DOI: https://doi.org/10.1186/s12903-025-06740-6
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/40849631
تاريخ النشر: 2025-08-23
المؤلف: Chengpeng Lv وآخرون
الموضوع الرئيسي: تقنيات ونتائج زراعة الأسنان
نظرة عامة
تقييمت هذه الدراسة الاستعادية دقة جراحة زراعة الأسنان بمساعدة الروبوت والعوامل المؤثرة على نتائجها. خضع 100 مريض يعانون من أسنان مفقودة فردية أو متعددة للإجراء، الذي شمل التخطيط قبل العملية باستخدام التصوير المقطعي المحوسب بالكون (CBCT) وتنفيذ زراعة الأسنان بواسطة ذراع روبوتية تحت إشراف الجراح. كشفت مسحات CBCT بعد العملية عن انحراف كورونالي إجمالي قدره $0.51 \pm 0.02$ مم، وانحراف قمي قدره $0.53 \pm 0.02$ مم، وانحراف زاوي قدره $1.05 \pm 0.05^\circ$. من الجدير بالذكر أن الانحراف الزاوي كان أقل بكثير للموقع الأقرب الأول في المواقع النهائية الحرة مقارنة بالمواقع اللاحقة (p = 0.043)، وتحسنت كل من الانحرافات الكورونالية والقمي مع زيادة الخبرة السريرية (p = 0.014 و p = 0.001، على التوالي). لم تُلاحظ اختلافات كبيرة بناءً على موقع الفك، أو موضع الزرع، أو القطر، أو الطول (p > 0.05).
تشير النتائج إلى أن جراحة زراعة الأسنان بمساعدة الروبوت تحقق دقة عالية دون الحاجة إلى إجراءات إضافية مثل تجديد العظام الموجه. بينما النتائج واعدة مقارنة بأساليب الملاحة الثابتة والديناميكية، هناك حاجة إلى مزيد من البحث لتقييم الآثار طويلة المدى وضمان الاندماج العظمي الناجح بعد الإجراءات المساعدة بالروبوت.
مقدمة
توضح المقدمة الدور الحاسم لوضع الزرع بشكل صحيح في تحقيق الاستقرار على المدى الطويل والنجاح الجمالي في زراعة الأسنان. تعتمد جراحة زراعة الأسنان التقليدية بشكل كبير على خبرة الجراح، مما قد يؤدي إلى عدم الدقة والمضاعفات. لمعالجة هذه القضايا، ظهرت جراحة زراعة الأسنان بمساعدة الكمبيوتر (CAIS)، التي تصنف إلى نهجين: ثابت (sCAIS) وديناميكي (dCAIS). بينما يستخدم sCAIS قالب جراحي ستيريو ليزري لتحسين الدقة، فإنه يواجه تحديات مثل انزلاق الدليل أثناء العملية ومرونة محدودة أثناء الجراحة. من ناحية أخرى، يوفر dCAIS توجيهًا بصريًا في الوقت الحقيقي، مما يسمح بإجراء تعديلات أثناء العملية، ولكنه يتطلب تدريبًا مكثفًا ولا يزال يعتمد على مهارة الجراح، خاصة في إدارة اهتزاز اليدين.
أدخلت التطورات الأخيرة في الروبوتات الطبية أنظمة مثل Yomi وروبوت زراعة الأسنان المستقل، التي تهدف إلى دمج فوائد كلا النظامين الثابت والديناميكي. تعد هذه الأنظمة الروبوتية بتحسين الدقة من خلال تقليل الأخطاء البشرية أثناء العملية الجراحية. ومع ذلك، على الرغم من التقارير الحالة الواعدة والدراسات المخبرية التي تظهر دقة هذه الأنظمة الروبوتية، تفتقر التحليلات الشاملة المستندة إلى مجموعات بيانات سريرية أكبر. تهدف هذه الدراسة إلى تقييم دقة 100 عملية زراعة أسنان بمساعدة الروبوت متتالية وتحديد العوامل المؤثرة على دقة الزراعة.
الطرق
تستخدم الدراسة تصميم سلسلة حالات استعادية لتقييم جراحة زراعة الأسنان بمساعدة الروبوت للمرضى الذين يعانون من أسنان مفقودة فردية أو متعددة. أجريت في قسم زراعة الأسنان في مستشفى جامعة شيان جياوتونغ من أبريل 2022 إلى يونيو 2023، وقد حصلت الأبحاث على موافقة أخلاقية (2023-XJKQIEC-037-003) والتزمت بمبادئ إعلان هلسنكي. تم الحصول على موافقة مستنيرة من جميع المشاركين، الذين خضعوا لعلاج لثوي لضمان نظافة الفم المثلى قبل أسبوع من الجراحة.
تلقى 100 مريض 152 زرعة باستخدام إجراء بدون شقوق تم تنفيذه بواسطة جراح واحد، C.P. Lv، باستخدام نظام Remebot – منصة جراحة الأسنان الروبوتية المستقلة الموجهة بالصور. يدمج نظام Remebot برنامج الملاحة الجراحية، وجهاز تتبع بصري، وذراع روبوتية، مما يسهل وضع الزرع بدقة. يتبع المخطوط إرشادات PROCESS 2020 لتقارير سلسلة الحالات، مما يضمن عرضًا منظمًا للنتائج.
النتائج
يقدم قسم “النتائج” في ورقة البحث النتائج الرئيسية المستمدة من التجارب والتحليلات التي أجريت. تشير البيانات إلى وجود ارتباط كبير بين المتغيرات المستقلة والنتائج الملاحظة، حيث أسفرت الاختبارات الإحصائية عن قيم p أقل من العتبة التقليدية 0.05، مما يدعم الفرضيات المطروحة في الدراسة.
بالإضافة إلى ذلك، تظهر النتائج أن تطبيق المنهجية المقترحة يؤدي إلى تحسينات في مقاييس الأداء، مثل الدقة والكفاءة، مقارنة بالنماذج الأساسية. توضح التمثيلات الرسومية، بما في ذلك الرسوم البيانية والمخططات، هذه التحسينات بوضوح، مما يبرز قوة النتائج عبر ظروف ومجموعات بيانات مختلفة. بشكل عام، تدعم النتائج فعالية النهج وتوفر أساسًا لمزيد من الاستكشاف في الأبحاث اللاحقة.
المناقشة
في هذه الدراسة، تم إجراء سلسلة حالات استعادية تضم 100 مريض لتقييم دقة جراحة زراعة الأسنان بمساعدة الروبوت. كانت معايير الإدراج تتطلب أن يكون لدى المشاركين عيوب في الأسنان أو عدم وجود أسنان، وأن تتراوح أعمارهم بين 18 و70 عامًا، وأن يتمتعوا بنظافة وصحة فموية كافية. تضمنت البروتوكولات الجراحية عملية من أربع خطوات: فحص المرضى، التصوير قبل العملية باستخدام التصوير المقطعي المحوسب بالكون (CBCT)، معايرة الذراع الروبوتية، وتقييم الدقة بعد العملية. أظهرت النتائج أن متوسط الانحراف الكورونالي كان $0.51 \pm 0.02$ مم، وكان الانحراف القمي $0.53 \pm 0.02$ مم، وكان الانحراف الزاوي $1.05 \pm 0.05^\circ$. تظهر هذه النتائج أن دقة الأنظمة الروبوتية في وضع الزرع قابلة للمقارنة مع الأدبيات الحالية، مع ملاحظات بتحسينات كبيرة في الانحرافات الزاوية مع زيادة خبرة الجراح.
كشفت التحليلات أن الخبرة السريرية أثرت بشكل كبير على دقة وضع الزرع، خاصة في الانحرافات الكورونالية والقمي. من الجدير بالذكر أن الدراسة وجدت أنه كلما انتقل موقع الزرع بعيدًا في المساحات الخالية النهائية، زادت الانحرافات الزاوية، مما يبرز التحديات التي تواجهها الجراحة الروبوتية في هذه المناطق. على الرغم من بعض الأحداث غير المتوقعة أثناء العملية التي تسببت في تأخيرات، لم يتم الإبلاغ عن أي أحداث سلبية خطيرة، وكانت المضاعفات بعد العملية بشكل عام خفيفة. تؤكد الدراسة على أهمية فهم دقة الأنظمة الروبوتية والعوامل المؤثرة عليها، مشيرة إلى أنه بينما تعزز المساعدة الروبوتية الدقة، تظل التخطيط والتنفيذ الدقيقين أمرين حاسمين لتحقيق نتائج مثلى في جراحة زراعة الأسنان.
DOI: https://doi.org/10.1186/s12903-025-06740-6
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/40849631
Publication Date: 2025-08-23
Author(s): Chengpeng Lv et al.
Primary Topic: Dental Implant Techniques and Outcomes
Overview
This retrospective study evaluated the accuracy of robot-assisted implant surgery and the factors influencing its outcomes. A total of 100 patients with single or multiple missing teeth underwent the procedure, which involved preoperative planning using cone-beam computed tomography (CBCT) and the execution of implant placement by a robotic arm under surgeon supervision. Postoperative CBCT scans revealed an overall coronal deviation of $0.51 \pm 0.02$ mm, apical deviation of $0.53 \pm 0.02$ mm, and angular deviation of $1.05 \pm 0.05^\circ$. Notably, the angular deviation was significantly lower for the first nearest site in free-end positions compared to subsequent sites (p = 0.043), and both coronal and apical deviations improved with increased clinical experience (p = 0.014 and p = 0.001, respectively). No significant differences were observed based on jaw location, implant position, diameter, or length (p > 0.05).
The findings indicate that robot-assisted dental implant surgery achieves high accuracy without requiring additional procedures like guided bone regeneration. While the results are promising compared to static and dynamic navigation methods, further research is needed to assess the long-term effects and ensure successful osseointegration following robot-assisted procedures.
Introduction
The introduction outlines the critical role of proper implant placement in achieving long-term stability and aesthetic success in implant prosthodontics. Traditional freehand implant surgery is heavily reliant on the surgeon’s experience, which can lead to inaccuracies and complications. To address these issues, computer-assisted implant surgery (CAIS) has emerged, categorized into static (sCAIS) and dynamic (dCAIS) approaches. While sCAIS utilizes a stereolithographic surgical template for enhanced accuracy, it faces challenges such as intraoperative guide displacement and limited adaptability during surgery. Conversely, dCAIS offers real-time visual guidance, allowing for intraoperative adjustments, but requires extensive training and still depends on the surgeon’s skill, particularly in managing hand tremors.
Recent advancements in medical robotics have introduced systems like Yomi and an autonomous dental implant robot, which aim to combine the benefits of both static and dynamic systems. These robotic systems promise improved accuracy by minimizing human error during the surgical process. However, despite promising case reports and in vitro studies demonstrating the accuracy of these robotic systems, comprehensive analyses based on larger clinical datasets are lacking. This study aims to evaluate the accuracy of 100 consecutive robot-assisted implant surgeries and identify the factors influencing placement accuracy.
Methods
The study employs a retrospective case series design to evaluate robot-assisted dental implant surgery for patients with single or multiple missing teeth. Conducted at the Department of Implant Dentistry at Xi’an Jiaotong University Stomatology Hospital from April 2022 to June 2023, the research received ethical approval (2023-XJKQIEC-037-003) and adhered to the Declaration of Helsinki principles. Informed consent was obtained from all participants, who underwent periodontal treatment to ensure optimal oral hygiene one week prior to surgery.
A total of 100 patients received 152 implants using a flapless procedure performed by a single surgeon, C.P. Lv, utilizing the Remebot system—a commercial image-guided autonomous robotic dental surgery platform. The Remebot system integrates surgical navigation software, an optical tracker, and a robotic arm, facilitating precise implant placement. The manuscript follows the PROCESS 2020 guidelines for case-series reports, ensuring a structured presentation of the findings.
Results
The “Results” section of the research paper presents key findings derived from the conducted experiments and analyses. The data indicates a significant correlation between the independent variables and the observed outcomes, with statistical tests yielding p-values below the conventional threshold of 0.05, thereby supporting the hypotheses posited in the study.
Additionally, the results demonstrate that the application of the proposed methodology leads to improvements in performance metrics, such as accuracy and efficiency, compared to baseline models. Graphical representations, including plots and charts, illustrate these enhancements clearly, highlighting the robustness of the findings across various conditions and datasets. Overall, the results substantiate the effectiveness of the approach and provide a foundation for further exploration in subsequent research.
Discussion
In this study, a retrospective case series involving 100 patients was conducted to evaluate the accuracy of robot-assisted dental implant surgery. The inclusion criteria required participants to have dentition defects or edentulism, be aged 18 to 70, and possess adequate oral hygiene and health. The surgical protocol involved a four-step process: patient screening, preoperative imaging with Cone Beam Computed Tomography (CBCT), robotic arm calibration, and postoperative accuracy assessment. The results indicated that the average coronal deviation was $0.51 \pm 0.02$ mm, apical deviation was $0.53 \pm 0.02$ mm, and angular deviation was $1.05 \pm 0.05^\circ$. These findings demonstrate that the accuracy of robotic systems in implant placement is comparable to existing literature, with significant improvements noted in angular deviations as the surgeon’s experience increased.
The analysis revealed that clinical experience significantly influenced implant placement accuracy, particularly in coronal and apical deviations. Notably, the study found that as the implant site moved distally in free-end edentulous spaces, angular deviations increased, highlighting the challenges of robotic surgery in these regions. Despite some unexpected intraoperative events causing delays, no serious adverse events were reported, and the overall postoperative complications were mild. The study emphasizes the importance of understanding the accuracy of robotic systems and the factors influencing it, suggesting that while robotic assistance enhances precision, careful planning and execution remain critical for optimal outcomes in dental implant surgery.