International Poster Journal of Dentistry and Oral Medicine
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Int Poster J Dent Oral Med 19 (2017), No. 2     15. June 2017
Int Poster J Dent Oral Med 19 (2017), No. 2  (15.06.2017)

Poster 1125, Language: German/English


Virtuelle dreidimensionale Planung kombiniert kieferorthopädisch-kieferchirurgischer Eingriffe - Vergleich vollständig digitaler Workflows
Virtual three-dimensional planning in orthognathic surgery - comparing completely digital workflows

Krey, Karl-Friedrich / Ruge, Sebastian / Kordaß, Bernd / Kaduk, Wolfram
Die Planung von Eingriffen in der orthognathen Chirurgie wird zunehmend nicht mehr an Gipsmodellen im Artikulator, sondern unter Verwendung dreidimensionaler digitaler Medien durchgeführt.
Grundsätzlich werden in diesen Prozessen hochauflösende 3D-Abbildungen der Zähne aus direktem intraoralen Scan oder der Digitalisierung von Gipsmodellen mit Informationen der Schädelkonfiguration kombiniert um Bewegungen durch die Osteotomien zu planen und ggf. zu überwachen. Die Anhand dieser Bewegungen veränderte Kieferrelation bildet die Grundlage zur Herstellung von Splinten mittels Rapid Prototyping (RP) Technologien.
In der ersten beschriebenen Methodik (bimaxillärer Eingriff) wird anhand von virtuellen Modellen die Zielokklusion bestimmt. Nun kann in einer Überlagerung der virtuellen Modelle mit den Daten eines digitalen Volumentomogramms die notwendige Verschiebung der knöchernen Strukturen von Ober- und Unterkiefer berechnet werden (iPlan, BrainLab AG, Feldkirchen). Diese Simulation dient als Grundlage der intraoperativen Navigation, die den durch den Zielsplint definierten maxillo-mandibulären Block ohne Zwischensplint optimal zum Schädel positioniert.
Der zweite Workflow nutzt die gleichen Grundlagen, bezieht aber auch Bewegungsinformationen des Unterkiefers ein. Dies ist für Patienten ohne sichere zentrische Relation vorteilhaft. In diesem Falle wird mittels SICAT-Function (Sirona GmbH, Salzburg) eine gelenkbezügliche Ausgangsituation ermittelt und diese für einen mittels RP-Technologie erstellten Zentriksplint genutzt (Gelenkfixierung mittels Positionierungsplatte). Der Zielsplint (unimaxilläre Eingriffe) wird in OnyxCeph 3D Lab (ImageInstruments GmbH, Chemnitz) unter Beachtung eines Okklusogramms der Zielposition erstellt und dreidimensional gedruckt.
Vor- und Nachteile sowie Grenzen dieser digitalen Prozessketten werden anhand von Patientenbeispielen vorgestellt und diskutiert. Dabei werden auch technische Aspekte in der Interaktion verschiedener Softwarewerkzeuge und Formate berücksichtigt.

The planning of interventions in orthognathic surgery is increasingly no longer carried out on gypsum models in the articulator, but using three-dimensional digital media.
In these processes high-resolution 3D images of the teeth from direct intraoral scanning or the digitisation of gypsum models are combined with information on the cranialfacial morphology in order to plan and monitor movements through the osteotomies. The change in the position of the jaws is the basis for the production of splints using rapid prototyping (RP) technologies.
In the first described methodology (bimaxillary procedure), the target occlusion is determined by means of virtual models. Now, in a superimposition of the virtual models with the data of a Cone Beam CT, the necessary displacement of the bony structures of the upper and lower jaw can be calculated (iPlan, BrainLab AG, Feldkirchen). This simulation serves as the basis for intraoperative navigation, which optimally positions the maxillo-mandibular block defined by the target splint without an intermediate splint to the skull.
The second workflow uses the same basic principles, but also includes motion information on the lower jaw. This is beneficial for patients without a safe centric relation. In this case, a joint-related initial situation is determined by means of the SICAT function (Sirona GmbH, Salzburg), and this is used for a splint produced by means of RP technology (joint fixing is done by means of positioning plate). The target point (unimaxillary interventions) is created in OnyxCeph 3D Lab (ImageInstruments GmbH, Chemnitz) with an occlusogram of the target position and printed three-dimensionally.
The advantages and disadvantages as well as limitations of these digital process chains are presented and discussed with the aid of patient examples. This also takes into account technical aspects in the interaction of different software tools and formats.

Keywords: orthognathe Chirurgie, 3D Planung , Rapid Prototyping
orthognathic surgery, rapid prototyping, 3D planning


Conference/Exhibition:
89. Wissenschaftliche Jahrestagung der DGKFO
14.-18. September 2016
Hannover, Deutschland