In order to make dental implant surgery successful, it is important to perform proper planning for dental implant placement. In this paper, we propose a decent approach to dental implant placement planning based on geometric processing of 3D models of jawbones, a nerve curve and neighboring teeth around a missing tooth. Basically, the minimum enclosing cylinders of the neighboring teeth around the missing tooth are properly used to determine the position and direction of the implant placement. The position is computed according to the radii of the cylinders and the center points of their top faces. The direction is computed by the weighted average of the axes of the cylinders. For a cylinder whose axis passes the position along the direction, its largest radius and longest length are estimated such that it does not interfere with the neighboring teeth and the nerve curve, and they are used to select the size and type of an implant fixture. From the geometric and spatial information of the jawbones, the teeth and the fixture, we can construct the 3D model of a surgical guide stent which is crucial to perform the drilling operation with ease and accuracy. We have shown the validity of the proposed approach by performing the finite element analysis of the influence of implant placement on bone stress distribution. Adopted in 3D simulation of dental implant placement, the approach can be used to provide dental students with good educational contents. It is also expected that, with further work, the approach can be used as a useful tool to plan for dental implant surgery.
Haoyun Li;Mi Young Eo;Kezia Rachellea Mustakim;Soung Min Kim
Journal of the Korean Association of Oral and Maxillofacial Surgeons
/
제50권2호
/
pp.70-79
/
2024
Objectives: The surgical guide is a static computer-assisted device used for implant surgery planning and guidance. By taking an impression and referring to the patients' three-dimensional computed tomography scan of the desired implant site, a surgical guide can be created. During surgery, the surgical guide aids in achieving the designed implant placement position and direction. We examined and evaluated the long-term clinical outcomes of implant surgery using surgical guides. Materials and Methods: This study investigated a total of 15 patients with 32 implants that were placed using surgical guides from 2009 to 2011 with a mean follow-up period extended beyond 10 years. Patient demographics and implant survival rates were recorded. We analyzed marginal bone loss (MBL) by assessing the radiographs acquired at installation, three months after installation, and one month, one, two, and five years after prosthesis delivery. Results: The mean patient age was 57.33 years at implant placement. Of the 32 implants, five implants were placed in the anterior region and 27 implants were in the posterior region. Six implants failed and three of them were replaced, resulting in an 81.25% survival rate. The mean follow-up period was 10 years and nine months. Mean MBL compared to post-installation was significantly higher than at three months after installation, and one month, one, two, and five years after prosthesis delivery. Mean MBL at three months after installation, and one month, one year, and two years were significantly higher compared to the previous visit (P<0.05). However, MBL at five years after prosthesis delivery did not differ significantly compared to at two years. Conclusion: In this study, implant rehabilitation assisted by surgical guides exhibited favorable survival rates. With the limitation of the sample amount in this study, further research and more samples are required to evaluate the long-term clinical effectiveness of surgical guides.
It is important to devise methods for assisting dentists to consistently determine implant positions and directions and to accurately perform drilling tasks during dental implant surgery. In this paper, we propose a novel approach to tooth implant placement planning which deals with the determination of the positions and directions of multiple implant fixtures for a set of missing mandibular teeth and suggests the selection of the sizes and types of the implant fixtures. We combine Korean standard data in the sizes and positions of human teeth with the patient specific 3D models of mandibular jawbones, nerve curves, and neighboring teeth around the missing teeth in order to determine the positions and directions of the implant fixtures for the missing teeth. Using the geometric and spatial information of the jawbones, the teeth and the implant fixtures, we can construct the 3D models of surgical guide stents which are crucial to perform drilling tasks with ease and accuracy. Adopted in 3D simulation of dental implant placement, the approach can provide surgeon students with good educational contents. We also expect that, with further work, the approach can be used as a useful tool to plan for dental implant surgery.
Backgrounds: The purpose of this study is to discuss the total joint reconstruction surgery for a patient with recurrent ankylosis in bilateral temporomandibular joints (TMJs) using three-dimensional (3D) virtual surgical planning, computer-aided manufacturing (CAD/CAM)-fabricated surgical guides, and stock TMJ prostheses. Case presentation: A 66-year-old female patient, who had a history of multiple TMJ surgeries, complained of severe difficulty in eating and trismus. The 3D virtual surgery was performed with a virtual surgery software (FACEGIDE, MegaGen implant, Daegu, South Korea). After confirmation of the location of the upper margin for resection of the root of the zygoma and the lower margin for resection of the ankylosed condyle, and the position of the fossa and condyle components of stock TMJ prosthesis (Biomet, Jacksonville, FL, USA), the surgical guides were fabricated with CAD/CAM technology. Under general anesthesia, osteotomy and placement of the stock TMJ prosthesis (Biomet) were carried out according to the surgical planning. At 2 months after the operation, the patient was able to open her mouth up to 30 mm without complication. Conclusion: For a patient who has recurrent ankylosis in bilateral TMJs, total joint reconstruction surgery using 3D virtual surgical planning, CAD/CAM-fabricated surgical guides, and stock TMJ prostheses may be an effective surgical treatment option.
Purpose: This study investigated the accuracy of free-hand implant surgery performed by an experienced operator compared to static guided implant surgery performed by an inexperienced operator on an anterior maxillary dental model arch. Methods: A maxillary dental model with missing teeth (No. 11, 22, and 23) was used for this in vitro study. An intraoral scan was performed on the model, with the resulting digital impression exported as a stereolithography file. Next, a cone-beam computed tomography (CBCT) scan was performed, with the resulting image exported as a Digital Imaging and Communications in Medicine file. Both files were imported into the RealGUIDE 5.0 dental implant planning software. Active Bio implants were selected to place into the model. A single stereolithographic 3-dimensional surgical guide was printed for all cases. Ten clinicians, divided into 2 groups, placed a total of 60 implants in 20 acrylic resin maxillary models. Due to the small sample size, the Mann-Whitney test was used to analyze mean values in the 2 groups. Statistical analyses were performed using SAS version 9.4. Results: The accuracy of implant placement using a surgical guide was significantly higher than that of free-hand implantation. The mean difference between the planned and actual implant positions at the apex was 0.68 mm for the experienced group using the free-hand technique and 0.14 mm for the non-experienced group using the surgical guide technique (P=0.019). At the top of the implant, the mean difference was 1.04 mm for the experienced group using the free-hand technique and 0.52 mm for the non-experienced group using the surgical guide technique (P=0.044). Conclusions: The data from this study will provide valuable insights for future studies, since in vitro studies should be conducted extensively in advance of retrospective or prospective studies to avoid burdening patients unnecessarily.
Prosthetic-driven implant placement is a concept considering the dental implant restoration first based on the final form of that prosthesis to be restored. The latest development of the imaging technology and digital dentistry was able to be obtained the high quality images of CBCT with low radiation exposure and it has also enabled the process to reconstruct the intraoral state in three dimensions due to the development of the intraoral, model and impression scanner. Computer-guided implant placement simulations and template production was able to be more widely used in this context. In this narrative review, the features and the types of implant surgical guides will be introduced. It will also be described the diagnosis and treatment plan using computerguided implant software to reduce the number of visit and to increase the accuracy of the implant surgery through the top-down approach based on the shape and location of the final prosthesis.
Journal of International Society for Simulation Surgery
/
제1권2호
/
pp.90-94
/
2014
Reconstruction of the mandible after ablative oral cancer surgery requires esthetic and functional rehabilitation. Restoring facial symmetry and dentition need accurate preoperative surgical planning and meticulous surgical technique. Free fibular flap is most useful tools to reconstruct mandible because of its adequate length and height, simultaneous harvest of soft and hard tissues and placing dental implants. In this case report, recurred squamous cell carcinoma in the right mandible had been resected and free fibular flap was utilized for mandible reconstruction using 3D rapid prototype. Simulation surgery before dental implant placement has been performed for esthetic and functional prosthodontics.
Guerrero, Maria Eugenia;Noriega, Jorge;Jacobs, Reinhilde
Imaging Science in Dentistry
/
제44권3호
/
pp.213-220
/
2014
Purpose: This study was performed to determine the efficacy of observers' prediction for the need of bone grafting and presence of perioperative complications on the basis of cone-beam computed tomography (CBCT) and panoramic radiographic (PAN) planning as compared to the surgical outcome. Materials and Methods: One hundred and eight partially edentulous patients with a need for implant rehabilitation were referred for preoperative imaging. Imaging consisted of PAN and CBCT images. Four observers carried out implant planning using PAN image datasets, and at least one month later, using CBCT image datasets. Based on their own planning, the observers assessed the need for bone graft augmentation as well as complication prediction. The implant length and diameter, the need for bone graft augmentation, and the occurrence of anatomical complications during planning and implant placement were statistically compared. Results: In the 108 patients, 365 implants were installed. Receiver operating characteristic analyses of both PAN and CBCT preoperative planning showed that CBCT performed better than PAN-based planning with respect to the need for bone graft augmentation and perioperative complications. The sensitivity and the specificity of CBCT for implant complications were 96.5% and 90.5%, respectively, and for bone graft augmentation, they were 95.2% and 96.3%, respectively. Significant differences were found between PAN-based planning and the surgery of posterior implant lengths. Conclusion: Our findings indicated that CBCT-based preoperative implant planning enabled treatment planning with a higher degree of prediction and agreement as compared to the surgical standard. In PAN-based surgery, the prediction of implant length was poor.
Cone beam computerized tomography (CBCT)의 발전은 환자의 해부학적 구조를 3차원적으로 분석할 수 있게 하였다. Surgical guide는 CBCT와 CAD/CAM, 임플란트 진단 소프트웨어의 접목을 통해 미래의 보철물을 계획하고 적합한 위치에 임플란트를 식립할 수 있게 한다. Guided surgery를 통해 해부학적 구조물에 대한 침범을 최소한으로 줄일 수 있고 보다 재현성 있는 치료계획의 설정이 가능하다. 본 증례는 전악 무치악 환자에게 surgical guide를 이용하여 다수의 임플란트를 식립한 증례로 수술시간을 단축시킬 수 있었으며 임시 보철물을 미리 제작함으로써 보다 쉽게 immediate loading을 시행할 수 있었다. 환자는 개선된 안모와 저작기능에 만족하였다.
Purpose: To describe the newly developed Film image transfer system (FITS) for proper positioning of the orthodontic mini-implant in the narrow interdental space and considerations for better application. Materials and Methods: A patient who was planning to have orthodontic mini-implant treatment on the posterior maxilla was recruited to assess the feasibility of FITS. Dental radiographic film and bite record was taken. And then the film image was transferred on the photographic emulsion coated model using transfer light through film projector (enlarger). After exposing the photo emulsion coating on the model, the image was developed with a working solution for a paper developer and fixed. The surgical guide for the mini-implant was fabricated from the transported FITS data. Results: The completed surgical guide was easily placed intraorally, and allowed a simple and rapid placement of the mini-implant. The site of the implant placement was accurate as planned position. Conclusion: In the reported case, The FITS technique represents an effort to minimize risk to the patient and produce consistently good results based upon accurate information about the anatomy of the implant site.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.