Effect of abutment superimposition process of dental model scanner on final virtual model

Purpose: The purpose of this study was to verify the effect of the abutment superimposition process on the final virtual model in the scanning process of single and 3-units bridge model using a dental model scanner. Materials and methods: A gypsum model for single and 3-unit bridges was manufactured for evaluating. And working casts with removable dies were made using Pindex system. A dental model scanner (3Shape E1 scanner) was used to obtain CAD reference model (CRM) and CAD test model (CTM). The CRM was scanned without removing after dividing the abutments in the working cast. Then, CTM was scanned with separated from the divided abutments and superimposed on the CRM (n=20). Finally, three-dimensional analysis software (Geomagic control X) was used to analyze the root mean square (RMS) and Mann-Whitney U test was used for statistical analysis (${\alpha}=.05$). Results: The RMS mean abutment for single full crown preparation was $10.93{\mu}m$ and the RMS average abutment for 3 unit bridge preparation was $6.9{\mu}m$. The RMS mean of the two groups showed statistically significant differences (P<.001). In addition, errors of positive and negative of two groups averaged $9.83{\mu}m$, $-6.79{\mu}m$ and 3-units bridge abutment $6.22{\mu}m$, $-3.3{\mu}m$, respectively. The mean values of the errors of positive and negative of two groups were all statistically significantly lower in 3-unit bridge abutments (P<.001). Conclusion: Although the number of abutments increased during the scan process of the working cast with removable dies, the error due to the superimposition of abutments did not increase. There was also a significantly higher error in single abutments, but within the range of clinically acceptable scan accuracy.

치과용 모형 스캐너의 지대치 중첩 과정이 최종 가상 모형에 미치는 영향

목적: 본 연구는 치과용 모형 스캐너를 이용하여 단일 전장관과 3본 고정성의치 모형을 스캔하는 과정에서 지대치의 중첩 과정이 최종 가상 모형에 미치는 영향을 알아보려 하였다. 재료 및 방법: 평가를 위해 단일 전장관과 3본 고정성의치를 위한 석고 모형을 제작하였다. 그리고 Pindex system을 이용하여 핀 작업된 모형을 제작하였다. 기준 스캔 데이터(CAD Reference Model)와 실험 스캔 데이터(CAD Test Model)를 획득하기 위해서 치과용 모형 스캐너(E1, 3Shape A/S, Copenhagen, Denmark)를 이용했다. 기준 스캔 데이터는 지대치를 분할한 후 탈착하지 않고 스캔하였다. 그리고 실험 스캔 데이터는 분할된 지대치를 분리하여 스캔 후, 기준 스캔 데이터에 중첩되었다(n = 20). 마지막으로 3차원 검사 소프트웨어(release 2018.0.0; Geomagic control X; 3D Systems)를 이용하여 root mean square (RMS)를 분석하였고, 통계 분석은 Mann-Whitney U test를 사용하였다 (${\alpha}=.05$). 결과: 단일 전장관 지대치의 RMS 평균은 $10.93{\mu}m$, 3본 고정성의치 지대치의 RMS 평균은 $6.9{\mu}m$가 나왔다. 두 그룹의 RMS 평균값은 통계적으로 유의한 차이를 보여줬다 (P < .001). 또한 두 그룹의 양(positive)과 음(negative)의 오류는 단일 전장관 지대치는 $9.83{\mu}m$, $-6.79{\mu}m$, 3본 고정성의치 지대치는 $6.22{\mu}m$, $-3.3{\mu}m$의 평균값이 나왔다. 두 그룹의 양과 음의 오류 평균값은 통계적으로 모두 3본 고정성의치 지대치가 단일 전장관 지대치보다 통계적으로 유의하게 낮은 값을 보여주었다 (P < .001). 결론: 핀 작업된 모형의 스캔 과정에서 지대치의 개수가 증가하여도 지대치의 중첩에 의한 오류는 증가하지 않았다. 또한 단일 전장관 지대치에서 유의하게 높은 오류를 보였지만 임상적으로 허용 가능한 스캔 정확도의 범위에 있다.