯基底架進(jìn)行壓鑄和燒結(jié)。當(dāng)然如果需要，前牙也可以采用回切和飾瓷的方法。對(duì)于這類病例有很多的制作方法（圖53和54）。
圖52至54：用e.max CAD 制作最終的修復(fù)體冠并試戴，如必要可進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。試戴結(jié)束后只需要燒結(jié)和最后處理即可。
下頜修復(fù)體完成后，開始制作上頜修復(fù)體。根據(jù)患者的情況，先制作氧化鋯基底架。當(dāng)時(shí)市場上還沒有推出ZolidPreshade （阿曼吉爾巴赫），這是一種預(yù)染色的高透氧化鋯。因此，選擇為這個(gè)基底架染亮色。從頸部區(qū)域至中三分之一染成相應(yīng)的特征顏色，然后燒結(jié)。這個(gè)病例也采用了上述的雙層冠制作方法，因此飾層部分可以在當(dāng)天由PMMA切削而成，這樣一方可以進(jìn)行臨床試戴，另一方面能夠滿足美學(xué)和功能要求（圖55和56）。
圖55和56：氧化鋯基底架可在結(jié)晶燒結(jié)之前進(jìn)行不同的染色，然后用PMMA 切削部分覆蓋并進(jìn)行臨床戴。
試戴后，將飾面層壓制在氧化鋯基底架上（圖57）。最后，修復(fù)體制作完成，并再次檢查，包括靜態(tài)和動(dòng)態(tài)的咬合。其結(jié)果很明確，而且可以在模型上重新檢查（圖58至61）。
圖57：在氧化鋯基底架上用Zirpress 壓鑄飾層部分。
圖58至61：制作完成并檢查是否達(dá)到要求。
總結(jié)
作者希望通過這篇文章來展示，盡管在牙科技術(shù)領(lǐng)域制作工藝發(fā)生了改變，但也提供了更多的材料和修復(fù)可能性，也就是說比幾年前具有了更多的選擇。牙科技師必須考慮到，隨著技術(shù)的不斷更新如何讓一切保持原樣。
作者
StefanSchunke, 牙科高級(jí)技師
BayreutherStra?e 39
91301Forchheim/ 德國
UtaSteubesand 博士
Ernst-Reuter-Stra?e29
50354Hürth / 德國
Florian Rathe 博士
Bayreuther Stra?e 39
91301 Forchheim/ 德國
Manuela Wiemann, 牙科高級(jí)技師
Bayreuther Stra?e 39
91301 Forchheim / 德國
稿源
本文摘自
《世界牙科技術(shù)》技工版2016年第7期
《世界牙科技術(shù)》CAD/CAM專刊2016年第9期
來源于視界牙科技術(shù)
