DOI: https://doi.org/10.1016/j.prosdent.2024.01.011
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38310062
تاريخ النشر: 2024-02-02
المؤلف: Louise Le Texier وآخرون
الموضوع الرئيسي: تقنيات ونتائج زراعة الأسنان
نظرة عامة
يوفر هذا القسم نظرة عامة على سير العمل الرقمي في الأطراف الصناعية، مع التأكيد على الانتقال من جمع البيانات الفيزيائية إلى البيانات الرقمية لتصميم وتصنيع الأطراف الصناعية بمساعدة الكمبيوتر (CAD-CAM). يمكن بدء هذه العملية إما من خلال رقمنة الانطباعات التقليدية في مختبر الأطراف الصناعية باستخدام ماسح ضوئي مكتبي (CAD-CAM غير المباشر) أو مباشرة في عيادات الأسنان باستخدام الماسحات الضوئية داخل الفم (IOS). وقد وسعت التطورات الأخيرة تطبيقات الماسحات الضوئية داخل الفم لتشمل الأطراف الصناعية الثابتة، والأطراف الصناعية المدعومة بالزراعة، وتقويم الأسنان، مع جهود مستمرة لتعزيز استخدامها في أطراف الأسنان القابلة للإزالة.
كما يعرف القسم الدقة في سياق المسح الرقمي، مشيرًا إلى معيار ISO 5725-1، الذي يميز بين الدقة (قرب نتائج الاختبار من قيمة مرجعية حقيقية) والاتساق (ثبات نتائج الاختبار). يذكر المؤلفون عدم وجود تضارب في المصالح. في الختام، وجدت الدراسة أن نوع الماسح الضوئي داخل الفم يؤثر بشكل كبير على الدقة والاتساق في المسحات الرقمية للأطراف الصناعية القابلة للإزالة (RCD)، حيث تم التعرف على Primescan كأكثر الماسحات الضوئية دقة في تكرار كل من RCDs العلوية والسفلية.
طرق
في هذه الدراسة، تم استخدام أطراف صناعية قابلة للإزالة كاملة (RCD) علوية (Mx) وسفلية (Mb) كنماذج، مع الالتزام بمعايير الفئة الأولى من تصنيف McGarry. تم الحصول على موافقة أخلاقية لاستخدام عينات مأخوذة من البشر. تم رقمنة كل RCD باستخدام ماسح ضوئي بدقة 5 ميجابكسل (DS D2000؛ 3Shape A/S)، وتم تصدير الملفات الناتجة بتنسيق لغة التيسيل القياسي (STL). قام مشغلان بإجراء خمس مسحات لكل RCD باستخدام ثلاثة ماسحات ضوئية داخل الفم (IOS): TRIOS 4 وPrimescan وIS3800، مع ضمان ظروف مثالية من خلال تباعد جلسات الاستحواذ وضبط الماسحات وفقًا لبروتوكولات الشركة المصنعة.
تمت مقارنة النماذج الرقمية مع الملفات المرجعية باستخدام برنامج Geomagic Control X، مما سمح بحساب متوسط الفروقات والانحرافات المعيارية. تم تحديد تسامح قدره 100 ميكرومتر لتحديد نسبة تشابه الحجم بين النماذج الرقمية والمرجعية. بالإضافة إلى ذلك، تم إجراء تحليلات نوعية وكمية لتقييم التغيرات البُعدية. تم تحديد نقاط تشريحية معينة لقياس المسافات والزوايا التي تشير إلى تشوهات محتملة أثناء الاستحواذ. تم إجراء تحليلات إحصائية، بما في ذلك تقييمات تباين بين المشغلين عبر اختبار t لستودنت، باستخدام IBM SPSS Statistics لتقييم دقة وموثوقية طرق المسح المستخدمة.
نتائج
في هذه الدراسة، تم تقييم أداء ثلاثة ماسحات ضوئية داخل الفم (IOS) — Primescan وTRIOS وIS3800 — من خلال 30 مقارنة زوجية لكل طرف صناعي قابل للإزالة (RCD). أشارت النتائج إلى عدم وجود تباين كبير بين المشغلين (P > .05)، مما يسمح بدمج البيانات من كلا المشغلين. بالنسبة لتقييم الدقة، أظهرت ماسحات Primescan وTRIOS نتائج مشابهة إحصائيًا (متوسط الفروقات 47 ± 27 ميكرومتر و57 ± 8 ميكرومتر، على التوالي)، بينما أظهر IS3800 دقة أقل بشكل ملحوظ (98 ± 37 ميكرومتر، P < .05). من حيث الاتساق، كانت Primescan الأكثر دقة (متوسط الانحراف المعياري 64 ± 15 ميكرومتر، P < .05)، بينما كانت TRIOS وIS3800 بمستويات اتساق قابلة للمقارنة (141 ± 48 ميكرومتر و129 ± 24 ميكرومتر، على التوالي). كشفت تقييمات الدقة السريرية عن اختلافات كبيرة في نسبة التسامح بين الماسحات الضوئية (P < .05)، حيث حققت Primescan أعلى دقة لكل من RCDs العلوية (Mx) والسفلية (Mb). على وجه التحديد، أظهرت Primescan دقة بنسبة 84% لـ RCD العلوي و69% لـ RCD السفلي، بينما كانت TRIOS وIS3800 أفضل أداءً بالنسبة لـ RCDs السفلية. أكدت التحليلات البصرية أن الفروقات في Primescan كانت عمومًا طفيفة (حوالي 0.1 مم)، تؤثر بشكل أساسي على الأسطح الخدّية والقمة الأمامية. بالمقابل، أظهرت TRIOS وIS3800 فروقات في المناطق ذات الأهمية السريرية، مما قد يهدد استقرار RCDs. بشكل عام، برزت Primescan كأكثر الماسحات الضوئية دقة، حيث تسبب IS3800 في أكبر التشوهات في المحاور الأمامية والخلفية والعرضية.
مناقشة
في هذه الدراسة، تم التحقق من استخدام الماسحات الضوئية داخل الفم (IOSs) لتكرار الأطراف الصناعية القابلة للإزالة (RCDs)، مما أظهر آثارًا سريرية كبيرة. كشفت النتائج أن ماسح Primescan تفوق على الآخرين من حيث الدقة والموثوقية، مما يقلل بشكل فعال من التشوهات البُعدية أثناء عملية المسح. اقترحت الدراسة بروتوكول استحواذ مبسط يسمح بمسح خطوة واحدة، مما يتناقض مع الطريقة التقليدية المكونة من ثلاث خطوات، وبالتالي تعزيز الكفاءة في البيئات السريرية. ومع ذلك، لاحظت الدراسة أيضًا بعض العيوب المحتملة، مثل التقريبات عند حدود الأطراف الصناعية التي قد تؤثر على الاحتفاظ وتستدعي إعادة التبطين.
أشارت النتائج إلى أنه بينما حققت Primescan أفضل دقة عامة، أظهرت TRIOS أيضًا دقة قابلة للمقارنة في ظروف معينة. ولاحظت الدراسة وجود فروقات في المناطق ذات الأهمية السريرية، والتي قد تؤدي إلى اختلالات في الإطباق وتحديات في التكامل. أكدت الدراسة على أهمية مراعاة هذه العوامل في الممارسة السريرية، حيث قد تؤثر على نتائج المرضى. تضمنت القيود التصميم في المختبر، مما يشير إلى أن المزيد من الدراسات في الجسم الحي ضرورية لتأكيد القابلية العملية لاستخدام الماسحات الضوئية داخل الفم في تكرار RCD عبر تصاميم تشريحية وأنظمة مسح متنوعة. بشكل عام، تبرز الأبحاث إمكانيات تكنولوجيا الماسحات الضوئية داخل الفم في تعزيز كفاءة ودقة إجراءات الأطراف الصناعية السنية.
DOI: https://doi.org/10.1016/j.prosdent.2024.01.011
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38310062
Publication Date: 2024-02-02
Author(s): Louise Le Texier et al.
Primary Topic: Dental Implant Techniques and Outcomes
Overview
The section provides an overview of the digital workflow in prosthetics, emphasizing the transition from physical data acquisition to digital data for computer-aided design and manufacturing (CAD-CAM) of prostheses. This process can be initiated either through digitizing traditional impressions in a prosthetics laboratory using a desktop scanner (indirect CAD-CAM) or directly at dental clinics with intraoral scanners (IOS). Recent advancements have expanded the applications of IOSs beyond short-span fixed prosthetic restorations to include fixed prosthetics, implant-supported prosthetics, and orthodontics, with ongoing efforts to enhance their use in removable prosthodontics.
The section also defines accuracy in the context of digital scanning, referencing ISO standard 5725-1, which distinguishes between trueness (the closeness of test results to a true reference value) and precision (the consistency of test results). The authors report no conflicts of interest. In conclusion, the study found that the type of IOS significantly influenced the trueness and precision of digital scans for removable complete dentures (RCD), with the Primescan identified as the most accurate IOS for replicating both maxillary and mandibular RCDs.
Methods
In this study, maxillary (Mx) and mandibular (Mb) removable complete dentures (RCD) were utilized as models, adhering to Class I criteria of the McGarry classification. Ethical approval was secured for the use of human-derived specimens. Each RCD was digitized using a 5-megapixel resolution scanner (DS D2000; 3Shape A/S), and the resulting files were exported in standard tessellation language (STL) format. Two operators conducted five scans of each RCD using three different intraoral scanners (IOS): TRIOS 4, Primescan, and IS3800, ensuring optimal conditions by spacing acquisition sessions apart and calibrating the scanners as per manufacturer protocols.
The digital models were compared to the reference files using Geomagic Control X software, allowing for the calculation of mean discrepancies and standard deviations. A tolerance of 100 µm was set to determine the percentage of volume similarity between the digital and reference models. Additionally, qualitative and quantitative analyses were performed to assess dimensional variations. Specific anatomical points were identified to measure distances and angles indicative of potential deformations during acquisition. Statistical analyses, including interoperator variability assessments via Student’s t-test, were conducted using IBM SPSS Statistics to evaluate the accuracy and reliability of the scanning methods employed.
Results
In this study, the performance of three intraoral scanners (IOS) — Primescan, TRIOS, and IS3800 — was evaluated through 30 pairwise comparisons for each removable complete denture (RCD). The results indicated no significant interoperator variability (P > .05), allowing for the combination of data from both operators. For trueness assessment, the Primescan and TRIOS scanners demonstrated statistically similar results (mean discrepancies of 47 ± 27 µm and 57 ± 8 µm, respectively), while the IS3800 exhibited significantly lower trueness (98 ± 37 µm, P < .05). In terms of precision, the Primescan was the most precise (mean standard deviation of 64 ± 15 µm, P < .05), while TRIOS and IS3800 had comparable precision levels (141 ± 48 µm and 129 ± 24 µm, respectively). Clinical accuracy assessments revealed significant differences in percentage tolerance among the IOSs (P < .05), with Primescan achieving the highest accuracy for both maxillary (Mx) and mandibular (Mb) RCDs. Specifically, the Primescan showed an accuracy of 84% for Mx RCD and 69% for Mb RCD, whereas TRIOS and IS3800 performed better for Mb RCDs. Visual analysis confirmed that discrepancies in the Primescan were generally minor (around 0.1 mm), primarily affecting the buccal surfaces and anterior crest. In contrast, the TRIOS and IS3800 exhibited discrepancies in clinically relevant areas, potentially compromising the stability of the RCDs. Overall, the Primescan emerged as the most accurate IOS, with the IS3800 causing the most significant deformations in the anteroposterior and transverse axes.
Discussion
In this study, the use of intraoral scanners (IOSs) for duplicating removable complete dentures (RCDs) was validated, demonstrating significant clinical implications. The findings revealed that the Primescan IOS outperformed others in terms of precision and trueness, effectively minimizing dimensional distortions during the scanning process. The study proposed a streamlined acquisition protocol that allows for a single-step scan, contrasting with the traditional three-step method, thereby enhancing efficiency in clinical settings. However, the study also noted potential drawbacks, such as approximations at the prosthesis borders that could affect retention and necessitate relining.
The results indicated that while the Primescan achieved the best overall accuracy, the TRIOS IOS also showed comparable trueness in certain conditions. Notably, discrepancies were observed in clinically significant areas, which could lead to occlusal imbalances and integration challenges. The study emphasized the importance of considering these factors in clinical practice, as they may influence patient outcomes. Limitations included the in vitro design, suggesting that further in vivo studies are warranted to confirm the practical applicability of IOSs in RCD duplication across varying anatomical designs and scanning systems. Overall, the research underscores the potential of IOS technology in enhancing the efficiency and accuracy of dental prosthetic procedures.