椅旁生物再造功能设计全冠咬合面及邻面接触穿透区面积的比较

ZhuYuanxiang 2023-02-22 09:57:47
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席爽, 逯宜, 唐青青,等. 椅旁生物再造功能设计全冠咬合面及邻面接触穿透区面积的比较[J]. 山西医科大学学报, 2019, 50(9):6.

通过比较瓷睿刻椅旁系统三种生物再造设计功能[复制( BC) 、自定义( BI) 、参考( BR) ]生成全冠的咬 合面及邻面接触穿透区面积,从而指导临床医师选择合适的椅旁全冠设计策略。

对于上颌中切牙形态 完整、自然且对称的患者,BC 模式生成全冠的咬合关系最佳; 3 种模式生成的全冠邻接关系无显著差异。

数字化设计软件具有以下明显的技术特点: 专一的 设计功能; 流程化的设计步骤; 预设经验参数; 复杂 设计环节智能化。除预设参数外,还可以通过智能 软件算法,降低复杂设计环节中交互设计的难度[3]。

普遍认为全冠修复体应具有功能性的咬合面形 态,与邻牙、对颌牙相协调,建立无干扰的功能性咬 合接触。在传统制造过程中,技师通过手工法实现 这些目标。CAD/CAM 全冠的形态主要由 CAD 软 件生成。起初,全冠形态是基于标准库生成的[1,4]。 然而,标准形态的全冠无法直接应用于个体,需要利 用额外的操作时间进行人工调整,并且可能影响修 复体 的 强 度[5 - 7]。瓷 睿 刻 ( CEREC) 软 件 ( Sirona Dental Systems GmbH,Bensheim,Germany) 是 CAD/ CAM 技术在口腔修复学中的主要应用之一[8,9]。该 系统开发了一种称为生物再造设计的新功能,能够 利用智能化的数学算法来生成全冠形态。其科学依 据是牙齿间存在着可用数学函数表示的形态学关 系[6],基于对牙齿形态的数学描述,CEREC 软件的 智能形态设计算法可以从三维( 3D) 数据库、邻牙、 对颌牙、预备前的牙齿和对侧同名牙中获取信息,自 动生成适合患者个性化牙列和咬合特征的全冠。与 标准化的传统方法相比,大大减少了人工调整的工 作量和工作时间

生物再造设计功能包括生物再造复制( BC) 、生 物再造自定义( BI) 、生物再造参考( BR) 三种模式。 BC 模式: 复制牙体预备前的牙齿结构,在生物重建 功能的帮助下对预备体进行全冠设计,以保留牙齿 原有的形态。BI 模式: 在软件的 3D 数据库中,包括 数百个无龋且牙冠完整的牙齿扫描数据。在 3D 数 据库和数学算法的基础上,通过分析预备体的形态, 重建相应全冠。BR 模式: 自行确定修复体设计方 案中的参照牙,根据参照牙的形态设计全冠[9,10]。 本研究旨在比较 CEREC 椅旁系统三种生物再 造设计功能( BI、BC 和 BR 模式) 生成全冠的咬合及 邻接关系的差异,指导临床医师更好地选择合适的 椅旁设计策略。

sec0102 生物再造设计功能生成全冠

修剪虚拟模型并绘制边缘线,确保插入轴平行 于牙齿的牙体长轴并垂直于合平面。通过 CEREC 系统( Sirona Dental Systems GmbH,Bensheim,Germany) 生物再造设计功能的 BC、BI 和 BR 三种模式重 建预备体。

sec0103 咬合及邻接关系的比较

在 CEREC 软件的分析工具中选择“彩 色 模型”,可显示右侧上颌中切牙全冠与邻牙及对颌牙 的接触关系。全冠显示红色部分表示接触区穿透深 度/压力 > 100 μm,黄色部分为 50 - 100 μm,绿色部 分为 0 - 50 μm。全冠显示浅蓝色部分表示接触面 距离 0 - 50 μm,中蓝部分为距离 50 - 100 μm,深蓝 部分为距离 > 100 μm。分别保存每个修复体邻面 及咬合面的图像,图像均按相同的角度及大小显示,缩放比例为 100% ; 观察选项分别选择局部视图的 咬合面、近中和远中,咬合面接触区图像见图 4,邻 面接触区图像见图 5,共获得 54 张图片。

将图片导入软件 ImagePro Plus( IPP) 中,分别计 算右侧上颌中切牙全冠咬合面和邻面接触穿透区 ( 红色、黄色及绿色) 及穿透深度 > 100 μm 区( 红 色) 的面积

Ch03 讨论

自然和谐的牙体形态对全冠具有重要意义[6]。 重建功能性咬合面和邻面,与对颌牙和邻牙相协调, 对口颌系统的稳定至关重要[11]。精确的形态可以 减少临床调改,从而减少椅旁操作时间。同时,较少 的研磨意味着可以在较少损坏材料的情况下更好地 使全冠就位[12]。全冠咬合面的设计不仅是咀嚼功 能的关键,也是整个口颌系统稳定的关键[13]。协调 的咬合关系确保了咀嚼过程中下颌的功能性运动不 受干扰,有利于避免潜在的有害剪切力[14]。

在临床椅旁修复中,全冠的设计主要由临床医 师独立完成。然而,与技师相比,大多数临床医师缺 乏牙齿形态设计相关知识与经验[8,10]。尽管模拟或 复制下颌运动的虚拟合架现在可用于 CAD/CAM 系 统,但这些牙合架的应用大多需要具备专用设备,要求 临床医师掌握相关知识,并且操作过程相当耗费时 间[10]。因此,自动生成适合患者个性化牙列和咬合 关系的全冠,对于椅旁系统应用于临床具有重要意 义。CEREC 软件开发的生物再造设计功能可以自 动生成个性化的全冠,能够在一定程度上弥补临床 医师的不足,提升修复效果。生物再造设计功能的 BC、BI 和 BR 三种模式在临床中的具体应用特点还 有待进一步研究

然而,在临床上,由于龋齿、外伤等原因需要全 冠修复的牙齿,其形态大多不完整,自身不具备良好 的咬合和邻接关系,这类患牙不适合使用 BC 模式 设计全冠。如果患牙的同名牙形态完整,BR 模式 可以根据同名牙形态生成全冠,也是一种有效的设 计方法,尤其适用于前牙美学修复,利用同名牙的形 态重建前牙有助于实现全冠的对称性[4,9,18,19]。中 切牙是美学修复的重点,应在中线显示出高度的对 称性。传统实验室制作的全冠很难实现对称,能否 成功很大程度上取决于技师的经验[20]。BR 模式可以参考同名牙的线角和切端形态,更易获得较好的 修复效果[4,9]。

如果原牙和同名牙的形态均不佳,也可以采用 BI 模式设计全冠。BI 模式是基于数学算法,根据邻 牙和对合牙生成全冠。文献表明,BI 模型也可以获 得良好的形态,接近原始牙齿[1,6,11]。有研究评价了 生物再造设计功能生成的全冠的咬合关系,认为在 临床随机病人选择条件下 BI 模式的咬合接触比 BC 模式更接近原始牙齿[18]。结论与本研究不同的原 因可能是本研究建立在中切牙形态完整、自然且对 称的志愿者这一条件下,这样的条件设定有利于排 除牙冠形态差异化对比较结果的影响,有利于在统 一标准的条件下显示出三种算法的差异,但也会提 高生物复制功能( BC) 的修复效果。