従来のフェイスボウの記録、平均値、3Dフェイシャルスキャンによる仮想マウントされた歯科用キャストの比較

A comparison of virtually mounted dental casts from traditional facebow records, average values, and 3D facial scans.

抄録

問題提起:

平均値やフェイスボウレコードは補綴歯科医療に取り入れられ、大きな成果を上げているが、3Dフェイシャルスキャンを用いた装着が従来の装着方法と比較してどうなのかはほとんど分かっていない。

STATEMENT OF PROBLEM: Although average values and facebow records have been incorporated into prosthetic dentistry with much success, little is known about how using 3D facial scans for mounting compare with traditional mounting methods.

目的:

このパイロット臨床研究の目的は，Bonwill三角形とBalkwill角度の平均値を用いて仮想的に装着したギプス，フェイスボウ・レコードを用いて装着したギプス，および3Dフェイシャルスキャンを用いて装着したギプスにおける計測値の差異を明らかにすることである．

PURPOSE: The purpose of this pilot clinical study was to determine differences in measurements among casts mounted virtually by using the average values of the Bonwill triangle and the Balkwill angle, casts mounted by using facebow records, and casts mounted from 3D facial scans.

材料と方法:

各参加者（n=10）から口腔内デジタルスキャンを取得し、レジンで3Dプリントした。面虹保存群（FPG）では、面虹記録を用いて半調節性咬合器にレジン鋳型を装着した。このマウントをデスクトップスキャナでデジタル化し、面虹記録を保存した。平均マウント群（AMG）は、口腔内デジタルスキャンをボンウィルの三角形とバルクウィルの角度の概念を用いて仮想的にマウントしたものである。フェイシャルスキャン群（FSG）は、参加者のデジタル化した鋳型をターゲットシステムを用いてフェイシャルスキャンに重ね合わせた。このとき，Bergstrom 点と Glabella 点を用いて，これらの鋳型と顔面スキャンのデジタル環境でのマウントを行った．本研究では，修復歯科学において広く受け入れられているFPGを他のマウントテクニックと比較するグループとして使用した．これらのバーチャルマウントは，コンピュータ支援設計ソフトウェアプログラムで完成され，左右の顆頭要素から下顎中切歯間の切縁までの距離，左下顎第一大臼歯から左顆頭要素までの距離，右下顎第一大臼歯から右顆頭要素までの距離，垂直寸法増加0 mm，3 mm，5 mmでの前後方向の記録がなされた．Kruskal-Wallis 1元配置分散分析を行った（α=.05）．群間の測定値の差を評価するためにMann-Whitney U検定を行い、多重比較はBonferroni補正を用いて調整した。

MATERIAL AND METHODS: Intraoral digital scans were obtained from each participant (n=10) and 3D printed in resin. For the facebow preservation group (FPG), a facebow record was used to mount the resin casts on a semiadjustable articulator. A desktop scanner was used to digitize this mounting while preserving the facebow record. The average mounting group (AMG) consisted of intraoral digital scans that were mounted virtually by using the concepts of the Bonwill triangle and the Balkwill angle. For the facial scan group (FSG), the participants' digitized casts were superimposed on the facial scans by using a target system. The Bergstrom point and the glabella were used to mount these casts and their associated facial scans in the digital environment. This study used the FPG as the group to compare with the other mounting techniques because of its wide acceptance in restorative dentistry. These virtual mountings were completed in a computer-aided design software program, and the distance from right and left condylar elements to the incisal embrasure between mandibular central incisors, distance from left mandibular first molar to left condylar element and from right mandibular first molar to right condylar element, and anterior and posterior recordings at 0 mm, 3 mm, and 5 mm of vertical dimension increase were recorded. A Kruskal-Wallis 1-way analysis of variance was performed (α=.05). The Mann-Whitney U test was performed to evaluate differences in measured values among groups, and multiple comparisons were adjusted by using Bonferroni correction.

結果:

仮想咬合器の顆頭要素に対する前方および後方の測定値はすべて有意に異なることが判明した（P<.05）。FPGとAMGの顆頭前方および後方の測定値は、いずれも有意な差を示したが（P<.05）、FPGとFSGの比較は、有意な差を示さなかった（P>.05）。垂直方向の寸法変化については、前方・後方ともに有意な差は認められなかった（P>.05）。

RESULTS: All anterior and posterior measurements to the condylar elements of the virtual articulator were found to be significantly different (P<.05). Both anterior and posterior condylar measurements between the FPG and the AMG were found to be significantly different (P<.05), while comparisons between the FPG and the FSG were found not to be significantly different (P>.05). All changes in vertical dimension were found not to be significantly different with respect to both anterior and posterior measurements (P>.05).

結論:

3Dフェイシャルスキャナーは、歯科用模型のバーチャルマウントに使用した場合、従来のフェイスボーレコードと同様の性能を発揮した。

CONCLUSIONS: When used to virtually mount dental casts, 3D facial scanners performed similarly to traditional facebow records.