完全アーチインプラントスキャンにおける7台の口腔内スキャナーの精度とスキャン時間に及ぼす周囲光条件の影響

Influence of ambient light conditions on the accuracy and scanning time of seven intraoral scanners in complete-arch implant scans.

抄録

目的:

このin vitro研究の目的は、完全アーチインプラントスキャンにおいて、異なる口腔内スキャナー（IOS）の精度とスキャン時間に及ぼす周囲光の照度の影響を評価することである。

PURPOSE: The purpose of this in vitro study was to evaluate the effect of ambient light illuminance on the accuracy and scanning time of different intraoral scanners (IOSs) in complete-arch implant scans.

材料と方法:

7種類のIOS（TRIOS 3、Primescan、Element 5D、i700、i500、CS3700、CS3600）を5種類の環境光照度（100、500、1000、5000、10000lux）で評価した。4本のインプラントを埋入した無歯顎模型をマスターモデルとして選択した。各インプラントにはインプラントスキャンボディを装着した。各IOSで50スキャン（各環境光条件につき10スキャン）を記録した。スキャン時間はデジタルクロノグラフを用いて記録した。口腔内スキャンの偏差は、3D計測ソフトウェアプログラム（Geomagic Control X）を用いて算出した。データ解析にはKruskal-Wallisおよび一対比較検定を用いた（α=0.05）。

MATERIAL AND METHODS: Seven IOSs (TRIOS 3, Primescan, Element 5D, i700, i500, CS3700, and CS3600) at 5 ambient lighting illuminances (100, 500, 1000, 5000, and 10 000 lux) were evaluated. An edentulous cast with 4 implants was selected as the master model. An implant scan body was tightened on each implant. The cast was digitized by using a laboratory scanner to obtain a reference standard tessellation language (STL) file, and 50 scans (10 per ambient light condition) were recorded with each IOS. Scanning time was recorded by using a digital chronograph. Intraoral scan deviations were calculated by using a 3D metrology software program (Geomagic Control X). Kruskal-Wallis and pairwise comparison tests were used to analyze the data (α=0.05).

結果:

テストした各IOSで得られた真度および精度の値は、評価したさまざまな照明条件下で有意に異なっていた。TRIOS 3（真度34.0±3.3µm、精度24.5±14.9µm）、Element 5D（真度34.5±7.1µm、精度25.9±7.6µm）、およびCS3700（34.9.±13.0µm真度、34.6±19.2µm精度）は100lux照明下で、CS3600（69.5±24.0µm真度、36.6±20.1µm）、1000luxではi500（真度36.2±5.1µm、精度21.4±6.8µm）、i700（真度34.8±2.2µm真度、15.4±5.0µm精度）、10,000luxではPrimescan（37.4±37.3µm真度、26.2±26.2µm精度）であった。さらに、各IOSのスキャン時間は、異なる照度下で異なっていた。全照度条件下で最速のIOSはPrimescanであり、全群で有意差が認められた（P<.01）。次いでTRIOS 3が100lux照度下を除く全群で2番目に速く、i700が2番目に速かった。

RESULTS: The trueness and precision values obtained for each IOS tested were significantly different under the varying lighting conditions assessed. TRIOS 3 (34.0 ± 3.3 µm trueness; 24.5 ± 14.9 µm precision), Element 5D (34.5 ± 7.1 µm trueness; 25.9 ± 7.6 µm precision), and CS3700 (34.9. ±13.0 µm trueness; 34.6 ± 19.2 µm precision) performed better under 100 lux illumination, CS3600 (69.5 ± 24.0 µm trueness; 36.6 ± 20.1 µm precision) at 500 lux; i500 (36.2 ± 5.1 µm trueness; 21.4 ± 6.8 µm precision) at 1000 lux; i700 (34.8 ± 2.2 µm trueness; 15.4 ± 5.0 µm precision) at 5000 lux, and Primescan (37.4 ± 37.3 µm trueness; 26.2 ± 26.2 µm precision) at 10,000 lux. Additionally, the scanning time was different under different illuminance for each IOS. The fastest IOS in all light conditions was Primescan, with significant differences with all the groups (P<.01), followed by TRIOS 3 in all groups except under 100 lux illumination, where i700 was the second fastest.

結論:

環境光は、評価したIOSの精度とスキャン時間に影響を与えたが、その影響はすべての装置で同じではなかった。スキャン精度を最大化するためには、IOSごとに周囲光の照度を最適化する必要がある。

CONCLUSIONS: Ambient light influenced the accuracy and scanning time of IOSs assessed; however, the effect was not the same for all devices. It is necessary to optimize ambient light illuminance for each IOS to maximize scanning accuracy.