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牙合、颌位与颌面部软组织数字化模型构建及在正畸中的应用研究

作　者: 田华
导　师: 吴补领；刘阳
学　校: 南方医科大学
专　业: 口腔临床医学
关键词: 牙颌模型牙列牙尖交错牙合牙尖交错位三维重建数字化正畸
分类号: R783.5
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

牙、牙列、(?)、颌位及其软组织的三维数字化模型的构建,不仅实现各种解剖结构、咬合关系、以及其相对位置变化的可视化,同时具有快捷的测量分析功能；因此,可以为正畸医生提供直观性的三维观察图像,并为作出快速准确的数据提供预测。由于目前建模方法的临床应用及其配准存在诸多问题,所以三维数字化模型尽管得到临床医生广泛关注,而其临床实际应用仍受到限制。本研究以正常人的颌面部为研究对象,采用激光三维扫描点云图像、CT图像为主要来源,对牙列、(?)、颌位、以及颌面部软组织三维数字化模型进行重建,旨在建立适用于临床的牙列、(?)、颌位、以及颌面部软组织的模型。1.三维数字化牙尖交错(?)的建立1例正常女性,直面型,安氏Ⅰ类,无缺失牙,无龋,无牙周病,覆牙合及覆盖正常,上下颌骨无畸形,开口度及开口型正常,无颞下颌关节紊乱病。制备其上下颌石膏模型,底座光滑且边界清晰；采用咬合蜡片方法,取得研究对象的牙尖交错(?)激光三维系统分别扫描上下颌石膏模型数次,采集多幅点云图像,保证石膏模型每个面均有点云图像；取得牙尖交错牙合的蜡片放置石膏模型之间,采集其点云图像。GeoMagic Studio 10.0逆向工程软件,经过套锁、减噪、建面、拼接、融合、打磨等步骤,形成上下颌牙列三维数字化模型；其模型各个牙面、外形高点、牙尖、窝等解剖形态清晰。将上下颌牙列三维数字化模型与带有牙尖交错(?)的点云图像配准,还原出数字化牙尖交错(?)模型；清楚地显示上下牙列的尖窝对应关系,以及覆牙合覆盖关系,并可以进行测量分析。2.牙尖交错位的三维数字化模型建立对同一研究对象,头部保持眶耳平面与水平面垂直,下牙列分离。64排螺旋CT扫描,层厚0.625mm。采用Mimics 11.0三维重建软件(Materialise Corp. Belgium)。首先重建上、下颌骨模型,其上下牙列、颌骨关节解剖结构清晰。在GeoMagic Studio 10.0逆向工程软件中,导入牙尖交错(?)三维数字化模型与上颌的三维数字化模型拼接；再次导入下颌三维数字化模型与之拼接,融合形成包含牙尖交错(?)的颌位关系。可视化了牙尖交错位,是牙、颌骨、以及颞下颌关节的解剖位置关系,并可以进行测量计算。3.颌面部软组织三维数字化模型建立及应用对同一研究对象,制作上颌佩戴的矫治牙托2个,前牙区唇侧厚度分别为5mm、2mm,不影响开闭口,无妨碍唇及舌体活动,用于模拟安氏Ⅱ类颌面部软组织病例及治疗过程中的模型。受试者端坐位,眶耳平面保持水平,保持颌面部恒定位置,眼睑自然闭合,口唇表情自然,激光三维扫描系统采集点云图像。GeoMagic10.0软件形成颌面部软组织的轮廓三维数字化模型。颌面部软组织三维数字化模型三维容积比较方法,颌面部软组织三维数字化模型测量。采用三维容积比较方法,对于不同阶段的颌面部数字化模型,直接模拟治疗前、治疗中以及治疗后的颌面部三维数字化模型。可以直接显示颌面部软组织的变化。利用GeoMagic10.0软件自身携带的分析工具,测量每一个颌面部数字化模型的鼻唇角、审美平面与上下唇突点及颏唇沟距离。结论(1)激光三维扫描重建的数字化牙颌模型,在正畸治疗中不仅成为一种保存模型及记录(?)位关系的方法,而且可以测量分析、监测及评价治疗结果,还可以进一步用于CAD/CAM。(2)利用激光三维扫描重建的数字化牙尖交错(?)结合CT数据重建上下颌骨及牙的数字化模型,实现了数字化牙尖交错位,建立了功能颌位三维数字化模型；实现牙列与颌骨位置关系三维可视化及量化测量分析。(3)激光三维扫描重建颌面部软组织方法,可以清晰显示颌面部解剖结构,直观地反映正畸治疗干预颌面部软组织的变化,并可以进行量化测量分析。

牙合、颌位与颌面部软组织数字化模型构建及在正畸中的应用研究

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