下颌骨计算机辅助重建术后评估指南

在近期发表的一项系统性综述中，我们分析了评估下颌骨计算机辅助重建准确性的相关研究。由于在规划和评估方法上缺乏统一性，术后结果的比较能力受到限制。因此，我们提出了一套实用、可行且可重复的评估指南。

通过本指南，我们旨在为今后关于术后准确性评估的研究建立统一标准。我们认为，在确定可接受的下颌角偏差范围以及虚拟规划的牙种植体相对于未来修复体的偏差范围方面，仍有很大的改进空间。本操作流程将由我们口腔重建研究小组成员、牙科学生 Lars Leeuwrik 进行演示。

首先打开基于图像的3D医学软件。点击文件，然后选择从磁盘新建。接着选择包含术后扫描DICOM图像的文件夹。

从列表中选择研究项目并点击转换。将弹出一个窗口用于评估颅骨的方向。通过左键点击方向标记来调整方向。

然后单击“确定”以确认。要创建感兴趣区域（ROI），请单击阈值工具，并定义一个包含下颌骨所有体素且具有一定灰度值区间的阈值。手动调整亨氏单位（Hounsfield）范围。

然后单击绿色按钮以验证分割结果。如需编辑感兴趣区域（ROI），请选择隔离工具，然后在3D视图中单击下颌骨。

选择“在新 ROI 中创建结果”，然后单击绿色按钮以验证隔离，这将使所有不相连的结构消失。完成 ROI 后，单击工作流程工具栏上的“添加部件”按钮。然后单击实体部件工具，选择下颌骨术后模型，并在平滑选项中选择“关闭”。

单击绿色按钮进行验证。最后，在导出菜单中选择下颌骨术后部分，选择输出目录，并使用标准比例一。单击绿色对勾标记以完成验证。

为了确定前颅底平面（Frankfurt平面）、正中矢状面和鼻根点，以实现颅骨术前STL模型的统一方位定位，请打开评估软件，将术前STL文件拖入弹出的界面中。点击“构建”、“平面”和“三点平面”，通过按住Control键并单击双侧内听道及左侧眶下缘来创建虚拟点。然后点击“创建”并关闭。

然后从构造菜单中选择直线和两点线，通过按住 Control 键并单击鼻根点和颅底点来创建一个虚拟点。最后，选择点工具，并按住 Control 键单击鼻根点。点击操作、主对齐、平面-直线-点，并将参数平面一指定为名义参数平面 Z，直线一指定为直线 Y，0.1 指定为全局坐标系。

选择术前下颌骨的STL文件。然后点击操作、CAD，以及实际网格转CAD。在弹出菜单中选择新的CAD数据，并重命名该文件。

将术后STL模型拖入软件中，重命名文件，然后在左侧资源管理器菜单的“meshes”下的实际元素中选择该STL文件。点击“operations”（操作），定义实际主件。然后依次点击“operations”（操作）、“alignment”（对齐）、“single element transformation”（单元素变换）和“three-point alignment”（三点对齐）。

在弹出菜单中，使用 Ctrl + 左键单击，将术前下颌骨的三个名义点与术后下颌骨上对应的三个实际点进行配准。然后选择“应用”并关闭。在左侧资源管理器菜单中，取消选择术前下颌骨，并选择术后下颌骨。

使用表面选择/取消选择工具，在下颌骨残余部分的外侧和内侧选择表面。依次点击操作、对齐、主对齐和局部最佳拟合。选择所有CAD组作为目标元素，并设置最大距离为10毫米。

接下来，点击表面选择/取消选择工具，仅在上一步所选表面范围内选择外侧的一个表面。依次点击检测、CAD 比较和实际表面比较。在弹出菜单中，设置最大距离为 10 毫米，然后点击确定。关闭下颌骨术后模型的可见性切换开关。

使用选择修补工具，左键单击表面，然后点击工具栏上的放大镜。当圆形工具栏弹出时，点击“检查”和“偏差标签算术平均值”，以显示以毫米为单位的平均值。取消选择术前下颌，选择术后下颌。

然后根据手稿说明选择表面。依次点击操作、对齐、主对齐和局部最佳拟合。确保仅选择两个髁突用于软件的叠加算法。

选择所有CAD组合作为目标元素，并设置最大距离为10毫米。选择术前下颌骨，然后依次点击构造、点和表面点，以确定髁突上缘、髁突后缘、垂直角和水平角处的虚拟点。接下来，通过点击构造、点和投影点，确定术后下颌骨上的虚拟点。

要在两个虚拟点之间创建一条直线，请点击“构建”、“直线”和“两点直线”。在构建元素下选择两个点，然后点击“创建”并关闭。

要创建两条直线之间的夹角，请单击“构造”、“角度”、“两个方向的角度”。选择第一条直线和第二条直线，然后单击“创建”并关闭。

使用此流程确定右侧和左侧矢状面下颌角。通过点击构造、平面、平面和视图方向来创建中矢状面。在Z轴上选择两个点。

使用该平面创建冠状面和轴向角度。与前一步骤类似，为术前下颌创建正中矢状面。在术前下颌上确定相同的下颌角度。

在资源管理器菜单中选择下颌术前角度，然后单击放大镜、测量原理，链接至实际元素，将下颌术前角度与下颌术后角度连接。在操作下颌术前文件时，从构建菜单中选择点，并通过在牙种植体覆盖螺丝的中部和顶部按住 Ctrl 键并单击鼠标左键，创建一个虚拟点。

然后在构造菜单中选择点，并在下颌骨术后文件中种植牙覆盖螺丝的中部和顶部位置按住 Control 键并单击。在下颌骨术前文件中，右键单击第一个种植牙，然后点击测量原理并链接到实际元素。选择下颌骨术后文件中对应的同一颗种植牙，并对所有种植牙重复此操作。

单击检查并选择 dXYZ，以显示牙种植体的毫米距离。采用所述方案评估了詹姆斯·布朗三类下颌骨缺损的重建效果。计算了下颌角的冠状位、轴向位和矢状位偏差，以及六个牙种植体的 XYZ 距离。

该指南适用于 James Brown 分类法中的所有不同类型下颌骨缺损，以及所有不同类型的骨瓣和固定方法。目前，我们团队正在开展一项全球多中心研究，以在大样本队列中验证该指南。我们预计将于2020年夏季公布首批研究结果。