Evaluating the precision and accuracy of digital dental models with a low-cost structured light device

ABSTRACT Objective: This study evaluated the accuracy and precision of digital models acquisition using a home-built, low-cost scanning system based on the structured light method. Methods: a plaster model (PM) was scanned using the experimental device (SL) and a dental desktop scanner (DS). The teeth dimensions of PM and SL models were measured in triplicate, with a caliper and digitally, respectively. The agreement of the measurements of each model was evaluated using the intraclass correlation coefficient, and the validity between the different measurement techniques was assessed using the Bland-Altman analysis. The accuracy and precision of the models were qualitatively investigated using the mesh superposition of the SL and DS models. Results: A high intraclass correlation coefficient was observed in all models (PM=0.964; SL1=0.998; SL2=0.995; SL3=0.998), and there was no statistical difference between the measurements of the SL models (p>0.05). PM and SL model measurements were found to be in good agreement, with only 3.57% of the observed differences between the same measurement being located outside 95% limits of agreement according to Bland and Altman (0.43 and -0.40 mm). In the superimpositions of SL-SL and SL-DS models, areas of discrepancy greater than 0.5 mm were observed mainly in interproximal, occlusal, and cervical sites. Conclusion: These results indicate that the home-built SL scanning system did not possess sufficient accuracy and precision for many clinical applications. However, the consistency in preserving the dental proportions suggests that the equipment can be used for planning, storage, and simple clinical purposes.

RESUMO Objetivo: Este estudo avaliou a acurácia e a precisão da aquisição de modelos digitais utilizando um sistema de digitalização caseiro e de baixo custo baseado no método de luz estruturada. Material e Métodos: Para isso, um modelo de gesso (MG) foi digitalizado utilizando o dispositivo experimental (LE) e um scanner dental de mesa (SD). As dimensões dos dentes dos modelos MG e LE foram medidas em triplicata com um paquímetro e digitalmente, respectivamente. A concordância das medidas de cada modelo foi avaliada usando o coeficiente de correlação intraclasse, e a validade entre as diferentes técnicas de medição foi avaliada usando a análise de Bland-Altman. A acurácia e a precisão dos modelos foram investigadas qualitativamente usando a sobreposição de malhas dos modelos LE e SD. Resultados: Um alto coeficiente de correlação intraclasse foi observado em todos os modelos (MG=0,964; LE1=0,998; LE2=0,995; LE3=0,998) e não houve diferença estatística entre as medições dos modelos LE (p>0,05). As medições dos modelos MG e LE mostraram boa concordância, com apenas 3,57% das diferenças observadas entre as mesmas medições localizadas fora dos limites de concordância de 95% de acordo com a análise de Bland-Altman (0,43 e -0,40 mm). Nas sobreposições dos modelos LE-LE e LE-SD, foram observadas áreas de discrepância maiores que 0,5 mm principalmente nos sítios interproximais, oclusais e cervicais. Conclusões: Esses resultados indicam que o sistema de digitalização por luz estruturada caseiro não possui precisão e acurácia suficientes para muitas aplicações clínicas. No entanto, a consistência na preservação das proporções dentárias sugere que o equipamento pode ser usado para planejamento, armazenamento e propósitos clínicos simples.

Assessment of the regenerative potential of macro-porous chitosan-calcium simvastatin scaffolds on bone cells

Abstract This study evaluated the bioactive potential of a macro-porous chitosan scaffold incorporated with calcium hydroxide (CH-Ca) and functionalized with bioactive doses of simvastatin (SV) for bone tissue regeneration. Initially, the bioactive dose of SV in osteoblastic cells (SAOS-2) was determined. For the direct contact experiment, SAOS-2 cells were plated on scaffolds to assess cell viability and osteogenic differentiation. The second assay was performed at a distance using extracts from scaffolds incubated in culture medium to assess the effect of conditioned medium on viability and osteogenic differentiation. The initial screening showed that 1 μM SV presented the best biostimulating effects, and this dose was selected for incorporation into the CH-Ca and pure chitosan (CH) scaffolds. The cells remained viable throughout the direct contact experiment, with the greatest cell density in the CH-Ca and CH-Ca-SV scaffolds because of their higher porosity. The CH-Ca-SV scaffold showed the most intense bio-stimulating effect in assays in the presence and absence of osteogenic medium, leading to an increased deposition of mineralized matrix. There was an increase in the viability of cells exposed to the extracts for CH-Ca, CH-SV, and CH-Ca-SV during the one-day period. There was an increase in ALP activity in the CH-Ca and CH-Ca-SV; however, the CH-Ca-SV scaffold resulted in an intense increase in the deposition of mineralized nodules, approximately 56.4% at 7 days and 117% at 14 days, compared with CH (control). In conclusion, functionalization of the CH-Ca scaffold with SV promoted an increase in bioactivity, presenting a promising option for bone tissue regeneration.

Uso de agentes antimicrobianos como solução refrigerante no ultrassom para tratamento das doenças periodontais: uma revisão de literatura / The use of antimicrobial agents as a cooling solution in ultrasound devices for periodontal diseases treatment: a literature review

Objetivo: revisar a literatura quanto ao uso de soluções no reservatório líquido do ultrassom (US) para o tratamento das doenças periodontais, avaliando as contribuições dessa associação e as soluções mais eficazes para essa terapêutica. Métodos: foi realizada pesquisa bibliográfica nas bases de dados Public Medline (PubMed), Lilacs, Science Direct e ISI web of knowledge. As palavras-chave utilizadas foram: "periodontal disease", "ultrasonic", "cooling solution", "antimicrobial" e "irrigation". Como critérios de inclusão, foram selecionados estudos prospectivos, retrospectivos, caso controle, transversal e relatos de casos, publicados em inglês. Resultados: após pesquisa e minuciosa revisão por título e resumo de cada estudo, 15 estudos foram selecionados para avaliação dos desfechos investigados. As principais soluções associadas ao US foram povidono-iodo (PVPI), clorexidina, óleos essenciais, bicarbonato de sódio. O irrigante mais utilizado foi o PVPI, seguido por clorexidina e óleos essenciais. Os agentes podem conferir discretas melhoras no nível clínico de inserção e profundidade de sondagem, porém os resultados são controversos, já que nem todos os ensaios demonstraram efeitos positivos. Uma importante evidência observada foi em relação à redução dos níveis de microrganismos derivados do aerossol do US quando essas substâncias foram utilizadas no reservatório de água, sendo esse um aspecto positivo de seu uso como solução refrigerante ao US. Considerações finais: de modo geral, não puderam ser confirmados benefícios adicionais dos irrigantes antimicrobianos nos principais parâmetros periodontais avaliados, porém não se pode descartar o potencial uso desses agentes para a redução da dispersão de microrganismos advindos do aerossol, promovendo assim maior proteção ao paciente e ao profissional.(AU)

Objective: to review the literature regarding the use of solutions in the liquid ultrasonic (US) reservoir devices for the treatment of periodontal diseases, evaluating the benefits of this association, and the most effective solution for this therapy. Methods: bibliographic research was carried out in the Public Medline (PubMed), Lilacs, Science Direct, and ISI web of knowledge databases. The keywords used were: "periodontal disease", "ultrasonic", "cooling solution", "antimicrobial", and "irrigation". Inclusion criteria were prospective, retrospective, case-control, cross-sectional studies, and case reports published in English. Results: after a meticulous analysis of each paper by title and summary, 15 studies were selected for further investigation of clinical outcomes. The main solutions associated with US devices as coolant were PVPI, Chlorhexidine, Essential Oils and Sodium Bicarbonate. The most used coolant agent was PVPI, followed by chlorhexidine and essential oils. It has been shown that irrigating solutions can provide improvements in the clinical attachment level and probing depth, but the results are controversial since not all trials showed positive effects. Important evidence observed was the reduction of the levels of microorganisms derived from the US aerosol when these substances were used as a cooling solution. Conclusions: in general, additional benefits of coolant solutions could not be confirmed in the main periodontal parameters evaluated, however, the potential use of these agents to reduce the dispersion of microorganisms derived from the aerosol cannot be ruled out, thus promoting additional protection to the patient and professional.(AU)

Implantes de altura reduzida devem ser esplintados em região posterior de mandíbula? / Should implants with reduced height be splinted in the posterior mandible?

A reabilitação de pacientes parcialmente desdentados é um tratamento viável e com excelente prognóstico. Todavia, a disponibilidade óssea em altura é um fator crucial para o sucesso desse tratamento. O levantamento de seio maxilar, apesar da baixa qualidade óssea da maxila posterior, é considerado um procedimento bastante previsível. Entretanto, técnicas reconstrutivas em mandíbula não possuem a mesma previsibilidade, além de apresentar maior morbidade pós-operatória. Apesar da alta previsibilidade dos implantes com altura reduzida, poucos são os estudos que avaliam a real necessidade da esplintagem do mesmo em mandíbula posterior atrófica. Dessa forma, o objetivo do presente estudo foi avaliar a necessidade de um implante curto ser esplintado a outro. Após análise criteriosa da literatura concluiu-se que os implantes com altura reduzida unitários apresentam igual previsibilidade em relação ao esplintado. Todavia, a heterogeneidade dos estudos e a falta de ensaios clínicos randomizados justifica a elaboração de novas pesquisas.(AU)

Rehabilitation of partially edentulous patients is a viable treatment with an excellent prognosis. However, bone height availability is a crucial factor in the treatment success. The maxillary sinus lift, despite poor bone quality of posterior maxilla, is considered a predictable procedure. However, reconstructive techniques in the mandible do not have the same predictability and present more postoperative morbidity. Despite the high predictability of short implants, there are few studies evaluating the real necessity for splinting implants in posterior atrophic mandible. Thus, the objective of the present study was to evaluate the need for a short implant to be splinted to another. After analysis of the literature, this review concluded that unitary short implants presented equal predictability compared to splinted implants. However, the heterogeneity of the studies and the lack of randomized clinical trials justify the development of new research.(AU)

A relação entre doença periodontal e o câncer oral / The relationship between periodontal disease and oral cancer

Objetivo: O objetivo deste artigo foi revisar os dados na literatura sobre possíveis mecanismos que estabeleçam uma relação entre o câncer oral e a doença periodontal. Material e Métodos: Foi realizada uma busca nas bases de dados Pubmed, Scopus e Web of Science por publicações até abril de 2016. Resultados: Os artigos analisados apontaram evidências que corroboram com o papel da doença periodontal na carcinogênese. Esta atuação baseia-se na liberação de mediadores inflamatórios e de periodontopatógenos das bolsas periodontais até sítios sadios através do sangue e da saliva, sendo capaz alterar o padrão epigenético do hospedeiro. Em consequência, esta alteração na expressão gênica pode inibir regiões relacionadas à supressão tumoral, crescimento celular, reparo do DNA, ligação intracelular, inibição de metástase, entre outros. Conclusão: É possível concluir que há bases biológicas para sustentar uma relação entre doença periodontal e o câncer oral, porém mais estudos são necessários para avaliar seu real impacto

Objective: The aim of this article was to review the extant literature about possible mechanisms for a relationship between periodontal disease and oral cancer. Material and Methods: A search was performed using PubMed, Scopus, and Web of Science for articles published through April 2016. The articles showed evidence supporting the role of periodontal disease in carcinogenesis. Results: The relationship between periodontal disease and oral cancer is based on the release of inflammatory mediators and periodontopathogens from periodontal pockets to healthy sites via the blood and saliva, thereby changing the host's epigenetic patterns. Consequently, these changes in gene expression can inhibit genetic regions related to tumor suppression, cell growth, DNA repair, intracellular binding, and inhibition of metastasis, among other processes. Conclusion: There is sufficient biological evidence to support the relationship between periodontal disease and oral cancer; however, more studies are needed to evaluate the impact of this relationship on patients