30 HTE INFOKOM 2016

1. Bevezetés

A régóta megszokott (hagyományos) fogászati beavat-kozások az orvos, az asszisztens és a fogtechnikus ösz-szehangolt munkáján alapulnak. Gondoljuk csak végigegy korona elkészítésének folyamatát. Az orvos lecsi-szolja a fogat, amelyrôl egy szilikon lenyomat készül.Ennek a lenyomatnak kettôs célja van: egyrészt a csi-szolt fog maradványát és a szomszédos fogakhoz be-mért helyzetét mutatja; másrészt harapásteszt is készül,amely a fogsor záródását, ezzel az új fog magasságátés barázdáltságát fogja mutatni. A szil ikon lenyomatalapján gipszminta készül, melyre a technikus felépíti akoronát. Amíg ez elkészül, addig egy ún. ideiglenes ko-rona kerül a fogra, amely leginkább csak egy védôku-pak, egyáltalán nem illik a fogsorba, bár igyekeznek aragasztás elôtt valamennyire formára szabni. Már magaa lenyomatvétel is kényelmetlen, a szilikon kötéséigmatatnak a beteg szájában. A gipszminta pedig csakközel pontos másolata a fogív egy szakaszának, elôfor-dulhat, hogy elsô alkalommal még csak próba történik,és ezután az orvos észrevételei alapján készül el a vég-leges korona. Láthatjuk, hogy a teljes folyamat napo-kig, akár több hétig is eltarthat, attól függôen, hogy mi-kor tudja a páciens újra felkeresni az orvosát, illetve atechnikus és az orvos milyen gyakorisággal egyeztet.

Gyorsan fejlôdô világunkban az informatikai vívmá-nyok teret hódítanak az élet minden területén, s ez alóla fogorvostudomány sem kivétel. Cikkünkben össze-foglaljuk azokat a már létezô technikákat, melyekkel afogászati beavatkozások gyorsabban, pontosabban, apáciens számára kényelmesebben történhetnek, mi-közben az orvos több idôt tud fordítani a beteggel valókommunikációra.

Meg kell még említenünk, hogy a fogászati céllal al-kalmazott háromdimenziós technológiák mögött igenkomoly kutató- és fejlesztô munka folyik az eszközökgyártása során, melyet kiegészít az alkalmazható alap-anyagok vizsgálata és tesztelése.

A következô szakaszban bemutatjuk azt, hogy mi-lyen eszközökkel rendelkezhetnek a digitális fogászati

rendelôk és laborok. Ezek közül kiemeltünk néhányat:a 3. szakaszban részletesebben bemutatjuk a lenyomat-készítést forradalmasító intraorális szkennelést, a 4.szakaszban pedig a fogászati céllal alkalmazható 3Dnyomtatásról írunk. Végül az utolsó szakaszból megtud-hatjuk, hogy a Debreceni Egyetemen több kar összefogá-sával hogyan vált a fogorvos képzés részévé a digitálistechnológiák megismerése.

2. Digitális fogászati labor felszereltsége

Manapság gyakorlatilag már az élet bármely területéntalálkozhatunk számítógépekkel és különbözô digitáliseszközökkel, így a fogászati rendelôkben, fogászati la-boratóriumokban is. A digitális technológia megjelené-sétôl és rutinná válásától általánosságban a pontosságés a gyorsaság növekedését várjuk el. Ez természete-sen csak akkor következhet be, ha a humán erôforrás,azaz a személyzet is megfelelôen fel lett készítve a tech-nológia használatba vételére. Ebben a szakaszban rö-viden áttekintjük, hogy milyen eszközökkel találkozha-tunk egy digitális fogászati laborban, legyen az része egyfogászati rendelônek vagy sem.

A fogászat területén igen elterjedtek már a különfé-le digitális képalkotó eljárások. Az egyszerûbb digitálisfogászati röntgen, vagy a digitális panoráma röntgen apontosabb képalkotás mellett jelentôsen kisebb sugár-terhelésnek teszi ki a pácienst amellett, hogy az infor-máció megosztását, dokumentálását is egyszerûbbéteszi. Az eljárás során keletkezett, számítógépen meg-jeleníthetô felvétel élesebb, részletgazdagabb, dinami-kusan nagyítható, árnyékolható, azaz összességébentöbb információ nyújt a szakembereknek. Lokális prob-lémák feltárásához kisméretû intraorális röntgen készü-lékek alkalmazhatóak.

Igazi áttörést jelentett a fogászati diagnosztikában aháromdimenziós képalkotások megjelenése, melyek im-máron lehetôvé teszik 3D arckoponya- és fogászati CTfelvételek elkészítését. Különösen nagy a jelentôségeaz így elérhetô precizitásnak az implantátumok beülte-

Kulcsszavak: 3D szkennelés, intraorális szkennelés, 3D modellezés, 3D nyomtatás, digitális fogászat

A háromdimenziós eszközök, szoftverek már a fogorvoslásban is elérhetôek, de egyelôre még nem terjedtek el széleskörûen. Ennek okát nem kerestük, ellenben bemutatjuk a jelen pillanatban elérhetô 3D technológiákat, a háttérben meghúzódó elveket,kitérve a gyakorlati alkalmazásra is.

! HTE INFOKOM 2016

Háromdimenziós technológiáka fogorvoslásbanPAPP ILDIKÓ, ZICHAR MARIANNA

Debreceni Egyetem, Informatikai Kar, Komputergrafika és Képfeldolgozás Tanszék{papp.ildiko, zichar.marianna}@inf.unideb.hu

tésénél, csontpótló, szájsebészeti beavatkozások ter-vezésénél, illetve fogágybetegségek kezelésénél. Az aligpár másodperces képalkotást követôen a monitoron meg-jelenô 3D kép nagy felbontásban ábrázolja az érintetttérfogatot, illetve számos eszközt biztosítanak a feldol-gozó programok a fogazat, illetve az állkapcsok anató-miai elhelyezkedésének pontos feltárásához.

A fogpótlások tervezéséhez nagy segítséget nyújta-nak a digitális lenyomatvételhez használt intraorálisszkennerek, míg a pótlások elkészítésénél a CAD/CAMtechnológiák mellett a 3D nyomtatás is megjelent már.Így akár pár órára lecsökkenthetô a páciens számáraa lenyomatvétellel induló, majd a tervezést követôenakár azonnal kinyomtatható pótlás beépítése. A követ-kezô szakasz részletesebben bemutatja az intraorálisszkennerek mûködési elvét, melyek háromdimenziósinformációk összegyûjtésével lehetôvé teszik példáula foghiány pótlásának precíz megtervezését.

3. Intraorális szkennelés

A pótlások tervezéséhez vagy egy fogszabályozó ké-szítéséhez elengedhetetlen, hogy információt szerez-zünk a környezetrôl, ami majd befogadja a pótlást, illet-ve amire illeszkednie kell a fogszabályzónak. Ehhez alegnagyobb segítséget az intraorális szkennerek nyújt-ják, melyek fogkefénél alig nagyobb méretüknél fogvaa szájüregbe helyezhetôek, hogy letapogassák a pót-lást fogadó fogat, a szomszédos fogakat, vagy igényesetén a teljes fogsort. Nagy elôny, hogy a szkennelésperce(i) alatt a páciens nem érintkezik idegen anyag-gal, viszont gyorsan nagy pontosságú információkatrögzít a rendszer, melybôl a kapcsolódó számítógépesszoftver háromdimenziós digitális modellt épít, kiválóalapot szolgáltatva ezzel a további munkafolyamatok-hoz. A digitális modell az idô múlásával sem veszít azállapotából, tárolása lényeges egyszerûbben megold-ható, mint a hagyományos, fizikailag is testet öltô le-nyomat esetén.

A szakértelem természetesen nem mellôz-hetô az eszköz és a szoftverek hatékonyhasználatához, illetve a mûködési alapelvekismerete is elôsegíti a hibamentes mérése-ket, ezzel együtt az ésszerû használatot. Te-kintsük át röviden a különbözô intraorálisszkennerek technológiai hátterét, mely igengyakran képezi osztályozásának alapját is[1, 2].

3.1. Konfokális lézeres pásztázó mikroszkóp (Confocal Laser Scanning Microscope – CLSM)A konfokális mikroszkópia alapelve sze-

rint a minta egy pontjáról úgy szerzünk in-formációt a kialakítandó képhez, hogy csaka minta fókuszsíkjából származó fényt tart-juk meg, míg a fókuszon kívülrôl érkezôketkirekesztjük. Ez utóbbi megvalósításához afénydetektor elé a minta fókuszsíkjával kon-

jugált síkba egy apertúrát (fényútban kialakított ki-csiny rés, másnéven tûfokot) kell helyezni, mely ezál-tal csak a fókuszsíkból érkezô fényt engedi eljutni adetektorhoz. A pásztázás biztosítja, hogy a letapoga-tandó minta fókuszsíkjának minden pontjáról legyen in-formációnk. Az objektív vagy a tárgyasztal helyzeténekváltoztatásával újabb, az elôzôvel párhuzamos fókusz-sík pásztázható. Az egyes pozíciókban keletkezett két-dimenziós fókuszsík képek felhasználásával lehetôvéválik akár a minta 3D rekonstrukciója is megfelelô szá-mítógépes program segítségével.

3.2. InterferometriaA fényforrásból érkezô párhuzamos nyalábot egy

nyalábosztó kettéosztja, melyek továbbhaladva egy-egy tükörrôl visszaverôdve, majd a nyalábosztón is-mét áthaladva, illetve visszaverôdve szuperponálódnakés az érzékelôn a szuperpozíciójuk eredménye válikláthatóvá. A tükrök egyike rögzített (referenciatükör),míg a másik mozgatható; mikrométercsavarral a fény-sugár haladási irányában eltolható. A kettéosztott nya-lábok közül a referencia tükör felé haladó, majd vissza-térô nyaláb a nyalábosztó üvegen háromszor halad át.Eközben a másik nyaláb, mely a mozgó tükör felé ha-ladt, csupán egyszer teszi meg ezt az utat. Közönségesfényforrások esetén, azok kicsi koherenciahossza mi-att, az útkülönbségek kiegyenlítésére az egyik nyalábútjába a nyalábosztóval egyenlô vastagságú lemezt (ki-egyenlítô lemezt) kell elhelyezni (1. ábra).

Nagy koherenciahossz (pl. lézerfény) esetén az op-tikai úthossz kiegyenlítésére nincs feltétlenül szükség.Az interferométerbe nézve T1 közvetlenül látható, mely-re szuperponálódva jelenik meg T2 virtuális képe. Havalamelyik kar (azaz a nyalábosztó és a tükör távolsága)hosszúsága megváltozik, akkor az interferáló nyalábok(hullámok) közötti fáziskülönbség, és ebbôl következô-en a kilépô intenzitás is megváltozik.

1. ábra Az interferométer vázlatos felépítése

3D technológiák a fogorvoslásban

LXXI. ÉVFOLYAM, 2016 31

3.3. Aktív hullámfront mintavételezésAz aktív hullámfront-mintavételezés (Active Wave-

front Sampling, AWS) egy olyan 3D felület-képalkotó el-járás, mely egyetlen kamerából és egy AWS modulbóláll. A sztereó rendszerekkel ellentétben itt elegendô csakegyetlen optikai pad a mélységi információk meghatá-rozásához, ezáltal megközelítôleg elfelezôdnek az opti-ka kialakítására fordítandó kiadások. További költség-megtakarítást jelent, hogy mellôzhetjük a drága lézeresmegvilágítást.

Az adatgyûjtés igen gyors; a 3D mélységi térképelôállítása valós idôben történik. Mûködése leegysze-rûsítve egy fényképezôgéphez hasonlítható, melynél akétszeres fókusztávolságon belül található tárgyakrólkészül éles kép. A rendszerbe jutó fény mennyiségé-nek csökkentésével elérhetô, hogy a fókusztávolsá-gon kívül esô tárgyakról is éles képet készíthessünk.Egy két rést tartalmazó blende használatával szabá-lyozzák a fény mennyiségét, mely, ha a saját tengelyekörül még forog is, akkor 3D kép elôállítására is alkal-mas.

3.4. Accordion Fringe Interferometry (AFI)Az AFI gyakorlatilag a hagyományos lineáris léze-

res interferometria háromdimenziósra való kiterjeszté-sének tekinthetô. Képalkotása a 3D háromszögelésimódszerekhez köthetô, ahol strukturált fényt (fókusz-síkban lévô maszkkal generált mintázatot) vetítenek acéltárgyra, míg itt a koherens fénynyalábok interferen-cia mintázatát vetítjük a tárgyra (2. ábra).

2. ábra Az AFI mûködési alapelve

Egy nagy pontosságú digitális kamerával rögzítjükaz interferenciacsíkok görbületét egy, a vetítôtôl eltoltnézôpontból. A látható görbület nagysága, a kamera ésa lézer fényforrások helyzetének ismerete lehetôvé te-szik, hogy az AFI algoritmusok digitalizálják a letapoga-tandó tárgy felületét. Az AFI alapú képalkotók a kameraképének minden egyes pixeléhez a tárgy egy felületipontjának az X, Y, Z értékét rögzítik. A letapogatás so-rán keletkezett pontfelhôbôl, a különbözô eszközökhözkifejlesztett szoftverek készítenek végül háromdimen-ziós felületeket.

3.5. Idômérésen alapuló távolságmérés (Time of Flight – TOF)A TOF kamera az általa kibocsátott fény kibocsátá-

sának pillanata és a visszaverôdött fény visszaérkezé-sének pillanata között eltelt idô mérésével a fénysebes-ség ismeretében határozza meg az elôtte elhelyezkedôobjektum(ok) távolságát. A fénykibocsátó egységneknagy frekvenciával kell villognia, ezért általában infra-vörös LED, vagy lézerdióda kerül alkalmazásra. Egylencse az, ami összegyûjti a környezetbôl visszaverô-dô fényt, és egy sávszûrô segítségével biztosítja az in-fravörös tartományra való szûrést, illetve a háttérzajokkiszûrését. A legegyszerûbb TOF kamera fényimpulzu-sokat használ. A világítás nagyon rövid idôre bekap-csol, megvilágítja a környezetet, a fény visszaverôdika környezetben elhelyezkedô objektumokról. A kameralencséje összegyûjti a visszaverôdô fényt, és az érzé-kelô felületre vetíti. A fény annál késôbb ér vissza a ka-merába, minél messzebbrôl verôdött vissza.

Ezeket a kamerákat általánosságban kompakt felé-pítés jellemzi, könnyen kezelhetôek, és igen nagy pon-tossággal alkalmazhatók az ipar több területén, példáulelôszeretettel használják a robotikában is.

3.6. Amplitude Modulated Continuous Wave (AMCW)Az idômérésbôl fakadó pontatlanság a digitális mo-

dellben hibákat eredményezhet, ezért egy másik mód-szert is használhatunk, amely a kibocsátott és vissza-verôdô fény közötti fáziseltolódást vizsgálja. Ha egy tár-gyat egy amplitúdó modulált folyamatos hullámot (AMCW)kibocsátó fényforrással világítunk meg, akkor a kibo-csátott és visszaverôdô fény közötti fáziseltolódásbóla tárgy és a kamera közötti távolság meghatározható.Ehhez jellemzôen infravörös közeli fénykibocsátó dió-dákat (LED-eket) használnak. A speciális képérzékelôa visszaverôdô fénybôl vett mintát összehasonlítja akibocsátott fénnyel, és ebbôl számítja ki a mélységet.Az önálló fázisú méréseket párhuzamosan kell végez-nie minden egyes pixelen, így lesz a rendszer képes azegész jelenet gyors mérésére, illetve gyors frissítésre(pl. videók készítése esetén).

4. 3D nyomtatás

A 3D nyomtatás az a folyamat, amely során egy digitá-lis modellbôl egy kézzel fogható tárgy készül valami-lyen alapanyag vékony rétegekben történô felhordásá-val. A rétegrôl rétegre történô építkezés egy új szemlé-letet jelent a hagyományosabb szubsztraktív technoló-giákkal szemben, ahol mindenképpen szükség van egyelôgyártmányra, melybôl a felesleg eltávolításával ké-szül el a tárgy. Az additív gyártás folyamán többnyirenem, vagy arányaiban kevés hulladék keletkezik.

A 3D nyomtatás alapja minden esetben egy digitálismodell, amely keletkezhet egy létezô tárgy 3D szken-nelésésével, vagy egy tervezési folyamat eredménye-ként, vagy akár ezek együttes alkalmazásával. A 3D mo-dellek tervezésére és szerkesztésére használt szoftve-

HÍRADÁSTECHNIKA

32 HTE INFOKOM 2016

rek többnyire saját szerkeszthetô fájltípussal dolgoznak,így mindenképpen szükség van olyan formátum létre-hozására, mely kapcsolatot teremt a CAD rendszerekés a prototípusgyártó rendszerek között. Az STL (Stan-dard Triangulation Language) formátum egyszerûségeés pontos modellábrázolása miatt a 3D nyomtatás terü-letén szinte szabvánnyá vált. Az STL fájl a 3D modell-nek csak a felületi geometriáját adja meg, a szín, atextúra vagy egyéb tulajdonság nem ôrzôdik meg.A generálás során a test felületét apró három-szögek, pontosabban azokból álló felületi

háló írja le (3. ábra).

3. ábra Egy szkenneltfogív felületi hálója (Forrás: https://www.3dreshaper.com)

Részletgazdag alakzat esetén magasabb felbontásbeállítása ajánlott, amely természetesen nagyobb fájl-mérettel jár együtt [2, 3].

A nyomtatás megkezdése elôtt a modellt leíró STLfájlt egy megfelelô szeletelô program feldolgozza, és azadott nyomtató számára értelmezhetô kóddá alakítja. Aszeletelés (slicing) során a szoftver a beállított réteg-vastagságnak megfelelôen átpásztázza a virtuális tes-tet, rétegenként megkeresi a test kontúrvonalait és meg-határozza, hogy a kontúrvonal melyik felén helyezkedikel a test. Ahol a test elhelyezkedik, ott kell az anyagfel-hordást elvégezni. A rétegvastagság megadása az adotttechnológiától és a test kívánt felbontásától függ.

A szeletelô programok az adott 3D nyom-tatás technológiájától függôen szeletelésenkívül egyéb többletszolgáltatással is rendel-kezhetnek: a nyomtatást segítô támaszanyag(support) és a modell nyomtatás során törté-nô tapadását biztosító raft generálására vagyanyag- és idôtakarékossági megfontolásbólüreges test létrehozására is van lehetôség(4. ábra).

Maga a nyomtatás az elôkészített, felsze-letelt modell alapján az elôzetesen beállítottigényeknek megfelelôen, emberi beavatkozásnélkül történik. A legtöbbek által ismert 3Dnyomtatás az olvasztott mûanyag rétegzésé-vel dolgozó FDM (Fused Deposition Modelling)technológia. Ennek az alapanyaga 1,75 vagy3 mm átmérôjû, hôre lágyuló mûanyag szál(termoplasztikus anyag), melyet a nyomtató-fej a lágyulási hômérséklet fölé hevít, a kelet-kezô olvadék rétegezésével épül fel a modell.

Orvosi, különösen fogászati céllal történô alkalma-zásokban sem pontosság, sem a felhasználható alap-anyag nem megfelelô. Míg számos ipari ágazatban el-fogadható egy modell 0,1 mm körüli pontossága, addiga fogászat terén a pontatlanság nem haladhatja meg a

0,025 mm-t. A továbbiakban olyannyomtatási technológiákat muta-

tunk be, melyek az alapanyag ésa pontosság terén is alkalmasak

fogászati felhasználásra.

4.1. SztereolitográfiaA sztereolitográfiai eljá-

rás során a térbeli model-leket fényre keményedôm ûgyanta alapanyagbólállítjuk elô. Ehhez hagyo-mányosan a fotopolimer(UV fényre keményedô mû-

gyanta) egy olyan tartály-ban terül el, melyben van egy

süllyeszthetô platform, melyen anyomtatvány készül (5. ábra).

A folyadék felsô rétege kerül megvilágításra, mely-nek eredményeként a gyanta a levilágítás helyén meg-szilárdul, majd az egymásra épülô rétegek végül egyegészet alkotnak és együttesen elmerülnek a gyantávaltöltött tartályban. Az elkészült darabokat gyakran UV fényalatt még utókezelni kell, hogy végleges szilárdságukatelérjék.

A levilágítás módjában kétféle lehetôséggel találkoz-hatunk: vagy lézerfénnyel „rajzolják” az egyes layer-eket (SLA, StereoLithography Apparatus), vagy egy ré-teget egyszerre egy projektor által világítanak le (DLP,Digital Light Processing). Az SLA/DLP technológia ma-ximális felbontása 50-100 mikron körül mozog, amelymár megfelel a fogorvosi modellek pontossági kívánal-mainak.

4. ábra A munkadarab elôállításának folyamata [2]

3D technológiák a fogorvoslásban

LXXI. ÉVFOLYAM, 2016 33

A sztereolitográfiai eljárásnak létezik egy fordítottmegvalósítása is, amely során a platform a mûgyantaszintje felett helyezkedik el, egy függôleges tengely men-tén mozog, a folyamat során elmerül a folyékony anyag-ban (5. ábra). A lézersugár az átlátszó tartályon keresz-tül, a tartály alól érkezik a folyadékba, megkeményítveezzel a kívánt réteget. Ebben az esetben a lézersugárnakjóval vékonyabb folyadékrétegen kell áthatolnia, hogyelérje a nyomtatási területet. A platform eközben a ten-gely mentén rétegenként egyre feljebb emelkedik, k ie-melve a mûgyantából a már megkeményített részeket[4,5].

4.2. PolyJetA PolyJet technológia esetén a modell felépítését

teljes mértékben a nyomtatófej végzi, amelyben fúvókákszázai megfelelô helyre lövik a mûanyag cseppeket.Nyomtatóanyagként UV fény hatására térhálósodó mû-anyagot, polyakrilt használ. A nyomtatás folyamán afriss réteg azonnal levilágításra kerül, ezáltal a térháló-sodás folyamata csak elindul, a harmadik rányomatottréteg levilágításakor eléri a 90%-ot, és a teljes kötés amodell végsô levilágításakor alakul ki. Ez a lépcsôze-tes térhálósítás a rétegek egymáshoz tapadása miatt in-dokolt. A kinyomtatott munkadarabok méretpontossága0,05 mm, rétegvastagsága pedig 16 µm [2, 6].

4.3. A 3D nyomtatás fogászati alkalmazásaA 3D nyomtatást leggyakrabban a gipszmintákat he-

lyettesítô modellek (Stone-modellek) gyártása során al-kalmazzák (6. ábra). A mûgyantából nyomtatott modell

pontosabb és tartósabb alapot biztosít a bonyolultabbfogpótlások és kiegészítôk készítésekor. Bizonyos ese-tekben magát a gipsznyomatot is érdemes beszkennel-ni és nyomtatni, máskor nem készül hagyományos le-nyomat, a fogívekrôl közvetlenül a szájban történô szken-nelés útján gyûjtik az adatokat. A mai fogászati 3D-nyom-tatók kifejezetten kompakt felépítésûek, a kisebb telje-sítményûek közel akkora méretûek, mint egy nagyobbmikrohullámú sütô. A nagyobb, fejlettebb modellek elô-nye, hogy több, akár 30-40 teljes fogsor modell egyide-jû gyártására is alkalmasak.

A különbözô kivehetô vagy rögzített fémanyagú fog-szabályzók mellett igen elterjedt az átlátszó sínes esz-közök alkalmazása. A fogszabályzás elôtt a fogsorrólkészült szken alapján egy fogászati tervezô szoftversegítségével megtervezik a fogsor végleges állapotát.A kiinduló állapot és a végsô állapot közötti változáso-kat a szoftver megfelelô mennyiségû lépésre osztja, fi-gyelembe véve, hogy egy lépésben nem lehet túl nagya fogak elmozdulása, mert az a fogak elvesztéséhezvezetne. Az egyes lépésekhez tartozó nyomtatott fogí-vekre átlátszó fóliából vákuumformázással készítik azaktuális sínt (7. ábra). Az átlátszó fogszabályozó sínekviselésének legnagyobb elônye, hogy a viselés közbengyakorlatilag nem látszik és könnyen tisztán tartható. Akívánt hatás elérése céljából egy-egy sínt 2-3 hétig, na-pi legalább 20 óráig ajánlott viselni [7, 8].

A fogászati implantátumok tervezése és azok pontoshelyének, helyzetének meghatározása speciális szoft-verrel történik. A tervezést CT-felvételek alapján végzikolyan szájba illeszkedô nyomtatott CT-sablon haszná-

HÍRADÁSTECHNIKA

34 HTE INFOKOM 2016

5. ábra A hagyományos és

a fordított sztereolitográfiaelve [4]

6. ábra 7. ábra3D nyomtatott Stone-modellek (Forrás: www.javelin-tech.com) Átlátszó sínes fogszabályzók [8]

latával, amely segíti a furatok helyes pozíciójának be-állítását a csontozat és a lágy részek figyelembe véte-lével. A fogakra, ínyre, csontra a mûtét idejére ideigle-nesen illeszthetô fúrósablon alkalmazásával az implan-tátum az idegcsatornák kikerülésével olyan helyre ke-rül, ahol a megfelelô csontállomány is rendelkezésreáll (8. ábra). A sebészeti beavatkozás nemcsak ponto-sabbá, hanem gyorsabbá is vált, és kevesebb szövôd-ménnyel kell számolni [7, 9].

5. Digitális fogászat megjelenésea fogorvos képzésben

A digitális fogászati-, illetve fogtechnikai laborok haté-kony mûködtetése elképzelhetetlen képzett szakembe-rek nélkül. A Debreceni Egyetem (DE) Fogorvostudo-mányi Karán az elmúlt években fontos lépéseket tettekannak érdekében, hogy a klasszikus ismeretek melletta digitális fogászati technikák is a szakorvosképzés éstovábbképzés részévé váljanak. CEREC AC intraorálisszkennert és 3D nyomtatót is tartalmazó komplett rend-szer, késôbb egy Objet30 OrthoDesk nyomtató beszer-zésével lehetôvé vált a digitális technika mindennaposalkalmazása a gyógyító munka során.

A hazai fogorvosképzésben résztvevô intézményeka versenyképességük megerôsítése érdekében lépé-seket tettek a képzések gyakorlatorientált módon törté-nô megújítására. 2015 folyamán a debreceni, budapes-ti és pécsi képzôhelyek mellett a DE Informatikai Kará-nak és Mûszaki Karának oktatóinak bevonásával elké-szült egy olyan tananyag, amely bemutatja a fogszabá-lyozásban, fogpótlástanban és a szájsebészetben hasz-nálható digitális technikákat, a fogászati CAD/CAM rend-szerek alkalmazhatóságát és azok mûszaki hátterét.2016 tavaszától minden fogorvostan-hallgató számáralehetôség nyílt a fenti technikákkal való ismerkedésreszabadon választható kurzus formájában.

6. Összefoglalás

Cikkünkben áttekintést adtunk a fogászat különbözô te-rületein alkalmazható háromdimenziós technológiákról.Segítségükkel pontosabb pótlások, koronák, fogsza-

bályzó eszközök, fúrósablonok készülnek, melyekkelnemcsak idôt lehet megtakarítani, hanem teljes mér-tékben figyelembe vehetô a páciens anatómiai egyedi-sége, a beavatkozás kockázata pedig nagymértékbencsökkenthetô.

A szerzôkrôl

PAPP ILDIKÓ okleveles matematika-informatika-ábrá-zoló geometria szakos tanárként végzett a KLTE-n (maDebreceni Egyetem), majd doktori fokozatot szerzett aDifferenciálgeometria és alkalmazásai alprogram kere-tében. 1994 óta dolgozik a Debreceni Egyetemen, jelen-leg az Informatikai Kar adjunktusa. Fô kutatási területea görbék és felületek számítógépes modellezése, kon-struktív és ábrázoló geometria, vizualizáció. Az utóbbiidôben az élményközpontú matematikaoktatással és a3D nyomtatás technológiájával, illetve alkalmazási le-hetôségeivel is foglalkozik.

ZICHAR MARIANNA okleveles matematika-informatikaszakos tanárként végzett a KLTE-n (ma DE), majd tízévig szoftverfejlesztôként dolgozott. Közben óraadó mun-katársként oktatott volt alma materében, illetve PhD ta-nulmányokat folytatott. Doktori értekezését geoinforma-tikából írta, mely a mai napig meghatározza fô kutatásitevékenységét. 2005-tôl kezdôdôen már fôállásban dol-gozik a DE Informatikai Karán, a Komputergrafika és Kép-feldolgozás Tanszéken, de a TTK-n tanuló geoinformati-kus szakirányos alap-, és mesterhallgatók képzésébenis jelentôs részt vállal. Az utóbbi idôben tanszéki kollé-gáival a 3D nyomtatás technológiájával illetve alkalma-zási lehetôségeivel is foglalkozik.

Irodalomjegyzék

[1] S. Logozzo, E. M. Zanetti, G. Fanceshini, A. Kilpela, A. Makynen: Recent advances in dental optics – Part I:3D intraoral scanners for restorative dentistry, Optics and Lasers in Engineering 54 (2014), pp.203–221.

[2] Hegedûs Csaba, Husi Géza, Szemes Péter Tamás, PappIldikó, Zichar Marianna, Tomán Henrietta, Kunkli Roland,Marada Gyula, Borbély Péter, Hegedûs Viktória, BorbélyJudit, Lampé István, Medgyesi Gergely, Redl Pál, BodaRóbert, Bogdán Sándor, Csernátony Zoltán, Manó Sándor:Digitális fogászat a gyakorlatban, (2015). http://dental.unideb.com/hu/digitalis-fogaszat-gyakorlatban(letöltve: 2016.11.16.).

[3] 3D-Druck-Howto, http://www.finescale.org/finescale.org/3D_Druck.html (letöltve: 2016.11.16.).

[4] Dentaltrade, http://www.dentaltrade.hu/dws-3d-nyomtatas/ (letöltve: 2016.11.16.).

[5] 3D Fizz – A 3D nyomtatás világa, https://3dnyomtato.wordpress.com/2014/11/02/3d-nyomtatas-sla-technologiaval/ (letöltve: 2016.11.16.).

[6] Mechatronika, Modul 9: Gyors prototípusgyártás, Munkafüzet, Jegyzet, Oktatói segédlet, EU-Project Nr. 2005-146319 „MINOS”, EU-Project Nr. DE/08/LLP-LDV/TOI/147110 „MINOS”,http://www.adam-europe.eu/prj/3810/prd/1/8/Modul%209%20ungarisch%20komplett.pdf(letöltve: 2016.11.16.).

[7] Dental.hu, a fogászati szakma kezdôlapja,http://www.dental.hu/ (letöltve: 2016.11.16.).

[8] ClearSmile, A láthatatlan fogszabályzás, http://keramiadental.hu/ (letöltve: 2016.11.16.).

[9] Varinex: Digitális fogászati megoldások, www.dental.varinex.hu (letöltve: 2016.11.16.).

3D technológiák a fogorvoslásban

LXXI. ÉVFOLYAM, 2016 35

8. ábraFúrósablon kipróbálása a Stone-modellen (http://mass.innovationnights.com/)