CEREC

Straipsnis iš OdontologijaWiki.

CEREC3 skanavimo irenginys su trimate fotokamera

CEREC3 frezavimo įrenginys

CEREC, santraupa nuo pirmų raidžių angliškų žodžių Chairside Economical Restorations of Esthetic Ceramic, kas lietuviškai galėtų būti išversta, kaip greta esanti ekonomiškos ir estetiškos keramikinės restauracijos įranga. Tai įrenginys, kurio pagalba odontologas gali gaminti netiesiogines restauracijas iš keramikos, susidedantis iš kompiuterio su specialiomis CAD/CAM programomis, trimatės fotokameros ir frezavimo įrenginio (Pav. CEREC3 skanavimo irenginys su trimate fotokamera; CEREC3 frezavimo įrenginys).

Naudojant CEREC sistemą, keramikinė restauracija pacientui gali būti pagaminta per vieną apsilankymą. Tai įmanoma dėl to, kad CEREC įrenginys visiškai atstoja dantų techniką, per kelioliką minučių išfrezuodamas reikalingą keramikinę restauraciją.

Klinikiniai danties paruošimo keramikiniam mikroprotezui etapai beveik nesiskiria nuo analogiškų etapų, kai dantis restauruojamas su dantų techniko pagalba, nenaudojant CEREC įrangos. Parinkus keramikinės restauracijos konstrukciją ir paruošus dantį, skaitmenine trimate fotokamera yra padaromas restauruojamos srities optinis atspaudas. Vienintelis svarbus skirtumas yra tas, jog CEREC trimatė kamera, fiksuodamą danties paviršių, turi iš parinkto taško sugebėti užfiksuoti visą danties paviršių. Gauta informacija perduodama į kompiuterį, kuris pateikia gydytojui detalų trimatį tos srities vaizdą. Gydytojas nustato mikroprotezo ribas, pažymėdamas jas ant kompiuterio ekrane esančio danties modelio. Kompiuteris sumodeliuoja trūkstantį okliuzinį paviršių ir protezo kontaktus, tačiau gydytojas gali tai pakoreguoti, atsižvelgdamas į konkrečią situaciją ir individualius paciento pageidavimus. Sumodeliavus mikroprotezą, duodama komanda šlifavimo-frezavimo įrenginiui, kuris tiksliai išfrezuoja protezą iš keramikinio blokelio.

Pranašumai

Restauracijos CEREC technologijos pagalba turi eilę pranašumų prieš standartinę metodiką, kuomet pasitelkiamas dantų technikas. Akivaizdūs pranašumai yra šie:

• Didžiulė laiko ekonomija, kadangi restauracija pacientui atliekama per vieną vizitą.

• Gydytojas kompiuterio ekrane gali gerokai pasididinti matomą vaizdą, todėl tiksliau nustato protezo ribas, kas nulemia mažesnį kraštinį plyšį tarp protezo ir danties.

• Mikroprotezas yra išfrezuojamas iš gamykliniu būdu padaryto monolitinio keramikos blokelio, todėl nėra keramikos susitraukimo, kaip keramikos apdegimo metu modeliuojant protezą dantų technikui.

Šėšėlis dėl nestatmenos trimatės kameros padėties danties atžvilgiu. Priekaklelinė moliaro sritis patenka į distaliau stovinčio danties šėšėlį ir nebus nuskanuota. Kamerą reikia nedaug ištiesinti, kad kito danties šėšėlyje esanti sritis butų tiesiogiai matoma kameros

Teisinga ir neteisinga trimatės kameros padėtis skanavimo metu. Reikia atkreipti dėmesį į tai, jog, esant lygiagrečioms sienoms, ertmę pavyks nuskanuoti tik teoriškai, tačiau minimalus nuokrypis nuo lygiagretumo tuoj pat bus šėšėlinių vietų priežastimi

Trūkumai

Vienas esminių ir labiausiai gydytojų bei dantų technikų iškeliamų CEREC sistemos trūkumų yra neigiamų kampų buvimo nupreparuoto danties paviršiuje negalimumas. Net jei išpreparuota ertmė ir neturi neigiamų kampų, tačiau jos sienos lygiagrečios, optinis atspaudas nesigaus, nes net mažiausias kameros nukrypimas nuo lygiagrečios padėties su ertmės sienomis jau bus nematomų ertmės vietų priežastimi (Pav. Teisinga ir neteisinga trimatės kameros padėtis skanavimo metu). Dėl šios priežasties sienos turi būti diverguojančios, sudarydamos apie 6-8 laipsnių kūgį. Optinis skaneris negali nuskaityti informacijos nuo danties paviršiaus, jei jis yra užstojamas kitų danties audinių ar kitų dantų, todėl kompiuteris negalės išfrezuoti tikslaus mikroprotezo (Pav. Šėšėlis dėl nestatmenos trimatės kameros padėties danties atžvilgiu). Dėl šios priežasties, tiek CEREC sistema, tiek ir kitos CAD/CAM sistemos turi tam tikrus reikalavimus dantų preparavimui, kuriems nusižengti negalima dėl būsimų problemų su skanavimu. Atspaudinės medžiagos gi gana nesunkiai užfiksuoja nedidelius neigiamus kampus, ir dantų technikas gali juos "blokuoti" bei modeliuoti konstrukciją, neastsižvelgdamas į tai.

CEREC technologijos pagalba pagaminti protezai turi ribotą spalvų palitrą, kadangi keramikinių blokelių spalvų skaičius yra ribotas. Iš dalies kompensuoti spalvos neatitikimą galima naudojant keramikinius dažus. Be to, skirtingą protezo skaidrumą įvairiose vietose galima pasirinkti tik pagal esamus gamyklinius besikeičiančio skaidrumo blokelius, bet individualios variacijos nėra įmanomos.

Dar vienas CEREC technologijos trūkumas yra ribotos galimybės gaminant tiltinius protezus. Ši technologija nėra pritaikyta gaminti dideliems tiltiniams protezams.

Keramikiniai blokeliai

Kadangi CEREC pagrįsta gatavo dirbinio išfrezavimu iš monolitinio keramikos gabalo, sistemoje naudojami keramikiniai blokeliai, kurie įstatomi į frezavimo įrenginį. Keramikinius blokelius CEREC sistemai gamina VITA Zahnfabrik.

Lauko špato keramikos VITABLOCKS Triluxe blokelis su trimis skirtingų optinių savybių keramikos sluoksniais

VITABLOCKS

Aukščiausias estetinis rezultatas CEREC sistemos pagalba yra pasiekiamas naudojant lauko špato keramikos blokelius VITABLOCKS. Yra gaminami tiek tolygios spalvos (tokie, kaip VITABLOCKS Mark II) bei skirtingo intensyvumo spalvos blokeliai (tokie, kaip VITABLOCKS TriLuxe/TriLuxe forte). Pastarieji pasižymi ypatingai aukštomis estetinėmis savybėmis, kadangi viename blokelyje yra trijų intensyvumų spalvų sluoksniai. Toks blokelis pasižymi nevienoda spalva ir skaidrumu, kas simuliuoja natūralaus danties kietųjų audinių optines savybes (Pav. Lauko špato keramikos VITABLOCKS Triluxe blokelis su trimis skirtingų optinių savybių keramikos sluoksniais). Frezavimo aparatas protezą frezuoja taip, kad okliuzinis paviršius arba kandamasis kraštas butų pačioje skaidriausioje blokelio vietoje, o ekvatorius ir kaklelis - mažiau skaidriuose sluoksniuose, kur yra didesnis spalvos intensyvumas.

Cheminė sudėtis

Į VITABLOCKS Mark II ir TriLuxe sudėtį įeina šie cheminiai junginiai:

• Silicio dioksidas - 56-64 %.
• Aliuminio oksidas - 20-23 %.
• Natrio ir kalio oksidai - po 6-9 %.
• Kalcio oksidas ir titano dioksidas - mažiau 1 %.

Fizikinės savybės

• Tankis - 2,44 g/cm³.
• Atsparumas lenkimui - 150 MPa.
• Jungo modulis - 45 GPa.
• Terminio plėtimosi kooficientas - 9,4*10^-6 C^-1.

VITA In-Ceram Spinell, Alumina ir Zirconia blokeliai

VITA In-Ceram

VITA In-Ceram blokelių atsparumas lenkimui ir skaidrumas

VITA In-Ceram keramikos blokeliai yra taip pat populiarūs naudojimui kaip CEREC, taip ir CEREC inLab sistemose. In-Ceram šeimą sudaro iš skirtingų medžiagų pagaminti keramikos blokeliai (Pav. VITA In-Ceram Spinell, Alumina ir Zirconia blokeliai), kurie skiriasi savo savybėm ir panaudojimu praktikoje (Pav. VITA In-Ceram blokelių atsparumas lenkimui ir skaidrumas).

VITA In-Ceram gaminami keramikiniai blokeliai CEREC sistemai skirstomi į 2 grupes. Pirmosios grupės blokeliai po frezavimo yra infiltruojami stiklu; šiai grupei priklauso VITA In-Ceram Spinell, VITA In-Ceram Alumina ir VITA In-Ceram Zirconia. Antroji grupė blokelių po frezavimo yra sinterizuojama specialioje krosnyje aukštoje temperatūroje - tai VITA In-Ceram AL ir VITA In-Ceram YZ Cubes.

VITA In-Ceram Spinell

VITA In-Ceram Spinell blokeliai sudaryti iš magnezinio špinelio (MgAl₂O₄). Šios medžiagos atsparumas lenkimui yra žemiausias iš visų In-Ceram šeimos atstovų, tačiau šis trūkumas kompensuojamas aukštesnėmis estetinėmis In-Ceram Spinell blokelių savybėmis - jie yra skaidriausi iš visų VITA In-Ceram šeimos blokelių. Naudojami frezuojant tik pavienes restauracijas, tokias kaip įklotai, užklotai bei vainikėliai, kai reikalingas aukštas estetinis rezultatas. Priklausomai nuo estetinių poreikių, VITA In-Ceram Spinell gali būti naudojamas kaip karkaso medžiaga ir būti apdailintas įprastine keramika, arba visas protezas gali būti gaminamas tik iš In-Ceram Spinell, o galutiniai estetiniai aspektai būti pasiekti glazūravimo metu.

Fizikinės savybės

• Tankis - 3,57 g/cm³.
• Atsparumas lenkimui - 400 MPa.
• Fracture toughness - 2,7 MPa*m^1/2.
• Jungo modulis - 185 GPa.
• Šiluminio plėtimosi kooficientas - 7,7*10^-6 C^-1.

VITA In-Ceram Alumina

In-Ceram Alumina sudėtyje yra aliuminio oksido (Al₂O₃). Medžiagos atsparumas lenkimui yra didesnis, negu špinelio, ir siekia apie 500 MPa. Aliuminio oksido blokeliai yra neskaidrūs, todėl iš jų gaminamas tik protezų karkasas, o paviršinis sluoksnis modeliuojamas iš keramikos, turinčios aukštus estetinius parametrus. Iš VITA In-Ceram Alumina blokelių galima frezuoti trijų vienetų tiltinių protezų karkasus priekinių dantų srityje.

Fizikinės savybės

• Tankis - 3,84 g/cm³.
• Atsparumas lenkimui - 500 MPa.
• Fracture toughness - 3,9 MPa*m^1/2.
• Jungo modulis - 280 GPa.
• Puasono kooficientas - 0,23
• Šiluminio plėtimosi kooficientas - 7,4*10^-6 C^-1.

VITA In-Ceram Zirconia

VITA In-Ceram Zirconia nėra gryno cirkonio dioksido pagrindu pagaminti blokeliai; šio junginio blokeliuose yra tik apie trečdalį, o pagrindą, sudaro aliuminio oksidas. Tačiau net ir to pakanka, kad medžiagos, iš kurių pagaminti VITA In-Ceram Zirconia atsparumas lenkimui pasiektų 700 MPa ir daugiau. Ši medžiaga gali būti naudojama trijų vienetų tiltinių protezų karkasų frezavimui ne tik priekinių, bet ir distalinių dantų srityje, kur yra didesnis kramtomasis krūvis. Kaip ir In-Ceram Alumina, Zirconia blokeliai nepasižymi geromis estetinėmis savybėmis ir yra visiškai neskaidrūs, todėl protezų karkasai padengiami įprasta keramika, kuriai būdingos aukštos estetinės savybės.

Fizikinės savybės

• Tankis - 4,24 g/cm³.
• Atsparumas lenkimui - 600 MPa.
• Fracture toughness - 4,4 MPa*m^1/2.
• Jungo modulis - 258 GPa.
• Puasono kooficientas - 0,25.
• Šiluminio plėtimosi kooficientas - 7,7*10^-6 C^-1.

VITA In-Ceram YZ Cubes

Fizikinės savybės

• Tankis (po sinterizavimo) - 6,05 g/cm³.
• Atsparumas lenkimui - 900 MPa.
• Fracture toughness - 5,9 MPa*m^1/2.
• Jungo modulis - 210 GPa.
• Lydimosi temperatūra - 2706 C.
• Šiluminio plėtimosi kooficientas - 10,5*10^-6 C^-1.
• Dalelių dydis po sinterizavimo - 0,5 mkm.

VITA In-Ceram ir kitų gamintojų keramikos palyginimas

VITA In-Ceram ir kitos keramikos atsparumo lenkimui palyginimas