三种牙颌模型扫描仪牙尖交错牙合三维重建精度评价

目的：定量评价3种商品化三维光学牙颌模型扫描仪全牙列模型牙尖交错（牙合）（intercuspal occlusion, ICO）三维重建精度,为临床选择应用提供参考.方法：用超硬石膏灌制一副标准上下颌牙列石膏模型,咬合蜡固定ICO空间位置关系,在模型上确定45个特征点并顺序编号.分别选取上下颌模型上特征点进行配对,测量特征点对间距离Z.用机械接触式柔性测量机械臂R直接获取特征点空间坐标后软件测量获取参考值（ZR）;运用A（3Shape D700,3Shape A/S,丹麦）,B（ZENO@Scan,Weiland,德国）、C（Activity102,Smart Optics,德国）3种牙颌模型扫描仪重建全牙列模型牙尖交错骀后,人机交互选取模型对应特征点、软件测量获取测量值（Zn：ZA、ZB、Zc）.定义测量误差△Zn=Zn-ZR.采用配对￡检验比较Zn与ZR的差异,采用单因素方差分析对△Zn进行分析,比较3种牙颌模型之间的差异.结果：B扫描仪测量值与参考值差异有统计学意义,P＜ 0.05.3种商品化三维光学牙颌模型扫描仪模型牙尖交错（牙合）重建精度分别为：0.00＆#177;0.43mm,0.26＆#177;0.36mm,0.08＆#177;0.34mm.A、B扫描仪模型ICO三维重建精度差异有统计学意义,P＜0.05.结论：模型ICO三维重建正确度：A＞C＞B,精密度：C＞B＞A.     

基于光学定位运动跟踪技术的数字化牙合架初步研究

目的:基于光学定位跟踪系统和最小二乘误差算法建立数字化牙合架实验平台,评价其重复测量精度。方法:将位于牙尖交错位的一副上下颌牙列模型安装于半可调机械牙合架,在上颌中切牙唇侧,两侧磨牙颊侧各粘贴一个Mark球。用光学定位跟踪系统获取开闭口、前伸、左右侧方运动时3个定位球球心的实时空间坐标值。用牙颌模型三维扫描仪获取位于牙尖交错位的上下颌牙列及Mark球的三维数据,软件拟合Mark球球心点。基于最小二乘误差配准算法开发运动仿真算法,将两种来源的球心坐标实时配准,驱动牙列仿真上述咬合运动。获取开闭口运动终点一个定位球心的XYZ坐标值,重复10次,用单因素方差进行统计学分析。结果:基于光学定位跟踪技术和最小二乘误差配准算法,建立了一种机械牙合架咬合运动的数字化仿真方法,半可调机械牙合架多次开闭口运动终点各球心坐标重复测量误差为(0.5247±0.2399)mm。结论:用光学运动跟踪技术可快速、相对准确地获取机械牙合架引导的牙列模型三维运动轨迹。用最小二乘误差配准算法,可实现基于轨迹点的咬合运动计算机模拟。     

口腔三维冠根整合模型构建方法的研究进展

随着数字化技术在口腔医学领域的广泛应用,通过三维影像数据和光学扫描数据获取牙齿、牙列三维信息用于临床诊断和分析,已成为数字化诊疗不可或缺的环节。影像学数据与光学扫描数据在数据获取范围和数据精度方面各有特点,单一数据来源对牙齿及牙颌信息的表达均不够精确或完整。目前,口腔医学领域常通过对上述两种来源数据进行一体化处理,运用特定方法或算法构建兼具高精度牙冠信息和完整牙根信息的三维冠根整合模型,以满足口腔临床在正畸功能性诊断排牙、种植手术导板设计,以及各种牙体、牙周手术导板设计方面的需求。这种构建三维冠根整合模型的一体化处理方法是口腔医学临床研究关注的热点问题之一。本文将针对三维冠根整合模型构建方法的研究进展进行梳理和归纳,回顾各种算法在口腔医学领域的应用情况,并分析评价这些算法技术的特点,以期为临床应用和科研提供参考。     

三维打印及功能引导路径技术获得诊断性全冠功能性[牙合]面形态初探

目的通过在三维打印诊断性全冠上运用功能引导路径(functional generated path,FGP)技术获得修复体功能性[牙合]面形态,探索减少修复体面调改量以及避免干扰的临床方法。方法选择2018年7月至2018年12月于北京大学口腔医学院·口腔医院修复科就诊、需行下颌第一磨牙全冠修复的患者10例,其中男性4例,女性6例,年龄(29.6±7.4)岁;进行基牙预备体模型扫描并获得数字化模型;分别为每例患者制作两种全冠修复体。试验组:制作三维打印聚乳酸基底冠和蜡面,通过口内FGP法直接获得具有功能接触形态的面,扫描后制作计算机辅助设计与辅助制作氧化锆全冠修复体;对照组:按照数据库及经验常规设计制作氧化锆全冠修复体。临床试戴后用逆向工程软件(Geomagic Sudio&Quality)对修复体[牙合]面调改前后的咬合接触位置及面积、咬合接触程度、面调改高度和体积等指标进行数字化定量分析,并对两组数据进行配对t检验。结果10例患者均顺利通过FGP法获得面形态。试验组修复体[牙合]面调改体积[(7.320±4.238)mm3]显著小于对照组[(20.178±9.650)mm3](P<0.05);调改前试验组咬合高点高度[(0.043±0.019)mm]显著低于对照组[(0.594±0.201)mm](P<0.05),咬合接触面积[(11.430±4.102)mm2]显著大于对照组[(4.808±3.223)mm2](P<0.05)。结论运用三维打印及功能引导路径技术可获得修复体[牙合]面的个性化功能接触形态,可比常规方法显著减少修复体[牙合]调改量并降低咬合高点。     

光抗菌疗法治疗种植体周感染的研究进展

光抗菌疗法作为一种安全、微创且高效的新兴抗感染手段,在治疗口腔疾病领域的应用日益广泛,随着种植技术的发展,将光抗菌疗法应用于治疗种植体周感染是当前的趋势。光抗菌疗法可分为光热疗法和光化学疗法,光化学疗法又包括外源性光敏剂介导的光动力抗菌、内源性光敏剂介导的蓝光抗菌以及光催化材料介导的光催化抗菌,各种疗法机理不同,临床应用上各有优缺点。光抗菌疗法具有替代传统机械清洁和化学药物治疗的潜力,有望成为最具应用前景的抗感染新方法之一。     

基于初印模三维扫描的无牙颌上颌个性化托盘计算机辅助设计及三维打印

目的：基于红色打样膏初印模三维扫描,建立一种无牙颌个性化托盘的计算机辅助设计（computer aided design,CAD）和工艺熔融沉积制造(fused deposition modeling,FDM)制作方法,定量评价加工精度。方法：在标准上颌无牙颌石膏模型上制取红色打样膏初印模,用牙颌模型三维扫描仪扫描红色打样膏初印模,得到扫描数据,在Gemomagic 2012软件中用交互绘制曲线、局部填补空洞、局部增厚、整体偏移、整体抽壳等命令,完成提取托盘边界、填倒凹、缓冲、预留终印模三维空间和生成托盘厚度的操作,设计标准形状手柄,得到个性化托盘三维设计数据。将托盘设计数据导入与FDM三维打印设备连接的电脑系统,打印聚乳酸（polylactic acid,PLA）材质的无牙颌个性化印模托盘,用牙颌模型三维扫描仪扫描托盘整体。在Gemomagic 2012软件中,以托盘组织面为共同区域,将个性化托盘CAD数据和个性化托盘三维扫描数据进行配准,利用Imageware 13.0的点云偏差分析功能测量三维设计数据和三维扫描数据之间的偏差。扫描石膏模型得到其表面三维数据,将石膏模型数据对齐于印模数据,同时个性化托盘扫描数据对齐于个性化托盘三维设计数据,利用Imageware 13.0的点云偏差分析功能测量三维扫描数据和石膏模型数据表面的距离。结果：与CAD数据对比,加工完成的上颌个性化托盘内表面整体平均偏差为（0.17±0.20） mm,主承托区平均偏差为（0.19±0.18） mm,副承托区平均偏差为（0.17±0.22） mm,边缘封闭区平均偏差为（0.30±0.29） mm,缓冲区平均偏差为（0.08±0.06） mm;托盘内表面与石膏模型表面平均间隙大小为（1.98±0.40） mm,主承托区平均间隙量为（1.85±0.24） mm,副承托区平均间隙量为（1.86±0.26） mm,边缘封闭区平均间隙量为（1.77±0.36） mm,缓冲区平均间隙量为（2.90±0.26） mm。结论：结合红色打样膏初印模三维扫描、CAD和FDM技术,可成功实现上颌无牙颌个性化托盘的数字化设计和制作。     

面向牙种植体的新型锆基非晶合金的成血管性能研究

目的Ti是一种惰性金属材料，植入骨中后存在着生物活性低，骨结合所需时间长等问题。而锆基非晶合金因其独特的原子排列结构可兼具高强度、低模量的力学性能优势与良好的生物相容性。同时，不同的构成元素可以赋予锆基非晶合金不同的个性差异，实现性能优化。为探索锆基非晶合金作为口腔种植材料的应用前景，本研究构建一种新的锆基非晶四元合金，其成型直径可满足种植体的加工要求，并以Ti为对照，比较其压缩断裂强度、生物相容性及促血管生成能力，以检测新型锆基非晶合金作为口腔种植材料的应用潜力。方法以Inoue对非晶合金(bulk metallic glasses,BMG)体系研究的经验准则为依据，设计成分体系为Zr-Cu-Al-Nb。使用铜模吸铸法对具体成分比例进行筛选，得到成型直径≥5 mm的成分比例。确定成分为(Zr₆₀Cu₂₆Al₁₄)_100-xNb_x(x=1,3,5 at.%)(ZrBMG)，采用X射线衍射仪(X-Ray diffraction,XRD)、透射电子显微镜(transmission ...     

口腔材料与口腔数字化技术

<正>口腔临床数字化技术日益成熟和普及，对口腔临床诊疗的质量、效率提供了有益支撑，一定程度地降低对临床经验的依赖，可为年轻医生的快速成长提供技术支撑和帮助，助力我国基层口腔诊疗的技术同质化。与此同时，数字化技术辅助下的口腔椅旁诊疗也逐渐成为可能，可减少患者就诊次数，提供更友好的诊疗体验^[1]。随着数字化技术与口腔医学的深入结合，基于数控切削和3D打印技术制作各类口腔假体及辅助治疗装置，已成为口腔医学数字化技术的重要应用领域，应运而生的各种新型“口腔数字化材料”也备受口腔医生关注，成为口腔材料学的重要发展方向之一。