数字化技术在口腔修复的应用 郝新宇

数字化技术在口腔修复的应用郝新宇

发表时间：2018-02-09T10:31:54.837Z 来源：《医师在线》2017年11月下第22期作者：郝新宇

[导读] 不同的数字化技术应用在口腔修复的各个步骤和阶段，大幅度提高了精度，节省了时间，被越来越多的医生认可和采用。

（山西省长治卫校；山西长治046000）

摘要：数字化技术已经越来越多的应用到口腔修复学的各个方面，并且使口腔修复的各个环节更快捷、精确。所以，必须要求口腔修复医生要求尽快地熟悉、掌握这些数字化技术，不仅会提高口腔修复临床工作质量，同时也提高工作效率。基于此，文章就数字化技术在口腔修复的应用进行简要的分析，希望可以提供一个借鉴。

关键词：数字化技术；口腔修复；应用

1 接触式机械扫描技术

1.1原理和特点

接触式机械扫描通过扫描仪的探头接触物体表面，扫描仪内的传感器记录探头所在点的三维坐标，探头在计算机的控制下以一定的步长和行距进行自动扫描并记录物体表面数据，然后在计算机辅助下重建其三维模型。接触式机械扫描具有精度高（可达±0.005mm）、成本低、无扫描盲区等优点，但逐点扫描费时，某些精细结构如窝沟点隙处的扫描精度受探头直径和形状的限制，而且接触扫描时可能导致物体表面形变，因此不能用于扫描软质或弹性材料，测量压力过大时还可能损坏被测物体表面。

1.2应用

在计算机辅助设计与制作（compute raided design/manufacture，CAD/CAM）系统中，Procera、Dcs和Dux系统采用接触式机械扫描的方式。Persson等运用Procera系统的Forte接触式扫描仪扫描全冠预备体的石膏模型，他们认为接触式扫描精度高。他们还采用Forte扫描瓷质的全冠预备体母模，利用生成的数字模型在计算机软件中对预备体形态进行三维评估并发现，接触式扫描结合计算机辅助软件评估预备体的三维变化这一新方法的精密度为7~16μm，可靠性高。

接触式扫描被认为不能用于扫描软质或弹性材料。有学者使用探头直径1.0mm、测量压力0.5N的Tri clone接触式扫描仪扫描瓷牙预备体母模及其硅橡胶阴模，测量比较两者的不确定度和精确度，所得到的扫描母模不确定度为2.8、正均差为7.7~9.1μm、负均差

为-8.5~-8.8μm，阴模的不确定度为5.8、正均差为27~28μm、负均差为-21~-31μm，表明接触式扫描仪的测量不确定度低和精度高。

2 齿制作的数字化辅助手段

2.1口腔医学摄影

口腔医学摄影是将拍摄主体实体转化为数据储存的过程。其作用是制定治疗方案、保存收集医学影像资料以便医生对比研究、交流探讨。其次是方便医患、医技之间的交流，能够准确传递美学信息，更加完善美学修复的效果。最后，完整的质量高的数码影像资料可以作为法律依据保存，在出现医患纠纷的时候发挥作用。

2.2下领运动轨迹描记

通过下领运动轨迹描记可指导治疗性、过渡性咬合板的精确调整，在咬合重建中起重要作用。与机械式运动面弓相比，数字化下领运动轨迹描记仪可以更直观、快速、准确地反映下领切点、运动中心、运动轨迹以及运动范围，并且测量值还能导入计算机进行分析处理。将使牙合架数据化，使咬合调整、修改甚至重建，方法简单，对提高修复体的质量有一定的作用。

2.3义齿排列机器人

集成口腔修复专家和技师丰富经验和技术制作而成的机器人能够高度自动化的完成全口义齿或局部义齿的排列。吕培军等基CRS-4506自由度机器人研制了用于全口义齿排列的机器人系统，并应用其为一个典型患者排出了基本符合要求的牙列。张永德等设计了84自由度的多操作机排牙机器人及排牙策略，并进一步改进了设备，使得该机器人进行一次全口义齿排列仅需要30min。

2.4咬合分析仪

较传统咬合检查方法比，数字化咬合分析仪可以检测咬合接触的分布、咬合平衡状态及咬合力的三维动态变化等，该方法能够准确评价和测量患者的咬合状态，精确指导临床医师调整牙合，有效消除咬合干扰和咬合创伤，达到咬合力量的均衡分布。其准确度和重复性高、功能强大、临床操作简单直观、数据存储方便。李平等应用T-Scan系统对39例咬合重建、咬合创伤、总义齿患者进行咬合测定和调合，结果显示，该系统能全面地分析患者的咬合状况，具有很高的临床应用和推广价值。

3 数字微笑设计

数字微笑设计最早使用Power point keynote Photoshop等平面设计软件来实现2D的微笑设计，本质上是根据前牙美学规律对患者的面部微笑照片中的前牙美学区域直接修图，操作较为简单，能较快的实现微笑设计，但其缺点甚为明显:①该方法为2D平面设计，只能为技师制作诊断蜡型提供参考，蜡型与原设计的相似程度取决于技师的个人制作水平；②该方法未考虑牙齿的整体形态、功能等因素的影响，不符合口腔修复体设计原则。

目前国际上已有诸多软件能实现3D微笑设计功能，其设计理念和具体方法稍有不同，主要包括以下2种方式:直接法和间接法。(1)直接法的特点主要为软件中内置美学相关的辅助导线域牙齿轮廓，在该软件中可同时完成前牙美学区的美学分析和3D形态设计。其设计流程大致如下:①向软件中导入患者的数字化模型和正面微笑照；②摆正颜面，多以双撞线为参考，使照片中人面部的横向参考与水平线平行，同时添加面中线和其他辅助参考线；③句勒唇形，将患者的嘴唇内缘句勒出来；④将数字化模型上的上领前牙与照片中的相应位置对齐；⑤借助横向比例尺和牙齿轮廓等美学辅助工具完成牙冠的解剖形态设计；⑥渲染牙色，用拾色器（color picker）从相邻牙面上取色用以调整牙冠颜色。(2)间接法的特点则在于美学分析和3D形态设计分别在不同软件中前后完成。其流程如下:①借助key note Photoshop等平面设计软件或专业的2D微笑设计软件完成前牙美学区的美学分析，设计相应的辅助导线或牙齿轮廓；②将含有牙齿轮廓的正面微笑照和数字化模型导入口腔3D设计软件并对齐，以牙齿轮廓为参考完成前牙的3D牙冠形态设计。

综上所述，不同的数字化技术应用在口腔修复的各个步骤和阶段，大幅度提高了精度，节省了时间，被越来越多的医生认可和采用。参考文献：