口内扫描仪数字化印模准确度的影响因素 - 湖南工程学院学报（社会科学版）杂志社投稿

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口内扫描仪数字化印模准确度的影响因素

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口内扫描仪数字化印模在口腔修复、正畸和种植等领域广泛应用，其准确度直接影响修复与治疗的效果。工程学上主要通过准确度、操作时间和患者接受度等指标来评估口内扫描仪，其中准确度是评价口内扫描仪的关键指标[1]。准确度包括精密度和正确度（ISO 5725-1）。精密度描述重复测量之间的距离，精密度越高，测量越可预测。正确度描述测量值与被测对象实际尺寸之间的偏差，高正确度可产生接近或等于被测物体实际尺寸的结果[2]。本文将对口内扫描仪数字化印模准确度的影响因素进行阐述。

1 被扫描对象对准确度的影响

1.1 牙体条件研究指出基牙的聚合度并不影响口内扫描仪数字化印模的准确度，提示临床医师无需为扫描方便而增加基牙牙备量，牺牲固位型[3]。牙备后的切牙比磨牙的扫描准确度差，这可能是因为切牙牙备后陡峭、轴面相互平行的特点对扫描仪而言较难捕获，因此应避免基牙预备时出现锐边或锐角[4]。Nedelcu 等[5]在体外设计龈上、龈下终止线的牙备模型，采用不同口内扫描系统比较相应终止线的清晰度和准确度，结果发现扫描仪的分辨率与终止线的清晰度和准确度均无相关性。若在口内扫描系统中引入颜色，由于牙齿和软组织之间的颜色对比度明显，可能会改善对终止线的检测。

1.2 被扫描对象的材质Patzelt 等[6]认为光反射假象可能会导致较高的扫描偏差，在数据分析时出现的光学假象越多，偏差值也越大。研究表明[7-8]，暗淡、不透明的表面比有反光、半透明的表面更易扫描。Kurz 等[8]评估了CEREC Omnicam 扫描仪在不同角度扫描材料表面时的准确度，发现不同牙科材料如陶瓷和金属等在不同扫描角度的扫描数据具有高度差异，陶瓷材料高度差异最小，约为0.83～2.38 m，而金属材料扫描高度差异较大，可达（14.） m。此外，当样品的扫描角度为90°时，样品扫描具有更好的重现性。金属在扫描角度由90°降至45°时，汞合金表面的噪点由（12.） m 降至（6.） m，金表面的噪点则由（14.） m 降至（7.） m。

1.3 被扫描对象在牙弓中的位置在数字化印模过程中，需要进行大量的口内三维数据拼接处理，而拼接次数越多，数据准确度越低。随着数字化印模范围的增大，其准确度也随之下降。Park 等[9]和Su 等[10]通过体外研究都指出，口内扫描仪数字化印模的扫描准确度随着牙弓扫描范围增大而降低，当扫描范围为单颗牙或小于半个牙弓时表现出的准确度符合临床要求，但对于全牙列，口内扫描的正确度均低于口外台式扫描仪。Atieh 等[11]设计体内实验，比较了CEREC Omnicam 与传统硅橡胶印模的准确度，发现口内扫描仪全牙弓（下颌左侧第1 磨牙至右侧第1 磨牙）数字化印模除了准确度低于传统硅橡胶印模，2 者的偏差分布模式也不同。传统印模偏差均匀分布于整体印模中，而数字化印模偏差大多集中在磨牙位置。Ender 等[12]则认为在全牙弓（从一侧磨牙区向另一侧磨牙区）扫描中，基于视频图像采集的扫描系统如CEREC Omnicam、Lava C.O.S.、True Definition 和TRIOS 等当扫描进行至前牙区时，就在前牙远中区开始发生变形，而基于单图像采集的数字印模系统如CEREC Bluecam 和Cadent iTero 则主要表现为扫描至另一侧牙弓末端的变形。

1.4 牙弓自身条件甘宁等[13]指出牙弓越宽，数字化印模的精密度越低，而不同的腭穹隆高度并未显示出差异。对于肯氏III 类和肯氏IV 类缺损而言，当缺牙数≥5 个时，扫描精密度显著降低，精密度的偏差主要集中在缺牙区[14]。另外，无论是部分牙弓还是全牙弓，有牙列与无牙列相同位点之间的准确度均有显著差异[15]，误差增加的主要原因可能是口内扫描仪的图像采集方法。口内扫描仪利用最佳拟合算法将扫描数据拼接在一起，当被扫描对象表面形状复杂时，图像的对齐拼接较为容易，但当扫描对象表明平坦而光滑时（如无牙颌），对齐图像的过程中更易出现错误。因此若缺牙区域较大，口内扫描时建议在无牙区域设置参照点以提高准确度。

1.5 种植体的口内扫描以口外扫描仪为参考，Batak 等[16]使用TRIOS 测量圆柱形基台长轴与参考模型对应基台长轴之间的角度偏差和圆心之间的距离偏差，并指出基台的位置对距离偏差有显著影响，位于牙弓前方的愈合基台高度对距离偏差无显著影响。基台高度对角度偏差的影响取决于基台的位置。与后方8 mm 高愈合基台相比，后方3 mm高与前方8 mm 高的愈合基台角度偏差均较低。Alikhasi等[17]指出种植体的内连接与外连接方式不会影响数字化印模的准确度，而Marghalani 等[18]则认为印模技术和种植体系统会对准确度产生影响。当使用CEREC Omnicam 扫描时，Nobel 系统的准确性明显优于Straumann 系统，这可能是由于Straumann系统可扫描的扫描杆表面积小于Nobel系统的扫描杆，而用True Definition 扫描时，Nobel 系统的准确性与Straumann 系统相似。另外，研究指出口内扫描仪的准确度随着扫描杆之间的距离（象限）增加而明显降低，种植体的角度对准确度无影响[19]。腭部扫描与否对种植位点精确度无影响，全牙弓平均距离偏差在142.70～160.30 m 之间[20]。在体内研究中，Andriessen 等[21]使用Cadent iTero 扫描仪比较下颌2 颗植体杆卡连接覆盖义齿修复的口内数字化印模与石膏模型口外数字化印模的正确度，结果显示纳入的25 例患者中4 例无法拼接，20 例超出临床可接受阈值，仅有1 例扫描处于可接受范围内。这表明，目前无法通过口内扫描在无牙颌种植体上制作合适的杆卡支架。

文章来源：《湖南工程学院学报（社会科学版）》网址: http://www.hngcxyxb.cn/qikandaodu/2021/0121/570.html