Digitale Zahnabformung mittels hochfrequenten Ultraschalls

Die computergestützte Zahnersatzherstellung hat in der letzten Dekade immer mehr an Bedeutung in den Zahnarztpraxen und Dentallaboren gewonnen. Die technologischen Fortschritte ermöglichen heute eine direkte digitale Abformung der klinischen Situation und die darauf basierende Herstellung des digitalen Zahnmodells. Nach wie vor stellt aber die Abformung von subgingivalen Zahnpräparationen eine der größten Herausforderungen dar und birgt für den Patienten, aufgrund der benötigten invasiven Zahnfleischfreilegung, gesundheitliche Risiken. In der vorliegenden Arbeit wurde ein neuartiges Verfahren zur digitalen Abformung präparierter Zähne mittels hochfrequenten Ultraschalls im Rahmen einer CAD-CAM gestützten Herstellung von Kronen entwickelt. Der Fokus lag dabei auf der Schonung des Zahnfleisches durch Eliminierung der Zahnfleischretraktionsmaßnahmen sowie auf der geringen Beeinflussung der Abformung durch Flüssigkeiten. Eine Anforderungsanalyse sowie eine Analyse des Stands der Ultraschalltechnik führten zur Wahl eines hochfrequenten Einzelelementwandlers als Aufnahmesensorik. Es resultierte daraus ein Scannerkonzept mit zwei Freiheitsgraden. Die dadurch limitierte laterale Auflösung konnte durch die Entwicklung von auflösungsoptimieren Algorithmen erfolgreich adressiert werden. Durch die Wahl geeigneter Rekonstruktionsansätze erfolgte die geometrische Rekonstruktion des Zahnstumpfes. Durch die abschließende in vitro Studie konnte nicht nur gezeigt werden, dass eine Erfassung von subgingivalen Zahnpräparationen mittels hochfrequenten Ultraschalls ohne Zahnfleischfreilegung möglich ist, sondern auch, dass diese innerhalb der klinisch geforderten Genauigkeit erfolgen kann.