无牙颌印模三维配准方法比较：最佳拟合配准与手动多点-全局配准的精度评估

《Clinical Oral Investigations》：Comparison of the accuracy of the image registration methods for the impressions of edentulous jaws

大连市口腔医院种植科团队针对无牙颌患者印模配准精度问题，开展了两类三维配准方法（最佳拟合配准与手动多点+全局配准）的对比研究。通过14对上颌和12对下颌模型的三维偏差分析，发现手动多点结合全局配准法在名义值阈值面积（上颌70.55% vs 48.58%）和均方根误差（RMS 0.376mm vs 0.530mm）上显著优于传统最佳拟合配准，尤其对上颌印模配准效果提升明显。该研究为数字化全口义齿制作提供了精准配准方法学依据。

　　

在口腔修复领域，无牙颌患者的全口义齿制作长期面临印模配准精度的技术瓶颈。传统手工测量方法仅能获取线性数据，而随着三维数字化技术的发展，Geomagic等逆向工程软件为模型比对提供了新工具。然而，针对牙槽嵴吸收严重、解剖标志模糊的无牙颌印模，如何选择最优配准方法仍缺乏循证依据。大连市口腔医院种植科的Mingli Liu团队在《Clinical Oral Investigations》发表的研究，首次系统比较了两种主流配准方法在无牙颌模型中的表现差异。

研究团队采用3Shape D900模型扫描仪（精度15μm）获取26对开闭口印模的STL数据，通过Geomagic Control 2014软件实施两种配准策略：最佳拟合配准（Best fit alignment）采用300-1500个采样点迭代计算；手动多点+全局配准（Manual n-point+Global Registration）则选取6-9个解剖标志点（如切牙乳头、翼上颌切迹等）进行初步对齐后，再以2000个采样点完成全局优化。三维偏差分析重点关注均方根误差（RMS）、平均正负偏差及名义值阈值面积等参数。

研究结果显示：

1. 在视觉对比中，手动多点+全局配准法的名义值阈值（绿色区域）面积显著扩大（上颌66.74% vs 21.04%），偏差分布更对称。
2. 定量分析表明，手动法在上颌的RMS（0.376±0.067mm）显著低于最佳拟合组（0.530±0.117mm，P=0.006），平均正负偏差也分别减少32%和33%（P<0.05）。
3. 下颌配准虽无统计学差异，但手动法的名义值阈值面积仍高出22.11%（P=0.014），提示其普适优势。

讨论部分指出，手动多点配准通过解剖标志定位克服了无牙颌曲面特征缺失的难题，而后续全局注册进一步优化了整体匹配度。该方法的优势在上颌尤为突出，可能与其较大的初级应力承载区需要更高配准精度有关。研究为数字化全口义齿的临床流程提供了关键方法学支持：当处理牙槽嵴严重吸收病例时，推荐采用解剖标志引导的配准策略，这不仅能提升义齿就位精度，还可能通过优化应力分布延缓牙槽骨吸收进程。未来研究可进一步探索人工智能辅助标志点识别的自动化配准方案。