Dokument: How accurately can the position of orthodontic mini-implants be captured using a 3D scanner and does the insertion angle affect the accuracy?

Titel:	How accurately can the position of orthodontic mini-implants be captured using a 3D scanner and does the insertion angle affect the accuracy?
URL für Lesezeichen:	https://docserv.uni-duesseldorf.de/servlets/DocumentServlet?id=72916
URN (NBN):	urn:nbn:de:hbz:061-20260430-124948-0
Kollektion:	Dissertationen
Sprache:	Englisch
Dokumententyp:	Wissenschaftliche Abschlussarbeiten » Dissertation
Medientyp:	Text
Autor:	Augustinowitz, Till [Autor]
Dateien:	[Dateien anzeigen] Adobe PDF [Details] 3,81 MB in einer Datei [ZIP-Datei erzeugen] Dateien vom 11.04.2026 / geändert 11.04.2026
Beitragende:	Prof. Dr. Kathrin Becker [Gutachter] Prof. Dr. Charlotte von Gall [Gutachter]
Dewey Dezimal-Klassifikation:	600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften » 610 Medizin und Gesundheit
Beschreibungen:	Kieferorthopädische Mini-Implantate werden häufig zur skelettalen Verankerung verwendet und in den anterioren Gaumen inseriert. Für die Herstellung einer Mini-Implantat-getragenen Apparatur kann die Position der Mini-Implantate durch eine Silikonabformung oder einen Intraoralscan erfasst werden. Eine dritte Möglichkeit ist die voll digitale Planung, hier wird die Position der Mini-Implantate mithilfe eines Insertionsguides direkt aus der Planung übernommen. Ziel dieser Studie war es, die Genauigkeit dieser drei Techniken zu untersuchen und festzustellen, ob der Insertionswinkel einen Einfluss auf die Genauigkeit hat. Je zwei Mini-Implantate wurden digital geplant und mit einem zahngetragenen Insertionsguide in den vorderen Gaumen von 11 Humanpräparaten mit unterschiedlichen Insertionswinkeln (0°, 5°, 10°, 15°, 20°, 25°, 30° zur Okklusionsebene) inseriert. Anschließend wurde die Position jedes Mini-Implantats durch eine Digitale Volumentomographie (DVT), einen Intraoralscan und eine Silikonabformung erfasst. Die Position der Mini-Implantate im DVT wurde als "reale Position" festgelegt. Die Genauigkeitsmessungen wurden zwischen den DVT-Daten als Referenz und der Position der Mini-Implantate aus der digitalen Planung, dem Intraoralscan und dem Gipsmodell, welches aus der Silikonabformung hergestellt wurde, durchgeführt. Die Abweichungen wurden am Implantkopf (Top), am Apex und hinsichtlich der Angulation gemessen. 21 Mini-Implantate (n=3 pro Insertionswinkel) wurden in die Analyse einbezogen. Die statistische Analyse wurde mit einem gemischten linearen Modell durchgeführt. Der Intraoralscanner war tendenziell genauer bei der Erfassung der Position des Implantatkopfes und des Apex, aber die Unterschiede waren nicht signifikant. Die geringste anguläre Abweichung wurde bei der digitalen Planung festgestellt. Der Insertionswinkel hatte keinen insgesamt signifikanten Einfluss auf die Genauigkeit. Bei allen Methoden traten kleine Abweichungen auf, dennoch scheint die voll digitale Planung aufgrund des vereinfachten Workflows vorteilhaft zu sein. Trotz Limitation einer Kadaverstudie scheinen dennoch alle Methoden für den klinischen Einsatz geeignet zu sein. Orthodontic mini-implants (OMIs) are often used for temporary skeletal anchorage and inserted in the anterior palate. For the fabrication of an orthodontic mini-implant-borne appliance, the position of the OMIs can be detected by a silicone impression or an intraoral scan (IOS). A third possibility consists in the full digital planning; in this case, the position of the OMIs is transferred directly from the digital planning using an insertion guide. This study aimed to investigate the accuracy of these three techniques and to evaluate whether a correlation exists between the insertion angle and the accuracy of each technique. Two mini-implants were first digitally planned and then placed in the anterior palate of 11 human cadavers with different insertion angles (0°, 5°, 10°, 15°, 20°, 25°, 30° to the occlusal plane) using a tooth-borne insertion-guide. Subsequently the position of each OMI was detected by a cone-beam computed tomography (CBCT), an IOS and a silicone impression. The position of the OMIs in the CBCT was defined as “real position”. The measurements of the accuracy were performed between the CBCT data as a reference and the positions of the OMIs from the preoperative digital planning, the intraoral scan and the plaster model, manufactured from the silicone impression. The deviations were measured at the Top (implant head), Apex and with regard to the angulation. Twenty-one mini-implants (n=3 per insertion angle) were included in the analysis. Statistical analysis was performed using a mixed linear model. The IOS tended to be more accurate in detecting the position of the Top and the Apex of the OMIs, but the differences were not significant. The smallest angular deviation was found in digital planning. The insertion angle had no overall significant influence on the accuracy of the detection of the position. All methods were subject to small deviations. However, the full digital planning appeared to be beneficial due to the simplified workflow. Within the limitations of a cadaver study, all methods appear to be suitable for clinical use.
Lizenz:	Dieses Werk ist lizenziert unter einer Creative Commons Namensnennung 4.0 International Lizenz
Fachbereich / Einrichtung:	Medizinische Fakultät
Dokument erstellt am:	30.04.2026
Dateien geändert am:	30.04.2026
Promotionsantrag am:	20.11.2025
Datum der Promotion:	07.04.2026