Name: Pomiar ruchu zębów tylnych szczęki: ocena modelu z wykorzystaniem nałożenia podniebienia i zębów (Wideo) | JoVE Journal
Uploaded: 2024-02-23T14:25:00.000+00:00
Duration: 7 min 32 s
Description: Poznaj metodę oceny trójwymiarowego ruchu zębów szczęki tylnej podczas leczenia przezroczystymi nakładkami ortodontycznymi. Protokół wykorzystuje cyfrowe nakładanie modeli z podniebieniem jako stabilnym punktem odniesienia.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Ta praca została sfinansowana przez International Align Research Award Program (Align Technology Inc., Tempe, AZ). Źródło finansowania nie było jednak zaangażowane w prowadzenie badań i/lub przygotowanie artykułu. Chcielibyśmy podziękować dr Sandrze Tai i dr Samuelowi Tamowi za ich hojne wsparcie w dostarczaniu przypadków Invisalign oraz Nikolasowi Krsticowi za profesjonalne wsparcie w zakresie analiz statystycznych.

To badanie otrzymało etyczną aprobatę od Institutional Review Board na Uniwersytecie Kolumbii Brytyjskiej (nr H19-00787). Aby zachować poufność, wszystkie próbki wykorzystane w badaniu zostały poddane procedurom deidentyfikacji. Ponadto, przed włączeniem ich do badania, uzyskano odpowiednią świadomą zgodę od wszystkich uczestniczących pacjentów.
UWAGA: Każdy uczestnik wniósł cztery cyfrowe modele szczęki, które obejmowały następujące:
<ol>
	<li>Model cyfrowy przed obróbką, ze skanowaniem podniebienia za pomocą iTero</li>
	<li>Cyfrowy model po zabiegu, z podniebieniem zeskanowanym za pomocą iTero</li>
	<li>Model obróbki wstępnej, eksportowany z oprogramowania do planowania.</li>
	<li>Przewidywany model wyeksportowany z oprogramowania do planowania.</li>
</ol>
Ten protokół wykorzystywał kombinację kilku narzędzi programowych, w tym CloudCompare, Meshmixer i Rhinoceros. Te platformy oprogramowania odegrały kluczową rolę w ułatwieniu procesu rejestracji i umożliwieniu segmentacji poszczególnych zębów w celu analizy ich ruchów i orientacji. Warto zauważyć, że te narzędzia programowe mogą być powielane z innymi opcjami oprogramowania typu open source, pod warunkiem, że mogą osiągnąć podobne cele. Przepływ pracy ilustrujący sekwencję oprogramowania jest przedstawiony w Rysunek 1.
1. Przygotowanie
<ol>
	<li>Uzyskaj początkowy i końcowy (przewidywany) model jako pliki stereolitograficzne (STL) z oprogramowania do planowania, klikając Narzędzia > Eksportuj > STL. 
	UWAGA: Modele wyeksportowane z oprogramowania do planowania przedstawiają tylko korony kliniczne i wirtualne dziąsło bez podniebienia.</li>
	<li>Uzyskaj cyfrowe modele przed obróbką i po obróbce jako pliki STL z oprogramowania do skanowania modelu (OrthoCAD), wybierając skan, klikając i wybierając Eksport > Typ eksportu (otwarta powłoka), Format danych (Plik na łuk [łuki zorientowane w okluzji]). 
	UWAGA: Modele eksportowane z oprogramowania do skanowania modeli obejmują nie tylko uzębienie, ale także dziąsło i całe podniebienie.</li>
</ol>
2. Nakładanie podniebienia cyfrowych modeli przed i po zabiegu w CloudCompare
<ol>
	<li>Otwórz oprogramowanie i przeciągnij i upuść pliki STL cyfrowych modeli obróbki wstępnej i końcowej.</li>
	<li>Wybierz każdy model i kliknij Edytuj > Kolory > Ustaw unikalny, aby zmienić kolory wybranych modeli.</li>
	<li>Wybierz cyfrowy model po zabiegu i kliknij ikonę Przetłumacz/Obróć. Kliknij prawym przyciskiem myszy, aby przeciągnąć model tak, aby znajdowały się obok siebie. Kliknij zielony znacznik wyboru.</li>
	<li>Wybierz cyfrowy model obróbki wstępnej i kliknij ikonę Segment.</li>
	<li>Kliknij cztery punkty na bruzdce podniebiennej i kliknij prawym przyciskiem myszy, aby odznaczyć. Kliknij opcję Segmentuj w, a następnie kliknij w zielony znacznik wyboru. Powtórz kroki od 2.4 do 2.5 dla cyfrowego modelu końcowego obróbki.</li>
	<li>Ukryj modele PostTreatModel.remaining i PreTreatModel.remaining i wybierz modele PostTreatModel.part i PreTreatModel.part.</li>
	<li>Kliknij ikonę wyrównania zgrubnej rejestracji (wybieranie par punktów) i umieść co najmniej trzy odpowiadające im punkty orientacyjne na podniebieniu po każdej stronie linii środkowej zarówno dla podniebień przed, jak i po zabiegu. Kliknij w Wyrównaj, a następnie kliknij w zielony znacznik wyboru.</li>
	<li>Odkryj siatki dla obu modeli i przenieś nieprzekształcony model PostTreatModel.remained, kopiując macierz transformacji, klikając Edytuj > Zastosuj transformację i wklejając macierz transformacji. 
	UWAGA: Dane wyjściowe macierzy transformacji są wyświetlane w konsoli.</li>
	<li>Ukryj modele PostTreatModel.remaining i PreTreatModel.remaining i wybierz modele PostTreatModel.part i PreTreatModel.part.</li>
	<li>Kliknij ikonę wyrównania Dokładna rejestracja i upewnij się, że model PreTreatModel.part jest wybrany jako odniesienie. Kliknij przycisk Ok. 
	UWAGA: Potwierdź wynikowy pierwiastek średniokwadratowy (RMS) w oknie informacji o rejestracji. Dopuszczalne jest odchylenie ≤ 0,05 RMS.</li>
	<li>Odkryj siatki dla obu modeli i przenieś nieprzekształcony model PostTreatModel.remaining, kopiując macierz transformacji, klikając przycisk Edytuj > Zastosuj transformację i wklejając macierz transformacji.</li>
	<li>Zapisz nałożone modele PostTreatModel.remaining i PreTreatModel.remaining jako pliki STL.</li>
</ol>
3. Przygotowanie modelu oprogramowania do nałożenia za pomocą oprogramowania Rhinoceros
<ol>
	<li>Oddzielnie zaimportuj pliki STL oprogramowania do planowania, obróbki wstępnej i modeli predykcyjnych. 
	UWAGA: Podczas importowania modeli programowych do programów pomiarowych, takich jak Rhinoceros lub CloudCompare, orientacja i rejestracja modeli są zachowywane</li>
	<li>Wybierz symulowane dziąsło i naciśnij Usuń, aby je usunąć.</li>
	<li>Kliknij Narzędzia siatki, wybierz opcję Płaszczyzna siatki. Narysuj płaszczyznę wokół zębów i przesuń płaszczyznę do okluzyjnej 1/3 koron zębów. Poprawi to precyzję nakładania.</li>
	<li>Kliknij dwukrotnie przycisk W prawo, aby rozwinąć prawy widok.</li>
	<li>Wprowadź polecenie MeshBooleanSplit i wybierz płaszczyznę oraz wszystkie zęby, a następnie naciśnij Enter.</li>
	<li>Usuń płaską i szyjkową część zębów, pozostawiając 1/3 koron zgryzowych.</li>
	<li>Zapisz podzielony model jako plik STL.</li>
	<li>Powtórz wszystkie kroki dla drugiego modelu.</li>
</ol>
4. Nakładanie modeli cyfrowych przewidywanych programowo i końcowych za pomocą CloudCompare
<ol>
	<li>Przeciągnij i upuść pliki STL wcześniej nałożonych na siebie modeli cyfrowych przed obróbką i po obróbce oraz podzielonych modeli pre-treatment i split predicted.</li>
	<li>Wybierz każdy model i kliknij Edytuj > Kolory > Ustaw unikalny, aby zmienić kolory wybranych modeli.</li>
	<li>Wybierz zarówno modele cyfrowe przed obróbką, jak i po obróbce, a następnie kliknij ikonę Zamień/Obróć. Kliknij prawym przyciskiem myszy, aby przeciągnąć modele tak, aby znalazły się obok siebie.</li>
	<li>Poproś oprogramowanie, aby ukryło przewidywany model podziału i cyfrowy model po leczeniu, odznaczając odpowiednie pola. Wybierz podzielony model obróbki wstępnej i model cyfrowy obróbki wstępnej.</li>
	<li>Kliknij ikonę wyrównania pasowania zgrubnego i umieść odpowiednie punkty orientacyjne na wierzchołkach koron zarówno w podzielonym modelu obróbki wstępnej, jak i w cyfrowym modelu obróbki wstępnej. Kliknij w Wyrównaj, a następnie kliknij w zielony znacznik wyboru.</li>
	<li>Odkryj podzielony model przewidywany i model po obróbce, a następnie przenieś nieprzekształcony model po obróbce, kopiując macierz transformacji, klikając przycisk Edytuj > Zastosuj przekształcenie i wklejając macierz transformacji.</li>
	<li>Ukryj modele po obróbce i podziel modele przewidywane. Wybierz modele obróbki wstępnej i podzielonej obróbki wstępnej. Kliknij ikonę wyrównania Dokładna rejestracja, aby uzyskać najlepsze dopasowanie między podzielonym modelem obróbki wstępnej a cyfrowym modelem obróbki wstępnej.</li>
	<li>Odkryj siatki i przesuń nieprzekształcony model, kopiując macierz transformacji, klikając przycisk Edytuj > Zastosuj transformację i wklejając macierz transformacji.</li>
	<li>Odkryj podzielony model cyfrowy przewidywany i po leczeniu, a następnie ukryj podzielony model cyfrowy przed obróbką i model cyfrowy przed leczeniem, aby wyświetlić nakładanie (<silna klasa="xfig">Rysunek 2).</li>
	<li>Zapisz modele jako pliki STL.</li>
</ol>
5. Segmentacja korony za pomocą Meshmixer
<ol>
	<li>Zaimportuj podzielony model przewidywany i cyfrowy model obróbki końcowej do Meshmixer.</li>
	<li>Kliknij przycisk Edytuj > Duplikuj, aby zduplikować modele dla liczby zębów, które mają zostać podzielone na segmenty. Oznacz każdy model odpowiednim numerem zęba, który ma zostać podzielony na segmenty.</li>
	<li>Ukryj przewidywany model podziału, klikając ikonę oka, pozostawiając widoczny model cyfrowy po leczeniu.</li>
	<li>W modelu obróbki końcowej kliknij przycisk Wybierz i dostosuj rozmiar pędzla. Aby podzielić wybraną koronę na segmenty, przeciągnij narzędzie Pędzel po powierzchni zgryzowej wybranego zęba, zwracając szczególną uwagę na końcówki guzków.</li>
	<li>Kliknij Modyfikuj > Odwróć, a następnie Edytuj > Odrzuć, aby usunąć resztę modelu, pozostawiając segmentową koronę.</li>
	<li>Odkryj podzielony model przewidywany i ukryj model po leczeniu, klikając odpowiednie ikony oczu.</li>
	<li>Powtórz kroki 5.4–5.5 dla podzielonego modelu przewidywanego.</li>
	<li>Eksportuj każdą wybraną koronę jako pliki STL.</li>
	<li>Powtórz wszystkie kroki dla każdej segmentacji zęba.</li>
</ol>
6. Nakładanie zębów za pomocą CloudCompare
<ol>
	<li>Zaimportuj do oprogramowania podzielone na segmenty korony cyfrowe po leczeniu i podziel korony przewidywane przez oprogramowanie. Upewnij się, że orientacja i rejestracja w chmurze pozostają spójne. Ustal globalną siatkę współrzędnych, aby ujednolicić orientację zarówno prawych, jak i lewych zębów, zwiększając niezawodność metodologii. Środek siatki powinien reprezentować współrzędną (0,0,0,0,0,0) chmury oprogramowania CloudCompare.</li>
	<li>Zaznacz obie korony i kliknij Edytuj > Normalne > Oblicz > Na wierzchołek.</li>
	<li>Zaznacz każdy ząb i kliknij Edytuj > Kolory > Ustaw niepowtarzalne, aby zmienić kolory wybranych modeli.</li>
	<li>Ukryj ząb po leczeniu, odznaczając pole i wybierz zarówno ukryty ząb pozabiegowy, jak i widoczny przewidywany ząb.</li>
	<li>Wybierz widok z dołu, kliknij ikonę Przesuń/Obróć i użyj płaszczyzn X, Y i Z, aby obrócić ząb tak, aby guzek policzkowy pokrywał się z linią pionową.</li>
	<li>Wybierz widok po lewej stronie, kliknij ikonę Tłumacz/Obróć i wyrównaj guzki policzkowe i językowe linią poziomą.</li>
	<li>Wybierz widok z tyłu, kliknij ikonę Zamień/Obróć i wyrównaj guzki policzkowe i językowe linią poziomą. 
	UWAGA: Staraj się wyrównać jego powierzchnie zgryzowe i twarzowe z osiami i płaszczyznami świata. Upewnij się, że środek ramki granicznej zęba znajduje się w punkcie początkowym ekranu. Dzięki zastosowaniu globalnej siatki współrzędnych pozycje wszystkich zębów zostaną ustandaryzowane. Ten krok zapewnia spójną i dokładną konwersję translacji X, Y i Z we wszystkich osiach, niezależnie od konkretnej pozycji pojedynczego zęba.</li>
	<li>Gdy wszystkie guzki ułożą się w jednej linii, kliknij ikonę Przesuń/Obróć, aby wyśrodkować ząb na siatce we wszystkich widokach.</li>
	<li>Odkryj ząb pozabiegowy i wybierz przewidywany ząb oraz ząb pozabiegowy.</li>
	<li>Kliknij ikonę wyrównania Fine Registration, aby zarejestrować ząb po leczeniu nad przewidywanym zębem. Kliknij przycisk OK. 
	UWAGA: Po zakończeniu CloudCompare wyświetli informacje o rejestracji, w tym nałożenie RMS (<silna klasa="xfig">Rysunek 3).</li>
	<li>Aby określić różnice pozycyjne i obrotowe między dwoma zębami, wybierz ząb po leczeniu, skopiuj macierz transformacji, kliknij przycisk Edytuj > Zastosuj transformację i wklej macierz transformacji.</li>
	<li>Wybierz ikonę Kąty Eulera, aby wyświetlić ruchy obrotowe i liniowe między przewidywanym zębem a zębem po leczeniu.</li>
	<li>Udokumentuj wszystkie pomiary translacji i obrotu w arkuszu kalkulacyjnym. Powtórz ten proces dla wszystkich pozostałych zębów bocznych. 
	UWAGA: Użyj systemu oceniania modelu American Board of Orthodontics (ABO), 12, aby zidentyfikować klinicznie istotne różnice w pomiarach. Różnice większe niż 0,5 mm liniowo i 2 stopnie kątowo są uważane za klinicznie istotne.</li>
	<li>Dostosuj wartości pomiarów dla kierunku przednio-tylnego zębów po prawej stronie w arkuszu kalkulacyjnym. Ta regulacja uwzględnia ustandaryzowaną orientację zębów prawostronnych do zębów lewostronnych.</li>
</ol>
7. Specyfikacja pomiarowa
<ol>
	<li>Zrozumienie sekwencji rotacji i konwencji pomiarowych: CloudCompare wykorzystuje konwencję zewnętrzną (pochodzenia światowego) Taita-Bryana ZYX do swoich pomiarów. 
	UWAGA: W przypadku translacji osie reprezentują X (kierunek policzkojęzykowy), Y (kierunek mezjodystalny) i Z (kierunek pionowy: wtargnięcie/wytłoczenie). Ruchy kątowe są reprezentowane przez oś X (Psi - końcówka mezjodystalna), oś Y (Theta - moment obrotowy policzkowojęzykowy) i oś Z (Phi - rotacja mezjodystalna)22. Ruchy zęba wyrażają się w kategoriach anatomii zęba, niezależnie od jego położenia w łuku. Znak miar (+, -) wskazuje kierunek od początku świata i obrót wokół jego osi.</li>
	<li>Znaczenie znaczenia kontekstowego: Należy zauważyć, że terminy kierunkowe opisujące ruchy zębów (np. mezjalne, dystalne, policzkowe) odnoszą się do konkretnego zęba i nie uwzględniają zmian w stosunku do łuku zębowego.</li>
</ol>
8. Analiza statystyczna
<ol>
	<li>Do wszystkich analiz należy używać pakietu statystycznego języka R (wersja 3.2.3, RStudio Inc.) za pośrednictwem programu RStudio (wersja 1.4.1103).</li>
	<li>Wybierz losowo 32 zęby i wykonaj zduplikowane pomiary w odstępie 1 miesiąca.</li>
	<li>Przetestuj wiarygodność wewnątrz egzaminatora za pomocą współczynników korelacji wewnątrzklasowej (ICC) i analiz Bland Altman dla obu zestawów pomiarów.</li>
	<li>Zastosuj testy T-kwadrat Hotellinga do testowania średnich różnic w przewidywaniach między przewidywanymi i osiągniętymi pozycjami zębów zarówno dla parametrów kątowych, jak i liniowych.</li>
	<li>Dostosuj do porównań wielu zębów, stosując poprawkę Bonferroniego na wartości p, dążąc do uzyskania rodzinnego wskaźnika błędów wynoszącego 0,05.</li>
	<li>Przeprowadź test post-hoc T-kwadrat Hotellinga w przypadku wykrycia jakichkolwiek istotnych różnic, aby określić, czy różnice w przewidywaniach dla każdego typu zęba i parametru ruchu są znaczące. Rozbieżności wynoszące 0,25 mm lub więcej w pomiarach liniowych i 2° lub więcej w pomiarach kątowych należy wziąć pod uwagę jako klinicznie istotne.</li>
</ol>

Evaluation of Maxillary Posterior Tooth Movement Using Digital Superimposition

<ol><li>Align Technology Inc. ALGN Q320 Financial slides and historical data. , https://investor.aligntech.com/events (2020).</li>
<li>Borda, A. F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Outcome+assessment+of+orthodontic+clear+aligners+vs+fixed+appliance+treatment+in+a+teenage+population+with+mild+malocclusions%5BTitle%5D)+AND+%22Angle+Orthodontist%22%5BJournal%5D)">Outcome assessment of orthodontic clear aligners vs fixed appliance treatment in a teenage population with mild malocclusions.</a> Angle Orthodontist. 90 (4), 485-490 (2020).</li>
<li>Patterson, B. D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Class+II+malocclusion+correction+with+Invisalign%3A+Is+it+possible%5BTitle%5D)+AND+%22American+Journal+of+Orthodontics+and+Dentofacial+Orthopedics%22%5BJournal%5D)">Class II malocclusion correction with Invisalign: Is it possible.</a> American Journal of Orthodontics and Dentofacial Orthopedics. 159 (1), e41-e48 (2021).</li>
<li>Roberston, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effectiveness+of+clear+aligner+therapy+for+orthodontic+treatment%3A+A+systematic+review%5BTitle%5D)+AND+%22Orthodontics+and+Craniofacial+Research%22%5BJournal%5D)">Effectiveness of clear aligner therapy for orthodontic treatment: A systematic review.</a> Orthodontics and Craniofacial Research. 23 (2), 133-142 (2020).</li>
<li>Papadimitriou, A., Mousoulea, S., Gkantidis, N., Kloukos, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Clinical+effectiveness+of+Invisalign+orthodontic+treatment%3A+a+systematic+review%5BTitle%5D)+AND+%22Progress+in+Orthodontics%22%5BJournal%5D)">Clinical effectiveness of Invisalign orthodontic treatment: a systematic review.</a> Progress in Orthodontics. 19 (1), 37-60 (2018).</li>
<li>Ke, Y., Zhu, Y., Zhu, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+comparison+of+treatment+effectiveness+between+clear+aligner+and+fixed+appliance+therapies%5BTitle%5D)+AND+%22BMC+Oral+Health%22%5BJournal%5D)">A comparison of treatment effectiveness between clear aligner and fixed appliance therapies.</a> BMC Oral Health. 19 (1), 24(2019).</li>
<li>Zheng, M., Liu, R., Ni, Z., Yu, Z. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Efficiency%2C+effectiveness+and+treatment+stability+of+clear+aligners%3A+a+systematic+review+and+meta-analysis%5BTitle%5D)+AND+%22Orthodontics+and+Craniofacial+Research%22%5BJournal%5D)">Efficiency, effectiveness and treatment stability of clear aligners: a systematic review and meta-analysis.</a> Orthodontics and Craniofacial Research. 20 (3), 127-133 (2017).</li>
<li>Papageorgiou, S. N., Koletsi, D., Iliadi, A., Peltomaki, T., Eliades, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Treatment+outcome+with+orthodontic+aligners+and+fixed+appliances%3A+a+systematic+review+with+meta-analysis%5BTitle%5D)+AND+%22European+Journal+of+Orthodontics%22%5BJournal%5D)">Treatment outcome with orthodontic aligners and fixed appliances: a systematic review with meta-analysis.</a> European Journal of Orthodontics. 42 (3), 331-343 (2020).</li>
<li>Galan-Lopez, L., Barcia-Gonzalez, J., Plasencia, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+systematic+review+of+the+accuracy+and+efficiency+of+dental+movements+with+Invisalign%5BTitle%5D)+AND+%22Korean+Journal+of+Orthodontics%22%5BJournal%5D)">A systematic review of the accuracy and efficiency of dental movements with Invisalign.</a> Korean Journal of Orthodontics. 49 (3), 140-149 (2019).</li>
<li>Rossini, G., Parrini, S., Castroflorio, T., Deregibus, A., Debernardi, C. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Efficacy+of+clear+aligners+in+controlling+orthodontic+tooth+movement%3A+A+systematic+review%5BTitle%5D)+AND+%22Angle+Orthodontist%22%5BJournal%5D)">Efficacy of clear aligners in controlling orthodontic tooth movement: A systematic review.</a> Angle Orthodontist. 85 (5), 881-999 (2015).</li>
<li>Lagravère, M. O., Flores-Mir, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+treatment+effects+of+Invisalign+orthodontic+aligners%3A+a+systematic+review%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+the+American+Dental+Association%22%5BJournal%5D)">The treatment effects of Invisalign orthodontic aligners: a systematic review.</a> Journal of the American Dental Association. 136 (12), 1724-1729 (2005).</li>
<li>Krieger, E., Seiferth, J., Saric, I., Jung, B. A., Wehrbein, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Accuracy+of+Invisalign%C2%AE+treatments+in+the+anterior+region%3A+First+results%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Orofacial+Orthopedics%22%5BJournal%5D)">Accuracy of Invisalign® treatments in the anterior region: First results.</a> Journal of Orofacial Orthopedics. 72 (2), 141-149 (2011).</li>
<li>Buschang, P. H., Shaw, S. G., Ross, M., Crosby, D., Campbell, P. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Predicted+and+actual+end-of-treatment+occlusion+produced+with+aligner+therapy%5BTitle%5D)+AND+%22Angle+Orthodontist%22%5BJournal%5D)">Predicted and actual end-of-treatment occlusion produced with aligner therapy.</a> Angle Orthodontist. 85 (5), 723-727 (2015).</li>
<li>Houle, J. P., Piedade, L., Todescan, R., Pinheiro, F. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+predictability+of+transverse+changes+with+Invisalign%5BTitle%5D)+AND+%22Angle+Orthodontist%22%5BJournal%5D)">The predictability of transverse changes with Invisalign.</a> Angle Orthodontist. 87 (1), 19-24 (2017).</li>
<li>Zhou, N., Guo, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Efficiency+of+upper+arch+expansion+with+the+Invisalign+system%5BTitle%5D)+AND+%22Angle+Orthodontist%22%5BJournal%5D)">Efficiency of upper arch expansion with the Invisalign system.</a> Angle Orthodontist. 90 (1), 23-30 (2020).</li>
<li>Kravitz, N. D., Kusnoto, B., Agran, B., Viana, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Influence+of+attachments+and+interproximal+reduction+on+the+accuracy+of+canine+rotation+with+Invisalign.+A+prospective+clinical+study%5BTitle%5D)+AND+%22Angle+Orthodontist%22%5BJournal%5D)">Influence of attachments and interproximal reduction on the accuracy of canine rotation with Invisalign. A prospective clinical study.</a> Angle Orthodontist. 78 (4), 682-687 (2008).</li>
<li>Kravitz, N. D., Kusnoto, B., BeGole, E., Obrez, A., Agran, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((How+well+does+Invisalign+work%3F+A+prospective+clinical+study+evaluating+the+efficacy+of+tooth+movement+with+Invisalign%5BTitle%5D)+AND+%22American+Journal+of+Orthodontics+and+Dentofacial+Orthopedics%22%5BJournal%5D)">How well does Invisalign work? A prospective clinical study evaluating the efficacy of tooth movement with Invisalign.</a> American Journal of Orthodontics and Dentofacial Orthopedics. 135 (1), 27-35 (2009).</li>
<li>Simon, M., Keilig, L., Schwarze, J., Jung, B. A., Bourauel, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Treatment+outcome+and+efficacy+of+an+aligner+technique-regarding+incisor+torque%2C+premolar+and+molar+distalization%5BTitle%5D)+AND+%22BMC+Oral+Health%22%5BJournal%5D)">Treatment outcome and efficacy of an aligner technique-regarding incisor torque, premolar and molar distalization.</a> BMC Oral Health. 14, 68(2014).</li>
<li>Charalampakis, O., Iliadi, A., Ueno, H., Oliver, D. R., Kim, K. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Accuracy+of+clear+aligners%3A+a+retrospective+study+of+patients+who+needed+refinement%5BTitle%5D)+AND+%22American+Journal+of+Orthodontics+and+Dentofacial+Orthopedics%22%5BJournal%5D)">Accuracy of clear aligners: a retrospective study of patients who needed refinement.</a> American Journal of Orthodontics and Dentofacial Orthopedics. 154 (1), 47-54 (2018).</li>
<li>Grünheid, T., Loh, C., Larson, B. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((How+accurate+is+Invisalign+in+nonextraction+cases%3F+Are+predicted+tooth+positions+achieved%5BTitle%5D)+AND+%22Angle+Orthodontist%22%5BJournal%5D)">How accurate is Invisalign in nonextraction cases? Are predicted tooth positions achieved.</a> Angle Orthodontist. 87 (6), 809-815 (2017).</li>
<li>Haouili, N., Kravitz, N. D., Vaid, N. R., Ferguson, D. J., Makki, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Has+Invisalign+improved%3F+A+prospective+follow-up+study+on+the+efficacy+of+tooth+movement+with+Invisalign%5BTitle%5D)+AND+%22American+Journal+of+Orthodontics+and+Dentofacial+Orthopedics%22%5BJournal%5D)">Has Invisalign improved? A prospective follow-up study on the efficacy of tooth movement with Invisalign.</a> American Journal of Orthodontics and Dentofacial Orthopedics. 158 (3), 420-425 (2020).</li>
<li>Alwafi, A. A., Hannam, A. G., Yen, E. H., Zou, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+new+method+assessing+predicted+and+achieved+mandibular+tooth+movement+in+adults+treated+with+clear+aligners+using+CBCT+and+individual+crown+superimposition%5BTitle%5D)+AND+%22Scientific+Reports%22%5BJournal%5D)">A new method assessing predicted and achieved mandibular tooth movement in adults treated with clear aligners using CBCT and individual crown superimposition.</a> Scientific Reports. 13, 4084(2023).</li>
<li>Huanca Ghislanzoni, L. T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Evaluation+of+tip+and+torque+on+virtual+study+models%3A+a+validation+study%5BTitle%5D)+AND+%22Progress+in+Orthodontics%22%5BJournal%5D)">Evaluation of tip and torque on virtual study models: a validation study.</a> Progress in Orthodontics. 26 (1), 14-19 (2013).</li>
<li>English, W. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Individuality+of+human+palatal+rugae%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Forensic+Sciences%22%5BJournal%5D)">Individuality of human palatal rugae.</a> Journal of Forensic Sciences. 33 (3), 718-726 (1988).</li>
<li>Almeida, M. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Stability+of+the+palatal+rugae+as+landmarks+for+analysis+of+dental+casts%5BTitle%5D)+AND+%22Angle+Orthodontist%22%5BJournal%5D)">Stability of the palatal rugae as landmarks for analysis of dental casts.</a> Angle Orthodontist. 65 (1), 43-48 (1995).</li>
<li>Jang, I., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+novel+method+for+the+assessment+of+three-dimensional+tooth+movement+during+orthodontic+treatment%5BTitle%5D)+AND+%22Angle+Orthodontist%22%5BJournal%5D)">A novel method for the assessment of three-dimensional tooth movement during orthodontic treatment.</a> Angle Orthodontist. 79 (3), 447-453 (2009).</li>
<li>Chen, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Stable+region+for+maxillary+dental+cast+superimposition+in+adults%2C+studied+with+the+aid+of+stable+miniscrews%5BTitle%5D)+AND+%22Orthodontics+and+Craniofacial+Research%22%5BJournal%5D)">Stable region for maxillary dental cast superimposition in adults, studied with the aid of stable miniscrews.</a> Orthodontics and Craniofacial Research. 14 (2), 70-79 (2011).</li>
<li>Dai, F. F., Xu, T. M., Shu, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Comparison+of+achieved+and+predicted+tooth+movement+of+maxillary+first+molars+and+central+incisors%3A+first+premolar+extraction+treatment+with+Invisalign%5BTitle%5D)+AND+%22Angle+Orthodontist%22%5BJournal%5D)">Comparison of achieved and predicted tooth movement of maxillary first molars and central incisors: first premolar extraction treatment with Invisalign.</a> Angle Orthodontist. 89 (5), 679-687 (2019).</li>
<li>An, K., Jang, I., Choi, D. S., Jost-Brinkmann, P. G., Cha, B. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Identification+of+a+stable+reference+area+for+superimposing+mandibular+digital+models%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Orofacial+Orthopedics%22%5BJournal%5D)">Identification of a stable reference area for superimposing mandibular digital models.</a> Journal of Orofacial Orthopedics. 76 (6), 508-519 (2015).</li>
<li>Miller, R. J., Kuo, E., Choi, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Validation+of+Align+Technology%27s+Treat+IIITM+digital+model+superimposition+tool+and+its+case+application%5BTitle%5D)+AND+%22Orthodontics+and+Craniofacial+Research%22%5BJournal%5D)">Validation of Align Technology's Treat IIITM digital model superimposition tool and its case application.</a> Orthodontics and Craniofacial Research. 6 (s1), 143-149 (2003).</li>
<li>Cevidanes, L. H. C., Oliveira, A. E. F., Grauer, D., Styner, M., Proffit, W. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Clinical+application+of+3D+Imaging+for+assessment+of+treatment+outcomes%5BTitle%5D)+AND+%22Seminars+in+Orthodontics%22%5BJournal%5D)">Clinical application of 3D Imaging for assessment of treatment outcomes.</a> Seminars in Orthodontics. 17 (1), 72-80 (2011).</li>
<li>Rose, D. Rotations in three-dimensions: Euler Angles and rotation matrices. , http://danceswithcode.net/engineeringnotes/rotations_in_3d/rotations_in_3d_part1.html (2015).</li>
<li>Tait-Bryan angles - Wikimedia Commons. , https://commons.wikimedia.org/wiki/Tait-Bryan_angles (2023).</li>
<li>Al-Nadawi, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effect+of+clear+aligner+wear+protocol+on+the+efficacy+of+tooth+movement%5BTitle%5D)+AND+%22Angle+Orthodontist%22%5BJournal%5D)">Effect of clear aligner wear protocol on the efficacy of tooth movement.</a> Angle Orthodontist. 91 (2), 157-163 (2021).</li>
<li>Cortona, A., Rossini, G., Parrini, S., Dergibus, A., Castroflorio, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Clear+aligner+orthodontic+therapy+of+rotated+mandibular+round-shaped+teeth%3A+A+finite+element+study%5BTitle%5D)+AND+%22Angle+Orthodontist%22%5BJournal%5D)">Clear aligner orthodontic therapy of rotated mandibular round-shaped teeth: A finite element study.</a> Angle Orthodontist. 90 (2), 247-254 (2020).</li>
<li>Nucera, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effects+of+composite+attachments+on+orthodontic+clear+aligners+therapy%3A+A+systematic+review%5BTitle%5D)+AND+%22Materials%22%5BJournal%5D)">Effects of composite attachments on orthodontic clear aligners therapy: A systematic review.</a> Materials. 15 (2), 533(2022).</li>
</ol>

Autorzy nie mają nic do ujawnienia.

Bruzdki podniebienne mają unikalną konfigurację w okresie dojrzewania; Pozostają one niezmienne podczas wzrostu, są autentycznymi markerami do identyfikacji osobistej i są uważane za stabilne odniesienia anatomiczne do nałożenia modelu szczęki 24,25,26,27. Dai i wsp. zastosowali tę metodę do porównania osiągniętego i przewidywanego ruchu zębów szczękowych pierwszych zębów trzonowych i siekaczy centralnych z przezroczystymi nakładkami po pierwszym usunięciu przedtrzonowców28. Uzyskany model pozabiegowy został zarejestrowany za pomocą oprogramowania Rapidform do modelu pre-treatment i planowanego post-treatmentu. Stwierdzono w nich istotne statystycznie różnice pomiędzy przewidywanymi i osiągniętymi ruchami zębów. Modele przed i po leczeniu zostały pozyskane z różnych źródeł (wyciski alginianowe i skany wewnątrzustne). Pomiary ruchu zębów zostały wyrażone w układzie współrzędnych wykorzystującym tylną płaszczyznę zgryzową jako płaszczyznę poprzeczną oraz szew podniebienny jako wskazówkę do budowy płaszczyzny środkowej strzałkowej. Ponieważ parametry kątowe i translacyjne dla odpowiednich pierwszych zębów trzonowych szczęki i górnych siekaczy centralnych zostały rzutowane na te płaszczyzny, trudno jest porównać ich wyniki z badaniami wykorzystującymi różne układy współrzędnych (np. początek współrzędnych oparty na przybliżonym środku oporu zęba)17,18,19,20,21.
Badania ograniczono do łuku szczęki, dzięki czemu podniebienie i jego bruzdy mogły być wykorzystane do rejestracji przewidywanych i osiągniętych modeli. Wcześniej rejestracja modelu była dokonywana przy użyciu nieleczonych lub przypuszczalnie stabilnych zębów bocznych 16,17,18,19, algorytmów najlepszego dopasowania 20,21, miniśrub26,27, tori29, implantów30, podstawy czaszki31 lub innych struktur kostnych32. W jednym z niewielu wcześniejszych badań wykorzystujących nakładanie podniebienia do oceny skuteczności przezroczystych nakładek, Dai i wsp. porównali osiągnięte i przewidywane ruchy zębów szczękowych pierwszych zębów trzonowych i siekaczy centralnych w przypadkach ekstrakcji28, chociaż nie podali indywidualnych różnic w położeniu i orientacji zębów z sześcioma stopniami swobody zastosowanymi w tym i innych badaniach20, Lokal mieszkalny 21.
Zęby przednie nie zostały uwzględnione w tym protokole, ponieważ kształty ich koron klinicznych były zbyt trudne do orientacji w globalnym układzie współrzędnych używanym przez CloudCompare do wyrażania jego transformacji. Jednak przedtrzonowce i trzonowce miały wystarczające punkty orientacyjne zgryzu i regularność powierzchni twarzy, aby umożliwić zorientowanie powierzchni okluzyjnej każdego leczonego zęba, długiej osi i ramki granicznej na początek układu współrzędnych i współrzędnych świata.
Użycie macierzy transformacji w celu dostarczenia informacji translacyjnych i rotacyjnych opisujących ruch zęba podczas rejestracji wymaga przestrzegania określonych konwencji. CloudCompare wykorzystuje konwencję Taita-Bryana, w której najpierw przyjmowana jest sekwencja obrotu osi ZYX, a następnie translacje 3D ze świata zero potrzebne do ukończenia meczu. Ponieważ kąty przedstawione w tym badaniu odzwierciedlają konwencję Taita-Bryana33, badania wykorzystujące różne konwencje dałyby różne wyniki. Wyrównanie zęba po leczeniu do początku świata i współrzędnych zapewniło pomiary wskazujące przesunięcie w stosunku do pierwotnego położenia zęba i kierunki określone przez specyficzną anatomię powierzchni każdego zęba.
Ogólnie rzecz biorąc, nasze wyniki wykazały, że rotacja i moment obrotowy osiągniętej pozycji zęba różniły się statystycznie i klinicznie istotnie od przewidywań, z większą rotacją mezjalną i momentem obrotowym policzkowym po leczeniu przezroczystymi nakładkami. Podczas gdy ruch rotacyjny w pierwszych zębach trzonowych szczęki był stosunkowo udany, derotacja w pierwszych i drugich zębach przedtrzonowych była bardziej problematyczna, co sugeruje, że morfologia koron przedtrzonowych może przyczyniać się do tej różnicy. Wyniki te są podobne do niedawnego badania przeprowadzonego przez Al-Nadawia i wsp., którzy odkryli, że dokładność ruchów zębów tylnych w przypadku protokołu 7-dniowego nie jest tak dokładna, jak w przypadku 14-dniowego protokołu dla intruzji, intruzji dystalnej, końcówki dystalnej korony i momentu obrotowego korony policzkowej34. W celu ustalenia, czy dokładność Invisalign poprawiła się dzięki nowszej technologii, Haouili i wsp. zaktualizowali pionierskie badanie Kravitz i wsp.17 i stwierdzili również najmniejszą ogólną dokładność przy rotacji, co jest szczególnie trudne w przypadku kłów, przedtrzonowców i trzonowców 21.
Dane dotyczące translacji nie wykazały statystycznie istotnych różnic we wszystkich trzech kierunkach, co jest zgodne z wcześniejszymi badaniami. Simon i wsp. stwierdzili, że dystalizacja górnych zębów trzonowych była najskuteczniej przewidywanym ruchem18. Niestatystyczną, ale klinicznie istotną różnicę w przewidywaniach zauważono dla ruchu okluzyjno-dziąsłowego w pierwszych zębach trzonowych w obecnym badaniu, które miały tendencję do nieznacznego naruszania w stosunku do ich przewidywanych pozycji. Haouili i wsp. wskazali również, że chociaż wytłaczanie siekaczy szczęki poprawiło się dzięki zastosowaniu zoptymalizowanych nasadek do wytłaczania, wytłaczanie zębów trzonowych szczęki i żuchwy miało najniższą dokładność21.
W niniejszym badaniu ruchy zębów z nasadkami nie różniły się od ruchów zębów bez nasadek w osiąganiu pożądanych ruchów zębów. Ruchy zębów ze zoptymalizowanym mocowaniem wydawały się nieco niedokładne w przypadku ruchu obrotowego. Chociaż zęby ze zoptymalizowanym mocowaniem wykazywały dokładniejszy ruch zębów momentu obrotowego w porównaniu z konwencjonalnymi nasadkami lub bez nich, ogólne ruchy zębów momentu obrotowego były trudne. Kravitz i wsp. stwierdzili, że przyczepy mogą zapewnić niewielką poprawę kliniczną przy ruchach rotacyjnych w porównaniu z brakiem przyczepów; Nie ma to jednak istotności statystycznej16. Z drugiej strony Simon i in. stwierdzili, że przyczepy są znacząco korzystne podczas derotacji przedtrzonowców18. Cortona i wsp. również zajęli się kwestią wynikającą ze skończonego badania, że najskuteczniejszym sposobem derotacji okrągłych zębów żuchwy jest dodanie pojedynczej nasadki z aktywacją nakładki pod kątem 1,2°35. Nucera i wsp. dokonali systematycznego przeglądu wpływu mocowań kompozytowych na leczenie przezroczystymi nakładkami i przedstawili sprzeczne wyniki w aktualnej literaturze36. Brak dowodów uzasadnia dalsze badania kliniczne w celu wyjaśnienia wpływu przyczepów oraz ich liczby, rozmiaru, kształtu i położenia na każdy ruch ortodontyczny.
Ogólnie rzecz biorąc, Invisalign osiągnął większość przewidywanych ruchów zębów tylnych u młodzieży i dorosłych z łagodnymi lub umiarkowanymi wadami zgryzu. W szczególności przewidywana derotacja przedtrzonowców szczęki, a zwłaszcza pierwszego przedtrzonowca, była bardziej wymagająca. Wszystkie zęby boczne szczęki miały tendencję do skręcania się policzkowo bez odpowiedniej kontroli momentu obrotowego. Im bardziej dystalnie ustawiony ząb, tym bardziej nieprzewidywalny wynik. Z załącznikami lub bez, lub różne rodzaje załączników wydawały się nie mieć znaczenia w przewidywaniach. Ogólnie rzecz biorąc, do osiągnięcia wszystkich przewidywań konieczne byłyby dodatkowe udoskonalenia lub nadmierna korekta. Porównanie modeli przewidywanych przez Invisalign z klinicznie uzyskanymi modelami cyfrowymi w łuku szczęki może przynieść korzyści dzięki rejestracji modelu wykorzystującego zarówno cechy podniebienne, jak i zębowe, segmentację poszczególnych zębów oraz transformacje matematyczne stosowane do ich dopasowania.

W 1999 roku, cyfrowo produkowane ruchome aparaty ortodontyczne zostały udostępnione komercyjnie przez firmę Align (Align Technology Inc., Tempe, AZ). Pierwotnie system ten został zaprojektowany do rozwiązywania nierosnących przypadków z łagodnym lub umiarkowanym zatłoczeniem lub zamykania małych przestrzeni jako estetyczna alternatywa dla tradycyjnych stałych urządzeń krawędziowych. Dzięki dziesięcioleciom ulepszeń w projektowaniu i produkcji wspomaganej komputerowo (CAD/CAM), materiałach dentystycznych i planowaniu leczenia, terapia przezroczystymi nakładkami (CAT) jest od tego czasu stosowana w leczeniu ponad 10 milionów pacjentów z różnymi wadami zgryzu na całym świecie1. Niedawne badanie retrospektywne sugerowało, że CAT jest tak samo skuteczna jak terapia aparatem stałym dla populacji nastolatków z łagodnymi wadami zgryzu, ze znacznie lepszymi wynikami w ustawieniu zębów, relacjach zgryzowych i overjet2. Liczba wizyt, wizyt w nagłych wypadkach i ogólny czas leczenia również przyniosły lepsze wyniki dla pacjentów z przezroczystymi nakładkami. Chociaż CAT może być stosowany w leczeniu łagodnych do umiarkowanych wad zgryzu bez ekstrakcji u pacjentów nierosnących3,4, oraz skracać czas trwania leczenia i czas siedzenia na fotelu5, nie jest jasne, czy leczenie jest tak skuteczne, jak złoty standard konwencjonalnych aparatów wargowych4,6,7,8,9, szczególnie dla korekcji przednio-tylnej i pionowej10.
ClinCheck to platforma oprogramowania opracowana przez firmę Align w celu dostarczania klinicystom wirtualnych trójwymiarowych (3D) symulacji potencjalnych ruchów zębów. Dotyczy przede wszystkim początkowego stanu pacjenta i planu leczenia przepisanego przez lekarza, może być również narzędziem komunikacji wizualnej dla pacjenta. Wszelkie rozbieżności między przewidywanymi a osiągniętymi wynikami mogą wymagać korekty w połowie kursu, udoskonalenia lub konwersji na terapię aparatem stałym. W związku z tym wiarygodność przewidywań oprogramowania przyciąga coraz większą uwagę badaczy. Od czasu systematycznego przeglądu Lagravere'a i Floresa-Mira opublikowanego w 2005 roku11, badania zgodności między modelami przewidywanymi a modelami po leczeniu były mierzone na różne sposoby, metody pomiaru, w tym długość łuku, odległość między kłami, przodozgryz, nadgryz, odchylenie linii środkowej12, wynik redukcji systemu obiektywnego systemu oceniania American Board of Orthodontics (ABO-OGS)13, górna i dolna szerokość międzyzębowa14, oraz pomiary pochodzące z tomografii komputerowej wiązki stożkowej15.
Porównania zostały również wykonane poprzez nałożenie modeli 3D16,17,18,19,20,21. Na przykład wiele obecnych platform oprogramowania, takich jak ToothMeasure (wewnętrzne oprogramowanie opracowane przez firmę Align Technology), może w powtarzalny sposób nakładać dwa modele cyfrowe przy użyciu wybranych przez użytkownika punktów odniesienia na nieleczone zęby, bruzdy podniebienne lub implanty dentystyczne. Ponieważ przewidywane i osiągane modele zwykle nie obejmują powierzchni podniebiennych, wiele wcześniejszych badań15,16,17,18 używało nieleczonych zębów bocznych jako punktów odniesienia do nałożenia, w tym możliwości dodawania błędów wynikających ze względnych ruchów tych zębów. Badania te ograniczały się do przednich obszarów łuku w stosunkowo prostych przypadkach z odstępami lub łagodnymi lub umiarkowanymi stłoczeniami.
Grünheid et al. użyli matematycznego nałożenia do ilościowego określenia rozbieżności między wirtualnymi planami leczenia a rzeczywistymi wynikami leczenia, aby ocenić dokładność pełnego uzębienia CAT bez stabilnych struktur anatomicznych w modelach cyfrowych20. Haouili i wsp. zastosowali tę samą metodę w najlepiej dopasowanym algorytmie w oprogramowaniu Compare, aby przeprowadzić prospektywne badanie kontrolne dotyczące skuteczności ruchu zębów za pomocą CAT21. Celem było dostarczenie aktualnych informacji na temat dokładności związanej z nowymi technologiami, tj. SmartForce, materiałami wyrównującymi SmartTrack i skanami cyfrowymi. Ich wyniki dotyczące poprawy ogólnej dokładności z 41%17 do 50%21 były zachęcające, ale nie negują możliwości, że niektóre ruchy zębów nadal nie są zadowalająco osiągalne za pomocą systemu przezroczystych nakładek.
Gdy zostaną przewidziane i osiągnięte, modele cyfrowe zawierają wspólne odniesienie 3D niezależne od uzębienia, takie jak bruzdy podniebienne, implanty dentystyczne lub tor; mogą być one rejestrowane w układzie współrzędnych wielu odpowiednich platform oprogramowania. Jeśli interesujący nas ząb zostanie następnie podzielony na segmenty z jednego z nich i przekształcony matematycznie, aby dopasować go do jego przemieszczonej wersji w drugim, macierz transformacji zawiera pełne informacje potrzebne do opisania całej transpozycji 3D. Jego treść może być wyrażona jako trzy tłumaczenia i trzy obroty opisane formalną konwencją. Przykładem może być oprogramowanie sterujące Invisalign ClinCheck Pro 3D, w którym parametry numeryczne wskazujące ruchy zębów 3D potrzebne do przesunięcia zębów do ich przewidywanych pozycji są wyświetlane w tabeli ruchów zębów.
Podczas gdy początkowy i końcowy (przewidywany) model z oprogramowania do planowania mają wspólny układ współrzędnych dostarczany przez tę samą platformę oprogramowania, ich brak podniebienia ogranicza możliwość wspólnej rejestracji z jakimkolwiek innym cyfrowym modelem uzębienia, chyba że posiadają identyczne uzębienie. W tym kontekście postawiono hipotezę, że możliwe byłoby nałożenie na siebie modeli przewidywanych programowo i modeli po obróbce (osiągniętych). Ta wykonalność wynika z dostępności dwóch par: początkowego i końcowego (automatycznie nakładanego podczas eksportu z oprogramowania do planowania) oraz drugiej pary modeli obróbki wstępnej i uzyskanych (nakładanych za pomocą bruzd podniebiennych). Pary te można zarejestrować za pomocą uzębienia przed leczeniem jako odniesienie w celu dopasowania ich do początkowego modelu Invisalign. Następnie można przeprowadzić segmentację poszczególnych zębów w celu oceny różnic w ich położeniu i orientacji. Ocena ta polega na transpozycji zębów między modelami, a macierze transformacji umożliwiłyby numeryczną kwantyfikację translacji i reorientacji.
W tym protokole wprowadzono podejście do oceny skuteczności CAT w zwalczaniu łagodnych i umiarkowanych wad zgryzu zarówno u młodzieży, jak i dorosłych, koncentrując się szczególnie na zębach bocznych szczęki. Hipoteza zerowa zakładała, że po pierwszej serii przezroczystych nakładek nie ma różnicy między uzyskaną a przewidywaną przez oprogramowanie do planowania pozycją zębów w zębach bocznych szczęki.

<table><tbody><tr><td>ChmuraPorównaj&nbsp;</td><td>Oprogramowanie na licencji GPL&nbsp;</td><td>&nbsp; Wersja 2.11</td><td>oprogramowanie open-source (https://www.cloudcompare.net/)</td></tr><tr><td>Oprogramowanie Meshmixer&nbsp;</td><td>Firma Autodesk, Inc.</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Nosorożec 5.0&nbsp;</td><td>Roberta McNeela & Associates</td><td>w wersji 5.0</td><td></td></tr></tbody></table>

pomiar ruchu zębów tylnych szczęki: ocena modelu z wykorzystaniem nałożenia podniebienia i zębów

Measuring Maxillary Posterior Tooth Movement: A Model Assessment using Palatal and Dental Superimposition

Od czasu wprowadzenia Invisalign przez Align Technology, Inc. w 1999 roku, nadal pojawiają się pytania i debaty dotyczące precyzji terapii Invisalign (przezroczyste nakładki), szczególnie w porównaniu z tradycyjnymi aparatami stałymi. Staje się to szczególnie istotne w przypadkach obejmujących korekty przednio-tylne, pionowe i poprzeczne, gdzie precyzyjne porównania mają ogromne znaczenie. Aby odpowiedzieć na te pytania, w niniejszym badaniu wprowadzono skrupulatnie opracowany protokół, kładąc główny nacisk na cyfrowe nakładanie ruchu tylnych zębów szczęki w celu ułatwienia dokładnej analizy. Próba obejmowała 25 pacjentów, którzy ukończyli swoją pierwszą serię nakładek Invisalign (przezroczystych). Cztery cyfrowe modele szczęki (przed leczeniem, po leczeniu, modele początkowe i końcowe ClinCheck) zostały cyfrowo nałożone przy użyciu bruzd podniebienia i uzębienia jako stabilnych punktów odniesienia. Do nałożenia modelu i segmentacji zębów wykorzystano kombinację oprogramowania. Macierze transformacji wyrażały następnie różnice między osiągniętymi i przewidywanymi pozycjami zębów. Progi dla klinicznie istotnych różnic wynosiły ±0,25 mm dla przemieszczenia liniowego i ±2° dla obrotu. Różnice oceniano za pomocą testów T-kwadrat Hotellinga z poprawką Bonferroniego. Średnie różnice w obrocie (2,036° ± 4,217°) i momencie obrotowym (-2,913° ± 3,263°) były istotne statystycznie i klinicznie, z wartościami p wynoszącymi odpowiednio 0,023 i 0,0003. Derotacja zębów przedtrzonowych i kontrola momentu obrotowego dla wszystkich zębów bocznych były mniej przewidywalne. Wszystkie średnie różnice dla pomiarów liniowych były statystycznie i klinicznie nieistotne, z wyjątkiem tego, że pierwsze zęby trzonowe wydawały się nieznacznie (0,256 mm) bardziej intruzyjne niż ich przewidywana pozycja. Wydaje się, że system przezroczystych nakładek spełnia swoje przewidywania dla większości ruchów translacyjnych zębów i mezjalno-dystalnego przechylenia w tylnych zębach szczęki w przypadkach bez ekstrakcji z łagodnymi lub umiarkowanymi wadami zgryzu.

Aby wykryć zmianę efektu o 0,6° dla średnich kątów tip i torque, przy mocy 80% i poziomie istotności alfa 0,05, wymagana była minimalna wielkość próby wynosząca 24 przypadki23. Kryteria włączenia były następujące: (1) pełny uzębienie stałe do pierwszych zębów trzonowych, (2) wady zgryzu klasy I lub wady klasy II/III z odstępami mniejszymi niż 2 mm lub lekkie do umiarkowanego stłoczenie, u których zastosowano leczenie Invisalign bez ekstrakcji, (3) ukończenie co najmniej pierwszej serii nakładek Invisalign oraz (4) obecność fałdów podniebiennych zarówno na początkowym, jak i korygującym skanie wewnątrzustnym. Kryteria wykluczenia obejmowały: (1) wcześniejsze stosowanie pomocniczych aparatów do ekspansji i dystalizacji, (2) widoczne powierzchnie starte w uzębieniu podczas leczenia, (3) historię urazów, zespoły kraniofacjalne lub brakujące zęby oraz (4) słabą dyscyplinę w noszeniu nakładek udokumentowaną w karcie pacjenta. W kilku przypadkach drugie zęby trzonowe były nieobecne lub w trakcie wyrzynania, w związku z czym wykluczono je z analizy. W związku z tym badanie objęło 150 zębów (50 pierwszych przedtrzonowców, 50 drugich przedtrzonowców i 50 pierwszych trzonowców) wybranych od 25 uczestników (17 kobiet i 8 mężczyzn) w wieku od 12 do 44 lat, ze średnią wieku 24,8 ± 8,8 lat. Spośród 25 pacjentów, 4 miało wadę zgryzu klasy I, 15 klasy II, a 6 klasy III, wszystkie o wartości mniejszej niż 2 mm. Średnia liczba nakładek wynosiła 24,8 ± 11,2, a średni czas leczenia 214 ± 131 dni. Wśród 150 tylnych zębów szczęki znajdowały się 63 zęby bez żadnych attachementów, 7 z attachementami konwencjonalnymi i 80 z attachementami zoptymalizowanymi.
Średnie wartości ICC dla niezawodności wewnątrzobserwatora były wyższe niż 0,990, co sugeruje doskonałą zgodność wewnątrzobserwatora (Tabela 1). Wyniki analiz Blanda-Altmana przedstawiono w Tabeli 2, która również wykazała wysoką zgodność wewnątrzobserwatora.
Tabela 3 przedstawia różnice kątowe i liniowe między przewidywaną a osiągniętą pozycją zębów w przypadku zębów tylnych szczęki górnej. Ogólnie rzecz biorąc, pomiary kątowe dla rotacji, torque'u i nachylenia (tip) wykazywały znacznie większą zmienność niż pomiary odległości dla przesunięć w kierunku policzkowo-językowym, mezjalno-dystalnym i okluzyjno-dziąsłowym. Średnie różnice w rotacji dla pierwszych i drugich przedtrzonowców były większe niż 2°, a 95% przedział ufności nie obejmował zera. Sugeruje to, że klinicznie pierwsze i drugie przedtrzonowce szczęki górnej były znacząco rotowane w stronę mezjalną. Torque dla wszystkich typów zębów uległ znacznemu odchyleniu od zera, podczas gdy średnia różnica dla drugich przedtrzonowców i pierwszych trzonowców wynosiła mniej niż -2°, co sugeruje, że wszystkie zęby tylne szczęki górnej, zwłaszcza drugie przedtrzonowce i pierwsze trzonowce, miały bardziej istotny klinicznie torque korony w stronę policzkową w stosunku do przewidywanej pozycji.
Wyniki testu T-kwadrat Hotellinga oraz ogólne 95% przedziały ufności z korektą Bonferroniego dla każdego parametru przedstawiono w Tabeli 4. Wyniki wskazują, że średnie różnice w rotacji (2.036° ± 4.217°) i momencie obrotowym (-2.913° ± 3.263°) różniły się statystycznie istotnie od zera, przy wartościach p odpowiednio 0.023 i 0.0003.
Aby dalej zbadać możliwy wpływ rodzaju mocowania na dokładność prognozy, wstępną analizę przedstawiono na Rysunku 4, który wykazał niewielkie różnice pomiędzy poszczególnymi typami mocowań (brak mocowania, mocowanie konwencjonalne lub zoptymalizowane). Jest to jednak prawdopodobnie wynik niskiej częstotliwości występowania mocowania konwencjonalnego.
<img alt="Proces analizy modelu ortodontycznego; schemat kroków superimpozycji modelu 3D, segmentacji i pomiarów." class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/65531/65531fig01.jpg" data-altupdatedat="1788304762000" data-alt="Rysunek 1"> 
Rysunek 1: Schemat sekwencji korzystania z oprogramowania. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/65531/65531fig01large.jpg" target="_blank">Kliknij tutaj, aby wyświetlić powiększoną wersję tego rysunku.</a>
<img alt="Analiza łuku zębowego, modele 3D przed i po leczeniu; etapy ClinCheck, ocena ortodontyczna." class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/65531/65531fig02.jpg" data-altupdatedat="1788304762000" data-alt="Rysunek 2"> 
Rysunek 2: Superpozycja modeli końcowych z programu (przewidywanych) oraz modeli po leczeniu (osiągniętych). (A) Cztery modele jednego badanego zarejestrowane w tym samym układzie współrzędnych. Kodowanie kolorami oznacza modele przed i po leczeniu z podniebieniami, lecz różnymi uzębieniami, model początkowy z programu bez podniebienia i z takim samym uzębieniem jak w modelu przed leczeniem oraz model końcowy z programu bez podniebienia i z przewidywanym uzębieniem. Metoda superpozycji została opisana w tekście. (B) Samodzielnie przedstawione modele końcowe przewidziane przez program oraz modele po leczeniu. W niniejszym badaniu zmierzono różnice w pozycjach i orientacji ich zębów. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/65531/65531fig02large.jpg" target="_blank">Kliknij tutaj, aby wyświetlić większą wersję tego rysunku.</a>
<img alt="Proces renderowania powierzchni 3D; interfejs oprogramowania do analizy obrazu dla kątów transformacji i translacji." class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/65531/65531fig03.jpg" data-altupdatedat="1788304762000" data-alt="Rycina 3"> 
Rycina 3: Superimpozycja stomatologiczna z pomiarami. (A) Segmentowany pierwszy trzonowiec z modelu uzyskanego (po leczeniu) zarejestrowanego względem wersji przewidzianej przez oprogramowanie. Macierz transformacji dla rejestracji oraz średnia kwadratowa odchyleń (RMS) dopasowania pochodzą z okna pop-up programu CloudCompare. (B) Kąty Eulera i przesunięcia wyprowadzone z macierzy transformacji. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/65531/65531fig03large.jpg" target="_blank">Kliknij tutaj, aby zobaczyć powiększoną wersję tej ryciny.</a>
<img alt="Wykres pudełkowy zmiennych mocowania X, Y, Z, PHI, PSI, Theta z porównaniem wartości." class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/65531/65531fig04.jpg" data-altupdatedat="1788304762000" data-alt="Rycina 4"> 
Rycina 4: Porównanie różnic w przewidywaniach bez mocowania oraz z zastosowaniem konwencjonalnych i zoptymalizowanych mocowań. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/65531/65531fig04large.jpg" target="_blank">Kliknij tutaj, aby wyświetlić powiększoną wersję tej ryciny.</a>
<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody >
		<tr >
			<td >Parametr</td>
			<td >Średnia</td>
			<td >95%</td>
			<td >CI</td>
			<td >Istotność</td>
		</tr >
		<tr >
			<td >Rotacja (°)</td>
			<td >1</td>
			<td >1</td>
			<td >1</td>
			<td >0</td>
		</tr >
		<tr >
			<td >Torque (°)</td>
			<td >0.991</td>
			<td >0.982</td>
			<td >0.996</td>
			<td >0</td>
		</tr >
		<tr >
			<td >Tip (°)</td>
			<td >0.992</td>
			<td >0.983</td>
			<td >0.996</td>
			<td >0</td>
		</tr >
		<tr >
			<td >Policzkowo-językowo (mm)</td>
			<td >0.999</td>
			<td >0.997</td>
			<td >0.999</td>
			<td >0</td>
		</tr >
		<tr >
			<td >Mezialno-dystalnie (mm)</td>
			<td >0.99</td>
			<td >0.979</td>
			<td >0.995</td>
			<td >0</td>
		</tr >
		<tr >
			<td >Okluzyjno-dziąsłowo (mm)</td>
			<td >0.998</td>
			<td >0.996</td>
			<td >0.999</td>
			<td >0</td>
		</tr >
	</tbody >
</table>
Tabela 1: Współczynniki korelacji wewnątrzklasowej (ICC) dla niezawodności wewnątrzobserwatora (n = 32 zęby). CI: przedział ufności.
<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Parametr</td>
			<td>Różnica średnich</td>
			<td>95%</td>
			<td>CI</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Rotacja (°)</td>
			<td>0.032</td>
			<td>-0.045</td>
			<td>0.137</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Moment obrotowy (°)</td>
			<td>0.182</td>
			<td>-0.099</td>
			<td>0.503</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Wskazówka (°)</td>
			<td>0.061</td>
			<td>-0.08</td>
			<td>0.218</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>policzkowo-językowy (mm)</td>
			<td>-0.011</td>
			<td>-0.043</td>
			<td>0.012</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Mezialno-dystalny (mm)</td>
			<td>0.008</td>
			<td>-0.033</td>
			<td>0.048</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>okluzjalno-dziąsłowy (mm)</td>
			<td>0.011</td>
			<td>-0.002</td>
			<td>0.026</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>
Tabela 2: Wyniki analiz Blanda-Altmana dla zgodności wewnątrzobserwatorowej (n = 32 zęby). CI: przedział ufności.
<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td rowspan="2" style="min-width: 60px;">Parametr</td>
			<td colspan="4" style="min-width: 60px;">Pierwszy przedtrzonowiec (n=50)</td>
			<td colspan="4" style="min-width: 60px;">drugi przedtrzonowiec (n=50)</td>
			<td colspan="4" style="min-width: 60px;">Pierwszy trzonowiec (n=50)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td style="min-width: 60px;">Średnia</td>
			<td style="min-width: 60px;">SD</td>
			<td style="min-width: 60px;">95%</td>
			<td style="min-width: 60px;">CI</td>
			<td style="min-width: 60px;">Średnia</td>
			<td style="min-width: 60px;">SD</td>
			<td style="min-width: 60px;">95%</td>
			<td style="min-width: 60px;">CI</td>
			<td style="min-width: 60px;">Średnia</td>
			<td style="min-width: 60px;">OD (odchylenie standardowe)</td>
			<td style="min-width: 60px;">95%</td>
			<td style="min-width: 60px;">CI</td>
		</tr>
		<tr>
			<td style="min-width: 60px;">Rotacja (°)</td>
			<td style="min-width: 60px;">2.801</td>
			<td style="min-width: 60px;">3.881</td>
			<td style="min-width: 60px;">1.767</td>
			<td style="min-width: 60px;">4.023</td>
			<td style="min-width: 60px;">2.472</td>
			<td style="min-width: 60px;">5.265</td>
			<td style="min-width: 60px;">1.195</td>
			<td style="min-width: 60px;">4.148</td>
			<td style="min-width: 60px;">0.835</td>
			<td style="min-width: 60px;">3.004</td>
			<td style="min-width: 60px;">0.098</td>
			<td style="min-width: 60px;">1.74</td>
		</tr>
		<tr>
			<td style="min-width: 60px;">Moment obrotowy (°)</td>
			<td style="min-width: 60px;">-1.261</td>
			<td style="min-width: 60px;">1.912</td>
			<td style="min-width: 60px;">-1.765</td>
			<td style="min-width: 60px;">-0.722</td>
			<td style="min-width: 60px;">-3.597</td>
			<td style="min-width: 60px;">3.586</td>
			<td style="min-width: 60px;">-4.588</td>
			<td style="min-width: 60px;">-2.512</td>
			<td style="min-width: 60px;">-3.881</td>
			<td style="min-width: 60px;">3.413</td>
			<td style="min-width: 60px;">-4.895</td>
			<td style="min-width: 60px;">-2.934</td>
		</tr>
		<tr>
			<td style="min-width: 60px;">Wskazówka (°)</td>
			<td style="min-width: 60px;">0.746</td>
			<td style="min-width: 60px;">2.851</td>
			<td style="min-width: 60px;">-0.079</td>
			<td style="min-width: 60px;">1.632</td>
			<td style="min-width: 60px;">0.409</td>
			<td style="min-width: 60px;">3.015</td>
			<td style="min-width: 60px;">-0.434</td>
			<td style="min-width: 60px;">1.238</td>
			<td style="min-width: 60px;">-0.326</td>
			<td style="min-width: 60px;">1.917</td>
			<td style="min-width: 60px;">-0.582</td>
			<td style="min-width: 60px;">0.506</td>
		</tr>
		<tr>
			<td style="min-width: 60px;">Policzkowo-językowy (mm)</td>
			<td style="min-width: 60px;">-0.18</td>
			<td style="min-width: 60px;">0.455</td>
			<td style="min-width: 60px;">-0.311</td>
			<td style="min-width: 60px;">-0.046</td>
			<td style="min-width: 60px;">-0.156</td>
			<td style="min-width: 60px;">0.516</td>
			<td style="min-width: 60px;">-0.307</td>
			<td style="min-width: 60px;">-0.018</td>
			<td style="min-width: 60px;">-0.048</td>
			<td style="min-width: 60px;">0.619</td>
			<td style="min-width: 60px;">-0.203</td>
			<td style="min-width: 60px;">0.132</td>
		</tr>
		<tr>
			<td style="min-width: 60px;">Mezialno-dystalna (mm)</td>
			<td style="min-width: 60px;">0.143</td>
			<td style="min-width: 60px;">0.535</td>
			<td style="min-width: 60px;">-0.006</td>
			<td style="min-width: 60px;">0.309</td>
			<td style="min-width: 60px;">0.155</td>
			<td style="min-width: 60px;">0.56</td>
			<td style="min-width: 60px;">-0.01</td>
			<td style="min-width: 60px;">0.299</td>
			<td style="min-width: 60px;">0.213</td>
			<td style="min-width: 60px;">0.618</td>
			<td style="min-width: 60px;">0.041</td>
			<td style="min-width: 60px;">0.392</td>
		</tr>
		<tr>
			<td style="min-width: 60px;">okluzjalno-dziąsłowy (mm)</td>
			<td style="min-width: 60px;">-0.141</td>
			<td style="min-width: 60px;">0.407</td>
			<td style="min-width: 60px;">-0.256</td>
			<td style="min-width: 60px;">-0.031</td>
			<td style="min-width: 60px;">-0.206</td>
			<td style="min-width: 60px;">0.408</td>
			<td style="min-width: 60px;">-0.323</td>
			<td style="min-width: 60px;">-0.09</td>
			<td style="min-width: 60px;">-0.256</td>
			<td style="min-width: 60px;">0.398</td>
			<td style="min-width: 60px;">-0.363</td>
			<td style="min-width: 60px;">-0.147</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>
Tabela 3: Statystyki opisowe różnic kątowych i liniowych między przewidywaną a osiągniętą pozycją zębów dla pierwszych przedtrzonowców górnych, drugich przedtrzonowców oraz pierwszych trzonowców. Wartości dodatnie wskazywały na osiągnięcie pozycji zęba bardziej policzkowej, dystalnej lub okluzyjnej, lub z większą rotacją mezjalną, bardziej dystalnym nachyleniem korony lub większym lingwalnym torque'iem korony w stosunku do przewidywanej pozycji zęba. SD: odchylenie standardowe; CI: przedział ufności.
<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Parametr</td>
			<td>Średnia</td>
			<td>SD</td>
			<td>95%</td>
			<td>CI</td>
			<td>P</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Rotacja (°)</td>
			<td>2.036</td>
			<td>4.217</td>
			<td>1.408</td>
			<td>2.756</td>
			<td>0.023*</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Moment obrotowy (°)</td>
			<td>-2.913</td>
			<td>3.263</td>
			<td>-3.411</td>
			<td>-2.388</td>
			<td>0.0003*</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Wskazówka (°)</td>
			<td>0.374</td>
			<td>2.641</td>
			<td>-0.049</td>
			<td>0.8</td>
			<td>1</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>policzkowo-językowo (mm)</td>
			<td>-0.128</td>
			<td>0.534</td>
			<td>-0.216</td>
			<td>-0.041</td>
			<td>0.186</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Mezalno-dystalny (mm)</td>
			<td>0.17</td>
			<td>0.569</td>
			<td>-0.076</td>
			<td>0.258</td>
			<td>1</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>okluzjalno-dziąsłowy (mm)</td>
			<td>-0.201</td>
			<td>0.405</td>
			<td>-0.266</td>
			<td>-0.136</td>
			<td>0.123</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>
Tabela 4: Porównania średnich różnic w predykcji kątowej i liniowej we wszystkich zębach tylnych szczęki górnej, zmierzone testami T-kwadrat Hotellinga z korektą Bonferroniego. Wartości dodatnie wskazują na osiągnięcie pozycji zęba bardziej policzkowej, dystalnej lub okluzyjnej, bądź z większą rotacją mezjalną, bardziej dystalnym nachyleniem korony lub bardziej językowym torque'iem korony niż przewidywana pozycja zęba. *P &lt; 0.05.

Ten manuskrypt przedstawia obszerny protokół do oceny trójwymiarowego (3D) ruchu zębów bocznych szczęki z przezroczystymi nakładkami za pomocą nakładania modelu cyfrowego, nieocenionego narzędzia w ortodoncji i ortopedii zębowo-twarzowej.

Pomiar ruchu zębów tylnych szczęki: ocena modelu z wykorzystaniem nałożenia podniebienia i zębów

Since the introduction of Invisalign by Align Technology, Inc. in 1999, questions and debates have persisted regarding the precision of Invisalign (clear ...

Ocena ruchu zębów jest ważna przy ocenie wyników leczenia ortodontycznego. Będziemy demonstrować metodę oceny trójwymiarowego ruchu zębów bocznych szczęki po ich leczeniu przezroczystymi nakładkami. Protokół ten oferuje kombinację kilku narzędzi programowych, a także bruzd podniebienny i uzębienie jako stabilne odniesienia.Ta kombinacja pozwala na nakładanie i segmentację poszczególnych zębów w celu analizy ich ruchów i orientacji. Protokół ten demonstruje nowatorską metodę analizy różnic między modelami predykcyjnymi oprogramowania a rzeczywistymi wynikami leczenia. Dzięki zrozumieniu skuteczności i dokładności leczenia przewidywanego przez oprogramowanie, klinicyści będą mieli lepszą ocenę czasu podczas planowania ruchu zębów.Aby rozpocząć, uruchom oprogramowanie CloudCompare na komputerze. Wybierz cyfrowy model szczęki po leczeniu i kliknij ikonę obracania translacji. Przeciągnij model tak, aby znajdowały się obok siebie, a następnie kliknij zielony znacznik wyboru.Wybierz cyfrowy model obróbki wstępnej i kliknij ikonę segmentu. Wybierz cztery punkty na bruzdie podniebiennej i kliknij prawym przyciskiem myszy, aby odznaczyć. Następnie kliknij segment w i naciśnij zielony znacznik wyboru.Ukryj pozostały model posttreat i pretreat model pozostałe modele. Następnie wybierz część modelu posttreat i pretreat model part models. Naciśnij ikonę zgrubnego wyrównania rejestracji i umieść co najmniej trzy punkty orientacyjne po każdej stronie linii środkowej dla obu palet.Kliknij przycisk Wyrównaj, a następnie zielony znacznik wyboru, aby potwierdzić położenie punktu orientacyjnego. Następnie odkryj siatki dla obu modeli. Następnie skopiuj nieuformowany model posttreat pozostały model.Kliknij Edytuj, a następnie Zastosuj transformację i wklej macierz transformacji. Ukryj pozostałe modele z kropkami i wybierz zarówno część modelu z obróbką końcową, jak i model części modelu z obróbką wstępną. Teraz naciśnij ikonę wyrównania z dokładnym pasowaniem i wybierz model części wstępnie traktowanej jako odniesienie, a następnie kliknij przycisk OK. Odkryj siatki dla obu modeli, a następnie przesuń nieprzekształcony post potraktuj pozostały model tak, jak zrobiono to wcześniej.Kliknij Edytuj i zastosuj transformację i wklej macierz transformacji. Aby rozpocząć, uruchom oprogramowanie Rhinoceros w systemie komputerowym. Po zaimportowaniu odpowiednich plików STL wybierz symulowane dziąsło i naciśnij Delete, aby je usunąć.Kliknij Narzędzia siatki i wybierz Płaszczyzna siatki. Narysuj płaszczyznę wokół zębów i przesuń ją do okluzyjnej 1/3 koron zębów. Kliknij dwukrotnie prawy przycisk, aby rozwinąć prawy widok.Następnie wprowadź polecenie MeshBooleanSplit. Zaznacz płaszczyznę i wszystkie zęby, a następnie naciśnij Enter. Usuń płaszczyznę i część szyjną, pozostawiając 1/3 koron zgryzowych.Aby rozpocząć, uruchom oprogramowanie CloudCompare. Po zaimportowaniu odpowiednich nałożonych plików odznacz odpowiednie pola, aby ukryć przewidywany model podziału i model cyfrowy po obróbce. Następnie wybierz podzielony model obróbki wstępnej i model cyfrowy obróbki wstępnej.Teraz kliknij ikonę zgrubnego wyrównania rejestracji i umieść odpowiednie punkty orientacyjne na wierzchołkach koron dla obu modeli. Naciśnij Wyrównaj, a następnie zielony znacznik wyboru, aby potwierdzić położenie punktu orientacyjnego. Odkryj podzielony model przewidywany i po leczeniu.Skopiuj macierz transformacji, a następnie kliknij Edytuj, a następnie Zastosuj transformację. Wklej macierz, aby przesunąć model. Teraz ukryj modele po obróbce i podzielone modele przewidywania, a następnie wybierz modele obróbki wstępnej i podzielone modele obróbki wstępnej.Naciśnij ikonę wyrównania z dokładnym pasowaniem, odkryj siatki i przesuń macierz transformacji jak poprzednio. Na koniec odkryj podzielone modele cyfrowe przewidywane i po obróbce, a następnie ukryj podział przed obróbką i modele cyfrowe, aby pokazać nałożenie. Aby rozpocząć, uruchom oprogramowanie Meshmixer na komputerze.Po zaimportowaniu podzielonych modeli przewidywanych i po leczeniu, kliknij ikonę, aby ukryć podzielony model przewidywany, pozostawiając widoczny cyfrowy model po leczeniu. W modelu obróbki końcowej kliknij przycisk Wybierz i dostosuj rozmiar pędzla. Przeciągnij narzędzie pędzla po powierzchni zgryzowej wybranego zęba, aby podzielić koronę na segmenty.Teraz kliknij Zmień, a następnie Odwróć i Edytuj, a następnie odrzuć, aby usunąć resztę modelu, pozostawiając tylko segmentowaną koronę. Kliknij ponownie ikonę, aby odkryć podzielony model przewidywany i ukryć model po leczeniu. Aby rozpocząć, uruchom oprogramowanie CloudCompare na komputerze.Po zaimportowaniu segmentowanych plików koron należy ukryć ząb pozabiegowy. Następnie należy wybrać zarówno ukryty ząb pozabiegowy, jak i widoczny ząb przewidywany. Teraz wybierz dolny widok i kliknij ikonę obracania tłumaczenia.Użyj płaszczyzn X, Y i Z, aby obrócić ząb tak, aby guzek policzkowy zrównał się z linią pionową. Wybierz widok po lewej stronie i kliknij ikonę obracania tłumaczenia, a następnie wyrównaj guzki policzkowe i językowe z linią poziomą. Podobnie wybierz widok z tyłu i wyrównaj guzki policzkowe i językowe z linią poziomą.Po wyrównaniu wszystkich guzków kliknij ikonę obracania translacji i wyśrodkuj ząb na siatce we wszystkich widokach. Teraz odkryj ząb pozabiegowy i wybierz zarówno ząb przewidywany, jak i ząb pozabiegowy. Naciśnij ikonę precyzyjnego wyrównania pasowania, aby zarejestrować ząb po leczeniu nad przewidywanym zębem, a następnie kliknij przycisk OK. Następnie wybierz ząb po leczeniu, skopiuj macierz transformacji i naciśnij Edytuj, a następnie Zastosuj transformację, aby wkleić macierz transformacji.Na koniec wybierz ikonę kątów Eulera, aby wyświetlić ruchy obrotowe i liniowe między zębami przewidywanymi i po leczeniu. Miary kątowe obrotu, momentu obrotowego i końcówki różniły się bardziej niż miary odległości dla translacji policzkowo-językowej mezjalno-dystalnej i okluzyjno-dziąsłowej. Średnie różnice w rotacji dla pierwszych i drugich przedtrzonowców były większe niż dwa stopnie.Moment obrotowy dla wszystkich typów zębów znacznie odbiegał od zera, podczas gdy średnia różnica dla drugich zębów przedtrzonowych i pierwszych trzonowców wynosiła mniej niż minus dwa stopnie. Zaobserwowano niewielkie różnice we wszystkich załącznikach.

measuring-maxillary-posterior-tooth-movement-model-assessment-using

Research

JoVE Journal

Medicine

Medycyna

W tym badaniu omówione zostanie użycie urządzenia do ładowania in situ w połączeniu z mikro-rentgenowską tomografią komputerową do biomechaniki stawów włóknistych. Odczyty doświadczalne identyfikujące się z ogólną zmianą biomechaniki stawów będą obejmowały: 1) siłę reakcyjną w funkcji przemieszczenia, tj. przemieszczenie zęba w obrębie zębodołu i jego reakcję reakcyjną na obciążenie, 2) trójwymiarową (3D) konfigurację przestrzenną i morfometrię, tj. zależność geometryczną zęba względem zębodołu...

In situ Obciążenie kompresyjne i korelacyjne nieinwazyjne obrazowanie stawu włóknistego kość-więzadło przyzębia-ząb

Tutaj proponujemy praktyczne, wykonalne i powtarzalne wytyczne oceny wspomaganej komputerowo rekonstrukcji żuchwy, aby stworzyć jednolitość między badaniami dotyczącymi oceny dokładności pooperacyjnej. Niniejszy protokół stanowi kontynuację i określa wcześniejszą publikację niniejszych wytycznych dotyczących oceny.

Wytyczne oceny pooperacyjnej dla komputerowo wspomaganej rekonstrukcji żuchwy

Przedstawiamy protokół generowania ruchów zębów ortodontycznych u myszy oraz metody wizualizacji 3D włókien kolagenowych i naczyń krwionośnych więzadła przyzębia bez sekcji.

Obrazowanie 3D włókien kolagenowych PDL podczas ortodontycznego ruchu zębów w mysim modelu żuchwy

Przepływ pracy do tworzenia trójwymiarowych (3D) wirtualnych modeli hybrydowych został zaprojektowany na podstawie zestawu danych tomografii komputerowej wiązki stożkowej i wewnątrzustnych skanów optycznych, wykorzystujących metody segmentacji obrazów radiograficznych i modelowanie powierzchni o dowolnym kształcie. Modele cyfrowe są wykorzystywane do wirtualnego planowania zabiegów chirurgicznych rekonstrukcyjnych zębodołu zębodołowego.

Przygotowanie cyfrowego modelu hybrydowego do wirtualnego planowania zabiegów chirurgicznych rekonstrukcyjnych zębodołu zębodołowego

Ilościowy pomiar zużycia jest metodą o rosnącym znaczeniu w pomiarze postępu zużycia zębów. Opisujemy tutaj protokół, jego precyzję oraz precyzję wewnątrz/międzyoceniającą w celu uzyskania i nałożenia powtórzonych zeskanowanych in vivo uzębienia u pacjentów z umiarkowanym lub ciężkim zużyciem, podając zarówno pomiary wysokości, jak i objętości.

Precyzja ilościowego pomiaru zużycia zębów in vivo za pomocą skanów wewnątrzustnych

Zestaw nowatorskich modeli elementów skończonych chirurgicznie wspomaganej szybkiej ekspansji podniebienia (SARPE), które mogłyby wykonać klinicznie wymaganą ilość aktywacji ekspandera przy różnych kątach osteotomii policzkowej, został stworzony do dalszej analizy wzorców ekspansji półszczęki we wszystkich trzech wymiarach.

Model Analizy Elementów Skończonych do oceny wzorców ekspansji z chirurgicznie wspomaganej szybkiej ekspansji podniebiennej

Tutaj demonstrujemy krok po kroku łatwy do opanowania, ortodontyczny protokół ruchu zębów operowany na mysim modelu szczęki. Dzięki wyraźnemu wyjaśnieniu każdego kroku i wizualnej demonstracji, naukowcy mogą opanować ten model i zastosować go do swoich potrzeb eksperymentalnych za pomocą kilku modyfikacji.

Opracowanie mysiego modelu ortodontycznego szczęki

Tutaj prezentujemy protokół do badania ortodontycznego ruchu zębów (OTM), służący jako odpowiedni model do badania mechanizmów adaptacji kości, resorpcji korzeni i reakcji komórek kostnych na bodźce mechaniczne. Ten obszerny przewodnik zawiera szczegółowe informacje na temat modelu OTM, akwizycji mikrotomografii komputerowej i późniejszej analizy.

Badanie ruchów zębów ortodontycznych u myszy

Trenowanie nieprawidłowych wzorców ruchowych po kontuzji lub chorobie jest kluczowym elementem rehabilitacji fizycznej. Ostatnie postępy technologiczne umożliwiły dokładną ocenę ruchu podczas różnych zadań, z niemal natychmiastową kwantyfikacją wyników. Daje to nowe możliwości modyfikacji błędnych wzorców ruchowych w czasie rzeczywistym.

Przekwalifikowanie ruchu z wykorzystaniem informacji zwrotnej o wydajności w czasie rzeczywistym

Celem tego protokołu jest fotochemiczne wywołanie niedokrwiennego uszkodzenia tylnego nerwu wzrokowego u szczura. Model ten ma kluczowe znaczenie dla badań nad patofizjologią tylnej niedokrwiennej neuropatii nerwu wzrokowego oraz podejść terapeutycznych dla tej i innych neuropatii nerwu wzrokowego, a także innych chorób niedokrwiennych OUN.

Szczurzy model indukowanej fotochemicznie tylnej niedokrwiennej neuropatii nerwu wzrokowego

Poznaj metodę oceny trójwymiarowego ruchu zębów szczęki tylnej podczas leczenia przezroczystymi nakładkami ortodontycznymi. Protokół wykorzystuje cyfrowe nakładanie modeli z podniebieniem jako stabilnym punktem odniesienia.

Pomiar ruchu zębów tylnych szczęki: ocena modelu z wykorzystaniem nałożenia podniebienia i zębów

Przeglądaj więcej filmów