Validité, fiabilité et reproductibilité des modèles digitaux obtenus avec iTero (Align Technology) et Unitek TMP Digital (3M) en comparaison avec les modèles de plâtre

Objectif: L'objectif primaire de cette étude était d'évaluer la validité, la fiabilité et la reproductibilité des mesures dentaires obtenues sur les modèles digitaux iTero (Align Technology, San Jose, Californie) et Unitek TMP Digital (3M, Monrovia, Californie) en comparaison avec celles obtenues sur les modèles de plâtre (gold standard). L'objectif secondaire était de comparer les deux différents matériaux à empreinte (l'alginate et le polyvinylsiloxane-PVS) afin de déterminer si le choix du matériau affectait la précision des mesures.  Méthodes: Le premier volet de l'étude impliquait les modèles digitaux Unitek et iTero, obtenus à partir de 25 paires de modèles de plâtre choisis de façon randomisée et provenant de la pratique privée d'un des co-auteurs. Des empreintes d'alginate et de PVS ont été prises sur les modèles de plâtre et numérisées par le scanner Unitek. Les modèles ont ensuite été numérisés avec le scanner iTero. Le deuxième volet de l'étude cherchait à comparer les modèles digitaux iTero (numérisation intra-orale) avec les modèles de plâtre (empreintes d'alginate et de PVS) obtenus à partir de 25 patients de la clinique d'orthodontie de l'Université de Montréal ayant besoin d'un traitement orthodontique. Dans les deux volets de l'étude, deux auteurs ont pris les mesures suivantes sur les différents modèles: largeur mésio-distale de chaque dent de la première molaire à l'autre première molaire, le périmètre d'arcade, les distances intermolaire et intercanine, le surplomb vertical et le surplomb horizontal. Les ratios et excès Bolton 6 et 12, l'espace requis et les différentiels d'espace au maxillaire et à la mandibule, ont été calculés. Résultats: La fiabilité (ICC) entre les modèles digitaux (Unitek et iTero) et les modèles de plâtre était bonne à excellente pour toutes les mesures [ICC=0,762–0,998], et la fiabilité entre les deux matériaux à empreinte était excellente [ICC=0,947–0,996]. Dans les deux volets de l'étude, les mesures faites sur les modèles iTero étaient généralement plus grandes que celles faites sur les modèles de plâtre. Les plus grandes différences moyennes pour la comparaison iTero-plâtre étaient trouvées au niveau de l'espace disponible au maxillaire et à la mandibule (systématiquement plus grande pour cette variable), soit 2,24 mm et 2,02 mm respectivement dans le premier volet, et 1,17 mm et 1,39 mm respectivement dans le deuxième volet. Les différences étaient considérées cliniquement non significatives pour toutes les variables. La reproductibilité intra-examinateur était bonne à excellente pour les modèles de plâtre et les modèles digitaux, à l'exception du différentiel d'espace à la mandibule pour les modèles Unitek [ICC=0,690-0,692]. La reproductibilité inter-examinateur était bonne à excellente pour les modèles de plâtre et les modèles digitaux dans les deux volets de l'étude, mais acceptable à modérée pour les modèles Unitek au niveau des analyses Bolton 6 et 12, et des différentiels d'espace au maxillaire et à la mandibule [ICC=0,362-0,548].  Conclusions: La précision et la fiabilité des mesures dentaires faites sur les modèles digitaux Unitek et iTero étaient cliniquement acceptables et reproductibles en comparaison avec les celles faites sur les modèles de plâtre. Le choix de matériel à empreinte entre l'alginate et le PVS n'affectait pas la précision des mesures. Cette étude semble démontrer que les modèles digitaux Unitek et iTero, utilisés avec leur logiciel respectif, sont une alternative fiable et reproductible aux modèles de plâtre pour le diagnostic et l’analyse des modèles orthodontiques. Objective: The primary objective of this study was to evaluate the validity, reliability and reproducibility of dental measurements obtained on digital models produced by iTero (Align Technology, San Jose, California) and by Unitek TMP Digital (3M, Monrovia, California) in comparison with those obtained on plaster models (gold standard). The secondary objective was to compare two different impression materials (alginate and polyvinylsiloxane-PVS) to determine whether the material used affects accuracy of the measurements. Methods: The first part of the study involved Unitek and iTero digital models, which were all obtained from 25 pairs of plaster models randomly selected from one of the co-author's private practice. Alginate and PVS impressions were taken on plaster models and were scanned by the Unitek scanner. The same models were then scanned with the iTero scanner. The second part of the study sought to compare iTero digital models (intraoral scans) with plaster models (alginate and PVS impressions) taken on 25 patients requiring treatment from the Orthodontic clinic of the University of Montreal. In both parts of the study, two authors took the following measurements on the different models: mesio-distal width of each tooth from first molar to the other first molar, intermolar and intercanine distances, overbite and overjet. Bolton 6 and 12 ratios and excesses, maxillary and mandibular space available and required were also calculated in order to determine space differentials. Results: A good to excellent reliability (ICC) was found for all measurements when comparing digital (Unitek and iTero) and plaster models [ICC=0.762–0.998], and excellent reliability when comparing both impression materials [ICC=0.947–0.996]. In the two parts of the study, measurements on iTero models were generally larger than on plaster models. Highest mean differences for iTero-plaster were found for maxillary space available and mandibular space available (systematically larger for that variable): 2.24 mm and 2.02 mm respectively in the first part of the study, 1.17 mm and 1.39 mm respectively in the second part. Differences were considered clinically insignificant for all variables. Intraexaminer reproducibility was good to excellent for plaster and digital models, except for mandibular space differential on Unitek models [ICC=0.690-0.692]. Interexaminer reproducibility was good to excellent for plaster and digital models in both parts of study, but fair to moderate for Unitek models regarding Bolton 6 and 12, and maxillary and mandibular space differentials [ICC=0.362-0.548].  Conclusions: The accuracy and reliability of dental measurements done on Unitek and iTero digital models were clinically acceptable and reproducible when compared with measurements done on traditional plaster models. The choice of impression material between alginate and PVS did not affect accuracy of the measurements. This study tends to indicate that Unitek and iTero digital models examined with their associated software can be reliably used for orthodontic cast analysis and diagnosis.

Keyphrases: Modèles digitaux, Matériaux à empreinte, Orthodontie, iTero, Unitek TMP Digital, Scanners intra-oraux, iTero, Unitek TMP Digital, Digital models, Intraoral scanners, Impression materials, Orthodontics