CT圖像處理技術(shù)與臨床操作精度密切相關(guān)

來源:投稿網(wǎng) 時(shí)間:2024-03-25 10:00:03

三維CT可以在屏幕上反映牙齒種植手術(shù)的路徑，這對(duì)種植手術(shù)尤為重要，尤其是無牙頜種植手術(shù)。因此，正確的種植路徑是決定種植成功的關(guān)鍵因素。任何種植方向、角度和深度的變化都可能導(dǎo)致種植生物力學(xué)穩(wěn)定性的顯著降低，從而影響種植體的存活率。因此，有必要提前設(shè)計(jì)種植路徑，考慮骨量和骨量，以保護(hù)種植修復(fù)的穩(wěn)定性、美觀性和重要的解剖結(jié)構(gòu)。目前，精心安全的外科計(jì)劃已用于其他專業(yè)手術(shù)，如顳下頜關(guān)節(jié)手術(shù)。因此，精心的術(shù)前設(shè)計(jì)對(duì)提高口腔種植手術(shù)的準(zhǔn)確性非常重要。

本研究主要通過螺旋CT掃描，在制定標(biāo)記點(diǎn)的前提下，標(biāo)的差異，計(jì)算導(dǎo)航深度和角度的偏差。

1.材料及方法。

1.1CT掃描和三維重建采用有機(jī)玻璃制成，為邊長(zhǎng)20cm的正方體，其中頂角上的三個(gè)邊標(biāo)有刻度，精確到mm，立方體五面封閉，一面開窗，內(nèi)置3塊有機(jī)玻璃板，規(guī)格分別為150mm×150mm、100mm×100mm和180mm×20mm。

使用隨機(jī)粘貼在外表面的牙膠坐標(biāo)進(jìn)行導(dǎo)航注冊(cè)后，CT掃描實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ汀呙柚行脑谀Ｐ椭行倪M(jìn)行水平、無間隙、連續(xù)掃描。掃描層厚度為2.5mm。將圖像數(shù)據(jù)導(dǎo)入導(dǎo)航系統(tǒng)進(jìn)行三維重建。

1.2測(cè)試方法采用6個(gè)定位坐標(biāo)注冊(cè)導(dǎo)航系統(tǒng)。注冊(cè)后，記錄機(jī)出現(xiàn)誤差，然后將導(dǎo)航針的針尖放置在定位目標(biāo)上，閱讀屏幕上的針尖坐標(biāo)并記錄。3名測(cè)試人員每人測(cè)試8次，共有108組深度數(shù)據(jù)和87組角度數(shù)據(jù)。所有數(shù)據(jù)均由SPS11.5計(jì)算和統(tǒng)計(jì)分析。

2.結(jié)果。

2.1深度測(cè)量在有機(jī)玻璃模型上測(cè)量了108個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)，平均誤差為0.7719mm，標(biāo)準(zhǔn)誤差為±0.24358mm。經(jīng)統(tǒng)計(jì)實(shí)驗(yàn)，最大誤差為1.800mm，最小誤差可小于0.2mm，0.032mm。誤差范圍集中在0.4mm~1.2mm之間。

2.2角度測(cè)量30°:共24組數(shù)據(jù)；45°:共28組數(shù)據(jù)；60°:共20組數(shù)據(jù)，祖標(biāo)點(diǎn)87點(diǎn)，平均角度誤差為0.5541°，標(biāo)準(zhǔn)差為±0.22996°。經(jīng)統(tǒng)計(jì)和實(shí)驗(yàn)，結(jié)果為:1.4001°。量角度誤差集中在0.2°和0.4°之間。

　　3討論

種植導(dǎo)航的準(zhǔn)確性受到許多因素的影響。在測(cè)量過程中，CT圖像層較厚，圖像傳輸過程中的變形和不同的準(zhǔn)確方法會(huì)對(duì)導(dǎo)航的準(zhǔn)確性產(chǎn)生不同程度的影響。相反，測(cè)試過程中的技術(shù)和軟件本身對(duì)導(dǎo)航的影響要小得多。在準(zhǔn)確誤差方面，探針測(cè)量基點(diǎn)和相應(yīng)位點(diǎn)時(shí)的位移產(chǎn)生的誤差大于簡(jiǎn)單圖像處理方法。對(duì)于準(zhǔn)確點(diǎn)的選擇：使用外部基點(diǎn)選擇定位技術(shù)可以更好地導(dǎo)航，其效果優(yōu)于簡(jiǎn)單選擇解剖學(xué)位點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)表明，隨著模型外部準(zhǔn)確基點(diǎn)數(shù)量的增加，導(dǎo)航的準(zhǔn)確性可以變得更加準(zhǔn)確，三維準(zhǔn)確基點(diǎn)的效果優(yōu)于單骨表面的準(zhǔn)確點(diǎn)。

牙種植導(dǎo)航的研究適用于解剖形態(tài)復(fù)雜、手術(shù)困難的部位。其研究可以提高牙種植醫(yī)生的操作安全性，縮短操作時(shí)間。最新的標(biāo)點(diǎn)技術(shù)完全在皮膚表面設(shè)置標(biāo)點(diǎn)，可以減少物理和圖像準(zhǔn)確過程中的誤差，大大減輕患者在設(shè)置標(biāo)點(diǎn)時(shí)的疼痛，減少放射量，因?yàn)樵摷夹g(shù)不需要額外的CT掃描。本實(shí)驗(yàn)研究的模型標(biāo)點(diǎn)技術(shù)采用上述技術(shù)，其深度誤差約為0.95mm，角度誤差約為1°。

本研究表明，植入牙齒是一個(gè)復(fù)雜的過程。導(dǎo)航精度和空間準(zhǔn)確性技術(shù)，CT圖像處理技術(shù)與臨床操作精度密切相關(guān)。通過各方面的不斷提高，其準(zhǔn)確性仍有很大的提高空間。對(duì)于牙齒種植，這種新技術(shù)在應(yīng)用于臨床前需要進(jìn)行更多的研究。