一种新型三维牙颌模型激光扫描仪可靠性对比研究

目的 :检验新型三维牙颌模型激光扫描仪的可靠性。方法 :分次利用不同方法 ,扫描和测量 8副牙列石膏模型上的解剖标志点 ,对测量结果进行统计分析。结果 :同一激光扫描两次定点的线距和角度的测量结果之间差异没有显著性 ;两次激光扫描分别定点测量的线距和角度结果之间差异也没有显著性 ;激光扫描定点测量和三维测量仪分别测得的线距和角度结果之间差异也没有统计学意义。结论 :D .0 2 L 3DSCANNER激光扫描仪具有较高的精度 ,较好的可靠性 ,扫描速度快 ,扫描盲区少 ,该系统可以用于以后修复体CAD

三维牙颌模型的牙齿形状建模方法

针对三维牙颌模型由于齿间粘连导致单颗牙齿局部形状缺失的问题,提出一种综合性的牙齿形状建模方法.根据三维牙颌模型的形态特征,采用基于曲面最小主曲率的方法对粘连区域进行准确的检测提取;对删除齿间粘连区域后生成的齿间开口利用局部最优化权值规则进行剖分并细分优化,生成"中间"恢复曲面;根据牙齿的生理医学特征,以齿间开口的边界信息为约束条件,采用基于最小化曲面能量函数的方法对"中间"恢复曲面进行变形调整,实现单颗牙齿缺失形状的准确恢复.实验结果表明,采用文中方法能取得满足临床口腔医学要求的形状建模结果.

三维数字化牙颌模型在口腔正畸学中的应用分析

探讨应用三维数字化牙颌模型对提高正畸患者整体治疗质量的价值。方法:抽选2020年1月至2022年4月间我院开展正畸治疗的牙颌畸形患者共56名,依照不同的治疗方案进行组例命名,与传统的石膏模型开展治疗为常规组;以三维数字化的牙颌模型开展治疗为研究组,各计患者28例,比对组间患者治疗开展的有效率计算值、治疗时间、满意度等情况。结果:患者均开展正畸治疗后,组间患者的临床治疗有效率计算值无显著差异性;比较患者治疗时间,发现两组间参数存在明显差异;比较应用的满意度情况,研究组评分参数偏高于常规组,P<0.05。结论:对牙颌畸形正畸患者,采用三维数字化牙颌模型进行口腔正畸治疗,更利于改善患者治疗效率,提高使用满意度,最大化发挥治疗价值。

高精度三维整合牙颌模型个体化微种植体手术导板的计算机辅助设计与制作

背景:基于三维锥形束CT模型设计的手术导板已有报道,但由于锥形束CT不能重建精细的牙龈等软组织,只能设计单纯牙齿固位的导板,稳定性相对较差。目的:采用三维自动配准方法将锥形束CT模型和三维数字化牙颌模型进行匹配,建立高精度三维整合牙颌模型,以此模型为基础设计与制作个体化微种植体手术导板。方法:选择6例错颌畸形患者进行头颅锥形束CT扫描、牙列石膏模型光学扫描,分别获取三维模型,采用三维自动配准方法将两模型重叠,获得三维整合牙颌模型。在三维整合模型上精确定位并虚拟植入微种植体,以此为基础设计并采用快速成型技术制作高精度个体化树脂手术导板,利用游标卡尺检测导板的轨道内径。于患者口内试戴树脂手术导板,嘱患者咬合,检查其就位及固位情况。结果与结论:模型配准精度高,所有树脂手术导板口内试戴吻合,患者咬紧后固位增强,患者佩戴舒适,无压迫或其他不适感;树脂手术导板轨道内径为(1.79±0.23)mm,不同操作者间的测量误差无统计学意义(P>0.05)。结果表明,基于高精度三维整合模型设计的手术导板精度高,能够为进一步研究手术导板的临床应用提供基础。

两种矫治设计在下颌近中唇侧阻生异位尖牙治疗中对邻近切牙牙根吸收的对比研究

目的:对比研究三维虚拟矫治设计和常规矫治设计在下颌近中唇侧阻生异位尖牙治疗中对邻近切牙牙根吸收的影响。方法:24例下颌单侧近中唇侧阻生异位尖牙患者随机分为2组(n=12)。所有患者矫治前(T0)行下颌牙颌CBCT扫描,在三维方向上测量邻近切牙牙根长度及面积。研究组口内数字化模型与CBCT 3D模型进行配准融合建立三维整合牙颌模型,确定阻生异位尖牙牵引方向和定位牵引钩位置,并3D打印牵引钩导板,根据牵引钩导板制作改良舌弓牵引钩。对照组参照CBCT及口腔检查设计制作改良舌弓牵引钩。对24例24颗下颌近中唇侧阻生异位尖牙进行正畸治疗,尖牙牙冠牵引至侧切牙牙根远中时(T1)行CBCT复查,复测下颌切牙牙根长度及面积并与初始数据比较,并记录牵引用时。结果:24颗近中唇侧阻生异位尖牙均成功牵引至侧切牙牙根远中,牙髓和牙周情况良好。牵引前后比较异位侧下颌切牙牙根长度及面积,研究组在三维方向上均无统计学意义(P>0.05),对照组有不同程度减小(P<0.05)。T0-T1用时研究组平均6.05个月,对照组8.25个月(P<0.01)。结论:口内数字化模型与CBCT 3D模型进行配准融合,三维虚拟矫治设计,设计个性化牵引装置可有效矫治下颌近中唇侧阻生异位尖牙,防止邻近切牙牙根进一步吸收。

偏颌患者虚拟排牙的根骨关系研究

目的 通过对比采用传统牙冠模型与根骨数字化的三维整合模型进行虚拟排牙的牙根位置,探讨根骨信息在虚拟排牙中的重要性。方法 选择骨性偏颌患者11例。获取治疗前口内扫描牙冠数据,即治疗前传统牙颌模型,将CBCT根骨信息与传统牙颌模型配准、整合得到治疗前三维整合模型。由专业排牙技师1名分别采用传统牙颌模型与三维整合模型进行虚拟排牙,得到P1、P2目标位。同时,将根骨信息与P1、P2目标位整合,得到P1与P2的三维整合模型。比较P1、P2的移动设计、牙根外露与牙根平行度差异。结果 P1存在明显的牙根外露与牙根不平行,而P2可显著改善。P2相对P1移动变化集中于偏斜侧牙齿、部分非偏斜侧后牙的颊舌向整体移动、转矩,部分前牙的近远中整体移动。结论 包含根骨信息的隐形矫治设计系统可以帮助优化目标位,改善骨开窗、骨开裂、牙根平行度欠佳等问题。

成人口腔正畸患者无托槽隐形矫治过程中牙根移动情况观察

目的通过根骨系统(IRS)建立三维牙颌模型,观察成人口腔正畸患者无托槽隐形矫治过程中牙根的移动情况。方法收集使用无托槽隐形矫治器进行正畸治疗的成人患者7例,共计164颗牙作为研究对象。在矫治前及矫治中期对患者进行口内扫描及锥形束CT拍摄,通过IRS进行三维牙颌模型重建,并将重建的矫治前牙颌模型、矫治中期实际牙颌模型以及矫治中期设计模拟牙颌模型导出,采用Geomagic Studio软件进行模型配准。以矫治前的牙齿作为参考模型对每颗牙齿建立三维坐标系,比较牙根在三维方向(颊舌向、近远中向、垂直向)上的实际移动量与模拟移动量,计算并比较牙根在三维方向上的移动效率;进一步将牙根移动方向细分为颊向、舌向、近中向、远中向、压低向、伸长向,比较不同方向牙根的实际移动量与模拟移动量及移动效率。结果牙根在颊舌向、近远中向、垂直向及颊向、舌向、近中向、远中向、压低向、伸长向上的模拟移动量均高于实际移动量(P均<0.05)。牙根移动效率近远中向高于颊舌向(P<0.05),垂直向与颊舌向、近远中向牙根移动效率比较差异均无统计学意义;牙根移动效率颊向高于舌向,压低向高于伸长向(P均<0.05),远中向牙根移动效率与近中向比较差异无统计学意义(P>0.05)。结论成人口腔正畸患者无托槽隐形矫治过程中牙根在三维方向上的实际移动量均低于模拟移动量,牙根在舌向及伸长向的移动较为困难,建议对舌向及伸长向进行过矫治设计以辅助牙根移动。

牙龈软组织变形仿真技术研究

基于三角网格描述的三维牙颌模型,根据牙龈变形的生理医学特性,结合牙龈变形仿真的实时性和逼真性要求,提出一种完整的牙龈软组织变形仿真算法.该算法根据三维牙颌模型的曲率特性,对其生物特征信息进行定量描述;在曲率特性分析的基础上进行区域划分,确定牙冠、牙龈及变形中的固定区域;根据牙龈的变形类似于带边界约束的弹塑性薄膜的变形特性,采用能量函数驱动方式,实现牙龈动态连续变形.

基于特征线分段技术的牙齿分割算法

牙齿分割是计算机口腔正畸的重要技术,针对三维牙颌模型直接进行牙齿分割而不对齿间融合区域进行处理会存在精确度较差、缺失侧面形状的问题,以及现有牙齿形状建模方法交互多、效率低的问题,提出一种基于特征线分段技术的牙齿分割算法。根据曲率信息筛选特征区域并采用形态学算法提取牙列特征线;结合特征线分段和分支点匹配算法以及形态学膨胀操作实现齿间融合区域的自动识别;利用匹配的分支点对齿间孔洞搭桥修补,实现牙齿形状的自动恢复;提取齿间龈缘线,然后以所有龈缘线作为牙齿分割线分离出单颗牙齿。实验结果表明,该算法不仅能准确分离出具有侧面形状的单颗牙齿,而且避免了牙齿形状建模时的交互操作,而且与手动识别并删除齿间粘连区域、采用曲面能量约束方式重建齿间缺失曲面的方法相比,提高了牙齿分割效率60%~90%。

高精度三维整合牙颌模型在计算机辅助设计与制作个体化微种植体手术导板中的应用研究

目的以高精度三维整合牙颌模型为基础设计与制作个体化微种植体手术导板，以期提高微种植体植入精度，避免牙根损伤，降低植入失败率。方法选择12例错患者，获得三维整合牙颌模型，设计并制作个体化手术导板。在患者的上颌后牙区分别使用手术导板引导（实验组，n＝12）或者参照根尖X线片（对照组，n＝12例）进行植入。评价虚拟植入和实际植入微种植体的位置偏差及植入后的安全性和稳定性。结果完成微种植体手术导板的设计与制作。实际植入与虚拟植入的角度偏差为（4.97±1.79）°，钉冠距离偏差为（0.98±0.30） mm，钉尖距离偏差为（1.03±0.22） mm。实验组，83.3%的微种植体位于两牙根中间，12颗微种植体均未出现脱落。对照组，只有33.3%的微种植体位于牙根中间，2颗微种植体脱落。结论手术导板辅助微种体植入比参照根尖X线片直接植入更精确，为提高植入后的安全性、稳定性和成功率提供了指导和帮助。

数字化技术在直丝弓托槽间接粘接中的应用

直丝弓矫治减少了弓丝弯制,强调托槽粘接的精准性,而托槽间接粘接技术较直接粘接具有定位精准、椅旁操作时间短的优点,因此间接粘接技术在直丝弓矫治领域受到青睐。然而传统间接粘接方法实验室操作过于繁琐。近几年数字化技术的应用和发展促使直丝弓托槽间接粘接趋向于精准化和个性化,并极大地简化了操作步骤,带来了质的改变。本文将就数字化三维牙颌模型的重建、3D打印等技术在唇侧直丝弓托槽间接粘接领域的应用与研究进展作一综述。