光学印象採得と顎運動測定を統合した補綴装置製作システムの構築

2018 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 17K11764
• Research Institution: Showa University
• Principal Investigator: 田中 晋平 昭和大学, 歯学部, 講師 (40365705)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 高場 雅之 昭和大学, 歯学部, 講師 (30384192)
• Project Period (FY): 2017-04-01 – 2020-03-31
• Keywords: 光学印象 / デジタル・デンティストリー / 口腔内スキャナー / CAD/CAM / クラウン・ブリッジ / 咬合接触

Outline of Annual Research Achievements

口腔内スキャナーを用いた顎間関係記録は，咬頭嵌合位における上下顎頬側歯列のスキャンを参照して，上下顎の歯列形態データと重ね合わせて顎間関係を再現するため，理論的には咬合器装着で再現される従来法と比較して小さいと考えられる．しかしながら，口腔内スキャナーと歯科用三次元スキャナーによって得られた三次元形態の精度や真度については多数の報告がある一方で，顎間関係記録における報告は存在しない．以上より，本研究では口腔内スキャナーと歯科用三次元スキャナーによる顎間関係記録の精度を検証した．
口腔内スキャナーはTrue Definition Scanner（3M ESPE, Germany，以下IOS）, 歯科用三次元スキャナーはD900（3Shape, Denmark，以下DTS）を使用し，顎模型（NISSIN, Japan）における，それぞれ同一の上下歯列形態データ（右側上下顎第一小臼歯から第二大臼歯）を取得し，顎関関係を固定した状態で顎間関係記録データのみが異なるSTLデータを4セット取得した．同様の手順で，欠損歯のない咬頭嵌合位の安定する成人8名（年齢25.5±1.6歳：男性5名，女性3名）を被験者とし，口腔内スキャナーを用いて閉口指示状態での顎間関係記録のみが異なる形態データを4セット取得した（以下vivo）．得られた形態データを三次元計測ソフトウェア（PolyWorks，InnovMetric）にインポートし，各群内（n=4）の2つのデータセットについて総当たり，計6通りの組み合わせで，ベストフィットアルゴリズム法を用いて重ね合わせた後，形態差分を定量化した． IOSとDTSの形態差分値の差の検定はStudent-t検定を用い，有意水準は5%とした．
平均値はIOSが4.82±1.08μm ，DTSは0.89±0.41μmであり，DTSはIOSと比較して有意に高い再現性を示した（P <0.01）．vivoにおける平均値は19.5±10.0μmであった．

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

精度や再現性などの基礎的な検証の蓄積は十分であるとはいえず，検証評価手法も様々であり，臨床応用先行の感は否めない．まずは，これらの基礎的な検証が急務である．

Strategy for Future Research Activity

全顎歯列の光学印象については正確度・再現性ともに従来法と比較して劣るという報告がある．口腔内スキャナーによる顎間関係記録においては歯列形態を参照にする必要があり，その正確性・再現性は参照されるデータに依存する．従って全顎歯列を対象とした印象採得から顎間関係記録までの一連の流れについても検証が必要である．
さらには，顎間関係記録時の咬みしめによる歯の変位，顎骨の形態変化等の影響を報告した文献は多数あり，これらの報告と本研究の結果を併せて考察すれば，口腔内スキャナーの印象システム全体を包括したin vivoにおける顎間関係記録の再現性の検証は必須であろう．

Causes of Carryover

本研究における申請では，技工装置の製作まで行うことを目標としていたが，現段階の解析では技工装置の製作が必要となる段階までは進捗していない. しかしながら，次年度においては実際の支台歯の計測と技工装置の製作まで進捗させる予定である. 使用計画:現段階では片顎の3歯の咬合採得における解析のみを行っていたため，技工装置の製作を行わなかった.しかしながら次年度は全顎の 印象採得および 対合歯の印象採得と咬合採得まで進捗させる予定であるため，技工装置の製作のための費用が生じる. 以上を次年度使用額に充てる予定である.