На главную Написать письмо редактору сайта Поиск по сайту
 
 
информационный стоматологический сайт
 
Главная
Новости
Новинки
Статьи
 Ортопедическая
 Терапевтическая
 Зуботехническая
 Имплантология
 Менеджмент
Фотогалерея
Форумы
Конкурс
База
Гостевая
Статистика
Вакансии
Резюме
Запись на прием
СтоматТоп
Справочник
Юмор
Рекламодателям
Поиск по сайту
Контакты
Эксперимент
ДентаВики
Каталог книг
Меценатам
Карта



Новая возможность
- чтобы быть в курсе последних обновлений, Вы можете подписаться на новости нашего сайта.
Подписаться:
E-mail:
 


Рейтинг@Mail.ru





Применение внутриротовых стоматологических сканеров в цифровом лечебном процессе в имплантологии.

Авторы:
Wicher J. van der Meer - Assistant professor, Department of Orthodontics, University Medical Centre Groningen, University of Groningen, Groningen (Голландия).
Frank S. Andriessen - Postgraduate, Section of Oral Implantology, Academic Centre for Dentistry Amsterdam, Amsterdam (Голландия).
Daniel Wismeijer - Professor and chair, Department of Oral Function and Restorative Dentistry, Head of the Section of Oral Implantology and Prosthodontics, Academic Centre for Dentistry Amsterdam, Amsterdam (Голландия).
Yijin Ren - Professor and chair, Department of Orthodontics, University Medical Centre Groningen, University of Groningen, Groningen (Голландия).


Перевод:

Уханов М.М. - м.н.с. ЦНИИС и ЧЛХ.
E-mail: uhanov1@yandex.ru

Основой ортопедической работы традиционно был оттиск в полости рта, который затем отливался из гипса. Гипсовая модель создает базис для зуботехнической лаборатории, чтобы изготавливать коронки, несъемные частичные протезы и дуги, присоединяемые к зубам. Гипсовые модели также применяются для изготовления каркасов протезов с опорой на имплантаты. Этот традиционный рабочий процесс зарекомендовал себя в клинической практике, несмотря на то, что оттискные материалы склонны к изменению размеров из-за продолжающихся химических реакций [1], а гипс расширяется за счет вторичных реакций во время твердения [2]. Вышеупомянутые размерные изменения могут значительно повлиять на неудачный результат литых реставраций. Плохая посадка мостовидных протезов будет в результате приводить к нагрузке на подлежащие опорные зубы. Однако, естественные зубы могут двигаться на 25 – 100 мкм в осевом направлении и на 56-108 мкм в латеральном направлении [3], [4], и адаптироваться к слегка разному положению в кости, благодаря пародонтальной связке, компенсируя небольшую неточность ортопедической работы. С другой стороны имплантаты после остеоинтеграции демонстрируют степень подвижности только 3-5 мкм в осевом направлении и 10-50 мкм в латеральном направлении, из-за компрессии костной ткани [4]. Плохо подогнанный каркас будет создавать механический стресс на имплантатах, который может привести к биологическому воздействию на границу кость-имплантат [5],[6]. Также ортопедические осложнения, такие как раскручивание винта или перелом могут быть связаны с плохой припасовкой каркаса [7]. Исследование анализ конечных элементов (FEA) также показало, что при пассивной посадке жевательная нагрузка распределяется более равномерно по имплантатам [8]. Вышеупомянутые факторы в результате привели к парадигме, что пассивная посадка каркаса – это один из ключевых факторов для долгосрочного успеха в имплантологической стоматологии [9],[10], подчеркивая важность надежного и точного оттиска. Было разработано несколько стратегий для достижения пассивной посадки [3], [11]. Несмотря на то, что ни один из этих методов не оказался панацей, применение цифровых производственных рабочих процессов на промышленной основе – это решение, которое, кажется, набирает популярность. Так как процедура оттиска является источником рабочего процесса, то данные, собранные на этом этапе, очень важны, потому что введенные в этот момент ошибки будут отзываться на оставшемся рабочем процессе. Внутриротовой сканер может преодолеть некоторые из ошибок, связанных с традиционной методикой получения оттиска [12] и отливки модели [13], т.к. цифровые выводные данные могут подаваться непосредственно в цифровой рабочий процесс. Оценка точности традиционных оттискных материалов в основном выполнялась с помощью линейных или 3D измерениях. Отклонения в точности, которые были обнаружены в этих исследованиях, были выражены в мм или процентах [14], [15], [16].

При рассмотрении точности одни склонны учитывать только то, что мы можем назвать «локальной точностью», когда скан небольшой геометрической формы сравнивается с оригинальной формой, и различия между этими двумя формами можно рассматривать, как точность сканера. Это справедливо для оценки точности одиночной коронки. Такая точность была определена для внутриротовых сканеров несколькими авторами [17], [18], [19]. Другая форма точности – это точность по всей зубной дуге, которую можно отнести к «общей точности», напоминающую точность необходимую для изготовления мостовидного протеза с множественными опорами на зубах или имплантатах. Эта форма точности особенно интересна, если рассматривать полные оттиски для протезов с опорой на имплантаты. В таких случаях точность полного оттиска и расстояние между имплантатами оставляет меньше возможностей из-за жесткости границы кость-имплантат [11]. Хотя дихотомия между «локальной» и «общей» точностью может показаться вначале несущественной, подоплека заключается в том, что все внутриротовые сканеры строят свои 3D модели путем комбинации нескольких 3D изображений, сделанных в одном и том же секторе модели, но с разных углов. Сопоставление различных 3D склеек неизбежно приводит к ошибкам регистрации, которые могут меняться по величине в зависимости от технологии сканирования и используемому алгоритму регистрации [20], [21], [22]. Несмотря на то, что в других исследованиях пытались установить точность некоторых внутриротовых сканеров [17], [18], [19], не существует единого мнения о том, как оценивать их точность. Некоторые исследования рассматривали одиночные зубы [18], несколько зубов подряд [17] или квадранты [18]. В одном исследовании изучали полные сканы зубных дуг [19]. В целях упрощения сравнения, сопоставление набора данных всегда сводится к одному числу, отображающему разницу между данными сканера и золотым стандартом. В нашем исследовании мы хотели оценить точность необходимую для несъемного мостовидного протеза с несколькими опорами на имплантатах, и в этих случаях одно число не будет указывать возможные колебания ошибки на большом расстоянии. Исходя из этого, мы решили измерять расстояние и угловые изменения на наиболее длинном расстоянии между имитацией имплантатов, получая множество чисел, которые можно сравнивать.

Цель этого исследования – оценка «общей точности» трех, имеющихся в продаже, внутриротовых сканеров, использующих различные технологии сканирования для получения 3D изображений и применения в рабочем цифровом процессе при протезировании на имплантатах.

Материалы и методы

Модель

Три высокоточных цилиндра из PEEK (полиэфиркетон) были изготовлены с помощью Createch Medical (Createch Medical, Mendaro, Spain) с точностью в 2 микрона. РЕЕК был выбран за его отличные механические и химические свойства, и чтобы избежать наличия отражающей поверхности, которая будет у металлического цилиндра, т.к. у всех внутриротовых сканеров проблемы при сканировании отражающих, блестящих поверхностей.

На гипсовой модели добровольца с полным зубным рядом были сошлифованы до уровня десны зубы 36, 46 и 41. Затем были просверлены отверстия в гипсе и аналоги имплантатов были установлены в приготовленные полости и закреплены в гипсе. Далее цилиндры высокой точности были прикручены к аналогам имплантатов.

Внутриротовые сканеры

В исследовании были использованы внутриротовые сканеры: CEREC Bluecam (Sirona Dental Systems Gmbh, Bensheim, Germany) с программным обеспечением версии 3.85, Cadent iTero (Cadent Inc, Carlstadt, USA) c программным обеспечением версии 3.5.0 и Lava COS (3M Espe, St. Paul, USA) c программным обеспечением версии 2.1. Все 3D сканеры измеряют расстояние от датчика на наконечнике сканера до объекта с различными технологиями для преобразования оптических данных в 3D модель. Система CEREC AC использует проекцию полос света и активную триангуляцию (рис. 1) для генерации 3D изображений [23]. Сканер Cadent Itero применяет методику конфокальной параллельной визуализации [24] для захвата 3D изображений (рис. 2). Lava COS использует выборку активног о волнового фронта [25] для получения 3D модели зубного ряда (рис. 3). И CEREC AC и Cadent Itero фиксируют отдельные 3D кадры, которые сшиваются с другими кадрами, чтобы составить полную 3D модель в коротком цикле регистрации. После каждого цикла пользователь может перейти к сканированию следующей части модели. После процедуры сканирования модель может быть загружена, соответственно на Cerec или Itero, для пост обработки. Lava COS представляет собой 3D видео систему, которая регистрирует 20-30 кадров в секунду в режиме реального времени. После сканирования цикл пост обработки необходим для того, чтобы пересчитать запись и компенсировать возможные ошибки, в итоге получается модель высокого разрешения, которая загружается в 3М.


Рис.1. Технический принцип CEREC сканера. CEREC проецирует узор в виде полосок света на объект. Поскольку каждый луч света отражается обратно на датчик, то измеряется расстояние между проецируемым и отраженным лучом. Т.к. зафиксированный угол между проектором и датчиком известен, то расстояние до объекта может быть рассчитано, исходя из теоремы Пифагора, т.к. одна сторона и один угол (зарегистрированный угол) треугольника известны. Отсюда и название "Триангуляция".


Рис.2. Технический принцип сканера Itero. Сканер Itero использует конфокальное лазерное сканирование, в котором лазерный луч (красный) проецируется на объект. После светоделителя отраженный луч (фиолетовый) проходит через фокальный фильтр так, что только изображение, которое лежит в фокусной точке линзы может проецироваться на датчик. Т.к. фокусное расстояние известно, то расстояние от отсканированной части объекта до линзы становится известным (фокусное расстояние). Для сканирования всего объекта линза перемещается вверх и вниз, каждый раз проецируя часть объекта на датчик.


Рис.3. Технический принцип сканера Lava COS. Сканер Lava COS использует "активную выборку волнового фронта" для расчета 3D модели зубов. Для этого изображение отраженное от зубов проходит через систему линз и в конечном итоге проецируется на датчик. Если изображение в фокусе, то расстояние до объекта совпадает с фокусным расстоянием линзы. Если изображение не в фокусе, то расстояние от линзы до объекта может быть вычеслено по размеру размытого изображения с помощью простой математической формулы.

Припудривание или посыпание порошком

Сканеру Itero не нужно специальной подготовки зубов для сканирования. Перед сканированием Lava COS зубы должны быть посыпаны порошком из оксида титана Lava Powder (3M Espe, St. Paul, USA). Это связано с технологией работы сканера. Частицы порошка на зубах используются для регистрации 3D патчей, получаемых во время сканирования. При использовании Cerec AC необходимо поверхность, подлежащую сканированию, сделать матовой, чтобы предотвратить отражения. Для этой цели поверхность покрывается тонким слоем Optispray (Sirona Dental Systems GmbH, Bensheim, Germany). Чтобы правильно имитировать клиническую ситуацию, перед сканированием модели подготавливались в соответствии с рекомендациями производителя при помощи соответствующего порошка. Для того, чтобы избежать возможных ошибок из-за загрязнения порошком, порядок сканирования был выбран такой:

1. Itero, т.к. для него не требуется порошок.

2. Lava COS, т.к. он требует только легкого припудривания.

3. Cerec AC, т.к. необходимо покрыть всю поверхность тонким слоем Optispray

3D сканирование

Модель была прикреплена к столику и отсканирована по 10 раз тремя различными внутриротовыми сканерами: iTero (Cadent Inc, Carlstadt, USA), Lava COS (3M Espe, St. Paul, USA) и CEREC (Sirona Dental Systems GmbH, Bensheim, Germany). Производителям были заданы вопросы о протоколе сканирования с высокой точностью, т.к. будет исследоваться сканирование локаторов имплантатов, и о специальных рекомендациях для этого типа сканирования, например, калибрация сканирующего устройства или модификация протокола сканирования. Itero и Cerec имеют только один протокол сканирования для всех случаев, и не делают различий между обычным сканированием и сканированием с высокой точностью. Lava COS имеет протокол сканирования с высокой точностью и дополнительный протокол калибровки. Обычно протокол сканирования Lava состоит из калибровки при помощи небольшого калибровочного блока перед началом внутриротового сканирования, и последующим сканированием зубов с произвольной траекторией. Протокол сканирования высокой точности для сканирования абатментов состоит из калибрации с вышеупомянутым блоком калибровки с последующим медленным зигзагообразным сканированием зубов. После сканирования калибровка с калибровочным блоком выполняется второй раз (рис. 4). Калибровочные измерения выполняются для расчета и компенсации ошибок, которые происходят во время сканирования.


Рис.4. Протокол высокоточного сканирования для сканера Lava COS. Этот протокол сканирования для Lava COS - обычный проткол сканирования за исключением того, что маршрут сканирования - медленное зигзагообразное сканирование, и после завершения сканирования выполняется вторая калибровка.

Все сканирования выполнялись, в соответствии с инструкциями производителей, стоматологом, имеющим опыт с конкретным внутриротовым сканером. Сканер Itero использовался первым для сканирования модели 10 раз с 10 минутным интервалом между сканированиями, т.к. только он не требует припудривания модели порошком. Затем эта модель припудривается порошком Lava Powder (3M Espe, St. Paul, USA) в соответствии с инструкциями для Lava COS, и сканируется 10 раз этим сканером с 10 минутным интервалом между сканированиями. После того, как модель была очищена мягкой кисточкой, ее опрыскали Optispray (Sirona Dental Systems GmbH, Bensheim, Germany) в соответствии с инструкциями производителя и выполнили 10 последовательных сканирований с 10-минутным интервалом. Все сканы от различных сканеров были отправлены соответствующим компаниям и вернулись после пост-обработки.

Физическая модель была очищена мягкой щеткой и отправлена в Createch Medical (Mendaro, Spain), где она была отсканирована в строго контролируемых условиях (температура, влажность и вибрация) сверхточным сканером (Leitz PMM 12106). Последняя цифровая модель сформировала набор справочных данных.

3D измерения

Расстояние и угол между центрами высокоточных цилиндров использовались для оценки точности различных сканеров (рис. 5). Для этого каждый скан был импортирован в промышленное инженерное программное обеспечение Rapidform (Rapidform, INUS Technology Inc, Seoul, Korea), где каждый из цилиндров был выделен, как отдельный объект. Три 3D CAD модели цилиндров были впоследствии импортированы и зарегистрированы с каждым отсканированным эквивалентом. Это было сделано для того, чтобы правильно построить центральную линию каждого цилиндра.


Рис.5. Измерения выполнялись между центрами высокоточных цилиндров. Три 3D CAD модели с цилиндрами были импортированы и зарегистрированы, каждая с отсканированными эквивалентами. Расстояние между центральными линиями измерялось в программе с применением линейного измерительного инструмента. Угловое отклонение цилиндров измерялось угловым измерительным инструментом, используя цилиндр в области нижнего правого моляра, как исходный.

Для проверки точности регистрации, CAD цилиндр, похожий на используемые в исследовании, был импортирован в программу Rapidform. Там он был дублирован, и второй цилиндр перемещен в другое место в 3D пространстве. Затем два цилиндра были зарегистрированы, и разница в поверхности между двумя цилиндрами была рассчитана с помощью программы. Поверхности цилиндров должны полностью совпадать, т.к. они совершенно идентичны. Этот эксперимент был повторен 10 раз, и вычислена средняя ошибка регистрации. Средняя ошибка процдуры регистрации - 1,4 нм (±20,9 нм).

Расстояние между центральными линиями измеряли в программном обеспечении, используя линейный инструмент измерения. Угловое отклонение цилиндров было измерено угловым измерительным инструментом, используя цилиндр, расположенный в области правого нижнего моляра, как исходную отметку. Измерения не были разбиты на x, y и z компоненты, т.к. систему координат объектов невозможно правильно совместить с мировой системой координат. Так как не существует общепринятой истинной системы координат, различные модели могут быть зарегистрированы в виртуальной общей системе координат. Поскольку регистрация основывается на поверхности модели, и т.к. она демонстрирует незначительные ошибки, то позиции моделей будут незначительно отличаться. Это будет привносить ошибку в их относительные позиции и делает ненадежным их сравнительные измерения с разбивкой по x, y и z компонентам. Измерения были отмечены в таблице и сопоставлены с такими же измерениями, сделанными на справочном наборе данных. Был выполнен однофакторный дисперсионный анализ (one-way ANOVA) для сравнения различий между тремя системами (Р <0,05).

Результаты

Результаты суммированы в таблице 1 и таблице 2. Абсолютные погрешности в расстоянии находились в диапазоне от 2,2 мм (Lava COS) до 287,5 мм (Cerec) (рис. 6 и 7). Среднее значение ошибки в измеренных расстояниях сканером Lava COS было соответственно 14,6 мм (95% доверительный интервал: 6,7 мм - 22,4 мм) для расстояния 1-2, и 23,5 мм (95% доверительный интервал: 14,7 мм - 32,3 мм) для расстояния 1-3. Эти значения были наименьшими по сравнению с результатами для сканеров Cerec и Itero. Доверительный интервал у Lava COS был наименьшим, что означает наименьшие вариации. Ошибки в расстоянии у сканера Cerec были наибольшими, соответственно 79,6 мм (95% доверительный интервал: 31,8 мм - 127,4 мм) для расстояния 1-2 и 81,6 мм (95% доверительный интервал: 49,1 мм - 114,2 мм) для расстояния 1 - 3. Все сканеры имели ошибки, как в положительном, так и в отрицательном диапазоне.


Рис.6. Ошибки расстояния между цилиндрами 1 и 2 в миллиметрах для трех внутриротовых сканеров. Наименьшая ошибка расстояния между цилиндрами 1 и 2 была 22,0 мкм (Lava COS), в то время как наибольшая ошибка была 287,5 мкм (Cerec). Сканер Lava COS показал наименьшее среднее значение ошибки, а также наименьшии вариации.


Рис.7. Ошибки расстояния между цилиндрами 1 и 3 в миллиметрах для трех внутриротовых сканеров. Наименьшая ошибка в расстоянии между цилиндрами 1 и 3 была 32 мкм (Itero), в то время как наибольшая ошибка была 171,1 мкм (Cerec). Сканер Lava COS показал наименьшее среднее значение ошибки, а также наименьшии вариации.

Угловые ошибки показаны на рис. 8 и 9. Среднее значение абсолютных ошибок ангуляции варьировалось в диапазоне от 0,0061 градусов (Cerec) до 1,8585 градусов (Cerec). Средняя абсолютная ошибка ангуляции для цилиндров 1-2 была наименьшей у Lava COS: 0,2049 градусов (95% доверительный интервал: 0,1776 - 0,2322 градусов) и наибольшей у Cerec: 0,6303 градусов (95% доверительный интервал: 0,2894 - 0,9711 градусов). Для цилиндров 1-3 наименьшее среднее значение погрешности ангуляции было у Itero: 0,4192 градусов (95% доверительный интервал: 0,3159 - 0,5226 градусов) и наибольшая у Lava COS: 0,4722 градуса (95% доверительный интервал: 0,3831 - 0,5612 градусов). Доверительный интервал для ошибок ангуляции и у 1-2 и 1-3 был наименьшим у Lava COS, указывая, что Lava COS имеет наименьшие вариации в ошибках ангуляции. У CEREC были ошибки ангуляции и в положительном и в отрицательном диапазоне между цилиндрами 1-2 и 1-3. Itero показал схожее распределение ошибок ангуляции 1-2, но только отрицательные значения для измерений 1-3. Только у сканера Lava COS были ошибки в положительном диапазоне для всех измерений.

Между тремя группами не было обнаружено статистических различий.


Рис.8. Ошибки ангуляции между цилиндрами 1 и 2 в градусах для трех внутриротовых сканеров. Ошибки ангуляции были небольшими и колебались в диапазоне от 0,0061 градусов (Cerec) до 1,8585 градусов (Cerec). Сканер Lava COS продемонстрировал наименьшую среднюю ошибку ангуляции, а также наименьшие вариации. Сканер Lava COS продемонстрировал также только положительные отклонения.


Рис.9. Ошибки ангуляции между цилиндрами 1 и 3 в градусах для трех внутриротовых сканеров. Ошибки ангуляции были небольшими и колебались в диапазоне от 0,1447 градусов (Cerec) до 1,0456 градусов (Cerec). Сканер Itero продемонстрировал наименьшее среднее значение ошибки ангуляции. Сканер Lava COS показал наименьшие вариации. У сканера Lava COS были только положительные отклонения, а у сканера Itero только негативные ошибки. Только сканер Lava COS продемонстрировал постоянные положительные ошибки во всех случаях, что может рассматриваться как отклонение, которое может быть компенсировано.

Обсуждение

Насколько нам известно, это - первое исследование, в котором сравниваются три различные технологии внутриротового сканирования. В представленном исследовании проанализирована точность трех внутриротовых сканеров путем определения ошибок в расстоянии и ангуляции in vitro. Результаты доказывают, что сканер Lava COS имеет наименьшие средние ошибки расстояния и наименьшие вариации в измерениях. Что касается угловых отклонений, то Lava COS продемонстрировала наименьшую среднюю ошибку между цилиндрами 1-2, а CEREC наибольшую среднюю ошибку. Различие между наименьшей и наибольшей ошибкой было незначительным (0,4254 градуса). Между 1 и 3 цилиндрами сканер Itero показал наименьшую среднюю ошибку, а Lava COS – наибольшую среднюю ошибку. Разница между наименьшим и наибольшим отклонением была еще меньше: 0,053 градуса. У сканера Lava COS был самый малый доверительный интервал в угловых и линейных измерениях, указывающий что этот сканер наименьшие вариации в своих измерениях. Lava COS также постоянен в угловых ошибках, т.к. их диапазон был небольшим и все значения были положительными. Только одно исследование сравнивало различные внутриротовые сканеры. Ender и Mehl [19] сравнили Lava COS и CEREC, чтобы определить какой сканер наиболее точен по сравнению с моделью по оттиску из Impregum. В их исследовании точность была определена терминами «правильность»: отклонения модели по отношению к истинным размерам объекта, и «прецизионность»: колебания различных измерений. «Правильность» у Lava COS была лучше, чем у CEREC и оба были лучше, чем оттиск из Impregum. «Прецизионность» у СEREC была лучше, чем у Lava COS, который был сопоставим с оттиском Impregum. Протокол сканирования высокой точности не применялся в этом исследовании. Специальное программное обеспечение использовалось для наложения наборов данных и расчета различий между двумя моделями на основании измеренных точек. В результате это привело к тому, что было получено одно значение для точности.

Сканеры, использованные в нашем исследования, применяют различные технологии для определения пространственных координат сканируемого объекта. Различия, обнаруженные между тремя сканерами, могут быть связаны с ошибками измерения, присущими используемым технологиям. Для улучшения разрешения 3D скана, CEREC перешел от белого света к синему, который имеет более короткую длину волны, что приводит к более высокой точности [18]. Помимо различий в технологиях захвата данных, сканеры CEREC и Itero – системы «указания и щелчка» (point-and-click systems), в то время как Lava COS – это видео система. Это может объяснить схожесть в измерениях между CEREC и Itero, и различия с результатами Lava COS. В системах «указания и щелчка» 3D поверхности должны сканироваться с перекрытием, по крайней мере, на одну треть прилегающей поверхности. Регистрация прилегающих поверхностей будет происходить на основе этого перекрытия. В видео системе с частотой кадров 20 изображений в секунду перекрытие изображений, скорее всего больше, чем вышеуказанная одна треть, что может приводить к лучшей регистрации поверхности. Различия в результатах могут также возникать из-за записи 3D изображений и последующей их постобработки. Сканер Lava COS использует частицы порошка, как маркеры, как дополнительный инструмент для компьютера для присоединения различных участков к 3D модели. Как происходит запись, и какие алгоритмы применяются в различных сканерах не общеизвестно. Но алгоритмы, которые включают в себя регистрацию на основе перекрытия поверхности, скорее всего, схожи. Так как ошибки записи, однако незначительные, всегда будут происходить в регистрационных процедурах [26] , то одно из ожиданий – это аддитивный эффект этих ошибок по всей длине зубной дуги. При сравнении внутриротовых сканеров на оттисках полных зубных дуг было бы интересно включить влияние длины промежутка для оценки ожидаемого аддитивного эффекта ошибок записи, которые могут происходить. Вышеупомянутый эффект можно было наблюдать в наших экспериментах у сканеров CEREC и Lava COS, когда рассматривали точность измерения расстояния, и для Itero и Lava COS, когда рассматривали угловую точность. Различия, однако, были очень малы и статистически не значительны. Mehl и др. обнаружили снижение точности при сравнении изображений одного зуба и изображений квадранта у внутриротового сканера CEREC Bluecam [18], которое можно объяснить аккумуляцией ошибок регистрации. В исследовании Ender и Mehl [19] было замечено увеличение отклонений между моделью в некоторых областях, но они могут быть объяснены самой процедурой регистрации. Этим алгоритмом, скорее всего, пытались регистрировать поверхности таким образом, чтобы общее среднее отклонение между поверхностями было наименьшим, и это может скрыть увеличение отклонений между поверхностями и затруднить интерпретацию погрешностей. Наиболее подходит алгоритм на основании только той области, где было начато сканирование, тогда можно обнаружить увеличение отклонений в их исследовании.

В исследовании Ender и Mehl [19] среднее значение «правильности» было 49±14,2 мкм у CEREC и 40,3±14,1 мкм у Lava COS. Отличия от наших данных, скорее всего, связаны с тем, что они использовали другую модель для исследования, и протоколом сканирования высокой точности для Lava COS в нашем исследовании. В их исследовании 3D сравнение выполнялось между моделями, где компьютер рассчитывал разность между точками поверхности. Такие измерения, как правило, выражаются в среднем значении для ошибки между поверхностями. В нашем исследовании линейные и угловые измерения были сделаны как точность расстояния и ангуляции между имплантатами, способная показать ошибку, которая будет вводиться на входе цифрового потока. Другие методики, такие как вышеупомянутое 3D сравнение цифровых моделей, также будут генерировать число, которое будет в целом отражать точность модели. Однако, это число не будет выражать точную ошибку позиций между имплантатами и не будет показывать ошибки в ангуляции, которые могут возникать или при увеличении расстояния или погрешностях ангуляции на большом расстоянии.

В будущих исследованиях должны быть вовлечены другие видео-сканеры, так как в представленном исследовании мы сравнили две системы «указания и щелчка» (CEREC и Itero) с одной видео-системой (Lava COS). Различия в результатах можно объяснить отличиями в технологиях, как было описано выше. Количество цилиндров на модели необходимо увеличить, чтобы получить более полное представление о возможном повышении отклонений на протяжении длины промежутка. Количество сканирований можно увеличить для повышения достоверности исследования. Также следует добавить сравнение с традиционным оттискным материалом, подобного Impregum, чтобы сделать сравнение с традиционным рабочим процессом. Также должно быть включено сравнение между обычным протоколом сканирования и протоколом сканирования высокой точности.

Выводы

1. Сканер Lava COS в сочетании с протоколом сканирования высокой точности продемонстрировал в результате наименьшие и наиболее последовательные ошибки среди всех трех протестированных сканеров при рассмотрении средних ошибок расстояния при оттисках полной зубной дуги для обоих измеренных расстояний.

2. Что касается средних ошибок ангуляции трех протестированных сканеров, то у Lava COS были наименьшие ошибки между цилиндрами 1-2 и наибольшие ошибки между цилиндрами 1-3, хотя абсолютная разница с лучшим средним значение (Itero) была незначительна (0,0529 градусов).

3. У сканера Lava COS ошибки ангуляции были очень последовательны с небольшим значением доверительного интервала.

4. Ожидаемое увеличение ошибок расстояния и ангуляции на протяжении длины всей зубной дуги из-за накопления ошибок регистрации склеиваемых 3D поверхностей можно было наблюдать в плане этого исследования, но эти эффекты были статистически незначительны.

Клиническая значимость

Для получения оттисков с имплантатов в цифровом рабочем процессе должен использоваться наиболее точный сканер с применением сканирующего протокола, который будет обеспечивать наиболее точный цифровой оттиск. В нашем исследовании модели, это был сканер Lava COS с протоколом сканирования высокой точности.

Список литературы:

1. Johnson GH, Craig RG (1985) Accuracy of four types of rubber impression materials compared with time of pour and a repeat pour of models. J Prosthet Dent 53: 484–490.

2. Millstein PL (1992) Determining the accuracy of gypsum casts made from type IV dental stone. J Oral Rehabil 19: 239–243.

3. Sahin S, C? ehreli MC (2001) The significance of passive framework fit in implant prosthodontics: current status. Implant Dent 10: 85–92.

4. Kim Y, Oh TJ, Misch CE, Wang HL (2005) Occlusal considerations in implant therapy: clinical guidelines with biomechanical rationale. Clin Oral Implants Res 16: 26–35.

5. Sahin S, Cehreli M, Yalcin E (2002) The influence of functional forces on the biomechanics of implant-supported prostheses— A review J Dent 30: 271–282.

6. Wang T, Leu L, Wang J, Lin L (2002) Effects of prosthesis materials and prosthesis splinting on peri-implant bone stress around implants in poor-quality bone: A numeric analysis. Int J Oral Maxillofac Implants 17: 231–237.

7. Sones AD (1989) Complications with osseointegrated implants. J Prosthet Dent 62: 581–585.

8. Kunavisarut C, Lang L, Stoner B, Felton D (2002) Finite element analysis on dental-implant supported prostheses without passive fit. J Prosthodont 11: 30– 40.

9. Bra°nemark P (1983) Osseointegration and its experimental background. J Prosthet Dent 50: 399–410.

10. Ongu? l D, Go?kc?en-Ro?hlig B, Sermet B, Keskin H (2012). A comparative analysis of the accuracy of different direct impression techniques for multiple implants. Aust Dent J 57: 184–189.

11. Abduo J, Bennani V, Waddell N, Lyons K, Swain M(2010) Assessing the fit of implant fixed prostheses: a critical review. Int J Oral Maxillofac Implants 25: 506–515.

12. Karl M, Rosch S, Graef F, Taylor T, Heckman S (2005) Strain situation after fixation of 3-unit ceramic veneered implant superstructures. Implant Dent 14:157–165.

13. Del’Acqua M, Arioli-Filho J, Compagnoni M, Mollo F (2008) Accuracy of impression and pouring techniques for an implantsupported prosthesis. Int J Oral Maxillofac Implants 23: 226–236.

14. Caputi S, Varvara G (2008) Dimensional accuracy of resultant casts made by a monophase, one-step and two-step, and a novel two-step putty/light-body impression technique: an in vitro study. J Prosthet Dent 99: 274–281.

15. Franco EB, da Cunha LF, Herrera FS, Benetti AR (2011) Accuracy of Single- Step versus 2-Step Double-Mix Impression Technique. ISRN Dent 2011 : 341546. Epub 2011 Jul 25.

16. Kang AH, Johnson GH, Lepe X, Wataha JC (2009) Accuracy of a reformulated fast-set vinyl polysiloxane impression material using dual-arch trays. J Prosthet Dent 101: 332–341.

17. Luthardt RG, Loos R, Quaas S (2005) Accuracy of intraoral data acquisition in comparison to the conventional impression. Int J Comput Dent 8: 283–294.

18. Mehl A, Ender A, Mormann W, Attin T (2009) Accuracy testing of a new intraoral 3D camera. Int J Comput Dent 12: 11–28.

19. Ender A, Mehl A (2011) Full arch scans: conventional versus digital impressionsan in vitro study. Int J Comput Dent 14: 11–21.

20. Besl PJ, McKay ND (1992) A method for registration of 3-D shapes. IEEE Transactions on Pattern Analysis and Machine Intelligence, 14:239–256.

21. Chen Y, Medioni G (1992). Object modeling by registration of multiple range images. Image and Vision Computing, 14(2):145–155.

22. Park J, DeSouza GN (2005) 3-D Modeling of Real-World Objects Using Range and Intensity Images. In: Apolloni B, Ghosh A, Alpaslan F, Jain LC, Patnaik S, editors. Machine Learning and Robot Perception. Heidelberg: Springer Berlin. pp. 203–264.

23. Schenk O (2009) The new acquisition unit Cerec AC. Int J Comput Dent 12: 41–46.

24. Kachalia PR, Geissberger MJ (2010) Dentistry a la carte: in-office CAD/CAM technology. J Calif Dent Assoc 38: 323–330.

25. Syrek A, Reich G, Ranftl D, Klein C, Cerny B, et al (2010) Clinical evaluation of all-ceramic crowns fabricated from intraoral digital impressions based on the principle of active wavefront sampling. J Dent 38: 553–559.

26. Maintz JB, Viergever MA (1998) A survey of medical image registration. Med Image Anal 2:1–36.

Copyright by Dental-revue © 2001