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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Konstruieren einer Aufbissschiene zur Verwendung bei der Behandlung eines Patienten mit mindestens einer kraniomandibulären Dysfunktion.
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Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Konstruieren einer adjustierten Aufbissschiene zur Verwendung bei der Behandlung eines Patienten mit mindestens einer kraniomandibulären Dysfunktion aus einer bestehenden Aufbissschiene, wobei jede der Aufbissschienen einen Aufnahmebereich zum Aufnehmen von Zähnen eines ersten Kiefers des Patienten und einen Kontaktbereich zum Kontaktieren von Zähnen eines dem ersten Kiefer gegenüberliegend angeordneten zweiten Kiefers des Patienten aufweist.
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Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Adjustieren einer Aufbissschiene zur Verwendung bei der Behandlung eines Patienten mit mindestens einer kraniomandibulären Dysfunktion, wobei die Aufbissschiene einen Aufnahmebereich zum Aufnehmen von Zähnen eines ersten Kiefers des Patienten und einen Kontaktbereich zum Kontaktieren von Zähnen eines dem ersten Kiefer gegenüberliegend angeordneten zweiten Kiefers des Patienten aufweist.
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Bei der Behandlung eines Patienten mit einer kraniomandibulären Dysfunktion werden oftmals Aufbissschienen verwendet. Eine kraniomandibuläre Dysfunktion (craniomandibular dysfunction (CMD), temporomandibular disorder (TMD) oder temporomandibular joint disease (TMJD)) oder auch Myoarthropathie ist gekennzeichnet durch muskuloskelettale Pathologien des kraniomandibulären Systems eines Patienten. In anderen Worten leidet der Patient unter einer Erkrankung des Kausystems. Eine gattungsgemäße Aufbissschiene wird auch als Schiene, Zahnschiene, okklusale Schiene oder kraniomandibuläre Orthese bezeichnet.
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Bei Patienten mit einer kraniomandibulären Dysfunktion liegt oftmals eine Über- und Fehlbelastung der Zähne und Kiefergelenke vor. Ein Kiefergelenk ist im Wesentlichen gebildet durch einen Gelenkkopf (Caput mandibulae oder Condylus) des Unterkiefers, der beweglich in einer Gelenkgrube (Fossa articularis) des Schläfenbeins angeordnet ist. Eine häufig auftretende kraniomandibuläre Dysfunktion ist eine pathologische und damit nicht physiologische Lage des Gelenkkopfes in der Gelenkgrube, beispielsweise auf Grund einer verspannten Kaumuskulatur.
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Das Ziel der Behandlung eines Patienten mit einer kraniomandibulären Dysfunktion ist die vollständige Beseitigung oder wenigstens teilweise Linderung von Über- und Fehlbelastungen der Zähne und Kiefergelenke und Repositionierung und Stabilisierung der Gelenkköpfe und den Gelenkgruben in einer physiologischen Lage. Die physiologische Lage wird auch als genetische Lage bezeichnet und ist nach herrschender Meinung die höchste, vorderste und mittigste Lage der Gelenkköpfe in den Gelenkgruben (stable condyle position (SCP)). Zum Erreichen dieses Ziels ist es erforderlich, dass das Gehirn korrekte Rückmeldungen (propriozeptive Informationen) über die Position des Unterkiefers relativ zu dem Oberkiefer erhält, um Reflexe auszubilden, die den Unterkiefer in der letzten Phase des Kauvorganges steuern. Solche Rückmeldungen stammen von Lippen, Zunge, Wangen, Schleimhäuten, Haut und Muskulatur des Patienten, werden über das zentrale Nervensystem an das Gehirn übermittelt und sind bei Vorliegen einer kraniomandibulären Dysfunktion fehlerhaft.
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Hier setzt die therapeutische Wirkung der gattungsgemäßen Aufbissschienen an. Sie helfen, korrekte propriozeptive Informationen zu übertragen und damit dem Gehirn bereitzustellen, um im Falle einer verspannten Kaumuskulatur den natürlichen oder auch physiologischen Muskeltonus wiederherzustellen, sodass sich die Kiefergelenke in eine physiologische Lage repositionieren. Die Stabilisierung der SCP erfolgt durch eine Löschung der erlernten muskulären Bewegungsmuster durch eine indizierte Tragedauer der Aufbissschiene, die regelmäßig mehrere Monate dauert. Da die Relaxierung der Muskulatur keine spontane, diskrete Änderung, sondern ein fortwährender, kontinuierlicher Vorgang ist, muss die Aufbissschiene mit speziellen, im Stand der Technik bekannten Techniken mehrfach adjustiert werden, bis sämtliche funktionellen Symptome verschwunden sind und eine stabile physiologische Lage der Gelenkköpfe in den Gelenkgruben erreicht ist.
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Im Stand der Technik sind Schienen für eine Relaxierung, Stabilisierung, Distraktion und/oder Reposition des kraniomandibulären Systems bekannt. Als Beispiele seien die Gebrauchsmusterschriften
DE 20 2004 020 196 U1 und
DE 20 2009 003 999 U1 genannt.
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Aus dem Stand der Technik, wie beispielsweise der
WO 2011/131 243 A1 ,
DE 10 2008 046 708 B4 und der
DE 10 2010 036 436 A1 , sind weiter Verfahren zur Herstellung von Aufbissschienen bekannt, bei denen aber das Adjustieren, Zurichten und Umarbeiten der danach bestehenden Aufbissschienen keine Relevanz findet.
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Weiterhin genannt sei ein Vortrag des Anmelders mit Ausgabe von Informationsblättern am 28. Oktober 2006 in Albuquerque, NM, USA im Rahmen des Annual Meeting der OBI Foundation for Bioesthetic Dentistry. In dem Vortrag wurde eine Aufbissschiene zur Verwendung bei der Behandlung eines Patienten mit mindestens einer kraniomandibulären Dysfunktion offenbart, die einen Aufnahmebereich zum Aufnehmen von Zähnen eines ersten Kiefers des Patienten, einen Kontaktbereich zum Kontaktieren von Zähnen eines dem ersten Kiefer gegenüberliegend angeordneten zweiten Kiefers des Patienten und einen Frontbereich aufweist, wobei der Frontbereich in einem eingesetzten Zustand der Aufbissschiene in dem Patienten rostal orientiert ist. Bei dieser Aufbissschiene ist mindestens in den Frontbereich eine physiologische Zahnmorphologie des Patienten integriert, wobei die physiologische Zahnmorphologie bei einer frontalen Ansicht der Aufbissschiene sichtbar ist, um einen optisch wenig ansprechenden Abstand zwischen den Zahnreihen der Kiefer mit der physiologischen Zahnmorphologie zu überbrücken und ein optisch attraktives Gebiss bereitzustellen. Diese Verschönerung des Gebisses trägt wesentlich zum Wohlbefinden des Patienten bei und erhöht seine Toleranz hinsichtlich der Tragedauer und -häufigkeit der Aufbissschiene, was sich direkt auf den Erfolg der Behandlung auswirkt. Die physiologische Zahnmorphologie ist entweder tatsächlich mittels in den Frontbereich eingelassener Zahnteilprothesen rekonstruiert oder lediglich in dem Frontbereich graphisch dargestellt. Der Frontbereich umfasst zwischen vier und acht Zähne. Der Aufnahmebereich besteht aus einem ersten Material und der Kontaktbereich aus einem zweiten Material, wobei das erste Material zu dem zweiten Material verschieden ist. Insbesondere ist das erste Material elastischer als das zweite Material und das zweite Material ist härter als das erste Material. Das zweite Material ist ein Acrylat, insbesondere Polymethylmethacrylat, ein lichthärtender Kunststoff oder ein Thermoplast, insbesondere Polyethylen. Weiterhin kann bei dieser Aufbissschiene auf dem Kontaktbereich ein drittes Material zum Veredeln einer Oberfläche des Kontaktbereichs befestigt sein, wobei das dritte Material abrasionsresistenter als das zweite Material ist und sich insbesondere über inselartig ausgebildete Oberflächenteile der Oberfläche des Kontaktbereichs erstreckt. Das dritte Material ist zumeist ein Kompositmaterial, das insbesondere silanummanteltes Siliciumdioxid als Füllstoff aufweist. Die Aufbissschiene weist einen Verbindungsbereich auf, wobei der Verbindungsbereich zwischen dem Aufnahmebereich und dem Kontaktbereich angeordnet ist, den Aufnahmebereich und den Kontaktbereich miteinander verbindend ausgebildet ist und aus einem vierten Material besteht, wobei das vierte Material formstabiler als das erste Material ist. Das vierte Material ist regelmäßig ein Thermoplast, insbesondere Polyethylen. Der Aufnahmebereich der Aufbissschiene kann aus mindestens zwei Aufnahmeteilbereichen bestehen. Ebenso kann der Kontaktbereich der Aufbissschiene aus mindestens zwei Kontaktteilbereichen bestehen.
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Des Weiteren wurde in dem Vortrag ein Verfahren zum Konstruieren einer Aufbissschiene zur Verwendung bei der Behandlung eines Patienten mit mindestens einer kraniomandibulären Dysfunktion beschrieben, bei dem die Aufbissschiene mittels einer Computer-Aided Design (CAD)-Software konstruiert wird. Ein solches Verfahren umfasst die folgenden Schritte: Positionieren eines Unterkiefers des Patienten mit mindestens einer kraniomandibulären Dysfunktion in einer seitenzahnentkoppelten Stellung relativ zu einem Oberkiefer des Patienten, insbesondere mittels Beißens mit den Schneidezähnen auf ein Aufbisselement; Erfassen von Daten zum eindeutigen Definieren der seitenzahnentkoppelten Stellung des Unterkiefers relativ zu dem Oberkiefer und einer pathologischen Zahnmorphologie des Patienten; und Konstruieren der Aufbissschiene aus der seitenzahnentkoppelten Stellung des Unterkiefers relativ zu dem Oberkiefer und der pathologischen Zahnmorphologie mittels einer CAD-Software. Das Verfahren kann die Schritte: Konstruieren von Zahnteilprothesen zum Ergänzen der pathologischen Zahnmorphologie zu einer physiologischen Zahnmorphologie des Patienten mittels Miteinbeziehens von empirisch ermittelten mittleren Zahngrößen und Zahnmorphologien; und Miteinbeziehen der konstruierten Zahnteilprothesen bei der Konstruktion umfassen. Durch die computergestützte Konstruktion der Aufbissschiene ist es möglich, die computergenerierten Daten an einen von einem Konstruktionsort entfernten Ort zu übermitteln, wo die Aufbissschiene gefertigt wird.
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Darüber hinaus wurde in dem Vortrag ein Verfahren zum Fertigen einer Aufbissschiene zur Verwendung bei der Behandlung eines Patienten mit mindestens einer kraniomandibulären Dysfunktion offenbart, wobei die Aufbissschiene einen Frontbereich aufweist, der in einem eingesetzten Zustand der Aufbissschiene in einem Patienten rostal orientiert ist. Dieses Verfahren umfasst die Schritte: Fertigen von Zahnteilprothesen mittels schichtweiser Aufbauverfahren, insbesondere dreidimensionaler Druckverfahren; und Integrieren der Zahnteilprothesen in den Frontbereich, wobei eine physiologische Zahnmorphologie des Patienten bei einer frontalen Ansicht der Aufbissschiene sichtbar ist. Der Verfahrensschritt Integrieren der Zahnteilprothesen kann ein Einlassen der Zahnteilprothesen in ein optisch transparentes Material umfassen.
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Nachteilig an dem oben angeführten Stand der Technik ist, dass für die Stabilisierung der SCP bei anhaltender Relaxierung der betroffenen Muskulatur die gattungsgemäßen Aufbissschienen mehrfach neu konstruiert und gefertigt oder adjustiert werden müssen. Hierzu müssen durch die fortschreitende Relaxierung aufgetretene Störkontakte zwischen den Zähnen und der Aufbissschiene identifiziert und quantifiziert werden. Diese in regelmäßigen Abständen von einer bis zwei Wochen erforderliche Identifizierung und Quantifizierung der Störkontakte ist sehr zeitaufwändig, da eine präzise Markierung der Störkontakte in einem speichelfeuchten und bei Okklusion unzugänglichen Mundraum technisch schwierig umzusetzen ist und die Quantifizierung mittels iterativer Annäherung an eine störkontaktfreie Aufbissschiene erfolgt.
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Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, Konstruktionsverfahren der eingangs genannten Art anzugeben, die gegenüber den im Stand der Technik bekannten Verfahren weniger zeitaufwändig und präziser sind.
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Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen dazu sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben.
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Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren zum Konstruieren einer adjustierten Aufbissschiene zur Verwendung bei der Behandlung eines Patienten mit mindestens einer kraniomandibulären Dysfunktion aus einer bestehenden Aufbissschiene, wobei jede der Aufbissschienen einen Aufnahmebereich zum Aufnehmen von Zähnen eines ersten Kiefers des Patienten und einen Kontaktbereich zum Kontaktieren von Zähnen eines dem ersten Kiefer gegenüberliegend angeordneten zweiten Kiefers des Patienten aufweist, wobei das Verfahren die computergestützten Schritte umfasst: Erfassen von Daten zum eindeutigen Definieren einer Form der bestehenden Aufbissschiene, einer aktuellen Morphologie der Zähne des zweiten Kiefers und einer Lage des zweiten Kiefers, des Kontaktbereiches der bestehenden Aufbissschiene und von Kiefergelenken des Patienten relativ zueinander; Simulieren einer Okklusion eines kraniomandibulären Systems des Patienten, das die in den Patienten eingesetzte bestehende Aufbissschiene umfasst; Identifizieren von Störkontakten zwischen dem Kontaktbereich der bestehenden Aufbissschiene und den Zähnen des zweiten Kiefers; Konstruieren der adjustierten Aufbissschiene aus den erfassten Daten und aus der Simulation gewonnenen Daten, sodass die identifizierten Störkontakte eliminiert sind; und Wiederholen der vorgenannten Schritte zur Konstruktion einer Serie von Aufbissschienen zur iterativen Annäherung an die physiologische Lage der Kiefergelenke. Dieses Verfahren greift auf eine bestehende Aufbissschiene zurück, um eine neue Aufbissschiene computergestützt zu konstruieren und gegebenenfalls zu fertigen. Analog zu dem oben diskutierten erfindungsgemäßen Verfahren trägt auch bei diesem erfindungsgemäßen Verfahren die Simulation der Okklusion wesentlich dazu bei, zeitaufwändige und unpräzise Arbeitsschritte am Patienten zu vermeiden. Die hieraus resultierenden Vorteile für eine sich an die Konstruktion anschließende Fertigung der Aufbissschiene sind dieselben wie die oben dargelegten. Durch das Wiederholen der Verfahrensschritte zur Konstruktion einer Serie von Aufbissschienen lassen sich ausgehend von einer einzigen Datenerfassung mehrere Aufbissschienen konstruieren, wobei aufeinanderfolgende Aufbissschienen der Serie bezüglich ihrer Form lediglich gering voneinander abweichen und somit die Kiefergelenke in kleinen diskreten Schritten über einen längeren Zeitraum hinweg in ihre physiologische Lage verbracht werden. Eine solche sukzessive Behandlung mit einer Serie von Aufbissschienen wird von den Patienten aufgrund der Vermeidung von Schmerzen bestens toleriert.
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Als besonders vorteilhaft erweist es sich, dass die erfindungsgemäßen Verfahren den folgenden computergestützten Schritt umfassen: Berechnen einer physiologischen Lage der Kiefergelenke aus den erfassten Daten und unter Miteinbeziehung von empirisch ermittelten mittleren Lagen von Kiefergelenken. Auf Grundlage dieser Daten kann die Endlage der Kiefergelenke bei vollständiger Relaxierung der betroffenen Muskulatur antizipiert werden. Diese Endlage entspricht der physiologischen Lage der Kiefergelenke. Somit ist das Ziel der Behandlung bereits bei einem ersten Erfassen der relevanten Daten bekannt, sodass weitere Datenerfassungsschritte im Rahmen der jeweiligen Kontrolluntersuchungen für eine Adjustierung der Aufbissschiene unterbleiben können. Das Erfassen der Daten erfolgt vorzugsweise mittels dreidimensionaler Bildgebungsverfahren, wie beispielsweise 3D-Röntgen, 3D-Magnetresonanztomographie oder 3D-Computertomographie. Hierdurch ist es prinzipiell möglich, eine einzige Aufbissschiene zu konstruieren, die direkt zum dem Ziel der Behandlung führt. Allerdings überschreitet eine solche direkte, zielgerichtete Behandlung mit einer einzigen Aufbissschiene oftmals die Schmerztoleranzgrenze der Patienten.
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Es erweist sich erfindungsgemäß als besonders vorteilhaft, dass die Serie zwischen zwei und zwanzig, insbesondere zwischen vier und zehn, Aufbissschienen umfasst. Mit der vorgeschlagenen Anzahl an Aufbissschienen wird die physiologische Lage der Kiefergelenke unter Beachtung der erforderlichen Adaptionsprozesse der betroffenen Gewebe zügig erreicht, ohne dass die Patienten auf Grund von übergroßen Anpassungsschritten Schmerzen erleiden müssen.
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In Anbetracht der oben beschriebenen problematischen Adjustierung einer Aufbissschiene liegt der vorliegenden Erfindung weiterhin die Aufgabe zu Grunde, ein Adjustierungsverfahren der eingangs genannten Art anzugeben, das gegenüber den im Stand der Technik bekannten Verfahren weniger zeitaufwändig und präziser ist.
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Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung ein Verfahren zum Adjustieren einer Aufbissschiene zur Verwendung bei der Behandlung eines Patienten mit mindestens einer kraniomandibulären Dysfunktion vor, wobei die Aufbissschiene einen Aufnahmebereich zum Aufnehmen von Zähnen eines ersten Kiefers des Patienten und einen Kontaktbereich zum Kontaktieren von Zähnen eines dem ersten Kiefer gegenüberliegend angeordneten zweiten Kiefers des Patienten aufweist, wobei das Verfahren die computergestützten Schritte umfasst: Erfassen von Daten zum eindeutigen Definieren einer Form der Aufbissschiene, einer Morphologie der Zähne des zweiten Kiefers und einer Lage des zweiten Kiefers, des Kontaktbereiches und von Kiefergelenken des Patienten relativ zueinander; Simulieren einer Okklusion eines kraniomandibulären Systems des Patienten, das die in den Patienten eingesetzte Aufbissschiene umfasst; Identifizieren von Störkontakten zwischen dem Kontaktbereich und den Zähnen des zweiten Kiefers; und Berechnen von Änderungen der Aufbissschiene aus den erfassten Daten und aus der Simulation gewonnenen Daten, sodass die identifizierten Störkontakte eliminiert sind. Dieses erfindungsgemäße Verfahren zielt nicht auf das Konstruieren einer neuen Aufbissschiene ab, sondern auf das Adjustieren, Zurichten oder Umarbeiten einer bestehenden Aufbissschiene. Mit großem Vorteil macht die Simulation der Okklusion das zeitaufwändige Markieren von Störkontakten überflüssig. Weiterhin sind die berechneten Änderungen erheblich schneller und präziser durchführbar als eine iterative, handwerklich mechanische Annäherung an eine störkontaktfreie Aufbissschiene.
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Im Rahmen sämtlicher erfindungsgemäßen Verfahren ist vorgesehen, dass die Okklusion eine dynamische Okklusion ist. Die dynamische Okklusion des kraniomandibulären Systems betrifft Zahnkontakte auf Grund einer Bewegung des Unterkiefers relativ zu dem Oberkiefer, insbesondere zum Zerkleinern von Nahrung. Durch diese Relativbewegung treten bei einer kraniomandibulären Dysfunktion besonders viele Störkontakte auf, die es zu beseitigen gilt, um die kraniomandibuläre Dysfunktion vollständig zu beheben oder wenigstens teilweise zu vermindern.
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Die vorstehend beschriebenen Verfahren und erfindungsgemäßen Verfahren zum Konstruieren einer Aufbissschiene zur Verwendung bei der Behandlung eines Patienten mit mindestens einer kraniomandibulären Dysfunktion sind mit großem Vorteil auch dazu geeignet, um Zahnersatz zur Verwendung bei der Behandlung eines Patienten, der eines Zahnersatzes bedarf, zu konstruieren. Der Begriff Zahnersatz, wie er hierin verwendet wird, umfasst jegliche Form eines Ersatzes teilweise oder vollständig fehlender natürlicher Zähne. Insbesondere umfasst der Zahnersatz festsitzenden Zahnersatz, wie beispielsweise Kronen, Teilkronen und Brücken, herausnehmbaren Zahnersatz, wie beispielsweise Totalprothesen und Teilprothesen, und kombinierten Zahnersatz, bei dem ein Teil des Zahnersatzes festsitzend oder implantiert und ein anderer Teil des Zahnersatzes herausnehmbar ist.