歯冠製作における4種類の口腔内スキャナーの精度に及ぼすスキャン範囲と開始象限の影響

Influence of scan extension and starting quadrant on the accuracy of four intraoral scanners for fabricating tooth-supported crowns.

抄録

問題提起:

口腔内スキャナー（IOS）の精度には複数の要因が影響する可能性がある。しかし、歯冠製作用IOSの精度に及ぼすスキャンエクステンションとスキャン開始象限による影響は不明である。

STATEMENT OF PROBLEM: Multiple factors can influence the accuracy of intraoral scanners (IOSs). However, the impact of scan extension and starting quadrant on the accuracy of IOSs for fabricating tooth-supported crowns remains uncertain.

目的:

今回のin vitro研究の目的は、スキャンの延長（半弓または全弓スキャン）と開始象限（歯冠作製位置の同一象限または対側象限）が4つのIOSの精度に及ぼす影響を測定することである。

PURPOSE: The purpose of the present in vitro study was to measure the influence of scan extension (half or complete arch scan) and the starting quadrant (same quadrant or contralateral quadrant of the location of the crown preparation) on the accuracy of four IOSs.

材料と方法:

左側第一大臼歯に歯冠形成を行ったタイポドント（T710）をデジタル化し、参照用スキャンを得た。4つのスキャナーグループを作成した：TRIOS 5、PrimeScan、i700、iTeroである。ハーフアーチ（HAサブグループ）、左側から開始する完全アーチスキャン（CA-同サブグループ）、右側から開始する完全アーチスキャン（CA-反対側サブグループ）である。リファレンススキャンをコントロールとして使用し、歯牙前処置、歯牙前処置のマージン、隣接歯領域における各実験スキャンとの二乗平均平方根（RMS）誤差の不一致を測定した。二元配置分散分析（ANOVA）および一対の多重比較を用いて真偽度を分析した（α=.05）。精度の分析には、Levene検定とWilcoxon Rank sum検定による一対比較を用いた（α=.05）。

MATERIAL AND METHODS: A typodont with a crown preparation on the left first molar was digitized (T710) to obtain a reference scan. Four scanner groups were created: TRIOS 5, PrimeScan, i700, and iTero. Then, 3 subgroups were defined based on the scan extension and starting quadrant: half arch (HA subgroup), complete arch scan starting on the left quadrant (CA-same subgroup), and complete arch scan starting on the right quadrant (CA-contralateral subgroup), (n=15). The reference scan was used as a control to measure the root mean square (RMS) error discrepancies with each experimental scan on the tooth preparation, margin of the tooth preparation, and adjacent tooth areas. Two-way ANOVA and pairwise multiple comparisons were used to analyze trueness (α=.05). The Levene and pairwise comparisons using the Wilcoxon Rank sum tests were used to analyze precision (α=.05).

結果:

歯牙準備の分析では、群間(P<.001)およびサブ群間(P<.001)で有意な真度および精度の差が認められ、群×サブ群間で有意な交互作用が認められた(P=.002)。iTero群とTRIOS5群は、PrimeScan群とi700群よりも良好な真正度が得られた（P<.001）。さらに、ハーフアーチスキャンは最も良好な真正度が得られたが、CA-側方スキャンは最も悪い真正度が得られた（P<.001）。iTero群は、テストしたIOSの中で最も悪い精度を示した。歯列形成のマージン評価では、群間(P<.001)およびサブ群間(P<.001)で有意な真度および精度の差が認められ、群間×サブ群間(P=.005)で有意な交互作用が認められた。iTeroグループは、テストされたIOSの中で、最も良好な真度(P<.001)を得たが、最も悪い精度(P<.001)であった。ハーフアーチスキャンは、最も良好な真度および精度を示した。隣接歯分析では、群間(P<.001)およびサブ群間(P<.001)で真度および精度に差がみられ、群×サブ群(P=.005)で有意な交互作用がみられた。TRIOS 5は、最も優れた真度および精度を示した。ハーフアーチスキャンが最も精度が高かった。

RESULTS: For the tooth preparation analysis, significant trueness and precision differences were found among the groups (P<.001) and subgroups (P<.001), with a significant interaction group×subgroup (P=.002). The iTero and TRIOS5 groups obtained better trueness than the PrimeScan and i700 groups (P<.001). Moreover, half arch scans obtained the best trueness, while the CA-contralateral scans obtained the worst trueness (P<.001). The iTero group showed the worst precision among the IOSs tested. For the margin of the tooth preparation evaluation, significant trueness and precision differences were found among the groups (P<.001) and subgroups (P<.001), with a significant interaction group×subgroup (P=.005). The iTero group obtained best trueness (P<.001), but the worst precision (P<.001) among the IOSs tested. Half arch scans obtained the best trueness and precision values. For the adjacent tooth analysis, trueness and precision differences were found among the groups (P<.001) and subgroups tested (P<.001), with a significant interaction group×subgroup (P=.005). The TRIOS 5 obtained the best trueness and precision. Half arch scans obtained the best accuracy.

結論:

スキャンの延長と開始象限は、テストしたIOSのスキャンの真度と精度に影響を与えた。さらに、IOSは、評価するスキャン領域によって、さまざまなスキャン不一致を示した。ハーフアーチスキャンは、最も高い真度および精度を示し、歯冠形成位置の対側象限からスキャンを開始したコンプリートアーチスキャンは、最も低い真度および精度を示した。

CONCLUSIONS: Scan extension and the starting quadrant impacted the scanning trueness and precision of the IOSs tested. Additionally, the IOSs showed varying scanning discrepancies depending on the scanning area assessed. Half arch scans presented the highest trueness and precision, and the complete arch scans in which the scan started in the contralateral quadrant of where the crown preparation was obtained the worst trueness and precision.