DOI: https://doi.org/10.2186/jpr.jpr_d_24_00261
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39842803
تاريخ النشر: 2025-01-01
المؤلف: Zhenyun Du وآخرون
الموضوع الرئيسي: تقنيات ونتائج زراعة الأسنان
نظرة عامة
تبحث هذه الدراسة في تأثير استخدام الأجهزة المساعدة على دقة الانطباعات الرقمية لزراعة متعددة في الفك العلوي الخالي من الأسنان. تم تضمين ثمانية مشاركين، كل منهم لديه أربعة زراعة موضوعة في #15 و #12 و #22 و #25. تم مقارنة الجهاز المساعد، الذي تم تطويره باستخدام تقنية CAD/CAM، ضد الطرق التقليدية من خلال الحصول على انطباعات رقمية مع (AD+) وبدون (AD-) الجهاز، إلى جانب الانطباعات التقليدية (قوالب التحقق، VC). تم قياس الانحرافات البُعدية باستخدام طريقة المربعات الصغرى، وتم إجراء التحليل الإحصائي عبر ANOVA أحادي الاتجاه مع تعديلات Tukey اللاحقة.
أشارت النتائج إلى أن الانحرافات البُعدية كانت مختلفة بشكل كبير عبر المجموعات: AD- (37.56 ± 7.43 ميكرومتر)، AD+ (16.23 ± 2.56 ميكرومتر)، و VC (26.48 ± 5.13 ميكرومتر)، حيث حققت مجموعة AD+ أعلى دقة (F = 31.04، P < 0.0001). تشير النتائج إلى أن الانطباعات الرقمية التي تستخدم الأجهزة المساعدة تحقق دقة أكبر من تلك التي تم الحصول عليها بدون مثل هذه الأجهزة أو من خلال الطرق التقليدية. تدعم هذه النتائج الأولية الفوائد المحتملة للأجهزة المساعدة في تعزيز دقة الانطباعات الرقمية الكاملة في الممارسة السريرية.
مقدمة
في السنوات الأخيرة، اكتسبت الماسحات الضوئية داخل الفم (IOSs) شهرة في العيادات السنية للحصول على انطباعات رقمية، خاصة في ممارسات الزراعة. ومع ذلك، غالبًا ما تظهر هذه الانطباعات الرقمية دقة أقل عند التقاط الفكوك الخالية من الأسنان مقارنة بالطرق التقليدية. تنبع هذه القيود من دمج تسلسلي لقطاعات الصور الصغيرة بواسطة الماسحات الضوئية، مما يمكن أن يقدم أخطاء كبيرة، خاصة في سياق الحواف الخالية من الأسنان حيث تعقد التحديات الشكلية، مثل الغشاء المخاطي المسطح وارتفاعات جسم المسح غير المتساوية، العملية. استكشفت الدراسات السابقة حلولًا، بما في ذلك استخدام المعالم ثلاثية الأبعاد والأجهزة المتخصصة المرفقة بأجسام المسح، لتعزيز دقة الانطباعات الرقمية.
في تحقيق سابق، طور المؤلفون “جهازًا مساعدًا” مصممًا لتحسين دقة انطباعات الزراعة الرقمية للحالات الخالية تمامًا من الأسنان، مما أظهر نتائج واعدة في المختبر. بينما أفادت بعض الدراسات الحية، مثل تلك التي أجراها كيرنن وآخرون، بتحسينات في دقة الانطباع من خلال دمج المعالم ثلاثية الأبعاد، فإن حجم العينة المحدود وغياب المقارنة مع الطرق التقليدية يبرز الحاجة إلى مزيد من البحث. تهدف الدراسة الحالية إلى مقارنة دقة الانطباعات الرقمية التي تم الحصول عليها مع وبدون الجهاز المساعد ضد الطرق التقليدية في المرضى الخاليين من الأسنان مع أربعة زراعات، مما يساهم في فهم دقة الانطباعات الرقمية في البيئات السريرية.
الطرق
يستعرض قسم “المواد والطرق” التصميم التجريبي والإجراءات المستخدمة في الدراسة. يوضح المواد المستخدمة، بما في ذلك الكواشف المحددة، والمعدات، وأي عينات بيولوجية، إلى جانب مصادرها وطرق تحضيرها. كما يصف القسم المنهجيات المطبقة لجمع البيانات وتحليلها، مما يضمن إمكانية تكرار النتائج.
بالإضافة إلى ذلك، يتم تحديد التقنيات الإحصائية المستخدمة لتفسير البيانات، بما في ذلك أي برامج أو خوارزميات تم استخدامها للتحليل. يضمن هذا النهج الدقيق أن تكون النتائج قوية ويمكن التحقق منها من خلال الأبحاث المستقبلية. بشكل عام، يبرز القسم الطبيعة المنهجية والشفافة للمنهجية البحثية، وهو أمر حاسم لمصداقية استنتاجات الدراسة.
النتائج
يقدم قسم النتائج الانحرافات الشكلية المتوسطة وفترات الثقة 95% للمواضيع عبر ثلاث مجموعات: AD- و AD+ و VC، كما هو موضح في الجدول 1. استخدم التحليل خوارزمية أفضل ملاءمة، وتم توضيح خرائط الألوان التمثيلية لانحرافات السطح في الشكل 5. بالإضافة إلى ذلك، يعرض الشكل 6 توزيع الانحرافات البُعدية كنسب مئوية، مما يبرز التباين بسبب اختلاف عدد الأشكال بين مجموعات المسح. أكد اختبار شابيرو-ويلك التوزيع الطبيعي للبيانات عبر جميع المجموعات (AD-: $W = 0.92$، $P = 0.45$؛ AD+: $W = 0.90$، $P = 0.28$؛ VC: $W = 0.98$، $P = 0.98$)، مما يدعم صلاحية التحليلات اللاحقة.
تم تسجيل الانحرافات البُعدية المتوسطة كما يلي: AD- (37.56 ± 7.43 ميكرومتر)، AD+ (16.23 ± 2.56 ميكرومتر)، و VC (26.48 ± 5.13 ميكرومتر). أشار تحليل ANOVA أحادي الاتجاه إلى تأثير كبير لطريقة الانطباع على الانحرافات البُعدية (F = 31.04، $P < 0.0001$)، مع تأكيد الاختبارات اللاحقة لهذه العلاقة (P < 0.01). من الجدير بالذكر أن مجموعة AD+ أظهرت أعلى دقة في الانطباعات الرقمية، بينما أظهرت مجموعة AD- أدنى دقة. تشير هذه النتائج إلى أن استخدام جهاز مساعد يعزز دقة الانطباعات الرقمية مقارنة بالطرق التقليدية.
المناقشة
في هذه الدراسة، تم تقييم دقة الانطباعات الرقمية للفك العلوي الخالي من الأسنان مع زراعة الأسنان، مع التركيز على تأثير جهاز مساعد مصمم لربط أجسام المسح عبر الحنك. خضع ما مجموعه ثمانية مشاركين، تتراوح أعمارهم بين 68.85 ± 9.26 عامًا، لتقنيات انطباع رقمية وتقليدية موحدة، حيث حسّن الجهاز المساعد بشكل كبير دقة الانطباعات الرقمية مقارنة بالطرق التقليدية. أظهرت الانطباعات الرقمية بدون الجهاز المساعد دقة قدرها 37.56 ± 7.43 ميكرومتر، بينما حققت تلك التي مع الجهاز دقة قدرها 26.48 ± 5.13 ميكرومتر، مما يشير إلى تحسين ملحوظ في الدقة.
تشير النتائج إلى أن الجهاز المساعد يخفف من التحديات الشائعة في الانطباعات الرقمية، مثل نقص الميزات الشكلية المميزة في الحالات الخالية تمامًا من الأسنان والمسارات الأطول المطلوبة للمسح. من خلال توفير نقاط مرجعية إضافية للتخييط الدقيق، يقلل الجهاز من الأخطاء التراكمية خلال عملية الانطباع. علاوة على ذلك، تسلط الدراسة الضوء على تأثير الظروف الحية على دقة الانطباع، حيث تظهر النتائج أن الجهاز المساعد يمكن أن يتجاوز الدقة المحققة باستخدام طرق الفهرسة التقليدية للزراعة. بشكل عام، تدعم هذه النتائج الأولية إمكانية استخدام الأجهزة المساعدة في تعزيز دقة الانطباعات الرقمية الكاملة في الممارسة السريرية.
القيود
تدور قيود هذه الدراسة بشكل أساسي حول تركيزها على دقة الانطباعات الرقمية، والتي تُعرف بأنها قابلية تكرار البيانات، دون تقييم الدقة، التي تشير إلى دقة هذه القياسات بالنسبة للأبعاد الفعلية. بينما تعتبر الدقة أمرًا حيويًا لضمان نتائج متسقة خلال عملية أخذ الانطباع، فإن ملاءمة الهيكل العلوي ترتبط ارتباطًا وثيقًا بالدقة. يبرز هذا التمييز الحاجة إلى مزيد من البحث الذي يتضمن تقييمات الدقة لتحديد القابلية السريرية لأجهزة الانطباع الرقمية.
بالإضافة إلى ذلك، يثير اعتماد الدراسة على نموذج واحد من الماسحات الضوئية داخل الفم (IOS) ، على الرغم من استخدامه على نطاق واسع في الأبحاث السابقة، مخاوف بشأن إمكانية تعميم النتائج على نماذج IOS الأخرى. إن التحدي الكامن في إعادة إنتاج العلاقات الموضعية بدقة لعدة زراعات في فك المريض يعقد أيضًا تقييم الدقة، مما يشير إلى أن المنهجيات الحالية قد لا تعالج هذا الجانب الحاسم بشكل كافٍ. لذلك، يجب أن تهدف التحقيقات المستقبلية إلى دمج تقييمات الدقة واستكشاف مجموعة أوسع من نماذج IOS لتعزيز صلاحية النتائج.
DOI: https://doi.org/10.2186/jpr.jpr_d_24_00261
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39842803
Publication Date: 2025-01-01
Author(s): Zhenyun Du et al.
Primary Topic: Dental Implant Techniques and Outcomes
Overview
This study investigated the impact of assistive device usage on the precision of digital impressions for multiple implants in fully edentulous maxillae. Eight participants, each with four implants positioned at #15, #12, #22, and #25, were included. The assistive device, developed using CAD/CAM technology, was compared against traditional methods by obtaining digital impressions with (AD+) and without (AD-) the device, alongside conventional impressions (verification casts, VC). Dimensional deviations were measured using the least-squares best-fit method, and statistical analysis was conducted via one-way ANOVA with Tukey’s post-hoc adjustments.
The findings indicated that the dimensional deviations were significantly different across the groups: AD- (37.56 ± 7.43 µm), AD+ (16.23 ± 2.56 µm), and VC (26.48 ± 5.13 µm), with the AD+ group achieving the highest precision (F = 31.04, P < 0.0001). The results suggest that digital impressions utilizing assistive devices yield greater precision than those obtained without such devices or through conventional methods. These preliminary findings support the potential benefits of assistive devices in enhancing the accuracy of full-arch digital impressions in clinical practice.
Introduction
In recent years, intraoral scanners (IOSs) have gained traction in dental clinics for obtaining digital impressions, particularly in implant practices. However, these digital impressions often exhibit inferior precision when capturing fully edentulous jaws compared to conventional methods. This limitation stems from the sequential merging of small image segments by IOSs, which can introduce significant errors, especially in the context of edentulous ridges where morphological challenges, such as flat mucosa and uneven scan body heights, complicate the process. Previous studies have explored solutions, including the use of 3D landmarks and specialized devices attached to scan bodies, to enhance the accuracy of digital impressions.
In a prior investigation, the authors developed an “assistive device” designed to improve the precision of digital implant impressions for fully edentulous cases, demonstrating promising results in vitro. While some in vivo studies, such as that by Kernen et al., have reported improvements in impression precision through the incorporation of 3D landmarks, the limited sample size and lack of comparison with conventional methods highlight the need for further research. The current study aims to compare the precision of digital impressions obtained with and without the assistive device against traditional methods in edentulous patients with four implants, thereby contributing to the understanding of digital impression accuracy in clinical settings.
Methods
The “Materials and Methods” section outlines the experimental design and procedures employed in the study. It details the materials used, including specific reagents, equipment, and any biological samples, along with their sources and preparation methods. The section also describes the methodologies applied for data collection and analysis, ensuring reproducibility of the results.
Additionally, the statistical techniques utilized to interpret the data are specified, including any software or algorithms employed for analysis. This rigorous approach ensures that the findings are robust and can be validated by future research. Overall, the section emphasizes the systematic and transparent nature of the research methodology, which is crucial for the credibility of the study’s conclusions.
Results
The results section presents the mean morphological deviations and their 95% confidence intervals for subjects across three groups: AD-, AD+, and VC, as detailed in Table 1. The analysis utilized a best-fit algorithm, and representative color-maps of surface deviations are illustrated in Figure 5. Additionally, Figure 6 displays the distribution of dimensional deviations as percentages, highlighting variability due to differing polygon counts among scan groups. The Shapiro-Wilk test confirmed normal distribution of data across all groups (AD-: $W = 0.92$, $P = 0.45$; AD+: $W = 0.90$, $P = 0.28$; VC: $W = 0.98$, $P = 0.98$), supporting the validity of subsequent analyses.
The averaged dimensional deviations were recorded as follows: AD- (37.56 ± 7.43 µm), AD+ (16.23 ± 2.56 µm), and VC (26.48 ± 5.13 µm). A one-way ANOVA indicated a significant effect of the impression method on dimensional deviations (F = 31.04, $P < 0.0001$), with post-hoc tests confirming this association (P < 0.01). Notably, the AD+ group exhibited the highest precision in digital impressions, while the AD- group demonstrated the lowest precision. These findings suggest that the use of an assistive device enhances the accuracy of digital impressions compared to traditional methods.
Discussion
In this study, the precision of digital impressions for edentulous maxillae with dental implants was evaluated, focusing on the impact of an assistive device designed to connect scan bodies across the palate. A total of eight participants, aged 68.85 ± 9.26 years, underwent standardized digital and conventional impression techniques, with the assistive device significantly improving the precision of digital impressions compared to traditional methods. The digital impressions without the assistive device exhibited a precision of 37.56 ± 7.43 µm, while those with the device achieved a precision of 26.48 ± 5.13 µm, indicating a notable enhancement in accuracy.
The findings suggest that the assistive device mitigates common challenges in digital impressions, such as the lack of distinct morphological features in fully edentulous cases and the longer scanning paths required. By providing additional reference points for accurate stitching, the device reduces cumulative errors during the impression process. Furthermore, the study highlights the influence of in vivo conditions on impression precision, with results demonstrating that the assistive device can surpass the precision achieved with conventional implant indexing methods. Overall, these preliminary findings support the potential of assistive devices in enhancing the accuracy of full-arch digital impressions in clinical practice.
Limitations
The limitations of this study primarily revolve around its focus on the precision of digital impressions, defined as the reproducibility of data, without assessing trueness, which refers to the accuracy of these measurements relative to actual dimensions. While precision is crucial for ensuring consistent results during the impression-taking process, the fit of the superstructure is more closely related to trueness. This distinction highlights the need for further research that includes trueness evaluations to determine the clinical applicability of digital impression devices.
Additionally, the study’s reliance on a single intraoral scanner (IOS) model, despite its widespread use in prior research, raises concerns regarding the generalizability of the findings to other IOS models. The inherent challenge of accurately reproducing the positional relationships of multiple implants in a patient’s jaw further complicates the assessment of trueness, indicating that current methodologies may not sufficiently address this critical aspect. Thus, future investigations should aim to incorporate trueness assessments and explore a broader range of IOS models to enhance the validity of the findings.