A Novel Digital Technique to Quantify the Area and Volume of Enamel Removal after Interproximal Enamel Reduction

Abstract

The aim of this study was to show a novel and accurate digital measurement protocol by analyzing the area and volume for interproximal tooth enamel surface reduction. In total, 14 lower teeth from all dental sectors were embedded into an epoxy resin and distributed as the lower dental arch, keeping the contact points. The experimental model was submitted to an intraoral digital impression before and after interproximal tooth enamel surface reduction using air-rotor strips and then re-contouring and polishing the interproximal enamel surfaces. These steps helped obtain standard tessellation language (STL) digital files. Furthermore, each tooth in the preoperative and postoperative full-arch STL digital files was segmented individually and aligned to analyze the area and volume of the interproximal tooth enamel surface reduction using engineering morphometry software. Descriptive analysis of the area and volume of the interproximal tooth enamel surface reduction was performed using a Student t-test. Higher enamel reduction area (3.53 ± 3.08 mm2) and volume (0.32 ± 0.22 mm3) values were shown on the distal surface compared with the area (2.97 ± 3.05 mm2) and volume (0.22 ± 0.16 mm3) of the enamel reduction on the mesial surface measured using the morphometric measurement digital protocol. The morphometric measurement protocol is an accurate digital measurement protocol for analyzing the area and volume of interproximal enamel surface reduction.

Novel Technique of Interproximal Enamel Reduction Based on Computer-Aided Navigation Technique—An In Vitro Study

“…Sittikornpaiboon et al assessed the accuracy of computer-assisted implant surgery through surgical templates based on the CBCT scan and STL digital files obtained by digital impressions, concluding that this digital workflow is sensitive to the milling protocol and the design of the device [25]. In addition, it has been reported that fully guided implant surgery is more accurate than partially guided implant surgery and that deviation of the dental implant position may be influenced by the dental implant location; however, it is not affected by implant systems, dental implant software [26], or the manufacturing process of the surgical templates by fused deposition modeling printed in-office or by stereolithography [27]. Moreover, tooth-supported computer-aided static implant surgery by surgical templates has evidenced a predictable treatment outcome for dental implant placement, showing statistically significant differences (p < 0.05) with respect to the number of teeth [28].…”

Digital technique to analyze the wear of the slot after orthodontic treatment through fixed multibracket appliances

“…In addition, digital software has been used to measure the slot; however, none of these techniques have been able to quantify the wear experienced by the slot after the orthodontic treatment [37]. However, Zubizarreta-Macho et al used the morphometric measurement technique to accurately quantify the area and volume of the remaining cement after removal of fixed multibracket appliances, the area and volume of remaining cement removal, the area and volume of enamel removed after cement removal, and the volume of cement used to adhere fixed multibracket appliance by a repeatable and reproducible measurement technique [38] and Triduo et al also used the morphometric measurement technique to accurately quantify the area and volume of enamel removed after interproximal enamel reduction [39]. This measurement technique has also been used by Belanche et al to quantify the cement excess and enamel loss after debonding lingual multibracket appliance therapy [40,41].…”

“…The present study selected two operators to analyze the repeatability and reproducibility of the digital measurement technique to quantify the area and volume of wear associated to the bracket slot walls of the fixed multibracket appliance after orthodontic treatment. The addition of more operators will not provide different results, since the Gage R&R statistical analysis is not sensible to the number of operators, since two operators have demonstrated reliability in previous studies [38][39][40][41].…”

Можливості Цифровізації Підходу До Інтерпроксимальної Редукції Емалі В Ході Ортодонтичного Лікування Скупченості Зубів

“…редукції для її подальшого безпечного виконання та контролю втручання з переносом відповідних позначок на принтовані моделі, які можуть застосовуватися у якості референтних. У одному з досліджень застосування системи інтраорального сканування True Definition (3M™ True Definition, 3М, США) дозволило квантифікувати фактичну площу та об'єм інтерпроксимальної редукції шляхом сегментації та подальшої суперімпозиції stlфайлів окремих зубів [1]. Так, за даними Triduo M. та колег (2021) середня площа редукції емалі при контрольованому втручанні в експериментальних умовах складала 3,53±3,08 мм 2 на дистальній поверхні та 2,97±3,05 мм 2 на мезіальній, а середній обсяг редукції -0,32±0,22 мм 3 та 0,22±0,16 мм 3 [1].…”

“…У одному з досліджень застосування системи інтраорального сканування True Definition (3M™ True Definition, 3М, США) дозволило квантифікувати фактичну площу та об'єм інтерпроксимальної редукції шляхом сегментації та подальшої суперімпозиції stlфайлів окремих зубів [1]. Так, за даними Triduo M. та колег (2021) середня площа редукції емалі при контрольованому втручанні в експериментальних умовах складала 3,53±3,08 мм 2 на дистальній поверхні та 2,97±3,05 мм 2 на мезіальній, а середній обсяг редукції -0,32±0,22 мм 3 та 0,22±0,16 мм 3 [1]. При цьому авторами був запропонований специфічній протокол сегментації зубів із структури інтраоральних сканів з метою об'єктивізації отриманих показників [1].…”