Принципи на цифровите сканиращи системи за дентална имплантология
Работният механизъм на системите за цифрово сканиране за зъбни импланти се състои от три основни фази: оптично събиране на данни, обработка и моделиране на данни, както и виртуален дизайн и симулация.
Технология за оптично сканиране
Високопрецизните оптични сензори улавят триизмерни интраорални данни, използвайки най-вече сканиране със структурирана светлина или син лазер.
При структурирано светлинно сканиране проекторът изхвърля предварително дефинирани решетъчни шарки върху устните повърхности. Камерите записват изкривяването на отразените модели, а алгоритмите за триангулация изчисляват 3D координати за всяка повърхностна точка.
При синьо лазерно сканиране лазерните лъчи сканират оралните тъкани точка по точка. Триизмерни набори от данни за облак от точки се генерират въз основа на времето за отражение и ъгъла на лазерните сигнали. И двата подхода са бързи и безконтактни. Те улавят надеждно точна пространствена информация за твърди тъкани като зъби и алвеоларна кост с минимална грешка при измерване.
Обработка на данни и моделиране
След като необработените данни от облака от точки се прехвърлят към компютър, следват две основни стъпки на обработка: Първо, оптимизиране на необработените данни. Алгоритмите за филтриране и намаляване на шума елиминират невалидни и шумни сигнали, така че наборите от данни възпроизвеждат точно оралната анатомия в реалния свят. Второ, реконструкция на 3D модел. Алгоритмите за реконструкция на повърхността преобразуват пречистени данни от облак от точки в триизмерни модели с висока точност на орални структури. Тези модели интегрират критична информация, включително фина морфология на зъбите, обем на алвеоларната кост (височина, ширина и плътност) и позиция на венците. Те предоставят изчерпателни визуални справки за клиницистите, за да оценят осъществимостта на имплантирането и да формулират съобразени с пациента планове за лечение.
Виртуален дизайн и симулация
Изградени върху реконструирани 3D модели, клиницистите извършват виртуално планиране и хирургическа симулация на компютри: Параметрите на импланта, включително мястото на поставяне, ъгловата ориентация и дължината на приспособлението, могат да се коригират итеративно. Виртуалната хирургия помага да се предвидят потенциалните рискове, да се оптимизират процедурните планове за минимизиране на хирургическата травма и да се повиши процентът на успех на имплантирането. Пациентите могат да преглеждат прогнозираните резултати от лечението чрез виртуални модели, което укрепва тяхното доверие в терапията. Системата отчита индивидуалните променливи на пациента: анатомични характеристики на устната кухина, свързани с възрастта разлики като развитие на алвеоларната кост между деца и възрастни и медицински състояния, включително патологични промени в алвеоларната кост. Той дава възможност за прецизно предоперативно планиране и въплъщава основния принцип за вземане на клинични решения, базирани на данни, в рамките на денталната медицина, основана на доказателства.
