三种数字化分析算法测量咬合接触分布及面积的对比研究

目的:研究三种数字化分析算法测量石膏牙颌模型三维咬合接触分布及面积的检测效果,并与传统咬合分析方法进行比较,探究各数字化分析算法的特点和应用。方法:选取一副正常受试者的上、下颌石膏牙颌模型,使用3shape E4牙颌模型三维扫描仪进行数字化扫描得到数字模型,在三维测量分析软件Geomagic Studio 2013及Geomagic Qualify 2013中采用“三维偏差色阶图法”、“点云统计分析法”和“虚拟咬合纸法”三种数字化分析算法获得相应的三维咬合接触分布及面积,同时使用[牙合]记录硅橡胶法及咬合纸扫描法两种传统咬合分析方法获得咬合接触分布和面积。各方法的咬合检测阈值为100μm,量化评价各数字化分析算法与传统咬合分析方法的检测结果。结果:上述五种方法所得的全牙列咬合接触分布的定性评价结果基本一致,三维偏差色阶图法、点云统计分析法、虚拟咬合纸法、[牙合]记录硅橡胶法和咬合纸扫描法所得到的总咬合接触面积分别为133.10 mm^2、142.08 mm^2、128.95 mm^2、163.31 mm^2、100.55 mm^2。三种数字化分析算法间的检测结果差异性不大,数字化方法与传统方法检测的总咬合接触面积有一定差异。结论:三种数字化分析算法均可提供较为可靠、准确的牙颌模型咬合接触分布及面积量化分析结果,可为口腔临床修复体数字化设计制作及咬合分析提供参考。

转移(牙合)架固定法三维重建牙尖交错牙合的精度评价

目的:评价转移[牙合]架固定法三维扫描重建牙列石膏模型牙尖交错[牙合]的精度,为临床应用提供参考。方法:标准全牙列石膏模型底座分别粘贴直径6.0 mm树脂切削圆柱,于牙尖交错[牙合](intercuspal occlusion,ICO)上平均值[牙合]架。以100μm红色马蹄形咬合纸记录后牙区咬合接触点,以咬合记录硅橡胶记录ICO咬合接触,统计咬合纸及咬合记录硅橡胶重叠的咬合接触点数目N A。以模型扫描仪配套转移[牙合]架分别固定上颌、下颌及位于ICO的上下颌并扫描,利用扫描仪内置配准软件重建模型牙尖交错[牙合],保存位于ICO的上下颌模型数据为STL格式。利用Geomagic Studio 2013软件偏差分析功能分析三维模型的咬合接触点数目NS。将NA作为参考值,NS作为测量值,评价模型扫描仪重现咬合接触的阳性预测值、灵敏度,即真阳性率。采用三坐标测量系统Faro Edge获取上下颌模型相对应圆柱底面圆心之间的距离D R作为参考值,构建三维模型圆柱底面圆心并测量其相对应圆心之间的距离D M作为测量值,计算圆心距离偏差。结果:模型扫描仪重现咬合接触点的阳性预测值是0.76、灵敏度是0.81,重建牙尖交错[牙合]的上下颌特征点之间的距离测量误差是(0.232±0.089)mm,经单样本t检验,特征点对5-5’差异没有统计学意义,其他特征点对之间的差异有统计学意义(P<0.05)。结论:转移[牙合]架固定法较好地再现了咬合接触点的个数和位置,满足临床需求,但该方法重建ICO的特征点距离大于参考值,以此进行修复体制作会导致咬合增高,需要进行临床调磨。