简介：摘要目的通过建立口内三维扫描仪扫描精度的定量评价方法，评价6种口内三维扫描仪的扫描精度，明确扫描范围与扫描精度之间的变化规律。方法计算机辅助设计全牙列固定义齿预备体简化模型，借助加工正确度为5 μm的数控机床，使用7075铝合金制作实体模型5个，用测量精度为0.7 μm的三坐标测量机检验加工偏差，选取5个模型中加工偏差最小的模型作为后续口内三维扫描仪扫描精度定量评价的实体模型，导出模型设计数据作为扫描精度定量评价真值。6种口内三维扫描仪采用相同扫描路径扫描实体模型各10次，共获得60个数字模型。导入Geomagic Studio 2014软件中，提取数字模型肩台外缘线以上预备体，分为单冠组、三单位组、五单位组、全牙列组，分别与设计数据配准以及组内两两配准，进行三维偏差分析，计算扫描精度（包括扫描正确度与精密度）。结果6种口内三维扫描仪单冠组、三单位组、五单位组和全牙列组的扫描正确度中位数范围分别为13.3~29.6、15.4~30.9、17.0~66.1和24.0~107.9 μm，扫描精密度中位数范围分别为7.6~20.7、8.7~26.5、11.3~44.2和24.6~150.1 μm。结论随着扫描范围的增加，6种口内三维扫描仪的扫描精度可出现不同程度的下降。

简介：摘要目的评价几何特征对口内三维扫描仪获取牙列缺失种植修复数字印模精度的影响，为临床应用及口内三维扫描仪算法优化提供参考。方法选择上颌牙列缺失种植修复标准模型1个作为参考模型，其上植入6枚种植体替代体及相应扫描杆（编号1~6号）。使用牙颌模型扫描仪扫描上颌模型，重复5次，获取扫描数据作为真值。设计并三维打印制作几何特征实体，分别使用口内三维扫描仪A（Trios 3）和B（Aoralscan 2）扫描添加几何特征前后的上颌模型，获取扫描数据，各重复10次。扫描结果导入逆向工程软件（Geomagic Studio 2015），分别测量1号扫描杆与其余扫描杆上平面中心点间线性距离，即D12、D13、D14、D15和D16。正确度为各口内三维扫描仪测量值与真值相减的绝对值；精密度为各口内三维扫描仪测量值组内两两相减的绝对值；数值越小，代表正确度或精密度越好。统计分析添加几何特征前后线性距离的差异，评价添加几何特征与否对两款口内三维扫描仪正确度与精密度的影响。结果对于口内三维扫描仪A，添加几何特征后D14、D15、D16正确度均显著好于添加前（t=2.66、2.75、2.95，P<0.05），其中最长距离D16的正确度数值由（101.9±47.1）μm降至（49.6±30.3）μm；D15、D16添加几何特征后精密度均显著好于添加前（U=378.00、672.00，P<0.05），其中D15精密度［M（IQR）］数值由40.8（45.1）μm降至13.1（17.0）μm。对于口内三维扫描仪B，添加几何特征后D12、D13、D14正确度均显著好于添加前（t=3.02、2.66，U=22.00，P<0.05），其中D13正确度数值由（116.6±41.2）μm降至（70.8±35.5）μm。D15、D16添加几何特征前后正确度差异均无统计学意义（P>0.05），但添加后精密度均显著好于添加前（U=702.00，489.00，P<0.05）。结论几何特征辅助可提高不同扫描原理的口内三维扫描仪获取牙列缺失种植修复数字印模的精度。

简介：摘要口内三维扫描技术发展迅速，精度不断提高，已被广泛应用于口腔医学领域。在单冠修复、三单位固定桥以及单枚种植体上部修复方面，口内三维扫描仪的扫描精度可满足临床要求；但在跨度过大的固定修复领域，其扫描精度仍存在不足。由于光学扫描原理的局限，目前临床难以通过口内三维扫描仪直接获取功能整塑后的软组织形态，口内三维扫描技术尚存在技术瓶颈。本文通过回顾和总结常见口内三维扫描仪对口腔软硬组织的扫描精度，分析口内三维扫描技术的临床适用性及局限性，以期为临床决策提供参考。

简介：摘要目的利用口内扫描仪定量评估正常力咬合下后牙长轴角度变化量及牙冠特征点相对位移量，以期为临床提供参考。方法招募北京大学口腔医学院·口腔医院研究生志愿者15名（男性5名，女性10名，年龄22~30岁），用口内扫描仪扫描牙列，扫描获得张口状态上颌和下颌后牙表面数据（U1、L1）作为咬合前数据；嘱志愿者以正常力咬合，扫描后牙颊侧获得颊侧咬合数据，作为配准依据。在Geomagic Studio 2013软件中沿上下颌后牙表面数据牙冠龈缘及近远中邻接触区绘制边界线，确定上下颌第二前磨牙及第一、第二磨牙的牙冠长轴、质心及近中功能尖顶点，分割上下颌后牙表面数据为单牙数据。通过单牙数据和颊侧咬合数据对应牙冠颊面共同区域，将单牙数据逐一配准至咬合数据，获得新的上下颌后牙数据（U2、L2），作为咬合后数据。以第一磨牙为基准，测量第一磨牙与邻牙间牙冠长轴夹角及质心距离，计算咬合前后变化量，以咬合后质心距离变小为负值，反之为正值。以第一磨牙牙冠表面为共同区域，分别将L1、U1配准至L2、U2，测量咬合前后第二前磨牙或第二磨牙的牙冠长轴偏转角度、质心及近中功能尖偏移量。采用Wilcoxon符号秩检验比较同颌第二前磨牙与第二磨牙相同测量项目间差异以及上下颌同名牙相同测量项目间差异。结果同颌第二前磨牙与第二磨牙相同测量项目的结果差异均无统计学意义（P>0.05）。下颌第一磨牙与第二前磨牙质心距离的咬合前后变化量［-0.022（0.046） mm］显著大于上颌［-0.006（0.040） mm］（P<0.05）。咬合前后下颌第二前磨牙牙冠长轴偏转角度［0.913°（0.647°）］和第二磨牙质心偏移量［0.102（0.106） mm］分别显著大于上颌第二前磨牙和第二磨牙［分别为0.590°（0.550°）和0.074（0.060）mm］（P<0.05）。结论咬合前后上下颌第二前磨牙和第二磨牙均可发生牙冠长轴偏转及质心偏移，下颌变化量显著大于上颌。

简介：摘要随着数字化技术在口腔医学领域的广泛应用，通过三维影像数据和光学扫描数据获取牙齿、牙列三维信息用于临床诊断和分析，已成为数字化诊疗不可或缺的环节。影像学数据与光学扫描数据在数据获取范围和数据精度方面各有特点，单一数据来源对牙齿及牙颌信息的表达均不够精确或完整。目前，口腔医学领域常通过对上述两种来源数据进行一体化处理，运用特定方法或算法构建兼具高精度牙冠信息和完整牙根信息的三维冠根整合模型，以满足口腔临床在正畸功能性诊断排牙、种植手术导板设计，以及各种牙体、牙周手术导板设计方面的需求。这种构建三维冠根整合模型的一体化处理方法是口腔医学临床研究关注的热点问题之一。本文将针对三维冠根整合模型构建方法的研究进展进行梳理和归纳，回顾各种算法在口腔医学领域的应用情况，并分析评价这些算法技术的特点，以期为临床应用和科研提供参考。

简介：摘要随着大数据时代的到来，基于机器学习的人工智能技术，尤其是人工神经网络技术发展迅速，相关研究已涉及口腔医疗多个领域，特别在口腔三维解剖特征的自动化分割与识别方面具有巨大的应用前景，可辅助口腔医师及技师完成繁琐重复的手工操作，并更高效精确地完成诊断与诊疗计划制订。本文简要总结人工神经网络在口腔三维解剖特征的分割与识别领域的应用现状与现存问题，为相关研究与临床应用提供参考。

简介：摘要目的探索三维数字化仿真设计与实现技术在前牙美学修复中的应用路线，评价其临床应用效果。方法选择2017年12月至2019年6月于北京大学口腔医学院·口腔医院修复科就诊、需行前牙美学修复的患者30例，应用随机数表法随机分为两组，每组15例。试验组男性4例，女性11例，年龄（36.0±10.5）岁；对照组男性6例，女性9例，年龄（32.0±6.7）岁。试验组采用三维数字化仿真设计技术进行修复效果的术前三维数字化仿真预测，并根据患者意见修改修复体形态，患者对预测效果满意后，用数字化技术复制修复体形态设计至最终修复体，并用数控切削技术制作全瓷修复体。对照组采用二维数字化设计进行修复效果预测，技师参考二维预测图片，雕刻修复体蜡型并用热压铸技术制作全瓷修复体。患者采用视觉模拟评分法（visual analogue scales，VAS）对数字化设计效果的仿真度、数字化设计效果与实际修复效果的相似度进行评分，并对修复体进行患者满意度分级评价；由1名不知患者分组情况且具有高级职称的口腔修复医师参考改良美国公共健康服务标准，对两组修复体质量进行评价。结果成功建立前牙美学修复三维数字化仿真设计和实现技术流程。试验组患者对数字化设计效果仿真度的VAS评分［（8.5±0.5）分］显著高于对照组［（7.2±0.7）分］（P<0.01），对数字化设计效果与实际修复效果相似度的VAS评分［（9.6±0.3）分］显著高于对照组［（7.0±0.9）分］（P<0.01）。试验组修复体患者满意度分级显著好于对照组（P<0.05）。两组修复体质量在外形准确性、边缘密合性和表面光滑性上的医师评价差异均无统计学意义（P>0.05）。结论在前牙美学修复中应用三维数字化仿真设计和实现技术，可在术前进行三维数字化仿真设计和修复效果预测，设计效果可精准转移至最终修复体，能有效促进医患交流，提高患者对美学修复效果的满意度。

简介：摘要目的通过在三维打印诊断性全冠上运用功能引导路径（functional generated path，FGP）技术获得修复体功能性面形态，探索减少修复体面调改量以及避免干扰的临床方法。方法选择2018年7月至2018年12月于北京大学口腔医学院·口腔医院修复科就诊、需行下颌第一磨牙全冠修复的患者10例，其中男性4例，女性6例，年龄（29.6±7.4）岁；进行基牙预备体模型扫描并获得数字化模型；分别为每例患者制作两种全冠修复体。试验组：制作三维打印聚乳酸基底冠和蜡面，通过口内FGP法直接获得具有功能接触形态的面，扫描后制作计算机辅助设计与辅助制作氧化锆全冠修复体；对照组：按照数据库及经验常规设计制作氧化锆全冠修复体。临床试戴后用逆向工程软件（Geomagic Sudio & Quality）对修复体面调改前后的咬合接触位置及面积、咬合接触程度、面调改高度和体积等指标进行数字化定量分析，并对两组数据进行配对t检验。结果10例患者均顺利通过FGP法获得面形态。试验组修复体面调改体积[（7.320±4.238）mm3]显著小于对照组[（20.178±9.650）mm3]（P<0.05）；调改前试验组咬合高点高度[（0.043±0.019）mm]显著低于对照组[（0.594±0.201）mm]（P<0.05），咬合接触面积[（11.430±4.102）mm2]显著大于对照组[（4.808±3.223）mm2]（P<0.05）。结论运用三维打印及功能引导路径技术可获得修复体面的个性化功能接触形态，可比常规方法显著减少修复体调改量并降低咬合高点。

简介：摘要目的通过感光聚合物喷射（photopolymer jetting，PJ）一体化三维打印多色多硬度牙颌模型，定量评价打印精度，以期为PJ的临床应用提供参考。方法选择经扫描和软件处理的上颌Kennedy第二类第一亚类牙列缺损的牙颌模型数据为参考数据，通过基于数字光处理（digital light processing，DLP）技术的单色单硬度打印机（DLP-800d）打印单色单硬度DLP模型5个（DLP组），通过基于PJ技术的多色多硬度打印机（J300Plus）打印多色多硬度PJ模型5个（PJ组）。三维扫描打印模型，将打印模型扫描数据在Geomagic Studio 2013软件中配准于参考数据，计算整体及各区域（余留牙列、邻缺隙基牙、完整牙龈、非游离缺失区牙龈、游离缺失区牙龈、可摘局部义齿黏膜支持区）的三维偏差，以均方根值表示，均方根值越小，打印正确度越高；将同组5个模型的扫描数据进行两两配准后计算三维偏差，均方根值越小，打印精密度越高。以200 μm为临床可接受误差的阈值。比较两组牙颌模型打印正确度和精密度的差异。结果两组牙颌模型整体及各分区打印正确度均方根值均小于200 μm；DLP组整体打印正确度［57.70（2.10） μm］显著优于PJ组［71.00（7.70） μm］（P<0.05）；DLP组整体打印精密度［15.20（5.05） μm］显著优于PJ组［37.55（15.55） μm］（P<0.05）。结论本项研究采用的国产PJ打印机能以较好的正确度和精密度打印多色多硬度牙颌模型，可为实现牙颌模型软硬组织区域硬度差异化仿真提供一体化三维打印。