数字化口腔种植学

章 概论/ 1
节 数字化口腔种植技术概述 / 2
第二节 数字化口腔种植治疗程序 / 3
一、 数字化诊断评估与设计程序 / 3
二、 数字化口腔外科程序 / 4
三、 数字化口腔修复程序与数字化口腔技工工艺程序 / 4
第三节 数字化口腔种植技术的挑战与展望 / 5
第二章 口腔种植数字化信息采集/ 7
节 体数据获取技术 / 7
一、 体数据概念 / 7
二、 体数据分类及特点 / 8
三、 体数据的获取方法 / 8
四、 体数据的三维重建 / 9
五、 体数据输出 /10
第二节 面数据获取技术 /11
一、 面数据概念 /11
二、 口内扫描 /12
（一） 口内扫描的概念 /12
（二） 口内扫描仪的组成 /12
（三） 口内扫描仪的原理 /13
（四） 文件格式 /13
三、 口外扫描 /15
（一） 口外扫描的概念及原理 /15
（二） 种植体三维位置口外扫描仪技术优势 /16
四、 模型扫描 /18
（一） 模型扫描的概念 /18
（二） 模型扫描仪的发展 /18
（三） 模型扫描仪的分类及组成 /18
五、 颜面部三维扫描 /20
（一） 颜面部三维扫描的概念 /20
（二） 颜面部三维扫描技术的原理及分类 /20
（三） 动态面部三维捕捉（4D）系统 /22
第三节 下颌运动数据获取技术 /23
一、 下颌运动记录的标志点和观测面 /23
（一） 下颌运动记录的标志点 /23
（二） 下颌运动记录的观测面 /23
二、 下颌运动轨迹描记的方法及发展 /24
（一） 机械描记法 /24
（二） 电磁法 /24
（三） 电子下颌运动轨迹描记法 /25
（四） 超声波法 /25
三、 下颌运动轨迹描记的功能 /27
（一） 诊断评估患者口颌系统运动功能状态的必要手段 /27
（二） 确定颌位关系的依据 /27
（三） 获取下颌运动的“动态数据”，实现精准的修复体设计 /27
（四） 医患沟通的桥梁——可视化 /27
（五） 下颌运动数据与CBCT 数据结合，获取解剖结构动态特征 /27
第四节 多源数据融合技术 /28
一、 数据配准 /28
（一） 同名点配准 /28
（二） 附加标志点（标靶）配准 /28
（三） 坐标系配准 /29
二、 数据配准及融合策略 /29
（一） 基于附加标志点叉的牙颌数字模型与面扫数据配准策略 /29
（二） CBCT 数据、颜面部三维数据和牙颌模型数据配准及融合的策略 /29
三、 配准误差 /32
（一） 数据采集误差 /32
（二） 多源数据配准误差 /32
四、 数字化系统分类 /32
（一） 封闭式数字化系统 /32
（二） 开放式数字化系统 /32
第五节 虚拟口腔科患者 /33
一、 虚拟口腔科患者的概念 /33
二、 虚拟口腔科患者的应用及意义 /33
（一） 三维虚拟口腔科患者在辅助治疗中的应用 /33
（二） 虚拟患者在教育中的应用 /34
第三章 口腔种植数字化诊断评估与设计/37
节 牙列缺损患者的数字化信息获取、诊断评估与设计 /37
一、 数字化信息获取与整合 /37
（一） 剩余牙列及黏膜数字化表面信息的获取 /37
（二） 颜面部三维信息获取 /39
（三） 下颌运动轨迹数据采集 /40
（四） 修复体数字化信息的获取与建立 /41
（五） 颌面部解剖结构数字化信息的获取 /43
（六） 数字化信息的整合 /44
二、 诊断评估与设计要点 /45
（一） 前牙美学区 /46
（二） 后牙区 /52
第二节 牙列缺失患者的数字化信息获取、诊断评估与设计 /55
一、 数字化信息的获取与整合 /57
（一） 黏膜表面形态的数字化信息获取 /57
（二） 颜面部三维信息获取 /58
（三） 预期修复体数字化信息的建立与获取 /59
（四） 颌面部解剖结构数字化信息的获取 /62
（五） 数字化信息的整合 /64
二、 诊断与评估要点 /66
三、 病例设计要点 /69
第四章 计算机辅助口腔种植外科规划及设计 /79
节 概述 /79
一、 导板外科的概念 /79
（一） 概念 /79
（二） 分类 /80
（三） 特点 /81
二、 导航外科的概念 /81
（一） 概念 /81
（二） 组成及分类 /82
（三） 特点 /82
第二节 计算机辅助口腔种植外科规划及设计发展史 /83
一、 导板外科发展简史 /83
二、 导航外科发展简史 /84
第三节 导板外科规划及设计流程 /84
一、 数据输入与整合 /84
（一） 体数据输入与处理 /85
（二） 剩余牙及黏膜和预期修复体数据输入 /87
（三） 数据整合 /90
二、 口腔种植外科规划及设计 /91
（一） 拟种植区域的定量测量 /91
（二） 模拟种植手术 /92
三、 数字化口腔种植外科导板的设计及数据输出 /93
（一） 导板设计 /93
（二） 数据输出与加工 /95
（三） 数字化口腔种植外科导板引导下的种植外科手术实施 /95
（四） 终修复完成 /95
第四节 多颗牙连续缺失的计算机辅助口腔种植外科规划与设计 /98
一、 患者简介 /98
二、 病例分析与方案设计 /98
（一） 术前信息采集 /98
（二） 术前计算机辅助口腔种植手术规划与设计 /99
三、 手术及修复流程 / 100
（一） 数字化口腔种植外科导板引导下的种植外科手术实施 / 100
（二） 种植修复完成 / 101
第五节 牙列缺失的计算机辅助口腔种植外科规划与设计 / 102
一、 患者简介 / 102
二、 病例分析与方案设计 / 102
三、 手术及修复流程 / 103
第六节 动态导航系统的口腔种植外科规划与设计 / 108
一、 患者简介 / 108
二、 病例分析与方案设计 / 109
三、 手术及修复流程 / 109
（一） 术前准备及信息采集 / 109
（二） 计算机辅助口腔种植外科设计 / 110
（三） 口腔种植外科过程 / 110
（四） 种植修复过程 / 111
第七节 计算机辅助口腔种植外科规划及设计的意义与展望 / 115
一、 计算机辅助口腔种植外科规划及设计软件的功能总结 / 115
二、 展望 / 116
第五章 数字化口腔种植外科导板引导的口腔种植外科/ 117
节 口腔种植外科导板 / 117
一、 口腔种植外科导板的概念 / 117
（一） 口腔种植外科导板的发展 / 117
（二） 传统口腔种植外科导板 / 118
（三） 数字化口腔种植外科导板 / 118
二、 口腔种植外科导板的作用 / 119
（一） 精确定位、定向和定深 / 119
（二） 减少手术并发症 / 119
（三） 实现微创种植手术 / 119
（四） 缩短手术时间，减少患者不适 / 120
第二节 数字化口腔种植外科导板分类 / 120
一、 按支持方式分类 / 120
（一） 牙支持式口腔种植外科导板 / 120
（二） 骨支持式口腔种植外科导板 / 121
（三） 黏膜支持式口腔种植外科导板 / 121
（四） 混合支持式口腔种植外科导板 / 121
二、 按引导方式分类 / 122
（一） 全程引导的数字化口腔种植外科导板 / 122
（二） 非全程引导的数字化口腔种植外科导板 / 122
三、 按导板功能分类 / 123
（一） 取骨植骨定位导板 / 123
（二） 截骨导板 / 126
（三） 龈缘指示导板 / 126
（四） 固位钉导板 / 128
（五） 临时修复体导板 / 130
第三节 口腔种植外科方案设计 / 132
一、 预期修复体的位置及形态 / 132
（一） 患者诉求 / 132
（二） 修复空间 / 132
（三） 软硬组织条件 / 132
（四） 邻牙及对侧同名牙分析 / 132
（五） 咬合分析 / 132
（六） 美学分析 / 132
二、 种植体的三维位置 / 132
三、 导板设计要求 / 133
第四节 数字化口腔种植外科导板的制作 / 134
第五节 口腔种植外科导板手术器械盒 / 134
一、 非全程导板器械盒（通用型导板器械盒） / 134
（一） 固位钉 / 134
（二） 固位钻 / 135
（三） 牙龈环切钻 / 135
（四） 定位钻 / 135
（五） 扩孔钻 / 136
（六） 钻针引导器 / 136
二、 全程导板器械盒 / 136
（一） 牙龈环切钻 / 136
（二） 研磨钻 / 136
（三） 扩孔钻 / 136
（四） 骨皮质成形钻 / 136
（五） 攻丝钻 / 136
（六） 扩孔钻钻针引导器 / 137
（七） C 型钻针引导器 / 137
（八） 导板固位杆 / 137
（九） 棘轮扳手 / 137
（十） 棘轮扳手适配器 / 137
（十一） 种植体植入适配器 / 137
第六节 数字化口腔种植外科导板的临床程序 / 138
一、 单颗牙缺失 / 138
（一） 导板设计 / 138
（二） 试戴导板 / 139
（三） 导板引导种植窝洞预备 / 139
二、 连续多颗牙缺失 / 142
（一） 导板设计 / 143
（二） 截骨导板引导下修整牙槽骨 / 144
（三） 口腔种植外科导板引导47 牙位种植窝洞预备 / 145
（四） 口腔种植外科导板引导46 牙位种植窝洞预备 / 146
三、 无牙颌 / 149
（一） 制作放射线模板 / 149
（二） 导板设计 / 151
（三） 固位钉导板引导固位钉就位 / 151
（四） 口腔种植外科导板引导种植窝洞预备 / 153
（五） 临时修复体导板引导临时修复 / 153
第七节 数字化口腔种植外科导板的误差 / 156
一、 设计与制作误差 / 156
（一） 信息获取时产生的误差 / 156
（二） 方案设计时产生的误差 / 157
（三） 数字化口腔种植外科导板制作产生的误差 / 157
二、 口腔种植外科手术操作误差 / 157
（一） 导板的检查 / 158
（二） 数字化口腔种植外科导板器械盒检查 / 158
（三） 术区软硬组织条件 / 158
（四） 术者操作 / 158
第六章 实时导航引导的口腔种植外科技术和口腔种植机器人/ 161
节 概念 / 161
一、 实时导航引导口腔种植外科的概念 / 161
二、 实时导航系统的发展史 / 161
（一） 导航系统的起源及临床应用 / 161
（二） 导航系统在口腔种植领域中的发展 / 162
第二节 实时导航系统的分类、原理及优势 / 163
一、 实时导航系统的分类 / 163
（一） 主动式结构 / 163
（二） 被动式结构 / 163
（三） 半主动式结构 / 163
二、 实时导航系统的原理 / 163
三、 实时导航系统的优势 / 165
第三节 实时导航系统的构成 / 165
一、 软件 / 166
二、 硬件 / 167
三、 导航工具 / 168
第四节 导航种植手术流程 / 169
一、 配准 / 169
（一） 配准方法 / 170
（二） 配准标记放置原则 / 171
二、 影像数据导入及术前规划 / 172
（一） 单颗牙及少量牙缺失 / 172
（二） 无牙颌 / 172
三、 术中导航 / 173
第五节 临床病例展示 / 175
第六节 口腔种植导航手术误差 / 179
一、 导航与自由手 / 179
二、 导航与导板 / 179
（一） 单颗牙种植 / 179
（二） 多颗牙种植 / 180
（三） 严重上颌萎缩无牙颌 - 颧种植 / 180
第七节 导航技术的学习曲线 / 181
第八节 口腔种植机器人 / 182
一、 机器人的概念 / 182
二、 医疗机器人的发展 / 182
三、 口腔种植机器人及原理 / 184
（一） 口腔种植机器人产品及组成 / 184
（二） 口腔种植机器人基本原理 / 185
（三） 口腔种植机器人优势与局限性 / 186
四、 临床病例展示 / 187
第七章 数字化技术辅助的骨缺损重建 / 199
节 骨缺损的数字化评估及虚拟重建 / 199
一、 牙槽骨缺损的数字化评估与虚拟重建 / 199
（一） 牙槽骨缺损的数字化评估 / 199
（二） 牙槽骨缺损的虚拟重建 / 200
二、 颌骨缺损的数字化评估和虚拟重建 / 201
（一） 颌骨缺损的术前评估与临床分类 / 201
（二） 颌骨缺损重建的目标 / 202
（三） 颌骨缺损虚拟重建的步骤 / 202
第二节 数字化技术在骨缺损重建口腔外科中的应用 / 202
一、 3D 打印个性化钛网的CAD/CAM 流程及临床应用 / 203
（一） 3D 打印个性化钛网的数字化设计及加工/ 204
（二） 3D 打印个性化钛网的临床应用 / 206
（三） 临床病例展示：上颌前牙区个性化钛网牙槽骨重建 / 206
二、 个性化口腔外科导板在骨增量术中的临床应用 / 212
（一） Onlay 口腔外科截骨导板 / 212
（二） 临床病例展示：下颌前牙区数字化导板辅助下Onlay 自体骨移植 / 212
（三） 上颌窦底侧壁开窗导板 / 217
三、 CAD/CAM 个性化块状骨的应用及展望 / 219
（一） 个性化同种异体块状骨的设计加工 / 220
（二） CAD/CAM 个性化块状骨的优势 / 222
（三） CAD/CAM 个性化块状骨的局限性 / 222
（四） CAD/CAM 个性化块状骨的展望 / 222
四、 数字化颌骨重建口腔外科技术的临床应用 / 223
（一） 全程数字化辅助的腓骨瓣修复颌骨缺损 / 223
（二） 基于生物力学分析的腓骨重建方式选择 / 224
第八章 计算机辅助设计与计算机辅助制造种植体支持上部结构 / 229
节 数字化印模与模型 / 229
一、 概念 / 230
二、 获取方法及适应证 / 230
（一） 口内扫描 / 230
（二） 口外扫描 / 238
（三） 模型扫描 / 240
第二节 上部结构的数字化解决方案设计 / 244
一、 印模方式 / 244
二、 固位方式 / 244
三、 修复平台 / 245
四、 支架设计 / 246
五、 修复材料 / 246
（一） 支架材料 / 246
（二） 人工牙材料 / 247
（三） 牙龈材料 / 247
第三节 个性化基台 / 247
一、 个性化愈合基台 / 247
（一） 患者简介 / 248
（二） 病例分析与方案设计 / 248
（三） 治疗程序 / 249
二、 个性化基台 / 252
（一） 一体式全瓷个性化基台 / 252
（二） 基于Ti-base 的复合个性化基台 / 260
第四节 种植体支持的单冠的数字化解决方案 / 267
一、 基于粘接固位基台的单冠 / 268
（一） 患者简介 / 268
（二） 病例分析与方案设计 / 269
（三） 修复程序 / 269
二、 基于Ti-base 的一体化全瓷冠（骨水平） / 271
（一） 患者简介 / 271
（二） 病例分析与方案设计 / 271
（三） 修复程序 / 272
三、 基于角度Ti-base 的一体化全瓷冠（骨水平） / 277
（一） 患者简介 / 277
（二） 病例分析与方案设计 / 277
（三） 修复程序 / 279
第五节 种植体支持的联冠或固定桥的数字化解决方案 / 283
一、 基于粘接固位基台全瓷固定桥或联冠修复 / 284
（一） 患者简介 / 284
（二） 病例分析与方案设计 / 285
（三） 修复程序 / 285
二、 基于桥用Ti-base 的氧化锆全瓷固定桥或联冠修复 / 288
（一） 软组织水平种植体基于桥用Ti-base 的氧化锆联冠修复 / 289
（二） 骨水平种植体基于桥用Ti-base 的氧化锆固定桥修复 / 293
三、 基于一体式纯钛支架的联冠修复 / 296
（一） 患者简介 / 296
（二） 病例分析与方案设计 / 296
（三） 修复程序 / 297
四、 基于螺丝固位基台的固定桥修复 / 301
第六节 种植体支持的无牙颌固定修复的数字化解决方案 / 301
一、 数字化技术辅助的上颌无牙颌固定式种植修复（三维逆向建模） / 302
（一） 患者简介 / 302
（二） 病例分析与方案设计 / 302
（三） 修复程序 / 304
二、 全程数字化上颌无牙颌固定式种植修复（三维正向建模） / 318
（一） 患者简介 / 318
（二） 病例分析与方案设计 / 318
（三） 修复程序 / 320
第九章 数字化技术辅助的精准口腔咬合重建 / 343
节 口腔咬合重建的基本知识 / 343
一、 口腔咬合重建的概念 / 343
二、 口腔咬合重建的分类 / 344
三、 口腔咬合重建的目标 / 345
四、 良好咬合的标准 / 345
五、 口腔咬合功能良好的标准 / 346
第二节 数字化口腔咬合重建要素 / 346
一、 下颌位置 / 347
（一） 正中关系的定义 / 347
（二） 稳定的建位置 / 347
二、 垂直距离 / 348
（一） 垂直距离的定义 / 348
（二） 垂直距离的确定 / 349
三、 平面 / 349
（一） 平面的定义 / 349
（二） 平面的设计 / 350
（三） Spee 曲线 / 350
（四） Wilson 曲线 / 350
四、 动态引导与静态接触 / 350
（一） 牙形态的重要意义 / 350
（二） 牙形态的相关概念 / 351
（三） 动态引导 / 351
（四） 静态接触 / 351
第三节 数字化口腔咬合重建软件及设备 / 352
一、 电子面弓 / 352
（一） 电子面弓分类 / 352
（二） 电子面弓的转移精度 / 353
（三） 电子面弓的使用对口腔修复的影响 / 353
（四） 髁突运动轨迹描记 / 353
二、 数字化软件 / 353
三、 T-Scan / 354
（一） 薄膜传感器的原理 / 354
（二） T-Scan 的应用 / 355
四、 虚拟架 / 355
（一） 虚拟架的原理和发展史 / 355
（二） 虚拟架的进展 / 356
（三） 转移关系 / 356
（四） 全可调、半可调及均值架 / 356
（五） 虚拟架的优势及缺点 / 357
（六） 虚拟架的精度 / 357
（七） 虚拟架的具体应用 / 357
（八） 如何在虚拟空间内放置颌骨 / 357
五、 肌电检测 / 358
第四节 数字化精准口腔咬合重建的基本程序 / 358
一、 数字化资料收集 / 358
二、 数字化咬合设计 / 359
（一） 下颌位置 / 359
（二） 垂直距离 / 360
（三） 平面 / 360
（四） 牙尖形态 / 360
（五） 诊断义齿 / 361
三、 数字化口腔种植修复 / 361
（一） 口腔种植阶段 / 361
（二） 口腔修复阶段 / 361
第五节 临床病例展示 / 362
第十章 口腔种植治疗的计算机辅助制造/ 375
节 减材制造技术 / 375
一、 原理 / 375
二、 数控机床加工分类 / 376
（一） 三轴数控联动机床 / 377
（二） 四轴数控联动机床 / 377
（三） 五轴数控联动机床 / 377
三、 数控机床加工流程 / 378
（一） CAD 数据准备 / 378
（二） 计算机辅助编程 / 379
（三） CNC 加工 / 380
（四） 后处理 / 380
四、 常用减材制造设备分类 / 382
（一） 椅旁设备 / 382
（二） 口腔科技工室设备 / 383
（三） 切削中心设备 / 383
五、 刀具 / 385
（一） 刀具材料应具备的性能 / 385
（二） 刀具材料的种类 / 385
（三） 刀具切削的组成部分 / 386
（四） 刀具的磨损和耐用度 / 386
六、 常用材料 / 386
（一） 钛金属 / 386
（二） 氧化锆陶瓷 / 387
（三） 复合树脂 / 388
（四） 玻璃陶瓷 / 389
（五） 聚醚醚酮 / 389
七、 加工误差 / 390
（一） 工艺系统的几何误差对加工精度的影响 / 390
（二） 工艺系统受力变形引起的加工误差 / 391
（三） 工艺系统的热变形对加工精度的影响 / 391
（四） 其他误差对加工精度的影响 / 392
第二节 增材制造技术 / 392
一、 原理及工作流程 / 392
二、 3D 打印的数据处理 / 394
（一） 数据预处理 / 394
（二） 数据分层片切 / 394
（三） 支撑结构设计与添加 / 395
（四） 排版 / 396
（五） 扫描填充路径规划 / 396
三、 常用3D 打印技术 / 397
（一） 立体光固化成形技术 / 398
（二） 激光成形技术 / 399
（三） 聚合物喷射PolyJet 技术 / 399
（四） 选择性激光熔融 / 400
（五） 选择性激光烧结 / 401
四、 增材制造后处理 / 401
（一） 树脂材料后处理 / 401
（二） 金属材料后处理 / 403
五、 材料 / 404
（一） 树脂材料 / 404
（二） 金属材料 / 405
（三） 氧化锆材料 / 407
六、 3D 打印技术在口腔种植领域的应用 / 408
（一） 利用3D 打印技术制作数字化种植外科导板 / 408
（二） 包含软硬组织的牙列颌骨模型 / 409
（三） 诊断蜡型及临时修复体 / 410
（四） 钛种植体 / 411
（五） 氧化锆及金属冠桥 / 411
（六） 软骨组织及骨代替物 / 412
（七） 个性化钛网 / 412
七、 增材制造误差来源 / 413
（一） 前期数据处理产生的误差 / 413
（二） 成形加工误差 / 414
（三） 后处理产生的误差 / 414
第十一章 全程数字化辅助口腔种植治疗/ 417
一、 全程数字化理念的引入 / 417
（一） “以结果为导向”的治疗目标 / 417
（二） “以终为始，修复先行”原则的治疗理念 / 418
二、 全程数字化的基本流程与步骤 / 419
（一） 信息的数据整合与修复体形态设计 / 419
（二） 种植体三维位置的设计 / 421
（三） 数字化骨组织管理术前设计 / 422
（四） 数字化口腔种植外科步骤 / 427
（五） 数字化临时修复 / 433
（六） 数字化终修复体的制作 / 437
第十二章 病例实战/ 441
病例1 个性化愈合基台辅助上颌中切牙即刻种植修复/ 441
病例2 数字化预成临时修复体Tempshell 在种植即刻修复中的应用 / 449
病例3 数字化外科导板联合导板锁在美学区种植即刻修复中的应用/ 456
病例4 美学区连续多颗牙缺失的全程数字化精准口腔种植修复 / 465
病例5 “以终为始”——美学区连续多颗牙缺失的数字化口腔种植修复/ 484
病例6 下颌牙列缺失的数字化口腔种植治疗及精准咬合重建/ 491
病例7 “口腔建筑艺术”——重度牙周炎患者的全口咬合重建 / 504
病例8 下颌骨牵引成骨后种植固定修复牙列缺损 / 513
病例9 左侧下颌体部及升支缺损的全数字化口腔外科修复重建 / 521
病例10 计算机辅助动态导航引导的上颌牙列缺损种植修复 / 531