Сравнительная оценка точности отображения зубной дуги при помощи современных интраоральных 3D-сканеров

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Актуальность. Использование стоматологических интраоральных 3D-сканеров сегодня является ежедневным рутиным механизмом работы современного врача-стоматолога. Получение оптического 3D-изображения зубов и зубных рядов позволяет не только избежать возможности возникновения погрешностей на этапе получения традиционных силиконовых оттисков, но и в значительной степени снизить уровень дискомфорта, который возникает у пациентов во время стоматологического приема. Сегодня на рынке представлено большое количество систем внутриротовых сканеров. Несмотря на большое количество преимуществ их использования взамен традиционных силиконовых оттисков, открытым остается вопрос о точности получаемых оптических слепков при тотальном и субтотальном протезировании на верхней и нижней челюсти.

Цель — оценить в эксперименте точность сканирования моделей зубных рядов пациента при использовании внутриротовых сканеров и определить доступные на сегодняшний день модели цифровых приборов, оптимальные по соотношению цены и качества работы.

Материал и методы. Эталонным сканом (мастер-моделью) в исследовании являлось полученное с помощью лабораторного сканера оптическое изображение изготовленной методом аддитивной технологии 3D-печати референсной модели верхней челюсти пациента с полным зубным рядом. Полученная модель для нивелирования погрешностей усадки фотополимеризационных материалов была отсканирована в тот же день с использованием выбранных для исследования внутриротовых сканеров. Полученные результаты сканирования сравнивались с эталонным сканом контрольной группы. По результатам произведенных замеров в референсных точках для каждого сканера высчитывали среднее значение погрешности относительно мастер-модели и его прецизионность. В дополнение к средним величинам высчитывались параметры погрешности сканеров во фронтальном и жевательном отделе, а также погрешность по дуге, которая была равна разности значений расхождения в референсных точках, в которых было получено максимальное и минимальное значение. Также учитывалась стоимость сканеров и их доступность на отечественном рынке в условиях санкционной политики зарубежных стран.

Результаты. Наилучшую точность по результатам исследования расхождений моделей показал сканер CEREC Primescan AC: величина его средней погрешности составила 13,72±7,34. Погрешность по дуге оказалась равной 18,8 мкм, расхождение во фронтальной области составило 18 мкм, а в жевательной — 6,8 мкм. Наиболее близким по точности оказался сканер 3Shape Trios 3, средняя погрешность которого составила 16,28±5,94 мкм. Величина погрешности внутриротового сканера Aoralscan 3 составила 42,08±18,34 мкм, в то время как точность по дуге — 65 мкм, расхождение во фронтальной области составило 33 мкм, а в жевательной — 55,1 мкм. Сканер Emerald S mode C имел среднюю погрешность 35,84±22,29 мкм, что было выше, чем у Medit i500 и Aoralscan 3, однако по параметру прецизионности Aoralscan 3 оказался лучше (18,34 против 22,29 мкм). По результатам сопоставления моделей в программе MeshLab наименьшую медиану расстояний (18 мкм) показал CEREC Primescan AC. Модели TRIOS 3 и Emerald S mode C отличались от эталона в среднем на 29 мкм. Сканеры Aoralscan 3 показали результат в 33 мкм, а Medit i500 — в 41 мкм.

Заключение. Прецизионность работы сканера Aoralscan 3, которая является наилучшей среди аналогов в одной ценовой категории, дает основание считать данный сканер наиболее доступным для работы в условиях стоматологического хирургического, ортодонтического и ортопедического приема. Из премиальных сканеров, участвующих в исследованиях и доступных на сегодняшний день на стоматологическом рынке, лидером является CEREC Primescan AC.

Об авторах

Ирина Денисовна Бородина

Российский университет дружбы народов

Email: 7599839@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-4278-2026

аспирант

Россия, г. Москва

Леон Сергеевич Григорьянц

Российский университет дружбы народов

Email: leongrigoriants@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-8658-8834

студент

Россия, г. Москва

Магаммед Азер оглы Гаджиев

Российский университет дружбы народов

Email: dr.gadjievma@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-1878-503X

аспирант

Россия, г. Москва

Светлана Сергеевна Апресян

Российский университет дружбы народов

Email: s-apresyan@bk.ru
ORCID iD: 0000-0002-3360-2601

ординатор

Россия, г. Москва

Роман Владимирович Батов

Российский университет дружбы народов

Email: rbatov123@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0003-1889-6274

ординатор

Россия, г. Москва

Александр Геннадьевич Степанов

Российский университет дружбы народов

Email: stepanovmd@list.ru
ORCID iD: 0000-0002-6543-0998

д-р. мед. наук, профессор

Россия, г. Москва

Самвел Владиславович Апресян

Российский университет дружбы народов

Автор, ответственный за переписку.
Email: dr.apresyan@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-3281-707X

д-р мед. наук, профессор

Россия, г. Москва

Список литературы

  1. Апресян С.В., Степанов А.Г., Варданян Б.А. Цифровой протокол комплексного планирования стоматологического лечения. Анализ клинического случая // Стоматология. 2021. Т. 100, № 3. С. 65–71. doi: 10.17116/stomat202110003165
  2. Апресян С.В., Степанов А.Г., Ретинская М.В., Суонио В.К. Разработка комплекса цифрового планирования стоматологического лечения и оценка его клинической эффективности // Российский стоматологический журнал. 2020. Т. 24, № 3. C. 135–140. doi: 10.17816/1728-2802-2020-24-3-135-140
  3. Апресян С.В., Суонио В.К., Степанов А.Г., Ковальская Т.В. Оценка функционального потенциала CAD-программ в комплексном цифровом планировании стоматологического лечения // Российский стоматологический журнал. 2020. Т. 24, № 3. C. 131–134. doi: 10.17816/1728-2802-2020-24-3-131-134
  4. Костюкова В.В., Ряховский А.Н., Уханов М.М. Сравнительный обзор внутриротовых трехмерных цифровых сканеров для ортопедической стоматологии // Стоматология. 2014. Т. 93, № 1. С. 53–59.
  5. Ряховский А.Н., Костюкова В.В. Сравнительное исследование размерной точности отображения культи зуба и полной зубной дуги, полученного с помощью сканирования на различных интраоральных и лабораторных сканерах // Стоматология. 2016. Т. 95, № 4. С. 65–70. doi: 10.17116/stomat201695465-70
  6. Жулев Е.Н., Вокулова Ю.А. Изучение размерной точности искусственных коронок, изготовленных с помощью CAD/CAM системы и 3D принтера // Znanstvena Misel. 2020. Т. 40, № 2. С. 20–24.
  7. Вельмакина И.В., Жулев Е.Н., Богомолова Ю.Б. Сравнительная оценка размерной точности цифровых моделей челюстей, изготовленных по технологии стереолитографии // Современные проблемы науки и образования. 2018. № 3.
  8. Emara A., Sharma N., Halbeisen F.S., et al. Comparative evaluation of digitization of diagnostic dental cast (plaster) models using different scanning technologies // Dent J (Basel). 2020. Vol. 8, N 3. P. 79. doi: 10.3390/dj8030079
  9. Jelicich A., Scialabba R., Lee S.J. Positional trueness of abutments by using a digital die-merging protocol compared with complete arch direct digital scans and conventional dental impressions // J Prosthet Dent. 2022. P. S0022-3913(22)00145-7. doi: 10.1016/j.prosdent.2022.02.020
  10. Joós-Kovács G., Vecsei B., Körmendi S., et al. Trueness of CAD/CAM digitization with a desktop scanner — an in vitro study // BMC Oral Health. 2019. Vol. 19, N 1. P. 280. doi: 10.1186/s12903-019-0976-1
  11. Kihara H., Hatakeyama W., Komine F., et al. Accuracy and practicality of intraoral scanner in dentistry: A literature review // J Prosthodont Res. 2020. Vol. 64, N 2. P. 109–113. doi: 10.1016/j.jpor.2019.07.010
  12. Cao Y., Chen J.K., Deng K.H., et al. Accuracy of three intraoral scans for primary impressions of edentulous jaws // Beijing Da Xue Xue Bao Yi Xue Ban. 2020. Vol. 52, N 1. P. 129–137. (In Chinese). doi: 10.19723/j.issn.1671-167X.2020.01.021
  13. Diker B., Tak Ö. Comparing the accuracy of six intraoral scanners on prepared teeth and effect of scanning sequence // J Adv Prosthodont. 2020. Vol. 12, N 5. P. 299–306. doi: 10.4047/jap.2020.12.5.299
  14. Abduo J., Elseyoufi M. Accuracy of Intraoral Scanners: A Systematic Review of Influencing Factors // Eur J Prosthodont Restor Dent. 2018. Vol. 26, N 3. P. 101–121. doi: 10.1922/EJPRD_01752Abduo21
  15. Renne W., Ludlow M., Fryml J., et al. Evaluation of the accuracy of 7 digital scanners: An in vitro analysis based on 3-dimensional comparisons // J Prosthet Dent. 2017. Vol. 118, N 1. P. 36–42. doi: 10.1016/j.prosdent.2016.09.024
  16. Nedelcu R., Olsson P., Nyström I., Thor A. Finish line distinctness and accuracy in 7 intraoral scanners versus conventional impression: an in vitro descriptive comparison // BMC Oral Health. 2018. Vol. 18, N 1. P. 27. doi: 10.1186/s12903-018-0489-3
  17. Ferrini F., Sannino G., Chiola C., et al. Influence of intra-oral scanner (I.O.S.) on the marginal accuracy of CAD/CAM single crowns // Int J Environ Res Public Health. 2019. Vol. 16, N 4. P. 544. doi: 10.3390/ijerph16040544
  18. Takeuchi Y., Koizumi H., Furuchi M., et al. Use of digital impression systems with intraoral scanners for fabricating restorations and fixed dental prostheses // J Oral Sci. 2018. Vol. 60, N 1. P. 1–7. doi: 10.2334/josnusd.17-0444
  19. Апресян С.В., Степанов А.Г., Антоник М.М., и др. Комплексное цифровое планирование стоматологического лечения. Москва: Мозартика, 2020. 396 c.
  20. Розов Р.А., Трезубов В.Н., Шалагинова А.В., Кусевицкий Л.Я. Сравнительная оценка in vitro точности стоматологических сканеров открытого типа при получении модели зубного ряда // Пародонтология. 2020. Т. 25, № 3. С. 231–236. doi: 10.33925/1683-3759-2020-25-3-231-236

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Схематическое изображение принципа работы внутриротового сканера.

Скачать (109KB)
3. Рис. 2. Модель верхней челюсти, напечатанная на 3D-принтере Formlabs (США).

Скачать (115KB)
4. Рис. 3. Эталонная цифровая модель, полученная на лабораторном сканере.

Скачать (96KB)
5. Рис. 4. Сопоставление двух моделей в программе Exoсad.

Скачать (255KB)
6. Рис. 5. Вид наложенных моделей после активации функции «Сопоставить точно».

Скачать (342KB)
7. Рис. 6. Шкала визуализации цвета сопоставления двух объемных изображений.

Скачать (70KB)
8. Рис. 7. Измерение значения величины расхождения моделей в референсной точке в перпендикулярном разрезе.

Скачать (243KB)
9. Рис. 8. Меню сопоставления двух объемных изображений.

Скачать (113KB)
10. Рис. 9. Пример сопоставления цифровых слепков в программе MeshLab.

Скачать (659KB)
11. Рис. 10. Меню программы после нахождения медианы расстояний.

Скачать (112KB)

© Бородина И.Д., Григорьянц Л.С., Гаджиев М.А., Апресян С.С., Батов Р.В., Степанов А.Г., Апресян С.В., 2022

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
 


Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах