検索結果および収録研究
今回の文献レビューでは、合計132件の研究が収録されました。 これらの論文は10年間、すなわち2007年1月から2017年7月の間に発表され、研究タイプ、研究デザイン、結果に関してかなりのばらつきがあることが示された。 これらの研究のうち、20件は過去の文献レビュー、78件はin vivo臨床研究（無作為化比較/クロスオーバー試験6件、比較/対照試験31件、コホート研究/ケースシリーズ24件、ケースレポート17件）、34件はin vitro比較研究だった。
Focused questions
1. 従来の印象に対する光学印象の利点と欠点は何か
従来の物理的印象（すなわち、トレイと材料で作られた印象）に対する光学印象の利点と欠点を以下に示し、表1にまとめた。
患者の不快感が少ない
従来の物理印象を使用せずに患者のすべての歯列弓情報、ひいてはその3Dモデルを直接捕らえる能力は、光学印象の利点の1つである . 実際、従来の物理的印象は、印象トレイに配置された材料（汎用または個別化されたもの）に起因する不便さと苦労のために、患者に一瞬の不快感を与えることがある。 一部の患者（咽頭反射の強い患者や小児など）は、古典的な手順に耐えられないようです。 そのような患者にとって、従来の印象材を光に置き換えることは利点であり、光学印象が喜ばれています。 光学印象は、従来の物理的印象と比較して、患者の不快感を大幅に軽減します。 実際、患者にとって好ましくない材料や印象用トレーが不要になります。
時間効率
いくつかの研究により、光学印象は従来の印象と比較して作業時間（したがってコスト）を削減できるため、時間効率が良いことが示されています。 近年、IOSの技術革新が進み、最新の機器では3分以内にフルアーチスキャンが可能になりましたが、時間効率の大きな違いは、印象を作る行為そのものではなく（フルアーチスキャンは従来の印象と同様に3～5分かかります）、その後のすべてのステップで節約できる時間からきているようです。 実際、光学印象では、石膏模型を作製する必要はなく、患者の3Dバーチャルモデル（STLファイル）を宅配便や郵便で送ることなく、歯科技工所に直接メールで送ることができます。 これにより、年間を通じて時間と費用を大幅に節約することができます。 チェアサイドでの補綴物の設計と製造を行う歯科医院では、光学印象の際に取り込んだファイルをコンピュータ支援設計（CAD）ソフトウェアに取り込み、補綴物の設計が完了したら、ファイルをコンピュータ支援製造（CAM）ソフトウェアに転送してミリングマシンに投入することができます。 こうして得られた修復物（さまざまな材料）は特性評価され、臨床応用の準備が整います。
臨床医にとっての手順の簡素化
光学印象の使用によって得られるもうひとつの利点は、臨床的なものです。 実際、学習曲線が完了したとき、IOSの使用は、複雑なケース、例えば、従来の印象の検出を困難かつ陰湿にする複数のインプラントや重度のアンダーカットの存在下で印象作成を簡素化し、さらなる臨床的利点をもたらす可能性があります。 さらに、臨床医が、記録された光学印象の細部に満足できない場合、それらを削除して、手順全体を繰り返すことなく、印象を再現することができます。
歯科技工士とのコミュニケーションの向上
IOSにより、臨床家と歯科技工士は、印象の品質をリアルタイムで評価することができます。 実際、スキャンが実行された直後に、歯科医はそれをラボに電子メールで送信し、技工士はそれを正確にチェックすることができます . 歯科技工士は、受け取った光学印象の品質に納得がいかない場合、時間を無駄にすることなく、また患者に再予約の電話をする必要もなく、すぐに臨床家に再作成を依頼することができます。
患者とのコミュニケーションの向上
光学印象は、患者とのコミュニケーションやマーケティングのための強力なツールです。 実際、光学印象によって、患者は自分の治療に関与していると感じ、より効果的なコミュニケーションを確立することができます。この感情的な関与は、例えば、患者の口腔衛生へのコンプライアンスを改善するなど、治療全体に良い影響を与える可能性があります。 また、患者さんはこの技術に興味を持ち、知人や友人にこの技術を紹介することで、これらの最新技術を備えた歯科医療機関への関心を高めています。 間接的には、IOSは非常に強力な広告およびマーケティングツールとなっている。
Learning curve
IOS を歯科医院に導入するには、学習曲線があり、この点には注意を払う必要がある。 技術やコンピュータの世界に親和性の高い対象者（例えば、若い歯科医師）は、診療に IOS を導入することは非常に簡単です。 技術革新に対する経験や情熱が少ない高齢の臨床医は、デバイスや関連ソフトウェアの使用がより複雑になる可能性があります。 最後に、メーカーが自社のスキャン戦略についてほとんど情報を提供していないため、あるスキャン戦略が他より優れているかどうかはまだ不明であることを念頭に置いておく必要がある。
Difficulty detecting deep margin lines of prepared teeth
IOS と光学印象で最も頻繁に遭遇する問題の 1 つは、準備した歯や出血の場合に深いマージンラインを検出することが困難であることです。 特に審美領域では、歯肉縁下に補綴物を配置することが重要であり、光では仕上げ線全体を正しく検出することが困難な場合がある。 実際、従来の印象材と異なり、光は歯肉を物理的に剥離することができないため、「見えない」部分を登録することができない。 また、出血した場合にも、血液が補綴物のマージンを見えなくする可能性があるため、同様の問題が発生することがあります。 しかし、適切な注意とスピード（リトラクションコードを除去した後、歯肉溝はすぐに閉じる傾向がある）、準備線を強調するための適切な戦略（シングルまたはダブルリトラクションコードの挿入）、および出血を回避する（優れた口腔衛生と正しい緊急プロファイルのプロビジョナル）により、臨床家は難しい状況でも良い光学印象を検出することが可能である … 最近では、従来の印象材を部分的に使用するなどの戦略を組み合わせることを提案する著者もいます。 さらに、良好な光学印象は、補綴物の準備の質、患者の口腔衛生の遵守、およびプロビジョナルレストレーションの良さといった多くの要因の結果であり、従来の印象と同様に、良好な光学印象には健康な軟組織が必要不可欠です … これらの考慮事項はすべて、天然歯には有効ですが、歯科インプラントには当てはまりません。スキャンボディの使用（CAD関連の計算と正確に結合）により、あらゆる問題が解決されるのです。 ここ数年、各メーカーは多くの新モデルを市場に投入しており、供給量の増加に伴い、購入コストも下がっているはずです。 しかし、ハイエンド、前世代のIOSの購入費用は、様々な歯科分野（補綴、矯正、インプラント手術）の臨床ワークフローに装置を統合することによって、年間を通じて緩和されるはずである。 考慮すべき重要な点のひとつは、再構成ソフトウェアのアップグレードに関連する追加管理コストである。 この点については、製造会社によって方針が異なるため、臨床医は、IOS を購入する前に、年間の管理費用と手数料（ある場合）について十分に知ることが重要である。 最後に、「クローズド」システム、または独自のファイルフォーマットのみを出力するIOSの場合、ファイルを「アンロック」して、あらゆるCADソフトウェアやラボで使用できるようにするために、年間または月額の料金が必要になる場合があります。
2. 光学印象は従来の印象と同じくらい正確ですか？
IOSが持つべき主な機能は正確さです。スキャナーは正確な印象を検出できなければなりません。 測定法や工学では、精度は「測定された量の値と測定物の真の量の値との間の一致の緊密さ」と定義されます(JCGM 200:2012, ISO 5725-1, 1994)。 最終的に，精度は真度（trueness）と精度（precision）の和となる。 真度とは，通常バイアスの観点から表現され，「試験結果又は測定結果の予想値と真の値との間の一致の緊密さ」である． 精度は、「指定された条件下で同じ対象物を繰り返し測定して得られた指示値または測定値間の一致の緊密さ」と定義されます。 理想的には、IOSは高い真値を持つべきである（可能な限り現実に近い形で一致させることができるべきである）。 つまり、印象の細部を検出し、実際のモデルに限りなく近い仮想3次元モデルを構築することができ、現実からほとんど乖離しないことが必要である。 IOSの真実性を計算する唯一の方法は、強力な産業機械（産業用光学スキャナー、多関節アーム、座標測定機）で得られた基準スキャンとそのスキャンを重ねることである。 これらの画像/モデルを重ね合わせた後、強力なリバースエンジニアリングソフトウェアを使用して、IOSの表面と参照モデルの間の距離/差異をマイクロメートルレベルで表示する比色マップを作成することができます。 同じIOSで異なる時間に撮影された異なるスキャン/モデルを重ね合わせ、その距離/差をマイクロメートルレベルで評価するだけで、精度をより簡単に計算することができます。 技術的には、IOSは真度が高くても精度が低いことがあり、またその逆もあり得ます。 どちらの場合も、光学印象は満足のいくものではありません。これは、マージナルギャップを縮小することが補綴歯科医の主要な仕事である補綴ワークフロー全体に悪影響を及ぼします。 真正性と精度は、3Dバーチャルモデルを「構築」するという最も困難な作業を行う、スキャナーの取り込み/処理ソフトウェアに主に依存します。 7963>
現在までのところ、科学文献は、1 歯の修復物および最大 4～5 エレメントの固定部分補綴物の場合、光学印象の精度は臨床的に満足できるものであり、従来の印象と同様であるとみなしている。 実際、これらのタイプの短いスパンの修復物に対して光学印象で得られた真度および精度は、従来の印象で得られたものと同等である。 しかし、5要素以上の部分固定式補綴物や天然歯やインプラント上のフルアーチ補綴物などのロングスパン補綴物の場合、光学印象は従来の印象と同じ精度を有していないように思われる。 歯列弓全体の口腔内スキャン時に発生する誤差は、従来の印象が適応されるロングスパン修復物の製作には適合しないように思われる。
しかし、最新世代のスキャナーは、フルアーチ印象の誤差が非常に少ないことが特徴であり、この意味で、科学論文の作成と出版には一般的に時間がかかり、一方、メーカーはメッシュ構築用の新しい高性能ソフトウェアを非常に頻繁に発表しているので、文献中のデータを批判的に解釈する必要があります。 市販の光学印象システムの違いは何ですか
これまで、異なるIOSの真実性と正確さを比較した研究はほんの数件にすぎません。 そのほとんどが模型を用いたin vitroの研究であり、in vivoでのIOSの真偽を計算することは現在のところ不可能である。さらに、これらの研究では実験デザインが大きく異なっている。 歯列模型におけるIOSの精度に焦点を当てた研究もあれば、口腔インプラントにおけるIOSの精度を評価した研究もある。 したがって、あるデバイスは臨床使用への適応度が高く（ロングスパン修復物製作のための印象製作）、他のデバイスは臨床応用がより限定されているように見えます（単一またはショートスパン修復物製作用） …。 スキャナーの撮像技術が異なるため、これらの研究の結果（真度や精度）を比較することは非常に困難である。 しかし、残念ながら、最終結果に対するスキャン技術の影響についてはほとんど知られておらず、今後数年のうちに科学文献でこのトピックが取り上げられるはずです。
ただし、真正性と精度は、現在市販されている機器を区別できる唯一の要素ではありません。 一連の要素（粉体による不透明化の必要性、スキャン速度、チップサイズ、色付き印象の検出能力）が、臨床使用の観点からIOSを差別化している。 特に、スキャンシステムは、利用可能なすべての CAD ソフトウェアとの自由なインターフェイスがあるかどうか（オープンシステムとクローズドシステム）、および購入/管理コストに基づいて異なることがあります。 技術的には、臨床医が不透明化せずに作業できるスキャナーが望ましい。実際、粉末は患者にとって不便なものであるかもしれない。 さらに、パウダーを均一に塗布することは複雑である。
スキャニング速度は、IOS にとって非常に重要な問題です。 IOSは異なるスキャン速度を有し、最新世代のデバイスは一般的に古いものよりも高速である。 実際、スキャン速度は装置だけではなく、臨床家の経験にも大きく左右されるのです。 しかし、よりボリュームのある先端を持つスキャナーでも、後方領域では優れたスキャンが可能です。
歯列のカラー3Dモデルを得る可能性は、光学スキャン分野における最新の革新の1つです。 今日まで、カラー印象の作成が可能なIOSはごくわずかです。 一般的には、高解像度の写真と重ね合わせ、スキャンから得られた3Dモデルに色を追加するだけです。 将来的には、IOS は、現在デジタル測色計の特権である機能を含む可能性があります。
最終的に、IOS は「オープン」ワークフローに適合でき、購入および管理価格が手頃であるべきです。 理想的には、IOSは2つの出力を持つべきである: 法的価値を持つ独自のファイルと、オープンフォーマットのファイル（例えば、STL、OBJ、PLY）である。 オープンフォーマットのファイルは、すべてのCAD補綴システムですぐに開いて使用することができます。 このような場合、文献では一般的に「オープンシステム」と呼ばれています。 これらのシステムの利点は、汎用性とコストの削減（特定のCADライセンスを購入したり、ファイルのロックを解除するための費用を支払う必要がない）ですが、異なるソフトウェアとミリングマシンのインターフェースに、最初はある程度の経験が必要になることがあります。 この問題は、「クローズドシステム」内のIOSの場合には発生しません。 このようなスキャナーは、同じ製造会社のCADソフトウェアだけが開いて処理できる、参照用の専用（クローズド）ファイルのみを出力として持っています。 自由に廃棄できないこと。 STLファイルを自由に処分できないこと、あるいはそのロックを解除するために料金を支払わなければならないことは、確かにクローズドシステムの主な限界を示している。 しかし，統合されたシステムに組み込まれることで，特に経験の浅いユーザーの場合，ワークフローが促進される可能性がある． さらに、一部のクローズドシステムは、スキャニングからミリングまで、完全に統合されたデジタルワークフローを提供し、チェアサイドソリューションを提供します。 最後に、ファイルの変換（例：専用ファイルのオープンフォーマットへの変換）は、品質や情報の損失につながる可能性があります。
IOSが備えるべき最も重要な機能を表2にまとめました。 現在までに、IOSの臨床応用はどのようなものがあるか？
IOSは非常に有用で、歯科の様々な分野で診断や、補綴、外科、矯正における修復物やカスタム装置の作製に応用されている。 実際、IOSは診断のための3Dモデルの取得に使用されており、これらのモデルは患者とのコミュニケーションに役立ちます。 しかし、IOSの応用分野は、診断とコミュニケーションだけではありません。 補綴物においては、レジン製インレー/オンレー、ジルコニアコーピング、二ケイ酸リチウム製シングルクラウン、ジルコニア、メタルセラミック、オールセラミック、フレームワーク、固定部分義歯など、様々な補綴物の製作に使用される天然歯の印象の作成にIOSが使用されています。 いくつかの研究および文献レビューにより、口腔内スキャンから作製したセラミック単冠のマージナルギャップは、臨床的に許容可能であり、従来の印象から作製したクラウンと同様であることが示されている。 このことは、3～5本の固定式パーシャルデンチャーのような短いスパンの修復物にも適用でき、様々なIOSの精度の違いから生じる差異を明らかに考慮している。 現在までのところ、文献はフルアーチ印象におけるIOSの使用をサポートしていません。いくつかの研究および文献レビューは、IOSの精度がこのような困難な臨床例においてまだ十分でないことを示しています。 IOSで取り込まれたインプラントの3D位置は、CADソフトウェアに送られ、スキャンボディがインプラントライブラリと結合され、希望の補綴物を数分で描くことができます。この補綴物はその後、セラミック材料を使用して強力なCAMマシンでミリングすることにより物理的に実現することができます。 現在、インプラント支持の単冠、ブリッジ、バーを光学印象から作製することができます。 天然歯と同様に、インプラント補綴におけるIOSの使用は、複数のインプラント上のロングスパン修復物（ロングスパンブリッジや4本以上のインプラントで支えられた固定式フルアーチなど）に対してのみ可能です。少なくとも、これは最も重要なレビューと、真度や精度に関する様々なin vitro研究から明らかになったもので、従来の印象がこれらの難しい臨床状況に対する最善の解決法であるということを示しています。
現在、部分的および完全に取り外し可能な人工歯根の作製にIOSを使用した研究はわずかです。特に、この最後のアプリケーションでは、基準点がないことと、軟組織のダイナミクスを登録できないことから、いくつかの問題がまだ残っています。 しかし、IOSは、デジタルスマイルデザインアプリケーション、ポストおよびコアファブリケーション、複雑なケースのオブチュレータの製作にうまく使用できます。
歯根膜モデルのスキャンは、特定のソフトウェアを介して、コーンビームCT（CBCT）からのファイルにも重ねることができ、患者の仮想モデルを作成することができます。 このモデルは、インプラントの位置を計画するために使用され、ガイド付きでフィクスチャーを配置するために有用な1つまたは複数のサージカルステントを描画するために使用されます。 この意味でのIOSの使用は、患者のX線スキャンと患者の石膏模型に基づいたCBCTのみのダブルスキャンという古い技術に取って代わるものであった。 実際、CBCTのスキャン解像度はIOSのそれよりも低く、したがってIOSを使用することで、咬合面のあらゆる細部をより正確に検出することができるのです。 このことは、例えば、歯を支持する手術用テンプレートの作成において、大きな違いをもたらす可能性があります。 しかし、誘導手術における IOS の使用はまだ初期段階にあるため、注意が必要です。
最後に、IOS は、歯科矯正における診断および治療計画のための非常に有用なツールです。 実際、光学印象は、アライナーを含む一連のカスタマイズされた矯正装置を実現するための出発点として使用することができます。
IOSの使用に関する最も重要な臨床的適応症と禁忌を表3にまとめています（
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