Dental Tech - DIGITAL@PLANMECA
La Realtà Virtuale per la progettazione 3D degli impianti
Dott. Francesco Mangano, DDS, PhD, FICD*
Oggi vi parliamo di una nuova applicazione per la Realtà Virtuale sviluppata da Planmeca, che permette la pianificazione 3D di impianti per il posizionamento degli stessi in chirurgia guidata, attraverso l’applicazione della Realtà Virtuale.
Fig. 1. La sala per la pre-visualizzazione del proprio studio attraverso Realtà Virtuale.
REALTÀ VIRTUALE (VIRTUAL REALITY, VR)
Per Realtà Virtuale si intende un ambiente artificiale generato dal computer, ed accessibile attraverso i visori VR. I visori coprono l'intero campo visivo dell'utente, consentendo allo stesso di vedere ed interagire con il solo ambiente virtuale generato dal computer. I visori VR seguono da vicino i movimenti della testa permettendo di guardarsi intorno e muoversi nel mondo virtuale proprio come in quello reale. Nella maggior parte dei mondi virtuali, l'utente può anche interagire con oggetti virtuali usando dei controlli manuali. Negli ultimi anni la tecnologia VR è evoluta rapidamente. L'utilizzo della Realtà Virtuale è oggi comune soprattutto nel settore del gaming, tuttavia diverse applicazioni stanno entrando a ritmo sostenuto anche in altri settori, e medicina e l'odontoiatria non fanno eccezione. Per studiare come applicare la Realtà Virtuale per migliorare i flussi di lavoro e nella progettazione di nuovi prodotti, Planmeca ha costruito una sala odontoiatrica dedicata alla VR, dove le apparecchiature in fase di sviluppo possono essere visualizzate in un ambiente "reale" prima ancora che esista un singolo prototipo. Come estensione della Realtà Virtuale, il software di progettazione 3D può essere utilizzato per posizionare mobili e attrezzature nella stanza dentale virtuale, affinché il cliente possa pre-visualizzare come sarà il proprio studio (Fig. 1).
Fig. 2. Romexis VR, la nuova applicazione di Realtà Virtuale di Planmeca, utile all’inserimento degli impianti.
Più recentemente, Planmeca sta studiando le prospettive per l'applicazione della Realtà Virtuale nella progettazione di impianti.Nella pianificazione implantare per la chirurgia guidata, si cerca la posizione ottimale dell'impianto in relazione all'osso e alla protesi futura. Un'attenta pianificazione è molto importante poiché anche la minima imprecisione nel posizionamento può compromettere la sopravvivenza dell’impianto ed il successo della protesi posizionata al di sopra di esso. Nel peggiore dei casi, a causa di una progettazione scorretta, l'impianto può essere collocato in una posizione nella quale è impossibile costruire una protesi congrua. Nella progettazione digitale degli impianti, il clinico utilizza un software per posizionare l'impianto in una posizione ottimale rispetto all'osso disponibile ed ai denti adiacenti, evitando le strutture anatomiche inviolabili che possono essere presenti (nervo alveolare inferiore, seno mascellare), in relazione all’immagine 3D a raggi X ed all’eventuale ceratura diagnostica virtuale. Tale pianificazione avviene usualmente di fronte ad uno schermo di computer, attraverso software di progettazione chirurgica. In questo modo, però, l’operatore non vive un’esperienza realmente 3D; inoltre, la valutazione delle immagini e la progettazione 3D su uno schermo di computer bidimensionale è spesso impegnativa.
LA VR DI PLANMECA PER LA PIANIFICAZIONE DEGLI IMPIANTI
Planmeca ha recentemente sviluppato un’applicazione per la pianificazione degli impianti attraverso Realtà Virtuale (Fig. 2, Video 1). Usando la Realtà Virtuale, infatti, il clinico può visualizzare modelli 3D in maniera più naturale, immediata ed intuitiva, ed interagire con essi, anche inserendovi impianti dentali. L'esperienza del 3D è spesso così potente da sorprendere positivamente anche i neofiti. Per utilizzare il prototipo di progettazione dell'impianto Planmeca, il medico indossa occhiali VR e afferra l’impianto del tipo, lunghezza e diametro desiderato; quindi posiziona l'impianto prescelto nella posizione ideale direttamente sul modello osseo 3D, usando dei controlli manuali. In ogni momento, i visori permettono la visualizzazione di posizione, inclinazione e profondità dell’impianto anche nelle classiche sezioni TAC o CBCT, come le cross-sections: in questo modo il clinico può facilmente perfezionare il posizionamento. Dato che entrambe le mani possono essere usate al posto del solo mouse, il posizionamento è molto semplice ed immediato; in pochi secondi, e con pochi gesti, è possibile inserire gli impianti esattamente nella posizione desiderata. Lavorare nel mondo della Realtà Virtuale è naturale e divertente, e decisamente più rinfrescante rispetto al tradizionale lavoro di fronte allo schermo di computer. L’ambiente VR è rilassante, per cui l’operatore non sperimenta alcuna nausea. Il software di VR è poi integrato in Romexis, dove è possibile disegnare la dima chirurgica che verrà stampata per l’impiego clinico.
Sia il medico che il paziente beneficiano della migliore percezione del piano implantare realizzato nel mondo virtuale. Il mondo della Realtà Virtuale può essere infatti utilizzato anche per spiegare rapidamente al paziente l'intera operazione, e per consentirne la visualizzazione e la comprensione, molto più facilmente rispetto a quanto sarebbe possibile sullo schermo di un computer. In questo modo il paziente può essere convinto che l'intervento chirurgico sia ben progettato: la fiducia e la stima nei confronti del clinico aumentano considerevolmente. Il dipartimento di sviluppo software Planmeca sta lavorando intensamente per poter aggiungere le funzionalità VR al software Romexis, per la progettazione implantare e la motivazione del paziente. Uno degli obiettivi di sviluppo è quello di collegare la progettazione virtuale a Planmeca Romexis in modo tale che l'utente possa passare dalla progettazione sullo schermo del computer alla progettazione nella Realtà Virtuale, e viceversa, utilizzando gli stessi formati di file per entrambe le opzioni di progettazione.
Video 1. Il video mostra alcuni momenti della progettazione implantare tramite Romexis VR, la nuova applicazione di Realtà Virtuale di Planmeca per l’inserimento degli impianti.
Pubblicato su Infodent Agosto-Settembre 2020 - Rubrica Dental Tech