DOI: https://doi.org/10.1007/s00784-025-06419-w
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/40524076
تاريخ النشر: 2025-06-16
المؤلف: Panagiotis Kontis وآخرون
الموضوع الرئيسي: المواد السنية والترميمات
نظرة عامة
تبحث الدراسة في دقة طرق الرقمنة المختلفة لالتقاط تشريح الفك العلوي الخالي من الأسنان، باستخدام نموذج PEEK مع أربعة أشكال هندسية كروية مرجعية. تم إنشاء مجموعة بيانات مرجعية دقيقة للغاية (REF) باستخدام أداة قياس ثلاثية الأبعاد، وتم رقمنة النموذج باستخدام كل من الرقمنة المباشرة (DD) مع الماسحات الضوئية داخل الفم (IOS) والرقمنة غير المباشرة عبر انطباعات PVS مع ماسح ضوئي مختبري. قامت الدراسة بتقييم الانحرافات ثلاثية الأبعاد بين مجموعات بيانات REF وTEST عبر مناطق تشريحية مختلفة، بما في ذلك السطح الكامل، وحافة الفك، والحنك، من بين أمور أخرى. تم إجراء تحليلات إحصائية لتقييم الدقة والضبط، وكشفت أن طريقة الرقمنة غير المباشرة (D8I) أظهرت أعلى دقة، خاصة في السطح الكامل، والحنك، ومناطق الحدود.
تشير النتائج إلى أنه بينما تظل الرقمنة غير المباشرة هي الأكثر دقة لالتقاط الفكوك الخالية من الأسنان، فإن طرق IOS توفر أيضًا دقة مقبولة سريريًا. ومن الجدير بالذكر أن المناطق ذات الوصول المحدود وملمس السطح الأملس كانت مرتبطة بزيادة الانحرافات في مجموعات البيانات الرقمية. وتخلص الدراسة إلى أن الرقمنة غير المباشرة تفضل لعمليات تصنيع أطقم الأسنان الكاملة بسبب دقتها الفائقة، بينما يمكن استخدام IOS بشكل موثوق لتصنيع الأطقم المؤقتة والفورية. بشكل عام، تسلط الدراسة الضوء على أهمية الشكل التشريحي في عملية الرقمنة وتقترح أن كلا من الطرق المباشرة وغير المباشرة تحقق دقة قابلة للمقارنة.
مقدمة
تسلط المقدمة الضوء على التقدمات الكبيرة في تكنولوجيا الأسنان، وخاصة في تطبيق عمليات CAD/CAM على الأطقم الكاملة. لقد عززت هذه الابتكارات، بما في ذلك التصميم بمساعدة الكمبيوتر، والمفاصل الرقمية، ومواد البوليمر المتقدمة، الكفاءة، وخفضت التكاليف، وحسنت التوافق الحيوي والثبات للأطقم. على الرغم من الدقة المعروفة للماسحات الضوئية داخل الفم (IOS) للفكوك الكاملة الأسنان، فإن تطبيقها في الحالات الخالية من الأسنان يواجه تحديات بسبب غياب المعالم التشريحية، مما قد يؤدي إلى عدم الدقة في النماذج الرقمية. تعتمد المنهجيات الحالية بشكل أساسي على الانطباعات التقليدية، وعلى الرغم من أن بعض الباحثين يقترحون أن الأطقم المفرغة بواسطة CAD/CAM قد تحقق احتفاظًا كافيًا على الرغم من هذه القيود، إلا أن الأدلة التي تدعم دقة الرقمنة المباشرة للفكوك الخالية من الأسنان لا تزال نادرة.
تهدف الدراسة إلى تقييم دقة (الصدق والدقة) كل من طرق الرقمنة المباشرة وغير المباشرة على نموذج فك علوي خالي من الأسنان، مع معالجة التعقيدات المنهجية المعنية في مقارنة مجموعات البيانات الرقمية مع المراجع التشريحية. تختبر البحث فرضيتين صفريتين: أولاً، أنه لا توجد اختلافات كبيرة في الدقة بين طرق الرقمنة المختلفة؛ وثانيًا، أنه لا توجد اختلافات كبيرة في الدقة عبر مناطق مختلفة من نماذج الفك العلوي الخالية من الأسنان التي تم إنتاجها بواسطة كل طريقة. تسعى هذه التحقيقات إلى المساهمة في الجسم المحدود من المعرفة بشأن رقمنة الفكوك الخالية من الأسنان وتحسين الفهم للآثار على الممارسة السريرية.
طرق
تحدد قسم “المواد والطرق” تصميم التجربة والإجراءات المستخدمة في الدراسة. يوضح المواد المحددة المستخدمة، بما في ذلك أي مواد كيميائية، ومعدات، وعينات بيولوجية، مما يضمن إمكانية تكرار التجارب. تشمل المنهجية التقنيات المطبقة لجمع البيانات، مثل التحليلات الإحصائية، والبروتوكولات التجريبية، وأي أدوات حسابية مستخدمة لمعالجة النتائج.
بالإضافة إلى ذلك، قد يصف القسم الضوابط المطبقة للتحقق من النتائج والمعايير لاختيار العينات أو الموضوعات. بشكل عام، تعتبر هذه الجزء من البحث حاسمة لفهم موثوقية وقابلية تطبيق النتائج، حيث توفر إطارًا شاملاً للتجارب التي تم إجراؤها.
نتائج
يقدم قسم النتائج نظرة شاملة على الإحصائيات الوصفية للمعلمات المدروسة، بما في ذلك المتوسط، والانحراف المعياري (SD)، والوسيط (Med)، والحد الأدنى (Min)، والحد الأقصى (Max)، وفواصل الثقة 95% (CI)، كما هو موضح في الجدول 1. بالإضافة إلى ذلك، توفر الجداول 2 و4 قيم p من اختبار Games-Howell بعد الاختبار، الذي يقيم دقة المعلمات، بينما تبلغ الجداول 3 و5 عن قيم p من اختبار Levene، الذي يقيم دقة البيانات.
علاوة على ذلك، توضح الشكل 7 الرسوم البيانية، ملخصة بصريًا توزيع وتنوع المعلمات قيد التحقيق. تساهم هذه النتائج مجتمعة في فهم أعمق للعلاقات الإحصائية والتباينات الموجودة في مجموعة البيانات.
مناقشة
في هذه الدراسة، تم تقييم دقة طرق الرقمنة المختلفة لنموذج فك علوي خالي من الأسنان، مما كشف عن اختلافات كبيرة بين تقنيات الرقمنة المباشرة وغير المباشرة. أظهرت الرقمنة غير المباشرة باستخدام انطباعات بولي فينيل سيلاكسين (PVS) دقة متفوقة مقارنة بطرق المسح الضوئي داخل الفم (IOS)، مما يؤكد النتائج السابقة التي تشير إلى أن الماسحات الضوئية المختبرية أقل عرضة للأخطاء بسبب بيئاتها المتحكم فيها ومستشعراتها البصرية الأكبر. على وجه التحديد، أظهر ماسح D810 المختبري أعلى دقة عبر مناطق متعددة من الفك العلوي، بينما أظهر ماسح Trios 3 IOS أدنى دقة، خاصة في المناطق الصعبة مثل الحدود وختم الحنك.
كما أشار التحليل إلى أن شكل المنطقة الممسوحة يؤثر بشكل كبير على دقة الرقمنة، حيث أن المناطق مثل حافة الفك حققت دقة أعلى بسبب ميزاتها التشريحية المميزة. على العكس من ذلك، قدمت المناطق ذات الوصول المحدود والهياكل الأقل تحديدًا، مثل الحدود، انحرافات أكبر. على الرغم من مزايا الرقمنة المباشرة لبعض التطبيقات، مثل الانطباعات الأولية والأطقم الفورية، خلصت الدراسة إلى أن الرقمنة غير المباشرة تظل الطريقة الأكثر موثوقية لالتقاط التشريح الخالي من الأسنان، خاصة لضمان معلومات دقيقة عن ختم المحيط. بشكل عام، بينما يمكن استخدام كلا الطريقتين بشكل فعال، يُوصى بالرقمنة غير المباشرة لدقتها الفائقة في التطبيقات السريرية.
DOI: https://doi.org/10.1007/s00784-025-06419-w
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/40524076
Publication Date: 2025-06-16
Author(s): Panagiotis Kontis et al.
Primary Topic: Dental materials and restorations
Overview
The research investigates the accuracy of various digitalization methods for capturing the anatomy of edentulous maxillae, utilizing a PEEK model with four spherical reference geometries. A highly accurate reference dataset (REF) was established using a 3D measuring instrument, and the model was digitized using both direct digitalization (DD) with intraoral scanners (IOS) and indirect digitalization via PVS impressions with a laboratory scanner. The study evaluated three-dimensional deviations between REF and TEST datasets across different anatomical regions, including the Complete Surface, Alveolar Ridge, and Palate, among others. Statistical analyses were conducted to assess trueness and precision, revealing that the indirect digitalization method (D8I) exhibited the highest trueness, particularly in the Complete Surface, Palate, and Border regions.
The findings indicate that while indirect digitalization remains the most accurate approach for capturing edentulous jaws, IOS methods also provide clinically acceptable accuracy. Notably, areas with limited accessibility and smooth surface morphology were associated with increased deviations in the digital datasets. The study concludes that indirect digitalization is preferable for full denture workflows due to its superior trueness, while IOS can be reliably used for interim and immediate denture fabrication. Overall, the research highlights the importance of anatomical morphology in the digitalization process and suggests that both direct and indirect methods yield comparable precision.
Introduction
The introduction highlights significant advancements in dental technology, particularly in the application of CAD/CAM processes to complete dentures. These innovations, including computer-assisted design, digital articulators, and advanced polymer materials, have enhanced efficiency, reduced costs, and improved the biocompatibility and stability of dentures. Despite the established accuracy of intraoral scanners (IOS) for fully dentate jaws, their application in edentulous cases faces challenges due to the absence of anatomical landmarks, which can lead to inaccuracies in digital models. Current methodologies primarily rely on conventional impressions, and while some researchers suggest that CAD/CAM milled dentures may achieve adequate retention despite these limitations, the evidence supporting the accuracy of direct digitalization for edentulous jaws remains sparse.
The study aims to evaluate the accuracy (trueness and precision) of both direct and indirect digitalization methods on an edentulous maxillary model, addressing the methodological complexities involved in comparing digital datasets with anatomical references. The research tests two null hypotheses: first, that there are no significant differences in accuracy between the various digitalization methods; and second, that there are no significant differences in accuracy across different regions of the digital edentulous maxillary models produced by each method. This investigation seeks to contribute to the limited body of knowledge regarding the digitalization of edentulous jaws and improve the understanding of the implications for clinical practice.
Methods
The “Materials and Methods” section outlines the experimental design and procedures employed in the study. It details the specific materials used, including any reagents, equipment, and biological samples, ensuring reproducibility of the experiments. The methodology encompasses the techniques applied for data collection, such as statistical analyses, experimental protocols, and any computational tools utilized for processing the results.
Additionally, the section may describe the controls implemented to validate the findings and the criteria for selecting samples or subjects. Overall, this part of the research is critical for understanding the reliability and applicability of the results, as it provides a comprehensive framework for the experiments conducted.
Results
The results section presents a comprehensive overview of the descriptive statistics for the studied parameters, including mean, standard deviation (SD), median (Med), minimum (Min), maximum (Max), and 95% confidence intervals (CI), as detailed in Table 1. Additionally, Tables 2 and 4 provide the p-values from the Games-Howell post-hoc test, which assesses the trueness of the parameters, while Tables 3 and 5 report the p-values from Levene’s test, evaluating the precision of the data.
Furthermore, Figure 7 illustrates the boxplots, visually summarizing the distribution and variability of the parameters under investigation. These findings collectively contribute to a deeper understanding of the statistical relationships and variances present in the dataset.
Discussion
In this study, the accuracy of various digitalization methods for an edentulous maxillary model was evaluated, revealing significant differences between direct and indirect digitalization techniques. The indirect digitalization using polyvinyl siloxane (PVS) impressions demonstrated superior accuracy compared to direct intraoral scanning (IOS) methods, corroborating previous findings that suggest laboratory scanners are less error-prone due to their controlled environments and larger optical sensors. Specifically, the D810 laboratory scanner exhibited the highest trueness across multiple areas of the maxilla, while the Trios 3 IOS showed the lowest trueness, particularly in challenging regions such as the Border and Palatal Seal.
The analysis also indicated that the morphology of the scanned area significantly influenced digitalization accuracy, with areas like the Alveolar Ridge yielding higher trueness due to their distinct anatomical features. Conversely, regions with limited accessibility and less defined structures, such as the Border, presented greater deviations. Despite the advantages of direct digitalization for certain applications, such as preliminary impressions and immediate dentures, the study concluded that indirect digitalization remains the most reliable method for capturing the edentulous anatomy, particularly for ensuring accurate peripheral seal information. Overall, while both methods can be utilized effectively, indirect digitalization is recommended for its superior accuracy in clinical applications.