דיוק ברפואת שיניים, הדרך חדשה למדוד את האמיתות ודיוק

Summary

דיוק הוא ביקוש גדול ברפואת שיניים. כדי לאמת את הדיוק, סורקי התייחסות נדרשים. מאמר זה מציג סורק התייחסות חדש עם שיטת סריקה מותאמת לרכוש מגוון רחב של מורפולוגיות שיניים עם אמיתות גבוהות ודיוק.

Abstract

סורקי התייחסות המשמשים ברפואת שיניים כדי לוודא הרבה נהלים. העניין העיקרי הוא לוודא שיטות רושם כפי שהם ישמשו כבסיס לשחזורי שיניים. המגבלה הנוכחית של סורקי התייחסות רבים היא חוסר של עצמים גדולים סריקת דיוק כמו קשתות מלאה שיניים, או את האפשרות המוגבלת להעריך משטחי שן מפורטים. סורק התייחסות חדש, המבוסס על טכניקת סריקת וריאציה מיקוד, הוערך בכל הקשור לדיוק המקומי וכללי הגבוה ביותר. פרוטוקול סריקה ספציפי נבדק כדי לסרוק משטח שן מקורי מרשמי שיניים. כמו כן, חומרים שונים מודל אומתו. התוצאות הראו דיוק גבוה סריקה של סורק ההתייחסות עם סטייה ממוצעת של 5.3 ± 1.1 מיקרומטר לאמיתות ו1.6 ± 0.6 מיקרומטר לדיוק במקרה של סריקות קשת מלאה. שיטות רושם שיניים הנוכחיות הראו סטיות (אמיתות: 20.4 ± 2.2 מיקרומטר, דיוק: 12.5 ± 2.5 מיקרומטר) גבוהות בהרבה tהאן דיוק הסריקה הפנימי של סורק ההתייחסות. אובייקטים קטנים יותר כמו משטח שן אחת ניתן לסרוק עם דיוק גבוה עוד יותר, מה שמאפשר למערכת להעריך סחף ואובדן משטח שן שוחק. סורק ההתייחסות יכול לשמש למדידת הבדלים להרבה תחומי מחקר דנטלי. רמות הגדלה השונות בשילוב עם דיוק מקומי וכללי גבוה יכולות לשמש כדי להעריך את השינויים של שיניים או שחזורים יחיד עד לשינויי קשת מלאים.

Introduction

דיוק הוא עניין מרכזי בתחומים רבים ברפואת שיניים. החלפת רקמה קשה שיניים צריכה תותבת הולם מדויקת כדי להבטיח תפקוד תקין ולמנוע הרס ^1,2 מבנה שן שנותר עוד יותר. תותבות חלקיות קבועות ותותבת בסך הכל הן קריטיים במיוחד עבור מדויק הולם במבנים תומכים כמו שיניים או שתלים ³ מוכנות. זו הסיבה מדוע יש צורך רבייה מאוד מדויקת, במיוחד בתחום של הופעות שיניים ואת זרימת עבודה במעבדה שיניים. עם זאת, בתחומים אחרים של טיפול שיניים גם ליהנות מתוצאה מטרי אמיתית ומדויקת, כדי לאמת את הצלחת טיפול ולהעריך אסטרטגיות חדשות לטיפול, הגדלת רקמות רכה וקשה לדוגמא, ניטור שחיקה ושחיקה, טיפולי חניכיים, טיפולים ליישור שיני ^4,5. ברבים מתחומים אלה, נהלי אימות הנוכחיים הם מדידות מרחק לינארי עם מחוגה או מיקרוסקופים ^6,7. ספיד אלהods מוגבל רק מעטים נקודות מדידה ומידע מוגבל של שינויים תלת ממדי (3D) של אזור הבדיקה. שיטות מדידה חדשות יותר כוללות לכידה האופטית או רדיוגרפי של כל פני השטח של ^8,9 עצם הבדיקה. הנה, את כל פני השטח או הנפח נמדד ומוצגים כאובייקט 3D על גבי מסך המחשב. מדידות ליניארי הן אפשריות, כמו גם superimpositions של דגמים מזמני סריקה שונים. עם חפיפה זו, הערכה של פני השטח שינויים בכל נקודת סריקה אפשרית. זה מאפשר את האפשרות של ניטור אזור מסוים או הצגת עיוותים בכל שלוש לתאם צירים. כמו כן, ניתן למדוד את שינויי נפח ^10. הנקודה עם שיטות חדשות אלה המגבילים היא הדיוק של הסורק, המשמש ללכידת אובייקט הבדיקה. אף אחד מהשינויים בתוך הדיוק של סורק ההתייחסות ניתן לחלק את שינויים של עצם הבדיקה או שגיאות סריקה. דיוק סריקה הוא לעתים קרובות ערך שניתן על ידי manufacturer נגזר מסריקת חפצים קטנים, מכויל ^11. שגיאת סריקה מינימאלית זה שונה בעת סריקת עצמים גדולים כמו קשת שיניים. דיוק מורכב מאמיתות ודיוק. אמיתות היא הסטייה של האובייקט הסרוק מהגיאומטריה האמיתית שלה. דיוק הוא הסטייה בין סריקות החוזרות ונשנות (ISO 5725-1). במחקר זה, סורק התייחסות האופטית חדש, המבוסס על טכניקת סריקת הווריאציה המוקד, הוצג כדי לסרוק דגימות משן אחת עד מודלים קשת מלאים עם הדיוק הגבוה ביותר. סורק התייחסות זו שימש כבסיס למספר מחקרים, השוואת דיוק רושם שיניים מטכניקות קונבנציונליות ודיגיטליות ^12-14 ולפרויקטים בפועל בנוגע לחסימה ושחיקה של חומרים דנטליים שיניים. מטרת מחקר זה הייתה לספק מידע בסיסי על הדיוק של סורק ההתייחסות וכמה אפשרויות לשימוש במכשיר זה בתחום המחקר דנטלי.

Protocol

1. הכנת דגימה / בסיס

1. החלת בסיס שטוח סביב הדגימה. הנח את הדגימה על שולחן הסריקה. להתמצא משטח הסגרים למישור האופקי (איור 1).

2. ניתוח תוכנה

1. הפעל את התכנית ולאחר מכן המעבדה המדידה מודול (איור 2)
2. מקם את הדגימה במרכז שולחן הסריקה.
3. בחר את עדשת הגדלה הנכונה. עבור עצמים גדולים, כמו סריקות קשת מלאה, השתמש במטרת 5X.
4. הזז את הסריקה אופטית באמצעות עכבר 3D עד פני השטח של הדגימה מוצג בחלון התצוגה חיה (איור 3).
5. השתמש בשליטת חיישן לקבוע חשיפה וניגודיות כדי להשיג פרמטרים סריקה אופטימליים. למשטחי מתכת, השתמש בחשיפה בין 400 ו800 μsec וניגוד בין 0.3 ו0.8 (איור 4).
6. בדוק את איכות תמונה על ידי סימון על הכפתור"איכות הצג תמונה בתצוגה מקדימה חיה".
7. הגדר את הפרמטרים הנכונים בסעיף "מדידת השליטה". סוג המדידה הוא "3D במערך"; ImageField סוג הוא "הכללי ImageField" (איור 5).
8. לחץ על "החדש ImageField".
9. הגדר את נפח הסריקה. התוכנה צריכה את הקואורדינטות התוחמות של מידת הנפח.
   1. להעביר את הדגימה לרמה הגבוהה ביותר והנמוכה ביותר סריקה ולחץ על "מיקום הוסף" בשתי הנקודות. הערך "טווח Z" מציג את הגובה האמיתי של נפח הסריקה (איור 6).
   2. להעביר את הדגימה לboundings XY של נפח הסריקה. לחץ על "מיקום הוסף" כדי להגדיר את ציר ה-X וציר Y אורכים. הממד של נפח הסריקה מוצג בלשונית "המידע" ויעלה את הממדים של הדגימה על ידי 1 סנטימטר בציר ה-X וציר ה-Y.
10. בדוק את המספר "נקודות". התוכנה מסוגלת 100 מ'נקודות משטח סריקה בסריקה "ImageField" אחד. המספר האמיתינקודות חורגת ממגבלה זו. "השמד" המספר של נקודת המדד על ידי "downsampling לרוחב" של גודל הנקודה.
    1. לחץ על "הגדרות מתקדמות" (איור 7).
    2. הזז את המחוון "לרוחב downsampling" לימין עד שמספר "נקודות" מצטמצם מתחת 100 M (איור 7). Downsampling מפחית את הרזולוציה לרוחב של נקודות פני השטח, וכתוצאה מכך גודל פיקסל גדול יותר של האובייקט הסרוק. כדי להבטיח תוצאות סריקה אופטימליות, הרזולוציה האנכית הוא גדל.
11. לחץ על "התחל מדידה". זה יתחיל "מצב התצוגה המקדימה". התוכנה מבצעת prescan עם ממדי ה-X וציר Y נבחרו.
12. לאחר prescan הושלם, בחר את האזור של עניין. זה עוזר להפחית את גודל קובץ וזמן סריקה (איור 8).
13. בחר את כל החלקים של prescan למעט הדגימה ושני שדות מידה סביב הדגימה, מכילה את הבסיס השטוח (איור 9).
14. לחץ על "התחל" כדי להתחיל בסריקה.
15. לשלוט בסריקה ב" ImageViewer "שימוש בעכבר ולחץ על לחצן העכבר השמאלי (איור 10).
16. סגור את החלון ולחץ על "צפו בפסאודו צבע בלבד".
17. לחץ על "הגדרות" ו "פסאודו צביעה", ובחר באפשרות "הדירות".
18. הגדר את "מקס". הערך ל0.2 ולחצו על "טווח החל".
19. לשלוט על הדירות, זה צריך להיות שווה לאזורים עם אותו השיפוע וחומר. בפרט, הבסיס סביב הדגימה צריך להציג את הדירות הומוגנית (איור 11).
20. לחץ על "מסד נתונים" ולשמור את הסריקה לתיקייה המתאימה.
21. לייצא את הסריקה לפורמטים של קבצים שונים, במידת הצורך. לחץ על "File/Export/3D נתונים כ/ ...." הפרוטוקול יכול להיות מושהה בשלב זה והמשיך מאוחר יותר.

3. ניתוח הבדל

1. השתמש "3D-העורך" לחתוך את הבסיס. שטח זה לא ישמש עבור ההבדלניתוח.
2. כדי להשוות ולנתח את שתי סריקות, להפעיל את תוכנת "מדידת הבדל" (12 איור).
3. בחר את הדגם השני כדי להשוות.
4. לחץ על "אוטומטי קשוח יישור" לבצע במשחק ראשון של הדגמים.
5. לחץ על "התאמה ידנית" וליישר את הדגמים עם סיבוב והעברה עד שהם נמצאים באותו הכיוון (איור 13).
6. לחץ על "אוטומטי יישור" ועל "החל" כדי להתחיל את אלגוריתם ההתאמה הטוב ביותר עבור התאמת המודל האופטימלית.
7. לחץ על "הבדלים" כדי להציג את מפת ההבדל של שני המודלים מתאימים.
8. בחר טווח צבעים נכון כדי להציג את הסטיות (איור 14). שמור את תבנית סטייה החזותית כצילום מסך לניתוח.

לחץ על "סטטיסטיקה" כדי להציג את הערכים הסטטיסטיים של ההבדלים. בחר את גודל כיתת 1 מיקרומטר ולשמור את נתוני היסטוגרמה לקובץ טקסט להשוואה סטטיסטית (איור 15).

תוצאות

16A איור מציג את הסריקה של דגימת גבס. כדי לאמת את הפרמטרים סריקה אופטימליים, לשלוט על הדירות לחומר. קטע של הדגימה נסרק עם הגדרות ניגודיות ובהירות שונות והדירות היא בדקה אחרי כל סריקה כדי למצוא את הגדרות סריקה אופטימליות. משטחי מתכת להראות את התוצאות הטובות ביו...

Discussion

דיוק הוא דרישה בסיסית ברפואת שיניים. סורק ההתייחסות הוא מסוגל לסרוק אובייקטים קטנים וגדולים עם אמיתות גבוהות ודיוק. בשיטת הסריקה האופטימלית, ניתן לסרוק אפילו משטחי שיניים מפורטים מורפולוגיים בודדים עם רזולוציה ואת הדירות גבוהות. עם עוצמות ההגדלה השונות של הסורק, ני...

Materials

Name	Company	Catalog Number	Comments
Reference model			individual non-precious metal model, derived from a patient impression
Araldit repair	Huntsmen Advanced Material, Basel, Switzerland		used for making the base of the reference model
CamBase	Dentona, Dortmund, Germany		Type IV dental ston for pouring conventional impressions
Identium	Kettenbach, Eschenburg, Germany		Vinylsiloxanether impression material for conventional impression
inEOS model holder	Sirona Dental Systems, Bensheim, Germany		used for fixing stone models at the reference scanner
Accutrans	Coltene Whaledent, Altstätten, Switzerland		used for making the base of thestone models
President putty	Coltene Whaledent, Altstätten, Switzerland		mix with accutrans for betterstability of the base
Alicona Infinite Focus	Alicona Imaging, Graz, Austria		Reference scanner