(57)【要約】  本発明は、空洞や骨が全自動で検出され、当該検出に基づいて全自動で骨代替片が形成される、骨代替片を形成する方法に関する。本発明は、さらに、医療器具に関する情報やナビゲーション情報を全自動で提供することができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
骨代替片（１０）を形成する方法において、
前記方法が、
空洞（２５）の構造について表示する、初期データを形成するために、骨内の空洞（２５）を測定するステップと、
初期データから加工データを形成し、加工データが骨代替片（１０）の目標構造について表示するステップと、
加工データを使用して、自動化された加工によって骨代替片（１０）を形成するステップとを有している、方法。
【請求項２】
歯根を収容するために、上顎又は下顎内に空洞（２５）が配置されている、ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
歯又は代替歯（３０）あるいは歯根又は代替歯根が空洞（２５）内にある間に、空洞（２５）を測定するステップが実施される、ことを特徴とする請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
空洞（２５）を測定するステップが、コンピュータトモグラフィ（ＣＴ）、磁気共鳴トモグラフィ（ＭＲＴ）又はデジタルのビデオトモグラフィ（ＤＶＴ）によって実施される、ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項５】
初期データがコンピュータ支援設計（ＣＡＤ）データに変換され、かつ、
ＣＡＤデータに基づいて、加工データが形成される、ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項６】
加工データが空洞（２５）及び／又は空洞（２５）の位置に従って形成される、ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項７】
歯代替片（１０）を形成する前の加工データに、特に上顎、下顎、咬合及び／又は骨構造に関するデータを考慮しながら、有限要素分析が適用される、ことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項８】
骨代替片（１０）を形成する前に、加工データの最適化及び／又は再設計をするステップ、を特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の方法。
【請求項９】
形成後に骨代替片（１０）を、コンピュータトモグラフィ（ＣＴ）、磁気共鳴トモグラフィ（ＭＲＴ）又はデジタルのビデオトモグラフィ（ＤＶＴ）を用いて検査するステップ、を特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１０】
形成後に、特に検査に従って、特に歯根領域あるいは歯肉接触領域において、骨代替片（１０）を後処理するステップ、を特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１１】
骨代替片（１０）が、歯インプラントであり、あるいは歯インプラントを有している、ことを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１２】
空洞（２５）を測定するステップにおいて、構造、特に歯（３０）の表面について表示する、他の初期データを形成するために、空洞（２５）内にある歯又は代替歯（３０）も測定される、ことを特徴とする請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
他の初期データに基づいて、義歯（１６）の目標構造及び／又は補装クラウン−ブリッジ吸収コンポーネント（１４）の目標構造について表示する、他の加工データが形成される、ことを特徴とする請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
義歯（１６）の目標構造について表示する、他の初期データが、コンピュータ支援設計（ＣＡＤ）によって形成される、ことを特徴とする請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
他の初期データに基づいて、特にフライス及び／又は生成的な形成方法によって、義歯（１６）を形成するステップ、を特徴とする請求項１３又は１４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１６】
義歯（１６）が歯インプラント（１２）と一体的に、あるいは歯インプラント（１２）とは別に形成されている、請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
特にコンピュータトモグラフィ（ＣＴ）又は３Ｄスキャンを用いて、義歯（１６）を検査するステップを特徴とする、請求項１５又は１６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１８】
特に表面処理によって、義歯（１６）をさらに処理するステップであって、さらなる処理が、好ましくは顎骨領域又は歯肉接触領域のコーティング、殺菌及び／又は梱包を有しているステップを特徴とする、請求項１５〜１７のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１９】
初期データ、加工データ、根管、インプラント（１２）のデザイン及び／又は義歯（１６）のデザインに基づいて、いくつかの器具、特に外科用器具のそれぞれのタイプを求めるステップ、を特徴とする請求項１〜１８のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２０】
初期データ、加工データ、根管、インプラント（１２）のデザイン及び／又は義歯（１６）のデザインに基づいて、特に下顎及び／又は上顎に関して、ナビゲーション情報を求めるステップ、を特徴とする請求項１〜１９のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２１】
請求項１〜２０のいずれか１項に記載の方法に従って形成された、あるいは形成可能な、骨代替片。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、骨代替片を形成する方法及び骨代替片に関する。
【背景技術】
【０００２】
骨代替片は、もはや存在しない骨片又は除去すべきそれに代えるために、人又は動物の骨内へ接合することができる。例えば、この種の代替は、歯根が病気によって破壊され、機能せず、あるいは何らかの故障がある場合に、あるいは事故によって骨の一部がはじき出されてしまった場合に、必要となることがある。
【０００３】
骨代替片においては、通常、骨代替片と、骨代替片が収容されるべき空洞との間にできるだけ良好な嵌め合いを形成することが、必要である。これが、あそびのない嵌め合いと長期間良好な据え付けを可能にする。
【０００４】
骨代替片を形成するための既知の方法は、典型的に、空洞内に固定することができる印象材を用いて空洞の印象が形成され、それに基づいて歯代替片が形成されることに、基づいている。これはもちろん欠点を伴っており、そのために患者に介入しなければならず、さらにこの種の印象の形成は、空洞が空であり、外部から接近できる場合に初めて可能となる。したがって歯根のための代替片の形成は、例えば、歯根が顎から除去されている場合に初めて可能となる。これは、それと結びついた期間に基づいて、患者にとっては著しい負担となり得る。さらに、まさに手動で実施すべきステップが、エラー源を発生させ、それが、患者を処置する場合のエラーをもたらすことがあり得る。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
したがって本発明の課題は、例えば、より迅速な、あるいは患者への介入をあまり必要としない実施を許す、骨代替片を形成する方法を提供することである。さらに、本発明の課題は、従来技術から知られた欠点を回避する、骨代替片を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
これは、本発明によれば、請求項１に記載の方法により、かつ請求項２１に記載の骨代替片によって達成される。好ましい形態が、例えば従属請求項から読み取ることができる。請求項の内容は、明確に参照することにより、明細書の内容とされる。
【０００７】
本発明は、骨代替片を形成する方法に関するものであって、該方法は、
空洞の構造について示す、初期データを形成するために、骨内の空洞を測定するステップと、
初期データから加工データを形成し、加工データが骨代替片の構造について示すステップと、
加工データを使用しながら、自動化された加工によって骨代替片を形成するステップとを有する。
【０００８】
本発明に係る方法によって、骨代替片の形成の広範囲な自動化が可能である。これは、必要なエネルギ及び全体として必要な時間を著しく削減することができ、それは患者にとって著しい負担軽減となる。特に骨代替片の形成のシーケンスは大幅に自動化することができるので、場合によっては生じるヒューマンエラーのリスクも最小限に抑えられる。
【０００９】
空洞は、典型的に、人又は動物の骨内の中空空間であることができ、特に外部から接近できる中空空間である。これは、場合によっては意図的に、例えば医療器具により、あるいは抜歯によって形成することができ、あるいはまた、例えば事故の際に、意図せずに形成されるものである。空洞は、本発明の枠内において、典型的に再び充填されるべきものであるので、理想的な場合において患者はその処置後に、空洞が元々一度は満たされずに体内に存在していたことを、をもはや認識しない。
【００１０】
空洞の構造は、特に空洞の三次元の構造とすることができる。これは、初期データによって適切なやり方で記述することができる。例えば空洞は、三次元のピクセルデータに変換することができる。空洞は、例えばベクトルデータファイルとしても記述することができる。
【００１１】
加工データは、典型的に、初期データとは異なる平面上に設けられている。初期データは、典型的に測定に基づいているが、加工データは、骨代替片を自動的に形成するために直接使用することができるように、設計されている。例えば、それはＮＣデータ又はＣＮＣデータとすることができ、それらは工作機械内で骨代替片を自動的に形成するために使用することができる。
【００１２】
実施形態によれば、骨代替片は骨インプラントであり、あるいは骨インプラントを有している。骨インプラントは、好ましくは顎骨インプラント、特に上顎骨インプラント又は下顎骨インプラントである。
【００１３】
好ましくは骨代替片は、歯インプラント、支台及び／又は義歯（人工的な歯冠）であり、あるいは歯インプラント、支台及び／又は義歯（人工的な歯冠）を有している。
【００１４】
本発明の主旨において、「支台」という表現は、歯インプラントと義歯との間の結合構造もしくは結合部分（中間構造）である。規格化されたインプラントにおいては、支台は特に、インプラントの挿入に基づく傾きを補償して、もはや存在しない歯の理想的な位置に人口補装供給物を収容することができるようにするために、用いられる。インプラントへの結合は、好ましくは螺合によって行われ、その螺合はねじ通路と所定の強度を条件としている。支台は、例えば弾性変位する、かつ／又は付着する成分を有することができる。
【００１５】
骨代替片は、特に支台構造を有する、あるいはそれなしの、歯インプラントとすることができる。歯インプラントと支台構造は、一体的に形成された骨代替片とすることができる。
【００１６】
空洞は、特に下顎内又は上顎内に歯根を収容するために配置することができる。この種の空洞は、典型的に、健康な状態においては歯根によって充填されている。歯が抜かれた場合に、この種の空洞は、典型的にからであり、歯インプラントの挿入によって再び充填される。病気又は事故により、あるいは人口補綴の理由から、空洞は歯根の領域を越えて延びる場合もある。
【００１７】
好ましい形態によれば、歯根又は代替歯根及び／又は歯又は代替歯が空洞内にある間に、空洞を測定するステップが実施される。これが、患者にとっての特に少ない負担を可能にする。というのは、骨代替片がすでにできあがってから初めて歯を抜けばよいからである。したがって患者は、歯インプラントのできあがりを待つために、一日中歯の抜けた状態で、もしくはそれによって歯に隙間が生じたままで、歩き回る必要がない。
【００１８】
空洞を測定するステップは、好ましくはコンピュータトモグラフィ（ＣＴ）、磁気共鳴トモグラフィ（ＭＲＴ）、デジタルビデオトモグラフィ（ＤＶＴ）あるいは３Ｄスキャンによって実施される。この種の方法は、本発明を実施するために好ましいことが明らかにされている。それらは特に、骨内の空洞の正確な検出と評価を可能とし、そのために充填材料又はその他の硬化する材料を空洞内へ挿入する必要はない。患者は、この種の方法のために、典型的に寝椅子上に横たわり、もしくは座り、あるいは所定の位置に立ち、空洞がほぼ自動的に検出される。さらに、気泡、垂れ下がったままの型取り材料又はその他のエラー源に基づくエラーは、確実に排除することができる。
【００１９】
好ましくは初期データは、コンピュータ支援設計（ＣＡＤ）データに変換され、ＣＡＤデータに基づいて加工データが形成される。この種のＣＡＤデータは、特にベクトルデータとすることができる。この種のＣＡＤデータは、初期データを、良好にさらに加工することができ、必要な場合には手動で加工することもできる、定められた構造と定められた解像度を有するデータに変換することを可能にする。
【００２０】
加工データは、好ましくは空洞及び／又は空洞の位置に従って形成される。これが、空洞の種類と空洞の位置を考慮することを可能にする。例えば加工データを形成する場合に、空洞が上顎内にあるのか、下顎内か、それぞれの顎のどの位置にあるいか、あるいはまた人又は動物の体内の全く異なる骨内にあるのかも、考慮することができる。それに従って、加工データを形成する場合に様々なパラメータを使用することができ、それらは、例えば骨の変形可能性あるいはそれぞれの構造の負荷能力のような、それぞれのローカルな条件を考慮する。
【００２１】
好ましくは、骨代替片を形成する前に加工データに、有限要素分析が適用される。これは特に、上顎、下顎、咬合及び／又は骨構造に関するデータを考慮して行われる。この種の有限要素分析によって、データを編集して、骨代替片を形成するための所定の器具のために、よりよく適合させることができる。有限要素分析は、特に好ましくは、例えば骨、腱、靱帯及び特に血管のような、バイオメカニックシステムの分析を支援する。非接触でイメージを与える方法としての有限要素分析によって、特に、従来の測定方法によるよりも本質的に高いダイナミック領域を有する測定が可能である。
【００２２】
咬合というのは、本発明の主旨において、特に上顎歯と下顎歯の間の静的及び動的な接触関係を表す。この接触関係は、顎口腔系の損傷を回避するために、調和的／機能的に形成されなければならない。歯科的に咬合は、歯咀嚼面と対応する拮抗体との間の領域内で行われる。もっとも広い意味において、隆起部、傾斜面及び亀裂によって形成される咀嚼面は、充填された空洞と称することもできる。
【００２３】
好ましい形態によれば、方法はさらに、骨代替片を形成する前に加工データを最適化かつ／又は再設計する（あらたに形成する）ステップを有している。それによって骨代替片の構造を最適化することができる。最適化及び／又は再設計は、それぞれ手動でも、自動でも、例えば固定的に実装されたアルゴリズムによって、実施することができる。再設計する場合に、特に場合によっては生じる応力を補償することができる。
【００２４】
骨代替片の形成は、フライス及び／又は、例えば３Ｄプリントのような、生成的な形成方法によって行うことができる。
【００２５】
他の形態によれば、骨代替片は、金属、ポリマー、合成ポリマー、バイオポリマー（自然由来のポリマー）、セラミック、セメント材料及びその組み合わせ、特に混合又は複合を有するグループから選択された、材料を有し、あるいは材料から形成されている。
【００２６】
例えば骨代替片は、チタン、プロテイン、ゼラチン、コラーゲン、多糖類、ムコ多糖類、アルギン酸、ヒアルロン酸、ポリエーテルケトン、ポリエーテルエーテルケトン、リン酸塩、リン酸カルシウム、オクタリン酸カルシウム（ＯＣＰ）、アパタイト、ヒドロキシルアパタイト、リン酸塩セラミック、リン酸カルシウムセラミック、アパタイトセラミック、ヒドロキシルアパタイトセラミック及びその組み合わせ、特に混合又は複合を有するグループから選択された材料を有し、あるいは材料から形成することができる。
【００２７】
骨代替片は、特にオクタリン酸カルシウム（ＯＣＰ）及び、例えばゼラチン、コラーゲン、アルギン酸及び／又はヒアルロン酸のような、バイオポリマーを有することができ、あるいはこれらの材料からなることができる。
【００２８】
他の形態によれば、骨代替片はチタン泡、特に多孔のチタン泡、好ましくは開放孔のチタン泡として形成されている。
【００２９】
特に骨代替片は、ミクロ構造、すなわちμｍ領域（マイクロメートル領域）の孔大きさを有するチタン構造を有している。好ましくはミクロ構造は、孔大きさ＜２ｎｍを有している。さらに、ミクロ構造の孔は、ハニカム形状に形成することができる。
【００３０】
好ましくは骨代替片は、微細孔のチタン構造、すなわちμｍ領域（マイクロメートル領域）の孔大きさを備えたチタン構造を有することができる。特に骨代替片は、孔大きさ＜２ｎｍを備えたチタン構造を有することができる。さらに、孔はハニカム形状に形成することができる。したがって本発明によれば、骨代替片はいわゆるマイクロハニカムチタン構造を有することができる。
【００３１】
好ましくは方法は、さらに、形成後にコンピュータトモグラフィ（ＣＴ）、磁気共鳴トモグラフィ（ＭＲＴ）又はデジタルビデオトモグラフィ（ＤＶＴ）を用いて骨代替片を検査するステップを有している。したがって医師へ供給し、あるいは患者内へ挿入する前に、骨代替片が正しく形成されているか、を検査することができる。不具合のある骨代替片による不必要な負荷及びそれと結びついた、患者にとっての負担並びに他の損傷のリスクは、このようにして効果的に回避することができる。なお、骨代替片を検査するために、上述したのとは異なるやり方を使用することもできる。特に空洞を測定するためにも使用される、同じやり方を、骨代替片を検査するために使用することができる。これは、設備的な手間と費用を削減することができる。
【００３２】
好ましくは方法は、さらに、形成後に、特に検査に従って、かつ特に顎骨領域、歯根領域あるいは歯肉接触領域において、形成後に骨代替片を後処理するステップを有している。後処理は、例えば、骨代替片の検査に従って、あるいはそれに応じて行うことができる。例えば、骨代替片内で認識されたエラーは、特に余分な材料を除去し、あるいは足りない材料を追加することによって、補正することができる。これが、形成プロセスの枠内で、加工エラーが生じた場合でも、骨代替片を空洞へさらに良好に適合させることを許す。
【００３３】
ある形態によれば、骨代替片は歯インプラントであり、あるいは歯インプラントを有している。これは、典型的かつ頻繁な適用に相当する。というのは、歯は、様々な損傷に基づいて全部、あるいは部分的に代えなければならないことが多いからである。さらに、本方法は、この場合において特に効果的である。というのは、骨代替片を形成するのに必要とされ、かつ患者が場合によっては歯が抜けたままで、あるいは応急措置で過ごさなければならない時間を、最小限にすることができるからである。
【００３４】
好ましくは、空洞を測定するステップにおいて、空洞内にある歯又は代替歯も、特に、歯の構造、特に表面について表示する他の初期データを形成するために、測定される。これが、義歯の形成を方法シーケンスに組み込むことを可能にする。好ましくは付加的なステップあるいは別の器具の使用は、省くことができる。
【００３５】
なお、空洞とは関係なく、歯を測定することもでき、それから得られたデータは、例えば義歯を形成するために使用することができる。ここで記述される他の形態及び変形例を適切に利用することができる。
【００３６】
さらに好ましくは、他の初期データに基づいて、義歯の目標構造及び／又は補装クラウン−ブリッジ−吸収コンポーネントの目標構造について表示する、他の加工データが形成される。この種の加工データは、上ですでに言及した加工データと同様なやり方で、自動化された形成を可能にするために使用することができ、この場合において、すでに述べたように、義歯及び／又は補装クラウン−ブリッジ−吸収コンポーネントが形成される。補装クラウン−ブリッジ−吸収コンポーネントというのは、特に義歯とインプラントとの間に配置されて、衝撃又は他の力作用を弾性的に逃がすように形成されているエレメントである。義歯の目標構造について表す他の初期データは、好ましくはコンピュータ支援設計（ＣＡＤ）によって形成することができる。それによって得られる利点については、ずっと上で行った説明を参照することができる。
【００３７】
好ましくは、方法はさらに、他の初期データに基づいて義歯を形成するステップを有しており、形成は、特にフライス及び／又は、例えば３Ｄプリントのような、生成的形成方法によって行うことができる。これが、歯インプラントの形成を義歯と特に効果的に統合することを可能にし、全体として最小数の加工工程のみが必要とされる。
【００３８】
義歯は、特に歯インプラントと一体的に形成することができる。これが、簡単な形成と安定した構造を許す。しかし義歯は、歯インプラントとは別に形成することもでき、それは、例えば特に別の形成技術の使用あるいは歯インプラントと義歯との間に特殊なコンポーネントを設けることを可能にすることができる。
【００３９】
方法は、好ましくはさらに、特にコンピュータトモグラフィ（ＣＴ）又は３Ｄスキャンによって、義歯を検査するステップを有する。それによって、ずっと上で説明したのと同様にして、義歯を挿入する前に、それが正確に形成されていることを、保証することができる。処理エラー及びそれと結びついた複雑化を回避することができる。
【００４０】
さらに好ましくは、方法は、義歯をさらに処理するステップを有しており、それは、特に表面処理を含むことができる。さらに処理することは、好ましくは顎骨−及び／又は歯肉接触領域のコーティング、殺菌及び／又は梱包を含んでいる。
【００４１】
特に表面処理の形式の、さらなる処理によって、場合によっては生じる加工エラーを補正することができるので、形成がある程度不十分であるにかかわらず、所望の義歯が得られ、もしくは使用することができる。顎骨−及び／又は歯肉接触領域は、例えば多孔の材料によってコーティングすることができ、その材料が顎骨及び／又は歯肉へのさらに良好な結合を形成する。殺菌は、病原体の除去もしくは死滅のために用いることができる。梱包は、特に義歯を、例えば郵便で、医師へ送るために準備することができる。
【００４２】
好ましくは方法はさらに、特に初期データ、加工データ、根管の存在又は非存在、歯インプラントの設計（形状）、支台の設計（形状）及び／又は義歯の設計（形状）に基づいて、いくつかの器具、特に外科器具のそれぞれのタイプを求めるステップを有している。これが、例えば鉗子又はドリルのような直接必要な器具が前もって選択される限りにおいて、医師にとって処置を容易にするために、本方法の枠内で生じるデータ又は別のデータの使用を可能にする。したがって医師は、もはや処置の前に自分で、処置のためにどの器具を必要とするかを熟考する必要がなくなる。例えば根管が存在しており、あるいは処理すべき場合に、所定の工具セットを選択することができる。同様に設計を、例えば大きさ又は表面条件に関して考慮することができ、それによってそれに適した工具が使用される。
【００４３】
好ましくは方法はさらに、特に下顎又は上顎に関して、ナビゲーション情報を求めるステップを有している。このステップは、特に初期データ、加工データ、根管、歯インプラントの設計、支台の設計及び／又は義歯の設計に基づくことができる。この種のナビゲーション情報は、医師のために前もって形成されている情報とすることができ、その情報は、医師の処置を容易にするので、彼は例えば、身体又は顎のどの箇所で処置を行うべきかを直接知る。ナビゲーション情報は、例えば拡張リアリティシステムのために、直接電子的な形式でさらに処理することができるように、編集することもできる。例えば医師は、この種のナビゲーション情報の挿入を可能にする、めがね又はヘッドアップディスプレイを使用することができる。これが、処置の間医師のガイドと情報提供を許し、そのために彼が処置を中断して情報を調べる必要はない。
【００４４】
本発明は、さらに、本発明に係る方法に従って形成された、あるいは形成可能な、骨代替片に関する。
【００４５】
骨代替片の他の特徴と利点に関しては、繰り返しを避けるために、これまでの説明をすべて参照することができる。そこで骨代替片を参照して行われた説明が、同様に該当する。
【００４６】
当業者は、他の特徴と利点を、以下で添付の図面を参照して説明する実施例から読み取ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】歯代替片を自動化して形成するシステムを示している。
【図２】空洞と歯とを有する歯肉を示している。
【図３】歯代替片の第１の実施例を示している。
【図４】歯代替片の第２の実施例を示している。
【発明を実施するための形態】
【００４８】
図１は、歯代替片１０を形成するためのシステム１００を示している。
【００４９】
システム１００は、コンピュータトモグラフ（ＣＴ）１１０を有している。ここではその前に寝椅子１２０が配置されており、その上に患者１３０が横たわっている。寝椅子１２０はコンピュータトモグラフ１１０内へ挿入することができるので、患者１３０はコンピュータトモグラフ１１０によって調査することができる。これは特に、骨代替片をそのために形成しようとしている患者１３０の骨内の空洞を測定することを許す。特にそれに伴って歯を収容するための空洞及びその中にある歯も測定することができる。
【００５０】
システム１００は、さらにコンピュータ１４０を有しており、そのコンピュータはデータを受信するためにコンピュータトモグラフ１１０と接続されている。コンピュータトモグラフ１１０は、患者１３０におけるその測定に従って出力データを形成し、その出力データがコンピュータ１４０へ供給される。この出力データは、患者１３０の骨内の空洞についても表示することができ、例えば義歯を形成すべき歯のような、模擬すべき歯についても表示することができる。なお、コンピュータトモグラフ１１０は、コンピュータ１４０によって制御することもできる。
【００５１】
コンピュータ１４０は、出力データをコンピュータ支援設計（ＣＡＤ）データに変換するように構成されている。このＣＡＤデータは、ユーザーに表示することができるので、ユーザーは検査を行うことができ、それが後続の誤ったデータによる処理ステップを阻止する。
【００５２】
ＣＡＤ処理のために、骨代替片のいわゆる３Ｄボリュームモデル、すなわちバーチャルモデルが形成される。３Ｄボリュームモデルは、通常、ＣＡＤプログラム内で新しい３Ｄモデルをデザインするための構造ベースとして使用される。もちろん、３Ｄモデルは、存在する形式において、あるいはデータビブリオテークからの他の３Ｄモデルの補充によって、修正することができる。
【００５３】
ＣＡＤデータに従ってコンピュータ１４０は、次に、加工データを形成し、その加工データは、どのようにして骨代替片が形成されるべきかを表す。加工データを形成する場合に、空洞の種類及び患者１３０の体内の空洞の位置のような、パラメータも考慮される。
【００５４】
次に、加工データに有限要素分析が適用される。患者１３０の体内の空洞の位置に関するデータ及び空洞及び包囲する骨構造の可能な咬合に関するデータも、考慮される。
【００５５】
形成された加工データは、次に、後続の自動化された処理と加工データの使用をできる限り効率的かつ確実に形成するために、特殊なアルゴリズムを用いて最適化される。
【００５６】
システム１００は、さらに、工作機械１５０を有している。コンピュータ１４０内で形成されて編集された加工データが、この工作機械１５０へ供給される。工作機械１５０は、加工工具１５５を有しており、その加工工具はそれ自体知られているように工作機械１５０内に収容される。それは、例えばドリル又は他の材料を除去する器具とすることができる。
【００５７】
システム１００は、さらに、工作機械１５０に隣接して、工作物ホルダ１６０を有している。工作物ホルダ１６０内には、骨代替片の未加工品が、工具１５５によってそれを加工するために固定するように、収容されている。工作機械１５０は、加工データに基づいて全自動で骨代替片１０を形成するように、形成されており、骨代替片は工作物ホルダ１６０によって保持される。
【００５８】
骨代替片１０の形成後に、この骨代替片は、検査するために、別にコンピュータトモグラフ１１０内へ挿入することができる。そのために、例えば特殊なホルダを使用することができる。ここでもそれに応じたデータが、測定された骨代替片１０に従って形成されて、それがコンピュータ１４０へ供給される。コンピュータは実際データを目標データと比較して、
−骨代替片１０はそのままで使用することができるか、
−骨代替片１０は後加工を必要とするか、あるいは
−骨代替片１０は使用できないくらい粗悪に形成されており、廃棄されなければならないか、
を決定する。
【００５９】
後加工が必要な場合には、コンピュータ１４０はそれに応じた加工データを工作機械１５０のために形成することができ、その加工データは骨代替片１０の自動化された後加工を許す。骨代替片１０は、後加工のために工作物ホルダ１６０内へあたらに挿入することができる。
【００６０】
図２は、歯肉２０の一部をその中に形成されている空洞２５と共に示している。なお、歯肉２０の構造は、歯肉が覆う顎骨によって定められている。したがって空洞２５は、顎骨にも収容されている。空洞２５内へ歯３０あるいは代替歯３０が収容されている。なお、この場合には特に天然の歯肉２０と天然の歯３０とすることができる。図１に示す装置１００は、例えば、空洞２５及び／又は歯又は代替歯３０を測定して、それによって歯の代替物又は代替歯３０を形成するために、使用することができ、その代替歯は骨代替片１０の形式で形成されて、空洞２５内へ正確にはめ込まれる。
【００６１】
図３は、人工歯の形式の骨代替片１０の実施例を示している。歯は、歯インプラント１２、義歯１６及び、歯インプラント１２と義歯１６を結合する補装クラウン−ブリッジ吸収コンポーネント１４に分割されている。歯１０のこれら３つの構成要素１２、１４、１６は、すべて装置１００によって別々に自動で形成することができる。すでに上で述べたように、空洞２５を測定することができ、それによって特に歯インプラント１２の構造が定められる。同様に、コンピュータトモグラフ１１０内で、義歯の構造を定めるために、歯３０の構造、特にその表面構造を測定することができる。補装クラウン−ブリッジ吸収コンポーネント１４は、自動で、あるいは手動でも、コンピュータ１４０において形成することができる。
【００６２】
図４は、一体的な歯又は代替歯として形成されている、骨代替片１０を示している。したがって図３を参照して説明した、個々の構成要素への分割は行われない。歯又は代替歯は、むしろ工作機械１５０による１つの作業工程で未加工品又は工作物から形成することができる。
【００６３】
顎骨及び／又は歯肉内の付着及び顎骨及び／又は歯肉との癒合を改良するために、歯の顎骨及び／又は歯肉接触領域に、コーティング１８が設けられている。それは、多孔のコーティングであって、その中へ顎骨及び／又は歯肉が根付き、あるいは癒合することができる。この種のコーティング１８は、特に、システム１００による加工後／加工の間に、例えば化学的なプロセスにおいて、塗布することができる。
【００６４】
なお、コンピュータ１４０は、特に使用すべき医療器具に関するデータ及びナビゲーションデータも、加工データに並行して形成することができる。それが、処置をする医師に、介入に必要な器具の準備を容易にし、かつ彼に、例えば、しかるべき情報を挿入する可能性を有する、めがね又はヘッドアップディスプレイのような先進のナビゲーション装置又は支援装置の使用も、可能にする。この種の形態は、拡張リアリティと称することもできる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
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