Søgningsresultater og inkluderede undersøgelser

I alt 132 undersøgelser blev inkluderet i denne litteraturgennemgang. Disse artikler blev offentliggjort over en 10-årig periode, dvs. mellem januar 2007 og juli 2017, og viste en betydelig variation med hensyn til studietype, undersøgelsesdesign og resultater. Blandt disse undersøgelser var 20 tidligere litteraturgennemgange, 78 var kliniske in vivo-undersøgelser (6 randomiserede kontrollerede/krydsningsforsøg, 31 kontrollerede/komparative undersøgelser; 24 kohortestudier/caseserier; 17 caserapporter) og 34 var sammenlignende in vitro-undersøgelser.

Fokuserede spørgsmål

1. Hvad er fordelene og ulemperne ved optiske aftryk i forhold til konventionelle aftryk?

Fordelene og ulemperne ved optiske aftryk i forhold til konventionelle fysiske aftryk (dvs. aftryk lavet med bakker og materialer) er præsenteret nedenfor og opsummeret i tabel 1.

Mindre ubehag for patienten

Muligheden for direkte at registrere alle patientens tandbueoplysninger og dermed deres 3D-modeller uden brug af konventionelle fysiske aftryk er en af fordelene ved optiske aftryk . De konventionelle fysiske aftryk kan nemlig forårsage momentant ubehag for patienten på grund af de ubehageligheder og besværligheder, der skyldes de materialer, der er placeret på aftryksbrikkerne (uanset om de er generiske eller individualiserede) . Nogle patienter (f.eks. patienter med stærk gag-refleks eller børn) synes ikke at kunne tåle den klassiske procedure . For disse patienter er det en fordel at erstatte de konventionelle aftryksmaterialer med lys; optisk aftryk er derfor værdsat . Optisk aftryk mindsker patientens ubehag betydeligt i forhold til traditionel fysisk aftryk . Det eliminerer faktisk behovet for materialer og aftryksbakker, som ofte er uvelkomne for patienten . Patienterne har en tendens til at foretrække optiske aftryk frem for konventionelle aftryk, hvilket fremgår af litteraturen.

Tidseffektivitet

Flere undersøgelser har vist, at optiske aftryk er tidseffektive, da de gør det muligt at reducere arbejdstiden (og dermed omkostningerne) i forhold til konventionelle aftryk . På trods af de seneste teknologiske fremskridt inden for IOS, hvor de seneste apparater, der er kommet på markedet, gør det muligt at foretage en fuldbue-scanning på mindre end 3 minutter, ser det ikke ud til, at de største forskelle i tidseffektivitet stammer fra selve det at tage et aftryk (en fuldbue-scanning kan tage 3-5 minutter, hvilket svarer til den tid, der kræves for konventionelle aftryk), men snarere fra den tid, der spares bagefter i alle de efterfølgende trin . Med optiske aftryk er det nemlig ikke nødvendigt at støbe stenafstøbninger og fremskaffe fysiske gipsmodeller; det er muligt at sende de virtuelle 3D-modeller (proprietære eller STL-filer) af patienten direkte til tandtekniklaboratoriet pr. e-mail uden at skulle sende noget som helst med kurer eller almindelig post . Dette giver mulighed for at spare en betydelig mængde tid og penge i løbet af arbejdsåret . For tandklinikker, der er udstyret til at designe og fremstille proteser ved stolen, kan de filer, der er optaget under optiske aftryk, importeres til computerassisteret design (CAD) software; når restaurationsdesignet er færdigt, kan filerne overføres til computerassisteret fremstilling (CAM) software og sættes i fræsemaskinen. De således fremstillede restaurationer (i forskellige materialer) vil være karakteriseret og klar til klinisk anvendelse.

Enklere procedurer for klinikeren

En anden fordel ved brugen af optisk aftryk er klinisk . Når indlæringskurven er afsluttet, kan brugen af IOS nemlig give yderligere kliniske fordele ved at forenkle aftryksfremstillingen i komplekse tilfælde, f.eks. ved tilstedeværelse af flere implantater eller alvorlige underskæringer, som kan gøre det vanskeligt og snigende at registrere et konventionelt aftryk. Hvis klinikeren ikke er tilfreds med nogle af detaljerne i det registrerede optiske aftryk, kan han desuden slette dem og genoptage aftrykket uden at skulle gentage hele proceduren; dette aspekt er tidsbesparende .

Ingen flere gipsafstøbninger

For klinikeren gør det optiske aftryk det muligt at springe et ellers uundgåeligt trin over (det konventionelle aftryk er baseret på registrering af fysiske aftryk og efterfølgende afstøbning af gipsmodeller) med en tidsbesparende effekt . Elimineringen af konventionelle aftryksmaterialer medfører direkte besparelser for klinikeren med reducerede udgifter til forbrugsstoffer.

Bedre kommunikation med tandteknikeren

Med IOS kan klinikeren og tandteknikeren vurdere kvaliteten af aftrykket i realtid . Faktisk kan tandlægen, umiddelbart efter at scanningen er blevet udført, sende den pr. e-mail til laboratoriet, og tandteknikeren kan kontrollere den nøjagtigt . Hvis tandteknikeren ikke er overbevist om kvaliteten af det modtagne optiske aftryk, kan han/hun straks anmode klinikeren om at lave et nyt aftryk uden tidstab og uden at skulle indkalde patienten til en ny aftale . Dette aspekt forenkler og styrker kommunikationen mellem tandlægen og tandteknikeren .

Bedre kommunikation med patienterne

Optisk aftryk er et effektivt redskab til patientkommunikation og markedsføring . Med optiske aftryk føler patienterne sig nemlig mere involveret i deres behandling, og det er muligt at etablere en mere effektiv kommunikation med dem; dette følelsesmæssige engagement kan have en positiv indvirkning på den samlede behandling, f.eks. ved at forbedre patienternes overholdelse af mundhygiejne. Desuden er patienterne interesserede i teknologien og nævner den over for deres bekendte og venner, hvilket øger deres interesse for tandlægehuse, der er udstyret med disse moderne teknologier. Indirekte er IOS blevet et meget effektivt reklame- og markedsføringsværktøj.

Læringskurve

Der er en indlæringskurve i forbindelse med indførelse af IOS i tandklinikker, og dette aspekt skal overvejes med opmærksomhed . Personer med en større affinitet for teknologi- og computerverdenen (f.eks. unge tandlæger) vil have meget let ved at indføre IOS i deres praksis. Ældre klinikere med mindre erfaring og passion for teknologiske innovationer kan finde det mere kompliceret at bruge apparaterne og den tilhørende software for . Endelig skal man huske på, at det stadig er uklart, om den ene scanningsstrategi er bedre end den anden, da producenterne kun giver få oplysninger om deres scanningsstrategier. Dette er et aspekt, som der helt sikkert vil blive forsket grundigt i de kommende år, da det er muligt, at forskellige maskiner, der anvender forskellige scanningsstrategier, vil give forskellige resultater.

Svært at opdage dybe marginlinjer på præparerede tænder

Et af de hyppigste problemer, der opstår med IOS og med optiske aftryk, er vanskeligheder med at opdage dybe marginlinjer på præparerede tænder eller i tilfælde af blødning . I nogle tilfælde, og især på æstetiske områder, hvor det er vigtigt for klinikeren at placere de protetiske marginer subgingivalt, kan det faktisk være vanskeligere for lyset at detektere hele færdigbehandlingslinjen korrekt . I modsætning til de konventionelle aftryksmaterialer kan lyset nemlig ikke fysisk løsne tandkødet og kan derfor ikke registrere “ikke-synlige” områder. Lignende problemer kan også opstå i tilfælde af blødning, da blod kan skjule de protetiske rande . På trods af dette er det med den rette opmærksomhed og hastighed (den gingivale sulcus har tendens til at lukke sig umiddelbart efter, at retraktionssnoren er fjernet) og de rette strategier til at fremhæve præparationslinjen (indsættelse af en enkelt eller dobbelt retraktionssnor) og undgå blødning (fremragende mundhygiejne og provisoriske provisorier med korrekt nødprofil) muligt for klinikeren at registrere et godt optisk aftryk, selv i vanskelige sammenhænge . For nylig har nogle forfattere foreslået en kombination af strategier, dvs. delvis anvendelse af konventionelle aftryksmaterialer . Derudover er et godt optisk aftryk et resultat af mange faktorer, nemlig kvaliteten af den protetiske forberedelse, patientens overholdelse af mundhygiejne og de provisoriske restaureringers kvalitet; ligesom ved konventionelle aftryk er sunde bløddele afgørende for et godt optisk aftryk . Disse overvejelser gælder alle for naturlige tænder, men ikke for tandimplantater, hvor brugen af scanbodies (præcist koblet med CAD-relaterede beregninger) løser ethvert problem.

Køb og håndtering af omkostninger

Afhængigt af modellen kan prisen for at købe et IOS være mellem 15.000 og 35.000 euro. I løbet af de sidste par år har producenterne frigivet mange nye modeller på markedet, og væksten i udbuddet bør ledsages af et fald i anskaffelsesomkostningerne . Uanset dette bør købsomkostningerne for en high-end IOS af sidste generation kunne afbødes i løbet af året ved at integrere apparatet i den kliniske arbejdsgang på tværs af de forskellige tandlægefaglige discipliner (protodonti, ortodonti, implantatkirurgi) . Et vigtigt aspekt, der skal tages i betragtning, er yderligere administrationsomkostninger i forbindelse med opgraderinger af rekonstruktionssoftwaren. De forskellige fremstillingsvirksomheder har forskellige politikker i denne henseende, og det er vigtigt for klinikeren at være fuldt informeret om de årlige administrationsomkostninger og eventuelle gebyrer, inden han køber et IOS . Endelig kan der i tilfælde af “lukkede” systemer eller med IOS, der kun udsender proprietære filformater, være behov for et årligt eller månedligt gebyr for at “låse” filerne op og gøre dem anvendelige for enhver CAD-software eller ethvert laboratorium. Igen bør klinikeren informeres korrekt om disse ekstra administrationsomkostninger.

2. Er optiske aftryk lige så nøjagtige som konventionelle aftryk?

Den vigtigste egenskab, som et IOS bør have, er nøjagtighed: en scanner bør være i stand til at registrere et nøjagtigt aftryk . Inden for metrik og teknik defineres nøjagtighed som “den tætte overensstemmelse mellem en målt mængdeværdi og en sand mængdeværdi af en målestørrelse” (JCGM 200:2012, ISO 5725-1, 1994). I sidste ende er nøjagtighed summen af sandhed og præcision . Rigtighed, der normalt udtrykkes i form af bias, er “graden af overensstemmelse mellem forventningen til et testresultat eller et måleresultat og en sand værdi” . Præcision defineres som “graden af overensstemmelse mellem indikationer eller værdier af målte størrelser, der er opnået ved gentagne målinger på de samme genstande under bestemte betingelser” . Ideelt set bør et IOS have en høj sandhedsgrad (det bør være i stand til at matche virkeligheden så godt som muligt). Et IOS bør derfor være så nøjagtigt som muligt, dvs. være i stand til at registrere enhver indtryksdetalje og gøre det muligt at opstille en virtuel 3D-model, der så vidt muligt ligner den faktiske model, og som kun i ringe grad eller slet ikke afviger fra virkeligheden. Den eneste måde, hvorpå man kan beregne en IOS’s nøjagtighed, er at overlappe dens scanninger med en referencescanning, der er foretaget med en kraftig industriel maskine (industriel optisk scanner, leddelt arm, koordinatmålemaskine) . Efter overlapningen af disse billeder/modeller kan der ved hjælp af en kraftig reverse-engineering-software genereres kolorimetriske kort, der viser afstandene/forskellene mellem IOS-overfladerne og referencemodellen på mikrometrisk niveau . Præcisionen kan beregnes lettere ved at overlappe forskellige scanninger/modeller, der er taget med den samme IOS på forskellige tidspunkter, og igen evaluere afstandene/forskellene på mikrometrisk niveau. Teknisk set kan et IOS have en høj nøjagtighed, men en lav præcision, eller omvendt. I begge tilfælde vil de optiske aftryk være utilfredsstillende, hvilket vil have en negativ indvirkning på hele den protetiske arbejdsgang, hvor det er proteserens vigtigste opgave at reducere den marginale afstand. Rigtighed og præcision afhænger hovedsagelig af scannerens optagelses-/behandlingssoftware, som udfører den vanskeligste opgave, nemlig at “bygge” de virtuelle 3D-modeller . Opløsningen af optagelsen, dvs. den mindste forskel, som et instrument er i stand til at måle (dvs. instrumentets følsomhed), er også vigtig; den afhænger imidlertid af kameraerne i scanneren, som generelt er meget kraftige.

I den videnskabelige litteratur anses nøjagtigheden af optiske aftryk for at være klinisk tilfredsstillende og svarer til nøjagtigheden af konventionelle aftryk i forbindelse med enkeltstående tandrestaurationer og faste delproteser med op til 4-5 elementer . Faktisk er den nøjagtighed og præcision, der opnås med de optiske aftryk for disse typer af restaurationer med kort spændvidde, sammenlignelig med den nøjagtighed og præcision, der opnås med konventionelle aftryk . Optiske aftryk synes imidlertid ikke at have samme nøjagtighed som konventionelle aftryk i forbindelse med restaurationer med lang rækkevidde, f.eks. faste delproteser med mere end 5 elementer eller fuldbueproteser på naturlige tænder eller implantater . Den fejl, der opstår ved intraoral scanning af hele tandbuen, synes ikke at være forenelig med fremstillingen af restaurationer med lang spændvidde, hvor konventionelle aftryk stadig er indiceret .

Den nyeste generation af scannere er imidlertid kendetegnet ved meget lave fejl ved fuldbueaftryk , og i denne henseende skal dataene i litteraturen fortolkes kritisk, da det generelt tager tid at udarbejde og offentliggøre en videnskabelig artikel, mens producenterne meget ofte frigiver ny kraftfuld software til konstruktion af net.

3. Hvilke forskelle er der mellem de optiske aftrykssystemer, der er tilgængelige i handelen?

Der er hidtil kun få undersøgelser, der har sammenlignet rigtigheden og præcisionen af de forskellige IOS . Næsten alle er in vitro-undersøgelser baseret på modeller , da det på nuværende tidspunkt ikke er muligt at beregne rigtigheden af IOS in vivo; desuden har disse undersøgelser ret forskellige forsøgsdesigns . Nogle af disse forsøg har fokuseret på nøjagtigheden af IOS i dentatmodeller , mens andre har evalueret nøjagtigheden af IOS i oral implantologi . Uanset hvad er resultatet af disse undersøgelser, at forskellige IOS har forskellig nøjagtighed; derfor synes nogle anordninger at have flere indikationer for klinisk brug (til fremstilling af aftryk til fremstilling af restaurationer med lang spændvidde), mens andre synes at have mere begrænsede kliniske anvendelser (til fremstilling af enkelt- eller kortspændende restaurationer) . Det er meget vanskeligt at sammenligne resultaterne (med hensyn til sandhed og præcision) af disse undersøgelser, da scannerne har forskellige billedoptagelsesteknologier og derfor kan kræve forskellige scanningsteknikker ; Desværre ved man kun lidt om skanningsteknikkens indflydelse på de endelige resultater , og den videnskabelige litteratur bør behandle dette emne i de kommende år.

Rigtighed og præcision er imidlertid ikke de eneste elementer, der kan differentiere de enheder, der i øjeblikket er tilgængelige i handelen. En hel række elementer (nødvendigheden af opacificering med pulver, scanningshastighed, spidsstørrelse, evne til at påvise indfarvede aftryk) differentierer IOS med hensyn til deres kliniske anvendelse . Især kan scanningssystemerne adskille sig fra hinanden på grundlag af muligheden for, om der er en gratis grænseflade med al tilgængelig CAD-software (åbne versus lukkede systemer) og anskaffelses-/forvaltningsomkostningerne .

Behovet for pulver og opacificering er typisk for første generation af IOS; de nyere introducerede apparater kan registrere optiske aftryk uden brug af pulver . Teknisk set bør en scanner, der giver klinikeren mulighed for at arbejde uden opacificering, foretrækkes; faktisk kan pulver være til ulejlighed for patienten . Desuden er det kompliceret at påføre et ensartet lag pulver . En uhensigtsmæssig opacificeringsteknik kan resultere i lag af forskellig tykkelse på forskellige steder på tænderne med risiko for fejl, der forringer den samlede kvalitet af scanningen .

Scanningshastighed er bestemt et spørgsmål af stor betydning for en IOS . IOS har forskellige scanningshastigheder, og de nyeste generationer af apparater er generelt hurtigere end de ældste. Litteraturen har dog ikke afklaret, hvilket apparat der kan være mest effektivt: faktisk afhænger scanningshastigheden ikke kun af apparatet, men i høj grad af klinikerens erfaring .

Spidsens størrelse spiller også en rolle, især i forbindelse med anden og tredje kindtand (dvs. de posteriore regioner af overkæben/mandiblen) . En scanner med en spids af begrænsede dimensioner vil være at foretrække af hensyn til patientens komfort under scanningen; dog giver selv scannere med mere voluminøse spidser mulighed for fremragende scanning i de posteriore områder .

Muligheden for at opnå 3D-modeller i farve af tandbuerne udgør en af de seneste innovationer inden for optisk scanning . Hidtil er der kun få IOS, der kan tage farveaftryk. Generelt tilføjes der blot farve til de 3D-modeller, der er afledt af scanningen, og disse overlejres med fotografier i høj opløsning. Oplysningerne om farve er især meningsfulde i kommunikationen med patienten og er derfor af mindre klinisk betydning ; i fremtiden er det muligt, at IOS vil omfatte funktioner, som nu er forbeholdt digitale kolorimetre.

Endeligt bør et IOS kunne passe ind i en “åben” arbejdsgang og have en overkommelig anskaffelses- og administrationspris . Ideelt set bør et IOS have to udgange: en proprietær fil med juridisk værdi og en fil i åbent format (f.eks. STL, OBJ, PLY). Filer i åbent format kan umiddelbart åbnes og anvendes af alle CAD-protesesystemer . I sådanne tilfælde taler man i litteraturen generelt om et “åbent system” . Fordelen ved disse systemer er alsidighed sammen med en potentiel reduktion af omkostningerne (der er ikke behov for at købe specifikke CAD-licenser eller betale for at låse filerne op); dog kan det i begyndelsen kræve en vis grad af erfaring at skabe en grænseflade mellem de forskellige programmer og fræsemaskiner . Dette problem opstår ikke, når der er tale om IOS i et “lukket system”. Sådanne scannere har som output kun den proprietære (lukkede) referencefil, som kun kan åbnes og behandles af en CAD-software fra det samme fremstillingsfirma. Den manglende mulighed for at disponere frit. STL-filer, eller behovet for at betale gebyrer for at låse dem op, udgør uden tvivl de største begrænsninger for lukkede systemer . Inddragelsen i et integreret system kan imidlertid fremme arbejdsgangen, især for mindre erfarne brugere. Desuden tilbyder nogle lukkede systemer et komplet, fuldt integreret digitalt arbejdsflow, fra scanning til fræsning, og tilbyder løsninger på stolesiden. Endelig kan konvertering af filer (f.eks. konvertering af proprietære filer til åbne formater) resultere i tab af kvalitet og information.

De vigtigste funktioner, som et IOS bør have, er opsummeret i tabel 2.

4. Hvad er de kliniske anvendelser af IOS til dato?

IOS er af stor nytteværdi og anvendes inden for forskellige områder af tandplejen, til diagnosticering og til fremstilling af restaureringer eller specialfremstillede anordninger inden for proteser, kirurgi og ortodonti . IOS anvendes faktisk til at fremskaffe 3D-modeller til diagnostiske formål; disse modeller kan være nyttige til at kommunikere med patienten . Diagnostik og kommunikation er imidlertid ikke de eneste anvendelsesområder for IOS. Inden for proteser anvendes IOS til at tage aftryk af præparationer af naturlige tænder med henblik på fremstilling af en lang række proteser: resin inlays/onlays , zirkonoxidkopier , enkeltkroner i lithiumdisilikat , zirkonoxid , metalkeramisk og fuldkeramisk samt rammer og faste delproteser . Adskillige undersøgelser og litteraturgennemgange har vist, at den marginale afstand mellem keramiske enkeltkroner, der er fremstillet på grundlag af intraorale scanninger, er klinisk acceptabel og svarer til afstanden mellem kroner, der er fremstillet på grundlag af konventionelle aftryk. De samme overvejelser kan udvides til at gælde for restaurationer med kort rækkevidde, f.eks. faste delproteser med tre til fem elementer, idet der naturligvis tages hensyn til de forskelle, der skyldes de forskellige IOS’ernes forskellige nøjagtighed. Hidtil har litteraturen ikke støttet brugen af IOS til helbueaftryk: flere undersøgelser og litteraturgennemgange har vist, at nøjagtigheden af IOS endnu ikke er tilstrækkelig i sådanne udfordrende kliniske tilfælde.

I proteser kan IOS med succes anvendes til at registrere 3D-positionen af tandimplantater og til at fremstille implantatstøttede restaurationer . Implantaternes 3D-position, der er optaget med IOS, sendes til CAD-softwaren, hvor scanbodies kobles sammen med et implantatbibliotek, og de ønskede protese-restaurationer kan tegnes på få minutter; denne restaurering kan derefter realiseres fysisk ved fræsning via en kraftig CAM-maskine med keramiske materialer . På nuværende tidspunkt kan der med succes fremstilles implantatstøttede enkeltkroner, broer og stænger ud fra optiske aftryk. I lighed med, hvad litteraturen har fundet for naturlige tænder, er den eneste tilsyneladende begrænsning for brugen af IOS inden for implantatprotodonti den, der gælder for restaurationer med lang rækkevidde på flere implantater (f.eks. broer med lang rækkevidde og faste helbuer, der understøttes af mere end fire implantater): det er i hvert fald, hvad der fremgår af de vigtigste oversigter og af forskellige in vitro-undersøgelser om korrekthed og præcision, som viser, at konventionelle aftryk er den bedste løsning i disse udfordrende kliniske situationer .

På nuværende tidspunkt er der kun få undersøgelser, der har behandlet brugen af IOS til fremstilling af delvist og fuldstændigt aftagelige proteser; især denne sidste anvendelse giver stadig anledning til visse problemer på grund af manglen på referencepunkter og umuligheden af at registrere dynamikken i blødt væv. IOS kan dog med succes anvendes til digital smildesign, til post og core-fabrikation og til fremstilling af obturatorer i komplekse tilfælde.

Dentogingival modelscanning kan også overlejres på filer fra keglestråle-computertomografi (CBCT) via specifik software for at skabe en virtuel model af patienten . Denne model bruges til at planlægge placeringen af implantaterne og til at tegne en eller flere kirurgiske stents, der er nyttige til at placere inventarerne på en guidet måde . Brugen af IOS i denne forstand har afløst den gamle teknik med dobbelt scanning udelukkende med CBCT, som var baseret på radiologiske scanninger af patienten og af patienternes gipsmodeller. CBCT’s scanningsopløsning er nemlig lavere end IOS’s. Anvendelsen af IOS gør det derfor muligt at registrere alle detaljer på de okklusale overflader med større nøjagtighed. Dette kan gøre forskellen ved f.eks. forberedelse af tandstøttede kirurgiske skabeloner. Man skal dog være forsigtig, da brugen af IOS til styret kirurgi kun er i sin vorden.

Endelig udgør IOS et meget nyttigt redskab inden for ortodonti til diagnose og behandlingsplanlægning . Optiske aftryk kan faktisk bruges som udgangspunkt for realiseringen af en hel række individuelt tilpassede ortodontiske anordninger, blandt hvilke justeringsapparater bør nævnes . I de kommende år vil det være sandsynligt, at næsten alle ortodontiske apparater vil blive designet ud fra en intraoral scanning, så de vil være helt “skræddersyede” og tilpasset patientens specifikke kliniske behov .

De vigtigste kliniske indikationer og kontraindikationer for brug af IOS er opsummeret i tabel 3.