作者：, , , , , , , , , ,
- a Heidelberg University Hospital, Department of Prosthodontics, Heidelberg, Germany
- b Tokyo Dental College, Department of Removable Partial Prosthodontics, Tokyo, Japan
- c Osaka Dental University, Faculty of Health Sciences, Department of Oral Engineering, Osaka, Japan
- d Heidelberg University Hospital, Department of Orthodontics, Heidelberg, Germany
- e Heidelberg University Hospital, Department of Oral and Maxillofacial Surgery, Heidelberg, Germany
- f Tokyo Dental College, Department of Oral and Maxillofacial Radiology, Tokyo, Japan
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g Tokyo Dental College, Oral Health Science Center, Tokyo, Japan
综述
目标
近年来，计算机辅助设计/计算机辅助制造（CAD/CAM）已被用于生产可摘全口义齿。大多数工作流程包括制造铣削或 3D 打印的试戴假肢。3D打印的准确性受到实验室特定因素和操作员依赖性因素的影响。这项国际五中心研究旨在比较 3D 打印和铣削试入假牙的准确性。
方法
选择上颌可摘全口义齿的构造文件作为参考。八个试戴假牙在五个中心中的每一个都进行了3D打印。每个中心都使用自己的打印机（Objet260 Connex、Stratasys;MAX， 阿西加;Anycubic Photon， Anycubic 3D;PRO2、Asiga 和 cara Print 4.0、Kulzer）以及它们自己的材料、打印设置、后处理和光固化参数。在中心 2 处，铣削了 8 个试入式义齿作为基准（PrograMill PM7，Ivoclar Vivadent）。使用最佳拟合算法扫描假牙并将其与参考文件对齐。使用分布的绝对网格偏差的均方根值（真实度）和标准差（精度）分析几何精度。比较了五组打印义齿和单组铣削义齿的平均值。
结果
铣削义齿的平均真实度为 65 ± 6 μm，平均精度为 48 ± 5 μm。因此，在五分之四的中心中，它们比3D打印的假牙要准确得多。在平均绝对数字上，3D打印的真实性不如铣削17-89μm，精度低8-66μm。
结论
尽管铣削仍然是精度的基准技术，但对于一个打印中心来说，铣削和3D打印义齿之间的差异并不显着。此外，所有中心的3D打印整体性能都在试戴假肢的临床可接受范围内。
临床意义
3D打印的精度在实验室之间和实验室内部差异很大，但仍然在传统制造方法的精度范围内。
介绍
试戴假牙是生产全口假牙的重要中间步骤。它们能够对下颌关系、美学和言语功能进行临床评估。传统上，试戴假牙基材由光固化亚克力板建模而成，在丙烯酸板上使用蜡放置预制假牙。然后，患者对完成的试穿进行测试[1]。
然而，传统的制造方法正越来越多地被计算机辅助设计/计算机辅助制造 （CAD/CAM） 技术所取代，该技术也被用于制造可移动修复学。已经报道了几个优点，例如更高的时间效率 [2]、更光滑的表面 [3]、更小的体积和重量 [4]，以及改善了义齿的贴合度 [[5]、[6]、[7]]。在数字化工作流程中，义齿基部和牙齿都是虚拟设计的，可以使用试戴假牙进行测试[8,9]。为此，虚拟义齿设计被复制为由牙齿颜色树脂制成的单件。在数字工作流程中，试戴假肢不仅可以用于测试下颌关系和美学。在最近描述的程序中，试戴假牙用于执行功能性印模。之后，试戴假牙被重新数字化，以允许进行数字重新填充，可用于制造最终的全口义齿[10]。试入式义齿的制造可以通过计算机数控（CNC）铣削或3D打印来进行[11]。
在2017年的一份报告中，经济合作与发展组织（OECD）声称，“未来五到十年，3D打印可能会取代大部分（甚至可能大部分）零件加工”[12]。鉴于这一预测，牙科领域最先进的3D打印程序可能会在许多未来的研究中得到评估。在最近的一篇综述中，Anadioti等人得出结论，3D打印还不能被推荐用于制造确定的全口假牙。然而，作者认为3D打印在现代化和简化全口义齿制造方面具有很大的潜力[13]。原则上，添加剂方法被认为是有利的，因为它产生的废料更少，并且不需要消耗车针，从而降低成本并提高生产率[14]。此外，与传统加工的PMMA树脂相比，用于全口义齿的打印树脂具有更高的弯曲强度和更高的疏水性[15]。然而，另一项研究报道，与CNC铣削相比，其弯曲强度较差，尽管在临床可接受的范围内[16]。3D打印可以实现的一项有前途的创新是开发具有改进抗菌特性的PMMA材料。Totu等人在一项体外研究中通过添加TiO实现了这一点2纳米颗粒到树脂中[17]。除了3D打印假牙基材外，还有打印假牙的方法。在体外，它们表现出与预制义齿相似的耐磨性。在体外，这些表现出与预制义齿相当的抗断裂性[18]和相似的耐磨性[19]。
为了确定3D打印是否可以取代铣削（加工），不仅要考虑上述材料特定方面，还要考虑这种制造技术可以达到的精度。准确性由“真实性”和“精度”这两个术语来描述。根据 ISO 5725，准确度是指大量测试结果的算术平均值与真实或公认的参考值之间的接近程度，而精确度是指测试结果之间的接近程度 [20]。
关于可移动牙科修复体的铣削和 3D 打印的比较精度的数据不一致。Kalberer等人发现，铣削对全口义齿的准确度更高[21]，而Hwang等人报道了3D打印义齿基材的准确度更高[22]。然而，评估3D打印的主要障碍是该技术中使用的方法的多样性。3D打印的准确性受到实验室特定因素（e.g. 3D打印技术、设备和材料）和操作员依赖因素（例如建筑方向、支撑设计、后处理程序）的影响[23]。为了提供这些因素的广泛视角，并因此反映印刷程序的变化，本研究选择了多中心方法。目的是研究通过3D打印生产的试入式全口义齿的准确性，并将其与通过铣削（加工）基准技术生产的试入式全口义齿的准确性进行比较。本研究在日本和德国的五个牙科中心进行。本文的目的是揭示铣削和 3D 打印试入式全口义齿之间制造精度的差异。特别是，我们的目标是测试真实性和精确度。我们的真实性是指制造物体（试戴假牙）的尺寸与所需物体的尺寸之间的差异。我们精确地提到了重复制造具有完全相同尺寸的试穿件的能力。
章节片段
在五个学习中心3D打印试戴假牙
上颌试穿全口义齿的构造文件以标准镶嵌语言 （STL） 格式作为数字参考。该 STL 文件还用于 3D 打印在日本和德国的五个中心制造的所有八个试戴假牙。这五个中心分别是：东京齿科专门学校，可移动部分修复学系（中心1）;海德堡大学医院口腔修复科（中心2）;海德堡大学医院口腔和口腔科
结果
分析了 STL 结构文件与 3D 打印和铣削的试入假牙之间的表面偏差（“制造错误”）。为了确定真实性，计算了绝对表面偏差的均方根值。为了获得精确度，计算了这些表面偏差的标准偏差。图 3 显示了 CNC 铣削假肢（在中心 2 生产）和在五个不同中心生产的 3D 打印假体的结果。所有值均为
讨论
据我们所知，以前没有研究过 3D 打印试戴假牙的准确性与铣削假牙的准确性如何比较。关于确定性全口义齿的研究报告了相互矛盾的结果。一些研究发现铣削的精度更高[21,24]，一些研究发现3D打印的精度更高[22]，还有一些研究发现两者的结果相当[25]。然而，所有这些研究都只将铣削与一种3D打印程序进行了比较。这很重要，因为牙科的结果
结论
在试戴假牙的生产中，3D打印的精度与五个不同临床中心中的四个中心的铣削精度存在显著差异。尽管使用了不同的打印设备、树脂和后处理参数，但这四个中心之间没有显著差异。其余的印刷中心实现了更高的精度。其3D打印义齿的剩余打印中心的精度与铣削基准的精度没有显着差异。
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本文发表于2021年7月的Journal of Dentistry，第110卷上
