口腔数据采集中数字化3D扫描技术与印模材取模技术的效果分析

张根香

（珠海市口腔医院种植科，广东珠海 519000）

口腔修复是指利用人工修复体对患者的口腔、颌面软硬组织等部位进行修复，是口腔科常见的一种治疗手段[1]。制成适合患者使用的人工修复体，首先需要准确收集患者的口腔数据。常规获取技术是先用硅橡胶等传统印模材料对患者进行印模，再通过扫描印模来获取口腔数据，该方式不仅费时、费力，而且难以避免因印膜材料聚缩产生的误差[2-3]。随着数字化及计算机辅助技术的发展，数字化3D扫描技术已经成为口腔数据获取的新方法，口内扫描数字化模型的出现也促进了数字化诊断及治疗的发展，并且数字化3D扫描技术在临床中被广泛应用。与传统的印模材取模技术相比，数字化3D扫描技术具有诸多优点，如储存更加便利、不占用空间、无更多耗材产生，该技术通过直接扫描的方式获取患者数据，以此避免取模过程中印模材料所带来的误差，使得治疗过程变得更加准确、方便[4]。在目前临床医学的发展过程中，精准医疗及个性化医疗是医学发展的大趋势，数字化3D扫描技术的应用为牙科手术的发展提供了更多新的思路。本文通过对56例口腔修复患者进行治疗，对其在数据采集时长、舒适度、修复体适合性、平均取模频次、医疗垃圾排放及模型磨损等方面的影响进行分析探讨，现将结果报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取2020年9月至2021年3月珠海市口腔医院收治的56例口腔修复患者作为研究对象，进行前瞻性研究。按照随机数字表法分为观察组和对照组，各28例。观察组中男性患者14例，女性患者14例；年龄22～50岁，平均年龄（36.32±3.50）岁；对照组中男性患者12例，女性患者16例，年龄21～49岁，平均年龄（36.59±3.27）岁。两组患者的一般资料比较，差异无统计学意义（P＞0.05），具有可比性。本研究经珠海市口腔医院医学伦理委员会批准，所纳入患者及其家属知情同意并签署知情同意书。纳入标准：①所患疾病符合口腔修复适应证；②口腔健康，无牙周出血、牙龈红肿等症状者。排除标准：①心、肝、肾等脏器功能障碍者；②因精神障碍或意识障碍而无法正常交流者；③合并有恶性肿瘤者；④妊娠或哺乳期妇女。

1.2 治疗方法 对照组患者接受硅橡胶取模技术，根据患者牙列选取合适托盘，将混合均匀的胶基质与催化剂放入托盘中，获取初印模，将初印模修整备用；在预备体表面注射硅橡胶轻体，拆除口内注射头后，将轻体注射至初印模，最后再放好托盘以获取终印模，运用硅橡胶咬合印记记录咬合关系，使用Vita toothguide 3D-master比色板进行比色。观察组患者接受数字化3D扫描技术，在扫描前，吹干预备牙表面，然后直接通过机器进行3D扫描，获得工作模型、咬合关系、比色、对颌模型等数据。

1.3 观察指标 ①数据采集时长。记录并比较两组患者在数据收集过程中所耗费的时间。②取模时舒适度。对患者取模时舒适度进行评级，无异物感、恶心感或软组织压迫不适，则评定为舒适；无异物感、恶心感，但有软组织压迫不适，则评定为一般舒适；有异物感、恶心感且软组织压迫不适，则评定为不舒适。总舒适度=[（舒适+一般舒适）例数/总例数]×100%。③修复体美国公共卫生协会评价标准(USPHS)评价。对人工修复体外形、边缘、质地、颜色进行评价，分为A、B、C 3个标准，A类标准为最优，C类标准为最差。④数据采集过程相关评价指标。取模频次：统计患者取模次数。医疗垃圾排放量：统计取模过程中医疗垃圾排放量（kg）。模型磨损：对取模后模型磨损进行测量与比较。

1.4 统计学分析 采用SPSS 24.0统计学软件进行数据分析，计数资料以[例（%）]描述，数据比较采用χ2检验，对于等级变量采用Wilcoxon符号秩和检验进行统计分析；符合正态分布的计量资料以（±s ）表示，组间比较采用t检验。P＜0.05表示差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组患者数据采集时长比较 观察组患者采集时长为（11.87±1.42）min，对照组患者采集时长为（17.35±1.50）min，组间比较，差异有统计学意义（t=14.063，P＜0.05）。

2.2 两组患者取模时舒适度比较 观察组患者取模时总舒适度为96.43%，对照组患者取模时总舒适度为71.43%，观察组显著高于对照组，差异有统计学意义（P＜0.05），见表1。

表1 两组患者取模时舒适度比较[例（%）]

2.3 两组患者修复体USPHS评价比较 两组患者修复体USPHS评价在边缘、外形上比较，且观察组患者的修复体USPHS评价均优于对照组，差异均有统计学意义（P＜0.05），见表2。

表2 两组修复体USPHS评价比较[例（%）]

2.4 两组患者数据采集情况比较 观察组患者的取模频次、医疗垃圾排放量及模型磨损均显著低于对照组，差异均有统计学意义（P＜0.05），见表3。

表3 两组患者数据采集情况比较（ ±s ）

表3 两组患者数据采集情况比较（ ±s ）

组别 例数 取模频次（次） 医疗垃圾排放（kg） 模型磨损（mm）观察组 28 1.051±0.058 0.000 0.000对照组 28 1.412±0.085 0.312±0.041 0.021±0.003 t值 18.564 3.052 37.041 P值 ＜0.05 ＜0.05 ＜0.05

3 讨论

口腔疾病易导致患者牙齿、颌面组织等部位缺失，严重影响患者口腔功能及面部美观，患者需要通过人工修复体进行修复补全，即口腔修复治疗[5]。合理地设计并制作人工修复体，可以使患者口腔功能、形态得到改善和恢复，以此保障患者口腔功能健全，减少口腔疾病对患者生活质量的影响[6]。为了制作出更适合的修复体，需要得到患者口腔的准确数据，因而需要找出一种安全、快速、有效的数据收集方式。在目前的临床应用中主要以弹性印模材取模技术为主，由于材料的特殊性在应用过程中材料会出现一定程度的形变，从而对印模质量产生影响，最终也会导致修复体出现误差，严重时会直接影响修复效果等。同时采用印模材取模技术产生的医疗垃圾数量也会进一步增加，从而增加医源性感染的风险[7]。在20世纪80年代Mormann发布了口内扫描仪，也进一步促进了数字化3D扫描技术在口腔数据采集中的应用，该技术的应用有效提升了模型的准确性，同时减少了采模次数，医疗垃圾的排放也进一步减少[8]。

传统的印模材料取模受多因素影响易产生误差，采用3D扫描技术进行数字化地取模能够更加简便、精确、快捷、高效及舒适地完成取模过程，且数字化的取模方式并无明显盲区，是目前取模的最佳方案。同时，采用3D扫描技术进行数字化取模也为修复体的准确性及长期的稳定性等提供了可靠的保障。在目前的研究与临床应用中还有学者在取模时对患者展开面部3D扫描，并在计算机等的辅助下进行修复体的设计，通过计算机可以完成修复效果图，可根据患者的要求进行修复，达到患者满意的修复效果[9]。从本研究结果可以看出，观察组数据采集时长为（11.87±1.42）min，对照组数据采集时长为（17.35±1.50）min，观察组数据采集时间明显短于对照组（t=14.063，P=0.000）。因此口腔数据采集中数字化3D扫描技术可有效缩短患者数据采集时长。数据采集时长的缩短既提高了医生的工作效率也减少了患者的就诊时间、减少了患者痛苦。

本研究中，两组患者取模时舒适度存在显著差异，观察组患者取模适度度显著高于对照组（P＜0.05）。可见口腔数据采集中数字化3D扫描技术可有效提高患者取模时舒适度。由于3D扫描技术与印模材取模技术有效减少了繁琐的工作，同时也减少了医疗材料的应用与患者的接触等。因此有效提高了患者取模时舒适度，患者也更乐于接受采用3D扫描技术进行取模。

另外，观察组患者的修复体边缘、外形达到A类标准的比例明显高于对照组（P＜0.05）；两组患者修复体质地、颜色等方面比较，差异无统计学意义（P＞0.05）。观察组患者修复体USPHS评价在修复体边缘及外形上显著高于对照组。因此口腔数据采集中数字化3D扫描技术可有效提高患者患者修复体USPHS评价。最后，本研究结果显示，对照组患者的取模频次、医疗垃圾排放量及模型磨损等均显著高于观察组。由此可见，口腔数据采集中数字化3D扫描技术可有效降低患者取模频次及减少取模过程中的医疗垃圾排放和模型磨损等。分析原因如下：目前临床也常通过硅橡胶等印模材印模或翻制石膏模型，再扫描所得印模以获取数据。但由于该种方法属于间接获取数据，易受到印模材料或石膏的影响，因而难以保证其精确度，而且此技术需要将印膜材放入患者口腔内，容易造成患者恶心、异物感强烈等不适症状[10]。随着数字扫描技术逐渐成熟，数字化3D扫描技术可以直接扫描患者口腔，获得光学模型，再自动转换为数字化模型。该技术相较于传统技术，不仅更易操作、速度更快，同时可在任意时间进行采集，不需要担心印模材料凝固的牢靠情况[11-12]。除此之外，由于数字化3D扫描技术是直接进行扫描，不需要对患者口腔进行喷砂等处理，可以大大提高患者舒适度[13]。

综上所述，在口腔修复患者治疗过程中使用数字化3D扫描技术，有利于缩短数据采集时长，提高患者舒适度和修复体适合性，有效减少取模频次与医疗垃圾排放，建议临床推广与使用。