Dreidimensionale Implantatplanung – Was sind eigentlich DICOM-Daten?

Mit Implantaten können Zahnlücken oder zahnlose Kiefer mit festen Zähnen versorgt werden. Eine präzise Behandlungsplanung ist bei dieser Therapie ausschlaggebend. Basierend auf röntgenologischen Aufnahmen des Kiefers werden die Implantate so geplant, dass das Knochenangebot bestmöglich genutzt werden kann. Somit können oft aufwendige knochenaufbauende Maßnahmen verhindert werden. In vielen Fällen sind jedoch zweidimensionale Röntgenbilder nicht ausreichend. Hier bietet die dreidimensionale Sicht in den Kieferknochen eine sichere Diagnostik und Planung. Die digitale Bildgebung spielt hierbei eine große Rolle. Hochauflösende Bildparameter und neue Software-Verfahren lassen eine realistische implantatprothetische Planung zu.

Um die anatomischen Gegebenheiten dreidimensional visualisieren zu können, bedient man sich den digitalen radiologischen Verfahren. Hierzu gehören beispielsweise die Computertomografie (CT) und die Digitale Volumentomografie (DVT). Als Ausgabeformat hat sich das Digital Imaging and Communications in Medicine (DICOM, dtsch. Digitale Bildverarbeitung und -kommunikation in der Medizin) etabliert. DICOM-Daten gelten als offener Standard zur Speicherung und zum Austausch von Informationen im medizinischen Bilddatenmanagement. Die Entwicklung des Datenformats beruht darauf, dass in der medizinischen Radiologie Mitte der 1970er Jahre immer häufiger digitale bildgebende Systeme eingesetzt wurden. Nachteilig war, dass die Geräte nur isoliert mit spezialisierten Bildkommunikationssystemen betrieben werden konnten. Mit der Etablierung der digitalen bildgebenden Verfahren entstand die Idee einer digitalen Bildarchivierung (PACS, engl. Picture Archiving and Communication System) und das Bedürfnis, Bilder zwischen den Geräten verschiedener Hersteller austauschen zu können. Als Austausch-Standard wurde Mitte der 1990er Jahre DICOM auf den Markt eingeführt und damit eine herstellerunabhängige Kommunikationsplattform für medizinische Bilder und bildbezogene Informationen geschaffen.

Für eine exakte Implantatplanung und somit eine sichere Implantatinsertion wird vom Zahnarzt heutzutage oft die Digitale Volumentomografie angewandt. Die DVT dient der Erzeugung dreidimensionaler Datensätze im Kopfbereich. Die digitale Aufnahmetechnik liefert eine räumliche Abbildung anatomischer Strukturen der Mundhöhle und des Schädels. Datensätze werden entweder mit einem herstellerseitigen Viewer betrachtet oder mit speziellen Viewern, die das Standard-Format DICOM verarbeiten können. Die Befundung erfolgt auf einer vom Viewer auf Basis der DICOM-Daten errechneten Schnittbilddarstellung (MPR). Basierend darauf kann eine exakte Planung der Implantatpositionen erfolgen.

Virtuelle Planung der Implantatpositionen im zahnlosen Oberkiefer. Der dreidimensionale Datensatz zeigt die anatomischen Strukturen des Kieferknochens (DICOM-Format). In Kombination mit STL-Daten (CAD-Software der Prothese) können die Implantate optimal geplant werden.

Es wurden vier Implantate entsprechend der virtuellen Planung in den Kiefer gesetzt (navigierte Implantologie) und ein Gerüst aus Metall gefertigt. Mit zahntechnischer Kunstfertigkeit wurde das Gerüst ästhetisch mit einem Komposit verblendet.

Im Mund fest auf den vier Implantaten verschraubter Zahnersatz.