一种个性化多孔层多牙根种植体的3D打印方法与流程

本发明涉及种植牙领域，具体涉及一种个性化多孔层多牙根种植体的3d打印方法。

背景技术：

口腔种植手术是一种通过外科手术将口腔种植体植入到缺牙区的颌骨内，并在种植体上制作人造牙冠以替代缺失的天然牙行使其生理功能的手术。根据种植疗程的长短可分为即刻种植手术与延期种植手术。

延期种植是目前临床上最为常见的一种手术方式，即在患牙缺失或拔除的3-4个月后，待缺牙区软组织与骨组织生长恢复到一定程度后再行种植手术。种植疗程比较长，而且会造成二次手术创伤。即刻种植是指在拔牙后即刻植入种植体，其优势在于减少诊疗时间及手术伤害，并且尽可能的可保留骨组织，维持软组织形态，更加符合美观的要求，满足患者的美观期望值。即刻种植手术的种植体的初始稳定性至关重要，它在很大程度上决定了种植手术的成败。

目前临床上通用的牙种植体通常以二段式的圆柱状螺纹结构为主，而众所周知人类后牙区的自然牙主要以多根型为主。传统形态的标准化尺寸种植体通常与拔牙窝形态不一致，就导致在即刻种植手术后种植体与骨组织间常存在间隙，很难获得良好的初期稳定性。骨移植或者骨增量手术创伤较大、手术费用高昂，同时也会增加患者治疗周期及潜在并发症风险。传统的种植体机床加工方法大多属于减法制作，一方面会造成材料浪费、耗时，另一方面不能制作结构复杂的产品，而且铸造工艺繁琐，易出现缩孔，铸造不全等缺陷，导致加工件的力学性能较低，从而影响铸件质量。

因此，针对现有技术不足，提供一种个性化多孔层多牙根种植体的3d打印方法以解决现有技术不足甚为必要。

技术实现要素：

本发明目的在于避免现有技术的不足之处而提供一种带多孔层的多牙根种植体。该个性化多孔层多牙根种植体的3d打印方法具有制作精度高、缩短种植疗程、减少种植成本和提高牙根种植体的稳定性的优点。

本发明的上述目的通过如下技术手段实现。

提供一种个性化多孔层多牙根种植体的3d打印方法包括以下步骤，

步骤一，扫描对象，获取数据。

步骤二，针对扫描区域用mimics软件对步骤一获得的数据进行分离重建，得到对象拟拔除牙齿根部、拨牙窝、牙冠以及牙列区域的三维模型。

步骤三，利用magic软件对步骤三的三维模型进行编辑，对种植体的根部、基台和牙冠进行数字化设计并调整好打印参数，作为待打印种植体模型。

步骤四，将步骤三中的待打印种植体模型的数据拷贝到3d打印机中进行打印，得到个性化多孔层多牙根种植体。

优选的，上述步骤一具体是通过cbct扫描仪扫描目标的颌面部得到牙齿颌骨数据。

优选的，上述步骤二对扫描拨牙区域用mimics软件对步骤一获得的牙齿颌骨数据进行分离重建，得到对象拟拔除牙齿根部、拨牙窝、牙冠以及牙列区域的三维模型。

优选的，上述步骤三的根部设计为包括根尖和由多孔层与实心层组成的根部主体，多孔层包围在实心层外围且与实心层一体成型。

优选的，上述多孔层设置有多个相贯通的通道，所述根尖设置为2-3个。

优选的，上述通道轴向横截面的形状为正方形，正方形的周长为500μm。

优选的，上述步骤三的基台设计的基台由基桩、分别与基桩配合的基冠和楔子组成。

优选的，上述基冠和楔子为独立结构，基桩一体连接在根部主体的上方，基桩沿颊舌向有与楔子相配合的圆柱状固位孔道，基冠沿颊舌向设置有两个相对的且与楔子相配合的圆形孔洞。

优选的，上述步骤三的牙冠为独立结构，牙冠的底部设置有与基台配合的凹槽。

将步骤四中得到的待打印种植体模型的数据拷贝到3d打印机中，调整好模型位置，确认3d打印机处于正常工作，进行打印。

优选的，上述牙根和基台分别采用纯钛材料进行打印，牙冠采用陶瓷材料进行打印。

本发明的一种个性化多孔层多牙根种植体的3d打印方法,包括以下步骤：步骤一，扫描对象，获取数据。步骤二，针对扫描区域用mimics软件对步骤一获得的数据进行分离重建，得到对象拟拔除牙齿根部、拨牙窝、牙冠以及牙列区域的三维模型。步骤三，利用magic软件对步骤三的三维模型进行编辑，对种植体的根部、基台和牙冠进行数字化设计并调整好打印参数，作为待打印种植体模型。步骤四，将步骤三中的待打印种植体模型的数据拷贝到3d打印机中进行打印，得到个性化多孔层多牙根种植体。本发明的有益效果是根据对像的牙齿颌骨据模型直接设计和制造出仿对像自然牙的个性化拟自然牙种植体。经过该方法得到种植体与对像的牙槽窝形状相同，可以加快骨愈合速度提高初期稳定性，进而更好地模拟自然牙的传力特性和牙根的应力分布特性。该方法具有制作精度高、缩短种植疗程、减少种植成本和提高牙根种植体的稳定性的优点。

附图说明

利用附图对本发明作进一步的说明，但附图中的内容不构成对本发明的任何限制。

图1为本发明一种个性化多孔层多牙根种植体的3d打印方法的流程图。

图2为本发明一种个性化多孔层多牙根种植体实施例2示意图。

图3为本发明的一种个性化多孔层多牙根种植体实施例2的纵截面示意图。

图4为本发明一种个性化多孔层多牙根种植体实施例2的横截面示意图。

图5为本发明的一种个性化多孔层多牙根种植体基台结构示意图。

图1至5中，包括有

根部100、

根尖110、根部主体120、多孔层121、通道1211、实心层122、

基台200、

基桩210、基冠220、楔子230、

牙冠300。

具体实施方式

结合以下实施例对本发明的技术方案作进一步说明。

实施例1。

一种个性化多孔层多牙根种植体的3d打印方法，如图1所示，包括以下步骤：

步骤一，扫描对象，获取数据。

步骤二，针对扫描区域用mimics软件对步骤一获得的数据进行分离重建，得到对象拟拔除牙齿根部、拨牙窝、牙冠以及牙列区域的三维模型。

步骤三，利用magic软件对步骤三的三维模型进行编辑，对种植体的根部、基台和牙冠进行数字化设计并调整好打印参数，作为待打印种植体模型。

步骤四，将步骤三中的待打印种植体模型的数据拷贝到3d打印机中进行打印，得到个性化多孔层多牙根种植体。

步骤一具体是通过cbct扫描仪扫描目标的颌面部得到牙齿颌骨数据。

步骤二对扫描拨牙区域用mimics软件对步骤一获得的牙齿颌骨数据进行分离重建，得到对象拟拔除牙齿根部、拨牙窝、牙冠以及牙列区域的三维模型。

步骤三的根部设计为包括根尖和由多孔层与实心层组成的根部主体，多孔层包围在实心层外围且与实心层一体成型。

多孔层设置有多个相贯通的通道，所述根尖设置为2-3个。

通道轴向横截面的形状为正方形，正方形的周长为500μm。

步骤三的基台设计的基台由基桩、分别与基桩配合的基冠和楔子组成。

基冠和楔子为独立结构，基桩一体连接在根部主体的上方，基桩沿颊舌向有与楔子相配合的圆柱状固位孔道，基冠沿颊舌向设置有两个相对的且与楔子相配合的圆形孔洞。

步骤三的牙冠为独立结构，牙冠的底部设置有与基台配合的凹槽。

将步骤四中得到的待打印种植体模型的数据拷贝到3d打印机中，调整好模型位置，确认3d打印机处于正常工作，进行打印。

牙根和基台分别采用纯钛材料进行打印，牙冠采用陶瓷材料进行打印。

本发明的有益效果是根据对像的牙齿颌骨据模型直接设计和制造出仿对像自然牙的个性化拟自然牙种植体。经过该方法得到种植体与对像的牙槽窝形状相同，可以加快骨愈合速度提高初期稳定性，进而更好地模拟自然牙的传力特性和牙根的应力分布特性。该方法具有制作精度高、缩短种植疗程、减少种植成本和提高牙根种植体的稳定性的优点。

实施例2。

一种个性化多孔层多牙根种植体的3d打印方法，如图1至5所示，包括以下步骤：

(1)数据的采集

通过cbct扫描仪扫描目标的颌面部得到牙齿颌骨数据。

(2)数据处理

对扫描拨牙区域用mimics软件对步骤一获得的数据进行分离重建，得到对象拟拔除牙齿根部、拨牙窝、牙冠以及牙列区域的三维模型。

(3)个性化多孔层多牙根种植体的具体设计

利用magic软件对步骤三的三维模型进行编辑，分别根部、基台和牙冠进行数字化设计并调整好打印参数，作为待打印种植体模型。根部、基台和牙冠的具体设计如下：

根部设计为包括根尖和由多孔层与实心层组成的根部主体，多孔层包围在实心层外围且与实心层一体成型。多孔层设置有多个相贯通的通道，根尖设置为2-3个。多个通道以60°和120°夹角贯通。通道轴向横截面的形状为正方形，正方形的周长为500μm。多孔层的厚度占根部主体横截面边缘到中心点距离的25％；根尖的垂直高度占根部主体的垂直高度50％。

基台设计的基台由基桩、分别与基桩配合的基冠和楔子组成。基冠和楔子都为独立结构，基桩一体连接在根部主体的上方。基桩沿颊舌向有与楔子相配合的圆柱状固位孔道，该圆柱状固位孔道直径为1mm。基冠沿颊舌向设置有两个相对的且与楔子相配合的圆形孔洞。楔子直径为1mm的圆柱体。基桩的外表面、基冠的表面和楔子的表面都为磨砂结构。

牙冠设计为独立结构，牙冠的底部设置有与基台配合的凹槽，凹槽的内表面为磨砂结构。

(4)个性化多孔层多牙根种植体3d打印

将得到的待打印种植体模型的数据拷贝到3d打印机中，调整好模型位置，确认3d打印机处于正常工作，进行打印。牙根和基台分别采用纯钛材料进行打印；牙冠采用陶瓷材料进行打印。

本发明的有益效果是根据对像的牙齿颌骨据模型直接设计和制造出仿对像自然牙的个性化拟自然牙种植体。经过该方法得到种植体与对像的牙槽窝形状相同，可以加快骨愈合速度提高初期稳定性，进而更好地模拟自然牙的传力特性和牙根的应力分布特性。该方法具有制作精度高、缩短种植疗程、减少种植成本和提高牙根种植体的稳定性的优点。

最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。