Tartu Ülikool

Arstiteaduskond

Hambaarstiteadus

Kristiina Liigant

Intraoraalsete skännerite kasutamine proteetikas ning

restauratiivses hambaravisÜliõpilastöö

Juhendaja:

Olev Salum dr. med (stomatoloogia)

Tartu 2014

Resümee

Konventsionaalne jäljendamine on olnud kasutusel praeguseks juba aasta

kümneid, kuid mitmed faktorid võivad selle muuta ebatäpseks. Siia alla kuuluvad vale

lusika valik, lühike tööaeg, jäljendite transport kaugel asuvasse laborisse,

dimensionaalsed muutused, jäljendmaterjali limiteeritud voolavus ning hüdrofiilsus

jne (G. J. Christensen; 2005). Nõutele vastava tulemuse seab veel küsimärgi alla arsti

enda pädevus konventsionaalsete jäljendite võtmisel.

1980-ndatel hakati otsima alternatiive, mis muudaksid jäljendamisprotseduuri

vähem aega nõudvaks ning patsiendile meeldivamaks. Praegusel hetkel on tuntuimad

skännerid iTeroTM (Align Technologies), True Definition Scanner (3M ESPE), IOS

FastScanTM (IOS Technologies), CEREC AC Bluecam (Sirona Dental System) ning

TRIOS® (3 Shape), mis kõik töötavad erinevatel tööpõhimõtetel.

Intraoraalseid skännereid kasutades kaob ära konventsionaalse

jäjendamise aeganõudev protseduur ning samuti kordusjäljendid. Lisaks on

jäljendamist võimalik peatada vabalt valitud hetkel ning mudelid valmistatakse

vaigust, mis on kipsist vastupidavam. Teisest küljest on raskendatud skänneri

saua suhu viimine ning skänneerimisprotseduuri täpne jälgimine

suuavamistakistusega patsientidel.

Mõlemat jäljendamismeetodit on proovitud võrrelda paljudes uuringutes.

Henkel leidis katsete käigus, et digitaalse jäljendi põhjal valmistatud kroonidest

olid 85% aktsepteeritavad. Konventsionaalse jäljendamise puhul oli vastav

protsent 74.

Kugel et al uuringute andmetel aga ei erinenud polüvinüülsilikooni ning

Lava C.O.S jäljendite põhjal valmistatud kroonide marginaalne täpsus. Samale

järeldusele jõudis D. A. Givan et al topeltpimeda uuringu põhjal.

Uuringute põhjal on järeldatud, et digitaalne jäljendamismeetod on

ajasäästlikum, lihtsamini käsitletav ning uuringus osalejate poolt soositum.

Wicher J. van der Meer et al leidis CEREC AC Bluecam, iTero, Lava C.O.S

skännereid võrreldes, et tulemused erinesid teineteisest suhteliselt palju ning

põhjendas seda nende erinevate tööpõhimõtetega

2

Sisukord

Resümee............................................................................................................................... 2

Töö eesmärk....................................................................................................................... 4

Sissejuhatus........................................................................................................................ 5

Intraoraalsete skännerite areng..................................................................................7

Skännerite tööpõhimõtted............................................................................................. 8CEREC AC Bluecam, Omnicam (Sirona Dental System)..................................................8E4D Dental (NEVO™).................................................................................................................. 83M ESPE True Definition Scanner...........................................................................................9iTero™ (Align Technology)......................................................................................................9IOS FastScan............................................................................................................................... 103 Shape TRIOS®......................................................................................................................... 10

Digitaalsete jäljendite plussid ja miinused............................................................11

Digitaalne vs konventsionaalne jäljend..................................................................12

Pilootuuringud................................................................................................................ 13Uuring nr. 1................................................................................................................................. 13Uuring nr. 2................................................................................................................................. 14Uuring nr. 3................................................................................................................................. 17Uuring nr. 4................................................................................................................................. 20

Kokkuvõte......................................................................................................................... 22

Kirjanduse loetelu.......................................................................................................... 23

3

Töö eesmärk

Töö eesmärgiks on anda ülevaade hetkel proteetikas ning restauratiivses

hambaravis kasutusel olevatest intraoraalsetest skänneritest. Tutvustatakse

nende tööpõhimõtteid ja võrreldakse tulemuslikkust konventsionaalse

jäljendamisega ning analüüsitakse pilootuuringuid. Lisaks eelmainitule uuritakse

kas ja kuidas on võimalik jäljendamise protseduuri muuta aega säästvamaks ning

patsiendisõbralikumaks nii, et sealjuures ka lõplik töö oleks täpsem ning

detailsem.

4

Sissejuhatus

Hambaravi, nagu ka paljud teised valdkonnad, on aastatega järjest enam

muutumas tehnikakeskseks erialaks. Esmatähtsaks jäävad soovitud ravitulemuse

saavutamiseks küll spetsialisti käeline osavus, kogemused ning teadmised, kuid

igapäevases praktikas oleme jõudnud etapini, kus spetsiaalse tark- ning riistvarata ei

kujutaks hambaravi protseduure enam ettegi. Eelkõige on selle põhjuseks pidevalt

turule paisatavad uuendused, mille eesmärgiks on muuta nii praktiseeriva arsti kui ka

patsiendi elu lihtsamaks, protseduurid meeldivamaks ning vähem aega nõudvamateks.

Kasutusel olevad programmid ning aparaadid võimaldavad patsiendiga

seonduvad andmed talletada arvutisse ning muuta need kättesaadavaks ka teistele

spetsialistidele. Selline info kogumine ning visualiseerimine võimaldab saada

terviklikuma pildi patsiendi hetkeolukorrast ning sellest tulenevalt koostada

efektiivsem ning patsiendikesksem raviplaan.

Paljudes valdkondades on masinad asendanud oskustöölise ning kogu protsess

on automatiseeritud. Hambaravis on mitmed varasemalt käsitsi sooritatud

protseduurid lihtsustatud masinate abiga, nende hulgas alginaadi,

klaasionomeertsementide segamine, kuumobturatsiooni meetodil juurekanalite

täitmine jne. Kuid selleks, et selliste abivahenditega oma igapäeva tööd hõlbustada,

peab praktiseeriv hambaarst omandama baasteadmised kasutusele võetavast

aparatuurist. Tehnika ebapiisav käsitlemisoskus võib protseduuri muuta

aeganõudvamaks, ebatäpsemaks ja halvimal juhul võib kogu töö ebaõnnestuda.

Hambaarstid on pidevalt tootearendajate huviorbiidis, mis on tänaseks viinud

selleni, et paljuski määrab ühiskonna pilgu läbi spetsialisti kompetentsuse see, milliste

uuenduslike vahenditega arst töötab. Patsiendidki, kes on tänapäeval väga

iseteadlikud eelistaksid võimalusel käia ravil praksises, kus on kogu inventuur

pidevalt uuendatud ning parim, mis turul saada. Mida uuenduslikumad on vahendid,

seda usaldusväärsem ning parema prognoosiga on ka tulemus. Vähemalt nii arvatakse.

Lõppude lõpuks oleneb ravi tulemuslikus suurel määral siiski arstist endast ning tema

suutlikusest vastu võtta uuendusi ning neid igapäevases töös rakendada nii, et mõlema

osapoole kasutegur oleks maksimaalne.

5

Möödunud kahekümne aasta üheks uuenduslikumaks aparaadiks võib pidada

intraoraalseid skännereid, mille tööpõhimõtet pidevalt täiendatakse. Skännerite

põhiliseks kasutusvaldkondadeks on ortodontia ning restauratiivne hambaravi. Selle

uuendusliku tehnika abil peaks olema võimalik muuta patsiendi intraoraalse olukorra

jäljendamine täpsemaks kui on see olnud seni võimalik. Skännerid võimaldavad

visualiseerida ortodondilist ravi vajavate patsientide hambumuse arvuti ekraanile, mis

muudab raviplaanide koostamise täpsemaks ning tulemuslikumaks. Lisaks saab

talletada kogu patsienti puudutava info ühte kohta. Intraoraalseid skännereid

kasutades jääb ära paljude patsientide jaoks ebameeldiv konventsionaalse

jäljendmaterjali suuõõnde viimine.

Restauratiivse hambaravi ning proteetika nurgakiviks on traditsiooniliselt

olnud intraoraalne jäljend, mis laboris valatakse kipsi. Mudeleid kasutatakse nii

kroonide, fikseeritud proteeside, suust eemaldatavate proteeside kuid ka implantaadi

kroonide kujundamise ning istuvuse proovimiseks. Konvenstionaalse jäljendamise

meetod on kasutusel olnud pikalt vaatamata keemiliste reaktsioonide käigus

tekkivatele dimensionaalsetele muutustele (Johnson GH, Craig RG; 1985). Sellised

muutused võivad endaga kaasa tuua hilisema proteetiliste tööde suhu mitteistuvuse.

Naturaalsed hambad liiguvad periodontaalligamendi abil lateraalses suunas

25-100 µm ning aksiaalsels suunas 56-108 µm (S. Sahin et al; 2001, Y. Kim et al;

2005). See võimaldab hammastel minimaalselt oma asendit muuta, kui proteesi

istuvus seda nõuab. Implantaatide puhul on aga vastavad suurused 10-50 µm ja 3-5

µm peale osseointegratsiooni (Y. Kim et al; 2005). Halvasti istuv karkass võib kaasa

tuua stressi tekkimise implantaatides, kruvide liikumise ning isegi murru (Sones AD;

1989). Passiivset pealiskarkassi istumist peetakse implantaatide pika eluea

võtmeteguriks (Brånemark P, 1983; Ongül D et al, 2012). Passiivse ning täpse

istuvuse tagamiseks proovitakse välja töötada mitmeid lahendusi, millest üheks

arvatakse olevat digitaalsed intraoraalsed skännerid.

6

Intraoraalsete skännerite areng

Konventsionaalne jäljendamine on olnud kasutusel juba kaua aega vaatamata

paljudele faktoritele, mille tulemusena võib kavandatud proteetiline töö muutuda

ebatäpseks. Tegurite hulka kuuluvad vale jäljendamislusika valik, inadekvaane

adhesiivi aplitseerimine, puudulik veritsuse kontroll, jäljendmaterjali limiteeritud

voolavus ning hüdrofiilsus, lühike tööaeg, patsiendi liigutused, jäljendi rebenemine

lusika suust eemaldamisel, desinfitseerimine, transport laorisse, dimensionaalsed

muutused (Christensen GJ; 2005). Kõige enam mõjutavad konventsionaalse jäljendi

õnnestumist praktiseeriva hambaarsti oskused, kogemused ning konkreetne kliiniline

situatsioon. Ühe uuringu kohaselt on 89% jäljenditest, mis jõuavad laborisse,

inadekvaatsed ning vajaksid väiksemal või suuremal määral uue jäljendi võtmist (N.

Samet el al; 2005).

Konventsionaalse jäljendamisviisi kõrvale hakati otsima alternatiivi, mis

muudaks protseduuri meeldivamaks ning aega säästvamaks nii arstile kui patsiendile,

võimaldaks näiteks krooni preparaatsiooni visualiseerida vahetult enne jäljendi

laborisse saatmist ning kõrvaldaks jäljendmaterjali soovimatud dimensionaalsed

muutused (G. J. Christensen; 2009). 1980-ndatel tutvustati esimesi digitaalseid

jäljendeid.

Algselt kuulusid digitaalseid jäljendeid talletavad skännerid ainult CAD/CAM

süsteemi juurde (nt: CEREC ®, Sirona Dental Systems, E4D® Dentist), mida

kasutatakse kroonide alla prepareeritud hammaste visualiseerimiseks

kolmemõõtmelisena. Arvuti abiga kujundatakse lõplik restauratsioon, mis freesitakse

komposiidi või keraamika blokist.

Hiljem muutusid intraoraalsed skännerid iseseisvateks seadeldisteks, millest

tundumad on iTero™ (Align Technology), True Definition Scanner (3M ESPE), IOS

FastScan™ (IOS Technologies), CEREC AC Bluecam, CEREC Omnicam (Sirona

Dental System), E4D (NEVO™) ning TRIOS® (3Shape).

7

Skännerite tööpõhimõtted

CEREC AC Bluecam, Omnicam (Sirona Dental System)

Intraoraalsete skännerite puhul on kasutusele võetud fundamentaalselt erinev

tehnoloogia, mille abil saab jäädvustada 3D pilte. CEREC –i skänneerimise

tehnoloogia baseerub triangulatsiooni meetodil, kus sensori abil fikseeritakse hambalt

tagasi peegeldunud valguskiire projektsioon (pilt 1). Kaugus projekteeritava ning

peegeldatava valguskiire vahel mõõdetakse ning kuna nurk projektori ning sensori

vahel on teada, saab edukalt Pythagorase teoreemi abil arvutada puuduolevad

väärtused (W. J. van der Meer et al; 2012). CEREC süsteemiga võivad aga tekkida

vead kurvatuuride piirkondades ning pindadel, kus valgus peegeldub ebaühtalaselt,

näiteks amalgaamtäidised. Selle vältimiseks kaetakse enne skänneerimist pinnad

õhukese opaakse, peegeldava pulbri kihiga. CEREC AC Bluecam projekteerib

nähtavat sinist valgust lühemal lainepikkusel kui eelnevad mudelid, mis peaks

skänneerimise muutma täpsemaks. Sirona poolt kõige hiljem turule toodud Omnicam

töötab video jäädvustamise meetodil, mille käigus talletatakse valge valgus ning

moodustatakse fotorealistlik pilt hambast. Jäädvustatud info töödeldakse laborites

Sirona Connect tarkvara abil.

Pilt 1 (W. J. van der Meer et al; 2012)

E4D Dental (NEVO™)

E4D Dental süsteemi juures on kasutatud ostsilleerivat laservalgust, mis

toodetakse ühes lainepikkuse vahemikus olevast valgusest. See muudab skänneri

8

täpseks, kuid suutmatuks talletada värvidega seonduvat infot. Uuem NEVO süsteem

töötab sinise laseri abil, mida on võimalik ühendada näiteks sülearvutiga ning saata

info E4D Sky tarkvara abil laborisse.

3M ESPE True Definition Scanner

3M ESPE poolt välja antud True Definition Scanner (uuendatud versioon Lava

C.O.S skännerist) töötab sensorite süsteemi abil, mis talletavad erinevate nurkade alt

peegelduvat sinist valgust (Active Wavefront Sampling) ning salvestavad 20 kaadrit

sekundis (pilt 2). Pildid konverteeritakse 3D mudeliteks. Uuendusliku skänneri

eripäraks on mõõtmetelt väiksem intraoraalne sau, milles on hulk läätsi ühendatud

sensoriga. True Definition Scanner’i kasutamisel tuleb jäädvustada soovitavad pinnad

katta õhukese pulbrikihiga.

Pilt 2 (W. J. van der Meer et al; 2012)

iTero™ (Align Technology)

iTero intraoraalse skänneri puhul on kasutusel paralleelne konfokaalne

süsteem, kus valgus filtreeritakse kiire jaotaja abil. Selle tulemusena pääseb läbi

väikese pilu ainult valgus, mis peegeldub kindlal fookuskaugusel asetsevalt

pinnalt (pilt 3). Selleks et jäädvustada kogu objekt, liigub lääts üles ja alla

võimaldades lõpuks talletada info kogu objekti kohta. iTero skänneri puhul on

lisaks kasutusel teletsentriline süsteem, tänu millele säilib kaadri kvaliteet

vaatamata skänneri kaugusest jäädvustatavast objektsit. See võimaldab asetada

9

saua otse skänneeritava hamba pinnale. Erinevalt eelpool mainitud

intraoraalsetest skänneritest ei nõua iTero jäädvustatavate pindade katmist

peegeldamist parandava pulbriga.

Pilt 3 (W. J. van der Meer et al; 2012)

IOS FastScan

Üheks kõige uuemaks intraoraalseks skänneriks on IOS FastScan, mis töötab

punase laservihu abil. Selline tehnoloogia võimaldab jäädvustada suure ala ainult

kolme nurga alt skänneerides (bukaalselt, lingvaalselt ning oklusaalselt). FastScan’i

tarvis tuleb hambad katta pulbriga ning skänneri saua tohib asetada otse hambale.

3 Shape TRIOS®

TRIOS® skänner on palju enamat kui lihtsalt skänner. See on

multifunktsionaalne digitaalne seadeldis hambaarstile, kes soovib luua digitaalseid 3D

jäljendeid, määrata hammaste värvi ning jäädvustada suusiseseid kõrgkvaliteetseid

fotosid ning seda kõike ühe aparaadiga. Kogu info jõuab tehnikuteni tagades

suurepärase töö kvaliteedi ning istuvuse. Võrreldes eelpool nimetatud skänneritega on

TRIOS-e eeliseks veel kõrge täpsusega jäljendid, HD fotod ning kohene hambatooni

määramine. Sarnaselt iTero skännerile ei ole ka TRIOS-e puhul vajalik digitaalse

jäljendi võtmiseks hammastele aplitseerida pulbrit.

10

TRIOS® erineb teistest skänneritest veel selle poolest, et see on suuteline

eristama olulisi objekte mitteolulistest (keel, huuled, põsed) ning kustutama neid

digitaalselt jäljendilt reaalajas. Tulemuseks on täpsem jäljend.

Kasutusvaldkonnad on TRIOS skänneril hulga laiemad kui teistel suusisestel

skänneritel, siia alla kuuluvad kroonid, sillad, panused, laminaadid, wax-up,

abutmendid, implantaadid, eemaldatavad proteesid, ortodontilised aparaadid ning

tihvtid. TRIOS abil saab määrata ka oklusaalse preparatsiooni piisavust, kontrollida

lihvitud hamba aksiaalsete seinte konvergentsi, divergentsi ning paralleelsust.

Kõikide intraoraalsete skännerite tööpõhimõtted on erinevad ning vastavalt

sellele tekivad eelistused ka praktiseerivatel hambaarstidel. Individuaalne eelistus

kujuneb välja vastavalt saua suurusele, pulbri kasutamise vajadusele, skänneerimise

meetodile (hamba kohal hõljumine või sellele toetumine), värvide jäädvustamisele,

tarkvara kasutamise lihtsusele ning seadme transporditavusele.

Digitaalsete jäljendite plussid ja miinused

Digitaalseted jäljendid on kasumlikud nii patsiendile kui hambaarstile.

Intraoraalseid skännereid kasutades jääb ära konventsionaalse jäljendi võtmise

protseduur ning kordus jäljendamised. Arstil on võimalik arvuti ekraanilt näha

3D mudelit ning vajadusel skänneerida ebaõnnestunud koht uuesti või sättida

näiteks hamba preparatsiooni tulemuse parandamiseks.

Teine väga oluline aspekt digitaalse jäljendi puhul on see, et jäljendamist

on võimalik peatada igal ajahetkel. See võimaldab patsiendi suust eemaldada

sülge ning verd, mis paljudel juhtudel on konventsionaalse jäljendi

ebaõnnestumise põhjusteks. Digitaalse jäljendi põhjal loodavad mudelid

valmistatakse vaigust, mis on vastupidavamad kulumisele ning täpsemad kui

kipsmudelid.

Sellised aparaadid on ka väga patsiendi sõbralikud. Jäljendamise

protseduur muutub mugavamaks mille tulemusena jääb ära suhteliselt vedelate

jäljendmaterjalide suuõõnde viimine ning seal hoidmine, mis tundliku

neelurefleksiga patsientide jaoks on äärmisel ebameeldiv. Kiireneb ka jäljendi

11

saatmine laborisse. Digitaalse skänneerimise järgselt ilmub pilt patsiendi

hammastest arvutiekraanile ning see võimaldab patsiendil näha oma hambaid

hoopis teistsuguse nurga alt.

Digitaalse jäljendi miinuspooleks on see, et adekvaatse tulemuse

saamiseks tuleb väga täpselt järgida tootja poolt kaasa antud

skänneerimisprotokolli. Samuti on intraoraalse skänneri hambaravi kliinikusse

soetamine suuremat sorti investeering ning arvestada tuleks lisakuludega, mis

kaasnevad digitaalse jäljendi töötlemisega. Patsientidel, kellel esineb

suuavamistakistus või avamisamplituut on väike, on raskendatud saua

kasutamine ning skänneerimisprotokollide täpne järgmine. Lõpptulemuseks

võib olla ebatäpne tulemus.

Digitaalne vs konventsionaalne jäljend

Henkel (2007) viis läbi uurimuse, milles võrreldi nii konventsionaalse kui

digitaalse jäljendamise (iTero) põhjal valmistatud kroone. 68% juhtudest

eelistati kliiniliste kriteeriumite põhjal digitaalse jäljendi alusel tehtud kroone

ning kõikidest uuringuraames digitaalse jäljendi põhjal valmistatud kroonidest

olid aktsepteeritavad 85%. Vastav protsent konventsionaalse jäljendamise puhul

oli 74. Lisaks vajasid iTero jäljendite põhjal valmistatud kroonid vähem

kohandamist enne suhu tsementeerimist.

Kugel et al (2008) võrdles polüvinüülsilikooni ning Lava C.O.S jäljendite

põhjal valmistatud tööde marginaalset täpsust. Statistiliselt olulist erinevust ei

leitud.

Syrek et al (2010) aga leidis sama võrdluse põhjal, et Lava C.O.S jäljendite

põhjal valmistatud kroonidel esines parem marginaale istuvus ning

proksimaalne kontakt.

Nende uuringute põhjal võib järeldada, et digitaalsed jäljendid annavad

vähemalt sama täpse või isegi täpsema tulemuse kui konventsionaalsed

jäljendid.

12

Lee ja Gallucci (2013) leidsid, et iTero skännerit kasutades on

jäljendamise aeg umbes kaks korda lühem kui traditsiooniline jäljendi võtmise

puhul.

Kontrollitud kliiniline topeltpime uuring ei leidnud erinevust digitaalse

ning konventsionaalse jäljendi põhjal valmistatud 50 krooni marginaalses

istuvuses (Givan DA et al.; 2011). Tulemused näitasid, et digitaalse jäljendi

võtmiseks iTero’ga kulus rohkem aega (8 minutit, 40 sekundit) kui konventsionaalse

(4 minutit, 23 sekundit) jaoks. Tähtis on märkida, et konventsionaalse jäljendi puhul

pole aja sisse arvestatud ettevalmistusteks ning hiljem inventuuri puhastamiseks

kuluvat aega.

Pilootuuringud

Uuring nr. 1

Harvardi Ülikooli Stomatoloogia osakonnas (Harvard School of Dental

Medicine) viidi läbi pilootuuring, millesse oli kaasatud 30 teise kursuse hambaravi

tudengit. Üliõpilastel, kes uuringusse valiti puudus kokkupuude nii konventsionaalse

kui ka digitaalse jäljendamisega. Uurimuse eesmärgiks oli hinnata erinevate meetodite

efektiivsust, lihtsust ning jäljendajate eelistusi (S. J. Lee, G. O. Gallucci 2013).

Uuringus osalejatele näidati lühitutvustust mõlemast jäljendusviisist.

Jäljendamiseks kaustati mudelit ülemisest lõualuust (Models Plus, Kingsford

Heights, IN), millele oli kinnitatud teise sektorisse teise premolaari kohale üksik

implantaat. Konventsionaalse jäljendi võtmiseks kasutati Aquasil Ultra

Monophase/LV (Densply, York, PA) jäljendmaterjali. Digitaalsete jäljendite jaoks

kasutati iTero (Cadent iTeroTM Carlstadt, NJ) süsteemi.

Tulemuste hindamiseks jälgiti jäljendi täpsust implantaadi ümbruses.

Interproksimaalsetel pindadel, naaberhammaste piirkonnas, bukaalsel, lingvaalsel

ning okluslaasel ei tohtinud esineda tühimikke, õhumulle. Samad kriteeriumid

kehtisid vastasmudelite puhul. Lisaks pidi jäljendile jääma suuesik kuni

mukogingivaalse ühenduseni. Ebatäpsuste esinemisel tuli uuringutes osalejatel kogu

jäljendamis protseduuri korrata. Jäljendamisviisi efektiivsust hinnati protseduuri

sooritamiseks kulunud aja ning kordusjäljendite arvu järgi.

13

Uuringus osalejate arvamust konventsionaalse ning digitaalse jäljendamise

lihtsuse, keerulisuse suhtes hinnati VAS skaalal. Lisaks uuriti valikvastuste abil

üliõpilaste eelistusi.

Tulemused näitasid, et kriteeriumitele vastava konventsionaalse jäljendite

võtmiseks kulus keskmiselt 24 minutit ja 42 sekundit. Digitaalse jäljendamise puhul

oli vastav aeg 12 minutit ja 29 sekundit. 100 punktisel skaalal hindasid uuringus

osalejad konventsionaalse jäljendamismeetodi keerukust keskmiselt 43,12 puntkiga

ning digitaalset 30,63 puntkiga. 60% üliõpilastest eelistas digitaalset jäljendus-

meetodit, 7% konventsionaalset ning 33% puudus eelistus.

Uuringute läbiviijad järeldasid tulemuste põhjal, et digitaalne

jäljendamismeetod on ajasäästlikum, lihtsamini käsitletav ning uuringus osalejate

poolt enam eelistatud. Samuti spekuleeriti, et konventsionaalse jäljendi õnnestumiseks

minimaalse ajaga vajab praktiseeriv arst piisavat kogemust ning praktikat.

Uuring nr. 2

Pilootuuringu eesmärgiks oli hinnata intraoraalsete skännerite rakendamist

ning täpsust kasutades skänneerimiseks spetsiaalselt disainitud abutmente hambututes

lõualuudes (F. S. Andriessen et al; 2013). Uuring viidi läbi Amsterdami

Akadeemiliseses Hambaravikeskuses.

Uuringu gruppi valiti 25 patsienti, kellel oli vähemalt ühes lõualuus kahele

implantaadile toetuv katteprotees. Intraoraalseks visualiseerimiseks oli kasutusel

iTero skänner (Cadent Inc) tarkvara versiooniga 3.5.0, mille tööpõhimõtteks on

paralleelne konfokaalne visualiseerimismeetod (P.R. Kachalia, M.J. Geissberger;

2010). Kontrollmudeleid, millele olid fikseeritud implantaatide analoogid,

visualiseeriti ekstraoraalse skänneriga (Lava Scan ST skänner, 3M ESPE).

Abutmenti korrektseks skänneerimiseks sooritati võtted oklusaalselt, 45

kraadise nurga alt bukaalselt ning lingvaalselt, mesioproksimaalselt,

distoproksimaalselt ning lisavõtted ülejäänud lõualuust.

F. S. Andriessen et al sõnastas postulaadi, mille kohaselt luu maksimaalne

bioloogiline tolerants lateraalsele liikumisele karkassi mitte istuvuse korral võib olla

ühe implantaadi puhul maksimaalselt 50 mμ . Kahe implantaadi puhul on see vastavalt

14

100 mμ . Implantaatide ning luu vahelise nurga maksimaalseks aktsepteeritavaks

erinevuseks loeti 0,4 kraadi.

4 intraoraalset võtet 25-st ei kvalifitseerunud uuringus osalemiseks kuna

implantaadid asusid teineteisest liiga kaugel ning arvutiprogramm polnud võimeline

võtteid omavahel protokolli kohaselt kokku lõikama (Pilt 4). Ülejäänud 21 võrreldi

kontrollmudelite võtetega. Ainult 1 intraoraalne võte mahtus ettenähtud

kriteeriumitesse, nurga viga jäi alla 0,4 kraadi ning lateraalne nihe alla 100 mμ

(Tabel 1).

Pilt 4 (Fotodel punase noolega tähistatud aktsepteerimatud ühenduskohad; F. S. Andriessen et al; 2013)

Sellele infole baseerudes pole iTero intraoraalne skänner kõige esmane valik

hambutus lõualuus kahe teineteisest kaugel asetseva implantaadi jäädvustamiseks.

Tulemuseks poleks passiivselt istuv katteprotees, mis oli antud uuringu puhul

eesmärk.

ParticipantDistance, Reference Cast (mm)

Distance, Intraoral Scanner

(mm)

Distance Error (mm)

Angle, Reference

Cast (Degrees)

Angle, Intraoral Scanner

(Degrees)

Angulation Error

(Degrees)

Optical Irregularity

1 16.339 15.813 0.526 6.862 2.740 4.122 Wrong stitching

2 22.471 22.256 0.215 6.979 9.139 −2.160 No optical irregularities

3 22.059 21.848 0.211 4.727 5.971 −1.244 Deformation

4 23.460 23.673 −0.213 12.747 9.466 3.281 No optical irregularities

5 18.024 18.003 0.021 11.336 11.837 −0.501 Wrong stitching

6 18.435 18.690 −0.255 5.323 5.446 −0.123 No optical irregularities

7 24.869 25.038 −0.169 16.074 17.702 −1.628 No optical

15

ParticipantDistance, Reference Cast (mm)

Distance, Intraoral Scanner

(mm)

Distance Error (mm)

Angle, Reference

Cast (Degrees)

Angle, Intraoral Scanner

(Degrees)

Angulation Error

(Degrees)

Optical Irregularity

irregularities

8 30.578 30.478 0.100 13.951 14.751 −0.800 Wrong stitching

9 22.802 22.764 0.038 6.533 12.299 −5.766 Wrong stitching

10 18.212 18.113 0.099 9.596 8.599 0.997 Wrong stitching

11 16.935 16.936 −0.001 4.413 11.264 −6.851 Wrong stitching

12 22.635 22.259 0.376 13.575 12.389 1.186Wrong stitching + deformation

13 21.217 21.456 −0.239 7.560 11.042 −3.482 Wrong stitching

14 18.069 18.196 −0.127 10.719 1.157 9.563

Wrong placement of scan abutment

15 17.475 16.825 0.650 2.226 4.164 −1.938 Deformation

16 17.299 17.192 0.107 5.599 5.936 −0.337 Wrong stitching

17 13.758 13.698 0.060 3.587 3.911 −0.324 No optical irregularities

18 26.148 26.786 −0.638 10.091 3.393 6.698 Deformation

19 17.765 18.091 −0.326 13.832 10.642 3.190 Wrong stitching

20 20.348 20.622 −0.274 7.513 11.508 −3.995 Wrong stitching

21 15.699 15.842 −0.143 4.957 3.156 1.801 Deformation

22 ND ND ND ND ND NDNot possible to perform intraoral scan

23 ND ND ND ND ND ND

Not able to make complete scan

24 ND ND ND ND ND ND

Not able to make complete scan

25 ND ND ND ND ND ND

Not able to make complete scan

Tabel 1 (25 uuringus osaleva patsiendi skänneeringute numbrilised tulemused. ND= andmed

puuduvad; F. S. Andriessen et al; 2013)

Uuring nr. 3

16

Uuringu eesmärgiks oli võrrelda intraoraalse skänneri (iTero) efektiivsust

ekstraoraalse skänneerimisega (T. V. Flügge et al; 2013).

Uuringusse oli kaasatud patsient, kellel esines Angle klass I hambumus ning

kellel olid mõlemas hambakaares olemas kõik hambad. Patsiendil tehti iTero

skänneriga mõlemast lõualuust 10 intraoraalset võtete seeriat. (Pilt 5). Lisaks võeti

uuringus osalejal monofaasilise polüeetriga (Impregum Penta; 3M ESPE)

konventsionaalne jäljend nii üla kui alalõuast ning mudelid valati IV klassi kipsist

(picodent U 189; Picodent, Wipperfürth, Saksamaa). Kipsmudeleid jäädvustati nii

iTero skänneriga järgides intraoraalsete võtete tegemise protokolli kui ka skänneriga

D250 (Skeem 1, pildid 6,7).

Skeem 1 (T. V. Flügge et al; 2013)

Pilt 5 (iTero intraoraalselt; T. V. Flügge et al; 2013)

Pilt 6 (iTero ekstraoraalselt; T. V. Flügge et al; 2013)

17

Pilt 7 (Skänner D250; T. V. Flügge et al; 2013)

Skänneerimist alustati nii intraoraalselt kui ka ekstraoraalselt mudelil kõigis

sektorites distaalsest hambast ning liiguti tsentraalsemale. Hambad jäädvustati

bukaalselt ning lingvaalselt 45 kraadise nurga alt hamba telje suhtes.

Skänneeritud võtted sisestati programmi, kus nad ülekattumise alusel

tervikliku pildi moodustasid.

D250 skänneri puhul valgustasandid projekteeriti mudelile laseri abil ning

kahe kõrgresolutsiooniga kaamera abil jäädvustati valguse peegeldus. Deviatsiooni

kolme erineva meetodi puhul hinnati Morpho tarkvara verisooni 0.25 kasutades (S.

Schlager; 2012).

Tulemuste saamiseks võrreldi esmalt intraoraalselt iTero skänneriga

jäädvustatud digitaalseid pilte. Keskmine viga oli 50 mμ , maksimaalne ülalõuas

1,137 mm ning alalõuas 717 mμ . Suurimateks eksimiskohtadeks olid ülalõuas

palatinaalsed piirjooned, esihammaste fatsiaalsed pinnad ning molaarid. Alalõua

puhul tekkisid vead molaaride bukaalsetel pindadel, eesmiste hammaste fatsiaalsetel

pindadel ning interdentaalsetel aladel (Pilt 8).

Mudelite ekstraoraalsel skänneerimisel iTero skänneriga oli deviatsioon

keskimiselt 25 m. μ Suurimad vead tekkisid ülalõua puhul vasakpoolsete esihammaste

fatsiaalsetel pindadel ning palatinaalsete piirjoonte piirkonnas. Alalõua puhul esines

deviatsioon molaaride piirkonnas ning gingivaalses sulkuses (Pilt 9).

D250 skänneri puhul oli keskmine viga 10 mμ , mis oli tunduvalt madalam kui

iTero puhul. Suurimad deviatsioonid ilmnesid interdentaalpiirkondades (Pilt 10).

18

(Pildid 8, 9, 10 ; T. V. Flügge et al; 2013)

Põhjuseks, miks järjest laialdasemalt on intraoraalsed skännerid kasutusele

võetud, on nende täpsust ning mugavus võrreldes konventsionaalse

jäljendamistehnikaga. A. Ender ja A. Mehl on defineerinud täpsust kui deviatsiooni

algsest objektist ning selle püsivust korduvatel mõõtmistel. Uuringus keskenduti

ainult skänneerimise täpsusele. Süsteemseid vigu, mis võisid tekkida konvensionaalse

jäljendi võtmise või kipseerimise käigus, ei arvestatud.

Tulemuste varieeruvus seisneb iTero skänneri ning D250 tööpõhimõtete

erinevusest. Kui D250 puhul jäädvustatakse mudel laserkiirte projektsiooni ning

nende peegelduse salvestamisel, siis iTero puhul ühendatakse üksikud pildid

teineteisega kattumise meetodil terviklikuks. Selline piltide kokku ühendamise

meetod võibki põhjustada süsteemse vea (M. Galovska et al; 2013).

Skänneerimise protokolli kohaselt tuleks iga hamba piirkonnas teha iTero

skänneriga ettenähtud arv pilte. Kuigi iTero skänneeriv osa katab ära hamba pinna

ning vajaliku osa igemest, siis uuringu tulemused tõestavad, et marginaalse gingiva

piirkonnas tekivad kohati küllaltki ulatuslikud vead. Seda just eriti ülalõuas. Selleks,

et tulemusi parandada ja tagada kogu vajaliku info jõudmine arvutiprogrammi, tuleks

kõiki pindu skänneerida kauem. Mehl et al soovitab lisaks veel esihammaste

piirkonda skänneerida erinevate nurkade alt parandamaks tulemuste täpsust. Rudolph

et al on välja toonud, et iTero skänneri puhul on kõige suuremaks täpsust mõjutavaks

teguriks hamba kuju. Suure kurvatuuri muutusega pindadel esinevad kõige suuremad

kõrvalekalded täpsuses.

Põhjuseid, miks iTero skännerit kasutades tulemused erinevad tugevalt

intraoraalse ning ekstraoraalse meetodi puhul, arvatakse olevat mitmeid. Täpsust

19

vähendavad patsiendi liikumine, limiteeritud intraoraalne ruum, süljeeritus, niiskus

ning seda eriti just molaaride piirkonnas.

Uuring tõestas, et iTero intraoraalne skänner oli tunduvalt ebatäpsem kui

D250, mis on siiani üks täpsemaid digitaliseerimisvahendeid hambaravis. Tulemused

näitavad, et hammaste asendit ning pindu on võimalik küllaltki täpselt digitaalselt

jäädvustada, kuid pehmete kudede reproduktsioon jääb siiski ebatäpseks. Sellest

tulenevalt on võimalik iTero skännerit kasutades edukalt planeerida proteetilisi töid

või breketeid, mis toetuvad hammastele ega hõlma limaskesti.

Uuring nr. 4

Uuringu eesmärgiks oli võrrelda kolme erineva tootja intraoraalse skänneri

üldist täpsust jäljendamisel (Wicher J. van der Meer et al; 2012)

Uuringus kasutati vabatahtlikult patsiendilt võetud mudelit, millel

puudusid hambad 36, 46 ja 41. Nendesse kohtadesse puuriti mudelil augud ning

asetati implantaadi analoogid. Viimastele asetati PEEK (polüeeter eeter ketoon)

silindrid (Createch Medical, Mendaro, Hispaania) 2 µm täpsusega. PEEK

silindreid eelistati suurepäraste mehaaniliste ning keemiliste omaduste tõttu

ning vältimaks peegeldumist, mis võib tekkida metallist silindrite puhul.

Intraoraalsed skännerid aga pole võimelised vigadeta jäädvustama peegeldavaid,

läikivaid pindu.

Uuringus kasutusel olevateks intraoraalseteks skänneriteks olid CEREC

AC bluecam (Sirona Dental Systems Gmbh, Bensheim, Saksamaa) tarkvaraga

3.85, iTero (Cadent Inc, Carlstadt, USA) tarkvara versiooniga 3.5.0 ning Lava

C.O.S (3M Espe, St. Paul, USA) tarkvaraga 2.1.

Kõigi kolme skänneri tööpõhimõte on erinev. CEREC AC heidab hambale

valguskiire, mille projektsioon triangulatsiooni meetodil salvestatakse ning luuakse 3

dimensionaalne pilt (Schenk O; 2009). Cadent iTero puhul rakendatakse paralleelset

konfokaalset jäädvustamise tehnikat (P.R. Kachalia, M.J. Geissberger; 2010). Lava

COS skänneri põhimõte seisneb aga hambalt peegelduva valguse juhtimises läbi

läätsede süsteemi, mis lõpuks jõuab sensorini ning moodustub kolme dimensionaalne

pilt (Syrek A, Reich G, Ranftl D, Klein C, Cerny B, et al. ; 2010).

20

CEREC AC ning Cadent iTero skännerid jäädvustavad 3D kaadreid, mis

hiljem vastavas arvutiprogrammis ühendatakse teiste kaadritega kattumis meetodit

kasutades terviklikuks pildiks. Lava COS on aga video süsteem, mis jäädvustab

reaalajas kakskümend 3D kaadrit sekundis. Skänneerimisjärgse töötluse käigus

kõrvaldatakse potensiaalsed vead, mis võimaldab luua kõrgresolutsiooniga pildi.

iTero ei vaja ainsana kõne all olevatest skänneritest hamba pinna katmist

pulbri või spreiga. Lava COS puhul tuleb hambad katta pulbriga (Lava Powder; 3M

Espe, St. Paul, USA). CEREC AC korral kaetakse skänneeritavad pinnad ettenähtud

Optispray-ga (Sirona Dental Systems GmbH, Bensheim, Saksamaa).

Mudelit jäädvustati kõigi kolme skänneriga 10 korda 10 minutiliste

intervallidega vastavalt ettenähtud protokollidele. Tulemusi hinnati tarkvaraga

Rapidform (Rapidform, INUS Technology Inc, Seoul, Korea).

Tulemused näitasid, et kõige täpsem kolmest oli Lava COS (kasutati kõrge

täpsusega skänneerimis protokolli) ning kõige ebatäpsem CEREC. Wicher J. van der

Meer et al põhjendasid tulemust sellega, et skännerite tööpõhimõte on väga erinev.

CEREC ning iTero töötavad põhimõttel, kus hiljem skänneeritud pildid lõigatakse

kokku kattuvuse põhjal. See tähendab seda, et alati tuleb uuesti skänneerida 1/3

eelmisel võttel jäädvustatud piirkonnast. Lava COS puhul, mis jäädvustab 20 võtet

sekundis, on aga kattuvus suurem kui 1/3 ning seega saadud kolme dimensiooniline

pilt täpsem.

21

Kokkuvõte

Konventsionaalne jäljendamismeetod on kasutusel olnud pikka aega ning

ilmselt on seda ka edaspidi. Kuigi iga aastaga muutuvad intraoraalsed skännerid

järjest paremaks ning töökindlamaks ei asenda need hetkel veel täielikult

konventsionaalset jäljendamist. Digitaalse jäljendi positiivseteks külgedeks on aja

kokkuhoid, patsiendi mugavus, täpsem kommunikatsioon arsti ja labori vahel,

lühemad visiidid, jäljendi dimensionaalsete muutustest tuleneva töö suhu

mittesobitumise vältimine. Negatiivseks pooleks aga suuremat sorti väljaminek

kliinikule, arsti koolitamine täpse skänneerimisprotokolli järgimiseks, tarkvara

puudumine laborites.

Uuringud on näidanud, et tänaseni ei ole veel paljud intraoraalsed skännerid

sobilikud kõikide proteetiliste ning restauratiivse hambaravi tööde jaoks. Näiteks pole

iTero intraoraalne skänner kõige esmane valik hambutus lõualuus kahe teineteisest

kaugel asetseva implantaadi jäädvustamiseks, kuna programmis kattumismeetodil

kokkupandavas 3D pildis võivad tekkida vead ning tulemuseks on mittepassiivselt

istuv katteprotees. Samuti on küsitav pehmete kudede reproduktsiooni täpsus mitmete

skännerite puhul. Ülesvõtete täpsus sõltub paljuski skännerite tööpõhimõtetest, mis

antud töös väljatoodutel oli kõikidel erinev. Seetõttu on aktsepteeritava jäljendi

saamiseks tarvis väga täpselt jälgida tootja poolt välja antud skänneerimisprotokolli.

Kõige olulisemat rolli nii jäljendi kui töö õnnestumises mängib hambaarsti enda

vilumus, oskused, leidlikkus, koostöö hambalabori ja patsiendi endaga.

22

Kirjanduse loetelu

1. F. S. Andriessen, D. R. Rijkens, W.J. van der Meer, D.W. Wismeijer (2013)

Applicability and accuracy of an intraoral scanner for scanning multiple implants in edentulous

mandibles: A pilot study

The Journal of Prosthetic Dentistry, november 2013

2. Brånemark P (1983)

Osseointegration and its experimental background.

J Prosthet Dent 50: 399–410.

3. Christensen GJ (2005)

The state of fixed prosthodontic impressions: room for improvement.

J Am Dent Assoc. 2005;136(3):343-346.

4. Christensen GJ (2009)

Impressions are changing: deciding on conventional, digital or digital plus in-office milling

J Am Dent Assoc. 2009;140:1301-1304.

5. A.Ender, A. Mehl (2011)

Full arch scans: conventional versus digital impressions—an in-vitro study

Int J Comput Dent, 14 (2011), pp. 11–21

6. T. V. Flügge, S. Schlager, K. Nelson, S. Nahles, M. C. Metzger (2013)

Precision of intraoral digital dental impression with iTero and extraoral digitzation with the iTero and a

model scanner

American Journal of Orthodontics and Dentofacial Orthopedics, Volume 144, Issue 3, 2013, pp 471-

478

7. M. Galovska, M. Petz, R. Tutsch (2012)

Unsicherheit bei der datenfusion dimensioneller messungen

tm-Technisches Messen, 79 (2012), pp. 238–245

8. Givan DA, Burgess JO, O’Neal SJ, Aponte AA.

Prospective evaluation of ceramic crowns by digital and conventional impressions.

J Dent Res. 2011;90(Spec Iss A):380.

9. Henkel GL.

A comparison of fixed prostheses generated from conventional vs digitally scanned dental impressions.

23

Compend Contin Educ Dent. 2007:28(8):422-431

10. Johnson GH, Craig RG (1985)

Accuracy of four types of rubber impression materials compared with time of pour and a repeat pour of

models.

J Prosthet Dent 53: 484–490

11. P.R. Kachalia, M.J. Geissberger (2010)

Dentistry a la carte: in-office CAD/CAM technology

J Calif Dent Assoc, 38 (2010), pp. 323–330

12. Kim Y, Oh TJ, Misch CE, Wang HL (2005)

Occlusal considerations in implant therapy: clinical guidelines with biomechanical rationale.

Clin Oral Implants Res 16: 26–35.

13. Kugel G, Chaimattayompol N, Perry R, et al.

Comparison of digital vs. conventional impression systems for marginal accuracy.

J Dent Res. 2008;87(Spec Iss A):1119.

14. S.J. Lee, G.O. Gallucci (2013)

Digital vs conventional implant impressions: efficiency outcomes

Clin Oral Implants Res, 24 (2013), pp. 111–115

15. W. J. van der Meer et al (2012)

Application of Intra-Oral Dental Scanners in the Digital Workflow of Implantology

August 22, 2012

16. Ongül D, Gökçen-Röhlig B, Sermet B, Keskin H (2012)

A comparative analysis of the accuracy of different direct impression techniques for multiple implants.

Aust Dent J 57: 184–189.

17. H. Rudolph, R. Luthardt, M. Walter (2007)

Computer-aided analysis of the influence of digitizing and surfacing on the accuracy in dental

CAD/CAM technology

Comput Biol Med, 37 (2007), pp. 579–587

18. S. Sahin , M. C. Çehreli (2001)

The significance of passive framework fit in implant prosthodontics: current status.

Implant Dent 10: 85–92.

24

19. Samet N, Shohat M, Livny A, Weiss EI.

A clinical evaluation of fixed partial denture impressions.

J Prosthet Dent. 2005; 94(2):112-117.

20. Schenk O (2009)

The new acquisition unit Cerec AC.

Int J Comput Dent 12: 41–46.

21. S. Schlager (2012)

Morpho: calculations and visualizations related to geometric morphometrics. 2012.

22. Sones AD (1989)

Complications with osseointegrated implants.

J Prosthet Dent 62: 581–585.

23. Syrek A, Reich G, Ranftl D, Klein C, Cerny B, et al. (2010)

Clinical evaluation of all-ceramic crowns fabricated from intraoral digital impressions based on the

principle of active wavefront sampling.

J Dent 38: 553–559

25