口腔内スキャナーとデスクトップスキャナーで作成した歯列全体のデジタル模型の真正性と精度：生体外調査

Trueness and precision of complete arch dentate digital models produced by intraoral and desktop scanners: An ex-vivo study.

抄録

目的:

本研究の目的は、新鮮な下顎と上顎の死体顎を用いて、5種類の口腔内スキャナー（Emerald S、iTero Element 5D、Medit i700、Primescan、Trios 4）と2種類の間接的デジタル化技術による歯と軟組織の真正性と精度を比較することである。

OBJECTIVES: The study aimed to compare the trueness and precision of five intraoral scanners (Emerald S, iTero Element 5D, Medit i700, Primescan, and Trios 4) and two indirect digitization techniques for both teeth and soft tissues on fresh mandibular and maxillary cadaver jaws.

方法:

完全に歯が生えた死体の上顎と下顎をATOS産業用スキャナーでスキャンし、マスターモデルを作成した。その後、それぞれの口腔内スキャナー（IOS）で8回スキャンした。さらに、8個のポリビニルシロキサン（PVS）印象材を作製し、Medit T710デスクトップスキャナーでデジタル化した。その後、石材模型を流し込み、再度デスクトップスキャナーでスキャンした。すべてのIOS、PVS、石模型をマスターモデルと比較し、下顎歯、上顎歯、口蓋の平均絶対表面偏差を算出した。

METHODS: The maxilla and mandible of a fully dentate cadaver were scanned by the ATOS industrial scanner to create a master model. Then, the specimens were scanned eight times by each intraoral scanner (IOS). In addition, 8 polyvinylsiloxane (PVS) impressions were made and digitized with a Medit T710 desktop scanner. Stone models were then poured and again scanned with the desktop scanner. All IOS, PVS, and stone models were compared to the master model to calculate the mean absolute surface deviation for mandibular teeth, maxillary teeth, and palate.

結果:

下顎歯では、PVSの真正度がMedit i700（p<0.001）およびPrimescan（p<0.05）よりも有意に優れていた。上顎歯では、PVSの真偽値はすべてのIOSより有意に優れていた（p<0.05-0.001）。石の真偽値はEmerald S（p<0.01）、Medit i700（p<0.001）、Primescan（p<0.01）より有意に優れていた。口蓋では、PVSと結石真偽度がiTero Element 5D（p<0.01）とTrios 4（p<p<0.01）より有意に低かった。結石真偽度はMedit i700（p<0.05）より有意に低かった。口蓋における精度は、PVSと結石でEmerald S（p<0.01, p<0.05）、iTero Element 5D（p<0.01, p<0.01）、Primescan（p<0.001, p<0.001）、Trios 4（p<0.001,p<0.01）に比べて有意に低かった。IOS間のトゥルーネスにおける有意差は、下顎歯においてのみ観察された。Medit i700は、Emerald S（p<0.01）およびiTero Element 5D（p<0.01）よりも不良であった。下顎歯では、Medit i700はPrimescan（p<0.01）およびEmerald S（p<0.05）よりも有意に精度が高かった。Trios 4はEmerald Sより有意に精度が低かった（p<0.05）。Medit i700の精度は、上顎歯ではiTero Element 5D（p<0.01）、口蓋ではPrimescan（p<0.01）とTrios 4（p<0.05）よりも有意に悪かった。

RESULTS: For mandibular teeth, the PVS trueness was only significantly better than the Medit i700 (p < 0.001) and Primescan (p < 0.05). In maxillary teeth, the PVS trueness was significantly better than all IOSs (p < 0.05-0.001); the stone trueness was significantly better than Emerald S (p < 0.01), Medit i700 (p < 0.001) and Primescan (p < 0.01). In the palate, PVS and stone trueness were significantly lower than the iTero Element 5D (p < 0.01) and Trios 4 (p < p < 0.01). Stone trueness was significantly lower than the Medit i700 (p < 0.05). The precision in the palate was significantly lower for PVS and stone than for Emerald S (p < 0.01, p < 0.05), iTero Element 5D (p < 0.01, p < 0.01), Primescan (p < 0.001, p < 0.001), and Trios 4 (p < 0.001, p < 0.01). Significant differences in trueness between the IOSs were observed only in the mandibular teeth. The Medit i700 performed worse than Emerald S (p < 0.01) and iTero Element 5D (p < 0.01). For mandibular teeth, the Medit i700 was significantly more precise than Primescan (p < 0.01) and the Emerald S (p < 0.05). The Trios 4 was significantly less precise than Emerald S (p < 0.05). The precision of Medit i700 was significantly worse than iTero Element 5D (p < 0.01) for maxillary teeth, as well as the Primescan (p < 0.01) and Trios 4 (p < 0.05) for the palate.

結論:

一般的に、PVS印象から間接的にデジタル化された模型は、上顎歯においてIOSよりも真度が高かった。口蓋組織については、IOSの方がより正確であった。下顎歯については、各手法間の真度および精度の差はごくわずかであった。

CONCLUSIONS: In general, indirectly digitized models from PVS impressions had higher trueness than IOS for maxillary teeth; precision between the two methods was similar. IOS was more accurate for palatal tissues. The differences in trueness and precision for mandibular teeth between the various techniques were negligible.

臨床的意義:

調査したすべてのIOSおよび間接デジタイゼーションは、下顎および上顎歯列弓の完全アーチスキャニングに使用することができた。しかし、軟組織に対する物理的印象法の精度が低いため、口蓋に対しては光学的直接デジタイゼーションが望ましい。

CLINICAL SIGNIFICANCE: All investigated IOSs and indirect digitization could be used for complete arch scanning in mandibular and maxillary dentate arches. However, direct optical digitization is preferable for the palate due to the low accuracy of physical impression techniques for soft tissues.