Objective: The aim is to study of the accuracy of the virtual reposition of the mandible (LF) by comparing the virtual and real position of the LF heads, as well as the analysis of factors contributing to the occurrence of errors.
Material and methods: An experimental model of a human skull with a movable LF was made of radiopaque material. The resulting computed tomogram (CT) of the upper and lower jaws and temporomandibular joint (TMJ) was combined with dental scans of dental rows and CT scans and a report on the position of the heads of the LF was obtained. Then the LF was shifted to another position and this position was fixed. Optical bite recorders were obtained using an intraoral scanner. An experimental model with a fixed new position of the LF was placed in a tomograph and repeated CT was obtained. In the program, according to optical registers, a virtual reposition of the LF was carried out. The correspondence of the virtual and real position of the mandibular heads was compared.
Results: The absolute difference of glenoid fossa space between the actual and virtual reconstruction was 0.542±0.3354 mm in the anterior joint section (M±δ, M - average mean, δ - standard deviation); for the upper joint section - 0.309±0.2246 mm; and 0.260±0.1862 mm for the posterior section. The integral indicator of surface coincidence (q) when the virtual and actual position are directly compared was 0.296±0.1254 (s.u.).
Conclusion: The total margin of error depends on the following factors: repeated scanning error (teeth arches and bite scans), repeated CBCT error, a combination of scan and CBCT error, a combination of teeth arch scan and bite scan error, error of TMJ separation. The latter two factors were the most significant.
Цель исследования: Изучение точности виртуальной репозиции нижней челюсти (НЧ) путем сравнения виртуального и реального положения головок НЧ, а также анализ факторов, способствующих возникновению погрешностей.
Материал и методы: Экспериментальная модель черепа человека с подвижной НЧ была изготовлена из рентгенконтрастного материала. Полученную компьютерную томограмму (КТ) верхней и нижней челюстей и височно-нижнечелюстного сустава (ВНЧС) совмещали со сканами зубных рядов и КТ и получали отчет о положении головок НЧ. Затем смещали НЧ в другую позицию и фиксировали это положение. С помощью внутриротового сканера получали оптические регистраты прикуса. Экспериментальную модель с зафиксированным новым положением НЧ помещали в томограф и получали повторную КТ. В программе по оптическим регистратам проводили виртуальную репозицию НЧ. Сравнивали соответствие виртуальной и реальной позиции головок нижней челюсти.
Результаты: Абсолютная разница ширины суставной щели при измерении по данным КТ (реальная позиция) и ее виртуальной реконструкции для переднего отдела суставной щели может достигать 0,542±0,3354 мм (M±δ, где M — среднее арифметическое разницы значений, δ — ее стандартное отклонение), для верхнего отдела — 0,309±0,2246 мм, а для заднего отдела суставной щели — 0,260±0,1862 мм. При прямом сравнении степени разобщения поверхностей головок НЧ в реальной и виртуальной позициях интегральный показатель степени совпадения поверхностей (q) оказался равным 0,296±0,1254 (усл. ед.).
Заключение: На общую величину погрешности влияют следующие факторы: погрешность повторного сканирования (сканов зубных рядов и регистратов прикуса), погрешность повторных КТ, погрешность совмещения сканов и КТ, погрешность совмещения сканов и регистратов, погрешность построения контуров головок НЧ и суставных ямок. Наиболее значимыми являются два последних.
Keywords: 3D virtual planning; LJ position; articular gap.