Построение полнофункциональной 3D модели зубочелюстной системы


Преимущества

Чтобы описать преимущества технологии, нужно с чем-то сравнивать. В случае полнофункционального 3D моделированию возможно сравнение только с гипсовкой в артикуляторе. Но отличия настолько разительны, что и такое сравнение будет не корректно. Полнофункциональная 3D модель позволяет в режиме реального времени прогнозировать изменения прикуса, сдвиги ВНЧС, изменение черт лица в зависимости от изменений. Позволяет наглядно увидеть и оценить конечный результат лечения, выбрать из нескольких вариантов лечения.

Технология полнофункционального 3D моделирования — это новейший и один из самых сильных диагностических инструментов в современной стоматологии.

Этапы моделирования

  1. Проведение компьютерной 3D томограммы (3d КТ), позволяет сформировать модель костей черепа и нижней челюсти. В нашей клинике КТ делается размером 16 на 14.5 см, что позволяет сделать модель обеих челюстей, гайморовых пазух и обоих височно-нижнечелюстных суставов.
  2. Интраоральное 3D сканирование. Позволяет получить цифровую цветную 3D модель зубных рядов.
  3. Цифровая аксиография. Позволяет получить цифровые траектории движения нижней челюсти, сопоставляя данную траекторию с 3D КТ, мы получаем траекторию движения суставной головки ВНЧС.
  4. 3d модель лица. Выполняется несколько 10 фотографий вашего лица по разным траекториям. Искусственный интеллект на основе данных фотографий составляется 3d модель лица
  5. Электромиография и тенс терапия, позволяют оценить состояние и «напряжение» мышц, провести корректировку с помощью TENS терапии.

Далее мы используем программный комплекс с искусственным интеллектом для построения полнофункциональной 3D модели зубочелюстной системы. Программа определяет положение зубов с интраорального 3D сканирования и накладывает эту модель на модель компьютерную томограму. Искусственный интеллект определяет нижнюю челюсть и виртуально «отделяет» её от черепа. Накладывает траекторию движения нижней челюсти, полученной аксиографией на отделенную нижнюю челюсть и она начинает двигаться по полученной траектории. После этого к данному комплексу исследований добавляется 3D модель лица и с помощью искусственного интеллекта мы собираем данный комплекс исследований в единую полнофункциональную 3D модель.

Что значит полнофункциональная модель, спросите вы? В нашем случае она позволяет в цифровом формате планировать лечение. Допустим мы запланировали гнатологическое лечение и хотим изготовить миорелаксационную каппу. С данной полнофункциональной моделью мы уже в цифровом формате сможем оценить необходимые параметры каппы, спрогнозировать действие на сустав, провести лечение по цифровому протоколу и просто распечатать каппу на 3D принтере. Вся работа будет занимать не более 2 суток. Или мы хотим провести тотальное протезирование и реабилитацию зубов при генерализированной стираемости. Мы на интраоральной 3d модели зубов планируем «новые зубы (коронки, виниры и т.д.)», проверяем на гиперконтакты, распечатываем на 3d принтере и получаем временные коронки практически в день посещения.

Модели челюсти — от древности до современных технологий

15 января 2013

Артур Мачин, студент медицинского факультета РУДН, специальность «Стоматология» Трудно найти стоматолога, прошедшего специализацию в сфере ортопедии, ортодонтии или даже стоматологической хирургии, а тем более зубного техника, назвавшего бы свою работу удобной, а свои выводы объективными, если бы у него под рукой не было возможности в любой момент снять точный оттиск рельефа зубного ряда.

Слепок, с последующим построением модели, позволяет нам с большой легкостью оценить масштаб и характер дефектов зубов и подлежащих участков пародонта и правильно спланировать дальнейший ход действий.

Идет ли речь о создании коронки или протеза, об исправлении прикуса вплоть до хирургического вмешательства – модель челюсти (или же артикулятора) будет неотъемлемым участниками процесса.

Ортопедические конструкции зубов применялись врачами испокон веков. Наиболее ранние свидетельства о таковых были обнаружены при вскрытии пирамиды фараона Хефрена в 1807 году в Египте. Умерший 4500 лет назад фараон был захоронен вместе со своим деревянным зубным протезом. Похожая находка была сделана при раскопках города Сидона, где 2300 лет назад был похоронен владелец прототипа современного мостовидного протеза со своим иммуществом. Римляне использовали для протезирования золото, дерево, кости и бивни животных. Но все эти конструкции были не вполне эстетичны и функциональны. Недостатки протезов были в первую очередь связаны с тем, что мастера не имели возможности запечатлеть рельеф зубов пациента, и относительно точные конструкции создавались только за счет таланта и опыта самого специалиста.

Важно иметь в виду и то, что люди, создававшие протезы, не были врачами, так как стоматология не считалась медицинской наукой. Их изготовлением долгое время занимались ремесленники: цирюльники, ювелиры, кузнецы и резчики по металлу. Мастерство ремесленников достигало значительного уровня и было более развито, чем способы консервативного зубоврачевания того времени, но их знания в анатомии не были научно обоснованы. Первые, кто публично предложил снять оттиск челюсти, были европейские стоматологи Пурман и Пфафф. В 1692 годусаксонский стоматолог М.Г. Пурман запечатлел рельеф челюсти человека в воске и сургуче, тем самым получив первые оттиски зубного ряда. Преследуя более сложную цель, в 1756 году личный дантист прусского короля Филипп Пфафф смыкает челюсти пациента на сургуче и снимает двухсторонний оттиск. Далее он заливает сургуч гипсом и получает модель сомкнотых челюстей. Такие опыты помогают ему тщательно исследовать прикус пациентов после их ухода. Интересно, что Праффу также приписывают патент на использование в этих целях слепочных ложек. Вышеописанные открытия сильно повлияли на развитие ортопедической стоматологии, и в 1764 Клод Мутон изобретает искусственные коронки и кламмеры с целью зафиксировать несъемные протезы. В 1788 году французский аптекарь Дюшато и хирург Дюбуа де Ше-ман успешно применяют в этих целях фарфор.

Этот материал сочетал в себе эстетичность, не уступающую слоновой кости, более доступную цену и упрощенную технологию создания протеза. Широкое применение фарфора заставило стоматологов искать новые материалы, которые бы позволили им легче и эффективнее снимать точные оттиски зубов. В 1840 году начинают использовать оттискный гипс, который отличался от его моделировочного типа. Гуттаперча начинает обширно использоваться в 1848, а 8 лет спустя британский стоматолог Чарльз Стент изобретает еще одну похожую смесь, назвав её своим именем. В процессе развития биологических наук выявляются свойства морских водорослей агарагар. В стоматологию эта технология приходит в 1925 году, дав основу для создания альгинатных оттискных материалов. Этот материал (при правильном его использовании) давал удивительно точные результаты, а техника его применения была значительно удобнее. Во второй половине XX века начинают использовать и более дорогой силикон.

Сопутсвующими стоматологическими приспособлениями, которые появляются в тот же период, являются артикуляторы. Артикуляторы — это механические устройства, которые предназначены для воспроизведения движения нижней челюсти относительно верхней челюсти. Внешне они чаще всего представляют собой металлическую конструкцию, сопоставляющую друг против друга две гипсовые модели челюсти человека, тем самым воспроизводя его прикус и движения височно-нижнечелюстного сустава.

Первым, кто на практике решился добиться воспроизведения окклюзии, был уже упомянутый ранее Филипп Пфафф, и его работы имели успех. В целях расположения моделей челюстей друг против друга подвижно в 1848 Йозеф Линдерер разработал деревянный окклюдатор. Он взял за основу опыт Тонна и Эванса, которые 8 годами ранее создали устройства из перфорированной жести. Они состояли из верхней и нижней частей, соединенных между собой вертикальным винтом, позволявшим регулировать расстояние между ними. Особеность изобретения состояла в том, что верхняя часть могла двигаться не только вертикально, но и горизонтально.

Первый действительно научно обоснованный артикулятор был разработан в 1858 году Ф.А. Бонвиллем, зубным врачом из Филадельфии. Он оснастил свое устройство треугольной рамкой, размеры которой были получены путем измерения тысячи нижних челюстей. Измерения позволили ему получить равносторонний треугольник со стороной 105 мм, который способствовал расположению моделей челюсти симметрично и равноудалено от височно-нижнечелюстного сустава. Бонвилль никогда не патентовал свои открытия и сделал их подарком для всего человечества. С этого момента и далее, в ходе развития анатомии и физиологии зубочелюстного аппарата человека, создавались более точные артикуляторы, многие из которых используются нами и по сей день.

Первый научно обоснованный артикулятор, разработанный в 1858 году Ф.А. Бонвиллем

Напоследок следует сказать немного о современности. В эру компьютерных технологий была разработана уникальная технология CAD/CAM, популярность которой растёт с каждым днём. Эта технология создана для максимального устранения человеческого фактора в процессе планирования и создания коронок и протезов. Сканируя зубной ряд, компьютер создает трехмерную модель, по которой конструируется, а затем вырезается на фрезерном станке оптимальная структура коронки. CAD/CAM-система может сканировать зубной ряд с модели челюсти, сделанной врачом заранее. Но современные интраоральные сканеры позволяют производить максимально точное сканирование непосредственно челюсти человека. По мере того, как технология будет становиться более доступной по цене, она грозит полностью упразднить потребность в создании моделей челюстей.

Смотрите также

2 мая 2013

Долгий путь домой

Прежде чем в каждом доме появились привычные для нас зубная паста и щетка, человечество проделало огромную работу.

17 июля 2012

В истории гигиены не все стерильно. Как зарождалась современная дезинфекция

История стерилизация начинается с того момента, как первый хирург протер каменный или обсидиановый нож пучком травы. Причем дело здесь не в хирурге и его ноже, а в пучке травы, которым протерли инструмент. Ведь древние люди могли опираться только на практический опыт. Поел этой травы — прошел живот, съел тот корешок — скончался. Опыт накапливался, передавался из поколения в поколение. И тот пучок травы, которым хирург протер нож, вполне мог оказаться подорожником или ромашкой.

12 марта 2012

Как приручали инструмент

Хорошее современное оборудование делает поход к стоматологу разве что ни spa-процедурой. Однако можно догадаться, что начиналось все куда менее позитивно. Стоматология зародилась еще в V тысячелетии до нашей эры, и, как и в любой другой сфере, сложные технические механизмы брали свое начало в самых простых решениях.

12 марта 2012

Рентгенодиагностика в России
Если держать между разрядной трубкой и экраном руку, то видны темные тени костей в слабых очертаниях тени самой руки», — так в 1895 году Вильгельм Конрад Рентген описал обнаруженный им новый тип лучей. Представлял ли ученый, насколько масштабным окажется переворот в медицине, который вызвало его открытие, мы не знаем. Однако считается, что именно с этих слов началась современная рентгеновская диагностика. Вернуться в раздел

Рейтинг
( 2 оценки, среднее 4.5 из 5 )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Для любых предложений по сайту: [email protected]