Kılavuzlu implant cerrahisi
Dijital planlamadan 3D baskı cerrahi kılavuza kadar modern implantoloji
1 Giriş ve tarihsel bakış
Son yıllarda modern implantolojinin gelişimi, görüntüleme tekniklerindeki ilerleme ve dijital devrim, bilgisayar destekli implantoloji (CAI) ya da kılavuzlu implantoloji adıyla bilinen yeni bir protokolün doğmasına olanak tanımıştır.
Bu yenilikçi teknik, dental implantların dijital olarak tasarlanmış bir kılavuz yardımıyla yerleştirilmesini sağlar ve modern implantolojinin temel kuralını yani protetik projenin implant pozisyonunu ve dolayısıyla cerrahiyi yönlendirmesi ilkesini bozmaz.
Bu cerrahi tekniğin birincil amacı, implant uzmanının maksillanın anatomik yapılarını korumasına yardımcı olmak; aynı zamanda daha az invaziv bir yaklaşımla anında yükleme ve anında estetik sonuç elde etmesine imkân tanımaktır.
Tarihçe
İlk kılavuzlar 1999 yılına dayanır ve kemik destekli kılavuzlardı. Kılavuzun kemik üzerindeki doğru konumunu kontrol edebilmek için flepli invaziv bir cerrahi gerekliydi. Flep kaldırıldıktan sonra kılavuzun iç yüzeyi doğrudan kemik üzerinde ayarlanır ve stabilize edilirdi.
Bu kılavuzlar, DICOM radyolojik dosyalarının .STL dosyalarına dönüştürülmesiyle elde edilen kemiğin 3D rekonstrüksiyonundan üretiliyordu. O dönemde kullanılan radyolojik kılavuzlardaki sorunlar nedeniyle kılavuzlu cerrahiden ilk faydalananlar tam dişsiz hastalar olmuştur.
Birkaç yıl sonra, 2002'de yumuşak dokuların hacmini sınırlayan radyoopak bir damak kullanılarak mukoza destekli kılavuz geliştirilmiştir. Çift tarama (double scanner) tekniği, flepsiz (Flapless) cerrahi için mukoza destekli kılavuzların üretilmesini mümkün kılmıştır. Bu teknik flep kaldırmaktan kaçınmaya ve trans-gingival çalışmaya imkân verir.
Tomodansitometrik radyografiler (Tarayıcı ve Cone Beam) sayesinde kemik bölgeleri ile yumuşak dokular ayırt edilir. Görüntüleme kılavuzunun iç yüzeyi, cerrahi kılavuzun hassas bir şekilde modellenmesini sağlıyordu.
Şekil 1 — Mukoza destekli stereolitografik cerrahi kılavuz
Son olarak, en yeni nesil kılavuzlar dijitalleştirilmiş laboratuvar modellerinden üretilmekte olup, en güncel gelişme cerrahi kılavuzun tasarımı için ağız içi optik ölçüm kullanılmasıdır.
Günümüzde kılavuzlu implantoloji, kısmi dişsiz hastalarda da endikedir.
2 Planlama prensibi ve aşamaları
Prensip
Kılavuzlu implant cerrahisi, hastanın radyolojik verilerinin (DICOM dosyası) ve klinik verilerinin (STL dosyası) üst üste bindirilmesini (Matching) sağlayan bir planlama yazılımı kullanır. DICOM dosyaları bir Cone Beam veya tarayıcı radyografisinden elde edilir. STL dosyaları ise hastanın ağzının dijital ölçülerinden elde edilir.
Tüm bu dijital dosyaların üst üste bindirilmesi otomatik ya da manuel olarak yapılabilir. Matching'in amacı radyolojik verileri, kılavuzun iç yüzeyinin oturacağı diş ve dişeti yüzeyleri ile eşleştirmektir.
Şekil 2 — DICOM ve STL dosyalarının QuickVision 3D yazılımı ile matching'i
İmplant planlamasının aşamaları
Protetik proje, dişsiz bölgelerde sanal bir wax-up yapılarak tamamen dijital olabilir. Bu sayede aynı görüntü üzerinde anatomik durum ve protetik proje birlikte görülebilir.
Cerrahi kılavuzun üretimi üç unsurun birleştirilmesini gerektirir:
- Cone Beam DICOM verileri
- Protetik projenin sanal wax-up'ı
- Hastanın dijital ölçüleri
Planlama yazılımları alt alveolar siniri görünür kılmaya imkân verir.
Gelecekteki protez yerleştirildiğinde, implantların pozisyonu, uzunluğu ve aksı seçilir. Bu, olası bir kemik greftinin veya sinüs kaldırma (sinus-lift) işleminin endikasyonunu koymaya ve protetik bağlantı şeklini önceden planlamaya olanak tanır: implant ideal protetik aksta ise vida tutuculu, implant vida deliğinin çıkışı gelecekteki protezin vestibüler yüzeyinde kalıyorsa açılı bir dayanakla simante edilir.
Birden fazla implant söz konusu olduğunda, paralelliklerini kontrol etmek de mümkündür.
Şekil 3 — QuickVision 3D planlama yazılımı üzerinde implantların konumlandırılması
Ardından, kılavuzun ağza yerleştirilmesini engellememek için implantların karşısında dişeti tepesinin üzerinde sanal silindirler modellenir. Cerrahi kılavuz nihayet dişsiz arkın STL dosyası üzerinde, destek yüzeyleri hassas biçimde seçilerek modellenebilir hale gelir. Kılavuz sanal olarak oluşturulur ve baskı için STL dosyası olarak dışa aktarılabilir.
Şekil 4 — QuickVision 3D planlama yazılımı üzerinde cerrahi kılavuzun tasarımı
3 Kılavuzun 3D baskı ile üretimi
FDM (Fused Deposition Modeling), SLS (Selective Laser Sintering / seçici lazer sinterleme) gibi birçok eklemeli üretim yöntemi vardır. Ancak 3D baskı tekniği son yıllarda SLA (Stereolitografi) tekniği sayesinde büyük bir ivme kazanmıştır.
SLA, sıvı fotoduyarlı bir reçinenin bir lazer ışını ile katman katman polimerizasyonundan ibarettir. Bu teknoloji yüksek hassasiyet (10 µm'ye kadar baskı katman kalınlığı) ile mükemmel pürüzsüz bir yüzey durumu bir araya getirir.
Gittikçe daha ergonomik, kullanımı kolay, diş hekimliği pratiğine uygun ve makul maliyetli yazıcılar üreticiler tarafından sunulmakta ve diş klinikleri için yeni bir pazar oluşturulmaktadır.
Kılavuz basıldıktan sonra 20 dakika boyunca izopropil alkol banyosuna daldırılarak yağı alınır, ardından durulanır, kurutulur ve özel bir UV fırında son polimerizasyona tabi tutulur.
Kılavuz parlatıldıktan sonra, titanyum silindirik kovanlar basit bir sürtünme ile yerlerine takılır. Cihaz daha sonra otoklavda veya gama ışıması ile sterilize edilebilir ya da klorheksidin çözeltisine daldırılarak soğuk dezenfekte edilebilir.
Şekil 5 — Metal kovanları yerine takılmış cerrahi kılavuz
4 Cerrahi kılavuz türleri
Cerrahi tekniğe göre farklı cerrahi kılavuz türleri düşünülebilir: yalnızca pilot frezin geçişine izin veren işaretleme kılavuzları ya da tamamen kılavuzlu cerrahi için kılavuzlar.
İstenen kılavuz tipine bağlı olarak silindirlerin çapı değişebilir; çünkü içlerine titanyum tüpler yerleştirilecektir. İmplant kılavuzları destek tipine göre de farklılaşır: diş destekli, mukoza destekli veya kemik destekli.
Kemik destekli cerrahi kılavuz
Bu tür cerrahi kılavuzlar, yerleştirilip sabitlenebilmesi için geniş bir mukoperiostal flep kaldırmayı (tam kalınlıkta) gerektirir ve bu nedenle klinisyenler tarafından giderek daha az kullanılmakta, hatta terk edilmektedir; zira minimal invaziv teknikleri ön plana çıkarmayı hedefleyen kılavuzlu cerrahi felsefesine aykırıdır.
Mukoza destekli kılavuz
Bu kılavuz tam dişsizlik vakalarında endikedir. Başlıca avantajı, periostal flebe başvurmayı gerektirmeyen minimal invaziv Flapless cerrahi tekniğidir. Ancak kullanımı belirli bir deneyim gerektirir. Bu kılavuz, bir oklüzyon anahtarı kullanılmasını ve ardından sıkı bir sabitleme ve optimal stabilite için tespit vidaları ya da trans-osseöz bağlantı pimlerinin yerleştirilmesini gerektirir.
Kılavuzun oturduğu destek yüzey, 3–4 mm'ye kadar kalınlıkta, bastırılabilir bir yüzey olan mukozadır. Homojen olmayan bir basınç, kılavuzun devrilmesine ve buna bağlı olarak başlangıçtaki çarpma noktasında ve dolayısıyla planlanan implant açılanmasında sapmaya neden olabilir.
Diş destekli kılavuz
Sınırlı anterior veya posterior kısmi dişsizlik vakalarında ve 30 mm'yi aşmayan serbest sonlu dişsizliklerde endikedir. Flepli veya flepsiz cerrahi yapılmasına imkân verir. Özellikle sınırlı dişsizlik durumunda tüm cerrahi kılavuzlar arasında en hassas olanıdır.
5 Kılavuzlu cerrahi yazılımları ve sistemleri
Günümüzde farklı planlama yazılımları ve sistemleri bulunmaktadır: Dentsply Sirona'nın Simplant'ı, Nobel Biocare'in Nobel Guide ve Nobel Clinician sistemleri, Easy Guide sistemi, Dental Wings'in CoDiagnostics sistemi ve nihayet ünlü BlueSky Plan.
Bu sonuncusu Amerikan Blue Sky Bio şirketi tarafından geliştirilmiş olup internet üzerinden ücretsiz indirilebilir olma özelliğine sahiptir. Bu açık erişimli araç sayesinde cerrahi kılavuz sanal olarak modellenebilir ve ardından STL dosyası üçüncü taraf bir yazılımda basılmak üzere dışa aktarılabilir.
6 Kılavuzlu cerrahinin avantajları
Kılavuzlu cerrahi, implant aksının seçimi, komşu dişlerin köklerine ve farklı anatomik yapılara yakınlık açısından hassasiyet sınırlamaları olan klasik implantoloji tekniklerinin geliştirilmesini mümkün kılmıştır. Gerçekten de anatomik engelleri önceden öngörmeye, artık kemik hacmine saygı göstermeye ve gelecekteki protezin aksıyla uyum sağlamaya olanak tanır.
Ayrıca müdahale süresi kısalır, cerrahi tekrarlanabilir, daha az invazivdir ve izlenebilirlik kolaylaşır. Bu hem hastaya hem de klinisyene fayda sağlar.
Flapless cerrahi, cerrahın stresini ve ameliyat sırasında doğaçlama yapma gereksinimini azaltır, kemik bağlamına saygı göstererek cerrahi hareketi güvenli hale getirir.
İmplantın mevcut kemik içinde hassas bir şekilde yerleştirilmesi, greftlere başvuruyu azaltır ve hatta anatomik sınırlamaların daha önce tedaviye engel olduğu karmaşık vakalarda implant yerleştirilmesine imkân verir.
Bu teknik aynı zamanda protetik sonuçları iyileştirir ve protezin önceden üretilmesini kolaylaştırır. Kılavuzlu cerrahiye başvurulması ameliyat sonrası süreçlerin daha iyi kontrol edilmesini sağlar. Operasyon sırası kanama ve enfeksiyon riskini, ameliyat sonrası ağrı ve inflamasyonu azaltır ve dolayısıyla iyileşme hızının optimize edilmesine katkıda bulunur.
Cerrahi kılavuz, klinik vakaların farklı algılarını görselleştirerek hastaya açıklama yapmaya ve onu güvende hissettirmeye yarayan bir iletişim aracı olarak da değerlendirilebilir.
7 Zorluklar, sınırlamalar ve hassasiyet
Zorluklar ve sınırlamalar
Bu teknolojinin klinisyene sağladığı güvenliğe rağmen, tüm aşamalar arasında son derece titiz davranmak kaydıyla, bu durum klinisyeni anatomi ve implantolojinin temellerine hâkim olma zorunluluğundan muaf kılmaz.
Bilgisayar destekli cerrahideki ilk zorluk, yetersiz ağız açıklığıdır; bu nedenle posterior bölgede implant yerleştirmek özellikle kılavuz varken çoğu zaman imkânsız hale gelir; çünkü frezi kovanlara sokmak zordur.
Yazarlar ayrıca kılavuzlu cerrahinin teknik yoğunluğunun oldukça dik bir öğrenme eğrisi gerektirdiğini saptamıştır; çünkü bu çok hassas ve operatöre bağımlı bir tekniktir ve önlemlerle benimsenmelidir. Özellikle simülasyon ile gerçeklik arasında sapmalar gibi hafif komplikasyonlar rapor edilmiştir.
Hassasiyet değerlendirmeleri
Tüm aşamalarda hassasiyet arayışı gereklidir ve protokollerin hassasiyetle uygulanmasını gerektirir: dijital planlama, cerrahi kılavuzun tasarımı ve yerleştirilmesi, kılavuz silindirleri (kovanlar) sayesinde implantların yerleştirilmesi ve son olarak protezin yerleştirilmesi.
İmplantın cerrahi sonrası gerçek pozisyonu ile implant planlama yazılımındaki teorik pozisyonu arasındaki fark, üç parametre ölçülerek belirlenir:
- Frezleme çarpma noktasındaki sapma (mm cinsinden) veya implantın boyun seviyesi
- Apekste sapma (mm cinsinden)
- İmplantın açılanması (derece cinsinden): meziodistal veya vestibülo-palatinal/lingual yönde sapma
Kılavuzlu cerrahide aşamalar birbirini takip eder: radyolojik inceleme, gelecekteki implantların bilgisayar simülasyonu, stereolitografik kılavuzun üretimi, denenmesi ve nihayet kılavuzlu cerrahinin kendisi. Bu, cerrahinin hassasiyetini azaltabilecek olası hataların sayısını biriktirebilir; bilindiği üzere SLA tekniğinin hata oranı %0,1'i geçmediği için stereolitografi sürecini sorumlu tutamayız.
Diş destekli kılavuz tartışmasız en hassas olanıdır; ardından mukoza destekli kılavuz ve son olarak kemik destekli kılavuz gelir. Destek türü ne olursa olsun, implant apeksinin pozisyon varyasyonu her zaman boyunun varyasyonundan daha büyüktür. İmplant boynundaki ortalama sapma yaklaşık 1 mm, apeksteki sapma ise yaklaşık 1,5 mm'dir.
Maliyet
Sayısız avantajına rağmen, kılavuzlu cerrahiye başvuru henüz sistematik değildir ve başlıca engel elbette maliyettir. Genellikle yüksek olarak değerlendirilen bu maliyet, implant tedavisinin fiyatını belirgin biçimde etkiler. 3D baskının doğrudan diş kliniğinde yapılması maliyeti düşürmeye olanak verir ve giderek daha fazla implantolog diş hekimi bunu uygulamaktadır. Bu kuşkusuz stereolitografi adlı bu tekniğe aşina olmak için bir önceki öğrenme sürecini gerektirir; ancak implant tedavisinin maliyetini gerçekten etkilemeyen basit ve hızlı bir protokoldür.
8 Sonuç
Tam dijital iş akışı, sanal dijital projenin doğrudan planlama yazılımına aktarılmasını ve cerrahi kılavuzun STL dosyası şeklinde üretilerek ısmarlama bir tıbbi cihaz elde edilmesini sağlar.
Maliyeti nedeniyle uzun süre karmaşık vakalara ayrılmış olan kılavuzlu cerrahi protokolü, günümüzde implant cerrahisi tedavi planlarına giderek daha fazla entegre edilmektedir.
Ancak bu tekniğin vaat ettiği hassasiyet kazanımı konusunda literatürdeki sonuçların büyük farklılık göstermesi bizi uyanık olmaya yönlendirmelidir; cerrahi kılavuza kör bir güven duyulamaz. Bu aracın kullanımı değerli bir yardımcıdır ancak diş hekimi-cerrahın bilgi ve deneyiminin öneminden vazgeçmek anlamına gelmez.
Gerçekten de bu yöntemin özellikle hassasiyet konusunda kendini kanıtlaması gerekir; ancak prensibin devrim niteliğinde olduğu ve dijital olanaklar ile eklemeli tekniklerin 4.0 diş hekimliğine doğru daha da genişlemesini sağladığı yadsınamaz.