[SERIES] CÁC CÔNG NGHỆ QUÉT TRONG MIỆNG – PHẦN 2 (TIẾP)

Theo dõi bài viết Phần 1 tại: https://bsnhakhoa.com/series-cac-cong-nghe-quet-trong-mieng-phan-1/
3.   Tác động lâm sàng của các công nghệ quét trong miệng

• Thao tác và khả năng tiếp thu (Handling and Learning). Các nghiên cứu gần đây đã chỉ ra răng kĩ thuật lấy dấu kĩ thuật số thoải mái và dễ thực hiện hơn kĩ thuật lấy dấu truyền thống [16-19]. Lee và Gallucci ghi nhận răng lấy dấu implant bằng máy quét trong miệng sử dụng công nghệ tiêu điểm (confocal technology) hiệu quả hơn với thời gian chuẩn bị ngắn hơn và cần ít thời gian hơn lấy dấu implant truyền thống với các sinh viên năm thứ hai chưa có kinh nghiệm [20]. Trong hai nghiên cứu lâm sàng khác, máy quét trong miệng sử dụng công nghệ tiêu điểm và AWS được ưa thích lựa chọn hơn lấy dấu implant truyền thống: tốn ít thời gian hơn, thoải mái hơn và thân thiện với bệnh nhân hơn [19, 21].

Mỗi máy quét có công nghệ và bộ phận ghi nhân hình ảnh đặc trưng, điều này ảnh hưởng tới kích thước và cân nặng của đầu scan [6]. Do đó, các công nghệ như tiêu điểm hay AWS chủ yếu dựa trên phần cứng cần các thành phần có kích thước lớn. Tuy nhiên, trong số các máy quét trong miệng sử dụng chung một công nghệ, vẫn tồn tại các khác biệt trên lâm sàng; các thành viên tham gia nghiên cứu thường thích sử dụng Trios hơn iTero mặc dù chúng cùng sử dụng công nghệ tiêu điểm confocal [17]. Điều này liên quan tới thời gian mà người sử dụng cần để làm quen với hệ thống, từ thiết kế công thái học cho tới phần mềm của mỗi máy quét trong miệng, điều này liên quan trực tiếp tới đường cong học tập. Trên thực tế, một nghiên cứu so sánh đường cong kinh nghiệm giữa mẫu scan ban đầu và các mẫu scan lặp lại sau đó sử dụng hai máy quét trong miệng với công nghệ tiêu điểm. Trong đó, mặc dù thời gian quét giảm dần sau khi luyện tập với cả hai máy quét, nhưng thời gian quét trung bình của máy Trios luôn ngắn hơn máy iTero [22]. Thêm vào đó, tất cả yếu tố phần mềm, công nghệ sử dụng, và trình tự quét dường như đều có ảnh hưởng tới thời gian thao tác trong khi lấy dấu kĩ thuật số  (được ghi nhân dao động từ 4-15 phút), không có yếu tố nào tác động rõ ràng [12].

• Phủ bột (Powdering). Mô răng có rất nhiều bề mặt phản xạ, như các tinh thể men và bề mặt bóng, có thể gây gián đoạn việc đồng bộ điểm quan tâm (POI) bởi phần mềm do hiện tượng dư sáng. Để phòng tránh hiện tượng này, các bác sĩ có thể thay đổi vị trí của camera để gia tăng sự tán xạ (Hình 4(a)). Một phương pháp khác để vượt qua khó khăn này được sử dụng trong một số hệ thống là sử dụng camera với kính lọc phân cực (polarizing filter) [23]. Với các máy quét khác, có thể sử dụng một lớp bột phủ dày 20-40 μm để làm giảm hiện tượng phản xạ (Hình 4(a)). Về lí thuyết, độ dày lớp bột có thể khác nhau giữa những người thực hiện và làm giảm độ chính xác của dữ liệu, nhưng các phần mềm quét trong miệng có thể tự động bù trừ độ dày trung bình này [24].
  Các dấu quét kĩ thuật số có phủ bột trước đây đã được chứng minh rất chính xác với các dấu từng phần [25,26]. Tuy nhiên, lớp bột phủ tương đối khó chịu với bệnh nhân, và cần nhiều thời gian quét hơn nếu lớp bộ phủ bị nhiễm nước bọt trong khi quét và cần phải làm sạch và phủ bột lại [21]. Hơn nữa, với các dấu toàn hàm, máy quét sử dụng công nghệ không cần bột có vẻ như được khuyến khích dùng hơn do khó khăn trong việc duy trì lớp bột phủ trên tất cả các răng trong thời gian quét [6]. Kết luận lại, mặc dù việc sử dụng bột không quá khó chịu với bệnh nhân, không có khác biệt rõ ràng trong các bài báo khoa học về tác động của phủ bột với độ chính xác của mẫu quét.

• Trình tự quét (Scanning Paths). Trình tự quét có nghĩa rằng các máy quét trong miệng phải được sử dụng theo một trình tự di chuyển nhất định để tăng độ chính xác của mẫu hàm số hóa [6]. Các nghiên cứu gần đây chỉ ra ảnh hưởng của trình tự quét với độ chính xác của dữ liệu ghi lại sử dụng các máy quét tiêu điểm, cả trong phòng thí nghiệm lẫn trên thực tế lâm sàng [27]. Các vật thể được quét cần được định vị ở trung tâm của vùng ghi nhận để máy quét tạo ra hình cầu tối ưu xung quanh vật thể. Bác sĩ cần duy trì chuyển động mượt mà, luôn giữ khoảng cách nhất định và răng luôn ở trung tâm vùng ghi nhận dữ liệu. Camera nên được giữ trong khoảng 5-30 mm từ bề mặt quét dựa trên loại máy quét và công nghệ sử dụng [6,8,28]. Thao tác này rất khó thực hiện không khi đổi trục, như khi đi từ răng sau ra răng trước hoặc trong trường hợp răng lệch lạc. Một số nhà sản xuất đưa ra hướng dẫn người sử dụng làm giữ khoảng cách và giữ các mô xung quanh tránh khỏi vùng làm việc của camera.
  Với các máy quét trong miệng sử dụng công nghệ tiêu điểm, khi cần quét toàn hàm, nhà sản xuất mô tả các phương pháp khác nhau. Một là di chuyển tịnh tiến trên tất cả các mặt phẳng nhai-khẩu cái rồi sau đó tới mặt ngoài (Hinhf4(b)). Một qui trình khác bao gồm tạo một đường quét dạng S trên ngách hành lang, mặt nhai và mặt lưỡi của mỗi răng lần lượt [27, 29] (Hình 4(c)). Phương pháp đầu tiên dường như giới hạn sự biến dạng không gian bằng cách hoàn thành việc ghi lại vị trí ban đầu, và do đó tránh các lỗi sai lệch tăng dần, nhưng dấu quét ngách hành lang tịnh tiến hoặc sơ khởi có thể không chính xác ở vùng kẽ các răng. Điều này buộc các bác sĩ phải tự điều chỉnh qui trình thực hiện ở các vùng khó như vùng kẽ răng, sửa sửa soạn, vùng cong gắt ở răng cửa giữa và thay đổi trục quét quanh răng nanh. Tuy nhiên, việc ghi lại hình ảnh ở các sườn dốc xuống đứng, như vùng răng trước hàm dưới, thường đi kèm với các khó khăn khi xử lí hình ảnh [6]. Hạn chế này khiến cho việc theo dõi vật thể và phẩn mềm trở nên vô cùng quan trọng, được mô tả ở dưới đây.

• Theo dõi vật thể và phần mềm (Tracking and Software). Đôi khi trong khi quét dấu, việc theo dõi vật thể có thể bị gián đoạn gây ảnh hưởng tới độ ổn định của phần mềm, xảy ra khi khoảng cách tới vật thể hoặc trình tự quét không được tuân thủ; di chuyển quá nhanh hoặc giật. Cách thức quét cần được tuân thủ từ khi bắt đầu, ví dụ, với các phần dễ (mặt nhai của các răng hàm) để phần mềm có đủ thông tin nếu việc theo dõi vật thể bị mất. Nhà sản xuất hiện nay thường đưa ra các chiến lược quét khác nhau cũng như các thuật toán để tiếp tục quét khi việc theo dõi vật thể bị mất chủ yếu dựa vào nhận dạng hình dạng đã lưu của vật thể. Để làm được điều này, người quét cần quét lại một vùng đủ dữ liệu để cung cấp lại đủ thông tin cho camera và phần mềm. Dấu quét thứ hai sẽ cho phép ghép nối các điểm quan tâm (POI) lúc trước, và phần mềm sẽ hoàn thiện nốt các vùng còn thiếu [30]. Việc ghép nối lại các điểm quan tâm này bị ảnh hưởng trực tiếp bởi hình dạng phức tạp của vật thể như các vùng cong gắt hoặc các bề mặt khuất làm giảm số lượng các vùng quan tâm và khiến phần mềm xử lí khó khăn hơn [31, 32] (Hình 4(d)).

• Chất lượng lưới mô hình số hóa (Mesh Quality). Phần mềm quét trong miệng có thể xuất ra dữ liệu các mật độ lưới khác nhau (Hình 5(a), 5(b), 5(c)). Tuy nhiên, mật độ lưới dữ liệu cao cho một răng không phù hợp do cần nhiều thời gian xử lí hơn. Một số dữ liệu bao gồm một lưới dữ liệu thông thường trên các mặt phẳng (mặt ngoài răng cửa) và một lưới dày đặc hơn cho những đường cong gắt (rìa cắn hoặc rãnh lợi; Hình 5(d) và 5(e)). Trên thực tế, một lượng lớn các tam giác mới đủ để mô tả chính xác mặt thoát trong khi số lượng nhỏ có thể dẫn tới làm mờ đường hoàn tất (Hình 5(f) và 5(g)). Trong khi quét trong miệng, khó khăn lớn nhất là kiểm soát chuyển động của bệnh nhân do có thể dẫn tới các lỗi quét phần mô mềm xung quanh như lưỡi hoặc hàm [12]. Tương tự, sự có mặt của máu, nước bọt hoặc dịch lợi cũng có thể gây sai số cho hình ảnh thu nhận được [15]. Ví dụ, một lớp nước có thể dẫn tới lỗi nhiều milimet trên dấu đường hoàn tất (Hình 5(h)). Các máy quét trong miệng mới nhất cũng cho phép ghi lại màu sắc và cấu trúc bề mặt giúp nhận thức rõ hơn về tình huống lâm sàng của mẫu quét.
  Tuy nhiên, việc kết xuất dữ liệu trên giao diện đồ họa thường gây sai lệch độ chính xác của mẫu quét do việc sử dụng các thuật toán đổ bóng và làm mịn. Một phân tích toàn diện về độ chân thực và chính xác cho thấy có nhiều yếu tố liên quan để đánh giá tính chính xác của các máy quét trong miệng hiện nay, các các vấn đề này được trình bày dưới đây

(Còn tiếp)