Name: 使用口腔内扫描进行 体内 定量牙齿磨损测量的精度 (视频) | JoVE Journal
Uploaded: 2022-07-12T12:40:00.000+00:00
Duration: 9 min 10 s
Description: 了解使用口腔内扫描仪进行体内定量牙齿磨损测量的精确方法。该方案通过三维软件叠加分析，为牙科医生和患者提供可靠的定量数据，助力及时治疗决策。

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本研究部分由荷兰牙科杂志（Stichting Bevordering Tandheelkundige Kennis，NTVT BV）资助。

已获得该方案的机构伦理批准（ABR 编号：NL31401.091.10）。
注意：以下步骤描述了 3DWA 方案。
<img alt="体积/高度测量的三维牙列对齐分析，显示基线与复查模型对比图示。" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/63680/63680fig01.jpg" data-altupdatedat="1788282455000" data-alt="图 1"> 
图 1： 模型叠加与定量磨耗测量步骤的可视化展示。该图改编自 K. Ning 等人23。 <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/63680/63680fig01large.jpg" target="_blank">请点击此处查看此图的放大版本。</a>
1. 采集
注意：以下程序用于扫描牙列。
<ol>
	<li>使用唇拉钩、干燥垫和卷曲式唾液抽吸器隔离牙列。</li>
	<li>若所使用的口内扫描仪需要，可在扫描前轻轻涂抹粉末于牙列表面。</li>
	<li>按照制造商说明对牙列进行扫描。所用产品请参见材料表。</li>
</ol>
2. 叠加
注意：以下步骤用于叠加和定量磨损测量。
<ol>
	<li>打开 3D 软件程序（参见 材料表）。打开（或导入）上颌和下颌的旧扫描与新扫描文件（STL 或 PLY 格式）。</li>
	<li>选择分离的牙齿。
	<ol>
		<li>选择一个扫描模型，然后使用 套索选择 和 穿透选择 选中一颗牙齿。通过 工具 &gt; 新建对象 &gt; 来自所选部分 保存分离出的牙齿。选择 复制并粘贴，并为该对象命名（例如，17_2016_原始）。</li>
		<li>对上下颌的每一颗牙齿，以及对旧扫描和新扫描重复此操作。在选择新牙齿之前，需先取消选择之前选中的牙齿（单击鼠标右键，然后选择 清除全部）。</li>
		<li>在 模型管理器 中选择特定牙齿（例如，17_2016）。将 穿透选择 更改为 仅选可见部分。使用 套索 工具选择软组织和接触区域，并删除（右键单击 &gt; 删除，或按键盘上的 删除 键）这些部分。对所有单个牙齿重复此步骤。</li>
	</ol>
	</li>
	<li>对每颗牙齿进行最佳拟合计算。
	<ol>
		<li>在 模型管理器 中选择旧扫描，并通过鼠标右键单击将其设为 设为参考。同样地，将新扫描设为 设为测试。选中参考扫描，在 对齐 选项卡中选择 最佳拟合对齐，将 偏差消除 设置为 1，点击 应用，然后点击 确定。</li>
		<li>检查最佳拟合的质量。进入 分析 &gt; 穿透对象选择，创建一条从颊侧到腭侧垂直于表面的交线。点击 计算。此时将显示两个扫描模型的横截面（红色和黑色线条）。检查最佳拟合是否正确，确保新扫描未相对于旧扫描出现叠加（偏高）现象。</li>
		<li>点击 确定 返回扫描模型。 
		注意：可选步骤，当存在严重磨损区域干扰获得良好最佳拟合时，可能需要改进拟合效果。此步骤详见 2.3.3.1。
		<ol>
			<li>使用 套索 工具取消选择旧扫描和新扫描中材料严重缺失的区域。尽可能在至少三个表面上选择区域（颊-腭/舌-咬合面）。重复步骤 2.3.1 至步骤 2.3.3。</li>
		</ol>
		</li>
	</ol>
	</li>
	<li>选择 分析 &gt; 3D 比较，以生成磨损的彩色模型。为了使结果中的磨损面显示为负值，请执行以下操作。
	<ol>
		<li>按如下方式更改色谱设置：颜色段数：21；最大临界值：0.2 mm；最大标称值：0.02 mm；最小标称值：-0.02 mm；最小临界值：-0.2 mm；小数位数：3。</li>
		<li>点击 应用，然后点击 确定。3D 比较 的结果将在 模型管理器 中显示。 
		​注意：高度降低（磨损）以蓝色表示，高度增加以黄色至红色表示。无变化的表面以绿色表示。由于材料严重缺失导致软件无法计算的区域以灰色表示。在此情况下，应执行步骤 3.2 而非步骤 3.1。</li>
	</ol>
	</li>
</ol>
3. 定量磨损测量：高度
<ol>
	<li>测量垂直高度损失。
	<ol>
		<li>在拟合并进行比较的牙齿上点击设置结果。转到分析选项卡中的创建注释。将偏差半径更改为0.1 mm。选择磨损最严重的区域（最深蓝色的点），然后点击确定返回扫描图像。</li>
		<li>当最深蓝色区域过大而难以确定最大磨损点时，使用编辑光谱功能调整最大临界值，以改变颜色显示，最终形成一个清晰的最深蓝色点。</li>
		<li>将最大磨损点处注释的数值导出至数据系统。</li>
	</ol>
	</li>
	<li>使用2D尺寸工具（2D比较法）在2D图像上确定垂直材料损失量。
	<ol>
		<li>将旧扫描设置为参考扫描，新扫描设置为测试扫描。</li>
		<li>在材料损失最大的位置/牙尖处创建多个横截面（分析 &gt; 穿过对象的截面 &gt; 计算 &gt; 确定）（可利用3D比较结果确定具体位置）。</li>
		<li>点击测试扫描，然后在分析选项卡下选择2D尺寸。在视图控制中，选择显示待测区域最大高度差的横截面。</li>
		<li>将尺寸类型设为平行线。</li>
		<li>在选取方法中，点击测试。在测试扫描上最大磨损位置处标记一点，然后点击选取方法中的参考，并在参考扫描上对应位置标记。点击一个已选点（磨损量最大处）以获取结果，并将该值导出至数据系统，然后点击确定。</li>
	</ol>
	</li>
</ol>
4. 定量磨损测量：体积
<ol>
	<li>修剪牙齿
	<ol>
		<li>选择待比较的牙齿。右键单击扫描图像，然后点击复制，以创建待测牙齿的新旧扫描图像副本。通过选择自动化，右键单击后选择删除，从副本中移除自动化设置。选中该牙齿新旧扫描图像的两个副本。</li>
		<li>进入多边形，选择用平面修剪。通过创建交线，修剪邻面区域和颈缘区域，仅保留一个封闭的咬合面。通过绘制交线进行修剪，结果由交线将区域分为红色选中部分和蓝色未选中部分。</li>
		<li>点击交线平面，删除选中部分，然后点击闭合交线和确定，以切除邻面和颈缘表面上的选中区域，形成一个封闭的体积。如有必要，若软件选择删除的是咬合面一侧，请先反转选中区域。 
		注意：若出现错误提示“无法闭合交线”，说明所选交线存在孔洞，导致无法闭合。可轻微调整所选交线以解决此问题。</li>
	</ol>
	</li>
	<li>闭合剩余（微小）孔洞。
	<ol>
		<li>通过选择填充全部来闭合扫描图像中的小孔洞。被选中的孔洞将以绿色边框标记，填充后变为红色。</li>
		<li>若存在过多或过大的孔洞，导致无法测量体积，则应排除该牙齿。</li>
	</ol>
	</li>
	<li>测量两个对象的体积。
	<ol>
		<li>进入分析 &gt; 计算体积。若体积显示为0，则表示对象中仍存在孔洞。</li>
		<li>将旧扫描与新扫描的体积数值导出至所需的数据系统中。</li>
	</ol>
	</li>
</ol>
5. 统计学分析
<ol>
	<li>采用单样本T检验计算方案的精密度，确定高度（mm）和体积（mm3）的系统误差与随机误差。 
	注：随机误差均值为零，称为重复测量误差（DME）。由于DME在重复测量中出现两次，因此DME的计算方法为差值标准差除以√2。</li>
	<li>采用配对T检验计算组内与组间精密度，并报告相关性、系统误差及DME。</li>
	<li>为直观展示一致性，生成Bland-Altman图与小提琴图。</li>
	<li>为比较和解释结果，使用来自55例患者较大样本组计算的截尾范围（P90减P10），分析0–1年、0–3年和0–5年时间间隔后牙体磨损在高度（mm）和体积（mm3）上的变化。 
	注：这些范围经过轻微截尾，以突出更常见或较不常见观测值的范围，而全范围将受极个别特定观测值的影响。</li>
</ol>

<ol><li>Mehta, S. B., Loomans, B. A. C., Banerji, S., Bronkhorst, E. M., Bartlett, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((An+investigation+into+the+impact+of+tooth+wear+on+the+oral+health+related+quality+of+life+amongst+adult+dental+patients+in+the+United+Kingdom%2C+Malta+and+Australia%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Dentistry%22%5BJournal%5D)">An investigation into the impact of tooth wear on the oral health related quality of life amongst adult dental patients in the United Kingdom, Malta and Australia.</a> Journal of Dentistry. 99, 103409(2020).</li>
<li>Sterenborg, B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+influence+of+management+of+tooth+wear+on+oral+health-related+quality+of+life%5BTitle%5D)+AND+%22Clinical+Oral+Investigations%22%5BJournal%5D)">The influence of management of tooth wear on oral health-related quality of life.</a> Clinical Oral Investigations. 22 (7), 2567-2573 (2018).</li>
<li>Wetselaar, P., Vermaire, J. H., Visscher, C. M., Lobbezoo, F., Schuller, A. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+prevalence+of+tooth+wear+in+the+Dutch+adult+population%5BTitle%5D)+AND+%22Nederlands+Tijdschrift+voor+Tandheelkunde%22%5BJournal%5D)">The prevalence of tooth wear in the Dutch adult population.</a> Nederlands Tijdschrift voor Tandheelkunde. 125 (4), 205-213 (2018).</li>
<li>Pintado, M. R., Anderson, G. C., DeLong, R., Douglas, W. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Variation+in+tooth+wear+in+young+adults+over+a+two-year+period%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Prosthetic+Dentistry%22%5BJournal%5D)">Variation in tooth wear in young adults over a two-year period.</a> Journal of Prosthetic Dentistry. 77 (3), 313-320 (1997).</li>
<li>Lambrechts, P., Braem, M., Vuylsteke-Wauters, M., Vanherle, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Quantitative+in+vivo+wear+of+human+enamel%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Dental+Research%22%5BJournal%5D)">Quantitative in vivo wear of human enamel.</a> Journal of Dental Research. 68 (12), 1752-1754 (1989).</li>
<li>Rodriguez, J. M., Austin, R. S., Bartlett, D. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((In+vivo+measurements+of+tooth+wear+over+12+months%5BTitle%5D)+AND+%22Caries+Research%22%5BJournal%5D)">In vivo measurements of tooth wear over 12 months.</a> Caries Research. 46 (1), 9-15 (2012).</li>
<li>Bartlett, D. W., Blunt, L., Smith, B. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Measurement+of+tooth+wear+in+patients+with+palatal+erosion%5BTitle%5D)+AND+%22British+Dental+Journal%22%5BJournal%5D)">Measurement of tooth wear in patients with palatal erosion.</a> British Dental Journal. 182 (5), 179-184 (1997).</li>
<li>Al-Omiri, M. K., Sghaireen, M. G., Alzarea, B. K., Lynch, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Quantification+of+incisal+tooth+wear+in+upper+anterior+teeth%3A+conventional+vs+new+method+using+toolmakers+microscope+and+a+three-dimensional+measuring+technique%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Dentistry%22%5BJournal%5D)">Quantification of incisal tooth wear in upper anterior teeth: conventional vs new method using toolmakers microscope and a three-dimensional measuring technique.</a> Journal of Dentistry. 41 (12), 1214-1221 (2013).</li>
<li>Ahmed, K. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Clinical+monitoring+of+tooth+wear+progression+in+patients+over+a+period+of+one+year+using+CAD%2FCAM%5BTitle%5D)+AND+%22The+International+Journal+of+Prosthodontics%22%5BJournal%5D)">Clinical monitoring of tooth wear progression in patients over a period of one year using CAD/CAM.</a> The International Journal of Prosthodontics. 30 (2), 153-155 (2017).</li>
<li>Mangano, F., Gandolfi, A., Luongo, G., Logozzo, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Intraoral+scanners+in+dentistry%3A+a+review+of+the+current+literature%5BTitle%5D)+AND+%22BMC+Oral+Health%22%5BJournal%5D)">Intraoral scanners in dentistry: a review of the current literature.</a> BMC Oral Health. 17 (1), 149(2017).</li>
<li>Meireles, A. B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Dental+wear+estimation+using+a+digital+intra-oral+optical+scanner+and+an+automated+3D+computer+vision+method%5BTitle%5D)+AND+%22Computer+Methods+in+Biomechanics+and+Biomedical+Engineering%22%5BJournal%5D)">Dental wear estimation using a digital intra-oral optical scanner and an automated 3D computer vision method.</a> Computer Methods in Biomechanics and Biomedical Engineering. 19 (5), 507-514 (2016).</li>
<li>DeLong, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Intra-oral+restorative+materials+wear%3A+rethinking+the+current+approaches%3A+how+to+measure+wear%5BTitle%5D)+AND+%22Dental+Materials%22%5BJournal%5D)">Intra-oral restorative materials wear: rethinking the current approaches: how to measure wear.</a> Dental Materials. 22 (8), 702-711 (2006).</li>
<li>O'Toole, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Quantitative+tooth+wear+analysis+of+index+teeth+compared+to+complete+dentition%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Dentistry%22%5BJournal%5D)">Quantitative tooth wear analysis of index teeth compared to complete dentition.</a> Journal of Dentistry. 97, 103342(2020).</li>
<li>Kumar, S., Keeling, A., Osnes, C., Bartlett, D., O'Toole, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+sensitivity+of+digital+intraoral+scanners+at+measuring+early+erosive+wear%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Dentistry%22%5BJournal%5D)">The sensitivity of digital intraoral scanners at measuring early erosive wear.</a> Journal of Dentistry. 81, 39-42 (2019).</li>
<li>Gkantidis, N., Dritsas, K., Ren, Y., Halazonetis, D., Katsaros, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((An+accurate+and+efficient+method+for+occlusal+tooth+wear+assessment+using+3D+digital+dental+models%5BTitle%5D)+AND+%22Scientific+Reports%22%5BJournal%5D)">An accurate and efficient method for occlusal tooth wear assessment using 3D digital dental models.</a> Scientific Reports. 10 (1), 10103(2020).</li>
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<li>O'Toole, S., Osnes, C., Bartlett, D., Keeling, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Investigation+into+the+accuracy+and+measurement+methods+of+sequential+3D+dental+scan+alignment%5BTitle%5D)+AND+%22Dental+Materials%22%5BJournal%5D)">Investigation into the accuracy and measurement methods of sequential 3D dental scan alignment.</a> Dental Materials. 35 (3), 495-500 (2019).</li>
<li>Abduo, J., Elseyoufi, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Accuracy+of+intraoral+scanners%3A+A+systematic+review+of+influencing+factors%5BTitle%5D)+AND+%22European+Journal+of+Prosthodontics+and+Restorative+Dentistry%22%5BJournal%5D)">Accuracy of intraoral scanners: A systematic review of influencing factors.</a> European Journal of Prosthodontics and Restorative Dentistry. 26 (3), 101-121 (2018).</li>
<li>Winkler, J., Gkantidis, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Trueness+and+precision+of+intraoral+scanners+in+the+maxillary+dental+arch%3A+an+in+vivo+analysis%5BTitle%5D)+AND+%22Scientific+Reports%22%5BJournal%5D)">Trueness and precision of intraoral scanners in the maxillary dental arch: an in vivo analysis.</a> Scientific Reports. 10 (1), 1172(2020).</li>
<li>Michou, S., Vannahme, C., Ekstrand, K. R., Benetti, A. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Detecting+early+erosive+tooth+wear+using+an+intraoral+scanner+system%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Dentistry%22%5BJournal%5D)">Detecting early erosive tooth wear using an intraoral scanner system.</a> Journal of Dentistry. 100, 103445(2020).</li>
<li>O'Toole, S., Osnes, C., Bartlett, D., Keeling, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Investigation+into+the+validity+of+WearCompare%2C+a+purpose-built+software+to+quantify+erosive+tooth+wear+progression%5BTitle%5D)+AND+%22Dental+Materials%22%5BJournal%5D)">Investigation into the validity of WearCompare, a purpose-built software to quantify erosive tooth wear progression.</a> Dental Materials. 35 (10), 1408-1414 (2019).</li>
<li>O'Toole, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Influence+of+scanner+precision+and+analysis+software+in+quantifying+three-dimensional+intraoral+changes%3A+two-factor+factorial+experimental+design%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Medical+Internet+Research%22%5BJournal%5D)">Influence of scanner precision and analysis software in quantifying three-dimensional intraoral changes: two-factor factorial experimental design.</a> Journal of Medical Internet Research. 22 (11), 17150(2020).</li>
<li>Ning, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Wear+behavior+of+a+microhybrid+composite+vs.+a+nanocomposite+in+the+treatment+of+severe+tooth+wear+patients%3A+A+5-year+clinical+study%5BTitle%5D)+AND+%22Dental+Materials%22%5BJournal%5D)">Wear behavior of a microhybrid composite vs. a nanocomposite in the treatment of severe tooth wear patients: A 5-year clinical study.</a> Dental Materials. 37 (12), 1819-1827 (2021).</li>
<li>Smith, B. G., Knight, J. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((An+index+for+measuring+the+wear+of+teeth%5BTitle%5D)+AND+%22British+Dental+Journal%22%5BJournal%5D)">An index for measuring the wear of teeth.</a> British Dental Journal. 156 (12), 435-438 (1984).</li>
<li>Wetselaar, P., Lobbezoo, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+tooth+wear+evaluation+system%3A+a+modular+clinical+guideline+for+the+diagnosis+and+management+planning+of+worn+dentitions%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Oral+Rehabilitation%22%5BJournal%5D)">The tooth wear evaluation system: a modular clinical guideline for the diagnosis and management planning of worn dentitions.</a> Journal of Oral Rehabilitation. 43 (1), 69-80 (2016).</li>
<li>Bartlett, D., Ganss, C., Lussi, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Basic+Erosive+Wear+Examination+%28BEWE%29%3A+a+new+scoring+system+for+scientific+and+clinical+needs%5BTitle%5D)+AND+%22Clinical+Oral+Investigations%22%5BJournal%5D)">Basic Erosive Wear Examination (BEWE): a new scoring system for scientific and clinical needs.</a> Clinical Oral Investigations. 12, Suppl 1 65-68 (2008).</li>
</ol>

作者已明确声明，本文不存在任何利益冲突。

关键步骤方案： 
3DWA 方案已被证实可提供精确的高度测量结果，并具有优异的组间和组内一致性。然而，该方案不适用于体积测量。采集和叠加过程中影响精度的主要因素包括扫描时的牙齿孤立状态以及叠加时寻找最佳匹配位置。如果牙齿未发生改变，叠加过程较为简单；但当磨耗进展时，叠加难度会逐渐增加，特别是当磨耗位置不易识别且涉及牙面较大区域时。
在临床情况下，负磨损（生长）可能被简单地忽略，本研究即采用了这种方式，因为这种结果是不可能出现的。扫描误差，例如唾液液滴、喷粉涂层的厚度或边缘 flare，即使在未改变的牙齿上也可能存在问题，并且并不总是容易被发现，从而导致测量误差。
方法的改进与故障排除 
执行最佳拟合过程 
在对存在磨耗的牙齿进行最佳拟合操作时，均方根（RMS）值背后的算法会始终使网格中各点之间的平均距离尽可能接近于零。对于存在磨耗进展的牙齿，这可能导致在磨耗区域的距离减小，而在无磨耗或磨耗较少区域的距离增大，从而导致对有磨耗表面的磨耗量产生低估。由于本研究人群具有中至重度磨耗，与标准最佳拟合对齐相比，先执行标准最佳拟合对齐，随后取消选择咬合面上具有明显磨耗小面的区域，并重复最佳拟合对齐，几乎总能获得更优的拟合效果，这一做法也得到了既往文献的支持15,17。应注意仅取消选择存在磨耗的咬合面区域，以保留尽可能多的冠部表面参与最佳拟合过程，此方法后文称为 &#34;改良参考拟合技术&#34;22。在该人群中获得理想拟合的困难解释了高度与体积测量之间精密度差异的原因。若最佳拟合过程导致对齐不理想，其对牙齿体积差异的影响将相对大于对高度测量的影响。此外，在高度测量中可避开唾液等伪影区域，但在体积测量中则无法实现。 
选择磨损最严重的点 
尽管进行了培训，仍存在一些异常值，其产生原因多样，例如因解剖结构不清晰、磨损或修复体导致的判断分歧，且无法通过调整方案避免。通过调整显示磨损的色谱（表现为蓝色区域），在改进方面取得了进展。改变色谱后，可将磨损的深蓝色区域缩减为最深的蓝色点，从而精确定位磨损程度最高的位置，降低了操作者在选择最大磨损位置时的主观敏感性。
体积测量与高度测量的比较 
体积测量的精度不足以满足临床牙齿磨耗测量的需求。原因如下：首先，与前述的最佳拟合问题有关。拟合过程中的微小偏差可能导致叠加牙齿之间出现显著差异。其次，唾液、修复体、扫描用粉末及其他可能的伪影会被软件识别为体积变化，尽管它们并非真实的磨耗。第三，用于体积变化分析的表面选择可能受到牙齿大小、形态及扫描表面的影响。第四，软件算法在填补孔洞或计算体积时可能不够精确，难以准确检测体积变化。由于体积变化的计算是在完成最佳拟合后自动进行的，因此体积测量的不精确性并未导致方案的其他修改，仅促使改进最佳拟合过程。理论上，体积变化测量更具优势，因为体积变化不受单个数据点异常值或大面积区域未发生磨耗的影响，而高度测量则易受这些因素干扰12,17。然而，体积变化依赖于牙齿的大小，在报告体积变化时应考虑这一因素15。此外，高度测量有助于更直观地了解表面磨耗过程。未来的研究必须重点关注能够准确测量高度和体积变化的方法，以确定牙齿磨耗的发展进程。
该方案的优势与局限性 
本方案基于一种可重复的椅旁方法，因此研究结果可直接反映临床医生在寻找利用口内扫描仪监测磨耗的方法时可能获得的效果。3DWA方案已被证实具有较高的精确性，此外，对于磨耗进展较高和较低的患者，所测得的磨耗水平（表2）与文献报道的结果相似，提示该方法同样具有良好的准确性4,5,7,8,9。
这些局限性也是临床医生可能面临的局限性：与患者相关的因素，例如张口度受限、唾液或扫描粉的存在（取决于扫描仪的类型）、以及可能的扫描伪影或软件错误导致的随机误差（表面水平上为62 µm），这一数值与严重牙齿磨损患者一年内的预期磨损量（每年68-140 µm）或生理性磨损患者每年约30 µm的磨损量相比，已相当显著4,5,6,7,8,9。然而，当磨损范围增大时（无论是由于更长的随访间隔，还是更严重且进展更快的牙齿磨损），重复测量误差将变得远不显著。其次，出于研究目的，可通过重复测量来降低重复测量误差（DME）。第三，扫描仪和扫描系统正在不断改进和更新，未来精度预计将进一步提高，从而为精确的高度和体积测量创造更多可能性。
尽管三维牙体磨耗分析（3DWA）方案在研究中能够提供有关牙体磨耗进展的有用且可靠的信息，但其在常规临床护理中的应用可能仍过于耗时且成本较高。用于定量磨耗测量的软件尚未广泛提供给研究人员，更不用说临床牙医10。比较完整的牙列可能需要3至6小时，具体时间取决于评估者的经验以及磨耗的严重程度。因此，作者认为，改进患者护理的关键下一步是实现这一经过验证的3DWA方案的自动化，从而提高其时间和成本效益。此外，也可采用其他方法，例如使用指数牙（index teeth）代替测量所有牙齿和牙尖来评估磨耗进展13。
该方法相较于现有/替代方法的重要性 
与更常用的定量方法（如牙体磨耗指数（Tooth Wear Index, TWI）、牙体磨耗评估系统（Tooth Wear Evaluation System, TWES）或基本酸蚀磨耗检查法（Basic Erosive Wear Examination, BEWE））相比，本方案可提供关于牙体磨耗进展的更具量化性、客观性和精确性的数据24,25,26。本研究是首次完全基于直接的活体（in vivo）扫描，而不使用实验室扫描仪或印模扫描来评估磨耗的研究。在本研究中，测量高度时显示出足够的方案精确性和极佳的评估者内部一致性。不同评估者之间仅有轻微差异，不足以导致将实际存在中度至重度进行性磨耗的患者误判为稳定状态。然而，该方法尚无法提供精确的体积变化测量结果，而既往研究认为体积测量更为可靠，因此在该领域仍需进一步研究15。
对于高度测量，已确定的方案精确度为0.062 mm（随机误差，即DME），但在评估特定测量方案的精确度时，这并非唯一需要考虑的因素。系统误差极小，可忽略不计；然而，0.062 mm的随机误差具有随机性，因此并非每次测量都相同，这排除了存在一个简单的最小精确度阈值的可能性。在进行大量重复测量的研究环境中，随机误差的影响微乎其微；但对于单个患者而言，随机误差则会产生显著影响。0.062 mm随机误差的重要性取决于何种真实的高度丧失值标志着病理性牙齿磨损。所选择的阈值与DME共同决定了将非病理性磨损误判为病理性磨损，或反之的可能性。例如，对于单个患者，若将每年0.070 mm的牙齿磨损量定义为病理性，而将每年0.030 mm的磨损量视为生理性，则当真实值为0.030 mm时，测量结果有26%的概率高于0.070 mm，从而错误地将患者归类为存在病理性磨损。然而，经过3年后，病理性磨损的阈值将达0.210 mm；此时，若真实磨损量为0.090 mm（3年期间），测量值超过阈值的概率仅为2.6%。因此，建议对中度磨损患者在多年后进行测量，或对疑似进展较快的患者在较短时间内重复测量，以准确评估个体的磨损情况。
此外，将本研究获得的精度结果与先前报道的数值进行比较也非常困难。尽管已有大量研究探讨了扫描仪的精度与准确性，但本研究采用的技术具有特殊性：即扫描整个牙弓（会降低精度），却对单颗牙齿进行比对（会提高精度）。这种组合使得无法将本研究的结果与针对整个牙弓或单颗牙齿所得出的已有数值进行直接比较。18在关于牙齿磨损进展的研究中，所报告的精度是基于 体外 基于模拟磨损、激光或实验室扫描仪得出的研究结果，因此难以与本研究的发现进行比较，且在临床环境中相关性较低6,14,17,20,21.
应用的重要性 
总体而言，这些研究结果表明，通过口内扫描进行定量磨损测量是一种可行且精确的方法，可用于量化牙齿高度磨损的进展程度。该方法的结果似乎不受操作者经验以及对操作流程接受培训程度的限制。这一技术在科研领域具有显著优势，例如能够对磨损情况进行量化和监测，并将信息以数字化形式存储于受试者的病历记录中。该操作流程在临床实践中对于牙体磨损的管理也具有实用价值，可用于确定治疗方案、提高医患双方的认识，并改善以患者为中心的诊疗服务。尽管目前该流程执行起来耗时较长，但通过改进以适应临床需求，例如仅测量指数牙而非全牙列，或实现流程的自动化，可有效缓解这一问题。这将是迈向未来常规诊疗的重要一步：患者将作为标准医疗照护的一部分接受定期口内扫描，由软件自动识别并诊断磨损进展的区域。

牙齿磨损虽然不危及生命，但会对患者的生理和心理健康产生负面影响，进而降低其生活质量1。它可能影响咀嚼功能和美观，同时影响整体生活质量。其影响的严重程度取决于磨损的病因、进展速度和临床表现，在不同患者之间差异显著2。由于人类预期寿命延长、生活方式改变以及人们更长时间保留天然牙，未来牙齿磨损的影响预计将进一步加剧3。因此，在临床诊疗中，准确诊断牙齿磨损并量化其进展情况正变得愈发重要。
尽管测量牙齿磨损非常重要，但关于牙齿磨损绝对量的体内定量数据仍然十分有限。由于所采用方法学存在较大差异，有关牙齿磨损进展的研究结果常常相互矛盾。多项研究表明，生理性磨损患者的磨损进展速率相对较低，报告的每年牙体高度损失为11至29 µm，体积损失约为每年0.04 µm34,5,6。而在严重牙齿磨损或存在副功能习惯的病例中，发现的进展速率要高得多，每年可达68至140 µm7,8,9。这些测量基于石膏模型和石膏模型代型，采用不同的扫描设备和3D减影软件或显微镜完成。由于这些方法在牙科临床实践中不可行或不实用，目前尚不适合用于临床诊疗。然而，口内3D扫描技术正迅速在常规牙科实践中普及，其在操作速度、使用舒适性以及数据存储与共享方面，对患者和操作者均具有优势10。3D数据还可用于定量磨损测量，通过将牙齿或颌骨的扫描图像进行叠加，测量扫描之间的差异，从而实现对牙体组织在高度或体积方面损失进展的定量评估11,12。
使用扫描仪检测和测量磨耗时，关于其精密度（重复测量结果之间的一致性程度）和准确度（测量值与其真实值之间的差异）的研究结果存在差异。已有报道指出，定量磨耗测量是一种耗时的方法，其精密度和准确度常常未知或不足，尤其是在处理轻微磨耗时尤为明显13,14。其他研究则报告称，口内扫描仪具有足够的精密度，可用于检测和监测牙体磨耗，其中重叠参考区域（最佳拟合）和软件设置对结果有显著影响15,16。
已采用多种方法寻找最佳匹配：1）基于解剖标志点的对齐，如软组织、邻近完整牙齿及牙槽突；2）软件通过最小化点云数据间网格距离误差实现的标准最佳拟合对齐；或3）参考最佳拟合对齐，即由操作者选定特定区域进行最佳匹配。研究发现，参考最佳拟合对齐具有最高的精确度和准确性15,17研究表明，相较于比较完整的牙弓，对单颗牙齿等较小结构进行比较时，定量磨损测量的精确度和准确度更高。18,19. 已引入两种采用三维扫描和定量磨损测量来监测磨损的自动化系统；其中一种已在一项研究中经过测试 体外 在缩短的牙弓或单颗牙齿上设置，而另一种则显示出一定的应用前景 体内 与实验室扫描模型相比，用于容积测量20,21,22这些关于准确性和精确性的研究大多基于扫描模型或体外模拟磨损，因此难以直接转化为临床结果。寻找一种在口内扫描后进行定量磨损测量的临床可行方案 体内 因此，这将是监测牙齿磨损的关键下一步15.
在荷兰奈梅亨的拉德堡德大学医学中心，已开发出一种使用三维测量软件的三维磨耗分析（3DWA）方案，用于测量牙齿磨耗 体内 使用口内扫描仪对中度至重度牙体磨损患者进行扫描。由于几乎无法测量其准确性 体内，本文重点在于确定3DWA方案的精确性。具体而言，本研究旨在：1）通过叠加同一会话中获取的同一次牙列的两次扫描图像（方案精确性），来描述扫描仪及扫描过程（数据采集）的精确性以及后续叠加的精确性。此外，还对3DWA方案在测量磨耗进展时的2）组内和3）组间评价者精确性进行了检验，测量指标包括高度（mm）和体积（mm³）3)，在间隔0-3年或0-5年进行的扫描上。扫描在中重度磨耗患者的口内进行，定量磨损测量采用3DWA协议完成。
为了检验具有不同培训背景的评估者之间的一致性，选择了三名评估者并对其进行培训。评估者1是一名博士研究生，接受过关于3DWA方案操作的系统培训，并在独立执行所选重复测量之前，已有1年分析扫描图像的经验。评估者2是一名牙科硕士项目最后一年的学生，仅被提供该方案及软件程序的说明，随后独立执行该方案。评估者3是一名牙科硕士项目学生，接受了该方案、软件程序说明以及两次各3小时的培训课程，之后独立完成了重复测量的方案操作。在分析前，除扫描图像外，评估者未获得有关受试者的任何临床信息。扫描图像由非评估者的其他研究人员在分析前进行了匿名化处理并编码。在软件中进行牙齿磨损分析和测量时，先前评估者留下的旧注释在分析前已被隐藏。不同评估者的测量结果最初保存在不同的文件中。
从位于奈梅亨（荷兰）的拉德堡德大学医学中心牙科系开展的拉德堡德牙齿磨耗项目中一项更大规模的前瞻性观察性研究中，纳入了55名患者。这些患者在初次就诊时以及1年、3年和5年随访时均接受了扫描。针对这55名患者的可用扫描数据，计算了0-1年、0-3年和0-5年时间间隔内牙齿磨耗在高度（mm）和体积（mm3）方面的描述性统计结果，以比较并结合临床相关性解读牙齿磨耗精确性分析的结果。
为了计算该方案的精确度，从上述55例样本中随机选取两名患者，并征得同意后，在一次复查就诊时对其牙列进行两次扫描，两次扫描间隔15分钟，而非仅扫描一次。随后由评估者1执行3DWA方案。由于对两套牙列进行的高度和体积测量次数较多（每套牙列分别进行65次高度测量和16次体积测量），因此认为该数据足以可靠地估计精确度。为计算同一评估者内部的精确度（组内评估者：评估者1），选取一名磨损程度中等的患者，并在1个月后重复测量。为计算不同评估者之间的精确度（组间评估者：评估者1、2和3），采用便利抽样方法选取四名患者，其中两名患者磨损程度中等，另两名患者磨损进展严重。所选扫描图像之间的时间间隔为3年或5年。通过比较评估者1与评估者2、以及评估者1与评估者3的结果，来计算评估者间的精确度。

<table><tbody><tr><td>干燥棉棒</td><td>Microbrush International</td><td>273-DTL</td><td>用于覆盖颊黏膜的干燥垫片</td></tr><tr><td>GeoMagic Qualify</td><td>3D Systems</td><td></td><td>用于首件检验和自动化检测流程的测量、比对与报告软件工具</td></tr><tr><td>高分辨率扫描喷粉</td><td>3M ESPE</td><td>42295100</td><td>用于覆盖待扫描表面的粉末</td></tr><tr><td>高分辨率喷粉器</td><td>3M</td><td>42295100</td><td>用于喷涂扫描粉末的喷雾装置</td></tr><tr><td>Lava Chairside Oral Scanner</td><td>3M ESPE</td><td>68901</td><td>口内扫描仪</td></tr><tr><td>Mobile True Definition Scanner</td><td>3M</td><td>M06-6060</td><td>便携式口内扫描仪</td></tr><tr><td>OptraGate</td><td>Ivoclar Vivadent</td><td>49294</td><td>柔性唇颊牵开器</td></tr><tr><td>Saliva Ejector HYGOFORMIC</td><td>Pulpdent</td><td>SV-6075</td><td>口内扫描辅助工具，用于下颌扫描时的舌体牵拉与吸唾</td></tr><tr><td>True Definition Scanner</td><td>3M</td><td>M06-6000</td><td>口内扫描仪</td></tr></tbody></table>

精确度 体内 使用口内扫描进行定量牙齿磨耗测量

Precision of In Vivo Quantitative Tooth Wear Measurement Using Intra-Oral Scans

定量磨损测量在评估牙齿磨损进展方面正受到越来越多的关注。然而，目前大多数关于定量磨损测量的研究集中在模拟磨损或石膏模型扫描上。已开发出一种三维磨损分析（3DWA）方案，该方案通过口腔临床医生可用的口内扫描仪对牙齿磨损进行活体分析。本研究旨在评估3DWA方案在测量最大高度损失（mm）和体积变化（mm3）方面的精确性。对55例患者的观察性前瞻性磨损数据在0-1年、0-3年和0-5年时间间隔后进行分析，以确定磨损速率；并选取便利样本，用于测试该方案在同一就诊中两次扫描牙列的重复测量精度，以及在0-3年和0-5年间隔扫描中的组内与组间评定者精度。扫描使用口内扫描仪（IOS）完成，并通过三维测量软件进行叠加。采用t检验评估系统性误差和随机误差，并计算截尾范围以解释误差。在方案精度方面，高度测量的平均差异为0.015 mm（-0.002；0.032，p = 0.076），体积测量为-0.111 mm3（-0.250；0.023，p = 0.101）。重复测量误差在高度上为0.062 mm，体积上为0.268 mm3。高度测量具有足够的精确度，可用于检测0-3年或0-5年时间间隔后的磨损；然而，体积测量易受操作误差和操作者敏感性的影响。3DWA方案的精确度足以可靠地测量至少3年时间间隔后或在严重磨损进展患者中的牙齿高度损失，但不适用于测量体积变化。

在数据分析过程中，测量了咬合面之间的最大高度差。对于磨牙，测量3个或4个牙尖；对于前磨牙，测量2个牙尖。对于上颌前牙，测量切缘和腭侧面；对于下颌前牙，测量切缘。每套牙列最多可获得65个测量位置。仅在后牙上测量咬合面体积的差异，每套牙列最多可获得16个观察值。
测量表面修复面积超过75%的牙齿以及第三磨牙均被排除。对于部分修复的表面，高度测量在牙体组织上进行。因唾液积聚等伪影导致的高度差异明显的区域，或作为表面整体被排除，或在该表面其他位置重新进行测量。其他排除牙齿或表面的原因包括牙齿缺失、最佳拟合效果不佳，或数据不完整（扫描中存在较大间隙）。对于纳入分析的牙齿和表面，若结果为负值（即出现逆向磨耗或“生长”，这在临床上是不可能的），除计算方案精确度时记录正负差异外，不用于进一步的统计分析。
表1：牙齿磨损在高度和体积测量精度分析中的结果。<a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/63680/Table%201.xls" target="_blank">请点击此处下载该表格。</a>
精确度：结构差异 
协议精确度的数据以小提琴图（图2 和 表1）展示。组内和组间评定者精确度的数据以Bland-Altman图（图3 和 表1）展示。对于高度测量，R1与R3之间存在统计学显著差异，但从临床角度看无显著意义，因为其整个置信区间（ci）均接近于0。对于体积测量，需特别指出的是，在评估组内评定者精确度时，由于出现负值测量结果（例如“生长”），提示操作不可行，导致50%的被测牙齿需排除在分析之外。
<img alt="比较高度和体积差异的小提琴图；统计学数据可视化。" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/63680/63680fig02.jpg" data-altupdatedat="1788282455000" data-alt="图 2"> 
图 2：协议精密度的（A）高度（mm）和（B）体积（mm3）小提琴图。 <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/63680/63680fig02large.jpg" target="_blank">请点击此处查看该图的高清版本。</a>
<img alt="比较高度与体积差异的Bland-Altman图；统计一致性分析图。" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/63680/63680fig03.jpg" data-altupdatedat="1788282455000" data-alt="图3"> 
图3：用于评估（A,D）同一位评定者内部以及（B,C,E,F）不同评定者之间在高度（B-C）和体积（E-F）测量上的一致性Bland-Altman图。实线表示平均差值，虚线表示一致性界限。 <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/63680/63680fig03large.jpg" target="_blank">请点击此处查看该图的放大版本。</a>
精确度：随机误差 
关于身高测量的最小可检测变化（DME），在方法学精确度和不同测量者间精确度方面具有相似的 DME，而同一测量者内精确度的 DME 则明显更低。相关性在不同测量者间精确度方面较高且相近，在同一测量者内精确度方面非常高，而方法学精确度的相关性则无法计算。从身高的 DME 和相关性来看，培训似乎影响甚微。关于体积测量，方法学精确度、不同测量者间精确度和同一测量者内精确度的结果之间存在显著差异。
为了理解表1中所述的结构性与随机性差异，有必要了解中重度磨损患者在多年随访后预期的身高和体积测量变化范围，这些数据详见表2。
表2： 从较大组磨损患者中得出的0-1年、0-3年和0-5年区间的截尾范围，以及以截尾范围百分比表示的平均差异和DME. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/63680/Table%202.xls" target="_blank">请点击此处下载此表格。</a>
结果解读： 
将高度测量结果与55名中度至重度牙体磨损患者的磨损范围进行比较，发现所有时间间隔和所有测试的结构差异（平均差异）均较小。对于DME，在所有测试中，0-1与0-3或0-5时间间隔之间存在较大差异，表明在较短时间间隔（磨损进展有限）下，该方案的精确度不足；但在较长时间间隔（或较高的磨损进展速率）下，其精确度是足够的。
在体积方面，除评估者1与评估者3之间的结果外，所有时间间隔的结构差异均较小。对于DME，在所有检测中，0-1、0-3和0-5时间间隔之间均存在较大差异。尽管该方案在精密度方面结果良好，但不同操作者之间差异显著，异常值数量较多，且许多牙齿因测得“生长”而被排除，表明该方案在体积测量方面的性能较差，即使在较长的时间间隔下也是如此。
方案精密度与组内精密度之间的差异源于方法的不同：计算方案精密度时，牙齿在同一次扫描会话中完成扫描。两次扫描之间未发生磨损，因此能够实现极佳的最优拟合。因此，高度的精密度主要受唾液液滴或扫描粉末形成的微小尖峰影响，导致在测量表面最高点时出现较大的高度差异（图4）。为计算组内评价者一致性，所用扫描数据之间相隔5年，其间已发生磨损，增加了最优拟合的难度。然而，在分析中仅测量了磨损区域，并避开了疑似残留唾液/粉末的区域以及可能存在修复体或边缘 flare（牙齿扫描边缘的变形；图5）的区域，从而提高了测量的精密度。
由于体积是针对整个咬合面区域进行计算，而非基于局部测量，因此在测量方案精确度时，与高度相比，体积受偶然出现的唾液液滴影响要小得多。对于体积而言，同一位评估者的重复性精确度应低于方案精确度，因为其受到最佳拟合过程的影响，而扫描间牙齿磨损会使最佳拟合变得更加困难。这种影响涉及牙齿的整个咬合面区域，并且与测量高度时不同，无法排除或忽略存在唾液、粉末、修复体或牙体外展等影响的区域。然而，由于单个离群值降低了方案精确度，体积的同一位评估者重复性精确度与方案精确度结果相近。
在分析评估者1与评估者2在磨损进展高度数据方面的结果时，发现高度数据中的一组离群值可归因于两个因素：1）对严重磨损牙齿的测量采用了2D Compare方法（步骤3.2），而非3D Compare方法（步骤3.1）；2）一组测量错误地针对聚集的唾液进行，而评估者2误将其识别为磨损（图6）。因此，数据被分为三组并分别进行分析：“唾液”、“正常”和“2D Compare”（图6A）。评估者3（经过培训）未对聚集唾液进行任何测量，证明在此方面培训已取得成功（图6B）。
在比较标注者1的标注高度（“正常”）与手动二维测量值（二维比较）时，“正常”测量值的平均高度差为0.132 mm（N = 223），标准差为0.112，范围为-0.001至0.847；而二维比较测量值的平均高度差为0.557 mm（N = 5），标准差为0.160，范围为0.351至0.743，表明二维比较测量值的范围更高，且标准差大于正常测量值。
<img alt="三维偏差分析，彩色编码表面图，测量结果，检测数据可视化。" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/63680/63680fig04.jpg" data-altupdatedat="1788282455000" data-alt="图4"> 
图4：牙齿无磨耗情况下唾液沉积物凸起（切端黄色区域）以及由伪影导致的磨耗（舌侧蓝色区域，提示牙面 flare 或牙石被清除）。<a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/63680/63680fig04large.jpg" target="_blank">请点击此处查看该图的放大版本。</a>
<img alt="三维表面偏差分析，彩色编码图，尺寸检测结果。" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/63680/63680fig05.jpg" data-altupdatedat="1788282455000" data-alt="图5"> 
图5：窝沟内汇集的唾液（蓝色）及近中腭侧和颊侧牙尖上的唾液突出（红橙色）示例。 <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/63680/63680fig05large.jpg" target="_blank">请点击此处查看该图的放大版本。</a>
<img alt="分析不同情况下 R1 高度与 R2/R3 高度关系的散点图；数据可视化。" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/63680/63680fig06.jpg" data-altupdatedat="1788282455000" data-alt="图 6"> 
图 6：以彩色圆点表示测量分组（“唾液”、“正常”和“2D 比较”）的散点图，用于测量高度变化。 <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/63680/63680fig06large.jpg" target="_blank">请点击此处查看该图的放大版本。</a>

定量磨损测量是在评估牙齿磨损进展中日益重要的方法。本文介绍了一种针对中度至重度磨损患者重复进行体内扫描牙列的采集与叠加的实验方案，报告了该方法在高度和体积测量方面的精确性及其组内与组间评价者的一致性。

定量磨损测量在评估牙齿磨损进展方面正受到越来越多的关注。然而，大多数关于定量磨损测量的研究已经……

这是首个用于测量真实牙体磨损患者实际牙齿磨损情况的方法，对牙体磨损的管理具有重大意义。该方法利用常规口内扫描仪，为患者和牙医提供定量和可视化信息。准确量化牙体磨损速率对于在恰当时机实施正确治疗至关重要。扫描部分是许多牙医已经熟悉的操作。序列软件分析需要一定时间，但并非一定困难。首先，使用唇拉钩、干燥棉垫和卷曲式吸唾器隔离牙列。根据所使用的口内扫描仪的要求，必要时在扫描前对牙列进行轻微喷粉，然后扫描牙列。为了进行叠加分析和定量磨损测量，打开3D软件程序，并导入上下颌的旧扫描文件和新扫描文件。选择一个扫描图像，然后使用套索工具并启用“穿透选择”功能来选中一颗牙齿。使用工具栏中的“新建对象”和“从所选内容创建”功能，将分离出的牙齿保存下来。选择、复制并粘贴，并为该对象命名。对旧扫描和新扫描中上下颌的每一颗牙齿重复此操作。在选择新牙齿之前，需取消选择先前选中的牙齿。选择特定的牙齿和模型管理器，并通过选择可见部分进行切换。使用套索工具选择软组织和接触区域，并删除这些部分。对所有单颗牙齿重复此操作。通过在旧扫描数据中选择模型管理器来计算每颗牙齿的最佳拟合，并将其设置为参考。同样，将新扫描数据设置为测试。选择参考扫描数据，在对齐选项卡中选择最佳拟合对齐。将偏差消除设为1，点击应用，然后确定。为检查最佳拟合的质量，进入分析菜单，通过对象选择，创建一条从颊侧到腭侧垂直于表面的交线。点击计算。两个扫描结果的横截面将以红色和黑色线条显示。检查最佳拟合是否正确，并确认新扫描结果与旧扫描结果相比未出现叠加错位。按下“确定”返回扫描界面，使用套索工具取消选择旧扫描和新扫描中存在严重材料缺失的区域。如果可能，至少在三个表面上选择相应区域，并重复上述步骤。选择“分析”和“3D 比较”以生成磨损的彩色模型。为了在结果中获得负值的磨损面，通过选择颜色段为21，最大临界值设为0.2毫米，最大标称值设为0.02毫米，最小标称值设为-0.02毫米，最小临界值设为-0.2毫米，小数位数设为三位，来更改光谱。单击应用，然后单击确定。3D比较的结果将在模型管理器中显示。蓝色区域表示磨损，绿色区域表示无变化，灰色区域表示磨损程度过高，软件无法连接表面。通过点击拟合并比较牙齿上的“设置结果”来测量垂直高度损失。转到分析选项卡中的创建注释。将偏差半径更改为 0.1 毫米。选择磨损最严重或蓝色最深的区域，然后单击“确定”返回扫描结果。当最深蓝色区域过大而难以确定磨损最高的点时，使用“编辑光谱”来提高或降低最大临界值。将磨损最严重位置的标注值导出至数据系统。为了通过二维图像和二维尺寸确定垂直材料损失量，需将旧扫描数据设为参考扫描，新扫描数据设为测试扫描。利用三维对比结果确定材料损失最大的位置，并在这些位置创建多个横截面。单击测试扫描，然后在分析选项卡下选择二维尺寸。在视图控制中，选择待测区域中高度差最大的横截面。选择“平行线”作为尺寸类型。接下来，在选取方法中，点击测试。在测试样本上做标记，在磨损最严重的位置进行扫描，然后在选取方法中点击参考，并在参考扫描上做标记。随后，点击磨损量最大的一个选定位置以获取结果，并将此结果导出至数据系统，然后点击确定。通过选择待比较的牙齿来修剪牙齿。右键点击扫描图像，然后点击复制，以创建待测牙齿的新旧扫描图像副本。通过选择自动化项，右键点击并选择删除，从而将自动化从副本中移除。同时选择牙齿的新旧两次扫描数据。进入多边形模块，选择“用平面裁剪”功能。通过创建交线，裁剪掉邻面和颈缘区域，仅保留一个封闭的咬合面。通过绘制交界面进行修剪，形成红色的选中区域和蓝色的未选中区域，两者由交界面分隔。单击交界面，删除选中部分，然后关闭交界面并确认，以切除邻间区和颈部表面的选中区域，从而创建一个封闭的体积。如有必要，若软件选择删除咬合面一侧，请首先反转选中区域。通过选择“填充所有”来闭合扫描中的小孔洞。被选中的孔洞将以绿色边框标记，填充后变为红色。如果孔洞过多或过大，导致无法测量体积，则应排除该牙齿。为测量两个物体的体积，请转到分析菜单，然后计算体积。如果体积为零，则表明物体中仍存在孔洞。将旧体积和新体积的数值导出至首选的数据系统。实验方案的精确度数据以小提琴图进行可视化展示。组内和组间评价者的精确度数据以Bland-Altman图进行可视化展示。对于身高测量，R1与R3之间存在统计学上的显著差异，但从临床角度看无显著意义，因为其整个置信区间均接近于零。高度的精确性主要受到唾液液滴和扫描粉末形成微小尖峰的影响，在测量表面最高点时导致较大的高度差异。在分析两位评估者之间磨损进展的高度数据时，可以明显看出，高度数据中的一组离群值可归因于两个因素：对严重磨损牙齿的测量采用了2D比较法，且其中一组测量错误地针对积聚的唾液进行了，而评估者二误将其识别为磨损。因此，数据被分为三组，分别作为唾液、正常和二维比较进行分析。评分者三未对混合唾液进行任何测量，证明在此方面培训是成功的。该方法是利用扫描仪和扫描软件帮助牙医和患者基于数据而非直觉做出决策的第一步。最佳拟合是至关重要的步骤。如果不能将扫描图像尽可能完美地叠加，微小的高度差异可能会被遗漏或误判。我们仍希望找到一种经过轻微调整的精确体积测量方法，这对于测量牙齿磨损的进展具有重要的参考价值。

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科研

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显微硬度是一种机械性能，也是评估硬组织病理生理学的有用参数。本文中，我们展示了一种标准化的显微硬度分析方案（包括样品制备、抛光、平整表面及压痕位点选择），用于啮齿类动物口腔疾病模型中牙齿和牙槽骨的显微硬度检测，具体模型为氟斑牙和结扎诱导的牙周骨吸收。...

啮齿类动物口腔疾病模型中牙齿与牙槽骨的显微硬度测量

本文介绍一种利用定量免疫荧光、图像分析及异质性统计度量方法，在肿瘤组织病理切片中量化分子异质性的技术。该方法适用于临床生物标志物的开发与分析。...

肿瘤中蛋白质表达异质性的定量免疫荧光图谱绘制

内皮糖萼/内皮表面层最适合通过活体显微镜进行研究。在肺等运动器官中，活体显微镜技术上具有挑战性。我们展示了如何结合明场与荧光显微镜技术，在自由运动的组织中估算内皮表面层厚度 体内...

in vivo 条件下小鼠肺血管内皮表面层的测量

我们描述了一种在小鼠模型中使用MRI进行体内细胞示踪的通用方案，其中细胞经过体外标记。本文包括典型的细胞标记、图像采集、处理与定量分析流程。...

in vivo 19F MRI 细胞示踪

利用三维人类生物凝胶培养系统，可将多形性胶质母细胞瘤的患者来源异种移植瘤微型化为活体微肿瘤。这种模拟体内环境的三维肿瘤检测方法适用于药物反应测试和分子谱型分析，包括激酶组学分析。...

利用三维人类生物凝胶培养系统和患者来源的胶质母细胞瘤细胞生成微肿瘤用于激酶组学分析和药物反应测试

了解使用口腔内扫描仪进行体内定量牙齿磨损测量的精确方法。该方案通过三维软件叠加分析，为牙科医生和患者提供可靠的定量数据，助力及时治疗决策。

精确度体内使用口内扫描进行定量牙齿磨耗测量

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精确度 体内 使用口内扫描进行定量牙齿磨耗测量

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