DOI: https://doi.org/10.1186/s13005-025-00511-y
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/40296092
تاريخ النشر: 2025-04-28
المؤلف: Mingyue Lyu وآخرون
الموضوع الرئيسي: تقنيات ونتائج زراعة الأسنان
نظرة عامة
هدفت هذه الدراسة إلى تقييم تأثير حزام O-I، وهو جهاز مساعد قابل للاستهلاك، على دقة المسح داخل الفم للأقواس الخالية من الأسنان بالكامل. تم استخدام نموذج قياسي للفك السفلي مع ستة زراعة كمرجع، وتمت مقارنة ثلاث تقنيات انطباع: انطباع مفتوح تقليدي مثبت (CI)، المسح الرقمي داخل الفم (IOS)، وIOS مع حزام O-I (OI). تم تقييم الدقة من خلال قياسات الصحة والدقة باستخدام قيم الجذر التربيعي المتوسط (RMS) والتحليلات الإحصائية، بما في ذلك ANOVA ثنائية الاتجاه.
أشارت النتائج إلى أن كل من طريقة الانطباع ونطاق المسح أثرا بشكل كبير على الصحة والدقة لزراعات الأسنان (p < .001). أظهر مجموعة OI صحة أعلى مقارنة بمجموعة IOS عبر جميع التكوينات، مع ملاحظات اختلافات كبيرة لنطاقات المسح المختلفة (p < .001). ومع ذلك، بالنسبة لأربعة وخمسة زراعات، كانت دقة IOS مع حزام O-I قابلة للمقارنة مع CI، بينما بالنسبة لستة زراعات، كانت دقة IOS مع حزام O-I أقل قليلاً. خلصت الدراسة إلى أن حزام O-I يعزز بشكل كبير دقة الانطباعات الرقمية لزراعات متعددة في الأقواس الكاملة، على الرغم من الحاجة إلى مزيد من الأبحاث في vivo لتأكيد هذه النتائج.
مقدمة
تسلط المقدمة الضوء على الدور الحاسم لتحقيق ملاءمة سلبية في الترميمات السنية المدعومة بالزراعة لتقليل المضاعفات الميكانيكية والبيولوجية، مثل ارتخاء البراغي والتهاب الأنسجة المحيطة بالزراعة. تعتبر الانطباعات الدقيقة ضرورية لضمان هذه الملاءمة السلبية، حيث برزت أجهزة المسح داخل الفم (IOS) كبديل واعد لتقنيات الانطباع التقليدية. بينما أظهرت أجهزة IOS دقة مقبولة للترميمات ذات الوحدة الواحدة والأطوال القصيرة، فإن أدائها للترميمات ذات الأطوال الطويلة، وخاصة الأقواس الخالية من الأسنان بالكامل، ليس مثالياً، وغالباً ما يتجاوز عتبة الخطأ المقبولة سريرياً البالغة 150 ميكرومتر.
تُعزى الدقة المنخفضة في التقاط الأقواس الخالية من الأسنان بالكامل إلى عوامل مثل الحاجة إلى صور متعددة لإعادة بناء النماذج الافتراضية وغياب الهياكل التشريحية المستقرة. لتعزيز دقة الانطباعات البصرية، تم تطوير أجهزة مختلفة، بما في ذلك هياكل من الراتنج المركب ومكونات هندسية، تهدف إلى تقليل أخطاء الخياطة. ومع ذلك، غالباً ما تتضمن هذه الحلول زيادة في التكاليف والخطوات السريرية. استجابةً لهذه التحديات، تقدم الدراسة الحالية حزام O-I جديد وفعال من حيث التكلفة مصمم لتحسين دقة التقاط مواقع الزراعة عبر أجهزة المسح داخل الفم المختلفة. تهدف الدراسة إلى تقييم ما إذا كان استخدام هذا الجهاز المساعد يمكن أن يؤثر بشكل كبير على دقة الانطباع للمرضى الخاليين من الأسنان في الأقواس الكاملة، واختبار الفرضية الصفرية التي تفيد بأنه لا يؤثر.
الطرق
في هذه الدراسة، قام المؤلفون بتقييم الصحة والدقة لمسح زراعة الأسنان في الأقواس الكاملة باستخدام أجهزة المسح داخل الفم (IOS) مع وبدون حزام O-I، مقارنةً بالانطباعات التقليدية المفتوحة المثبتة. تم تحديد حجم العينة ليكون 10 بناءً على اختبارات ANOVA، مما يضمن قوة 0.9 عند مستوى ألفا 0.05. تم إنشاء نموذج رئيسي باستخدام نموذج راتنج أكريلي خالي من الأسنان مع ستة زراعات، والذي تم مسحه باستخدام ماسح ضوئي لمختبر الأسنان عالي الدقة. تم استخدام طريقتين للانطباع: واحدة مع أجهزة IOS والأخرى باستخدام حزام O-I، وهو جهاز مساعد جديد مصمم للمسح.
شملت الإجراءات التجريبية عدة خطوات، بما في ذلك تثبيت الدعامات الوسيطة، وتطبيق حزام O-I، وعملية المسح، التي تم تكرارها 10 مرات لتوحيد النتائج. تمت معالجة البيانات لتوليد ملفات STL، والتي تم تحليلها باستخدام برنامج فحص ثلاثي الأبعاد لتقييم الفروقات بين النماذج الممسوحة والنموذج المرجعي. تم تعريف الصحة على أنها القيمة المطلقة للانحراف الجذر التربيعي المتوسط (RMS) من المرجع، بينما تم تحديد الدقة من خلال الفروقات داخل مجموعة الاختبار. تم إجراء تحليلات إحصائية، بما في ذلك ANOVA ثنائية الاتجاه واختبار Tukey’s HSD، لتقييم تأثيرات طرق الانطباع ونطاقات المسح، مما يضمن نتائج قوية.
النتائج
أشارت نتائج ANOVA ثنائية الاتجاه إلى أن كل من استخدام حزام O-I المثبت على أجسام مسح الزراعة (ISBs) ونطاقات المسح أثرت بشكل كبير على الصحة والدقة لموقع الزراعة (p < .001 و p < .05، على التوالي). من الجدير بالذكر أن التفاعل بين هذين العاملين كان له تأثير كبير أيضاً (p < .001). كشفت التحليلات التفصيلية أن الانحرافات من الانطباعات التقليدية كانت أكبر في حالات العبور عبر الأقواس مقارنةً بمجموعة المسح داخل الفم (IOS)، مع ملاحظات اختلافات كبيرة (p = .002 لـ BCDEF و p < .001 لـ ABCDEF). في سيناريوهات المسح ذات النطاق الطويل، أظهرت مجموعة O-I قيم صحة أعلى من مجموعة IOS (p = .009 و p < .001 لـ BCDEF و ABCDEF، على التوالي)، على الرغم من أن بعض المقارنات لم تكن ذات دلالة إحصائية (p = .886 لـ BDCE). مع زيادة نطاق المسح، شهدت كل من مجموعتي IOS و O-I انخفاضاً في الصحة (p = .025 لـ O-I و p < .001 لـ IOS)، بينما ظلت صحة ودقة مجموعة الانطباع التقليدي (CI) مستقرة. أظهرت مجموعة CI دقة أعلى بشكل ملحوظ في مجموعات BCDEF و ABCDEF (p = .021 و p < .001). بالإضافة إلى ذلك، كانت مجموعة CI لديها قيم صحة أعلى من مجموعة O-I لـ ABCDEF (p = .011)، على الرغم من أن ليس كل المقارنات وصلت إلى دلالة إحصائية (p = .576 و p = .618 لـ BCDE و BCDEF، على التوالي).
المناقشة
تقيّم قسم المناقشة في الدراسة الصحة والدقة لتقنيات المسح داخل الفم (IOS)، مع مقارنة استخدام جهاز مساعد يعرف باسم حزام O-I ضد الانطباعات التقليدية المفتوحة المثبتة في الأقواس السفلية الخالية من الأسنان بالكامل. تشير النتائج إلى أن حزام O-I يعزز بشكل كبير دقة الانطباعات الرقمية، حيث تتراوح قيم الصحة من $36.7 \pm 8.03 \, \mu m$ إلى $49.74 \pm 7.12 \, \mu m$ عند استخدامه، مقارنةً بـ $37.39 \pm 10.10 \, \mu m$ إلى $72.25 \pm 21.23 \, \mu m$ بدونه. أظهرت الانطباعات التقليدية أعلى دقة بشكل عام، بينما أظهرت الانطباعات الرقمية بدون حزام O-I دقة أقل.
تسلط الدراسة الضوء على التحديات التي تواجه المسح في الأقواس الكاملة، وخاصة في المرضى الخاليين من الأسنان حيث يمكن أن يؤدي غياب المعالم التشريحية إلى عدم الدقة. تشير إلى أنه بينما يحسن حزام O-I نتائج المسح، فإن الدقة تتناقص مع زيادة عدد الزرعات، وخاصة عند نقاط النهاية للنموذج الممسوح. تم الاعتراف بحدود التصميم في المختبر، مما يشير إلى أن العوامل السريرية مثل اللعاب وحركة الأنسجة يمكن أن تؤثر على التطبيقات في العالم الحقيقي. يدعو المؤلفون إلى مزيد من الأبحاث في vivo للتحقق من فعالية حزام O-I في تعزيز دقة IOS للانطباعات الكاملة.
DOI: https://doi.org/10.1186/s13005-025-00511-y
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/40296092
Publication Date: 2025-04-28
Author(s): Mingyue Lyu et al.
Primary Topic: Dental Implant Techniques and Outcomes
Overview
This study aimed to evaluate the impact of the O-I buckle, a consumable auxiliary device, on the accuracy of intraoral scanning for complete edentulous arches. A standard mandibular model with six implants served as the reference, and three impression techniques were compared: conventional splinted open-tray impression (CI), digital intraoral scanning (IOS), and IOS with the O-I buckle (OI). The accuracy was assessed through trueness and precision measurements using root mean square (RMS) values and statistical analyses, including two-way ANOVA.
Results indicated that both the impression method and scanning range significantly affected the trueness and precision of implant impressions (p < .001). The OI group demonstrated higher trueness compared to the IOS group across all configurations, with significant differences noted for various scanning ranges (p < .001). However, for four and five implants, the accuracy of IOS with O-I buckle was comparable to that of CI, while for six implants, the IOS with O-I buckle was slightly less accurate. The study concluded that the O-I buckle significantly enhances the accuracy of digital impressions for multiple implants in complete arches, although further in vivo research is necessary to confirm these findings.
Introduction
The introduction highlights the critical role of achieving a passive fit in implant-supported dental restorations to mitigate mechanical and biological complications, such as screw loosening and peri-implantitis. Accurate impressions are essential for ensuring this passive fit, with intraoral scanners (IOS) emerging as a promising alternative to traditional impression techniques. While IOSs have demonstrated acceptable accuracy for single-unit and short-span restorations, their performance for long-span restorations, particularly complete edentulous arches, is suboptimal, often exceeding the clinically accepted error threshold of 150 μm.
The reduced accuracy in capturing complete edentulous arches is attributed to factors such as the need for multiple images to reconstruct virtual models and the absence of stable anatomical structures. To enhance the accuracy of optical impressions, various devices have been developed, including composite resin frameworks and geometric components, aimed at minimizing stitching errors. However, these solutions often involve increased costs and clinical steps. In response to these challenges, the present study introduces a novel and cost-effective O-I buckle designed to improve the accuracy of capturing implant positions across different intraoral scanners. The study aims to evaluate whether the use of this auxiliary device can significantly influence the impression accuracy for complete arch edentulous patients, testing the null hypothesis that it does not.
Methods
In this study, the authors evaluated the trueness and precision of complete-arch implant scanning using intraoral scanners (IOSs) with and without an O-I buckle, compared to conventional splinted open-tray impressions. The sample size was determined to be 10 based on ANOVA tests, ensuring a power of 0.9 at an alpha level of 0.05. A master model was created using an edentulous acrylic resin model with six implants, which was scanned using a high-precision dental laboratory scanner. Two impression methods were employed: one with IOSs and the other utilizing the O-I buckle, a newly designed scanning auxiliary device.
The experimental procedure involved multiple steps, including the attachment of intermediate abutments, the application of the O-I buckle, and the scanning process, which was repeated 10 times to standardize results. The data were processed to generate STL files, which were then analyzed using 3D inspection software to assess discrepancies between the scanned models and the reference model. Trueness was defined as the absolute value of the root mean square (RMS) deviation from the reference, while precision was determined by the differences within the test group. Statistical analyses, including two-way ANOVA and Tukey’s HSD test, were conducted to evaluate the effects of the impression methods and scanning ranges, ensuring robust findings.
Results
The results of the two-way ANOVA indicated that both the use of the O-I buckle fixed on the implant scanning bodies (ISBs) and the scanning ranges significantly influenced the trueness and precision of implant location (p < .001 and p < .05, respectively). Notably, the interaction between these two factors also had a significant effect (p < .001). Detailed analyses revealed that deviations from conventional impressions were greater in cross-arch situations compared to the intraoral scanning (IOS) group, with significant differences observed (p = .002 for BCDEF and p < .001 for ABCDEF). In long-span scanning scenarios, the O-I group exhibited higher trueness values than the IOS group (p = .009 and p < .001 for BCDEF and ABCDEF, respectively), although some comparisons were not statistically significant (p = .886 for BDCE). As the scanning range increased, both the IOS and O-I groups experienced a decrease in trueness (p = .025 for O-I and p < .001 for IOS), while the trueness and precision of the conventional impression (CI) group remained stable. The CI group demonstrated significantly higher precision in groups BCDEF and ABCDEF (p = .021 and p < .001). Additionally, the CI group had higher trueness values than the O-I group for ABCDEF (p = .011), although not all comparisons reached statistical significance (p = .576 and p = .618 for BCDE and BCDEF, respectively).
Discussion
The discussion section of the study evaluates the trueness and precision of intraoral scanning (IOS) techniques, specifically comparing the use of an auxiliary device known as the O-I buckle against conventional open-tray splinted impressions in completely edentulous mandibular arches. The findings indicate that the O-I buckle significantly enhances the accuracy of digital impressions, with trueness values ranging from $36.7 \pm 8.03 \, \mu m$ to $49.74 \pm 7.12 \, \mu m$ when used, compared to $37.39 \pm 10.10 \, \mu m$ to $72.25 \pm 21.23 \, \mu m$ without it. Conventional impressions demonstrated the highest accuracy overall, while the digital impressions without the O-I buckle showed lower precision.
The study highlights the challenges faced in complete-arch scanning, particularly in edentulous patients where the lack of anatomical landmarks can lead to inaccuracies. It notes that while the O-I buckle improves scanning outcomes, the accuracy diminishes with an increasing number of implants, particularly at the endpoints of the scanned model. Limitations of the in vitro design are acknowledged, suggesting that clinical factors such as saliva and tissue movement could affect real-world applications. The authors advocate for further in vivo research to validate the efficacy of the O-I buckle in enhancing IOS accuracy for full-arch impressions.