様々な3Dプリント技術で作製された3ユニット補綴物の歯科模型の寸法精度

Dimensional Accuracy of Dental Models for Three-Unit Prostheses Fabricated by Various 3D Printing Technologies.

• Soo-Yeon Yoo
• Seong-Kyun Kim
• Seong-Joo Heo
• Jai-Young Koak
• Joung-Gyu Kim

抄録

3Dプリントされた模型の精度に関するこれまでの研究では，フルアーチの数点の計測に焦点が当てられていた．本研究の目的は，3ユニット固定式補綴物のために歯牙を準備した3Dプリントモデルの寸法精度，特にマージン部と近位接触部の寸法精度を調べることである．歯型を取った模型は，デスクトップ型のスキャナーでスキャンした．このリファレンスファイルを用いて，DLP（Digital Light Processing），MJP（Multi-Jet Printing），SLA（Stereo-Lithography apparatus）の各手法でテストモデルを作製しました。3Dプリントしたモデルの3次元平面上の精度（真度・精度）と，頬舌側と中胸側の各測定点の偏差を算出した。また，レジンプリントした模型の表面の粗さも解析した。3D解析全体では，MJPはDLPやSLAに比べて有意に高い精度（真度）を示したが，精度については統計的に有意な差は見られなかった。大臼歯のマージンや近心接触までの距離のずれについては，MJPは有意に正確な結果を示したが，小臼歯については，グループ間で有意な差はなかった。印刷した模型の3Dカラーマップでは頬側に収縮が見られ，MJP法で作製した模型の表面粗さは最も低い値を示した。DLP法，MJP法，SLA法で作製した3Dプリントレジンモデルの精度は，歯科補綴物を作製する際のワーキングモデルとして，臨床的に許容できる範囲であった．

Previous studies on accuracy of three-dimensional (3D) printed model focused on full arch measurements at few points. The aim of this study was to examine the dimensional accuracy of 3D-printed models which were teeth-prepped for three-unit fixed prostheses, especially at margin and proximal contact areas. The prepped dental model was scanned with a desktop scanner. Using this reference file, test models were fabricated by digital light processing (DLP), Multi-Jet printing (MJP), and stereo-lithography apparatus (SLA) techniques. We calculated the accuracy (trueness and precision) of 3D-printed models on 3D planes, and deviations of each measured points at buccolingual and mesiodistal planes. We also analyzed the surface roughness of resin printed models. For overall 3D analysis, MJP showed significantly higher accuracy (trueness) than DLP and SLA techniques; however, there was not any statistically significant difference on precision. For deviations on margins of molar tooth and distance to proximal contact, MJP showed significantly accurate results; however, for a premolar tooth, there was no significant difference between the groups. 3D color maps of printed models showed contraction buccolingually, and surface roughness of the models fabricated by MJP technique was observed as the lowest. The accuracy of the 3D-printed resin models by DLP, MJP, and SLA techniques showed a clinically acceptable range to use as a working model for manufacturing dental prostheses.