Evaluation of Internal and marginal fit of anterior multi-unit implant supported fixed prostheses based on the intraoral scanning protocol: An In Vitro Study

Abstract

This study aimed to evaluate the internal and marginal fit of 6-unit zirconia implant prostheses based on varying intraoral scanning protocols comprising digital superimposition and analysis techniques. A model was fabricated with implants in the upper right canine, upper right central incisor, and upper left canine regions to represent partial edentulism of the six maxillary anterior teeth. Implant scan bodies were tightened to the implant in the model, and the intraoral scans were taken. Custom abutments were designed using this information, and 6-unit zirconia prostheses were fabricated using a computer-aided design and computer-aided manufacturing one-step process (group IL). The designed custom abutments were milled, and then tightened in the model, and other intraoral scans were performed to fabricate 6-unit zirconia prostheses (group AL). The intraoral scanned data were analyzed using the cube-embedded implant scan body library and custom abutment data. The fabricated prostheses were fitted to the model, and the surface and marginal gaps were measured using three-dimensional data superimposition techniques. The distance ratio of the implant level group was significantly closer to the reference value than that of the custom abutment level group (p<0.001). The angle difference between the cubes in group IL was significantly smaller than that in group AL (p=0.002). The mean surface gap in group AL was greater than that in group IL (p=0.007). No significant difference between both groups was observed upon comparison of the marginal gaps of the zirconia prostheses according to the scanning protocol. Thus, the accuracy of digital implant scans was affected by the scan protocols. Zirconia prostheses fabricated using the one-step process demonstrated a better internal fit than those fabricated using the two-step process. Within the limitations of this in vitro study, the one-step prosthesis fabrication method can be considered an efficient and recommendable approach. 본 연구에서는 전치부 멀티 유닛 지르코니아 임플란트 보철물 제작을 위한 구강 스캔 방식에 따른 제작된 임플란트 보철물의 적합도를 디지털 중첩 및 분석법을 통해 평가하였다. 상악 6전치가 결손되고 상악 양측 견치 및 상악 우측 중절치에 임플란트가 식립된 모형을 제작하였다. 모형에 임플란트용 스캔바디를 장착하고 구강 스캔을 시행하였다. 이 정보를 바탕으로 맞춤형 임플란트 지대주와 6-본 지르코니아 임플란트 보철물을 제작하였다(Group IL). 제작된 맞춤형 지대주를 모형에 장착하고 구강 스캔을 시행하였으며, 이 정보를 바탕으로 6-본 지르코니아 임플란트 보철물을 제작하였다(Group AL). 각각의 구강 스캔 데이터는 큐브를 삽입한 스캔바디 정보와 맞춤형 지대주 정보를 사용하여 분석하였다. 제작된 보철물의 분석을 위해 모형 스캐너를 이용한 디지털 스캔 및 중첩 기술을 사용하여 내면 간극과 변연 간극을 측정하였다. 구강 스캔 데이터 분석 결과 큐브 간 거리비는 Group IL에서 Group AL에 비해 참값으로 간주되는 레퍼런스 데이터에 더 가까운 값을 보였다(p<0.001). 큐브 간 각도차의 경우에서도 Group IL에서 Group AL에 비해 더 작은 값을 보임을 확인하였다(p=0.002). 내면 간극에 대해서는 Group IL에 비해 Group AL에서 더 큰 값을 보임을 확인하였다(p=0.007). 스캔 방식에 따른 지르코니아 보철물의 변연 간극은 유의한 차이를 확인할 수 없었다. 이상의 결과에 따라 임플란트의 구강 스캔 정확성은 스캔 방식에 따라 차이가 발생할 수 있음을 확인하였다. 임플란트 스캔바디를 이용해 구강 스캔을 진행하고 연이어 최종 보철물까지 제작하는 one-step 작업 방식을 통해 제작된 지르코니아 보철물은 맞춤형 지대주를 장착하고 다시 구강 스캔을 시행하는 단계를 거쳐 최종 보철물을 제작하는 two-step 작업 방식으로 제작된 보철물보다 더 나은 내면 적합도를 보였다. 따라서 이 연구의 한계 내에서 one-step 작업 방식을 통한 임플란트 보철물 제작은 효율적이고 권장할 만 한 방법으로 결론지을 수 있다.