《The Journal of Prosthetic Dentistry》：Investigating the influence of guide drills and bone inclinations on the accuracy of robot-assisted implantation: An in vitro study
编辑推荐：
本研究通过体外实验探究不同引导钻头宏观几何形状和骨倾角对机器人辅助种植系统（R-CAIS）精度的影响。采用三种规格的引导钻头在模拟骨块上测试，结合坐标测量机分析实际种植位置偏差。结果显示，骨倾角对种植精度的影响显著大于钻头类型，且两者在角度偏差上存在交互作用。结论指出，需根据骨条件选择合适钻头以提高R-CAIS的种植精度。
王一鸣|滕伟伟|刘一博|苏宇成|周立波
中国黑龙江省佳木斯市佳木斯大学口腔医学院研究生
摘要
问题陈述
尽管在机器人辅助种植系统（R-CAIS）中，种植体放置的准确性可能受到配准技术、外科医生经验以及人机交互的影响，但诸如种植部位牙槽骨状况等临床因素却较少被研究。这些因素对放置准确性的影响程度目前尚不明确。
研究目的
本体外研究的目的是探讨具有不同宏观几何形状和骨倾斜度的导向钻头对R-CAIS准确性的影响。
材料与方法
固定了一个模拟骨块，并将3种品牌的导向钻头——Straumann（gdS）（?1.6×41 mm, 026.0056）、Nobel（gdN）（?2×33 mm, 36118）和Dentium（gdD）（?2.2×35 mm, XLD2235）——安装在一个由机械臂控制的种植机头上（Remebot；北京百汇威康科技有限公司）。钻孔过程中保持恒定力9 N、速度50 mm/秒，垂直位移10 mm、水平位移5 mm。每种导向钻头测试20次，并记录移动时间以评估钻孔效率。
随后准备了4种具有不同模拟骨倾斜度的实验模型。根据钻头几何形状将种植位置分为3组，每组包含4个种植位点。进行机器人辅助种植体放置，然后使用坐标测量机（CMM，O-Inspect543；卡尔蔡司工业测量技术有限公司）进行坐标测量。计算实际位置与计划位置之间的偏差，并通过双因素方差分析（2-way ANOVA）比较各组之间的误差结果。骨倾斜度之间的差异比较采用最小显著差异（LSD）检验（α=.05）进行。
结果
gdD的切割效率最高，其次是gdN和gdS。双因素方差分析（ANOVA）结果显示，骨倾斜度对所有7个偏差指标的影响均显著大于导向钻头（P<.001）。在不同骨倾斜度下，所有指标均存在显著差异（P<.001），而导向钻头仅对角度偏差有显著影响。骨倾斜度与导向钻头之间的显著交互作用仅出现在角度偏差上（P=.001），其余指标的交互作用均不显著（P>.05）。
结论
种植部位的牙槽骨倾斜度会影响R-CAIS种植的准确性。此外，在机器人辅助种植过程中，导向钻头的选择也会影响种植的准确性。
部分内容摘录
材料与方法
使用软件程序（G*Power v.3.1.9.6；杜塞尔多夫海因里希·海涅大学）确定样本量。对于3种导向钻头的切割效率实验，根据初步研究的结果，样本量根据效应量f=.45、检验水平α=.05和检验效率1-β=.8计算得出。考虑到预计的磨损率，每组分配20个样本（N=60）。对于3种导向钻头在4种不同骨倾斜度下的种植体准确性实验
结果
3种导向钻头的切割效率实验结果如表1所示。比较结果表明，切割效率的顺序为gdD>gdN>gdS。统计结果见表2和表3。双因素方差分析（ANOVA）结果显示，骨倾斜度对偏差测量指标的影响显著大于导向钻头（P<.001）。在不同骨倾斜度下，所有指标均存在显著差异（P<.001），而导向钻头仅对角度偏差有显著影响。骨倾斜度与导向钻头之间的显著交互作用仅出现在角度偏差上（P=.001），其余指标的交互作用均不显著（P>.05）。
讨论
这项针对聚氨酯骨模型的体外研究评估了3种不同导向钻头在4种不同牙槽骨倾斜度下的R-CAIS种植准确性。结果显示，3种导向钻头在4种不同牙槽骨倾斜度下的种植准确性存在显著差异（P<.05）。因此，原假设“种植体准确性不受不同骨倾斜度或不同宏观几何形状导向钻头的影响”被推翻。
结论
基于这项初步的体外研究结果，得出以下结论：
- 种植部位的牙槽骨倾斜度可能影响R-CAIS种植的准确性。
- 在机器人辅助种植过程中，导向钻头的选择也会影响种植的准确性。
作者贡献声明
王一鸣：概念设计、方法论、初稿撰写。滕伟伟：软件开发、数据可视化。刘一博：数据管理。苏宇成：概念设计、撰写、审稿与编辑。周立波：资金获取、监督、撰写、审稿与编辑。
