デンタルアーチの口腔内直接スキャニングから作成された3次元デジタルモデルの寸法精度と信頼性の観点からの評価と、流し込みデンタルモデルの口腔外スキャニングとの比較

Evaluation of Three-Dimensional Digital Models Formulated From Direct Intra-oral Scanning of Dental Arches in Comparison With Extra-oral Scanning of Poured Dental Models in Terms of Dimensional Accuracy and Reliability.

抄録

背景:

本研究の目的は、口腔内直接走査および石膏模型の間接走査によって作成された歯科用デジタル模型の寸法精度と信頼性を、ゴールドスタンダードとしての石膏模型と比較して評価することである。

BACKGROUND: The study's objective was to assess the dimensional accuracy and reliability of dental digital models prepared by direct intraoral scanning and indirect scanning of the plaster models compared to the plaster models as the gold standard.

材料と方法:

本研究は20名の患者を対象とした。9名がクラスI不正咬合、7名がクラスII不正咬合、4名がクラスIII不正咬合であった。口腔内スキャナー（i700; Medit, Seoul, Korea）を用いて、本研究に登録された全患者の上下アーチの口腔内スキャンを行った。次に、対照群の石膏模型を作製した。各患者のアーチに対して付加シリコン印象採得を行った。印象は、米国矯正歯科学会（ABO）の基準に従って流し込まれた。最後に、3Dデスクトップスキャナー（T710；Medit社製）を用いて、間接走査群のデジタルモデルを作成した。石膏模型とデジタル模型で合計26回の測定を行った。研究グループ間の有意差の検定には、一対のt検定を用いた。クラス内相関係数（ICC）を用いて、研究された技術の信頼性を検証した。多重比較のため、ɑレベルは調整され、0.002とされた。

MATERIALS AND METHODS: This study included 20 patients. Nine had a class I malocclusion, seven had a class II malocclusion, and four had a class III malocclusion. Intraoral scanning was done for the upper and lower arches of all the patients enrolled in this study using an intraoral scanner (i700; Medit, Seoul, Korea). The next step was preparing the plaster model for the control group. Addition-silicone impressions were taken for each patient's arches. The impressions were poured according to American Board of Orthodontics (ABO) standards. Finally, the digital models of the indirect scanning group were prepared using a 3D desktop scanner (T710; Medit). In total, 26 measurements were made on the plaster and digital models. Paired t-tests were used to test for significant differences between the studied groups. The reliability of the studied techniques was tested using intraclass correlation coefficients (ICCs). Because of the multiple comparisons, the ɑ level was adjusted and set at 0.002.

結果:

口腔内スキャニング群（20例）と石膏模型群（20例；P>0.002）の間に有意差は認められなかった。ICCは0.814から0.993の範囲であり、ダイレクトデジタル模型と従来の石膏模型の間に優れた一致が認められた。デジタル石膏模型とオリジナル石膏模型の間に有意差はなかった（P>0.002）。ICCは0.834から0.995の範囲であり、間接デジタル石膏模型とオリジナル石膏模型の間で優れた一致を示している。直接デジタル模型と間接デジタル模型の間に有意差は認められなかった（P>0.002）。ICCは0.813から0.999の範囲であり、直接デジタルモデルと間接デジタルモデル間の優れた一致を示している。

RESULTS: No significant differences were found between the intraoral scanning group (20 patients) and the plaster models group (20 patients; P>0.002). The ICCs ranged from 0.814 to 0.993, indicating excellent agreement between the direct digital and traditional plaster models. There were no significant differences between the digital and original plaster models (P>0.002). ICCs ranged from 0.834 to 0.995, indicating excellent agreement between the indirect digital and original plaster models. No significant differences were detected between the direct and indirect digital models (P>0.002). ICCs ranged between 0.813 and 0.999, indicating excellent agreement between direct and indirect digital models.

結論:

直接的および間接的なスキャニング技術は、デジタル模型の作成において正確で信頼性が高く、臨床矯正歯科診断アプリケーションで使用される従来の石膏模型の代替と考えることができる。口腔内スキャニングテクニックは、クリアアライナーのような矯正装置をデジタル設計・製作する際に、デジタル作業模型を作成するための石膏模型の間接スキャニングの有効な代替手段と考えることができる。

CONCLUSION: Both direct and indirect scanning techniques are accurate and reliable for digital model preparation and can be considered an alternative to traditional plaster models used in clinical orthodontics diagnostic applications. The intraoral scanning technique can be considered a valid alternative for indirect scanning of the plaster models to prepare digital working models during the digital design and fabrication of orthodontic appliances such as clear aligners.