杨丽，刘浩，赵俊杰

（1 徐州医科大学附属口腔医院正畸科，江苏 徐州；2 徐州医科大学附属口腔医院彭城门诊部，江苏 徐州）

0 引言

随着数字化扫描技术、计算机辅助设计与制作技术的发展，口内扫描结合3D 打印技术在口腔正畸领域得到了快速的发展。口内扫描技术是指直接将光学探头伸入患者口内，对其牙齿、黏膜等软硬组织进行扫描，实时重建数字化牙合模型。该技术配合3D 打印技术可以将数字化的牙合模型转化为现实的3D 模型。本研究通过比较正畸患者传统硅橡胶石膏模型和口扫结合3D 打印模型的精确性，为临床数字化打印模型的研究和应用提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 研究对象

选取2018 年5 月到2018 年10 月在徐州医科大学附属徐州口腔医院就诊的正畸初诊患者20 例，其中男性8例，女性12 例，年龄16-26 岁。

纳入标准：①从未接受过正畸治疗；②口内检查：牙列完整，无多生牙，无缺失牙，轻中度拥挤，牙体形态无异常，牙周健康；③口外检查：开口度、开口型正常，无颞下颌关节紊乱等；④所有患者知情同意，依从性良好。

1.2 模型获取

1.2.1 传统石膏模型的获取

使用硅橡胶印模材（Contents &REF，德国DMG）二次印模法获取所有患者的上下颌牙列印模，要求印模清晰，牙列完整，无气泡；使用超硬石膏（登士柏公司，美国）灌注硅橡胶印模，待石膏完全凝固后取得所有患者的超硬石膏模型（对照组）。

1.2.2 3D 打印模型的获取

使用iTero Element 口内扫描仪由同一操作者，按照推荐的操作流程采集所有患者的口内信息，生成STL 格式的文件，导出后使用三维设计软件（Geomagic）修整模型，切片软件（Perfactory Start Center）切片后导入3D 打印机（Envision Tec，德国）中，打印出患者的3D 模型（试验组）。

1.3 数据测量

1.3.1 测量指标

（1）拥挤度：牙冠总长度与现有牙弓弧长的差值。分为上颌拥挤度和下颌拥挤度。

（2）牙弓宽度：前段：左右尖牙牙尖之间的水平距离。中段：左右第一双尖牙颊尖之间的水平距离。后段：左右第一磨牙近中颊尖之间的水平距离。

（3）尖牙牙冠高度：4 颗尖牙牙尖到唇侧龈缘最凹点间的垂直距离。

（4）Spee 曲线的曲度：下颌牙弓纵合曲线最低点至切牙和第二磨牙远中颊间连线之间的垂直距离，分左侧和右侧。

1.3.2 测量方法

20 例患者的石膏模型和3D 打印模型制取好后由同一测量者分别使用圆规和电子游标卡尺测量所有指标，每个指标重复测量3 次，取均值。

1.4 统计分析

使用SPSS18.0 软件对所有数据进行统计分析，各指标测量值计算出均数和标准差，以表示。对数据进行正态性检验，如符合正态分布则采用配对t检验；如不符合则采用Wilcoxon 秩和检验[1]。P＜0.05 为差异具有统计学意义。

2 结果

2.1 拥挤度和牙弓宽度的数据比较

两种模型的拥挤度和牙弓宽度测量各数据相近，差异无统计学意义（P＞0.05），见表1。

表1 两种模型拥挤度和牙弓宽度的比较（，mm）

表1 两种模型拥挤度和牙弓宽度的比较（，mm）

2.2 尖牙高度和Spee 曲线曲度的比较

两种模型在尖牙高度和Spee 曲线曲度的测量上，差异也无统计学意义（P＞0.05），见表2。

表2 两种模型尖牙高度和Spee 曲线曲度的比较（，mm）

表2 两种模型尖牙高度和Spee 曲线曲度的比较（，mm）

3 讨论

模型分析是口腔正畸临床诊断、制订治疗计划中的一个重要步骤。数字化印模是一种直接在口腔内部进行光学扫描，实时获取患者口内软硬组织形态的新型数字印模方法[2]。数字化口内扫描系统的出现改变了患者口内信息的获取方式。关于口内扫描的精度研究目前已有较多报道，多数学者认为传统石膏模型[3，4]与口内扫描及3D打印的数字化模型在精度上没有太大的差别。本研究通过比较3D 打印数字化模型与传统石膏模型在常用正畸模型测量指标的线性差异，为后续的研究提供理论基础。

在医学应用领域之中，3D 打印技术第一次应用于医学领域是在20 世纪90 年代，主要是借助3D 打印技术成功获得了CT 扫描下的颅骨解剖数据模型[5]；现在经过二十多年的发展之后，3D 打印技术不断应用到各种手术领域之中，比如：骨科、神经外科等，而在口腔医学领域之中也发挥出其独特优势性；目前，3D 打印技术已经广泛应用到口腔医学领域之中的正畸科、修复科等科室之中。在3D打印模型的应用中，Koulivand 等[6]通过研究发现，数字化口内扫描制作的修复体在内冠密合性和冠边缘密合性上均优于传统印模技术。Berrendero 等[7]发现，除了边缘适合性之外，数字化口扫制作的修复体在邻接点上亦优于传统印模技术。国内学者有研究表明口内扫描的数字化印模技术制作磨牙全冠相对于传统硅橡胶印模技术更舒适，取模及后期戴牙时间更短，内冠及边缘密合性更好[8]。在正畸领域，目前大多的研究是分析数字化模型与传统石膏模型的精确性比较[4,9]，但由于测量方法的不同，大多的研究中很难消除两种测量方法不同造成的测量误差[10]。本研究由同一测量者通过比较两种模型的线性差异，来分析两种模型的精确性。本文研究结果显示，数字化口内扫描结合3D 打印技术制取3D 模型与常规制取硅橡胶阴模后灌注石膏模型相比，各指标无差异。

综上所述，口扫结合3D 打印制作的3D 模型精确性较高。随着数字化技术和3D 打印技术的发展，数字化口内扫描结合3D 打印技术制取3D 模型可逐渐应用于临床，为实现口腔诊疗数字化打下坚实的基础[11，12]。