Effect of metal sleeve integration on implant placement accuracy using additively manufactured tooth-supported surgical guides: an in vitro study
इस इन विट्रो अध्ययन ने पाया कि एडिटिवली मैन्युफैक्चर्ड (योज्य रूप से निर्मित) दांत-समर्थित सर्जिकल गाइड्स में मेटल स्लीव्स को शामिल करने से स्लीवलेस गाइड्स की तुलना में इम्प्लांट प्लेसमेंट की सटीकता में महत्वपूर्ण सुधार नहीं हुआ, जो यह सुझाव देता है कि मानकीकृत प्रयोगशाला स्थितियों के तहत स्लीवलेस गाइड्स एक व्यवहार्य विकल्प हैं।
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जब एक दंत चिकित्सक को एक कृत्रिम जड़ के साथ गायब दांत को बदलने की आवश्यकता होती है, तो यह प्रक्रिया सटीकता पर निर्भर करती है। लक्ष्य एक पेंच जैसी दिखने वाली इम्प्लांट को जबड़े की हड्डी में एक विशिष्ट कोण और गहराई पर रखना है, जो रोगी के काटने के तरीके (बाइट) के साथ पूरी तरह से संरेखित हो। इसे प्राप्त करने के लिए, कई सर्जन कंप्यूटर पर बनाए गए डिजिटल प्लान का उपयोग करते हैं, जिसे फिर एक कस्टम-मेड टेम्पलेट या गाइड के माध्यम से रोगी के मुंह में स्थानांतरित किया जाता है। यह गाइड शेष दांतों पर फिट बैठती है और इसमें छेद होते हैं जो ड्रिल को ठीक वहीं निर्देशित करते हैं जहाँ कंप्यूटर उसे भेजने का निर्देश देता है। वर्षों तक, इन गाइड्स को बनाने का मानक तरीका एक प्लास्टिक मोल्ड प्रिंट करना और उसमें छोटे, कठोर धातु के ट्यूब डालना था। ये धातु के ट्यूब ड्रिल के लिए एक टिकाऊ चैनल के रूप में कार्य करते हैं, जो सैद्धांतिक रूप से प्लास्टिक के घिसने या ड्रिल के डगमगाने को रोकते हैं। हालाँकि, इन धातु के हिस्सों को जोड़ने से गाइड अधिक महंगी, निर्माण में कठिन और कभी-कभी मुंह के भीतर तंग जगहों में फिट करने में भी मुश्किल हो जाती है। यह दंत चिकित्सा जगत के सामने एक व्यावहारिक प्रश्न खड़ा करता है: क्या ड्रिल को सही रास्ते पर रखने के लिए धातु का ट्यूब वास्तव में आवश्यक है, या पूरी तरह से प्रिंटेड प्लास्टिक से बनी गाइड भी उतनी ही अच्छी तरह काम कर सकती है?
यूनिवर्सिडाड यूरोपिया डी मैड्रिड के शोधकर्ताओं ने इन दोनों डिजाइनों को एक नियंत्रित प्रयोगशाला सेटिंग में अगल-बगल परखकर इस प्रश्न का उत्तर देने का प्रयास किया। उन्होंने इस प्रयोग के लिए मानव रोगियों का उपयोग नहीं किया। इसके बजाय, उन्होंने मानव ऊपरी जबड़े के बत्तीस समान रेजिन मॉडल बनाए, जिनमें पीछे की ओर एक एकल दांत गायब था। ये मॉडल एक वास्तविक रोगी के मुंह के डिजिटल स्कैन से बनाए गए थे, जिससे यह सुनिश्चित हुआ कि प्रत्येक परीक्षण बिल्कुल एक ही शारीरिक आकार से शुरू हो। टीम ने इन मॉडलों को दो समूहों में विभाजित किया। पहले समूह में, विशेष रूप से बायोकम्पैटिबल (जैव-अनुकूल) प्लास्टिक से पूरी तरह से प्रिंट किए गए सर्जिकल गाइड्स का उपयोग किया गया, जिसमें प्रिंटर द्वारा सीधे ड्रिल के छेद बनाए गए थे। दूसरे समूह में, ऐसे गाइड्स का उपयोग किया गया जो दिखने में बिल्कुल समान थे लेकिन जिनमें पारंपरिक धातु के ट्यूब शामिल थे। दोनों प्रकार के गाइड्स को एक ही कंप्यूटर प्लान से डिजाइन किया गया था और एक ही उच्च-रिज़ॉल्यूशन वाली 3D प्रिंटिंग तकनीक का उपयोग करके बनाया गया था।
प्रयोग एक एकल सर्जन द्वारा सभी बत्तीस मॉडलों में डेंटल इम्प्लांट लगाने के साथ आगे बढ़ा। सर्जन ने प्रत्येक मॉडल के लिए बिल्कुल समान चरणों का पालन किया, जिसमें ड्रिल को निर्देशित करने के लिए गाइड का उपयोग किया गया और फिर एक मानक इम्प्लांट डाला गया। एक बार जब इम्प्लांट अपनी जगह पर लग गए, तो शोधकर्ताओं ने मॉडलों को फिर से स्कैन किया ताकि यह देखा जा सके कि इम्प्लांट वास्तव में कहाँ समाप्त हुए और कंप्यूटर प्लान के अनुसार उन्हें कहाँ होना चाहिए था। उन्होंने तीन तरीकों से अंतर को मापा: क्षैतिज रूप से (horizontally) इम्प्लांट शीर्ष योजनाबद्ध स्थान से कितनी दूर था, लंबवत रूप से (vertically) यह कितना दूर था, और इम्प्लांट का कोण योजना से कितना झुका हुआ था।
परिणामों ने दिखाया कि धातु के ट्यूबों ने सटीकता में कोई मापने योग्य लाभ प्रदान नहीं किया। पूरी तरह से प्लास्टिक से बने गाइड्स ने धातु के स्लीव्स वाले गाइड्स के समान ही प्रदर्शन किया। इम्प्लांट की क्षैतिज स्थिति को देखते हुए, केवल प्लास्टिक वाले गाइड्स में औसत विचलन 0.36 मिलीमीटर था, जबकि धातु के स्लीव्स वाले गाइड्स में यह 0.28 मिलीमीटर था। यह सूक्ष्म अंतर सांख्यिकीय रूप से महत्वपूर्ण नहीं था, जिसका अर्थ है कि यह संयोगवश भी हो सकता था। इसी तरह, लंबवत स्थिति के लिए, प्लास्टिक गाइड्स का विचलन 0.53 मिलीमीटर था और धातु गाइड्स का 0.63 मिलीमीटर था, जो कि एक ऐसा अंतर था जो महत्वपूर्ण नहीं था। यहाँ तक कि इम्प्लांट का कोण भी, जो अक्सर सबसे कठिन हिस्सा होता है, दोनों समूहों के बीच कोई वास्तविक अंतर नहीं दिखा; प्लास्टिक गाइड्स योजना से औसतन 8 डिग्री झुके थे, जबकि धातु गाइड्स 10 डिग्री झुके थे, एक ऐसा अंतर जिसे शोधकर्ताओं ने अर्थहीन निर्धारित किया।
ये निष्कर्ष बताते हैं कि ड्रिल को ट्रैक पर रखने के लिए कठोर धातु का ट्यूब एकमात्र तरीका नहीं है। अध्ययन इंगित करता है कि आधुनिक 3D प्रिंटिंग तकनीक से निर्मित, अच्छी तरह से डिज़ाइन किया गया प्लास्टिक गाइड, पारंपरिक धातु-प्रबलित संस्करण के समान स्तर की सटीकता प्राप्त कर सकता है। इसका मतलब यह नहीं है कि धातु के ट्यूब बेकार हैं या उनकी कभी आवश्यकता नहीं होगी, लेकिन यह स्पष्ट करता है कि इस विशिष्ट प्रकार के टूथ-सपोर्टेड गाइड के लिए, धातु का घटक अंतिम परिणाम में महत्वपूर्ण सुधार नहीं करता है। शोधकर्ताओं ने उल्लेख किया कि दोनों प्रकार के गाइड्स में अभी भी कुछ छोटी त्रुटियां थीं, जो अपेक्षित है क्योंकि इस प्रक्रिया में कई चरण शामिल हैं, जैसे कि प्रारंभिक कंप्यूटर स्कैन से लेकर अंतिम ड्रिलिंग तक, और प्रत्येक चरण थोड़ी अनिश्चितता जोड़ता है। हालाँकि, तथ्य यह है कि प्लास्टिक गाइड्स धातु वाले गाइड्स के बराबर थे, यह सुझाव देता है कि यदि सख्त नियोजन और निर्माण प्रोटोकॉल का पालन किया जाए, तो दंत चिकित्सक धातु के स्लीव्स के बिना गाइड्स का उपयोग करके अपने कार्यप्रवाह को सरल बना सकते हैं और लागत कम कर सकते हैं।
यह याद रखना महत्वपूर्ण है कि यह अध्ययन रेजिन मॉडलों पर एक प्रयोगशाला में हुआ था, जीवित मानव मुखों में नहीं। शोधकर्ताओं ने लार, हड्डी के घनत्व और रोगी की गति जैसे चरों (variables) को नियंत्रित किया, जो वास्तविक सर्जरी में मौजूद होते हैं। इसलिए, हालांकि परिणाम उत्साहजनक हैं, वे विशेष रूप से परीक्षण की गई स्थितियों पर लागू होते हैं। अध्ययन पुष्टि करता है कि इन नियंत्रित परिस्थितियों में, धातु का स्लीव इम्प्लांट लगाने की सटीकता को नहीं बदलता है। फिलहाल, प्लास्टिक गाइड और धातु-स्लीव वाले गाइड के बीच का चुनाव रोगी के मुंह में उपलब्ध स्थान या क्लिनिक द्वारा उपयोग किए जाने वाले विशिष्ट उपकरणों जैसे अन्य कारकों पर निर्भर हो सकता है, न कि गाइडेड डेंटल सर्जरी में सटीकता के लिए गारंटीकृत अंतर पर। यह कार्य लंबे समय से चली आ रही इस धारणा के विरुद्ध एक स्पष्ट, डेटा-संचालित विकल्प प्रदान करता है कि गाइडेड डेंटल सर्जरी में सटीकता के लिए धातु हमेशा आवश्यक है।
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