Descubre el Flujo de Trabajo Digital en Laboratorios Dentales: ¡De la Impresión a la Confección Perfecta!

La digitalización de la consulta dental ha revolucionado el manejo de enfermedades odontológicas, así como la prevención y el seguimiento. En este contexto, el laboratorio protésico desempeña un papel esencial en este proceso, que implica varios pasos desde la toma de impresión digital hasta la confección final de la prótesis.

Fig. 1. Visión general del flujo de trabajo digital.

La Toma de Impresión Digital

El registro digital mediante el Lava Chairside Oral Scanner C.O.S. elude la toma de impresión convencional mediante materiales elásticos como los poliéteres. En lugar del rodeo que representa la confección de un modelo maestro escaneable y el subsiguiente escaneo del modelo mediante un escáner de laboratorio, se registran los datos directa e intraoralmente por medios digitales. Esto significa que la impresión tiene lugar de forma asistida por ordenador (CAI = Computer aided impressioning) y constituye en consecuencia el punto de partida para el proceso de trabajo digital (CAI/CAD/CAM).

Fig. 2. El Lava Chairside Oral Scanner C.O.S., un sistema para la captura intraoral tridimensional.

El escáner intraoral consta de tres elementos:

Pieza de mano
Pantalla táctil
Unidad de procesamiento

Figs. 3 a 5. El aparato consta de los tres elementos: pieza de mano, pantalla táctil y unidad de procesamiento.

Los datos se registran mediante un sistema óptico compuesto por tres cámaras y 192 LED azules. El software se maneja mediante la pantalla táctil del Lava C.O.S. La unidad de procesamiento consta de un ordenador de alto rendimiento que trabaja con una tarjeta gráfica de alto rendimiento. Dado que la unidad de procesamiento está sellada, el Lava C.O.S. está protegido contra la transmisión de virus vía lápiz USB, CD o LAN. Los datos del registro intraoral se transmiten a un ordenador central mediante una conexión Wireless LAN (WLAN) segura.

Fig 6. El sistema óptico consta de tres cámaras y 192 LED de luz azul.

Lava C.O.S. utiliza la denominada tecnología 3D-in-Motion. Este sistema captura un vídeo en lugar de imágenes individuales. La captura de vídeo continua evita imprecisiones por solapamientos de imágenes o lagunas de datos. Las tres cámaras realizan capturas múltiples del mismo objeto y las procesan conjuntamente. Esta tecnología se conoce como «Wavefront Sampling». No es necesaria la aplicación de polvo cubriente.

Técnicas de escaneado con el Intraoral Scanner (castellano)

Durante el escaneo mediante el escáner Lava C.O.S., se toman 20 imágenes tridimensionales por segundo, lo cual equivale a 20 hercios. En cada una de estas imágenes se registran en promedio 10.000 puntos de datos. En una toma de impresión digital de dos minutos se genera la siguiente exactitud de datos:

120 s x 20 imágenes 3D por segundo = 2.400 imágenes 3D
2.400 imágenes 3D x 10.000 puntos de datos por imagen 3D = 24.000.000 puntos de datos

En virtud de la elevada densidad de datos, el aparato Lava C.O.S. captura la totalidad de la superficie en 3D sin cálculo aproximativo y sin rellenado de lagunas.

La toma de impresión digital mediante el Lava C.O.S. se lleva a cabo mediante la pieza de mano. Gracias a su reducido tamaño de sólo 13,2 mm en el cabezal de la cámara y a su peso de apenas 400 g, es posible moverla cómodamente en la boca del paciente. Durante el proceso de escaneo, el usuario no observa el interior de la boca, sino la pantalla táctil del aparato. Un círculo indica al usuario si el sistema de lentes se encuentra a la distancia óptima (profundidad de campo) con respecto al diente, en la cual se captura el mayor número posible de datos. Si la cámara está demasiado cerca o demasiado lejos, se registran menos datos.

Fig. 7. Un círculo indica al usuario si se encuentra a la distancia óptima con respecto al diente.

Asimismo, el software indica si todavía no se han registrado o se ha registrado una cantidad insuficiente de datos en una zona. En ese caso, éstos aparecen en la pantalla en negro o en rojo, respectivamente. Tras el maxilar inferior, en el segundo paso se escanea de la misma manera el maxilar superior del paciente. En el tercer paso tiene lugar el escaneo para el registro de la relación maxilar.

Fig. 8. El sistema calcula un modelo virtual sobre la base del escaneo de la mordida.

A fin de capturar ópticamente de forma óptima la situación en boca, también al utilizar el Lava C.O.S. debería procederse a una retracción y deberían evitarse en lo posible los movimientos de la lengua y la presencia de saliva. La preparación puede controlarse con detalle directamente en el monitor. Para ello se puede rotar y ampliar la imagen 3D mediante la pantalla táctil. Si fuera necesario (p. ej., errores de preparación), el odontólogo todavía puede corregir la preparación bajo anestesia del paciente y reescanear selectivamente la zona afectada. Finalmente se cargan los datos a un portal de datos protegido, desde donde pueden ser descargados por el laboratorio protésico.

Aspectos clave del Lava Chairside Oral Scanner C.O.S.:

Captura de vídeo en lugar de imágenes individuales = tecnología 3D-in-Motion.
Capturas múltiples del mismo objeto por tres cámaras = «Wavefront Sampling».
No es necesaria la aplicación de polvo cubriente.
Cálculo de la superficie altamente desarrollado, con un método de cálculo exclusivo y patentado.
Cálculo de imágenes 3D en tiempo real y control inmediato del escaneo.
Conexión al LAVA Case Manager.
El protésico dental es un elemento central del «flujo de trabajo digital».

Confección del Modelo

Utilizando un software especial, el laboratorio descarga de un portal de datos protegido los datos de impresión digitales cargados por el odontólogo. El protésico visualiza un modelo 3D virtual del maxilar basado en los datos registrados por el odontólogo, esto es, la situación oral se reproduce en la pantalla a escala 1:1. Para el diseño de la estructura y para el modelo físico necesario para el recubrimiento (modelo estereolitográfico), se procesan virtualmente los datos en cuatro sencillos pasos:

Definición del plano de oclusión.
Definición virtual de los cortes de sierra.
Determinación del límite de la preparación.
Envío final de los datos.

Fig. 9. El conjunto de datos de escaneo digital se prepara en cuatro pasos para la confección del modelo: paso 1 = definición del plano de mordida.

Fig. 10. Paso 2 = definición virtual de los cortes de sierra.

Figs. 11 a 13. Paso 3 = establecimiento del límite de la preparación. El límite de la preparación puede ser establecido por el protésico de forma unidimensional, bidimensional o en representación 3D.

Fig. 14. Paso 4 = envío de los datos.

Los datos llegan entonces por una parte a un sistema de diseño Lava Scan ST (en el centro de diseño Lava o el centro de fresado Lava), mediante el cual se configura la estructura y se prepara para el fresado. Al mismo tiempo, se transmiten los datos a un centro de confección de modelos, el cual confecciona un modelo de resina aplicando un procedimiento estereolitográfico.

Estereolitografía: Un Método Aditivo

La estereolitografía es un método aditivo. Esta forma de confección se denomina también método generativo o método de construcción rápida de prototipos (Rapid Prototyping). El modelo segueteado digital está disponible en forma de conjunto de datos STL (STL = Standard Tessellation Language). En el formato STL se describe mediante pequeños triángulos la superficie de un objeto. A partir de estos datos de superficie se genera a continuación un modelo volumétrico, el cual en el siguiente paso se descompone en capas individuales yuxtapuestas. Este proceso se denomina «slicing» (corte).

Fig. 15. El principio funcional de estereolitografía.

Figs. 16 y 17. A partir de los datos de superficie STL se genera un modelo volumétrico, el cual en el siguiente paso se descompone en capas individuales yuxtapuestas (= corte).

Sobre la base de los datos cortados, el aparato de esterolitografía (iPro SLA Center, 3D-Systems, Darmstadt, Alemania) genera finalmente por capas el modelo tridimensional real. Como material para la confección de modelos maestros se utilizan fotopolímeros de resina acrílica. El grosor de capa en el proceso de construcción es actualmente de 50 μm.

Fig. 18. Los iPro SLA Centers constituyen la nueva generación de aparatos de estereolitografía (3D-Systems) para la construcción de modelos maestros.

Fig. 19. El modelo confeccionado estereolitográficamente.

Además del modelo segueteado propiamente dicho, se confecciona también el maxilar opuesto mediante el método aditivo y se montan ambos modelos en un simulador de la oclusión. Si se desea, también es posible montar los modelos en un articulador convencional.

Fig. 20. Los modelos se entregan por regla general en un simulador de oclusión.

Fig. 21. Si se desea, los modelos estereolitográficos también pueden montarse en un articulador. En este caso, el simulador de oclusión sirve como medio auxiliar para la determinación de la posición de mordida.

Toda vez que el registro de la relación maxilar mediante el escáner LAVA C.O.S. tiene lugar desde vestibular en la posición de oclusión terminal, la posición de los modelos en el simulador de oclusión se corresponde exactamente con la posición de oclusión terminal en boca del paciente. De este modo se elimina la posibilidad de errores de transferencia que pueden producirse en la determinación convencional de la relación maxilar. En caso de montar los modelos en un articular, el simulador de oclusión sirve como medio auxiliar para determinar la posición de mordida. Tras el fraguado del yeso de articulación, es preciso retirar mediante un disco de corte las barras de conexión al simulador de oclusión.

El Rol del Protésico Dental en el Flujo Digital

El protésico dental desempeña un papel crucial en el flujo de trabajo digital. Con la digitalización, la interacción entre clínicas y laboratorios ha evolucionado, permitiendo una colaboración más eficiente y precisa. La comunicación clara y el uso de un "idioma digital" común entre los especialistas y los técnicos de laboratorio son esenciales para garantizar resultados óptimos.

El flujo digital ha cambiado totalmente la manera de interaccionar entre las clínicas y los laboratorios; tanto es así que ahora podemos incluso trabajar de manera rápida y eficaz con laboratorios o técnicos de otros países. Esta nueva manera de interaccionar no solo ha acelerado procesos y optimizado la eficiencia, sino que también ha mejorado la precisión diagnóstica y terapéutica de nuestros tratamientos, mejorando finalmente la experiencia del paciente.

Para afrontar con éxito esta colaboración, es esencial establecer una comunicación clara desde el principio, en la que tanto los distintos especialistas que van a intervenir en el plan de tratamiento como los técnicos de laboratorio involucrados hablen el mismo “idioma digital” y tengan la misma mentalidad en cuanto al plan de tratamiento. Esto incluye definir a priori los protocolos de documentación y registros clínicos necesarios (archivos STL, fotografías, vídeos, datos de color, registros oclusales, etc), que permitan al laboratorio diseñar y fabricar las prótesis de manera eficiente. Cada vez estamos más cerca de que todo esto se pueda realizar de manera digital, pudiendo acceder a un paciente 100% virtual.

Además, la participación activa del especialista en este proceso es clave para garantizar que el producto final se alinee con las expectativas clínicas y del paciente. Tenemos mucha literatura que apoya la relevancia que tiene el diseño de la prótesis en la estabilidad a largo plazo de nuestros tratamientos, por lo que la colaboración estrecha con el especialista en Periodoncia e Implantes es esencial.

Digitalización en la Clínica Dental

La digitalización en la clínica dental ha avanzado especialmente en los procedimientos que van más de la mano de las casas comerciales, ya que son las principales locomotoras del desarrollo de la tecnología. En este aspecto, cuando hablamos de flujo digital integral casi siempre incorpora algún aspecto restaurador como resultado final del tratamiento. A nivel profesional, las tecnologías actuales nos permiten planificar casos altamente complejos desde el principio, predecir exactamente cuál va a ser el resultado final y diseñar un camino estructurado hacia ese resultado final, con toda la información sobre la posible necesidad de regeneraciones óseas, colocación de implantes, ortodoncia, manejo de tejidos blandos y tipo de restauración.

A nivel de los pacientes, esto se traduce en pasar menos tiempo en el sillón durante la fase diagnóstica, recibir tratamientos más optimizados y con menos intervenciones, que además sean más conservadores y tengan menores complicaciones y morbilidad.

Herramientas para la Digitalización del Laboratorio Dental

La digitalización del sector dental ya es una realidad. Cada vez más clínicas dentales cuentan con escáneres intraorales 3D y cada vez son más los pacientes que demandan tratamientos de última generación. En este contexto, el laboratorio dental digitalizado tiene la oportunidad de ofrecer un sistema completo, desde el diseño hasta la fabricación de la prótesis, que satisfaga tanto las expectativas del paciente, como las necesidades del odontólogo.

Escáneres Extraorales

Los escáneres extraorales 3D son el primer paso para la digitalización del laboratorio dental. Gracias a estos sistemas, el protésico dental puede transformar la impresión o modelo físico en un archivo digital tridimensional que, posteriormente, podrá fresar o imprimir.

Freedom HD de Roland: Innovador, preciso y rápido con cámara de 2,0 megapíxeles y USB 3.0.
E4 de 3Shape: El escáner que crece contigo.
InEos X5 inLab: Destaca por su exactitud durante todo el proceso de digitalización.

Fresadoras Dentales

Las fresadoras dentales permiten el fresado en húmedo y seco de casi cualquier trabajo protésico, con la más alta calidad. Su potencia, robustez y fiabilidad hacen que puedan fabricar todos los materiales del mercado.

Ventajas de su utilización:

Arquitectura abierta, amplio rango de materiales y marcas compatibles.
Mayor eficacia y precisión en la fabricación de piezas.
Producción full-time, cargadores de discos y cambiadores de herramientas automatizados, control y notificaciones por software
Aumenta la rentabilidad, el flujo de trabajo en lote permite fresar múltiples trabajos en un solo disco.

Algunas de las mejores fresadoras dentales del sector son:

DWX-52DCI de Roland: Esta máquina ofrece un fresado automático de múltiples tonalidades y materiales. Además, ha sido actualizada con un nuevo software de visualización.
K5+ de VHF: Es la fresadora en seco más vendida a nivel mundial debido a su robustez (mínimas vibraciones), ofrece 5 ejes de precisión y restauraciones en ultra alta definición UHD (del inglés: Ultra High Definition).
R5 de VHF: La fresadora dental R5 es una máquina de fresado y tallado para operación húmeda y seca, que procesa todos los materiales comúnmente utilizados.
INLAB MCX5 de Dentsply Sirona: Esta fresadora de 5 ejes fue diseñada como una unidad de producción universal para potenciar la rentabilidad de los laboratorios dentales.
PM5 de IVOCLAR: Configurar simultáneamente varios trabajos para diferentes restauraciones y materiales, con alta precisión y una operación intuitiva.
PM7 de IVOCLAR: Esta fresadora es apropiada para una variedad versátil de materiales y aplicaciones en funcionamiento húmedo y seco, con gran eficiencia y rendimiento.

Impresoras Dentales 3D

¡Olvídate de los trabajos manuales! Estos sistemas crean las prótesis dentales mediante la impresión (de capas de resinas superpuestas) guiada por un software.

Form 3B: Una impresora 3D precisa, fiable y fácil de usar.

Fresado vs Impresión 3D

Las fresadoras supusieron el inicio de la era digital dental mientras que las impresoras dentales 3D han irrumpido más recientemente y con fuerza en el sector, gracias a su innovación y fácil escalabilidad con todo tipo de procesos en el laboratorio.

En la actualidad, la tecnología de estos sistemas está más que contrastada y, aunque pueden coexistir y ser complementarios en el laboratorio dental, según las necesidades de tratamiento, hay varias diferencias entre ellos que deberías tener en cuenta:

Las impresoras dentales tienen un tamaño compacto que facilita su instalación en todos los laboratorios.

La adopción de flujos de trabajo digitales depende de factores como la antigüedad del laboratorio y la edad del propietario. Los laboratorios que aún utilizan métodos tradicionales suelen estar dirigidos por propietarios mayores de 55 años, abiertos antes de 1995, o cuentan con un solo protésico dental y colaboran con pocas clínicas (hasta cinco).

El Nivel de Digitalización en España

Un reciente estudio revela que los laboratorios dentales en España operan con distintos flujos de trabajo. Más de la mitad (51%) aún trabaja de forma completamente analógica, desde la recepción del pedido hasta la producción.

La adopción de tecnologías digitales en los laboratorios dentales españoles sigue avanzando, aunque aún hay margen para crecer:

Impresoras 3D: con un 61% de adopción, la impresión 3D es clave en los laboratorios.
Fresadoras: presentes en el 31% de los laboratorios, las fresadoras son imprescindibles en la producción de prótesis digitales.
Escáneres intraorales: solo el 4% de los laboratorios ofrece escáneres intraorales para uso directo en las clínicas clientes, una práctica aún poco extendida en España en comparación con otros países europeos.

En la producción de prótesis dentales, los laboratorios están adoptando tecnologías CAD-CAM que permiten combinar sistemas digitales y tradicionales. El 81% de los laboratorios hace prótesis fija, con una media de 149 unidades al mes. Aproximadamente la mitad de estas se hace externamente y muchas se acaban internamente. En cuanto a las prótesis removibles, también producidas por el 81% de los laboratorios, el promedio mensual es de 49,5 unidades.

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