数字化印模技术在可摘局部义齿中的应用及其准确度的影响因素
2025-07-01 来源:口腔医学

作者:王辽辽,杨尧瑶,吴江,第四军医大学口腔医院修复科

 

印模的精确制取对于最终修复体的成功至关重要。传统的印模技术在印模制取及石膏翻制过程中掺杂的人为操作不稳定性、材料变形等因素均会使印模产生一定的偏差,最终影响义齿的修复效果。近年来随着电子技术、信息技术以及先进的制造技术在口腔医学领域的应用,口腔修复学也正在发生着巨大的技术革命。快速、精确的数字化印模技术是数字化诊疗中最关键的首要步骤。相较于传统印模技术,数字化印模技术更有助于医师便捷、精确地进行操作,从而提高患者的满意度。

 

1. 数字化印模技术

 

数字化印模技术是将光学、电子技术及计算机图像识别和处理技术结合在一起,通过光学扫描将光学信号转换为电子信号,将实体信息转换为虚拟数字信息,以此来获得三维数字模型的技术。数字化印模技术可分为直接法和间接法。直接法又称为数字化口内印模技术,是将扫描设备置于患者口内,扫描牙列及黏膜后直接构建数字化模型的技术,可有效避免操作过程中人为及材料因素对模型精度的影响。

 

间接法又称为数字化口外印模技术,是通过扫描设备对石膏模型或阴模进行扫描,然后获得三维数字化模型。数字化印模技术因具有提高患者制取印模时的舒适度、便于数据采集整理、存储量大、可以远程交流等优点而在临床得到广泛应用及推广。

 

2. 数字化印模技术在可摘局部义齿修复中的应用

 

2.1 数字化口内印模技术在不同肯氏分类牙列缺损的可摘局部义齿修复中的应用

 

目前多认为数字化口内印模技术因不能记录功能状态下的印模,对于肯氏Ⅰ、Ⅱ类等复杂的牙列缺损类型,应用受到限制。张楠等尝试了应用数字化口内印模技术制作可摘局部义齿,结果显示义齿固位体的各部件精度、基牙的临床适合性以及义齿的咬合准确性均优于传统印模制取法。但其所取病例皆为肯氏Ⅲ类及肯氏Ⅳ类牙列缺损。此外,有文献报道了多牙缺失的张口受限病例,通过数字化口内印模技术、计算机辅助设计(computer aided design, CAD)和三维打印技术进行了数字化印模构建和钛合金支架可摘局部义齿的制作,取得了满意的临床效果。

 

钟拥军等通过数字化口内印模技术对咬合压力状态下的软硬组织进行数据获取,对肯氏Ⅱ类牙列缺损可摘局部义齿的临床适合性进行了研究,结果显示数字化口内印模技术在肯氏Ⅱ类牙列缺损患者中的应用要求较肯氏Ⅲ和Ⅳ类牙列缺损更高,尤其是对下颌后牙游离端缺牙区域的印模制取。也有部分研究者认为对于肯氏Ⅲ类和肯氏Ⅳ类牙列缺损类型,当缺牙数≥5时,数字化口内印模精确度显著降低的偏差主要集中在缺牙区,因此不推荐应用数字化口内印模技术。

 

综上,数字化口内印模技术在缺牙较少的牙支持式可摘局部义齿修复应用中多能取得满意的临床效果。但是对于缺失牙数较多以及远中游离端缺失的肯氏Ⅰ、Ⅱ类复杂牙列缺损,涉及黏膜和软组织的印模制取中尚不能广泛应用。

 

2.2 数字化模型修正印模技术在可摘局部义齿修复中的应用

 

游离端牙列缺失的义齿修复较为复杂。目前临床上仍推荐应用模型修正印模技术制取更加准确的印模。对游离端缺失牙患者的临床研究表明,不同的印模技术所制作的义齿在承受相同力时黏膜下沉量不同,其中采用模型修正印模技术制作的义齿可以最大限度地减少黏膜下沉,有利于降低临床戴牙后的复诊率。

 

2.2.1 传统模型修正印模技术的应用及特点

 

模型修正印模技术是用藻酸盐印模材料取模并灌制初模型,通常在支架制作完成后制作远中游离端树脂个别托盘,个别托盘借物理固位型与支架相连。然后用印模材料制取功能性印模,最后将原模型游离缺牙区牙槽嵴部分切除,重新用新印模灌模替换。该技术可以在获得印模时记录游离端牙槽嵴黏膜功能状态下的变形量,使义齿使用过程中力更加均匀地分布于承托区,但操作过程比较复杂、技术敏感性强。

 

2.2.2 数字化模型修正印模技术的应用及特点

 

数字化模型修正印模技术的提出为简化临床操作步骤、降低技术敏感性提供了新的思路。Lee等基于传统模型修正印模技术提出一种新型数字化模型修正印模技术,通过数字化技术省去了传统个别托盘的制作步骤,有效地简便了操作流程;但该方法依然要进行后续的手动模型切割、模型围模灌注。

 

Wu等基于数字化三维打印技术提出设计一种新型开窗式定制托盘;利用定制托盘制取功能性印模,通过置换-拼接方法重建数字化模型修正。这种新的数字化模型修正印模技术可以更加有效地减少预约次数、简化操作步骤从而提高修复效率。Suzuki等报告了一例下颌肯氏Ⅰ类牙列缺损患者采用数字化口内印模技术制取印模、设计支架,然后应用功能性印模技术获得咬合关系,最后完成义齿的制作。结果显示远中游离端黏膜下沉量与传统模型修正印模技术相近,最终完成的支架适合性和精度均取得满意的效果。

 

Cameron等通过数字化设计支架,结合带蜡边缘的定制托盘,进行数字化咬合记录,最后获得模型修正提高了义齿修复效率。此外,王晓萌等通过收集受试者数字化口内印模数据及下颌锥形束计算机断层扫描(cone-beam computed tomography, CBCT)数据建模,通过分析游离端黏膜厚度及变形量,为黏膜变形量数字化参数设定奠定数据基础。

 

张力等应用数字化口内印模技术获得患者口腔软硬组织形态及咬合关系,转换成数字模型,然后对数字模型进行虚拟磨除或缓冲操作,模拟压力数字模型,结果显示可以有效缓解可摘局部义齿游离端不均匀下沉的状况,减缓压痛。

 

综上,随着数字化模型修正印模技术的不断创新,数字化技术在制作复杂的可摘局部义齿中获得了更多的参与度,极大地提高了临床工作效率,降低了传统技术的难度。但目前所有研究结果纳入病例较少,关于数字化模型修正印模技术的临床效果可靠性还需要更多的临床研究支持。

 

3. 数字化口内印模技术应用于可摘局部义齿的准确度及其影响因素

 

准确度是评价口内扫描仪的关键指标。准确度包括精密度和正确度(ISO5725-1)。精密度描述重复测量之间的距离,评估其测量可预测性。正确度描述测量值与被测对象实际尺寸之间的偏差,评估与被测物体实际尺寸之间的差距。应用数字化口内印模技术制取牙列缺损印模的准确度可能与下列因素相关,现归纳如下。

 

3.1 口腔环境因素

 

数字化口内印模技术应用于可摘局部义齿修复有其特点,均涉及口内软硬组织的印模。有学者认为,不同的组织可能会影响数字化口内印模的准确性;牙齿的印模较之黏膜有更好的准确度。这可能是由于牙齿存在窝沟点隙等不规则解剖标志。Iturrate等通过研究也认为缺乏解剖标志物对口内印模的最佳吻合过程会产生不利影响。有学者研究发现,数字化口内印模技术的精确度会随着缺牙数量的增加而降低。同时缺牙的位置也会影响扫描准确度,但是具体的缺牙位置对准确度的影响目前并没有明确的结论。

 

Kim等对缺牙区域添加人工标志物后,发现数字化口内印模准确度有所提高。根据上述结果,可以初步认为对于牙支持式可摘局部义齿因为有足够的剩余牙作为数据拼接参考,往往能够取得满意的数字化口内印模。此外,唾液对数字化口内印模准确度也有一定的影响。下颌口底唾液量一般较大,液面反射后会影响扫描系统的识别,需及时去除口内软硬组织表面覆盖的唾液、血液。但黏膜表面也不应过于干燥,应保持一定的湿润度,否则会导致扫描程序的中断,影响扫描进度。

 

3.2 操作相关因素

 

除了口腔环境因素外,操作相关因素也不可忽视。患者下颌的轻微移动、医生操作和控制扫描图像延续的稳定性均会影响印模的准确度。特别是在扫描黏膜转折区域时,应使用口镜适度牵拉,模拟肌功能整塑唇颊舌等软组织;扫描范围应尽量包含唇颊舌系带及膜龈联合外黏膜区域,便于技师进一步修改和调整时能够有效利用扫描范围,为可摘局部义齿的制作提供充分的边缘伸展区。此外,按照一定合理的扫描顺序才可以较快地获取图像数据,并且可避免遗漏数据,提高扫描准确度。不同的扫描仪要按照其厂家推荐的扫描方式对牙齿及黏膜区域进行操作。熟练的扫描技巧对于数字化口内印模准确度具有重要的意义。

 

3.3 系统因素

 

目前主流口内扫描系统的基本原理大多是通过小面积单视场扫描数据的连续重叠拼接得到扫描对象的全部表面数据。而多视场扫描数据的拼接往往因为累积误差可导致数字化口内印模精度下降。Kim等发现数字化口内印模的准确度还可能与扫描仪头部的大小有关,扫描仪头部太小时会在跨度较长的远中游离端缺牙区的重叠扫描时造成图像的不准确。

 

Atieh等发现口内扫描全牙弓时数字化口内印模准确度低于传统印模,具体偏差大多集中在磨牙区位置。因此,临床上应根据患者口内情况选取合适的扫描仪。Hayama等通过对下颌肯氏Ⅰ、Ⅱ类牙列缺损模型的体外研究发现,使用数字化口内印模与传统印模正确度无明显区别,但精密度较低。并认为使用较大的扫描头可以提高扫描精密度。

 

目前,多数文献关于扫描仪头部大小对印模准确度的影响为体外研究,并且基于研究方法及评价指标也存在一定差异,因此尚不能得出明确的结论。此外,扫描时间也可能会对印模准确度产生影响。单图像捕获扫描仪(Carestream CS3500)扫描全牙弓明显慢于连续捕获扫描仪(Trios Color和Cerec Omnicam),随着扫描时间变长,其整体准确度也会下降。基于扫描系统的多式多样,无法对所有系统进行对比研究,临床上应根据具体情况选择合适的扫描仪,规范操作,以求获得更准确的印模。

 

综上所述,目前数字化口内印模技术在远中游离端缺失的牙列缺损义齿修复应用中尽管存在着诸多的局限性,还不能得以广泛应用,但是其优点显而易见。数字化印模技术准确度也并不是决定其优越性的唯一标准;其时效性、患者接受度、节约资源等多方面的自身优点本身就具有一定的优越性。相信通过理论的不断创新、技术的不断革新,数字化印模技术会有更为广泛的应用前景。

 

来源:王辽辽,杨尧瑶,吴江.数字化印模技术在可摘局部义齿中的应用及其准确度的影响因素[J].口腔医学,2024,44(04):312-315.


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