Nauwkeurigheid bij Dental Medicine, Een nieuwe manier om juistheid en precisie meten
Summary
Nauwkeurigheid is een belangrijke vraag in de tandheelkunde. Om de nauwkeurigheid te controleren, zijn referentie-scanners nodig. Dit artikel presenteert een nieuwe referentie-scanner met een aangepaste scan methode om een breed scala aan tandheelkundige morfologie met hoge juistheid en precisie te verwerven.
Abstract
Referentie scanners worden gebruikt in de tandheelkunde om veel procedures te controleren. Het grootste belang is om indruk methoden te controleren als ze dienen als basis voor tandheelkundige restauraties. De stroombegrenzing van veel referentie scanners is het gebrek aan nauwkeurigheid scanning grote voorwerpen zoals volledige tandbogen of de beperkte mogelijkheid om gedetailleerde tandoppervlakken beoordelen. Een nieuwe referentie scanner, gebaseerd op focus variatie scantechniek, werd geëvalueerd met betrekking tot de hoogste lokale en algemene nauwkeurigheid. Een specifieke scan protocol werd getest om originele tandoppervlak scannen van tandheelkundige indrukken. Ook werden verschillende model materialen gecontroleerd. De resultaten toonden een hoge scan nauwkeurigheid van de referentie-scanner met een gemiddelde afwijking van 5,3 ± 1,1 micrometer voor juistheid en 1,6 ± 0,6 micrometer precisie bij een volledige boog scans. Huidige tandindruk methoden gaven veel hogere afwijkingen (juistheid: 20,4 ± 2,2 micrometer, precisie: 12,5 ± 2,5 micrometer) than de interne scannen nauwkeurigheid van de referentie-scanner. Kleinere objecten zoals enkele tandoppervlak kan worden gescand met een nog hogere nauwkeurigheid, waardoor het systeem eroderende en schurende tandoppervlak verlies beoordelen. De referentie scanner kan worden gebruikt om verschillen veel tandheelkundige onderzoeksgebieden meten. De verschillende vergrotingsniveaus gecombineerd met een hoge lokale en algemene nauwkeurigheid kan worden gebruikt om wijzigingen van afzonderlijke tanden of restauraties tot volledige veranderingen boog beoordelen.
Introduction
Nauwkeurigheid is een groot belang op tal van gebieden in de tandheelkunde. Vervangen van tandheelkundige hard weefsel moet een exact passende prothese om een goede werking te garanderen en te voorkomen dat verdere vernietiging van de resterende tandweefsel 1,2. Vaste partiële prothesen en totale prothese zijn bijzonder kritisch voor de exacte montage op ondersteunende structuren zoals bereid tanden of implantaten 3. Daarom is een zeer nauwkeurige reproductie nodig, vooral op het gebied van tandheelkundige indrukken en tandtechnisch laboratorium workflow. Echter, andere gebieden van de tandheelkundige behandeling ook profiteren van een echte en nauwkeurige metrische resultaat, de behandeling succes controleren en evalueren van nieuwe behandelingsstrategieën, bijvoorbeeld zacht en hard weefsel vergroting, erosie en slijtage monitoring, parodontale behandelingen, en orthodontische behandelingen 4,5. In veel van deze gebieden, de huidige validatie procedures zijn lineaire afstand metingen met remklauwen of microscopen 6,7. Deze methods zijn beperkt tot slechts enkele meetpunten en beperkte informatie van driedimensionale (3D) veranderingen in de testruimte. Nieuwere meetmethoden zijn de optische of radiografische vastleggen van het gehele oppervlak van het testobject 8,9. Hier wordt het gehele oppervlak of volume gemeten en weergegeven als een 3D-object op het scherm. Lineaire metingen mogelijk, evenals superpositie van de modellen van verschillende scantijden. Met deze superpositie, een evaluatie van het oppervlak veranderingen op elk aftasten punt mogelijk. Hierop kunnen monitoren een bepaald gebied of weergeven vervormingen in alle drie coördinaatassen. Ook kan volumetrische veranderingen worden gemeten 10. De beperkende punt met deze nieuwe methoden is de nauwkeurigheid van de scanner, gebruikt om het testobject te vangen. Geen van de veranderingen binnen de nauwkeurigheid van de referentie-scanner kan worden onderverdeeld in veranderingen van het testobject of scanfouten. Nauwkeurigheid scan is vaak een waarde gegeven door de fabrikantfabrikant afgeleid van het scannen van kleine, gekalibreerd voorwerpen 11. Deze minimale scan fout is anders bij het scannen van grote objecten als een tandboog. Nauwkeurigheid bestaat uit juistheid en precisie. Juistheid is de afwijking van het gescande object van zijn werkelijke geometrie. Precisie is de afwijking tussen herhaalde scans (ISO 5725-1). In deze studie werd een nieuwe optische referentie scanner, gebaseerd op de focus variatie scantechniek, werd aan monsters scannen tand op volle boog modellen met de hoogste nauwkeurigheid. Deze referentie scanner werd gebruikt als basis voor verschillende studies, het vergelijken van tandheelkundige nauwkeurigheid indruk van conventionele en digitale technieken 12-14 en voor concrete projecten met betrekking tot tandheelkundige occlusie en slijtage van tandheelkundige materialen. Het doel van deze studie was om basisinformatie van de juistheid van de referentie-scanner en een aantal mogelijkheden te bieden om dit apparaat te gebruiken op het gebied van tandheelkundige onderzoek.
Protocol
Representative Results
Discussion
Nauwkeurigheid is een fundamentele vraag in de tandheelkunde. De referentie scanner kan scannen kleine en grote objecten met hoge juistheid en precisie. Met de optimale scanmethode, zelfs individuele morfologische gedetailleerde tandoppervlakken worden gescand met een hoge resolutie en herhaalbaarheid. Met de verschillende niveaus vergroting van de scanner, kan macro-en micro morfologische structuren worden verworven. Het is mogelijk om een verscheidenheid van modelmaterialen scannen.
…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
De auteurs danken de tandtechnicus Nicola Lanfranconi voor het produceren van de master-referentiemodel en de Alicona Company voor hun voortdurende steun met het verbeteren van de scan software.
Materials
| 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 |
References
- Wettstein, F., Sailer, I., Roos, M., Hämmerle, C. H. Clinical study of the internal gaps of zirconia and metal frameworks for fixed partial dentures. Eur. J. Oral Sci. 116 (3), 272-279 (2008).
- Persson, A. S., Oden, A., Andersson, M., Sandborgh-Englund, G. Digitization of simulated clinical dental impressions: virtual three-dimensional analysis of exactness. Dent. Mater. 25 (7), 929-936 (2009).
- Del’Acqua, M. A., Arioli-Filho, J. N., Compagnoni, M. A., Mollo, F. de A Accuracy of impression and pouring techniques for an implant-supported prosthesis. Int. J. Oral Maxillofac. Implants. 23 (2), 226-236 (2008).
- Schneider, D., Grunder, U., Ender, A., Hämmerle, C. H. F., Jung, R. E. Volume gain and stability of peri-implant tissue following bone and soft tissue augmentation: 1-year results from a prospective cohort study. Clinical Oral Implants Research. 22 (1), 28-37 (2011).
- Windisch, S. I., Jung, R. E., Sailer, I., Studer, S. P., Ender, A., Hämmerle, C. H. F. A new optical method to evaluate three-dimensional volume changes of alveolar contours: a methodological in vitro study. Clinical Oral Implants Research. 18 (5), 545-551 (2007).
- Caputi, S., Varvara, G. Dimensional accuracy of resultant casts made by a monophase, one-step and two-step, and a novel two-step putty/light-body impression technique: an in vitro. 99 (4), 274-281 (2008).
- Hoyos, A., Soderholm, K. J. Influence of tray rigidity and impression technique on accuracy of polyvinyl siloxane impressions. Int. J. Prosthodont. 24 (1), 49-54 (2011).
- Luthardt, R. G., Kuhmstedt, P., Walter, M. H. A new method for the computer-aided evaluation of three-dimensional changes in gypsum materials. Dent. Mater. 19 (1), 19-24 (2003).
- Mehl, A., Ender, A., Mörmann, W., Attin, T. Accuracy testing of a new intraoral 3D camera. International Journal of Computerized Dentistry. 12 (1), 11-28 (2009).
- Fickl, S., et al. Dimensional changes of the ridge contour after socket preservation and buccal overbuilding: an animal study. J. Clin. Periodontol. 36 (5), 442-448 (2009).
- Vlaar, S. T., vander Zel, J. M. Accuracy of dental digitizers. Int. Dent. J. 56 (5), 301-309 (2006).
- Ender, A., Mehl, A. Accuracy of complete-arch dental impressions: a new method of measuring trueness and precision. 109 (2), 121-128 (2013).
- Ender, A., Mehl, A. Influence of scanning strategies on the accuracy of digital intraoral scanning systems. Int. J. Comput. Dent. 16 (1), 11-21 (2013).
- Ender, A., Mehl, A. Full arch scans: conventional versus digital impressions–an in-vitro study. Int. J. Comput. Dent. 14 (1), 11-21 (2011).
- Meer, W. J., Andriessen, F. S., Wismeijer, D., Ren, Y. Application of intra-oral dental scanners in the digital workflow of implantology. PLoS One. 7 (8), (2012).
