口內掃描器產業梳理：輔助醫生臨床診療方案制定，國外企業佔據絕對主流

編者按：本文節選自“動脈網”（ID：vcbeat），36氪經授權釋出。

口腔的數字化，通常意義上就是指口掃（口內掃描器）和CBCT（錐形束CT）。其中，口內掃描器也稱電子印模掃描器，直接掃描患者口腔內即可獲取三維資訊。據世界牙科技術雜誌估計，2016年，約5%-10%的牙科醫生使用口內掃描器獲取數字印模。

口腔數字印模技術可分為間接法和直接法兩類。“間接法”即為牙頜石膏模型及印模掃描技術。近幾年，口內數字印模技術，即“直接法”印模技術的興起，為口腔醫學臨床診療模式帶來了一次新的變革，其中關鍵環節是口內掃描器。

臨床上仍舊以傳統的印模技術為主導，也就是使用印模托盤和印模材料取模。無可爭議的是，數字印模為臨床醫生帶來了模型分析、修復體制作、治療設計的精度需求等眾多優勢，為未來口腔數字化診療的實現奠定基礎。動脈網（微信：vcbeat）將對口掃技術的優勢、原理和市面上主流裝置和企業進行介紹和梳理。

口內掃描是實現口腔數字化診療基礎

口內掃描器是應用小型探入式光學掃描頭，直接在患者口腔內獲取牙齒、牙齦、黏膜等軟硬組織表面三維形貌及彩色紋理資訊。

這種方式顛覆了臨床製取印模、翻制石膏模型的傳統操作流程，無需石膏模型和技工室輔助，省卻了大量繁瑣的傳統步驟，如等待印模材料凝固和印模消毒、灌注模型，同時降低了材料和人工的消耗，可由臨床醫生直接獲取數字牙模，簡化了臨床操作流程。

不同於傳統模型，利用數字模型能夠視覺化地進行大量的口內變化分析，例如牙齒移動、牙齒傾斜、牙齒旋轉、 退縮和磨耗。為此目的，還需要透過一個軟體工具（例如OraCheck和Cyfex）對初始的臨床檢查與隨後的口內掃描之間進行一個三維比較。

醫生正在進行口掃操作

很多口內掃描系統都可以生成逼真的彩色模型，因此能夠更好地獲取有些區域如牙齒結構和牙齦紋理的資訊。這樣就可以對例如牙齒和牙齦顏色的變化進行分析，這一過程在石膏模型上無法實現。有些系統還可以選擇性地進行牙齒比色。

當然，在口內進行掃描時，也會受到頭部移動和口腔環境，諸如唾液、舌等的影響，從而影響影象採集質量。

另外，口內狹小空間下的操作體驗性、半透性和高反光牙齒表面的掃描精度、大範圍牙列缺損或缺失情況下掃描資料拼接精度，以及嚴重錯畸形牙列的掃描適合性等問題，在一定程度上也會影響影象間的擬合重建。

不得不提的是，口掃光學印模對於初學者而言並不是那麼容易地進行操作，因為操作者要遵守複雜的掃描路徑，才能實現一個正確的測量，需要前期培訓。

口內掃描原理和優勢

目前，各種品牌的數字化口內掃描裝置多是基於光學原理製造的，例如藍色發光二極體技術、藍色鐳射技術，將多個單一的影象拼接一起，然後持續地採集影象流。

口掃基本原理就是兩種成像技術，一種是拍照，一種是拍影片，然後透過計算機程式合成，還原彩色高精度的口內情況。“拍照式”的精度會比“影片式”的要高得多，技術相對要求更高。當然，各種裝置間區分因素也包括是否需要遮光粉來捕捉影象。

對於正畸患者來說，患者選擇隱形矯治，治療前的3D印模製取是治療中的關鍵操作步驟。傳統的矽橡膠印模由於存在患者體驗差、製取時間長等缺點，不能滿足當前治療需要，而正畸口內掃描器則可以避免上述問題。

掃描後的正畸3D模型資料可直接對接隱適美等常見的隱性矯治平臺，不僅患者體驗好，同時縮短了印模上傳時間。

無論是患者還是醫生，可以非常直觀地檢視資料，在螢幕上觀察牙齒細節。口掃出來的資料，經過計算機加工後，得到的是包含臨床端和技工端所需要的所有口內資料。

這些資料就相當於傳統修復時要取的模型，畢竟模型在臨床和技工端的重要性不言而喻。“模型”數字化後，可以直接上傳到雲端，儲存方便，可追溯。

由於得到了患者口腔內的完整資料，一組數字化的資料集可以連線到其它資料集上，如面部掃描或者三維X線影象。這種功能可以實現更加全面的診斷和規劃可能，方便後期提供數字化的配套服務。

這些資料就可以利用計算機輔助診療修復和制定治療計劃，比以往醫生全憑經驗來的結果更穩定，效果更好，這是口掃在臨床應用的核心價值。

主流的口掃企業

在口腔數字化概念下，口掃是作為入口的作用。口內數字化採集系統允許牙醫在三維空間內捕捉已預備牙體的表面，這使得幾乎完全數字化的工作流程成為可能。

一個不可迴避的難題是掃描費和系統封閉和相容性。有些系統需要使用者支付掃描費（scanning fees），也就是每次掃描的費用。

大多數情況下，先將掃描資料以加密的檔案格式上傳至掃描器公司自己的“雲”儲存系統內，該系統是封閉的。然後從平臺匯出一個開放的STL格式檔案，這種格式的資料可以在任何一個CAD軟體內做後續的處理。近年來，越來越多的製造商推出了開放式系統，即口腔掃描器允許直接匯出STL資料。

目前來說，口內掃描系統仍然很昂貴，幾十萬的投入是少不了。對於許多個體診所來說，價格水平尚不能完全接受，不過在營銷上和增加盈利點上大有裨益。預計在不久的將來，隨著越來越多的口掃製造商加入市場，掃描器的價格會降下來。

國內口腔醫療機構使用的口內掃描器以進口為主，不過國外企業在中國銷售口內掃描器需要獲得註冊證，比如Sirona早在2006年就獲得註冊證，具備相關資質透過公開渠道銷售產品。

國內也有企業在進行佈局，比如朗呈，而綜合醫院及口腔專科醫院等使用者採購口內掃描器通常採取招標渠道，可向授權的渠道購買掃描器和資料支援服務套餐。下面將對市面上優秀的口掃企業進行介紹。

1、Sirona

德國西諾德（Sirona）於1987年推出了CEREC系統，投入時間非常早。西諾德前身為西門子牙科，具有一百三十多年曆史，現總部設於德國奔茨海姆市，致力於研發、提供世界領先的數字化口腔解決方案，包括用於椅旁 （ CEREC ） 和技工所（ inLab ） 的 CAD/CAM 全瓷修復系統、口腔綜合治療臺、數字化口腔X線診斷系統以及牙科治療器械和滅菌裝置。

2016年2月份，西諾德與美國牙科耗材市場領導者登士柏對等合併後，成為全球最大、最多元化的專業牙科產品和技術製造商之一。

2012年8月，西諾德首次推出的口內掃描器CEREC Omnicam經過一個由32位高水平國際專家組成的評審團評審，符合人體工程學設計，獲得了2013 iF產品設計獎。它支援影片流，可捕捉移動影象並以自然色彩還原頜骨的結構，相機還有防抖功能。

CEREC Omnicam口內掃描器能夠幫助牙醫獲取口內牙齒的數字印模，而且不需要用粉末或者噴霧來處理掃描區域。在掃描時患者口腔的影象以自然色呈現在螢幕上，透過這些高度精確的數字化資料，牙醫可以設計高精度的全瓷修復體。

2、3Shape

3Shape公司由兩位研究生在丹麥哥本哈根建立，產品應用於100多個國家的診所和實驗室。2005年，公司推出了D200掃描器，在牙科領域嶄露頭角。2011年，3Shape TRIOS口腔內掃描器正式釋出。目前，TRIOS有三種型號，從頂級的TRIOS 3 Wireless到更實惠的TRIOS 3 Mono，都可以實時拍攝數字影像，免噴霧、無粉掃描，而且可以升級顏色模型。

3Shape TRIOS的精度、掃描速度和易用性已經被業內認可。開放式STL+DCM模型，以及與第三方正畸解決方案和種植體制造商的廣泛整合，TRIOS為牙醫和患者提供更好的體驗。另外，TRIOS還提供連續的軟體更新和豐富的牙科治療模組。

3、Align Technology

美國上市公司Align Technology是大名鼎鼎的隱適美（Invisalign）矯治器、iTero口內掃描器生產商，iTero口內掃描器在業內也被貼上了“高大上”的標籤。2011年，Align Technology完成了對Cadent公司的收購，iTero口內掃描器成為市面上當時唯一相容隱適美矯治器的產品，解決了傳統矽橡膠印模的諸多問題。

iTero系統由主機、掃描手柄、顯示屏、無線腳踏板等部件組成，基於鐳射平行共聚焦掃描技術，掃描無需布粉，採集聚焦範圍內的全部資料影象，掃描過程中顯示屏實時呈現可任意調整角度的影象。掃描結束後快速長傳數字牙頜模型至伺服器，患者完善資料後，可獲得ClinCheck方案，大大縮短等待的時間。

iTero口內掃描器實現了從口內牙列到數字化牙頜模型的轉化，避免矽橡膠印模在製取、郵寄和數字化過程中產生的誤差，而且口內掃描資料精確，矯治器補貼問題降低7倍。熟練的操作者可以在15分鐘之內完成掃描。另外，iTero還是一個開放式的系統，具有多種配套的CAD/CAM功能及臨床解決方案。

4、Carestream

銳珂醫療（Carestream）成立於2007，是位於加拿大多倫多的Onex Corporation公司收購伊士曼柯達公司醫療集團後組成的，已經成為世界上頂尖的醫療成像和資訊科技公司。

2017年4月份，銳珂與其母公司Onex Corporation合作，並簽訂協議，同意將自己的牙科數字業務出售給Clayton、Dubilier & Rice（CD&R）和高瓴資本/松柏投資管理有限公司管理的基金。此次簽署的協議並不包括牙科X光片和麻醉劑，銳珂醫療將保留此部分業務。

銳珂的產品是CS3500和CS3600口內掃描器，無需傳統的印模、無需噴粉或傳統的印模材料，使用者即可建立高度準確的3D數字印模，掃描完成後，高解析度的真彩二維和三維影像可幫助使用者清楚地分辨牙齒結構、軟組織和修復體，從而為患者提供量身定製的修復方案。CS3600已被驗證用於Ormco InsigniaTM、IncognitoTM、Clear CorrectTM和HarmonyTM系統。

另外，口內掃描器主要應用於銳珂睿CS解決方案中的掃描環節。睿CS解決方案是一整套整合式系統及一系列開放式系統解決方案，使用者可以根據自己的工作流程和診室佈局在多種解決方案中靈活地進行選擇。

5、Planmeca

普蘭梅卡（Planmeca）公司總部位於芬蘭赫爾辛基市，是口腔裝置製造業中頂級的私營家族企業。產品種類包括數字口腔綜合治療臺、2D與3D影像裝置、開放式 CAD/CAM解決方案、以及軟體套裝解決方案。

Planmeca PlanScan口內掃描器可與任一款普蘭梅卡數字口腔綜合治療臺進行直接連線使用。數字治療臺的全高畫質平板裝置確保了整個牙科團隊可實時檢視同步化掃描資料，便於牙醫們能更好的專注於治療過程。掃描器擁有3 款可互換使用的取像頭，單適應症到全牙弓的掃描結果非常精確。

為了提供更加順暢的工作流程，掃描操作還可透過治療臺的無線腳控進行控制。此項特殊功能實現了免手動掃描操作，令使用者始終專注於患者治療。另外，使用者還可透過腳控進行功能間的切換操作，例如備牙、對牙掃描、頰面檢視、以及模型生成與攝像頭開閉。

即插即用式掃描器還可方便地安裝在其他診室的數字綜合治療臺上， 搭配Planmeca Romexis軟體，實現了不同的CAD/CAM工作步驟（掃描、設計、製作）可透過不同的使用者進行同步完成。

6、3M ESPE

3M是一家以科技為本的公司，截止2016年底，3M全球的年銷售收入達301億美元，全球擁有近9萬名僱員，與世界各地的客戶開展業務。2000年收購3M ESPE。

3M的齒科部門於2012年推出掃描器，該數字牙模採集系統採用了一個基於開放式安全雲的平臺，可為牙醫和義齒加工中心提供多重選擇方案。

3M TrueDefinition筆式口內掃描器採用了3D影片技術，新一代數位取模採集系統高效精確。正畸醫師可使用3D動態攝影技術，進行詳細的全口掃描，即時展示電子印模，用於分析和擬定治療計劃，其基於雲技術的儲存功能可無限量地儲存病患掃描件，並可接入開放的STL文件中。

這種基於平板電腦的移動式口腔掃描器，開放式的設計可供正畸醫師在椅旁、診室或實驗室中與任何裝置一同靈活使用，而且支援與其它CAD/CAM系統建立多重連線。

7、Condor

Condor總部位於比利時，其開發的口內掃描器尺寸只有筆頭大小，需配合膝上型電腦和軟體使用，而且同樣無需噴粉，這款口掃裝置具有靈活的掃描策略和高效的檔案共享協議。由於Condor不依賴於紋理或人工色彩，人工智慧算法系統為彩色影像構建提供了新的標準。

另外為了支援其診斷能力，Condor開發了Condor Perspective基於雲端的應用程式，可以將掃描結果用於牙醫和患者之間的溝通。

8、Dental Wings

Dental Wings是加拿大企業，成立於2007年，可提供創新的CAD/CAM解決方案，旨在提高牙科修復體的質量，提高牙科實驗室和診所的生產力，為數字牙科提供標準的開放平臺。目前已經在30多個國家銷售DWOS（Dental Wings開放軟體）平臺，並提供12種語言版本。

2011年，瑞士牙科巨頭士卓曼（Straumann）購買Dental Wings少數股權，並與3M ESPE公司合作整合DWOS（Dental Wings開放軟體）平臺。

公司開發的口掃儀基於一種稱為Multiscan Imaging的緊湊型3D捕獲技術，允許牙醫從多個方向檢視牙齒和軟組織，捕捉精準影象，專注於患者本身，使用時無需噴粉。尺寸上非常輕便，易操作。配合DWOS CAD套件的應用程式以及其他開放牙科CAD軟體，能夠直接匯入掃描資料。

牙科診所和實驗室之間透過DWOS Connect的通訊平臺實現實現無縫連線，開放式的STL檔案格式允許牙科醫生立即訪問掃描資料進行椅邊操作，或者與實驗室合作伙伴快速協作。

9、Densys3D

以色列企業Densys3D是開發口腔內牙科影像系統的優秀代表，其掃描解決方案採用先進的牙科成像技術，方便牙醫準確建立高精度的3D影象，而不使用昂貴和非常麻煩的油灰狀材料。體積小巧，重量輕，符合人體工學，易於操作。

MIA3d系統是一個即插即用的系統，價效比非常高，包含掃描探頭、掃描操作以及掃描噴霧器。噴霧劑易於使用，覆蓋了具有非常薄的塗層以改善掃描的牙齒，果凍狀形態可防止噴塗液粘到嘴唇和臉部。掃描器採用開放的STL檔案，方便後期製作矯正器。

購買時只需要一次付款。無月費，無點選費，無第三方實驗費，無雲服務費，無隱藏性收費。

10、Launca

廣東朗呈（Launca）醫療器械科技有限公司集研發、生產和銷售於一體的高新技術企業，屬於國內最早研發口掃的企業之一。

DL-100產品擁有多通道彩色三維重建技術，確保了口內三維資料採集的精確性，輕小的探頭設計為醫生提供了更大的操作空間。開放式的資料，可以讓義齒製作方根據自身需要自由選擇後續的相關設計加工流程。

設計上採用推車設計，可在診所內隨意移動，方便連線第三方裝置。開放式的STL資料格式，可與各種型別的CAD/CAM裝置對接。

口掃儀配合微量的噴粉使用，提高掃描速度和精確度，不過，不會影響到模型的真彩本色，也不會影響治療過程中的生物安全性。在掃描過程中，醫生可放大獲取一些高畫質晰度照片進行病例記錄儲存分析，有助於患者認同治療的必要性，並接受治療計劃。

11、FUSSEN

Dentalink牙醫管家旗下的菲森影像（FUSSEN）口內3D掃描成像系統，是一款配套義齒加工平臺使用的口內掃描器，其開放式資料與技工室無縫對接，實現牙醫和技師之間即時溝通。

同時，無噴粉真彩掃描，提升患者就診體驗。內建加熱防霧功能，輕鬆取像。大景深無死角掃描，可高精度快速成像。其插拔式掃描頭設計，可高溫高壓消毒，掃描槍小巧，持筆式設計更是符合臨床操作習慣。