歯科用磁気共鳴画像を用いた部分的に誘導されたインプラント手術の3次元的な正確さ

Three-dimensional accuracy of partially guided implant surgery based on dental magnetic resonance imaging.

抄録

目的:

歯科用磁気共鳴画像（dMRI）を用いた部分的ガイド下インプラント手術（PGIS）の3次元精度をin vivoで測定することを目的とする。

OBJECTIVES: To measure in vivo 3D accuracy of backward-planned partially guided implant surgery (PGIS) based on dental magnetic resonance imaging (dMRI).

材料と方法:

34名の患者にdMRI検査を実施した。標準的な歯科用ソフトウェアを用いて歯を支えるテンプレートを後方計画し，3Dプリントし，コーンビームコンピュータ断層撮影（CBCT）の際に口腔内に配置した．治療計画はCBCTで外科的に実行可能かどうかを確認し、パイロットドリルのガイドでインプラントを埋入した。治癒後に高精度の印象採得を行った。41本のインプラントの3D精度は、インプラントのエントリーポイント、エイペックス、アクシスに関して、仮想的に計画されたインプラントの位置と最終的なインプラントの位置を比較することで評価した。また，dMRIを用いたインプラント計画からの逸脱は，典型的な単一のインプラントについて計算された最大の逸脱と比較した．

MATERIAL AND METHODS: Thirty-four patients underwent dMRI examinations. Tooth-supported templates were backward planned using standard dental software, 3D-printed, and placed intraorally during a cone beam computed tomography (CBCT) scan. Treatment plans were verified for surgical viability in CBCT, and implants were placed with guiding of the pilot drill. High-precision impressions were taken after healing. The 3D accuracy of 41 implants was evaluated by comparing the virtually planned and definitive implant positions with respect to implant entry point, apex, and axis. Deviations from the dMRI-based implant plans were compared with the maximum deviations calculated for a typical single implant.

結果:

28本のインプラントがdMRIで計画された通りに埋入された。3D精度を評価した結果，entry point / apex / axisの平均偏差（99％信頼区間）は1.7±0.9mm（1.2-2.1mm） / 2.3±1.1mm（1.8-2.9mm） / 7.1±4.8°（4.6-9.6°）であった．典型的な1本のインプラントについて計算された最大偏差は、apexとaxisでは99%CIの上限を超えていたが、entry pointでは超えていなかった。他の13本のインプラントでは，CBCT後にdMRIベースのインプラントプランが最適化された．ここでは、初期のdMRI計画と最終的なインプラントの位置との間の偏差は、変更なしのグループよりも一部だけ高かった（エントリーポイント/アペックス/アクシスで、1.9±1.7mm [0.5-3.4mm] / 2.5±1.5mm [1.2-3.8mm] / 6.8±3.8° [3.6-10.1°]）。

RESULTS: Twenty-eight implants were placed as planned in dMRI. Evaluation of 3D accuracy revealed mean deviations (99% confidence intervals) of 1.7 ± 0.9mm (1.2-2.1mm) / 2.3 ± 1.1mm (1.8-2.9 mm) / 7.1 ± 4.8° (4.6-9.6°) for entry point / apex / axis. The maximum deviations calculated for the typical single implant surpassed the upper bounds of the 99% CIs for the apex and axis, but not for the entry point. In the 13 other implants, dMRI-based implant plans were optimized after CBCT. Here, deviations between the initial dMRI plan and definitive implant position were only in part higher than in the unaltered group (1.9 ± 1.7 mm [0.5-3.4 mm] / 2.5 ± 1.5 mm [1.2-3.8 mm] / 6.8 ± 3.8° [3.6-10.1°] for entry point / apex / axis).

おわりに:

dMRIを用いたPGISの3次元精度は、これまでにCBCTを用いたPGISで報告されたものよりも低かった。それにもかかわらず、この値は電離放射線を使用せずに後方計画を促進するために有望であると思われる。

CONCLUSIONS: The 3D accuracy of dMRI-based PGIS was lower than that previously reported for CBCT-based PGIS. Nonetheless, the values seem promising to facilitate backward planning without ionizing radiation.