陳 誠,張琳梅,趙許兵,代 泉,程 政*

(1陜西省顱頜面精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)研究重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,西安交通大學(xué)口腔醫(yī)院綜合科,西安 710004;2西安醫(yī)學(xué)院口腔系;#共同第一作者;*通訊作者,E-mail:chzheng@mail.xjtu.edu.cn)

數(shù)字化與制造業(yè)的結(jié)合在口腔醫(yī)學(xué)領(lǐng)域發(fā)展迅速,從20世紀(jì)80年代的傳統(tǒng)手工技藝到現(xiàn)階段的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造(computer-aided design & computer-aided manufacture,CAD/CAM)技術(shù),修復(fù)體的制作也發(fā)生著翻天覆地的改變[1-3]。其中修復(fù)體印模技術(shù)也從數(shù)字化的間接法向直接法過渡,目前廣泛使用的還是間接法,其是通過掃描石膏模型或者印模的辦法來獲取間接的口內(nèi)印模的數(shù)據(jù),然后使用該數(shù)據(jù)完成CAD/CAM,并生成最終修復(fù)體[3]。這個(gè)過程中石膏模型和印模獲取階段存在一定的誤差,其已經(jīng)成為影響修復(fù)體精密度的主要原因之一。而近年來口內(nèi)直接掃描技術(shù)發(fā)展成熟,其可以直接獲取口內(nèi)印模數(shù)字化數(shù)據(jù),避免了石膏模型帶來的誤差,可以預(yù)見其將成為口腔修復(fù)印模技術(shù)發(fā)展的趨勢(shì)。經(jīng)過30多年的發(fā)展,目前開發(fā)成熟的口內(nèi)掃描儀較多,應(yīng)用較為廣泛的有Trios以及Cerec系統(tǒng),而3shape公司推出的Trios系統(tǒng)不需要口內(nèi)噴粉,掃描精度高,相關(guān)軟件開發(fā)成熟,在臨床上逐漸開始應(yīng)用[4]。本文就將應(yīng)用較廣泛的間接數(shù)字化印模技術(shù)和新興的直接口內(nèi)印模技術(shù)在全瓷冠修復(fù)領(lǐng)域進(jìn)行比較,評(píng)估其臨床效果和患者的滿意度。

1 材料和方法

1.1 研究資料

本研究隨機(jī)選擇2016-12～2017-12期間在西安交通大學(xué)口腔醫(yī)院行全瓷冠修復(fù)的病例74例,其中35例患者運(yùn)用了3shape口內(nèi)掃描儀進(jìn)行采集數(shù)據(jù),為直接組;39例患者運(yùn)用硅橡膠取模間接3shape模型掃描儀進(jìn)行數(shù)據(jù)采集,為間接組。患者入選研究隊(duì)列的納入標(biāo)準(zhǔn)為:①患者在過去的3月內(nèi)接受牙周治療或者牙周狀況良好:經(jīng)檢查患牙牙周無探診出血、牙齦無紅腫、牙周袋在5 mm以內(nèi),如無法達(dá)到此標(biāo)準(zhǔn)則予以剔除;②患者修復(fù)類型選擇均為CAD/CAM二氧化鋯全瓷修復(fù)單冠。

1.2 材料和設(shè)備

3shapeTrios口內(nèi)掃描儀(3shape公司,丹麥);3shape模型掃描儀(3shape公司,丹麥);DMJ硅橡膠印膜材料;Ultrapak排齦線;硅橡膠咬合印記。

1.3 牙體預(yù)備

本研究中醫(yī)師隊(duì)伍為綜合科口腔修復(fù)專業(yè)背景的全科醫(yī)生,修復(fù)臨床經(jīng)驗(yàn)較為豐富,已經(jīng)完成數(shù)字化直接掃描的培訓(xùn)。依據(jù)全瓷單冠牙體預(yù)備原則統(tǒng)一精細(xì)化預(yù)備,部分在顯微鏡協(xié)助下完成。確保全瓷冠預(yù)備的切端或咬合面的間隙在1.5-2.0 mm,軸面去除倒凹后1.0 mm;而確保肩臺(tái)預(yù)備為1.0 mm的淺凹形肩臺(tái)。

1.4 數(shù)據(jù)采集

間接組病例運(yùn)用排齦膏或排齦線排齦后,常規(guī)采用二次印模法對(duì)工作區(qū)進(jìn)行硅橡膠精細(xì)印模制取,獲得工作區(qū)印模;非工作頜采用藻酸鹽制取模型;并運(yùn)用硅橡膠咬合印記記錄咬合關(guān)系。比色采用Vita tooth guide 3Dmaster比色板,由負(fù)責(zé)醫(yī)師和技工現(xiàn)場(chǎng)完成比色,隨后轉(zhuǎn)至加工中心。直接組病例運(yùn)用3shape口內(nèi)掃描儀直接獲得工作模型、對(duì)頜模型、咬合關(guān)系以及比色,并標(biāo)記邊緣線。最后通過網(wǎng)絡(luò)直接發(fā)送訂單至技工中心。本研究中所有病例記錄口內(nèi)印模制取的時(shí)間。

1.5 全瓷冠的制造和完成

本研究的全瓷冠修復(fù)均由1位技師完成。對(duì)間接組病例所獲得的硅橡膠印模進(jìn)行灌模、代型、修整后置入模型掃描儀完成數(shù)據(jù)最終采集。在3shape技工端進(jìn)行包括間接組和直接組的所有修復(fù)體設(shè)計(jì)和生成,運(yùn)用3D打印技術(shù)生成局部模型和可攜帶型以供醫(yī)師參考。

1.6 戴牙、復(fù)診和隨訪

本研究各組均記錄戴牙時(shí)間,其時(shí)間為一個(gè)單冠的戴牙時(shí)間,如患者為多個(gè)修復(fù)體則取平均數(shù)。修復(fù)完成后1周,患者通過掃描二維碼填寫滿意度調(diào)查。整體滿意度占比為‘非常滿意’計(jì)數(shù)與總體調(diào)查計(jì)數(shù)的比率,以百分比表示。修復(fù)完成1月后復(fù)診,由1位經(jīng)驗(yàn)豐富的高年資副主任醫(yī)師對(duì)修復(fù)體進(jìn)行檢查,根據(jù)改良的美國公共衛(wèi)生署(USPHS)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)修復(fù)體進(jìn)行評(píng)價(jià)。表1中標(biāo)注了修復(fù)體檢查的4個(gè)項(xiàng)目,其得分從A-D進(jìn)行效價(jià)。

表1美國公共衛(wèi)生署修復(fù)體評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)(USPHS)

Table1StandardofevaluationforprosthesisofUSPHS

檢查項(xiàng)目評(píng)級(jí)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)邊緣適合性A探針肉眼均不能檢測(cè)出間隙B探針探有間隙,肉眼可見超出或不足的邊緣,但無牙本質(zhì)和基底材料暴露C探針探有間隙,肉眼可見超出或不足的邊緣,有牙本質(zhì)和基底材料暴露,但無活動(dòng)和破裂填充材料D邊緣有破裂或充填材料脫落外形A表面外形正確,或外形略有過突,接觸點(diǎn)緊B表面外形不正確,外形突度不足,接觸點(diǎn)松C修復(fù)體有缺陷,牙本質(zhì)或基底材料暴露,無鄰接觸點(diǎn)表面質(zhì)地A表面光滑,感覺不到粗糙面B肉眼可見及探針探到粗糙表面,無斑點(diǎn)狀或彈坑樣缺損,有不光滑紋裂C表面斑點(diǎn)狀或彈坑樣缺損,表面不光滑顏色A無明顯顏色改變,表面光澤度好B輕度透明度降低,但在正常牙色范圍以內(nèi)C表面嚴(yán)重變暗,不在正常牙色范圍以外

1.7 評(píng)分和統(tǒng)計(jì)分析

為了方便統(tǒng)計(jì)分析,本研究中兩組滿意度和修復(fù)體評(píng)價(jià)的比較通過卡方檢驗(yàn)進(jìn)行。將滿意度調(diào)查表中的‘非常滿意’的效價(jià)定義為1,其他定義為0;將USPHS修復(fù)體評(píng)價(jià)中得分‘A’的效價(jià)定義為1,其他定義為0。P<0.05為兩組差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。本研究中兩組取模時(shí)間和戴牙時(shí)間的比較通過非配對(duì)t檢驗(yàn)進(jìn)行,P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 滿意度調(diào)查結(jié)果

本研究中共完成了135顆全瓷冠修復(fù)體,其中直接法68顆,間接法67顆。直接組患者對(duì)于修復(fù)體的整體滿意度為97.1%,間接組為84.6%(見表2)。各項(xiàng)進(jìn)行比較后發(fā)現(xiàn)直接法較間接法在修復(fù)體使用舒適度方面得分高,其差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05,見表3)。其余各項(xiàng)均無顯著差異。

表2直接組和間接組患者修復(fù)后滿意度調(diào)查表(例)

Table2Surveyondegreeofsatisfactionafterrestorationindirectandindirectgroups(cases)

項(xiàng)目非常滿意較滿意一般不滿意直接組間接組直接組間接組直接組間接組直接組間接組外形3233340200顏色3030352202使用舒適度3434150000費(fèi)用11991081377整體滿意度3433130201

表3直接組和間接組修復(fù)后患者滿意度比較(例)

Table3Comparisonofdegreeofsatisfactionbetweendirectandindirectgroups(cases)

項(xiàng)目效價(jià)直接組間接組χ2P外形132330.800.48036顏色130300.930.38059使用舒適度128346.450.01015費(fèi)用11190.650.4402430整體滿意度134333.380.11016

2.2 USPHS修復(fù)體評(píng)價(jià)和比較

改良的USPHS標(biāo)準(zhǔn)結(jié)果見表4,直接組各項(xiàng)評(píng)價(jià)指標(biāo)達(dá)到A級(jí)最低為92%,間接組達(dá)到A級(jí)最低為86%。其中在邊緣適合性的評(píng)估中直接法修復(fù)優(yōu)于間接法,并且差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05,見表5)。

表4直接組和間接組全瓷單冠修復(fù)后USPHS評(píng)價(jià)例(%)

Table4EvaluationofUSPHSforallceramiccrownafterrestorationintwogroupscases(%)

項(xiàng)目ABCD直接組間接組直接組間接組直接組間接組直接組間接組邊緣67(98.5)58(86.6)170200外形65(95.6)64(95.5)3300--質(zhì)地67(98.5)65(97.0)1101--顏色63(92.6)63(94.0)4311--

2.3 取模和戴牙時(shí)間統(tǒng)計(jì)

直接法平均取模時(shí)間略大于間接法的平均取模時(shí)間,其差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05,見表6);而直接法戴牙平均時(shí)間遠(yuǎn)小于間接法平均戴牙時(shí)間,其差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。

表5直接組和間接組全瓷單冠修復(fù)后USPHS評(píng)價(jià)比較

Table5ComparisonofUSPHSevaluationforall-ceramiccrownafterrestorationbetweendirectandindirectgroups

項(xiàng)目效價(jià)直接組間接組χ2P 邊緣167587.040.02019 外形1656401.0033 質(zhì)地167650.360.99012 顏色163630.11.0054

項(xiàng)目n取模(min)戴牙(min)直接法3517.35±0.4310.32±0.55間接法3915.56±0.4215.43±0.55t2.956.49P0.0040.001

3 討論

隨著數(shù)字化口腔的發(fā)展,光學(xué)印模技術(shù)目前已經(jīng)進(jìn)入了臨床應(yīng)用階段。目前主流的口內(nèi)掃描儀可以直接獲取口腔內(nèi)的光學(xué)模型,并將其轉(zhuǎn)為數(shù)字化模型,然后利用數(shù)字化模型與CAD/CAM的無縫對(duì)接最終完成修復(fù)體的直接生成[5]。Trios系統(tǒng)在掃描精度和速度上均具有明顯的優(yōu)勢(shì),其不需要對(duì)牙齒表面進(jìn)行噴砂處理,咬合記錄的數(shù)字化擬合相對(duì)簡(jiǎn)單易行,該方法正逐漸為各大口腔院校和醫(yī)療機(jī)構(gòu)選擇[6]。理論上口內(nèi)直接法在精度和就診體驗(yàn)上要優(yōu)于傳統(tǒng)的印模方式,但是目前臨床應(yīng)用的相關(guān)調(diào)查還比較少。本研究通過比較直接法口內(nèi)掃描與間接印模掃描在單冠修復(fù)的臨床應(yīng)用來評(píng)估其效果。

黃婉怡等[7]運(yùn)用口內(nèi)直接掃描制作了25例患者共計(jì)63顆全瓷單冠,發(fā)現(xiàn)總體滿意度超過96%,修復(fù)體的評(píng)價(jià)在B級(jí)以上,其建議推廣和應(yīng)用。同樣,本研究運(yùn)用直接法和間接法共制作了74例共計(jì)135顆全瓷單冠,發(fā)現(xiàn)在主觀整體滿意度評(píng)價(jià)方面兩組患者并沒有顯著差異,但在使用舒適度方面直接法的評(píng)價(jià)高于間接法,作者認(rèn)為口內(nèi)直接記錄咬合關(guān)系比硅橡膠咬合印記誤差可能更小,這樣可以減少后期調(diào)改咬合的幾率。另一方面,直接法記錄的鄰接關(guān)系比硅橡膠印?？赡芨訙?zhǔn)確,不會(huì)出現(xiàn)因脫模而導(dǎo)致微小形變。

Ng等[8]比較了傳統(tǒng)印模和直接法制作的30顆后牙冠修復(fù)體,結(jié)果表明口內(nèi)直接法的冠邊緣適應(yīng)性優(yōu)于經(jīng)過灌注石膏的傳統(tǒng)制作。而Lee等[9]研究顯示直接法和間接法生成的不同工藝和材質(zhì)的修復(fù)體在精度上并沒有顯著差別。本研究中直接法和間接法均未經(jīng)過石膏模型階段,只是模型制取的方法一個(gè)在口外一個(gè)在口內(nèi),其中對(duì)邊緣適應(yīng)性的評(píng)價(jià)直接組中顯著高于間接組。作者認(rèn)為可能的原因是在硅橡膠印模掃描時(shí)對(duì)牙齦、肩臺(tái)以及齦溝的細(xì)微結(jié)構(gòu)掃描容易出現(xiàn)數(shù)據(jù)誤差;并且齦溝內(nèi)的飛邊菲薄,脫模的時(shí)候容易發(fā)生變形和折斷,這可能是造成誤差的另一個(gè)原因?？梢?單純從直接法和間接法的后期制作來說,修復(fù)體技工階段并無直接差異,其差異還是在精細(xì)結(jié)構(gòu)的獲取上。同時(shí)作者認(rèn)為直接掃描和間接掃描對(duì)牙體預(yù)備和牙周狀況的要求較高,建議進(jìn)行口內(nèi)掃描前要完善牙周基礎(chǔ)治療以及掌握先進(jìn)的牙體預(yù)備方法,盡量少損傷牙齦組織,充分分離牙齦和牙體以提高掃描精度。

本研究還統(tǒng)計(jì)了直接法和間接法兩組模型制取時(shí)間、平均戴牙時(shí)間來間接評(píng)價(jià)兩種診療的體驗(yàn)感,結(jié)果顯示直接法的平均取模時(shí)間略大于間接法;而直接法的平均戴牙時(shí)間顯著小于間接法。本文作者認(rèn)為直接法掃描時(shí)間并不長(zhǎng),其時(shí)間主要浪費(fèi)在口內(nèi)掃描儀的安裝和預(yù)熱等環(huán)節(jié)。口腔修復(fù)醫(yī)生更加傾向于口內(nèi)直接法,因?yàn)槠滹@著縮短了戴牙時(shí)間,在提高修復(fù)成功率的同時(shí)減少了醫(yī)者在調(diào)改時(shí)產(chǎn)生的人為誤差。再者,本研究中有幾例多個(gè)牙齒的單冠修復(fù),口內(nèi)直接掃描可以隨意掌控時(shí)間,對(duì)于醫(yī)者來說不必?fù)?dān)心印模材料凝固等帶來的影響。

但是口內(nèi)掃描儀在使用過程中也存在一些局限性和不足,比如掃描儀的安裝和預(yù)熱需要較長(zhǎng)時(shí)間;較重的掃描頭持握時(shí)容易抖動(dòng)而影響掃描結(jié)果;并且其僅限于3個(gè)單位內(nèi)的橋體掃描。Malik等[10]分析了傳統(tǒng)印模技術(shù)與在全牙弓掃描中的精確度,結(jié)果發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)的印模技術(shù)比口內(nèi)直接掃描的精度高?？梢?雖然口內(nèi)直接掃描技術(shù)在口腔修復(fù)領(lǐng)域逐漸應(yīng)用,但其需要更加深入的研究和開發(fā),對(duì)于橋體和全牙列修復(fù)來說需謹(jǐn)慎使用。

牙齒比色對(duì)于修復(fù)體來說也是必不可少的。Mehl等[11]評(píng)估了口內(nèi)掃描系統(tǒng)的比色效果,結(jié)果顯示口內(nèi)掃描對(duì)于牙體比色和牙齒表面信息的獲取都具有較好的效果。本研究中口內(nèi)掃描同樣采用的是數(shù)字比色,軟件自動(dòng)測(cè)定牙齒顏色,并且可以直接將患者口內(nèi)牙齒的紋理和表面特征快速傳輸給技工,這其實(shí)極大地方便了醫(yī)技交流。但是修復(fù)體評(píng)價(jià)表明直接法軟件比色與傳統(tǒng)比色方法并沒有顯著差異。由于本研究中傳統(tǒng)比色均是由技工和醫(yī)師在臨床上直視下完成,與口內(nèi)掃描比色無明顯區(qū)別,但是如果在技工不參與的情況下,口內(nèi)掃描比色的優(yōu)勢(shì)還是相當(dāng)顯著的。

另外,口內(nèi)掃描儀有助于醫(yī)師提高牙體預(yù)備的精度,當(dāng)掃描件以高清晰的3D模式完全展示在醫(yī)生面前的時(shí)候,許多牙體預(yù)備的不足和缺陷將顯露無疑;通過咬合檢查還可以預(yù)測(cè)義齒間隙的獲得量,這可以指導(dǎo)修復(fù)醫(yī)生預(yù)備出適宜的修復(fù)體間隙。患者也可以對(duì)自己的牙齒有直觀的認(rèn)識(shí),對(duì)個(gè)別患病的牙齒(比如齲病、牙周病等)可以通過3D視窗與口腔醫(yī)生進(jìn)行交流。

綜上所述,相比較數(shù)字化間接法,口內(nèi)直接掃描可以提高全瓷單冠修復(fù)體的制作精度,也間接提高了完成該修復(fù)種類醫(yī)生的臨床效率和成功率,同時(shí)對(duì)修復(fù)醫(yī)師的牙體預(yù)備提出了更好的要求,值得推廣應(yīng)用。