مقالة منهجية

وضع مسمار التقويم الصغير في المناطق بين الجذور باستخدام دليل جراحي رقمي على جانب الكرسي CAD-CAM

DOI:

10.3791/71122

⸱

يونيو 12, 2026

 ,  ,  ,  ,  ,  , 
1Department of Stomatology, Beijing Tiantan Hospital, Capital Medical University, 2Z Smile Orthodontics, 3Beijing Stomatological Hospital, Capital Medical University

في هذه المقالة

ملخص

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

هدف هذا البروتوكول هو تقديم سير عمل رقمي على الكرسي يدمج تقنيات CBCT وCEREC CAD/CAM لتصميم وتصنيع أدلة جراحية متوافقة حيويا في العيادة لوضع مسامير تقويم الأسنان المصغرة، مما يعزز الدقة مع القضاء على البرمجيات الخارجية والإجراءات المعتمدة على المختبر.

الملخص

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

تهدف هذه الدراسة إلى تقديم تقنية رقمية جديدة على جانب الكرسي لإنشاء أدلة جراحية للمساعدة في تركيب براغي تقويم الأسنان المصغرة. في هذه الدراسة السريرية، تم وضع 12 مسماريا تقويمية صغيرة في ستة مرضى باستخدام نظام الترميم الاقتصادي للسيراميك التجميلي (CEREC) على جانب الكرسي مع التصوير المقطعي المحوسب بشعاع المخروط (CBCT). تم إنشاء صورة ثلاثية الأبعاد من خلال دمج فحوصات CBCT مع نماذج الأسنان الرقمية التي تم الحصول عليها عبر النظام الرقمي بجانب الكرسي. تم التخطيط لزاوية ووضع الإدخال الأمثل لمسامير التقويم باستخدام هذه الصورة. ثم تم تصميم دليل جراحي في برنامج التصميم بمساعدة الحاسوب (CAD) وتصنيعه باستخدام نظام التصنيع بمساعدة الحاسوب (CAM). تم تركيب فحوصات CBCT قبل وبعد العملية التي تم الحصول عليها من المرضى لمقارنة الانحراف الزاوي، وانحراف نقطة الدخول، والانحراف في نقطة النهاية بين وضعية اللولب المخطط والفعلي. كان متوسط الانحرافات في نقطة الدخول والنهاية 2.4 ± 0.7 مم (النطاق: 1.2–3.4 مم) و2.4 ± 0.6 مم (النطاق: 1.3–3.4 مم) على التوالي. كان متوسط الانحراف الزاوي 3.8° ± 2.3° (النطاق: 0.4°–7.2°). لم تلاحظ أي أعطال في المراوغي الصغيرة خلال فترة المتابعة التي استمرت 6 أشهر. طورت هذه الدراسة بنجاح طريقة الدليل الجراحي المصغر اللولبي المعتمدة على CAD/CAM على جانب الكرسي، وتم التحقق من دقتها وثباتها بشكل مبدئي لدى المرضى.

المقدمة

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

اكتسبت البراغي الصغيرة لتقويم الأسنان شعبية واسعة بسبب بساطتها، وإدخالها السريع، وقلة التوغل، وفعاليتها من حيث التكلفة 1,2,3. على الرغم من هذه المزايا، غالبا ما يكون النجاح السريري محدودا بسبب القيود التشريحية، وتفاوت مهارات المشغل، ونقص الأدوات المساعدة الموحدة. واحدة من أهم التحديات لا تزال في تحديد الموقع الدقيق للبراغي الصغيرة، حيث أن الوضع غير الصحيح قد يؤدي إلى تلف الجذور أو التأثير على سلامة العظام3.

تم الاعتراف على نطاق واسع بأنظمة الدليل الجراحي كأدوات فعالة لتحسين دقة الوضع وتقليل المضاعفات4،5. تعتمد معظم الأنظمة الموجهة المتوفرة حاليا على التخطيط من طرف ثالث، أو إجراءات تصنيع المختبرات، أو التعاون مع فنيين متخصصين، مما يزيد من تكلفة العلاج، ويطيل وقت الاستجابة، ويحد من التنفيذ الفوري على الكرسي6. بالإضافة إلى ذلك، تتضمن العديد من سير العمل خطوات تحويل بيانات متعددة ومنصات برمجية، مما يزيد من خطر أخطاء التسجيل ويقلل من كفاءة الإجراء.

لمعالجة هذه القيود، تقدم هذه الدراسة سير عمل رقمي مبسط على الكرسي يدمج التصوير المقطعي المحوسب بشعاع مخروط (CBCT) مع نظام التصميم بمساعدة الحاسوب/التصنيع بمساعدة الحاسوب (CAD/CAM) لتصميم وتصنيع الأدلة الجراحية. على عكس سير العمل التقليدي الذي يتطلب دعما خارجيا من المختبر، تتيح الطريقة المقترحة التخطيط الافتراضي الكامل داخل المكتب، وتصميم الإرشادات، والتصنيع ضمن منصة متكاملة واحدة. يقلل هذا النهج من الاعتماد على الكوادر المتخصصة ويسهل تصنيع أدلة الزيارة نفسها، مما يحسن الكفاءة السريرية وسهولة الوصول.

بعيدا عن تبسيط سير العمل، تقدم التقنية الحالية عدة مزايا إضافية. أولا، يتيح التكامل المباشر لبيانات CBCT مع الفحوصات الرقمية داخل الفم رؤية دقيقة لجذور الأسنان، وشكل عظام السنين، والمساحات بين الجذور، مما يحسن من سلامة وضع البراغي الصغيرة ويقلل من خطر إصابة الجذور. ثانيا، استخدام دليل مدعوم بالأسنان مصنوع من راتنج شفاف متوافق حيويا يعزز الاستقرار داخل الفم مع السماح بالتحقق البصري المباشر لمقعد الدليل أثناء الجراحة. ثالثا، قد يقلل مسار الإدخال المعياري رقميا من التغير المعتمد على المشغل ويحسن قابلية التكرار، خاصة في المناطق الضيقة تشريحيا بين الجذور. أخيرا، يقلل سير العمل الرقمي بالكامل من خطوات التصنيع اليدوي وقد يحسن من اتساق وقابلية التنبؤ في إنتاج الدليل.

هدفت هذه الدراسة إلى تقديم سير عمل رقمي على الكرسي لوضع مسامير تقويم الأسنان الموجهة وتقييم دقة وضعها، مع تقديم أدلة أولية على جدواها السريرية، وقابليتها للتكرار، والمزايا المحتملة مقارنة بالتقنيات الموجهة التقليدية.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

البروتوكول

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

تمت الموافقة على هذه الدراسة من قبل مجلس المراجعة المؤسسية لمستشفى تيانتان في بكين، جامعة كابيتال الطبية (KY2022-041-01)، وأجريت وفقا لإعلان هلسنكي وإرشادات البحث البشري المؤسسي. تم الحصول على موافقة مستنيرة كتابية من جميع المرضى قبل المشاركة وبدء الإجراءات السريرية. تم علاج ستة مرضى بين أبريل 2022 ويونيو 2023 في قسم تقويم الأسنان بمستشفى تيانتان ببكين، وخضعوا لوضع مسمار تقويم الأسنان الصغير.

1. الحصول على البيانات الرقمية للمنطقة المستهدفة

  1. احصل على نماذج رقمية داخل الفم.
    1. إجراء المسح داخل الفم باستخدام الماسح داخل الفم للحصول على نماذج الأسنان الرقمية الكاملة للفك العلوي. ضمان تغطية كاملة للأقواس والتقاط دقيق للمناطق بين الجذور.
  2. احصل على صور CBCT.
    1. احصل على فحوصات CBCT لمنطقة الوجه والفك باستخدام وحدة CBCT.
      1. استخدم حجم فوكسل 0.16 مم.
      2. استخدم مجال رؤية من 8 سم × 8 سم، وهو ما يكفي ليشمل أسنان الفك العلوي والعظم السنخي المحيط به.
      3. حدد معايير التصوير وفقا لتوصيات الشركة المصنعة لتخطيط زراعة الأسنان.
      4. تأكد من رؤية واضحة لعظم السنيخ وجذور الأسنان المجاورة (الشكل 1A).

2. تنفيذ التخطيط الافتراضي لوضع المسماري الصغيرة

  1. سجل بيانات التصوير المقطعي الدماغي والفحص داخل الفم.
    1. استيراد نماذج الأسنان الرقمية وبيانات CBCT إلى برامج تخطيط الزراعات.
      1. قم بإنشاء إعادة بناء بانورامية من مجموعة بيانات CBCT داخل البرنامج.
      2. قم بالتسجيل الأولي عن طريق اختيار ثلاثة أسنان مقابلة يدويا على كل من نموذج الأسنان الرقمي والعرض البانورامي ل CBCT (الشكل 1B).
      3. ضع الأسنان المختارة بجانب منطقة إدخال المسمار الصغيرة المخطط لها وتشمل هياكل أسنان تشريحية محددة جيدا مثل أطراف الحواف الضرسية أو الأمامية الضرسية أو الحواف.
      4. بعد اختيار الأسنان المرجعية، تأكد من أن البرنامج يكمل تلقائيا تراكب مجموعة البيانات ومحاذاة السطح.
      5. تحقق من دقة التسجيل في المنظور المحوري، والإكليلي، والسهمي قبل التخطيط الافتراضي للمسمار الصغير (الشكل 1C).
      6. كرر عملية التسجيل إذا تم اكتشاف عدم تطابق أو تناقضات مرئية في المحاذاة.
  2. خطط لمواقع الميكروبلب افتراضيا.
    1. تحديد مواقع إدخال البرغي الصغير وفقا للعلاقة التشريحية بين شكل عظم السنيخ وجذور الأسنان المجاورة.
      1. ضع كل مسمار صغير لزيادة تفاعل عظم القشرة وتجنب قرب الجذور.
      2. خطط لوضع اللولب الصغير على بعد 5–7 مم من القمة الهوائية الهوائية.
      3. اضبط زاوية الإدخال بين 30°–40° نسبة إلى المحور الطويل للأسنان المجاورة وفقا للإرشادات السريرية المعتمدة (الشكل 1D).

3. تزوير الدليل الجراحي

  1. صمم دليل الجراحة.
    1. صمم دليلا جراحيا مدعوما بالأسنان باستخدام برنامج CAD.
      1. أضف أذرع تثبيت وأغطية توجيهية متوافقة مع زاوية الإدخال المخطط لها.
      2. تحقق من الجلوس السلبي والدعم الكافي من الأسنان المختارة للدعامة.
      3. صمم أغطية الدليل لتتناسب مع قطر أداة إدخال 2.0 مم.
      4. حدد أبعاد الدليل، مواقع الأسنان الداعمة، سمك الدليل، ونوافذ الفحص داخل البرنامج لضمان الاستقرار داخل الفم والرؤية (الشكل 1E).
  2. قم بصنع الدليل الجراحي.
    1. قم بتشكيل الدليل الجراحي بجانب الكرسي من كتلة راتنج شفافة متوافقة حيويا باستخدام وحدة طحن في العيادة. اتبع معايير الطحن الخاصة بالشركة المصنعة وأكمل المعالجة اللاحقة وفقا لتعليمات الراتنج، بما في ذلك التنظيف والبلمرة الضوئية إذا لزم الأمر (الشكل 1E).

4. تنفيذ وضع البراغي الصغيرة الموجهة

  1. جهز موقع الجراحة.
    1. يطلب من المريض الشطف بمحلول كلورهيكسيدين بنسبة 0.2٪ لمدة 60 ثانية لتحقيق تعقيم الفم قبل الجراحة.
  2. أعط التخدير الموضعي.
    1. أعط ليدوكائين بنسبة 2٪ مع 1:100,000 إبينفرين وتأكد من التخدير المناسب قبل إدخال المسمار الصغير.
  3. ضع الدليل الجراحي في مكانه.
    1. قم بتثبيت الدليل الجراحي داخل الفم وتحقق من الجلوس الكامل والثبات.
      1. تأكد من التكيف من خلال نوافذ الفحص.
      2. تأكد من عدم وجود فجوة مرئية تزيد عن حوالي 0.5 مم بين الدليل وسطح السن الداعم (الشكل 2A).
      3. طبق ضغطا لطيفا على الأصابع الثنائية للتحقق من عدم وجود تأرجح أو إزاحة قبل إدخال المسمار الصغير.
      4. إذا تم اكتشاف عدم اكتمال الجلوس أو عدم الاستقرار، قم بإزالة الدليل وفحص عدم دقة المسح أو عيوب التصنيع أو التداخلات الإعاقية قبل المتابعة.
  4. أدخل براغي تقويم الأسنان الصغيرة.
    1. أدخل براغي صغيرة ذاتية الحفر باستخدام محرك زرع.
      1. استخدم براغي صغيرة بقطر 1.4 مم وطول 8.0 مم.
      2. حافظ على مسار الإدخال المخطط له مسبقا وزواياه أثناء الوضع.
      3. إجراء الإدخال بسرعة دوران تقارب 20–35 دورة في الدقيقة تحت الري المالحي.
      4. حافظ على عزم الإدخال وفقا لتوصيات الشركة المصنعة لتقليل الضغط الزائد على عظم القشرة (الشكل 2B,C).

5. تقييم موقع المسمار الصغير بعد العملية

  1. احصل على صور CBCT بعد العملية.
    1. احصل على فحوصات CBCT بعد العملية باستخدام نفس معايير التصوير، وحجم الفوكسلات، ومجال الرؤية كما في الفحص قبل العملية لضمان التوحيد وقابلية المقارنة.
  2. اجمع مجموعات بيانات قبل العملية وما بعدها.
    1. استيراد بيانات CBCT بعد العملية إلى برنامج التحليل. دمج بيانات التخطيط قبل العملية مع بيانات التصوير بعد العملية باستخدام علامات مرجعية متطابقة.
  3. قس انحرافات الموقع.
    1. قس الانحراف الزاوي، وانحراف نقطة الدخول، والانحراف في نقطة النهاية بين مواقع المسمار الصغيرة المخططة والفعلية باستخدام أدوات التحليل المدمجة في البرنامج (الشكل 2D).
      1. عرف انحراف نقطة الدخول بأنه المسافة الخطية ثلاثية الأبعاد (ثلاثية الأبعاد) بين مراكز الإكليل للبراغي الصغيرة المخططة والموضوعة.
      2. عرف انحراف نقطة النهاية بأنه المسافة الخطية ثلاثية الأبعاد بين مراكز القمة للمسامير الصغيرة المخططة والموضوعة.
      3. عرف الانحراف الزاوي بأنه الزاوية ثلاثية الأبعاد التي تتكون بين المحاور الطولية للمسامير الصغيرة المخططة والموضوعة.
      4. سجل الانحرافات الخطية بالمليمترات والانحرافات الزاوية بالدرجات.
        ملاحظة: يعرض مخطط تدفق تخطيطي يلخص سير العمل الرقمي الكامل من المسح داخل الفم إلى تقييم الدقة بعد العملية.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

النتائج

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

تم تركيب ما مجموعه 12 مسماريا تقويمية صغيرة بنجاح في 6 مرضى في المناطق الخشقية أو الحنكية بين الجذور في الفك الخلفي باستخدام دليل الجراحة المصنوع رقميا بجانب الكرسي. أظهرت جميع المرشدين الجراحيين استقرارا في الجلوس داخل الفم أثناء الإجراء، ولم تلاحظ أي كسور أو مضاعفات أثناء العملية. تظهر الصور السريرية التمثيلية لوضع الدليل وإدخال المسمار الصغير الموجه في الشكل 2A–C.

تم دمج بيانات CBCT بعد العملية مع نماذج التخطيط الافتراضي قبل العملية لتقييم دقة ...

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المناقشة

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

لقد حظيت زرعات التقويم الصغير بالمسمار الصغير بقبول سريري واسع بسبب قلة التوغل، وسهولة إدخالها، وفعاليتها كأجهزة تثبيت مؤقتة. ومع ذلك، لا يزال الوضع الدقيق تحديا تقنيا، خاصة في المناطق بين الجذور حيث يزيد توفر العظام المحدود والقرب من الجذور المجاورة من خطر تلف الجذور وعدماستقرار اللغوي الصغير. أظهرت الدراسات السابقة أن الأساليب الجراحية الموجهة بالحاسوب يمكن أن تحسن دقة وضع المسمار الصغيرة لتقوية الأسنان وتقلل من المضاعفات مقارنة بتقنيات الإدخال الحر

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

الإفصاحات

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

يعلن المؤلفون عدم وجود تضارب مصالح.

شكر وتقدير

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

وقد دعم هذا البحث الصندوق الخاص، ومسابقة الابتكار والتحول التابعة لمستشفى تيانتان بكين، ودعم التمويل الخاص (TYZH202606)، وبرنامج رعاية العلماء الشباب النخبة من جمعية بكين للعلوم والتكنولوجيا (BAST) (BYESS2024347).

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المواد

قائمة المواد المستخدمة في هذه المقالة
الاسمالشركةرقم فهرسيالتعليقات
CEREC Guide Bloc maxiDentsply SironaREF 6447093Resin block used to fabricate surgical guide
CEREC OmnicamDentsply SironaREF 6390327Intraoral scanner 
CEREC SW 4.4Dentsply SironaREF 6731637Software used to design miniscrew surgical guide
GALILEOS Implant software v 1.9Dentsply SironaREF 6369503Software used to superimpose digital dental models and CBCT data
GuideMia V5.0GuideMia Inc.https://ai.guidemia.com/downloads/Software used to acess the accuracy of implant placement
Implant motorW&H SI-923REF 00900100Machine used to place miniscrew
MiniscrewOrmcoREF 601-0021Orthodontic anchorage device
Orthophos XG 3DDentsply SironaREF 6303452CBCT machine

المراجع

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Ceratti, C., Serafin, M., Del Fabbro, M., Caprioglio, A. Effectiveness of miniscrew-supported maxillary molar distalization according to temporary anchorage device features and appliance design: systematic review and meta-analysis. Angle Orthod. 94 (1), 107-121 (2024).
  2. Zhang, X., Su, Y., Wu, R., Wang, H., Wang, Z. Accuracy of orthodontic miniscrew implantation assisted by dynamic navigation technology combined with cone beam computed tomography. Cureus. 17 (3), e80882(2025).
  3. Truong, V. M., Kim, S., Kim, J., Lee, J. W., Park, Y. S. Revisiting the complications of orthodontic miniscrew. Biomed Res Int. , 8720412(2022).
  4. Sharma, K., Sangwan, A. K. S. Micro-implant placement. Ann Med Health Sci Res. 4 (Suppl 3), S326-S328 (2014).
  5. Estelita, S., Janson, G., Chiqueto, K., Janson, M., de Freitas, M. R. Predictable drill-free screw positioning with a graduated 3-dimensional radiographic-surgical guide: a preliminary report. Am J Orthod Dentofacial Orthop. 136 (5), 722-735 (2009).
  6. Cassetta, M., Altieri, F., Di Giorgio, R., Barbato, E. Palatal orthodontic miniscrew insertion using a CAD-CAM surgical guide: description of a technique. Int J Oral Maxillofac Surg. 47 (9), 1195-1198 (2018).
  7. Lim, G., Kim, K. D., Park, W., Jung, B. Y., Pang, N. S. Endodontic and surgical treatment of root damage caused by orthodontic miniscrew placement. J Endod. 39 (8), 1073-1077 (2013).
  8. Guarnieri, R., et al. Can computer-guided surgery help orthodontics in miniscrew insertion and corticotomies? A narrative review. Front Oral Health. 4, 1196813(2023).
  9. Ikenaka, R., et al. Accuracy of orthodontic anchor screw placement using a 3D-printed surgical guide. Cureus. 16 (8), e67431(2024).
  10. Dipalma, G., et al. Accuracy of the surgical template used in the placement of implants and orthodontic miniscrews. BMC Oral Health. 25 (1), 999(2025).
  11. Hoffmann, L., et al. Accuracy of guided insertion of orthodontic temporary anchorage devices comparing two different 3D printed surgical guide designs: a randomized controlled trial. Sci Rep. 15 (1), 31749(2025).
  12. Sakamaki, T., et al. Thread shape, cortical bone thickness, and magnitude and distribution of stress caused by the loading of orthodontic miniscrews: finite element analysis. Sci Rep. 12 (1), 12367(2022).
  13. Kim, G. T., et al. Primary stability of orthodontic titanium miniscrews due to cortical bone density and re-insertion. Materials (Basel). 13 (19), 4433(2020).
  14. Papadopoulos, M. A., Papageorgiou, S. N., Zogakis, I. P. Clinical effectiveness of orthodontic miniscrew implants: a meta-analysis. J Dent Res. 90 (8), 969-976 (2011).

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

إعادة الطباعة والأذونات

طلب إذن لإعادة استخدام النص أو الأشكال في مقالة JoVE هذه

طلب إذن

الوسوم

الفيديو قريباً

مقالات ذات صلة