先進牙髓病根管治療專用精密機器人之發展

Abstract

牙髓病科(Endodontics)為牙醫學系的一門專科，俗稱根管治療，其程序 為移除牙腔內部受感染的壞死神經組織後予以封閉，以根除病患的牙齒劇 痛，每年造福了上千萬的病患。然而進行此耗時的手術仰賴執業牙醫經多 年培訓的豐富經驗與靈巧手藝，不只診斷時即須破壞部分牙冠、牙質，也 容易產生人為失誤。據美國牙髓專科醫生協會的統計，一般牙醫的手術成 功率只有60-65%，而牙髓專科醫生的手術成功率也只有90%。台灣受過專 業訓練的牙髓病專科醫生卻少得屈指可數，一般牙醫常過度挖除牙質或失 敗後拔除那根牙齒，是台灣牙科病患的悲哀。 本研究結合交通大學工學院、哥倫比亞大學牙醫學院、及辛辛那提大學 應用科學院共同努力，進行跨國、跨校、跨領域的研究，以期開發出世界 最先進的牙髓科治療新技術，從依賴人工技藝的傳統作法，改進成以科技 為基礎的自動療程。在前幾年的努力下，我們已完成的技術創新包括:（1） 非破壞性的診斷，智慧庫輔助的二維X 光影像處理及牙齒根管三維電腦建 模型；（2）以醫學及工程規則主導的電腦輔助根管治療程序安排，自動優 化成最小侵入的治療，以保留牙齒的強度健康。這兩項經電腦軟體的發展 已初步實現證明可行，並經牙醫實驗室的牙齒切片量測比較，誤差範圍在 容許範圍內，成果已有多篇期刊及會議論文的發表。 本研究計畫書的重點是在未來的三年內，在台灣的團隊將集中力量進行 第三階段的技術發展: （3）根管治療專用智慧型微型機器人之研發，以機 器的精準代替人手的誤差，配以電子根管探測及?銼全程偵測監控，保證 治療手術品質。 本計畫完成後將在台灣、美國同步進行臨床試驗，以取得美國藥管局的 認證，所發展的儀器機器及軟體將由台灣生產，以期能提供病人高效、安 全、準確、可靠、廉價的先進牙髓病治療技術，又能縮短牙髓病專科醫師 的養成教育、減少牙醫受服務年齡及體能限制。