Обзор: Интраоральные 3D-сканеры

Традиционные методы диагностики и моделирования зубов уступают место новым, основанным на 3D-сканировании и 3D-печати. Узнайте о том, что такое 3D-сканирование зубов, как оно выполняется и какие преимущества имеет для медиков и пациентов, прочитав эту статью.

Содержание

• Содержание
• Вступление
• Принцип работы
• Назначение интраоральных 3D-сканеров
• Преимущества и недостатки интраоральных 3D-сканеров
• Производители и новинки
• Обзор случаев применения
  • Medit i500 на SmileOnPerth (Wembley, Australia)
  • Применение Shining 3D Aoralscan при реставрации имплантата пятидесятиоднолетней пациентке
  • Доктор Камилла Тролле, 3D-сканер 3Shape Trios 3, клиника Tandlægerne Hørsholm
• Рекомендуемые модели оборудования
  • Medit i500
    • Характеристики
    • Описание
  • 3Shape TRIOS 3
    • Характеристики
    • Описание
  • 3Shape TRIOS 4
    • Характеристики
    • Описание
  • Shining Aoralscan
    • Характеристики
    • Описание
• Заключение

Источник: aegisdentalnetwork.com

Вступление

Источник: blog.itero.com

3D-визуализация зубов постепенно становится новым стандартом лечения в стоматологической практике. 3D-сканирование зубов позволяет стоматологам в цифровом виде реконструировать ваши зубы и кости черепа в 3D. Стоматологи могут взаимодействовать с этой трехмерной моделью и визуализировать труднодоступные участки.

Принцип работы

Источник: theorthocosmos.com

Интраоральные (внутриротовые) 3D-сканеры (IOS) — это устройства для создания цифровых слепков в стоматологии. Подобно другим оптическим 3D-сканерам, они проецируют свет на сканируемый объект, принимают отраженный световой сигнал и передают в компьютер для составления объемного изображения. Интраоральный или внутриротовой сканер зачастую — самое удобное решение и для стоматолога, и для пациента.

Изображения зубочелюстных тканей (а также имплантатов), снятые датчиками изображений, обрабатываются специальным программным обеспечением, создающим облака точек. Эти облака точек обрабатываются ПО сканера для получения трехмерной модели поверхности. В результате стоматолог получает цифровую модель, более удобную для работы, чем традиционные гипсовые модели. На основе этой модели, при желании и если возникнет необходимость, можно напечатать на 3D-принтере и физическую копию.

Назначение интраоральных 3D-сканеров

Источник: c4d.solutions/products

Интраоральные стоматологические 3D-сканеры применяются в различных областях стоматологии для диагностики и создания 3D-моделей, которые используются при реставрации, для изготовления имплантатов и нестандартных вспомогательных устройств в протезировании, хирургии и ортодонтии.

Модели из библиотеки имплантатов накладываются на трехмерный сканированный образ, и могут быть отредактированы для максимальной совместимости в течение нескольких минут, после чего сразу же отправлены в производство.

Эти модели могут быть полезны для оттисков натуральных зубов, при изготовлении широкого спектра протезных реставраций: вкладки/накладки из полимера, одиночные металлокерамические и цельнокерамические коронки из циркония, дисиликата лития или диоксида циркония, а также мостовые и фиксированные зубные протезы.

Исследования показывают, что краевой зазор керамических одиночных коронок полученных при интраоральном сканировании, является более точным, чем у коронок полученных с помощью обычных оттисков. Эта цифровая технология может применяться и к иным стоматологическим задачам, таким как замена устаревших виниров полностью керамическими.

Источник: all3dp.com

Хотелось бы заметить, что интраоральное 3D-сканирование, хотя и является технологическим прорывом в области стоматологии, имеет свои естественные физические ограничения по применению. Свою наибольшую эффективность IOS демонстрирует при использовании совместно с другими диагностическими методиками 3D-визуализации, такими как CBCT (конусно-лучевая компьютерная томография) и лабораторные 3D-сканеры.

Источник: all3dp.com

При объединении этих технологий, серии полученных при помощи различных методик изображений сшиваются в единую трехмерную модель, что позволяет изготовить идеально подходящий пациенту объект.

Преимущества и недостатки интраоральных 3D-сканеров

Источник: carestreamdental.com

Основным преимуществом интраоральных 3D-сканеров является возможность прямого получения полной 3D-модели зубной дуги пациента без использования обычных физических слепков. Традиционная процедура получения физических слепков вызывает у пациента кратковременный дискомфорт из-за материалов, размещаемых в ротовой полости на лотках для оттисков. Некоторые пациенты (например, пациенты с сильным рвотным рефлексом или дети) не переносят классическую процедуру — 3D-сканирование для них намного предпочтительнее, хоть и занимает немного больше времени, чем прикусывание пластичной массы.

Источник: dreamstime.com

Последние технологические достижения в IOS позволяют проводить полное сканирование дуги менее чем за 2-3 минуты, что существенно меньше того времени, которое требуется для создания гипсовой отливки по слепку. Кроме того, 3D-модели пациента можно отправить в электронном виде непосредственно в лабораторию изготавливающую коронки или протезы, без необходимости доставки чего-либо курьерской или обычной почтой. Полученные путём 3D-сканирования файлы могут быть непосредственно импортированы в программное обеспечение автоматизированного проектирования и автоматизированного производства.

Источник: jkdentalgroup.myshopify.com

Еще одно преимущество, предоставляемое интраоральными 3D-сканерами — упрощение процедуры подгонки изделий в сложных случаях, например — при наличии нескольких имплантатов или серьезных повреждений. Если врач не удовлетворен какими-то деталями оптического слепка, он может удалить либо изменить их без необходимости повторения всей процедуры.

Источник: www.pinterest.ru

С IOS, врач и зубной техник могут оценить качество отпечатка в режиме реального времени. Фактически сразу после того, как сканирование было выполнено, стоматолог может отправить результат по электронной почте в лабораторию, чтобы техник оценил его. Если зубной техник не уверен в качестве полученного оптического слепка, он может тут же попросить врача провести еще одно сканирование. Этот сильно упрощает и ускоряет взаимодействие между стоматологом и зубным техником.

Источник: eudent.ro

Интраоральное 3D-сканирование — отличный инструмент для улучшения общения врача и пациента. В процессе изготовления оптических оттисков пациенты чувствуют себя более вовлеченными в лечение и с ними можно установить более эффективную связь. Эта эмоциональная вовлеченность может оказать положительное влияние на общее лечение, например, путем улучшения соблюдения пациентом гигиены полости рта. Кроме того, это мощный инструмент маркетинга – пациенты интересуются этой технологией и рассказывают об этом своим знакомым и друзьям, повышая внимание к оснащенным этими современными устройствами стоматологическим центрам.

Источник: qsttech.com

К недостаткам интраорального 3D-сканирования можно отнести сложность в распознавании плохо видимых мест: в некоторых случаях, когда врачу важно расположить края протеза субгингивально, свету может быть сложнее правильно определить всю точную линию. В отличие от обычных оттискных материалов, свет не может физически отделить десну и, следовательно, не может просканировать «невидимые» области. Аналогичные проблемы могут возникнуть и в случае кровотечения, так как кровь может затенить края протеза.

Несмотря на это, с должным вниманием, соответствующими мерами для подготовки, выделения линии и предотвращения кровотечений, врач может сделать хороший оптический оттиск даже в сложных условиях.

Источник: www.youtube.com

При рассмотрении моделей интраоральных 3D-сканеров также стоит обратить внимание на использование «закрытых» систем, которые выдают результат только в проприетарном формате файлов. Хотя такое уже встречается достаточно редко, некоторые производители оборудования по-прежнему могут требовать ежегодную или ежемесячную плату за «разблокировку» файлов, для их использования в любом программном обеспечении или любой лаборатории.

Производители и новинки

Источник: instituteofdigitaldentistry.com

На Международной стоматологической выставке (IDS), проходившей в марте 2019 года в Кёльне (Германия), было представлено огромное количество нового оборудования и программного обеспечения для цифровой стоматологии. Это крупнейшее стоматологическое шоу в мире, где ведущие мировые производители оборудования представляют свои последние достижения. Выставка проводится один раз в два года, начиная с 1923.

Во время проведения IDS 2019 стало очевидным, насколько быстро меняется стоматология. CAD/CAM стремительно развивается, на рынке постоянно растет количество 3D-принтеров, фрезерных станков, материалов и, конечно же, интраоральных сканеров. Не может не радовать тот факт, что практически у всех современных моделей имеется возможность экспорта результатов сканирования в сторонние приложения в форматах STL, OBJ или PLY.

Источник: english.ids-cologne.de

Представленные на выставке сканеры тестировались на наборе моделей typodont, с полным сканированием дуги и сканированием прикуса, результаты сравнивались.

Каждый сканер оценивался по следующим критериям:

— скорость сканирования (Speed):

большинством современных сканеров можно выполнить полноцветное сканирование всей дуги в течение не более 3-х минут;

— качество сканирования (Flow):

показывает качество захвата поверхности и формы в процессе сканирования, непрерывность скана, скорость распознавания места остановки после возобновления прерванной работы, а также качество сшивки скана и самого полученного файла;

— размер сканера (Size):

основан не только на размере головки, но и на общем размере и весе сканера;

— простота использования (Ease):

критерий показывает удобство оборудования, плавность сканирования, возможности программного обеспечения, обработки изображения и организации рабочего процесса;

— цена / инвестиционная стоимость (Price):

относительно самой дешевой и самой дорогой моделей в обзоре;

— наличие платного обслуживания (Subs):

наличие платных или бесплатных сервисов обновления программного обеспечения, технического обслуживания, техподдержки;

— сенсорный экран (Touch):

органы управления на самом сканере;

— беспроводной сканер (Wireless):

возможность беспроводной работы, как правило — с подключением по Bluetooth или Wi-Fi;

— обнаружение кариеса (Caries):

наличие функции обнаружения кариеса, например — трансиллюминации или флуоресценции;

— интеграция с САПР (CAD):

наличие в ПО функций САПР.

Источник: instituteofdigitaldentistry.com

Обзор случаев применения

Medit i500 на SmileOnPerth (Wembley, Australia)

Источник: smileonperth.com.au/

Доктора Шон и Лара Слотар создали больше улыбок, чем кто-либо в Австралии — более 1200 улыбок с 2008 года, после более того как открыли центр SmileOn Perth — Your GlamSmile, уже имея на тот момент тридцатилетний опыт работы в стоматологии.

Источник: biometricdental.com

Шон и Лара любят менять жизнь людей, наблюдать, как с изменением внешнего вида приходит уверенность и на лицах людей появляются сияющие улыбки. Благодаря интраоральному сканеру Medit i500, Шон и Лара могут создавать идеальные новые зубы, не повреждая здоровые.

Источник: smileonperth.com.au

Доктор Шон Слотар: «Новые технологии в области стоматологии – это прекрасно! Нет больше громоздкой, грязной, мучительной, вызывающей тошноту у пациента процедуры. Ваши снимки, сделанные за пару минут с помощью интраорального сканера Medit i500, отправляются в сверхсовременную зарубежную лабораторию через Internet, что означает быстрое и легкое превращение наших клиентов в улыбающихся людей!»

Применение Shining 3D Aoralscan при реставрации имплантата пятидесятиоднолетней пациентке

Источник: shining3ddental.com

К доктору Чэн Циншеню, главному врачу отделения имплантологии стоматологической больницы Ханчжоу (филиал в Чэнси), обратилась 51-летняя пациентка с жалобами на состояние имплантата на месте одного из моляров. Для интраорального сканирования был использован 3D-сканер Shining Aoralscan. Процедура сканирования заняла около 7 минут.

Источник: shining3ddental.com

В соответствии с полученными данными, была разработана цифровая модель новой коронки и отправлена в лабораторию для изготовления. Процесс изготовления занял около 20 минут.

Источник: shining3ddental.com

Доктор Чен так прокомментировал этот случай:

«Aoralscan является точным, быстрым и эффективным. С его помощью стоматолог может получить исчерпывающую информацию о состоянии ротовой полости пациента. Восстановление имплантатов может быть выполнено с использованием фирменного программного обеспечения для проектирования и фрезерного станка с ЧПУ. Цифровые технологии сокращают время работы с пациентом и улучшают их восприятие медицинских манипуляций. Уверен, что мы будем постоянно использовать этот сканер в своей работе.»

Доктор Камилла Тролле, 3D-сканер 3Shape Trios 3, клиника Tandlægerne Hørsholm

Источник: hovedgaden33.dk

Стоматолог Камилла Тролле является опытным врачом, уже многие годы использующим интраоральный 3D-сканер 3Shape TRIOS 3 в своей практике. Кроме того, в партнерстве с компанией 3Shape она проводит семинары и обучающие курсы по использованию современных цифровых технологий в стоматологии.

Источник: youtu.be

Доктор Тролле рассказывает:

«С цифровыми технологиями 3Shape TRIOS 3 стоматолог получает множество новых возможностей. Повышается эффективность работы, возрастает точность и минимизируется риск ручных ошибок. Цифровая обработка значительно упрощает лечение и обеспечивает простую и точную связь между стоматологической клиникой и лабораторией. Кроме того, процесс лечения становится быстрым, элегантным и безболезненным, сводя к минимуму время, которое пациент проводит в кресле.»

Рекомендуемые модели оборудования

3Shape TRIOS 3

Источник: pinterest.ru

*На сегодняшний момент 3Shape TRIOS 3 снят с производства. Другие интероральные сканеры здесь.

Стоматологический 3D-сканер 3Shape TRIOS 3 дает стоматологическому кабинету возможность существенно сократить время обслуживания пациентов, увеличить их удовлетворенность оказанными услугами и облегчить работу врача. Обтекаемые формы сканера исключают дискомфорт или повреждения у пациентов. TRIOS предоставляет постоянные обновления программного обеспечения и ряд мощных приложений, чтобы расширить перечень услуг, для оказания которых он может применяться.

Характеристики

Описание

Источник: medicalexpo.com

Внутриротовой стоматологический 3D-сканер 3Shape TRIOS 3 подключается к компьютеру по Wi-Fi или через проводное соединение (модель Basic). TRIOS 3 оборудован съемным стерилизуемым наконечником. Зарядная станция может одновременно вместить три аккумуляторные батареи, что исключает потери рабочего времени. Эргономичный сканер доступен в двух версиях – в виде пера или с дополнительной ручкой.

Medit i500

Характеристики

Описание

*На сегодняшний момент Medit i500 снят с производства. Другие интероральные сканеры здесь.

Medit i500 — новый интраоральный высокоточный сканер, в первую очередь ориентированный на зубных техников и ортодонтов.

Основной упор при разработке сканера производители сделали на высокую рентабельность его использования, поэтому дизайн и программное обеспечение позволяют получить высокую производительность за хорошую цену. Medit i500 использует открытую систему CAD/CAM, позволяя экспортировать STL-файлы из Medit Link и передавать их или расшаривать для внешних лабораторий.

Сканер оборудован двумя скоростными камерами, поэтому сканирует быстро. Плавность сканирования обеспечивает интеллектуальный алгоритм сканирования. Для сканирования не требуется нанесения на зубы оптических порошков. Наконечник у Medit i500 небольшой и не доставит дискомфорта пациенту.

Medit i500 создает реалистичные изображения с хорошим разрешением и высокой детализацией. Сканер использует видеозахват, поэтому получает с двух камер большое количество данных за короткое время. Поддерживает цветное сканирование без потерь точности.

Сам сканер удобный и легкий, поэтому им комфортно проводить даже длительные сканирования. Управляется с помощью кнопки начала и остановки сканирования.

Сканер поставляется вместе с удобным и легким в освоении ПО. Программное обеспечение имеет все необходимые функции, такие как анализ областей андеркатов, автоматическое определение окклюзии и ее анализ, защита сканированных данных от перезаписи, а также получение и обработка видео с камер.

3Shape TRIOS 4

Источник: behance.net

*На сегодняшний момент 3Shape TRIOS 4 снят с производства. Другие интероральные сканеры здесь.

Это четвертое поколение сканеров TRIOS, сохранившее все сильные стороны TRIOS 3 – одного из самых быстрых стоматологических 3D-сканеров на рынке. Интраоральный сканер TRIOS 4 имеет ту же скорость работы, что и 3Shape TRIOS 3 (полное сканирование дуги выполняется в течение 25 секунд), но отличается более эргономичным и стильным дизайном, расширенными функциональными возможностями, имеет некоторые улучшения аппаратной части и программного обеспечения.

Характеристики

Описание

Источник: behance.net

Добавлена функция обнаружения поверхностного кариеса с помощью фирменной технологии флуоресцентного двойного сканирования, результаты которого накладываются на цифровую модель в виде цветной карты с отметками возможного поражения зубов. Дополнительный сканирующий наконечник позволяет проводить скрининг между проксимальными поверхностями с помощью трансиллюминации.

Наконечник сканера TRIOS был заменен на новые Smart Tips, которые позволяют выполнять сканирование сразу, не дожидаясь, пока сканер нагреется, и имеют полезную функцию счетчика числа автоклавирований. Увеличенное максимальное количество циклов до замены теперь составляет 150. Срок службы батареи беспроводной модели увеличен на 30%. Программное обеспечение TRIOS было значительно улучшено и теперь имеет такие возможности, как Clear Aligners, Dentures, Sleep equipment и т.п.

Shining Aoralscan

Источник: 3dprintingindustry.com

Интраоральный сканер SHINING 3D Aoralscan позволяет стоматологам и ортодонтам получать высококачественные цифровые снимки, используемые в дальнейшем для лечения, имплантации и реставрации зубов. Устройство не требует дополнительного обучения специалистов для его использования, а интеллектуальное программное обеспечение интуитивно понятно. Сменные стерилизуемые насадки исключают риск заражения пациентов.

Характеристики

Описание

Источник: 3printr.com

После быстрого и безболезненного для пациента трехмерного сканирования врач получает цифровой снимок ротовой полости с реалистичным цветом и четкими линиями. Процесс сканирования может быть при необходимости прерван, а затем возобновлен с места остановки. ПО позволяет исследовать изменения в ротовой полости в динамике, по предыдущим снимкам. Использование облачной инфраструктуры дает возможность удаленного хранения и использования результатов сканирования другими специалистами, например — в зуботехнической лаборатории.

Заключение

Источник: all3dp.com

Еще существуют стоматологи применяющие старую технологию для создания слепков, и иногда это оправдано — моментально снять слепок, чтобы затем сканировать его настольным стоматологическим 3D-сканером. Но все больше специалистов предпочитают интраоральное сканирование — оно гигиеничнее, не требует расходного материала (массы для слепка), дает точные результаты, а скорость работы таких сканеров растет по мере их развития.