Сравнение доступных и дорогих внутриротовых сканеров для стоматологии!

В данной статье мы проведем сравнение нескольких интраоральных сканеров, включая продукты китайских производителей, с одним из самых дорогих сканеров на рынке. 

В нашем институте мы имеем возможность использовать все интраоральные сканеры в клинических условиях с реальными пациентами, что позволяет нам объективно оценивать их характеристики. 

Доктор Ахмад аль-Хассини провел сканирование четырех зубных конструкций с помощью пяти различных интраоральных сканеров в течение одного дня. Если вас интересует больше информации о каждом из этих сканеров, вы можете перейти по ссылкам ниже, чтобы прочитать наши подробные обзоры и распаковки каждого из них:

- AlliedStar AS 200E

- Shining 3D Aoralscan 3

- Runyes 3DS 3.0

- 3Shape Trios 5

- Dentsply Sirona CEREC Primescan

Ниже представлены результаты различных сканирований: фотографии цветных и черно-белых изображений, экспортированные в формате stl, мозаичные снимки и детальные планы предварительной обработки полей. Эти данные помогут вам сформировать собственное мнение о работе этих сканеров.

Программное обеспечение имеет возможность выполнения индивидуальных сканов.

Представленные сканеры имеют встроенным ПО для сканирования. Большинство из них оснащены технологией искусственного интеллекта, которая позволяет исключать: движущиеся мягкие ткани, щеки и язык.

На представленном ниже изображении видно, как эти сканеры фиксируют цвет. Способ, которым каждый сканер добавляет «текстуру» (цвет) различен и в основном зависит от точности интерпретации сканером отражения света от препарированной области и окружающих зубов.

В процессе просмотра цветных снимков мы заметили разницу в яркости сканирования между 3D-сканерами 3Shape Trios 5 и Runyes 3DS 3.0. Первый имеет более низкую яркость сканирования, в то время как второй обладает повышенной яркостью, как и в случаях, когда мы сравнивали данные с другими сканерами IDD.

Снимки, полученные с помощью Alliedstar AS 200E, Shining 3D Aoralscan 3 и CEREC Primescan iOS, имеют одинаковую насыщенность и яркость. Тем не менее, при цветном сканировании Alliedstar AS 200E обладает более выраженной текстурой поверхности, что можно увидеть в его собственном ПО для сканирования.

Некоторые из снимков выглядят мультяшно, другие очень реалистично, а также есть снимки с «гиперреалистичным» видом и высоким разрешением. Какой из них ваш любимый?

Далее давайте сравним монохромные снимки.

Эти сканы позволяют лучше оценить качество препарирования и рекомендуется использовать монохромную фильтрацию для обнаружения проблем сканирования, которые могут быть менее заметны при просмотре в цвете. На примере некоторых снимков видно явные отличия. Некоторые границы (особенно на Trios 5 и Primescan) более заметны, в то время как другие немного сливаются с окружающими мягкими тканями.

Экспортирование сканов 

Все внутриротовые сканеры, используемые в этом сравнении, позволяют экспортировать сканирование. Файлы экспортируются в трех форматах: stl, ply или obj. Все сканеры могут экспортировать в формате stl, но не все поддерживают форматы ply и obj. Заметим, что только Cerec поддерживает экспорт в формате stl.

В то время как файлы в формате stl представляют собой монохромные изображения, файлы в форматах obj и ply могут сохранять детали цвета и текстуры.

Вот какие форматы экспорта поддерживаются сканерами, использованными в этом сравнении:

- Shining 3D Aoralscan 3 и Runyes 3DS 3.0: stl, ply иobj

- Alliedstar AS200E и 3Shape Trios 5: stl и ply

- Cerec Primescan: только stl.

Снимки, полученные сканером Alliedstar AS200E, являются самыми крупными, судя по вышеописанным размерам.

В стоматологических лабораториях часто используется независимое программное обеспечение CAD. Для сравнения мы в данном случае использовали Medit Design для просмотра экспортированных файлов STL, PLY или OBJ и для проектирования реставраций на основе этих сканирований. 

Такой подход позволяет просматривать снимки независимо от встроенного программного обеспечения отдельного сканера, минуя любые индивидуальные цвета или оптимизированную визуализацию поверхности, которые предлагает фирменное программное обеспечение.

Точность снимков

Мы использовали программу Medit Design для тщательного изучения объема и детализации данных, получаемых при сканировании. При ближайшем рассмотрении препов и их мозаичной сетки мы заметили, что снимок, созданный с помощью AlliedStar AS200E, имеет самую плотную сетку. 

При анализе таблицы размеров экспортированных файлов, о которой мы упоминали ранее, мы обнаружили, что плотность сетки поддерживает создание больших файлов формата STL (следовательно, и PLY) при сканировании. Вы можете щелкнуть на любом изображении, чтобы просмотреть его в естественную величину.

Когда мы изучаем препарации в крупном масштабе и их мозаичные сетки, снимок, сделанный с помощью Alliedstar AS200E, кажется имеет самую плотную сетку. В таблице размеров экспортированных файлов, упомянутой ранее, видно, что плотность сетки влияет на размер файла STL (и, следовательно, PLY) сканирования. 

3Shape TRIOS 5 почти не уступает AS200E по плотности. С учетом этого, снимки Shining 3D Aoralscan 3, CEREC Primescan и Runyes 3DS 3.0 также отличаются плотностью. Однако пока нет исследований, изучающих клиническую значимость плотности сетки. Таким образом, более плотная сетка не обязательно означает лучшее сканирование. В данный момент мы можем видеть взаимосвязь между размером файла сканирования и плотностью сетки. 

Medit Design или CAD-программное обеспечение от сторонних производителей также могут отображать линии полей препарирования. Современные внутриротовые устройства iOS работают, проецируя свет на сканируемые поверхности. Для точного сканирования этот свет должен отражаться от поверхности к iOS. Если свет проходит через поверхность без отражения, это может привести к неточному сканированию.

Обычно устройства iOS сталкиваются с проблемами при проведении препарирования в поддесневых положениях (хотя это можно смягчить при надлежащем уходе за тканями и увлажнении). Несмотря на то, что Primescan считается одним из самых точных устройств iOS на рынке, TRIOS 5показал наиболее подробные и заметные линии полей. Сканеры 3Shape считаются качественными и точными устройствами, и исследования подтверждают эти утверждения.

Мы использовали cerec primescan в качестве нашей отправной точки. C его помощью мы смогли просмотреть отклонения снимков при выравнивании в режиме отображения отклонений medit design. Исходя из цветной клавиши отклонений, мы заметили, что сетки сканирования имеют отклонение от -0,025 до +0,025 мм по сравнению с эталонными данными primescan.

Похоже, что у различных сканеров есть небольшие отличия, особенно в областях вокруг 17 мезиальной краевой подготовительной линии, 16 щечных поверхностей, 15 инкрустационной подготовительной линии и 14 дистальной подготовительной поверхности и краевой линии. В этих областях отклонение составляет примерно +0,025 мм или 25 микрон. Однако, значение 25 микрон, вероятнее всего, не имеет клинического значения, учитывая, что сам зазор между цементом составляет 70-120 микрон.

В том же режиме отображения отклонений мы можем просмотреть выровненные снимки в разрезе, где видны минимальные различия между снимками.

В заключение, хотя мы обнаружили незначительные различия в ПО и приложениях производителей на примере пяти сканеров, отметим, что существенных различий нет между всеми сканированиями и способностью фиксировать препараты.

Пока неясно, влияют ли различия в программном и аппаратном обеспечении сканеров разных компаний на точность цифровых оттисков. Для получения более определенных выводов о множестве доступных сканеров требуются дополнительные исследования в контролируемых клинических условиях. Команда IDD сейчас проводит исследование этого вопроса.

Наконец, окончательные реставрации обрабатываются с помощью собственных сил CEREC Primescan или других сканеров и фрезерного станка Primemill или Yenadent, что позволяет выполнить их за одно посещение.