[发明专利]外科规划的方法

说明书

本发明公开了一种术前形成被配置成接收患者的牙列的外科夹板的方法，该方法可包括将3‑D面部计算机模型和3‑D牙计算机模型组合。该方法包括用CT扫描器获得具有至少患者的上颌骨、下颌骨和牙列的3‑D面部计算机模型的步骤，以及用光学扫描器获得患者牙列的3‑D牙计算机模型的步骤。然后将3‑D牙计算机模型与3‑D面部计算机模型组合以形成复合虚拟模型。复合虚拟模型可被操纵成规划的术后形状，并且外科夹板可被定制构造成匹配规划的术后形状。外科夹板可被配置成接收患者的牙列。

相关专利申请的交叉引用

本申请要求2012年5月17日提交的美国临时申请61/648,226的权益，该申请的内容据此全文以引用方式并入本文。

背景技术

用于正颌手术的外科规划传统地结合各种诊断方法，以创建外科规划和/或构造可将外科规划传送至手术室中的患者的外科夹板。根据更新的方法，使用CT扫描器获得包括患者的下颌骨、上颌骨和牙列的患者颅骨的3-D计算机断层摄影术(CT)模型。虽然CT扫描器提供了患者骨结构的良好表示，但是它有时不能准确地表示患者的牙列(即，牙齿)。例如，由于患者牙列上或附近的牙科正畸金属托架、牙科填料或假体，在CT模型中所表示的牙列可能被遮挡或换句话讲包括“人工痕迹”。

为了创建具有患者骨结构和患者牙列两者的良好表示的3-D计算机模型，通常通过用激光扫描器或CT扫描器扫描患者牙列的印模(即，石膏模)的阴印模来获得患者牙列的牙计算机模型。因为扫描的是牙列的石膏模，而不是牙列本身，所以虚拟牙模型不由于金属托架、填料或假体而被遮挡或换句话讲“分散”。然后将虚拟牙模型与患者颅骨的CT模型组合，从而形成复合计算机模型，该复合计算机模型所具有的虚拟牙列没有任何人工痕迹。复合计算机模型用于创建外科规划和/或外科夹板。

为了将牙计算机模型与CT模型的牙列对齐，当前在患者颅骨的CT扫描和石膏模的扫描期间均使用了金属基准标记物。然后将牙计算机模型的基准标记物与CT模型的基准标记物对齐，以形成复合计算机模型。虽然当前方法能够形成用于创建正颌外科规划和/或外科夹板的复合计算机模型，但是该方法是耗时的。此外，仍存在对于比当前所提供的那些更准确的外科规划和/或外科夹板的需要。

发明内容

一种术前形成被配置成接收患者的牙列的外科夹板的方法可包括将3-D面部计算机模型和3-D牙计算机模型组合。该方法包括获得具有至少患者的上颌骨、下颌骨和牙列的3-D面部计算机模型的步骤。3-D面部计算机模型包括第一虚拟牙列，其中3-D面部计算机模型的第一虚拟牙列的至少一部分具有限定至少一个第一基准标记物的第一虚拟表面几何形状。该方法还包括获得患者牙列的表面几何形状的3-D口部扫描，以便产生第二虚拟牙列的步骤。第二虚拟牙列的至少一部分具有限定至少一个第二基准标记物的第二表面几何形状，该至少一个第二基准标记物对应于3-D面部计算机模型的至少一个第一基准标记物。第二基准标记物可与第一基准标记物对齐。在对齐步骤之后，可用第二虚拟牙列替换3-D面部计算机模型的第一虚拟牙列以形成复合3-D虚拟模型。复合3-D虚拟模型可具有处于规划的术后构型的第三虚拟牙列。外科夹板可被定制构造成匹配规划的术后形状。外科夹板可具有第三虚拟牙列的至少一部分的阴印模。

附图说明

上述概述以及以下对示例性实施例的详细说明在结合附图阅读时能够得到更好地理解。出于示出本发明的目的，附图示出目前优选的实施例。然而，本发明不限于附图中公开的具体手段。

图1A为患者颅骨的复合3-D虚拟模型的透视图，包括患者的上颌骨、下颌骨和牙列的3-D虚拟表示，上颌骨和下颌骨被定位成期望的术后形状；

图1B为被配置成将患者的上颌骨和下颌骨对齐于期望的术后形状的最终外科夹板的顶部透视图，最终外科夹板使用图1A的复合计算机模型在术前定制构造；

图1C为图1B所示的最终外科夹板的底部透视图；