La informática aplicada a la implantología

El Proyecto PHIDIAS^1,2, iniciado en 1993 por la compañía Materialise NV, pionera en el desarrollo de impresoras tridimensionales (3D), fue un consorcio con Siemens Medical Systems, el mayor fabricante europeo de escáneres médicos, la farmacéutica AstraZeneca, especializada también en la fabricación de resinas para estereolitografía y el grupo de investigación en imagenología médica de la Universidad Católica de Lovaina (Bélgica)

Después de casi diez años de investigación, el Proyecto PHIDIAS demostró que era posible crear en computadora modelos anatómicos tridimensionales virtuales a partir de los datos radiológicos de la tomografía computarizada para luego fabricarlos y transferirlos al campo clínico real.

El Proyecto PISA por su parte resultó en el desarrollo, a partir de un programa de software interactivo, de la primera guía quirúrgica, un simulador virtual que muestra la posición exacta y profundidad de los implantes y permite planificar la intervención mediante una plantilla quirúrgica. Elaborada a partir de la férula radiográfica y del encerado diagnóstico, la plantilla quirúrgica sirve para guiar la posición de los implantes y la angulación de la fresa en las osteotomías previamente a su colocación, lo cual garantiza rehabilitaciones óptimas desde el punto de vista estético y funcional.

Uno de los avances tecnológicos más relevantes de la integración de la tomografía computarizada de haz cónico (CBCT) a la implantología ha sido el desarrollo de la cirugía guiada por computadora.

El proceso comienza con el escaneo de las estructuras intra y extra orales del paciente. Los escáneres ópticos, como los fabricados por marcas como iTero, 3Shape o NextEngine, permiten hoy en día escanear las estructuras anatómicas del paciente y guardar esta información digital en un formato tridimensional conocido como "archivo stl". Esta información se puede a su vez combinar con los datos volumétricos del paciente obtenidos por tomografía CBCT^3,4,5.

Así, se obtienen no sólo las imágenes generadas por el tomógrafo, sino también imágenes tridimensionales de una arcada dental escaneada de un modelo de yeso o de una impresión dental. Cuando esta última imagen se sobreimpone a la informacion del tomógrafo CBCT, se crea un perfil anatómico virtual del paciente. El implantólogo obtiene de esta manera información esencial sobre los tejidos duros y blandos. Este procedimiento se denomina "escaneado óptico"^6,7.

Foto 4. Maxilar escaneado superpuesto con el escán.

Foto 5. Maxilar en 3D y duplicado de dentadura.
 

Los nuevos programas interactivos hacen posible hoy en día también captar información tridimensional de la boca del paciente y exportarla a otros programas de diseño computarizado (CAD). Estos programas permiten crear guías quirúrgicas, pilares, coronas y una serie de estructuras quirúrgicas y protésicas virtuales para la planificación de un caso, realizar cirugías en modelos anatómicos fidedignos, colocar implantes, componentes protésicos y transferir después toda esta información virtual al paciente durante la cirugía.

Foto 5. Maxilar en 3D y duplicado de dentadura.
Foto 6. Impresión en 3D y provisionales.
Foto 7. Guía quirúrgica e impresión en 3D.
 

El último paso en la evolución de la odontología digital ha sido la aparición de las impresoras tridimensionales, que permiten imprimir, en el laboratorio o incluso en la clínica, piezas dentales diseñadas en la computadora (CAM). El resultado de la integración de esta tecnología es una solución total, que posibilita la opción de fabricar en el consultorio cualquier tipo de estructura para cualquier tipo de aplicación quirúrgica o protésica. El odontólogo puede actualmente crear en poco tiempo en su clínica modelos tridimensionales, guías quirúrgicas, pilares de implantes, coronas, barras metálicas, dentaduras totales y removibles y muchos otros componentes⁸

Foto 8. Fresadora 3D.
Foto 9. Estructura durante el proceso de fresado.
Foto 10. Arcada completa siendo fresada.

Esta tecnología requiere dominar diversos programas de computadora y equipos de alta tecnología. Exige invertir muchas horas de estudio hasta alcanzar la experiencia necesaria y dominar el proceso de planificación quirúrgica y de fabricación de los accesorios. Una de sus ventajas es que todos los archivos digitales creados mediante este proceso pueden ser compartidos fácilmente por medio de internet, lo que permite enviar a cualquier laboratorio o técnico en cualquier parte del mundo la información en cuestión de minutos. Además, todos estos dispositivos pueden también controlarse remotamente por internet⁹.

Foto11. Pilares realizados a partir de un escaneado digital intraoral.
Foto 12. Impresión digital.
Foto 13. Pilares virtuales.
Foto 14. Diseño de coronas virtuales.

Existen dos formas básicas de incorporar esta tecnología a la clínica implantológica:

1. Adquirir y aprender a utilizar estos dispositivos, lo cual requiere tiempo y dinero. Una posible alternativa es contratar a un "técnico virtual", el cual debe tener conocimientos de odontología y de diseño gráfico. Este técnico virtual puede trabajar en la clínica o a distancia, en cuyo caso se le envían los archivos con la información necesaria para diseñar las piezas y, si dispone de un sistema de mecanizado, realizar el fresado de las mismas.

2. Integrar las imágenes del tomógrafo CBCT con las del escáner óptico y enviarlas a un laboratorio digital para que elabore los diseños necesarios, haga el fresado correspondiente y devuelva el trabajo terminado.

La integración de las nuevas tecnologías digitales a la odontología es ya una realidad. El implantólogo debe familiarizarse con el uso de los escáneres intra y extraorales y con los programas de planificación quirúrgica guiada. Igualmente, debe tener acceso a programas de diseño por computadora y a máquinas de impresión y fresado en tres dimensiones, ya sea en su clínica o en un laboratorio que disponga de esta tecnología.

Referencias
1. Popat A. Rapid prototyping and medical modeling. Phidias Newsletter 1998;1:10-12.
2. http://ec.europa.eu/research/success/en/med/0008e.html
3. Hack GD. In vitro evaluation of the iTero digital impression system. ADA Prof Prod Review. 2011;6:6-10.
4. Miyazaki T, Hotta Y, Kunii J, et al. A review of dental CAD/CAM: current status and future perspectives from 20 years experience. Dent Mater J. 2009; 28(1):44-56.
5. Duret F, Blouin JL, Duret B. CAD/CAM in dentistry. J Am Dent Assoc. 1988; 117:715-720.
6. Christensen GJ. The challenge of conventional impressions. J Am Dent Assoc. 2008;139:347-349.
7. Lowe RA. CAD/CAM dentistry and chairside digital impression making. Dental Economics supplement. September 2009
8. McLaren E. Special Report. CAD/CAM dental technology. Compendium. May 2011
9. Cuperus AM, Harms MC, Rangel FA, et al. Dental models made with an intraoral scanner: a validation study. Am J Orthod Dentofacial Orthop. 2012; 142(3):308-313.

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* Profesor en la Universidad de la Florida, la Universidad Médica de Taipei (Taiwan) y el Hospital de Veteranos en Miami. Coordinador del equipo de instructores del Instituto de Implantes Michael Pikos (Tampa), vicepresidente del Comité de Innovaciones Clínicas de la Academia Americana de Oseointegración y vicepresidente para Latinoamérica del International Congress of Oral Implantologists (ICOI). Especialista en ATM, dolor facial y oclusión dental por la Universidad de TUFTS de Boston (EE UU). Contacto: www.alvaroordonezdds.com.
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