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定義
口腔數字印模儀（Ｉｎｔｒａｏｒａｌ Ｓｃａｎｎｅｒ， ＩＯＳ）是一種通過光學掃描技術直接獲取患者口腔內軟硬組織三維形貌的數字化設備。它替代了傳統硅橡膠印模，將物理牙頜模型轉化為高精度數字模型，成為現代口腔診療（修復、正畸、種植）的核心工具。
核心技術原理
１． 光學采集技術
| 類型 | 工作原理 | 特點 |
|---|---|---|
| 共聚焦顯微 | 發射點狀激光→接收反射焦點→逐點構建３Ｄ模型（如ｉＴｅｒｏ） | 精度高（±５μｍ）、抗唾液干擾強 |
| 并行白光 | 投射多束藍光條紋→攝像頭捕捉形變→三角測量計算深度（如３Ｍ Ｔｒｕｅ Ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ） | 掃描速度快、舒適度高 |
| 主動波陣面 | 發射結構化光柵→分析光柵畸變→重建表面（如Ｐｌａｎｍｅｃａ） | 大視野掃描、適合全牙列 |
２． 數據處理流程
實時拼接：
每秒捕獲２０－６０幀圖像，通過特征點匹配實現連續掃描無斷層。
噪點過濾：
ＡＩ算法自動剔除唾液、血跡、運動模糊導致的無效數據。
模型生成：
點云數據→三角網格曲面→彩色紋理貼圖（精度達１０－２０μｍ）。
設備核心組成
| 組件 | 功能 |
|---|---|
| 掃描手柄 | 集成光學鏡頭與光源，重量＜３００ｇ，符合人體工學設計（可高溫消毒）。 |
| 主機工作站 | 處理數據、實時顯示３Ｄ模型，部分支持觸控屏操作。 |
| 軟件系統 | 包含掃描導航、模型編輯、ＡＩ輔助診斷（鄰接分析、咬合模擬）模塊。 |
| 數據接口 | 支持輸出ＳＴＬ／ＰＬＹ／ＯＢＪ格式，兼容ＣＡＤ設計軟件及３Ｄ打印機。 |
與傳統印模對比
| 指標 | 數字印模 | 硅橡膠印模 |
|---|---|---|
| 操作時間 | 單頜５－８分鐘（無需等待凝固） | ２０－３０分鐘（含托盤準備、凝固、消毒） |
| 患者體驗 | 無嘔吐反射、無異味 | ６０％患者有惡心感 |
| 精度 | 誤差＜２０μｍ（邊緣適合性更優） | 受收縮變形影響（收縮率０．１％－０．５％） |
| 模型存儲 | 云端永久保存，隨時調用 | 物理模型占用空間，易損壞 |
| 環保性 | 零耗材 | 消耗硅橡膠、托盤、石膏 |
核心臨床應用場景
１． 修復領域
冠橋修復：
掃描預備體→設計全瓷冠→椅旁切削（ＣＥＲＥＣ）或發送技工所。貼面／嵌體：
微創預備后獲取精準邊緣線，避免取模導致脆性牙體折裂。
２． 種植外科
導板設計：
結合ＣＢＣＴ數據，在數字模型上規劃種植體位置（動態導航）。即刻修復：
術后掃描種植體位置→當天制作臨時義齒。
３． 正畸治療
隱形矯治：
直接生成牙列模型→Ａｌｉｇｎ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ（隱適美）等公司接收數據生產矯治器。托槽定位：
間接粘接模板（ＩＤＢ）的數字化設計基礎。
４． 其他應用
咬合分析：動態記錄下頜運動軌跡。
牙周評估：監測牙齦輪廓變化（如冠延長術設計）。
數字化微笑設計（ＤＳＤ）：模擬美學修復效果。
技術優勢與局限
| 優勢 | 局限性 |
|---|---|
| ? 效率提升５０％（減少復診次數） | ? 深齦下邊緣（＞１．５ｍｍ）掃描困難 |
| ? 兒童／敏感患者耐受性大幅提高 | ? 反光表面（金屬冠、種植體）需噴粉處理 |
| ? 遠程會診（模型即時共享） | ? 設備成本高（２０－８０萬元） |
| ? ＡＩ輔助檢測齲齒、磨耗等病變 | ? 學習曲線陡峭（需５０例以上實操熟練） |
前沿技術演進
多光譜掃描：
同步獲取組織表面形貌＋光學特性（如早期齲齒脫礦區域識別）。
ＡＩ實時導航：
自動提示漏掃區域、智能補掃（如Ｃａｒｅｓｔｒｅａｍ ３６００）。
增強現實（ＡＲ）：
術中將虛擬修復體疊加至患者口內實景（如Ｍｅｄｉｔ ＡＲ功能）。
口內－面部整合：
融合面部３Ｄ掃描數據，實現咬合－美學聯合設計（如３Ｓｈａｐｅ ＦａｃｅＳｃａｎ）。
主流設備對比
| 品牌／型號 | 技術類型 | 精度（μｍ） | 特色功能 |
|---|---|---|---|
| ３Ｓｈａｐｅ Ｔｒｉｏｓ ５ | 并行白光 | １０ | 彩色掃描、ＡＩ齲齒預警 |
| ｉＴｅｒｏ Ｅｌｅｍｅｎｔ ５Ｄ | 共聚焦激光 | ＜５ | 近紅外齲齒監測（ＮＩＲＩ技術） |
| ＣＥＲＥＣ Ｐｒｉｍｅｓｃａｎ | 藍光條紋 | ７ | 椅旁修復全流程整合（ＣＡＤ／ＣＡＭ） |
| Ｍｅｄｉｔ ｉ７００ | 主動波陣面 | １５ | 性價比高、掃描速度最快（７０幀／秒） |
操作規范要點
掃描前準備：
隔濕（棉卷／橡皮障）、氣槍干燥牙面、反光區噴鈦白粉。
掃描路徑：
從咬合面開始→頰側→鄰面→舌側，形成閉環（避免跳掃）。
質量控制：
軟件實時檢查模型完整性（如自動標記氣泡、斷層）。
行業發展趨勢
微型化：手柄尺寸縮小至牙科手機大小（如Ｃａｒｅｓｔｒｅａｍ ＣＳ ３７００）。
集成化：與ＣＢＣＴ、切削設備聯動形成“數字閉環診室”。
智能化：ＡＩ自動生成修復體設計草案（如ＤｅｎｔａｌＣＡＤ ３．０ Ｇａｌｉｌｅｏ）。
普惠化：國產設備崛起（如菲森科技、朗呈醫療）降低采購門檻。
總結
口腔數字印模儀通過光學三維重建技術顛覆了傳統取模方式，實現了從“物理印模”到“數字孿生”的跨越。其核心價值在于提升精度、縮短療程、優化體驗，已成為數字化口腔診療的基石設備。隨著ＡＩ與多模態成像技術的融合，未來將進一步推動精準化、智能化口腔醫療的發展。
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