单冠预备体肩台外缘线口内扫描精度研究

【作者】 李虹； 陈虎； 赵一姣； 王勇； 吕培军；

【机构】 北京大学口腔医学院·第一门诊部； 口腔数字化医疗技术和材料国家工程实验室； 口腔数字医学北京市重点实验室； 北京大学口腔医学院·口腔医院口腔医学数字化研究中心； 北京大学口腔医学院·口腔医院口腔修复教研室； 卫生部口腔医学计算机应用工程技术研究中心；

【摘要】 目的:定量对比评价4种不同原理不喷粉口内扫描仪单冠预备体肩台外缘线数字印模制取精度,研究半透明性对该区域扫描精度的影响。方法:分别加工树脂石膏(不透明,光学特性类似石膏)、玻璃陶瓷(半透明,光学特性类似天然牙,色号:A2-HT,S1-M,S2-M,S3-M,S4-M,S5-M)长方体样块(13×11×5mm)。将树脂石膏样块和玻璃陶瓷样块进行一对一粘接,梯度研磨法制备表面粗糙度小于1μm的直角样本(直角加工精度为4μm)(n=6),模拟单冠预备体肩台外缘线锐利转角形态。采用4种不喷粉口内扫描仪(CEREC Omnicam,CEO;Planscan,PLS;Trios,TRI;Organical,ORG)获取直角样本数字印模,导出STL数据。各样本均采用4种扫描仪分别扫描3次(N=72)。在NX imageware 13.2软件(Siemens PLM Software,德国)中定义玻璃陶瓷材料表面区域(T区)与树脂石膏材料表面区域(C区)点云范围,以C区为参考数据,测量同一数据T区点云三维点云偏差、平面度、转角曲率半径。在SPSS19.0(SPSS,美国)软件中进行统计分析:采用配对t检验分析各组样本C区和T区各指标差异;单因素方差分析法计算不同口内扫描仪间各测量指标有无统计学差异。结果:(1)4种口内扫描仪T区三维扫描误差以S0-M最大,整体误差范围为:PLS(0.002±0.012~0.031±0.008),TRI(0.020±0.005~0.065±0.015),CEO(0.025±0.004~0.057±0.007),ORG(0.068±0.020~0.149±0.038);(2)T区表面点云平滑程度均明显低于C区(P<0.05)。4种口内扫描仪C区、T区扫描数据平面度由小到大为:ORG(C区:0.019±0.007,T区:0.019±0.007),TRI(C区:0.019±0.007,T区:0.021±0.010),PLS(C区:0.028±0.008,T区:0.026±0.011),CEO(C区:0.046±0.012,T区:0.081±0.026)。(3)转角区曲率半径范围由小到大排列为:TRI(0.122~0.180mm)<ORG(0.183~0.275mm)<PLS(0.787~1.730mm)<CEO(0.554~1.953mm)。结论:(1)单冠预备体口内扫描数据精度下降主要表现为数据平滑程度下降(平面度增加)和转角趋于圆钝(曲率半径增加);(2)半透明性越高,数据平滑程度越差,转角越圆钝。(3)4种口内扫描仪中,PLS三维扫描精度最高,TRI扫描数据T区与C区数据平滑程度及转角曲率半径最为接近。更多还原