Guided surgery世界裡的Terminology and Logics
當我們談論到數位植牙學(Digital Implantology)的時候，絕大部分是指電腦導引植牙手術(Computer guided implant surgery) 的這個概念，雖然贋復物製作 (Prosthesis Fabrication)也是 Digital implantology的一環，但是本文暫時以整個 Computer guided implant surgery的流程為解說的重點，共分成 computer、guide、implant、 surgery四個部分來討論。
Computer
電腦，是數位化流程中最重要的工具，它分成硬體和軟體的兩部分，我們先講硬體的部分，最關鍵的工具即是電腦斷層這台機器，因為技術的演進，使得電腦斷層機器的大小已經是一般牙科診所空間所能負載，再加上量產化，價格也越來越不會高不可攀，然而它就像所這個治療計畫的基石一樣，它的規格往往決定了後續的可擴充性，譬如，本來因為預算有限，所以買了一個涵蓋視野FOV(Field of view)較小的機器，但是如果後來，想要製作手術導板，因為導板是需要週邊組織支撐的，若是掃描範圍涵蓋不了夠多的週邊組織，那導板的支撐部份將會極其受限，又或是解析度不夠高的電腦斷層機器，在手術導版製作上的誤差範圍將會相對的增高，這也是手術醫師不樂意見到的結果，所以，如果買電腦斷層的選擇上，舉例來說像廠商Sirona這樣子，垂直整合所有牙科數位工具，所以擴充性是不用擔心的，不然的話，醫師們一定要清楚買了A廠的CT，一定會有內建診斷用的看圖軟體，但是不一定會有A廠本身能模擬手術的手術計畫軟體，好在現在有很多開放式軟體可供使用，譬如：Simplant，甚至，協助醫師製作手術計畫、手術導版製作的服務也有，但是CT的影像品質和涵蓋視野(FOV)還是很重要的，若是達不到要求，是會被退貨的。基本上，它是希望手術者藉由在電腦裡虛擬置放植體這樣的動作，腦袋中先預想過一次虛擬的手術，並藉由虛擬贗復物來看看，當下的狀況是否真能夠植牙？而不是在手術過程中才發現問題，既使植體(implant)放得上去，但是做不出合適的假牙，才是這個workflow的臨床醫學價值。
再來講軟體的部分，舉例來說像是Sirona公司的 Galileos Implant, Nobel Biocare公司的 NobelClinician, 這些都是可以安裝在診所CBCT電腦裡的手術規劃軟體，雖然所提出的操作介面不盡相同，但基本原理是一樣的，軟體一定提供最終贋復物的虛擬影像(不管它是由傳統模型刻蠟製作取得，或是在CEREC 內模擬長出)，它終究是一個贋復導向(Prosthetic driven)的流程(workflow)，手術計畫者再依照最終排牙位置( final tooth set up) 的允許範圍內去放置虛擬植體，當然這個植體的長短、寬窄、外型和將來欲放置的植體是一樣的，手術者可先觀看植體周圍骨頭的幾何構造還有和鄰牙的關係，決定植體的置放軸向和深度，這一點大概是臨床手術時手術醫師比較難在手術時判斷的部分，所以電腦模擬手術，幫我們先達到了植體三度空間位置的判斷，這可以減少非常多的手術時間，尤其是在種植相鄰兩顆植體以上。這些軟體通常都有可擴充性，可載入世界上各大主流植體廠牌的植體和支台齒的資料庫，所以若有意將來要以原廠提供的stander abutment或是 angle abutment做贋復時，這時就可以讓虛擬植體接上支台齒，看看在final prosthesis的架構上是否可行？要是不可行，可以改變成使用客製化支台齒，像這種狀況就可以在模擬手術時預先知道。再來像是如何避開下顎神經管(mandibular canal)、頦孔(mental foramen)、上顎竇(maxillary sinus) 這些危險區域，也可以在虛擬手術裡做完善的計畫。到此為止我們已完成大部分CAD( computer aid design)端的工作，這是我們醫師熟悉比較偏biology(生物)的部分，接下來的部分是我們醫師比較不熟悉，相對比較mechanical(機械式)的部分，我以 CEREC guide 2的workflow來當範例表達我想表達的設計原則，我說的是原則，因為不同的 surgical guide template 搭配不同的 guide surgery drilling protocol 會有不同的組合，所以，請把握原則就好。
由上面這張圖，我們有兩個數值要決定的，一個是「套管的孔徑大小」，一個是「套管的垂直高度配置」。
套管孔徑大小考慮的變因有：1.部分導航(partial guided) or 全程導航( total guided surgery) 、2.植體管徑大小 、3.與相鄰自然牙所剩餘空間、4.連續相鄰兩顆植體的空間分佈。雖然在剛剛虛擬植體置放時，圖形上會顯現出預留套管空間的 safe margin圖示，但是此一動作並未與 InLab端，技師端的手術模板設計有連動設計，簡單來講，可能植體擺放的位置，周圍空間不足，而會在模板設計軟體端出現警示回饋，提醒調整手術計畫，不然無法設計，通常如果這是 CEREC這種in office system，我們就馬上調整手術計畫就好，但是如果今天surgical template 是委外製作，這個錯誤可能要廠商收到手術計畫開始動手設計以後，醫師才會被廠商通知要修改。而要怎麼修改，就看手術醫師，把上述四項變因的優先順序，在心中如何排列，而得出新的手術計畫。我個人的優先順序會是，與相鄰自然牙的空間為優先，也就是說，我願意改成管徑比較小的植體，或是我partial guide就好了，若是剛好遇到相鄰兩顆以上植牙，那我有多少space（Mesial-distal）能利用是最重要的，total guide不一定那麼重要，植體大小( implant diameter)，夠用就好，因為穿齦構造(emergence profile)是靠植體平台(platform)在牙齦下的深度，和鄰牙的接觸點(contact point)和客製化癒合帽(custom made healing abutment)所塑造出來的。套管的垂直高度配置：在 CEREC guide 2 系統裡，即是被命名為D2值，而 D2= drill長度－1mm ( 1 mm即是 key的厚度)
Guide
這裡指的是 surgical guide template，手術導引模板，簡單的以下表來表示：
我們前面 CAD(電腦輔助設計)端，利用植牙模擬手術軟體把欲植牙的三度空間標示位置後，可以將檔案傳給模板製作廠商，廠商再依照我們所委託的計畫，製作出模板，模板可以用研磨製作出來也可以3D列印出來。
Implant
不是所有的植體系統都有生產導引手術套件( Guided surgery drill)，若是沒有的話，只能做到partial guided surgery，相當於用第一支pilot drill或是2.0mm drill作位置導引，後面就純手動植牙窩洞備製。但是也有情況是，同一家廠牌不同系列的植體，擁有不同的導航手術窩洞製備流程( guided surgery drilling protocol) 和drilling key set, 譬如：Nobel Biocare 的 Active 和 Replace 就有著不同的 guide surgery drilling protocol 和 drill set。
Surgery
手術端非常仰賴臨床照片，影片來解說和分享，這部分可能無法在公開場合分享，大原則就是：
1- 手術導板分成 Tooth support, Mucosa support, Bone support 和 Implant support
牙齒支撐式導板
粘膜支撐式導板
顎骨支撐式導版
2- 手術醫師的手術計畫也可選擇部分導引手術(Partial guided surgery) 或是全程導引手術(Full guided surgery)
悅庭牙醫診所所使用的Nobel Biocare Implant System提供了全程導引手術支援。
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