מדידת מלאה-עיוות קשת של חיקוי שיניים אופטי

Ji-Man Park; June-Sung Shim

doi:10.3791/59261

A subscription to JoVE is required to view this content. Sign in or start your free trial.

Summary

כאן, אנו מציגים פרוטוקול כדי למדוד את מידת העיוות בכל חלק של הרושם מתחרה הדיגיטלי הנרכש מסורק פנימי עם 3D-מודפס פנטום מתכת עם גיאומטריות סטנדרטיות.

Abstract

זרימות עבודה דיגיטליות השתמשו באופן פעיל כדי לייצר שחזורים שיניים או מכשירים אוראלי מאז רופאי שיניים החלו לבצע רשמים דיגיטליים על ידי רכישת תמונות 3D עם סורק הפנים. בגלל האופי של סריקת חלל הפה של החולה, הסורק הפנימי הוא מכשיר כף יד עם חלון אופטי קטן, תפרים יחד נתונים קטנים כדי להשלים את התמונה כולה. במהלך הליך הרושם המלא, דפורמציה של גוף הרושם יכול להתרחש ולהשפיע על התאמה של השחזור או המכשיר. כדי למדוד עיוותים אלה, הדגימה הראשית תוכננה והופקה באמצעות מדפסת תלת-ממד מתכת. מתוכנן התייחסות גיאומטריות מאפשר הגדרת מערכות קואורדינטות עצמאיות עבור כל התרשמות ולמדוד x, y, ו- z displacements של מרכז מעגל גליל העליון שבו עיוות של הרושם ניתן להעריך. כדי להעריך את המהימנות של שיטה זו, ערכי הקואורדינטות של הצילינדר מחושבים ומושווים בין נתוני העיצוב בעזרת המחשב (CAD) לבין נתוני הייחוס שנרכשו עם הסורק התעשייתי. ההבדלים קואורדינטות בין שתי הקבוצות היו בעיקר פחות מ 50 μm, אבל הסטיות היו גבוהות בשל הסובלנות של הדפסה תלת-ממדית ב- z קואורדינטות של גליל מעוצב באמצעות שיכורה על הטוחנת. עם זאת, מאחר שהמודל המודפס מגדיר תקן חדש, הוא אינו משפיע על תוצאות הערכת הבדיקה. השגות של סורק הייחוס הוא 11.0 ± 1.8 μm. ניתן להשתמש בשיטת בדיקה זו כדי לזהות ולשפר את הבעיות הפנימיות של סורק פנימי או כדי ליצור אסטרטגיית סריקה על-ידי מדידת מידת העיוות בכל חלק של הרושם הדיגיטלי של הקשת המלאה.

Introduction

בתהליך טיפול שיניים מסורתי, שחזור קבוע או התותבות נשלף מורכב על מודל עשוי גבס וספוג עם חומר הידרוקולואיד סיליקון או בלתי הפיך. מכיוון תותבת מעשה עקיף מועברת חלל הפה, הרבה מחקרים נעשה כדי להתגבר על שגיאות שנגרמו על ידי סדרה של תהליכי ייצור כגון¹^,². לאחרונה, שיטה דיגיטלית משמש ליצירת תותבת דרך תהליך ה-CAD על ידי מניפולציה מודלים בחלל הווירטואלי לאחר רכישת תמונות 3D במקום לבצע רשמים³. בימים המוקדמים, שימש שיטת התרשמות אופטית בטווח מצומצם כגון טיפול בעששת לשיניים של מספר קטן של שיניים. עם זאת, כמו הטכנולוגיה הבסיסית של הסורק 3d פותחה, התרשמות דיגיטלית עבור הקשת המלאה משמש כעת לייצור של שחזורים קבועים בקנה מידה גדול, שחזורים נשלפים כגון התותבות חלקית או מלא, מכשירים אורתודונטיים, ו השתל מדריכים כירורגי⁴^,⁵^,⁶^,⁷. הדיוק של הרושם הדיגיטלי משביע רצון באזור קצר כגון הקשת החד צדדית. עם זאת, מאז הסורק הפנים הוא מכשיר כף יד המשלימה את השיניים כולו על ידי תפרים יחד את התמונה המתקבלת דרך חלון אופטי צר, עיוות של המודל ניתן לראות לאחר השלמת קשת השיניים בצורת U. לפיכך, מכשיר של מגוון גדול עשוי במודל זה עשוי לא להתאים היטב את פיו של המטופל ולדרוש הרבה הסתגלות.

מחקרים שונים דווחו על הדיוק של גוף הרושם הווירטואלי שהושג עם סורק תוך-אוראלי, ויש מודלים מחקר שונים ושיטות מדידה. בהתאם לנושא המחקר, זה יכול להיות מחולק למחקר קליני⁸^,⁹^,¹⁰^,¹¹^,¹² עבור חולים בפועל בלימודי חוץ גופית¹³^,¹⁴ ^,¹⁵^,¹⁶ שנערכו במודלים שיוצרו בנפרד למחקר. מחקרים קליניים יש את היתרון של היכולת להעריך את התנאים של הגדרה קלינית בפועל, אבל קשה לשלוט על המשתנים ולהגדיל את מספר המקרים הקליניים ללא הגבלת זמן. מספר המחקרים הקליניים אינו גדול מכיוון שיש גבול ליכולת להעריך את המשתנים הרצויים. מצד שני, רבים במחקרים מחוץ לפרט המוערכים את הביצועים הבסיסיים של הסורק הפנימי על ידי שליטה במשתנים דווחו¹⁷. מודל מחקר כולל גם קשת חלקית או מלאה של שיניים טבעיות¹⁸^,¹⁹^,²⁰^,²¹^,²² ו לסת מלאה מעדן עם כל השיניים איבד²³, או במקרה שבו השתל שיניים מותקן ובהפרש אחיד בפרק זמן מסוים²⁴^,²⁵,²⁶,²⁷, או טופס שבו רוב השיניים נשארות רק חלק מ . השיניים חסרות¹⁶^,²⁸ עם זאת, מחקרים על עיוות של גוף הרושם הווירטואלי שנעשו על ידי סורק הפנים מתוך כף יד הוגבלה הערכה איכותית של סטיות באמצעות מפת צבע שנוצר על ידי הטלת אותו עם נתונים התייחסות והביע מספריים אחד ערך לכל נתונים. קשה למדוד במדויק את עיוות 3D של הקשת המלאה, כי רוב המחקרים רק לבחון את החלק המותאם לשפות אחרות של קשת שיניים עם סטייה במרחק שאינו כיוונית.

במחקר זה, עיוות של קשת שיניים במהלך הרושם האופטי עם סורק הפנים נחקר באמצעות מודל סטנדרטי עם מערכת קואורדינטות. מטרת מחקר זה היא לספק מידע על שיטה להערכת ביצועי הדיוק של הסורקים התוך-אוראלית אשר מציגים מאפיינים שונים על ידי ההבדל של חומרה אופטית ותוכנה עיבוד.