Рабочий процесс для создания трехмерных (3D) виртуальных гибридных моделей был разработан на основе набора данных конусно-лучевой компьютерной томографии и интраорального оптического сканирования с использованием методов рентгенографической сегментации изображений и моделирования поверхности произвольной формы. Цифровые модели используются для виртуального планирования реконструктивных зубочелюстных хирургических вмешательств.
Для просмотра этого контента требуется подписка на JoVE. Войдите или начните свой бесплатный пробный период.
Методическая статья
Подготовка цифровой гибридной модели для виртуального планирования реконструктивных зубочелюстных хирургических вмешательств
* These authors contributed equally
В этой статье
Краткое содержание
Аннотация
В данной статье представлено виртуальное получение гибридных трехмерных (3D) моделей, использующих последовательность рентгенографической сегментации изображений, пространственной регистрации и моделирования поверхности произвольной формы. Сначала были реконструированы наборы данных конусно-лучевой компьютерной томографии методом полуавтоматической сегментации. Альвеолярная кость и зубы разделены на различные сегменты, что позволяет оценить 3D-морфологию и локализацию внутрикостных дефектов пародонта. Подтверждена тяжесть, протяженность и морфология острых и хронических дефектов альвеолярного гребня в отношении соседних зубов. На виртуальных сложных моделях тканей положение зубных имплантатов может быть спланировано в 3D. Используя пространственную регистрацию данных IOS и КЛКТ и последующее моделирование поверхности произвольной формы, можно получить реалистичные гибридные 3D-модели, визуализирующие альвеолярную кость, зубы и мягкие ткани. При наложении IOS и КЛКТ мягких тканей толщина над беззубым гребнем может быть оценена относительно размеров нижележащей кости; Таким образом, можно определить конструкцию лоскута и хирургическое управление лоскутом, а также избежать случайных осложнений.
Введение
Технологический прогресс в стоматологии позволил компьютеризировать планирование лечения и симуляцию хирургических процедур и ортопедической реабилитации. Двумя основными методами сбора 3D-данных в цифровой стоматологии являются: (1) конусно-лучевая компьютерная томография (КЛКТ)1 и (2) интраоральное оптическое сканирование (IOS)2. Цифровая информация обо всех соответствующих анатомических структурах (альвеолярная кость, зубы, мягкие ткани) может быть получена с помощью этих инструментов для планирования реконструктивных зубочелюстных хирургических вмешательств.
Конусно-лучевая технология была....
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Протокол
Данное исследование проводилось в полном соответствии с Хельсинкской декларацией. Перед подготовкой рукописи было предоставлено письменное информированное согласие, подписанное пациентом. Пациент дал разрешение на использование данных для демонстрации протокола.
1. Обработка рентгенографических изображений
- Загрузка DICOM-файлов в программное обеспечение
- Загрузите последнюю версию программного обеспечения для медицинской визуализации и откройте его.
ПРИМЕЧАНИЕ: После открытия программного обеспечения появится главный экран. - Нажмите «Загрузить данные DICOM» на боковой панели.
ПРИМЕЧАНИЕ: Появ....
- Загрузите последнюю версию программного обеспечения для медицинской визуализации и откройте его.
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Результаты
Виртуальные трехмерные (3D) модели могут быть созданы с использованием рентгенографической сегментации изображений, пространственной регистрации и моделирования произвольной формы. Модели в цифровом виде отображают клиническую ситуацию, что позволяет осуществлять трехмерное планирование различных хирургических вмешательств. При раздельном сегментировании кости и зубов видна граница между двумя анатомическими структурами, оценивается 3D-морфология и локализация внутрикостных дефектов пародонта. Тяжесть, протяженность и мо.......
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Обсуждение
С помощью представленного протокола морфология пародонтального и альвеолярного дефектов может быть визуализирована в трех измерениях (3D), обеспечивая более точное отображение клинической ситуации, чем это может быть достигнуто методами 2D-диагностики и 3D-моделями, сгенерированными с помощью пороговых алгоритмов. Протокол можно разделить на три основных этапа: (1) полуавтоматическая сегментация наборов данных КЛКТ, (2) пространственная регистрация КЛКТ и IOS и (3) моделирование поверхности произвольной формы. Технически.......
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Раскрытие информации
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
Материалы
| Имя | Компания | Каталожный номер | Комментарии |
|---|---|---|---|
| 3DSlicer | 3DSlicer (Программное обеспечение было впервые разработано в компании Queen' Университет Канады, и поскольку он имеет открытый исходный код, он постоянно его развивает». s сообщества) | 4.13.0-2021-03-19 | Программная платформа для обработки рентгенографических изображений с открытым исходным кодом. Программное обеспечение предназначено в первую очередь для общей медицины, однако широкий спектр инструментов сегментации и моделирования позволяет это сделать» для использования в стоматологических целях, а также |
| Meshmixer | Autodesk Inc. | 3.5 | Программное обеспечение с открытым исходным кодом для моделирования поверхностей свободной формы, разработанное для разработки прототипов и базового 3D-скульптинга. Тем не менее, благодаря полезности инструментов для стоматологических целей, можно создавать не только 3D-модели, но даже статические направляющие для навигационной хирургии. |
Ссылки
- Jacobs, R., Salmon, B., Codari, M., Hassan, B., Bornstein, M. Cone beam computed tomography in implant dentistry: recommendations for clinical use. BMC Oral Health. 18 (1), 88(2018).
- Mangano, F., Gandolfi, A., Luongo, G., Logozzo, S. Intraoral scanners in ....
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Перепечатки и разрешения
