Modifiye Diş Ölçüm Yazılımı ile Diş Pozisyonunun Molar Zirkonya Kuron Restorasyonuna Etkisi

Yüksek kaliteli zirkonya kron hazırlığı, diş restorasyonunun uzun vadeli başarısı için çok önemlidir ^1,2,3. Toplam oklüzal konverjans (TOK) açısı, çapı ve dayanak yüksekliğinin ^1,4,5 ile ilişkili olduğu görülmüştür. Birkaç in vitro çalışma, bu faktörlerin restorasyonun uyumunu, retansiyonunu, direncini ve uzun ömürlülüğünü önemli ölçüde etkilediğini göstermiştir ^5,6,7. Kron hazırlığında TOC açısı, aynı düzlemde iki karşılıklı eksenel duvarın yakınsaması ile oluşan açı olarak tanımlanır. Yetersiz diş hazırlığı hem mekanik hem de biyolojik komplikasyonlara neden olabilir. Mekanik arızalar, restorasyon gevşemesi, ayrılması veya kırılmasının yanı sıra diş yapısının kırılması olarak da ortaya çıkabilir. Biyolojik komplikasyonlar periodontal inflamasyon ve mukozal yumuşak doku enfeksiyonlarını içerebilir⁸. TOC açısı, anatomik değişkenler⁹ tarafından belirlenen abutment yüksekliği ve çapının aksine, genellikle manuel operasyondan etkilenir. Varyasyonları nedeniyle TOC açısı, preparatın tutma ve direnç kalitesini belirlemek için gereklidir. Diş hazırlığı sırasında, frezin açılanması ve konikliği, dişin her bir yerinde diş hazırlama açısını belirler¹⁰.

Ward gibi öncüler, hazırlıklar için TOC açısı ölçümünü destekleyen ilk kişilerdi ve 3° ile 12°¹¹ arasında bir yakınsama açısı önerdiler. Jorgensen¹² ve Kaufman¹³ tarafından yapılan müteakip in vitro çalışmalar, artan yakınsama açısı ile tutma kuvvetinin azaldığını ve bunun da 5°'nin ötesinde daha yüksek bir TOC'ye işaret ettiğini ortaya koymuştur. Ayrıca, Ohm ve Silness, klinik olarak hazırlanmış dişlerde TOC açısını ön olarak ölçtüler ve önerilen aralıktan¹⁴ önemli ölçüde daha büyük değerler ortaya çıkardılar. Sistematik bir inceleme (1978-2013), 2°-5°'lik ideal TOC açısının pratik olarak ulaşılamaz olduğunu gösterdi ve 10-22°^15'lik gerçekçi bir TOC açısı önerdi. Ayrıca, kalifiye diş hekimlerinin tipik olarak 15° ile 25° arasında bir TOC açısı elde ettiği öne sürülmüştür.16,17,18,19,20,21,22,23. Shillingburg HT, farklı diş pozisyonları için 10 ila 24°²⁴ arasında değişen spesifik yakınsama açıları önerdi. Nordlander ve ark., 208 olgudan oluşan 10 diş hekiminin verilerini incelemiş ve ön bölgede minimum 17,3° ve arka bölgede maksimum 27,3° açı önermişlerdir²⁵. Literatür ayrıca preparatın eksenel yüzeylerinin birbirine paralel veya <6° ^26'lık bir yakınsama açısına sahip olması gerektiğini önermektedir. Bununla birlikte, dişler karmaşık ve benzersizdir ve farklı pozisyonlara sahip olanlar, bireysel ihtiyaçlarına göre klinik olarak önerilen bir değerle tedavi edilmelidir. Janine Tiu tarafından cam-seramik kron restorasyonları için hazırlanan >100 taş kalıp üzerinde yapılan istatistiksel analiz, maksiller sol ikinci azı dişi için en büyük ortalama TOC açısının 74,49° (n = 4)²⁷ olduğunu göstermiştir. Bununla birlikte, cam-seramik kuron malzemelerinin düşük mukavemeti, molar bölgede²⁸ uygulamalarını sınırladı. Bu nedenle, zirkonyum kronlara dayalı posterior restorasyon istatistiklerini kapsamlı bir şekilde analiz etmek çok önemlidir.

Seramik malzemeler ve dijital diş hekimliğindeki son gelişmeler, monolitik zirkonya seramik kronları, özellikle yüksek mukavemetleri, biyouyumlulukları ve estetik nitelikleri nedeniyle, diş defekti restorasyonu için ağız içi optik tarama (IOS) sistemleri kullanan posterior sabit restorasyonlar için tercih edilen bir seçenek haline getirmiştir²⁹. Geleneksel dijital teknikler yalnızca sınırlı geometrik parametreleri yakalar ve dahili hazırlık özelliklerini doğrudan değerlendiremeyen geleneksel 3D tarama yöntemleriyle birleştirildiğinde önemli sınırlamalar gösterir³⁰. Bu çalışma, arka dişler için zirkonya kuron restorasyonlarını değerlendirmek üzere kişiselleştirilmiş modifiye bir dijital teknik sunarak, uyumu ve uzun ömürlülüğü optimize etmek için klinik olarak uygulanabilir bir yöntem sunmaktadır. Önerilen teknik, abutment yüksekliği azaltılmış, eşit olmayan marjinal konfigürasyonlar veya ideal olmayan konikliğe sahip dişler gibi özelleştirilmiş kuron adaptasyonu için özel olarak kullanılabilir. Bu yöntem, farklı arka diş pozisyonlarındaki TOC açısı değişikliklerini sistematik olarak analiz ederek klinisyenlerin optimum hazırlık kılavuzlarına ulaşmalarına yardımcı olur ve mekanik arıza veya simantasyon sorunları riskini azaltır. Ayrıca, TOC açılarının önerilen değerlerle karşılaştırılması, diş hekimlerine diş hazırlığı sırasında pratik bilgiler sunarak daha iyi klinik sonuçlar sağlar. Ayrıca TOC açısı, kenar çizgisi uzunluğu ve ortalama abutment yüksekliği arasındaki korelasyon analizi, restoratif planlama için değerli bilgiler sağlar. Klinisyenler bu bulguları hazırlama tekniklerini ayarlamak veya kısa klinik kronlar veya aşırı koniklik durumlarında alternatif restoratif çözümler seçmek için kullanabilirler. Bu tekniğin dijital iş akışı doğruluğu artırır ve hasta başında geçirilen süreyi azaltır. Bu yaklaşım, dijital tasarım ile gerçek dünyadaki restoratif zorluklar arasındaki boşluğu doldurarak arka dişlenmede daha öngörülebilir ve dayanıklı zirkonya kron restorasyonlarını destekler.

Tüm deneyler, Başkent Tıp Üniversitesi, Pekin Shijitan Hastanesi Kurumsal İnceleme Kurulu (IRB) tarafından onaylanan bir protokole uygun olarak gerçekleştirildi. Etik onay referans numarası IIT2023-021-001 idi.

1. Deney hazırlığı

1. Yazılım hazırlama
   1. IOS, 3D inceleme yazılımı ve diş ölçüm yazılımını kullanın.
2. Personel hazırlığı
   1. Ölçüm prosedürlerini kurul onaylı üç protez uzmanıyla gerçekleştirin (ortalama klinik deneyim: 12,4 ± 2,1 yıl).
   2. Her biri en az 5 yıllık özel klinik deneyime sahip on dokuz kalifiye protez uzmanından oluşan bir ekiple numune hazırlama gerçekleştirin. Prosedür tutarlılığını korumak için tüm operatörlerin çalışmaya başlamadan önce standart eğitim aldığından emin olun.

2. Veri toplama

1. Dahil etme ve hariç tutma kriterleri
   1. Aşağıdaki dahil etme kriterlerini uygulayın: (1) 18 yaş ve üstü hastalar, (2) bilgilendirilmiş onam verebilen hastalar ve (3) doğal diş üzerinde tek üniteli kuron gerektiren hastalar.
   2. Aşağıdaki hariç tutma kriterlerini uygulayın: (1) sabit köprüler için tutuculara ihtiyaç duyan kişiler, (2) tek bir randevuda birden fazla tek üniteli kaplamaya ihtiyaç duyan kişiler ve (3) ciddi şekilde eğik dişleri olan kişiler.
2. Veri kaynağı
   1. Stomatoloji Bölümü'nden monolitik zirkonya seramikten yapılmış kronlar için arka diş preparatları hakkında 238 Poligon Dosya Formatı (PLY) kapsamlı veri seti edinin. Tüm diş preparatlarının, yapısal kusurları olan arka dişler için tam kapsamlı restorasyonlar gerektiren klinik olarak belirtilen vakalardan elde edildiğinden emin olun (Şekil 1).
   2. Çalışmaya gönüllü olarak katkıda bulunan 19 diş hekiminin ek dijital modellerini ekleyin. Tarayıcıyı (Ek Şekil 1) üreticinin protokolüne göre kalibre edin. Aşağıdaki standartlaştırılmış tarama protokolünü kullanarak tüm preparatları yakalayın: (1) optimum aydınlatma koşullarını koruyun, (2) uygun nem kontrolünü sağlayın ve (3) bitişik dişlerle kısmi ark taramaları yapın.

3. Veri ön işleme

1. İlk veri taraması
   1. 3D inceleme yazılımını kullanarak 238 PLY veri kümesinin tamamını işleyin. Manifold olmayan kenarları ve delikleri kontrol ederek mesh bütünlüğünü doğrulayın.
   2. Tarama çözünürlüğünün en az 20 μm nokta aralığına ulaştığını doğrulayın. Yüzey dokusu kalitesini referans standartlara göre değerlendirin.
2. Ön işleme aşaması
   1. Tarama verilerini 3D inceleme yazılımına aktarın ve ünite spesifikasyonunu milimetre olarak ayarlayın. Çokgen ağı analiz etmek ve onarmak için Ağ Doktoru komutunu kullanın, ardından düzenleme arayüzüne girin.
   2. Menü araçlarından Kement Aracını seçin ve hazırlık modelini çevredeki dişlerden izole etmek için "Through" işlevini etkinleştirin. Delikleri otomatik olarak doldurmak, yüzeyleri pürüzsüzleştirmek ve ağ kenarlarını optimize etmek için Mesh Doctor algoritmasını yürütün (Ek Şekil 2).
3. Çıktı üretimi
   1. Tüm nihai veri kümelerini çift formatta dışa aktarın: yüksek çözünürlüklü PLY dosyaları (orijinal renk verilerini koruyarak) ve üretime hazır Stereolitografi (STL) dosyaları (ikili format, 0,01 mm akor yüksekliği toleransı).

4. Ölçüm prosedürü

1. TOC açısı ölçümü
   1. Ölçüm yazılımını çalıştırın ve diş preparatını ekranda görüntülemek için Preparasyon Modelini İçe Aktar'ı seçin. Seç Ekleme Yolu taç yerleştirme yönünü gösteren bir kılavuz çizgiyi hazırlık yüzeyine yansıtma seçeneği.
   2. Ekleme yolunu oklüzal düzleme dik tutun ve hazırlık modelini döndürün. Meziodistal (MD) eksen^16,31 boyunca mesial, orta ve distal üçte birlik kısımlarda hem hazırlık kenarında hem de 2 mm yukarısında ölçüm noktaları seçin.
   3. Açısal verileri ekranın yanında görüntülemek için TOC Açı Ölçümü komutunu çalıştırın. Bukkolingual (BL) eksen^12,32 boyunca bukkal, orta ve lingual üçte birlik TOC açılarını ölçmek için prosedürü tekrarlayın.
2. Marj çevre analizi
   1. Marj Çizgisini Çıkar komutunu çalıştırın ve hazırlık bitiş çizgisinin çevresel kenarında bir başlangıç noktası seçin. Başlangıç noktasına dönene kadar müstahzarın tüm çevresini çizin.
   2. Sistemin sert-yumuşak doku sınırını otomatik olarak tanımlamasına izin verin ve preparatın servikal dış kenarı boyunca bir kenar çevresi oluşturun. Hazırlığın kenar çizgisi³³ içindeki kısmını ayırmak için Böl'e tıklayın.
3. Abutment yükseklik ölçümü
   1. Yükseklik Başlatma işlevini etkinleştirin ve preparatın oklüzal yüzeyinin mesial, distal, bukkal ve lingual konumlarındaki ölçüm noktalarını seçerek tüm noktaların yerleştirme yolu ekseniyle aynı hizada olduğundan emin olun.
   2. Diş preparasyonunun ortalama yüksekliğini belirlemek için Hesapla komutunu yürütün³¹. Şekil 2 , prosedür Adımları 3 ila 4'ü kapsayan iş akışı diyagramını gösterir.

5. Kalite kontrol

1. Kalibre edilmiş üç diş hekimine, her operatörün ana çalışmadan önce 15 tekrarlanan ölçüm yapmasıyla, yöntemi bağımsız olarak tek bir dişe uygulama talimatı vererek ölçümün tekrarlanabilirliğini değerlendirin.
2. Standart sapma (SD) değerlerinin önceden belirlenmiş kabul eşiklerini karşıladığını doğrulayarak operatörler arası tekrarlanabilirliği doğrulayın: Tek bir düzlem içindeki TOC açısı değişimi için ≤0,39°, kenar çevresi tutarlılığı için ≤0,14 mm ve abutment yüksekliği ölçüm hassasiyeti için ≤0,11 mm.
3. Sonuçları her üç operatörde bir araya getirin ve yaklaşık 0,35° (TOC açısı), 0,10 mm (kenar çevresi) ve 0,08 mm (abutment yüksekliği) olması gereken ortalama SD'leri hesaplayın. Bireysel operatör SD'lerinin izin verilen maksimum eşiklerin altında kaldığından emin olun (Tablo 1).
4. Değerlendirme yönteminin, eğitimli operatörler tarafından gerçekleştirildiğinde klinik olarak kabul edilebilir tekrarlanabilirlik sağladığı sonucuna varın.

6. İstatistiksel analiz

1. Verileri diş pozisyonlarına göre 16 gruba ayırın (Tablo 2 ve Tablo 3). Veri kümelerini TOC açısı, kenar çevresi ve ortalama dayanak yüksekliği analizlerine tabi tutun.
2. Normal dağılım gösteren verileri ortalama ve SD (X ± S) olarak sunun ve normal olmayan verileri medyan ve çeyrekler olarak ifade edin [M, (P25~P75)]. Varyans analizini (ANOVA) kullanarak aynı konumlardaki dişler (14-24-34-44, 15-25-35-45, 16-26-36-46 ve 17-27-37-47) arasındaki TOC açılarındaki farklılıkları karşılaştırın ve ikili karşılaştırmalar için post-hoc LSD-t testleri gerçekleştirin.
3. Aynı kadrandaki ancak farklı pozisyonlardaki (14-15-16-17, 24-25-26-27, 34-35-36-37 ve 44-45-46-47) dişler arasındaki TOC açısı değişimlerini hem BL hem de MD yönlerinde analiz etmek için ikili t-testleri yapın.
4. TOC açısının aynı kadrandaki arka diş pozisyonları ile artıp artmadığını değerlendirmek için doğrusal bir eğilim testi yapın.
5. TOC açısı, kenar çevresi ve ortalama abutment yüksekliği arasındaki ilişkiyi belirlemek için Pearson korelasyon analizini yapın. Tüm analizleri SPSS 26.0 yazılımını kullanarak gerçekleştirin ve anlamlılık düzeyini α = 0.05 olarak ayarlayın.

Genel özellikleri
Maksiller örneklerin sayısı (n = 132) mandibular örneklerden (n = 106) daha fazlaydı ve maksiller sağ birinci azı dişi en sık hazırlanan diştir (n = 24). Negatif değer gösteren açılar geçersiz sayıldı ve istatistiksel analizden çıkarıldı. Tablo 2, geçersiz TOC açısı numunelerinin miktarını ve sınıflandırmasını göstermektedir. Tablo 3, her bir arka diş için ortalama TOC açısını göstermektedir. Ayrıca, klinik TOC açıları önerilen değerlerle karşılaştırılmıştır (Şekil 3), bu da her bir arka dişin ortalama TOC açısının literatür26 ile tutarlı olarak önerilen 6° değerini aştığını ortaya koymuştur. Çoğu TOC açısı Shillingburg ve ark.24 tarafından önerilenlere yakındı, ancak mandibular sol ikinci azı dişi anlamlı olarak daha yüksek değerler gösterdi.

Bu çalışmada, ortalama TOC açısının maksimum değerinin mandibular sol ikinci azı dişi (diş 37, TOC-BL = 35.96 ± 20.21°, TOC-MD = 35.12 ± 14.67°, n = 14) olduğu ve hem BL hem de MD perspektiflerinde benzer ortalama değerlere sahip olduğu gözlemlenmiştir. Minimum TOC açısı değeri maksiller sağ birinci küçük azı dişinde (diş 14, TOK-BL = 10,97 ± 6,84°, n = 14), maksiller sol ikinci küçük azı dişinde (diş 25, TOK-MD = 14,96 ± 7,34°, n = 14) ve mandibular sağ ikinci küçük azı dişinde (diş 45, TOK-MD = 14,96 ± 8,99°, n = 10) bulundu.

Her bir arka diş için kenar çevresi Tablo 3'te sunulmuştur. Maksiller sol ikinci azı dişi en uzun kenar çevresine sahipken (diş 27, 34.73 ± 3.4 mm, n = 17), mandibular sol ikinci küçük azı dişi en kısaydı (diş 35, 21.42 ± 2.03 mm, n = 13).

Tablo 3 , her bir arka diş için ortalama abutment yüksekliğini göstermektedir. Mandibular sol birinci küçük azı dişi en yüksek yüksekliği gösterirken (diş 34, 3.53 ± 0.94 mm, n = 8), mandibular sol ikinci azı dişi en az yüksekliği gösterdi (diş 37, 2.34 ± 0.83 mm, n = 14).

TOC-BL ve TOC-MD'nin tek diş pozisyonunda karşılaştırılması
Tek diş pozisyonunda TOC-BL ve TOC-MD arasındaki varyans analizi (Şekil 3), TOC-MD'nin öncelikle 14 ve 46 numaralı dişlerde TOC-BL'yi aştığını ve istatistiksel olarak anlamlı bir fark olduğunu gösterdi (p < 0,05) ve diğer diş pozisyonlarında TOC-BL ile TOC-MD arasında anlamlı bir fark gözlenmedi (p > 0,05).

Aynı kadrandaki TOC açısının karşılaştırılması
Aynı kadrandaki ancak farklı pozisyonlardaki dişler için TOC açılarının doğrusal eğilim analizi (Tablo 4 ve Şekil 4), diş pozisyonu geriye doğru hareket ettikçe maksiller sağ (Şekil 4A) ve mandibular sol (Şekil 4C) kadranlarda TOC-BL'de doğrusal bir artış olduğunu gösterdi. Ayrıca, TOK-MD maksiller sağ (Şekil 4A), maksiller sol (Şekil 4B), mandibular sol (Şekil 4C) ve mandibular sağ (Şekil 4D) kadranlarda arka yönde diş pozisyonuna göre doğrusal bir yükselme sergiledi.

TOC açısının homonim diş pozisyonlarında karşılaştırılması
TOK-BL (p = 0,002) ve TOK-MD (p = 0,013) için 17, 27, 37 ve 47 arasında homonim diş pozisyonları arasında istatistiksel olarak anlamlı farklılıklar gözlendi (Tablo 5 ve Şekil 5). Ayrıca, post-hoc ikili karşılaştırmalar, maksiller sağ ikinci azı dişi (diş 17) ve mandibular sol ikinci azı dişi (diş 37), maksiller sol ikinci azı dişi (diş 27) ve mandibular sol ikinci azı dişi (diş 37) arasında TOC-BL'de anlamlı farklılıklar gösterdi (p < 0,05) ve ayrıca mandibular sol ikinci azı dişi (diş 37) ve mandibular sağ ikinci azı dişi (diş 47). Mandibular sol ikinci azı dişinin (diş 37) TOC-BL'si, karşılık gelen diğer dişlerinkinden önemli ölçüde daha büyüktü. Ayrıca, maksiller sağ ikinci azı dişi (diş 17) ile mandibular sol ikinci azı dişi (diş 37) arasında ve ayrıca maksiller sol ikinci azı dişi (diş 27) ile mandibular sol ikinci azı dişi (diş 37) arasında TOC-MD'de anlamlı farklılıklar (p < 0,05) tespit edildi. Mandibular sol ikinci azı dişinin (diş 37) TOC-MD'si, maksiller sağ ikinci azı dişinin (diş 17) ve maksiller sol ikinci azı dişinin (diş 27) TOC-MD'sinden daha büyüktü. TOC-MD'de mandibular sol ikinci azı dişi (diş 37) ile mandibular sağ ikinci azı dişi (diş 47) arasında istatistiksel fark bulunmadı.

Korelasyon analizi
Pearson korelasyon analizi, TOK-BL ile TOK-MD arasında ve ayrıca TOK-BL ile marj çevresi arasında pozitif bir ilişki olduğunu ortaya koyarken, TOK-BL ile ortalama dayanak yüksekliği arasında negatif bir ilişki gözlendi. TOC-MD, kenar çevresi ile pozitif korelasyon ve ortalama abutment yüksekliği ile negatif korelasyon gösterdi. Kenar çevresi, ortalama dayanak yüksekliği ile ters bir ilişki sergiledi (Şekil 6).

Şekil 1: Diş preparasyonu ve monolitik zirkonya kron restorasyonunun klinik vaka sunumu. (AF) Maksiller sol birinci azı dişinin monolitik zirkonya kron restorasyonu. (G-L) Maksiller sağ ikinci premolar'ın monolitik zirkonya kron restorasyonu. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.

Şekil 2: Dijital değerlendirmenin akış şeması. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.

Şekil 3

Yazarlar, herhangi bir çıkar çatışması olmadığını beyan ederler.