口腔

数字化印模在口腔种植中的应用现状

作者:林继超,张雨晴,福建医科大学口腔学院;苏恩典,庄怡园,周勇,鄢明东,罗谷声,吴东,陈江,福建医科大学附属口腔医院口腔种植科 来源:口腔医学 日期:2020-03-03
导读

          近年来,椅旁计算机辅助设计与计算机辅助制造技术在口腔医学应用中迅速发展,在种植修复领域也同样倍受关注。传统的种植印模技术是指借助转移杆,并通过硅橡胶取模后,送往技工室制作基台和全冠的过程。

关键字:  数字化印模 | 口腔种植 |  |  

        近年来,椅旁计算机辅助设计与计算机辅助制造技术(chairsidecomputeraideddesign/computeraidedmanufacture,chairsideCAD/CAM)在口腔医学应用中迅速发展,在种植修复领域也同样倍受关注。传统的种植印模技术是指借助转移杆,并通过硅橡胶取模后,送往技工室制作基台和全冠的过程。

        传统印模技术的误差受术者取模技巧、种植体平行度、种植体深度、印模材料、开闭口式取模及取模杆的放置等因素影响。数字化种植印模技术是指通过在种植体上安装Ti-base及Scanpost印模帽(或成品基台),利用椅旁扫描仪的光学印模技术采集患者的工作颌、对颌以及咬合关系数据,由计算机识别并模拟出虚拟植体相对于邻牙、对颌牙的空间关系再通过软件在虚拟模型上设计虚拟修复体及所有的研磨参数,在此基础上通过CAD/CAM制作出最终修复体的过程。

        数字化印模技术的种植修复方面的应用拥有诸多优:第一、在传统取模过程中,印模材料发生固化,可引起种植体周围软组织穿龈轮廓的塌陷,而数字化印模技术则能以无创的方式最大程度获得植体周围的软组织形态;第二、数字化印模技术不仅避免了印模材料的异物感,提高了患者在取模中的舒适度,而且总体上缩短了患者的就诊时长,提高了患者满意度;第三、数字化印模简化了繁琐的取模流程,减少了模型灌注和代型修整等工作,缩短了修复体制作的时长;第四、数字化模型不仅使医、患、技三者之间的沟通更为直观与便捷,也便于数据的长期留存。但同时,口内数字化印模技术也面临着自身技术缺陷的限制,而导致应用受限。

        1.数字化印模技术精度的影响因素

        在操作过程中,患者体位不固定,头部移动时,会影响图像采集质量,且受到口内软组织、唾液、血液等影响,其对界面的还原力不足,较深的位置无法精确获取。另外,图像拼接处理的精度不足,每次扫描时,单视野数据较小,需要进行数据融合重建,这在一定程度上影响其精度。Pubmed检索显示,关于数字化印模精度的相关文献共88篇,主要集中在近几年,近5年的文献77篇,且绝大多数为体外研究。Iturrate等通过两种取模方式分别对内、外连接方式的植体的取模精度在无牙颌的体外模型上进行研究,通过三维坐标测量仪测量取模杆的线性与角度偏移,结论是总体而言数字化组的精度优于传统组,且在传统印模组,外连接方式的取模精度优于内连接方式;在传统印模组,不同连接方式无统计学差异。

        Paolo等不仅研究了口内扫描的精度,还研究了可重复性,通过建立5个体外主模型,并对每个模型进行5次数字化扫描,选取其中最优的一次扫描结果打印出金属阴模,并进行谢尔菲德实验,发现数字化印模是可靠的取模方式,且重复性良好。Andriessen等比较了传统取模与数字化印模对于不同倾斜度植体的取模精度,将数字化印模组转化为实体模型,并通过3D激光扫描后在3D软件下测量取模杆的位移情况,结论是所有倾斜度的植体,数字化印模组的精度均不如传统取模组。

        Rutkūnas等发表了一篇关于数字化种植印模精度的系统性评价,纳入15篇体外研究与1篇体内研究,发现无论在体外还是体内研究中,数字化印模在角度与距离的误差都相对传统取模更大。即便口外研究的数据能支持数字化,只要其精度无法在口内实现,我们对于数字化印模的精度便要保持警惕。因此,口内研究的结论对我们更为重要。目前真正关于种植体数字化印模精度的口内研究更是只有5篇。这5篇口内研究,共含105例患者,166枚种植体,其结果显示在81%的患者和88%的种植体中,传统印模要更准确一些。Alsharbaty等对数字化印模的精度进行了体内研究,该研究纳入了36位后牙区植入两枚种植体的患者,采用传统印模与数字化印模作比较,其结果提示数字化的精度较低。

        Alikhasi等发表了一篇关于数字化印模精度的系统评价,共纳入了10篇文章,其中5篇文章认为数字化印模的精度不如传统取模,另外5篇认为数字化仅能做到类似传统印模的精度,其中仅有的两篇体内研究均认为数字化印模精度不足。

        2.数字化印模应用的适应证较窄

        数字化印模技术在口内扫描的适用范围也受到限制,对于单个基牙以及3单位桥的小区域数据采集尚能胜任,而对于全牙列应用数字化印模,准确度无法达到理想的效果。口内数字化印模扫描准确度随着牙弓扫描范围增大而降低,2017年的一篇综述纳入了2007至2017年间的132篇研究,明确地回答了数字化印模的适应证和禁忌证,认为在大于5个单位的牙缺失时不宜使用数字化印模。

        2018年的ITI共识对于数字化印模精度的建议是这样的:①对于牙列缺损病例的单颗种植体或相邻种植体以及无牙颌病例的多颗种植体,使用口内扫描进行数字化取模的精度同传统方式的精度相似;②在牙列缺损或缺失多颗牙种植时,种植体间距对数字化印模的精度存在负面影响;③无牙颌病例中,口内扫描的流程对数字化取模的精度有显著影响;④无牙颌病例中,数字化印模的精度因使用的口内扫描方式的不同存在差异。众多的影响因素导致数字化印模的适用范围比较局限。对无牙颌患者,数字化印模难以对其进行肌功能整塑,取压力印模,定颌位记录。类似的2018年的ITI共识也提到了对种植长桥修复,尚不推荐常规应用数字化印模。

        3.结论

        口腔印模材料多年的发展成果是众所周知的,从最初的坚硬类印模材石膏到水胶体类的藻酸盐,再到硅橡胶、聚醚等弹性体,印模材料在不断发展;印模的方式也在不断改良与进步。材料与技术的进步对于传统印模在各项性能的提升产生巨大的促进作用,现在已经能精确再现许多精细结构,以后也有不断发展的可能。目前,国内外对于口内数字化印模的精度结论尚未统一,大多数体外实验的结论通常为数字化印模的精度优于或是可以达到传统印模的精度,而体内实验的研究结论较少,通常认为数字化印模的精度不足。口内数字化印模技术虽然依旧存在着扫描盲区、大范围扫描精度下降等短板,希望随着技术的进步和完善,口内数字化印模技术能够不断提高其精确度,扩大适应证,解决更多的临床问题,充分发挥其优势,实现全流程数字化口腔诊疗。

        来源:林继超,苏恩典,庄怡园,周勇,鄢明东,罗谷声,张雨晴,吴东,陈江.数字化印模在口腔种植中的应用现状[J].口腔医学,2019,39(06):544-546.

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