02.07.2020

Возможности цифровых технологий. Цифровая стоматология: золотой век компьютерной диагностики и планирования лечения Цифровые технологии в стоматологии зачем нужны

1 0 0

Все мы боимся идти к стоматологу, иногда даже кажется, что этот страх гнездится где-то на генетическом уровне. Но избежать регулярных визитов к зубному врачу невозможно, особенно учитывая, что болезни зубов напрямую оказывают влияние на развитие других, существенно более опасных заболеваний.

Уже сейчас почти везде стоматологические технологии существенно изменились, а будущее, которое уже практически за углом, обещает нам еще большие изменения в этой сфере здравоохранения. Представьте себе, что вы получаете зубной протез буквально через час после прихода к стоматологу, а не через 4 - 5 визитов к нему? А можете себе представить телемедицинский визит к дантисту? А что вы думаете о возможности вырастить себе новые зубы в 80-летнем возрасте?

Здесь мы хотим вас кратко познакомить с 8 главными инновациями в стоматологии.

Умная зубная щетка

"Умными" электронными приборами нас не удивишь, и вот теперь эта электроника добралась и до ванной комнаты. "Умная" электронная зубная щетка Kolibree вместе с соответствующим приложением позволяет сохранить уверенность, что вы правильно чистите свои зубы, а детям еще предлагает веселые игры, приучающие их к правильной и регулярной чистке зубов.

Выпустила свою, работающую через Bluetooth щетку и компания Philips, включив ее в свою и так достаточно большую линейку умных потребительских медицинских устройств. Она использует набор сенсоров, чтобы в реальном времени отслеживать, как вы чистите свои зубы. И делает это исключительно просто и понятно. Приложение показывает 3D-карту зубов пользователя, отображая зубы, которые он чистит в данный момент и говоря ему, если он чистил их мало или, наоборот, слишком долго. Предупреждает оно и о слишком большом давлении или жесткой манере чистки.

Дополненная реальность

В Страсбургском университете во Франции используют дополненную реальность для курсовых и практических работ с целью демонстрации стоматологических моделей студентам и предоставления возможности учащимся сравнивать созданные ими протезы с образцовыми моделями. Преподаватели этого университета верят, что буквально через несколько лет технология дополненной реальности полностью революционизирует обучение стоматологии.

Аналогичное устройство, получившее название DentSim Simulator разработала компания Image Navigation - оно использует технологию дополненной реальности для моделирования, позволяя студентам со всего мира оттачивать свои навыки. Этой системой обучения уже воспользовались 10 тысяч стоматологов из 17 стран.

Виртуальная реальность

Так же, как и технология дополненной реальности, виртуальная реальность (VR) может использоваться для обучения и повышения квалификации стоматологов. Сегодня только пара студентов может подсматривать из-за плеча хирурга за тем, как он делает сложную операцию и это существенно усложняет процесс обучения. Зато VR-камера позволяет транслировать операцию по всему миру и делать это буквально "глазами хирурга", если студенты используют VR-очки. Например, летом этого года Nobel Biocare уже организовала трансляцию операции на зубах, которая была доступна через устройства виртуальной реальности.

Технология виртуальной реальности полезна и пациентам - недавние эксперименты показали, что VR-трансляция природных расслабляющих сцен прекрасно работает как обезболивающее средства для людей в кресле стоматолога, оставляя при этом приятное "послевкусие".

Телестоматология

Многим людям трудно посещать стоматолога - из-за расстояния, болезней, инвалидности или старости. Телемедицина в стоматологии предназначена для решения этой проблемы - она обеспечивает более легкий и дешевый доступ к лечению. При этом она предназначена для смещения акцентов с расширенного лечения на превентивные процедуры, позволяя пациентам чаще консультироваться у специалиста и вовремя принимать нужные меры. В США эта услуга уже . Например, компания MouthWatch запустила полностью интегрированную телемедицинскую систему для стоматологов "под ключ", которая получила название MouthWatch . Эта система представляет собой платформу для стоматологов или гигиенистов, предназначенную для проведения визуальных консультаций пациентов, находящихся в удаленных местах и оценки в реальном времени (или в другое время по желанию больного) здоровья их ротовой полости с помощью обычного веб-браузера

Компьютерное конструирование и 3D-печать

Технологии компьютерного моделирования и производства с использованием 3D-печати начинают революционизировать стоматологические лаборатории. Они превращаются в существенно более дешевые и более эффективные цифровые лаборатории.

С помощью новых технологий процесс изготовления, например, коронок существенно ускоряется. Зуб подготавливается для установки протеза, затем делается его снимок, который отправляется в компьютер, управляющей машиной, изготавливающую подходящую именно этому пациенту коронку прямо в офисе и очень быстро.

За счет использования 3D-печати исключаются все промежуточные стадии, создающие очередь, и существенно упрощается работа врача. Такие решения для стоматологов уже предлагают компании Stratasys , Envisiontech и FormLabs.

Интраоральная камера

Одной из самых больших неудобств, с которым мы сталкиваемся в кресле стоматолога, это невозможность еще шире открыть рот, что не позволяет врачу хорошо рассмотреть то, что ему надо увидеть, даже при помощи своего стоматологического зеркальца. Эту проблему решает интраоральная камера.

Различные виды таких устройств уже предлагают компании MouthWatch, Dürrdental и Carestream Dental . Последние разработки в этой сфере позволяют создать революционные устройства с уникальными "жидкими" линзами, которые работают как человеческий глаз, позволяя без особого труда получить четкое, детальное изображение всех уголков рта пациента.

Регенерация зубов

Одним из самых интересных и перспективных направлений в стоматологии является зубная регенерация и предотвращение кариеса. Биоактивная замена дентина* позволяет стоматологам полностью переосмыслить методы лечения зубов.

Регенеративная медицина сегодня в основном опирается на исследования применения стволовых клеток и сегодня, в частности, ведется исследование, ставящее своей целью найти источник мезенхимальных стволовых клеток, которые обладают способностью формирования зубов.

В апреле этого года ученые из Гарвардского и Ноттингемского университетов уже разработали зубной заполнитель, который позволяет зубам самостоятельно вылечиваться. Это вещество работает за счет использования стволовых клеток для стимуляции роста дентина, позволяя пациенту вырастить себе зубы, пострадавшие от болезни. Представьте себе, что вы смогли избавиться от ваших искусственных зубов, которые к старости будут замещать ваши собственные.

CRISPR

CRISPR - это новейший метод редактирования генома, которые предоставляет нам сама природа и которым ученые научились пользоваться только сейчас. Уже сегодня ведутся исследования возможности использования этого метода для борьбы с раком и другими тяжелыми заболеваниями, может он использоваться и в стоматологии.

Исследователи считают, что уже скоро специалисты-стоматологи смогут идентифицировать гены, связанные с многими оральными патологиями. И когда это станет известно, можно будет найти CRISPR-решение, позволяющее нужным образом отредактировать структуру дефектного гена и еще в раннем детстве избавиться от проблем с зубами.

* Дентин - твердая ткань зуба, составляющая его основную часть.

Использованы материалы The Verge, Medical Futurists, VRScout, The Guardian, WebMD, Dental Products Report, Nature

Ключевые слова

CAD/CAM СИСТЕМЫ / СТОМАТОЛОГИЯ / ЗУБНЫЕ ПРОТЕЗЫ / CAD / CAM SYSTEMS / DENTISTRY / DENTAL RESTORATIONS

Аннотация научной статьи по компьютерным и информационным наукам, автор научной работы - Цаликова Н. А.

Современные системы компьютерного моделирования и изготовления протезов находят широкое применение в стоматологии . Это обусловлено возможностью сокращения этапов протезирования, использования новых эстетичных и прочных материалов, высоким уровнем их обработки. Все системы компьютерного моделирования и изготовления протезов состоят из трех основных функциональных компонентов: модулей для сканирования, проектирования, автоматизированного изготовления. Основными этапами изготовления стоматологических реставраций при помощи компьютерных технологий являются: получение цифрового слепка, обработка и преобразование полученной цифровой информации, реконструкция поверхности зубов на мониторе, конструирование виртуальной модели будущей реставрации, автоматизированное изготовление реставрации. Все существующие системы компьютерного моделирования и изготовления протезов дифференцируются, главным образом, по типу трехмерного сбора данных о геометрии полости рта, по спектру изготавливаемых конструкций зубных протезов и используемых конструкционных материалов, а также по бизнес-модели применения в клинике. Значительную роль в популяризации технологии отводят переходу от двухмерного изображения к изометрии, что позволяет визуализировать и контролировать в полной мере процесс конструирования реставрации на экране монитора, а также появлению новых конструкционных материалов, совмещающих в себе эстетику керамики и прочность металла.

MODERN DIGITAL TECHNOLOGIES IN DENTISTRY

Modem dental CAD / CAM systems are now widely used in dentistry . This is due to the possibility of reducing prosthetic procedure time, the use of new aesthetic and durable materials, a high level of processing. All CAD / CAM systems consist of three main functional components: the scanning module, computer-aided design, computer-aided manufacturing. The main stages of the production of dental restorations using computer technology are: digital impression taking, processing and conversion of the resulting digital information, the reconstruction of the teeth on the monitor, design of virtual model of the final restoration, automated fabrication of the restoration.All existing CAD / CAM systems differ mainly by the type of three-dimensional data acquisition of the geometry of the mouth cavity, the spectrum of produced dentures and used construction materials t and on the business model. The success of dental CAD/CAM is due to the isometric reconstruction of the model and tooth restoration and modern strong and esthetic dental materials.

Текст научной работы на тему «Современные компьютерные технологии в стоматологии»

УДК 616.314-76

СОВРЕМЕННЫЕ КОМПЬЮТЕРНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В СТОМАТОЛОГИИ

Н.А. ЦАЛИКОВА

ГБОУВПО Московский государственный медико-стоматологический университет им. А.И.Евдокимова, 127473, г. Москва, ул. Делегатская, д.20, стр.1, тел.: 8-905-704-95-40, e-mail: [email protected]

Аннотация: современные системы компьютерного моделирования и изготовления протезов находят широкое применение в стоматологии. Это обусловлено возможностью сокращения этапов протезирования, использования новых эстетичных и прочных материалов, высоким уровнем их обработки. Все системы компьютерного моделирования и изготовления протезов состоят из трех основных функциональных компонентов: модулей для сканирования, проектирования, автоматизированного изготовления. Основными этапами изготовления стоматологических реставраций при помощи компьютерных технологий являются: получение цифрового слепка, обработка и преобразование полученной цифровой информации, реконструкция поверхности зубов на мониторе, конструирование виртуальной модели будущей реставрации, автоматизированное изготовление реставрации. Все существующие системы компьютерного моделирования и изготовления протезов дифференцируются, главным образом, по типу трехмерного сбора данных о геометрии полости рта, по спектру изготавливаемых конструкций зубных протезов и используемых конструкционных материалов, а также по бизнес-модели применения в клинике. Значительную роль в популяризации технологии отводят переходу от двухмерного изображения к изометрии, что позволяет визуализировать и контролировать в полной мере процесс конструирования реставрации на экране монитора, а также появлению новых конструкционных материалов, совмещающих в себе эстетику керамики и прочность металла.

Ключевые слова: CAD/CAM системы, стоматология, зубные протезы.

MODERN DIGITAL TECHNOLOGIES IN DENTISTRY.

Moscow State Medical and Dental University After A.I. Evdokimova

Abstract: modern dental CAD / CAM systems are now widely used in dentistry. This is due to the possibility of reducing prosthetic procedure time, the use of new aesthetic and durable materials, a high level of processing. All CAD / CAM systems consist of three main functional components: the scanning module, computer-aided design, computer-aided manufacturing. The main stages of the production of dental restorations using computer technology are: digital impression taking, processing and conversion of the resulting digital information, the reconstruction of the teeth on the monitor, design of virtual model of the final restoration, automated fabrication of the restora-tion.All existing CAD / CAM systems differ mainly by the type of three-dimensional data acquisition of the geometry of the mouth cavity, the spectrum of produced dentures and used construction materials t and on the business model. The success of dental CAD/CAM is due to the isometric reconstruction of the model and tooth restoration and modern strong and esthetic dental materials.

Key words: CAD / CAM systems, dentistry, dental restorations.

Цифровые технологии прочно вошли во все сферы жизнедеятельности человека, в том числе - в медицину . Возможности их использования в стоматологии на всех этапах лечения пациентов включают ведение медицинской документации, диагностику (радиовизиографы, компьютерные томографы, виртуальные артикуляторы, цифровая фотоаппаратура), моделирование и имитацию клинических ситуаций, лечение. Разрабатываются способы получения и ориентации компьютерных трехмерных моделей зубов и зубных рядов, измерения высоты фиссур, бугров, формы их скатов, способы контроля одонтопрепарирования .

Одним из символов инновационного развития стоматологии последних лет является технология компьютерного проектирования и изготовления протезов, для обозначения которой существует общепринятая аббревиатура - CAD/CAM. Разработка систем автоматизированного производства в промышленности началась в 60-х годах 20-го столетия . Тогда же стали формироваться основные понятия и классификация систем и подсистем по их целевому признаку. Соответственно стандартам ГОСТ 34.003-90 и ГОСТ 23501.101-87 система автоматизированного проектирования, САПР - автоматизированная система, реализующая информационную технологию выполнения функций проектирования. Обозначаются также основная цель и задачи создания САПР - повышение эффективности труда, включая: сокращение трудоемкости проектирования и планирования; сокращение сроков проектирования; сокращение себестоимости проектирования и изготовления, уменьшение затрат на эксплуатацию; повышение качества и технико-экономического уровня результатов проектирования; сокращение затрат на моделирование и испытания. CAD/CAM-технологии - частный пример САПР.

СAD (англ. computer-aided design/drafting) - средства автоматизированного проектирования, СAM (англ. computer-aided manufacturing) - средства технологической подготовки производства изделий . Адекватным аналогом английской аббревиатуры CAD/CAM применительно к стоматологии является: системы компьютерного проектирования и автоматизированного изготовления реставраций.

Поскольку САПР уже активно использовались в производстве в начале SG-х годов, считалось, что CAD/CAM системы стоматологического назначения будут представлять собой упрощенный вариант промышленных. Однако в действительности производство стоматологических CAD/CAM систем не являлось ни простым, ни легким по ряду причин. Общая стоимость, время работы и качество произведенного конечного продукта CAD/CAM систем должны быть на уровне по сравнению с традиционными методиками, а в идеале - превосходить их по всем параметрам, чтобы заменить их в повседневной лабораторной и клинической практике. Морфология опорных, а также рядом стоящих зубов и зубов-антагонистов должна быть точно оцифрована для создания качественных реставраций. Однако было достаточно трудно распознать тонкие края отпрепарированных зубов с использованием сканеров, доступных на тот момент. Таким образом, развитие точных и компактных сканеров и связанного с ними программного обеспечения было необходимо для выполнения этой сложной и деликатной задачи. Кроме того, поскольку реставрация должна быть не только адаптирована по линии препарирования, но и гармонировать с естественными зубами, а также восстанавливать окклюзионный контакт, необходимо сложное программное CAD обеспечение. Необходима точная, но деликатная механическая обработка хрупких керамических материалов с учетом сложных геометрических форм реставраций, что требует использования высококлассного CAM оборудования с программным обеспечением для контроля траектории и скорости подачи инструмента. Кроме того, размеры обрабатывающего блока должны быть ограничены для установки в стандартном стоматологическом кабинете или лаборатории . Наконец, в отличие от массового производства промышленных деталей, каждая реставрация индивидуальна и неповторима. Следовательно, удельное количество временных и интеллектуальных затрат несопоставимо больше. Однако, несмотря на вышеперечисленные сложности, CAD/CAM системы постепенно нашли признание в стоматологическом сообществе.

Возможности современных CAD/CAM систем - это результат длительной эволюции, которая еще не достигла своего пика. Начало развития стоматологических систем пришлось на конец VG-х годов 2G-ro столетия. Разработчиками ставились задачи:

Стандартизировать процесс конструирования реставраций, свести к минимуму субъективный человеческий фактор, дав четкое цифровое выражение параметрам моделировки;

Совершенствовать и унифицировать стоматологические конструкционные материалы путем использования стандартных заготовок;

Снизить временные и трудовые затраты на изготовление реставраций зубов.

Признанными родоначальниками считаются несколько систем-пионеров, которые внесли первый весомый вклад в развитие CAD/CAM технологий в стоматологии. В литературе встречаются сведения о разработчиках из США J.M.Young и B.R. Altschuler, которым принадлежали теоретические выкладки об использовании лазерной голографической оптики для отображения поверхности зубов Франсуа Дюре был первым практиком в области стоматологических CAD/CAM .С 1971 года он стал работать над проектом, способным изготавливать коронки с функциональной формой жевательной поверхности. Сканирование было основано на принципе лазерной голографической оптики. Коронки проектировались с учетом функциональных движений и фрезеровались при помощи станка с числовым программным управлением. На изготовление одной реставрации уходило около четырех часов. Первый прототип системы Duret был представлен на конференции Entretiens Garancieres во Франции в 19S3 году. Позже Sopha Duret стала системой Sopha Bioconcept ®. Система не нашла широко признания из-за сложности всех производимых операций и дороговизны, но оказала влияние на последующее развитие стоматологических CAD/CAM систем в мире .

В начале ^SG-х годов доктором W.Mormann совместно с инженером M. Brandestini, была разработана CEREC ® system (Университет г. Цюрих), первый производитель Siemens Dental Corp., Benshein (Германия), в последующем SIRONA (Германия). Для внутриротового оптического сканирования использовался структурированный свет. Система была ориентирована на изготовление керамических вкладок. Для фрезерования использовались алмазные диски. Несмотря на то, что окклюзионную поверхность врачу приходилось формировать вручную при помощи бора и наконечника, краевое прилегание керамических реставраций было удовлетворительным, и система нашла признание у стоматологов. Появление ее было поистине инновационным, поскольку она пропагандировала принцип chair side - изготовление керамических реставраций непосредственно у кресла пациента. Когда эта система была заявлена, быстро распространился термин CAD/CAM для стоматологии . В разработанной позже системе CEREC 2 получали уже двухмерный оптический слепок. Один из двух дисков, использовавшихся ранее во фрезерном блоке, был заменен на алмазную фрезу, что значительно улучшало качество изготавливаемых реставраций и позволило фрезеровать коронки. Однако двухмерное изображение объекта было недостаточно информативно, и для вычисления высоты бугорков и фиссур реставрации по-прежнему были необходимы сложные математические расчеты.

Появление изометрии в CEREC 3 стало прорывом в прикладной цифровой стоматологии. Разработанная упрощенная программа моделировки стала доступна самому широкому кругу пользователей. Благодаря использованию двух фрез различной формы и диаметра, фрезерование стало еще более точным и деликат-

ным, соответственно расширялся также и спектр конструкционных материалов. В настоящее время CEREC-технология является достойной альтернативой традиционным методам изготовления реставраций .

Из-за повышения требований к качеству ортопедического лечения появились новые эстетичные и одновременно прочные и безопасные стоматологические материалы, которые требовали особой обработки. Это явилось толчком к дальнейшему развитию систем автоматизированного проектирования и изготовления стоматологических реставраций [В начале 1980-х годов, никель-хромовый сплав был использован в качестве замены для сплавов золота в стоматологии из-за резкого роста цен на драгоценные металлы в тот период. С этим связывали появление проблемы непереносимости стоматологических материалов. Выход был найден в использовании титана. Однако активному использованию титана мешали сложности, связанные с его литьем. Доктор М. Андерссон поставил на поток изготовление титановых каркасов методом искро-эрозионной обработки. Это было первое применение CAD/CAM в стоматологии для обработки металла (Procera ® AllTitan). Шведская система Procera ® system, разработчиками которой являются M. Andersson, B. Bergman, и др., была представлена на мировом стоматологическом рынке в 1996 году и сразу завоевала популярность. В дальнейшем система Procera стала одним из мировых лидеров по изготовлению цельнокерамических конструкций. Procera стала также первой и самой крупной из работающих по принципу «аутсорсинга».

В дальнейшем мощным стимулом к развитию CAD/CAM систем стало широкое использование новых керамических материалов, отвечающих требованиям прочности и эстетики. Созданная изначально с целью отхода от технической лаборатории, технология CAD/CAM переросла в массовое лабораторное производство. Менялся масштаб поставленных задач, расширялся спектр материалов. Появившиеся крупные лабораторные системы, такие как Procera (Швеция), KAVO Everest (Германия), Lava (Германия), HintElls (Германия) заявили о возможности изготовления каркасов мостовидных протезов из оксидной керамики, протяженность которых росла из года в год. А некоторые из них стали предлагать также обработку металлов и вспомогательных материалов.

Значительную роль в популяризации технологии отводят также переходу от двухмерного изображения к изометрии, что позволяет визуализировать и контролировать в полной мере процесс конструирования реставрации на экране монитора. В настоящее время список и география CAD/CAM систем в стоматологии постоянно расширяются, как и возможности самих систем

Все существующие CAD/CAM системы дифференцируются, главным образом, по типу трехмерного сбора данных о геометрии полости рта, по спектру изготавливаемых конструкций зубных протезов и используемых конструкционных материалов, а также по бизнес-модели применения в клинике. Модули проектирования и автоматизированного производства (CAM) имеют похожие функции и в основном обеспечены устройствами для фрезерования материала, на которые посылаются четкие инструкции для изготовления протезов . Программное обеспечение связывает все модули и дает жизнь всей системе. Как и в случае изготовления несъемных протезов традиционными методами, первым этапом является планирование лечения и определение показаний к применению конструкции из того или иного конструкционного материала. Учитывая высочайшие прочностные характеристики современных каркасных оксидных материалов, приближенных по прочности к металлам, показания к изготовлению таких конструкций также максимально приближены к металлокерамике. Основные принципы подготовки зубов к изготовлению реставраций соответствуют классическим канонам препарирования твердых тканей и направлены на обеспечение оптимальной ретенции при наименьшей инвазивности и создание запаса пространства, необходимого для адекватной толщины конструкционного материала . Отличия в препарировании твердых тканей зубов при работе с CAD/CAM системами обусловлены особенностями конструкционных материалов, требующих четкого соблюдения требований к толщине, площади сечения и форме реставрации; процесса сканирования зуба, что требует тщательного препарирования с четким краем и соблюдением рекомендуемых углов дивергенции или конвергенции стенок, в зависимости от вида реставрации, отсутствия поднутрений, а также с учетом возможной глубины сканирования (как правило, около 1 см); этапа фрезерования реставрации с учетом возможностей доступного диаметра и длины рабочей части фрезы.

Все CAD/CAM системы состоят из трех основных функциональных компонентов: модулей для сканирования, проектирования, автоматизированного изготовления .

1. Модуль для сканирования - получения цифровых параметров интересующих нас объектов в полости рта: геометрии протезного поля и зубов-антагонистов. С этой целью используют различные варианты сканеров. Результат сканирования называют цифровым слепком (digital impression), а в случае использования оптического сканера - оптическим слепком.

2. CAD - модуль представляет собой программный пакет с набором функций трехмерной визуализации полученной информации и моделирования виртуальной реставрации соответственно протезному полю с учетом его анатомо-функциональных характеристик.

3. СAM - модуль для изготовления реставрации. Преимущественно это фрезерные модули для обработки стандартных промышленных заготовок материала в виде станков с числовым программным управлением - ЧПУ, английская аббревиатура - CNC (Computer Numeric Control), в которые загружается виртуальная NC-модель реставрации. Однако в настоящее время все шире внедряются новые аддитивные методы изготовления реставраций зубов, такие как системы быстрого прототипирования, селективного лазерного

спекания (SLS) и другие .

Соответственно вышеназванным модулям CAD/CAM систем, основными этапами изготовления стоматологических реставраций при помощи компьютерных технологий являются:

Получение цифрового слепка, который представляет собой регистрацию комплекса цифровых параметров интересующих нас объектов. В зависимости от объема и сложности реставрации, это могут быть полости, подготовленные под вкладки, культи от препарированных зубов, соседние зубы, зубы-антагонисты. С этой целью используются сканеры или дигитайзеры, применяющие контактные и бесконтактные методы измерения профиля поверхности;

Обработка и преобразование полученной цифровой информации, реконструкция поверхности зубов на мониторе, конструирование виртуальной модели будущей реставрации;

Автоматизированное изготовление реставрации.

Основные модули CAD/CAM систем соответствуют производимым этапам, хотя иногда они могут быть совмещены в один блок.

Отличаются этапы изготовления реставраций в так называемых CAM системах, где отсутствует программа моделировки виртуальной реставрации. Эта функция традиционно выполняется техником в зуботех-нической лаборатории из воска, пластмасс или других вспомогательных материалов. В дальнейшем реплика реставрации сканируется, либо сразу копируется, воплощаясь в конструкционном материале.

Литература

1. Одонтопрепарирование при лечении винирами и керамическими коронками / С.Д. Арутюнов [и др.].- М.: Молодая гвардия.- 2008.- 135 с.

2. ГОСТ 34.003-90 Информационная технология./ Комплекс стандартов на автоматизированные системы. Термины и определения

3. ГОСТ 23501.101-87 «Системы автоматизированного проектирования. Основные положения», РД 250-680-88 /Методические указания. Автоматизированные системы. Основные положения.

4. Ибрагимов, Т.И. Современные методы изучения окклюзионной поверхности зубов/ Т.И. Ибрагимов, Г.В. Большаков, А.В Габучян // Сборник трудов IX Всерос. науч.-практ. конф. «Образование, наука и практика в стоматологии» по единой тематике «Пути повышения качества стоматологической помощи».-М., 2012.- С. 94-96.

5. Ибрагимов, Т.И. Применение свойств виртуального артикулятора в клиническом планировании и контроле одонтопрепарирования / Т.И. Ибрагимов, Г.В. Большаков, А.В Габучян, В.А. Князь // Сборник трудов IX Всерос науч-практ. конф. «Образование, наука и практика в стоматологии» по единой тематике «Пути повышения качества стоматологической помощи».- М., 2012.- С. 96.

6. Малюх, В.Н. Введение в современные САПР / В.Н. Малюх //Курс лекций.- М.: ДМК Пресс, 2010.192 с.

7. Норенков, И.П.Основы автоматизированного проектирования / И.П. Норенков // Учеб. для вузов. 4-е изд., перераб. и доп.- М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2009.- 430 с.

8. Полховский, Д.М. Применение компьютерных технологий в стоматологии / Д.М. Полховский // Современная стоматология.- 2008.- №1.- С. 24-27.

9. Ряховский, А.Н. Цифровая стоматология / А.Н Ряховский.- М.: ООО «Авантис».- 2010.- 282 с.

10. Miyazaki, T.D. A review of dental CAD/CAM: current status and future perspectives from 20 years of experience / T.D. Miyazaki, Y.Hotta, J. Kunii. // Dental materials Journal.- 2009.- Vol. 28.- № 1.- 544-566.

11. Mormann, W.H. State of the Art of CAD/CAM Restorations. 20 years of CEREC / W.H. Mormann, J. Tinshert // CAD/CAM. Systems and Materials for the Dental Lab.- 2006.- P. 139-144.

12. Schunke,S. CAD/CAM: un paso adelante o atrás? La tecnología CAD/CAM cambia la evaluación de la calidad de la prostodoncia: un artículo actual y personal / S. Schunke // Quintessence técnica.- 2008.- Vol. 19.-№ 2, ed.esp.- P. 92-102.

Дата обновления: 11.02.2020

Дата публикации: 01.10.2019

Коронки за 1 час, лечение полного отсутствия зубов за 1 день - еще не так давно это казалось фантастикой, а сегодня стало реальностью. Стоматология активно развивается, приходят новые технологии, которые повышают качество лечения, делают его более комфортным для пациента. О возможностях цифровой стоматологии рассказывает , к. м. н., стоматолог-ортопед, профессор Медицинского института РУДН, президент Ассоциации цифровой стоматологии, главный врач Центра цифровой стоматологии МарТ’и (Москва).

Цифровая стоматология - что это такое?

Если говорить кратко, это любая стоматологическая манипуляция, выполненная с помощью компьютера. 3D-технологии в стоматологии значительно упрощают работу доктора, помогают ему и улучшают качество оказываемых услуг. Сегодня мы можем применять их на всех этапах лечения, во всех специализациях. Однако многие врачи ошибочно полагают, что стоматология цифровых технологий сейчас может полностью заменить работу зубного техника, работу доктора - нет, ни в коем случае, это невозможно.

Когда начала развиваться 3Д-стоматология?

Считается, что расцвет цифровой стоматологии начался в конце 80-х годов прошлого столетия, а точнее, в 1985 году был представлен прототип первой цифровой системы, которая позволяла изготавливать керамические вкладки непосредственно у кресла пациента. Первую систему выпустила компания Siemens, впоследствии этим занялась Sirona и долгое время была единственной компанией, которая выпускала цифровое стоматологическое оборудование для изготовления врачебных керамических реставраций. Сегодня же на рынке наблюдается масштабная конкуренция. Стоматология цифровых технологий в Москве - это не только оборудование, позволяющее изготавливать керамические реставрации, но и компьютерные томографы, приборы для определения цвета, программы для планирования лечения, 3D-принтеры и т. д.

Керамические реставрации за 1 час - это уже стандартный процесс, но еще есть к чему стремиться. Следующий этап - изготовление полного съемного протеза за это же время.

Какие преимущества 3д-цифровая стоматология дает пациенту?

Компьютерная стоматология дает пациенту главное преимущество - высокое качество оказываемой услуги. Те точность прилегания керамической реставрации и скорость работы, которые сегодня может предоставить цифровое оборудование, не может дать фактически ни один зубной техник. Реставрации изготавливаются из цельного куска керамики - качество, прочность и прилегание такой конструкции значительно выше.

Некоторые ошибочно считают, что не стоит тратить 1-1,5 часа на изготовление керамической конструкции, а лучше просто отправить оттиски зубному технику. Но если разобрать экономическую целесообразность, качество и скорость оказываемой услуги, можно смело утверждать, что изготовление реставрации в день прихода пациента в клинику намного эффективнее, чем второй визит к доктору через несколько дней.

Многие стоматологи называют цифровые технологии данью моде и бессмысленным занятием. Но, как правило, такие высказывания делают те, кто не имеет возможности или не хочет работать с новейшим оборудованием и ищет себе оправдание. Это не дань моде, это эволюция. Невозможно оставаться в прошлом веке, работать по старинке и убеждать себя, что это самое надежное.

Может ли пациент активно участвовать в процессе лечения?

Да, и это еще одно преимущество цифровых технологий. Если пациенту интересна 3d-стоматология, что это такое, он может наглядно наблюдать в клинике весь процесс планирования и лечения: как воссоздаются его будущие зубы, формы бугров, фиссуры, как определяется цвет. Это резко снижает процент неудовлетворенности конечным результатом и итогом лечения. Пациент сначала видит на компьютере, какими будут его новые зубы, потом может оценить примерочную реставрацию и внести коррективы. Человек полностью вовлечен в эту работу, с удовольствием за ней наблюдает, снимает на видео, выкладывает у себя в соцсетях - получается командная работа доктора и пациента.

Возможности цифровой стоматологии

Цифровые технологии

CAD/CAM

CAD - это технологии, которые позволяют моделировать различные конструкции, а CAM - способ воспроизводства: это может быть фрезерный станок, принтер, на котором изготавливается то, что было смоделировано.

С его помощью делаются оптические слепки. Когда оттиск снимается силиконовым материалом, есть вероятность возникновения погрешности из-за усадки материалов, нарушения целостности при транспортировке. Все это может привести к тому, что при отлитии гипсовой модели возникнут погрешности. Когда используется сканер, ошибки исключены, пациент получает более точную реставрацию.

3D-принтер

Стоматологические принтеры получили большой рывок за последние пару лет. На рынке представлено несколько видов принтеров, которые отличаются по точности, скорости изготовления конструкций. Но пока большое ограничение принтера связано с недостаточным количеством материалов, потому что многие из них еще не зарегистрированы в России, и это долгий процесс. Однако уже сейчас мы можем изготавливать разборные модели, временные коронки, хирургические шаблоны, индивидуальные ложки, капы и т. д.

Приборы для определения цвета

Один из самых популярных - прибор компании Vita. При усталости, неподходящем освещении доктор может ошибиться в подборе цвета - это приведет к погрешности. Техника не ошибается и четко определяет цвет натуральных зубов пациента, может сравнить цвет соседнего зуба и зуба, который моделируется. Бывает, пациент спорит с доктором из-за оттенка, а когда видит изображение на компьютере, многие вопросы снимаются. Сегодня большая проблема - это белизна зубов, пациенты часто просят сделать слишком белые зубы. Я спорю с пациентом только в том случае, когда он хочет поставить конструкции, которые ему не подойдут или противопоказаны. Но, если речь идет о цвете при тотальном протезировании или при изготовлении голливудской улыбки - виниров и, по моим личным убеждениям, это не очень хорошо, а пациент настаивает, я соглашаюсь под личную ответственность пациента. Сегодня мода на естественность, зубы изготавливают желтоватого цвета, с неровностями, режущим краем, чтобы они не бросались в глаза и не выглядели искусственно.

Сколько стоят цифровые технологии?

Хорошая современная услуга, которую предоставляет клиника цифровой стоматологии в Москве, на современном оборудовании не может стоить дешево! Есть немало докторов, предлагающих коронки, виниры по такой цене, до которой даже на половину не доходит стоимость работы врачей, практикующих в цифровой стоматологии. Себестоимость реставрации не столь высока, а цена складывается из стоимости самого оборудования - оно очень дорогостоящее. Есть ряд случаев, когда цифровые технологии помогают справиться с проблемой, решить которую без их использования невозможно. Например, у пациента откололся кусочек зуба, а завтра у него важное мероприятие.

Издатель: Экспертный журнал о стоматологии сайт

Понравилось? Поделитесь с друзьями.

Запишитесь на прием

прямо сейчас!

16.Карапетян А.А., Ряховский А.Н., Хачикян Б.М., Юмашев А.В. - Способ изготовления цельнолитого каркаса несъемного мостовидного протеза с множеством опорных зубов // патент на изобретение. RUS 2341227. 31.08.2007

17.Карапетян А.А., Ряховский А.Н., Хачикян Б.М., Юмашев А.В. - Способ изготовления цельнолитых каркасов протяженных мостовидных протезов с несколькими опорными коронками // патент на изобретение RUS 2341228. 31.08.2007

18.Дорошина И.Р., Кристаль Е.А., Михайлова М.В., Юмашев А.В. - Изменение химического состава стоматологических сплавов в процессе литья // Заготовительные производства в машиностроении. -2014. -№ 5. -С. 41-44.

Ретинский Борис Владимирович,

кандидат медицинских наук, доцент Кудряшов Андрей Евгеньевич,

аспирант

МГМСУ им. А.И.Евдокимова, Москва, РФ E-mail: [email protected]

СОВРЕМЕННЫЕ КОМПЬЮТЕРНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В ОРТОПЕДИЧЕСКОЙ СТОМАТОЛОГИИ

Аннотация

Новым словом в отечественной стоматологии стало внедрение в практику цифровых технологий. Статья рассматривает основные этапы адаптации CAD/CAM технологий под специальные технологические требования, которые предъявляются к оборудованию, используемому в ортопедической стоматологии. Описанные в работе исследования представляют собой уникальный опыт специалистов по созданию первой отечественной системы автоматизированного проектирования CAD/CAM, позволяющей с цифровой точностью воссоздавать объекты реконструкции и эффективно решать комплексные клинические задачи.

Ключевые слова

стоматология, реставрация, протезирование, компьютерное проектирование, оптический оттиск, фотограмметрия, интраоральный зонд, CAD/CAM системы.

Одним из достижений современной науки в области программного обеспечения являются автоматизированные компьютерные системы, которые довольно успешно внедряются в аэрокосмической отрасли и многих других видах сверхточного производства. Система автоматизированного проектирования (САПР) на сегодняшний день активно применяется в различных сферах экономической деятельности. Развитие медицинской науки в целом, а в частности - стоматологии, на сегодняшний день характеризуются процессом взаимоинтеграции с техническими инновациями с целью повышения точности, эффективности лечебно-диагностического процесса, а также оптимизации работы системы здравоохранения . Впервые открывшиеся благодаря данной тенденции возможности, по сути, заложили основу для появления нового направления ортопедической стоматологии, результатом чего в отечественной практике стало увеличение продуктивности и качества работы врачей и зубных техников , .

Начальные поиски в этом направлении относятся к проекту компании Hensson Intemetional 1971 года, который был посвящен созданию автоматизированного комплекса моделирования и изготовления искусственных коронок с применением методики голографического сканирования полости рта с целью получения визуальной информации для дальнейшей разработки протеза. Главным специалистом-

МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «СИМВОЛ НАУКИ» №8/2016 ISSN 2410-700Х_

разработчиком в данном исследовании стал доктор Франсуа Дюре . Всесторонний анализ результатов практического внедрения данной технологии заложил основу для новых тематических исследований и усовершенствований, указывая на пути повышения оптимизации и производительности процесса. Это заняло немало времени. Так, лишь к 1983 году был создан первый промышленный образец работоспособной системы, а первый опыт установки изготовленной с ее использованием коронки реальному пациенту состоялся уже в 1985 году. Это послужило стимулом для последующего промышленного применения системы CAD/CAM в практической стоматологии во Франции. Спустя два года опыт был заимствован для внедрения на специализированном рынке в США и Канаде.

Оборудование CAD/CAM предоставляет специалистам широкий выбор материалов для изготовления ортопедических конструкций . Применение данной системы предусматривает работу с титаном, диоксидом циркония и кобальтохромовыми сплавами, а также фрезерование каркасов метало-керамических коронок из пластмассы . Укомплектованность стоматологической клиники описанным оборудованием, безусловно, открывает новые практические возможности для зубных техников и специалистов-ортопедов. К основным технологическим преимуществам работы с CAD/CAM можно отнести повышение точности изготовляемых реставраций (отклонение в пределах 15-20 мкм в сравнении с погрешностью при литье в 5070 мкм), чистоту и эргономичность рабочего процесса, малые габариты оборудования, а также несомненно более высокую производительность.

Еще одной немаловажной особенностью доступных на современном рынке моделей систем CAD/CAM является их универсальность в отношении выбора конструкционных материалов . Технологические возможности аппаратуры предусматривают не только моделирование проекта изделия, но и непосредственное выполнение образца, что обеспечивает, в частности, спортивную травматологию необходимым ресурсом при создании защитных шин для спортсменов с учетом персональных анатомо-физиологических особенностей строения лицевого черепа .

Технологии CAD/CAM помогают в восстановлении необходимых контактных пунктов, воссоздании анатомической формы жевательных поверхностей коронок с учетом строения зубов-антагонистов, идентификации оптимальной толщины будущей реставрации .

Основополагающим принципом подготовительного этапа качественной дентальной имплантации является сбор максимально точной и детализированной информации о параметрах рельефных структур полости рта. В современной практике он реализуется в большинстве случаев с привлечением цифровых технологий. Так, виртуальное моделирование реставрации на супраструктурах осуществляется посредством анализа и обработки системой сведений, полученных при выполнении интраоральных снимков абатмента с захватом окружающих тканей. Высоко результативным применение данной методики оказывается, например, для бескаркасной реставрации керамическими материалами .

Первые результаты по созданию высокоточных цифровых моделей зубов в отечественной стоматологической практике при поддержке технологий CAD/CAM были получены в 1994 году, в рамках проекта Центрального НИИ стоматологии. Возглавили процесс разработки комплекса Ряховский А.Н. и Юмашев А. В. Основной целью, которой было посвящено исследование, стала оценка функциональных возможностей систем CAD/CAM относительно воссоздания максимально корректной формы зуба при моделировании искусственной коронки и общую состоятельность применения указанного оборудования на этапах планирования и проведения ортопедического лечения. В результате совместных трудов с ОАО «ЭНИМС» и в соавторстве с Кагановским И.П. отечественная стоматология получила рабочую модель оптического зонда (интраоральной камеры) для получения оптического оттиска.

В дальнейшем рабочая продуктивность графических станций в технологическом контакте с электронными видеокамерами подтверждалась многочисленными исследованиями и практическими испытаниями. Согласно плану создателей, на основании полученных графических данных станки с ЧПУ должны были выполнить механическую работу по изготовлению реставраций .

Результатом сотрудничества с СПб ГУТ им. проф. М.А. Бонч-Бруевича, в соавторстве с Дегтяревым В.М., стала разработка автоматизированной системы протезирования зубов «DENTAL». Первоначально для снимков был выбран формат BMP, предусматривающий получение черно-белых инвертированных

МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «СИМВОЛ НАУКИ» №8/2016 ISSN 2410-700Х_

негативов изображения в двух проекциях: по горизонтали и вертикали. Вскоре практика показала, что при относительно большом объеме занимаемой памяти и малом разрешении (640х442 пикселей) различные манипуляции, приближение камеры к объекту, приводили к существенной потере качества изображения и значительному возрастанию случаев искажений по его периферии .

На основании анализа данной ситуации, с целью устранения технологических недостатков и повышения качества снимков было предложено соблюдать расстояние 28 мм между объективом камеры и поверхностью исследуемого зуба. В результате качество полученного изображения размером 50х50 мм при том же разрешении (640х442 пикселей) существенно улучшилось. Размер выходных снимков после обработки в системе составляет 125х114 пикселей при погрешности не более 0,08 мм. Реальная погрешность, установленная на практике, несколько превысила данное значение ввиду влияния сторонних факторов (отражающая способность поверхности зубов, неравномерность освещения, положение объектива камеры).

Результаты применения автоматизированной системы проектирования «DENTAL», полученные в 1995, году позволили выделить ряд актуальных теоретико-практических вопросов для профессиональных дискуссий. Основные проблемы в разработке, вынесенные на обсуждение среди специалистов, сводились к следующим положениям:

Имеющиеся искажения исключают возможность получения реальной картины состояния зуба и окружающих тканей;

Для получения более высокой точности необходимо применять 20-ти кратное увеличение;

Оборудование камеры источником света мешает получению объективного изображения, поскольку световое искажение крайне негативно отражается на качестве последующего моделирования зуба.

Одновременно с работой над получением снимков объекта осуществлялся выбор пространственной модели. Имеющиеся изображения позволили сформулировать четкие требования, предъявляемые к создаваемой модели, и создать образец, соответствующий естественному зубу. Функциональная ограниченность автоматизированной системы «DENTAL» проявилась на этапе трансформации данной модели в практическую основу при переходе от привычных описаний к 3-х мерным геометрическим данным и далее, к обработке математических данных для объекта, в соответствии с параметрами программного обеспечения. Точечная 3-х мерная геометрическая модель формируется системой координат множества точек, лежащих на поверхности исследуемого объекта, с присвоенными им определенными векторами, которые введены для упрощения расчетов по освещению и визуализации исследуемой области. Согласно содержанию программного обеспечения, каждая точка характеризовалась шестью параметрами: положением по осям Х, Y и Z, значением единичного вектора по осям Х, Y и Z. Данное контекстное содержание значительно облегчает визуализацию готовой модели .

Отечественные усовершенствования системы программного обеспечения были направлены на создание информационной поддержки для последующего проектирования лечебных манипуляций и реконструктивного моделирования. На стадии обработки данных по созданию пространственной модели нашими специалистами были сделаны практические попытки получить визуализацию модели на экране монитора для создания траектории движения рабочего инструмента . Точечное описание участков зуба имеет приоритет в сравнении с математическими данными, которыми описывается поверхность объекта. Разработанная программа позволила задавать требуемое положение камеры, а в конечном итоге - создавать пространственную модель при помощи серии цифровых разноплановых изображений исследуемого объекта, насчитывающей не менее 4-х снимков.

Помимо выявления технических недостатков, первичные результаты применения отечественной системы CAD/CAM «Dental» способствовали проведению дальнейшего совершенствования всех ее составных элементов с учетом наиболее современных цифровых и компьютерных достижений. Глобальная модернизация системы была осуществлена уже в 1998 году тем же составом сотрудников ЦНИИС, с привлечением ведущих специалистов ГОСНИИ Авиационных систем Желтова С.Ю. и Князя В.А. Особое внимание при обновлении уделялось механизму получения и обработки визуальной информации о трехмерном изображении рабочей области, которые осуществлялись с применением технологии

МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «СИМВОЛ НАУКИ» №8/2016 ISSN 2410-700Х_

искусственного интеллекта. Новое программное обеспечение в сочетании с усовершенствованным оборудованием расширило функциональную состоятельность модернизированного комплекса, соответствующего по своим практическим возможностям системам машинного видения (СМВ) .

Этап практической апробации реализовывался с использованием комплекса короткобазисной фотограмметрии, эндоскопа и разработанного программного обеспечения. Практическая работа по восстановлению объемной формы исследуемого объекта осуществляется тремя методами: эпиполярным, корреляционным и профильным . Путем анализа достоинств и недостатков каждого подхода для создания цифровой модели зуба был выбран профильный метод. Проведенные исследования и прецизионные измерения показали, что благодаря новой технологии специалист получает точные цифровые данные о геометрии исследуемых объектов .

Отдельная группа исследований была посвящена оценке преимуществ использования 3D-сканирования у пациентов с выраженными стоматофобическими реакциями в ответ на врачебные манипуляции. Одной из наиболее распространенных форм стоматофобии является патологически усиленный рвотный рефлекс, возникающий при стоматологическом лечении. Известно, что доступные методы профилактики (например, орошение рефлексогенных зон ротовой полости топическими анестетиками) и медикаментозное купирование данных явлений при помощи седативных препаратов, не оказывают достаточного эффекта . Клинические испытания среди пациентов с повышенным рвотным рефлексом, нуждающихся в ортопедическом лечении, проводились сотрудниками кафедры ортопедической стоматологии Первого МГМУ им. И.М. Сеченова, под руководством Утюжа А.С. и Юмашева А.В. При сравнении переносимости получения оттисков традиционным способом и при помощи методики интраорального сканирования рельефа слизистой оболочки с последующим созданием оптического оттиска были получены результаты, свидетельствующие о бесспорно более высокой комфортности второго способа для пациентов, имеющих повышенную чувствительность к лечебно-диагностическим манипуляциям стоматологического профиля. У большинства участников исследования во время 3D-сканирования проявлений рвотного рефлекса зафиксировано не было .

Системы CAD/CAM способствовали продвижению современной ортопедической стоматологии в реализации профессиональных практических решений на новый уровень. Достижения отечественных разработок в этой области позволяют создавать высокоточные цифровые модели зубов, возможность получения высокоточной объективной информации с ее последующим анализом значительно повышает эффективность ортопедического лечения. Зарубежные аппаратно-программные комплексы, наряду с отечественными промышленными моделями аналогов, делают возможным электронное моделирование зубов с высокой точностью, открывая путь к решению целого ряда разноплановых клинических задач , , .

Список использованной литературы:

1. Дорошина И.Р., Юмашев А.В., Михайлова М.В., Кудерова И.Г., Кристаль Е.А. Ортопедическое лечение пациентов с повышенным рвотным рефлексом // Стоматология для всех. - 2014. - № 4. - С. 18-20.

2. Ряховский А.Н., Дегтярев В.М., Юмашев А.В., Ahlering А. Автоматизированная система протезирования зубов "DENTAL" // «Информатизация регионов России»: Тез. докл. - СПб., - 1995. - С.133-137.

3. Ряховский А.Н., Желтов С.Ю., Князь В.А., Юмашев А.В. Аппаратно-программный комплекс получения 3Б-моделей зубов // Стоматология. - 2000. - Т. 79. - № 3. - С. 41-45.

4. Ряховский А.Н., Кагановский И.П., Лавров В А., Юмашев А.В. Вопросы компьютерного проектирования и изготовления зубных протезов. // Материалы конференции стоматологов «Пути развития стоматологии: итоги и перспективы». - Екатеринбург. - 1995. - С. 223-226.

5. Ряховский А.Н., Рассадин М.А., Левицкий В.В., Юмашев А.В., Карапетян А.А., Мурадов М.А. Объективная методика оценки изменений топографии объектов полости рта // Панорама ортопедической стоматологии. - 2006. - № 1. - С. 8-10.

6. Ряховский А.Н., Юмашев А.В. Варианты использования CAD/CAM систем в ортопедической стоматологии // Стоматология. - 1999. - Т. 78. - № 4. - С. 56-58.

МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «СИМВОЛ НАУКИ» №8/2016 ISSN 2410-700Х

7. Ряховский А.Н., Юмашев А.В., Левицкий В.В. Значение пропорций в формировании эстетического восприятия // Панорама ортопедической стоматологии. - 2007. - № 3. - С. 18-21.

8. Ряховский А.Н., Юмашев А.В., Левицкий В.В. Способ построения трехмерного изображения лица и зубных рядов, сопоставленных в корректном друг относительно друга положении // Патент на изобретение RUS 2306113 28.09.2006.

9. Севбитов, А.В., Исследование ретенционной способности индивидуальных защитных зубных шин относительно границ их базиса / А.В. Севбитов, В.В. Борисов, Е.Ю. Канукоева, А.В. Юмашев, Е.П. Сафиуллина // Труды Международного симпозиума Надежность и качество. - 2015. - Т. 2. - С. 363-364.

10.Утюж А.С., Юмашев А.В., Михайлова М.В. Лечение пациентов с отягощенным аллергологическим анамнезом ортопедическими конструкциями на основе титановых сплавов по технологии CAD/CAM // Новая наука: Стратегии и векторы развития. - 2016. - № 2-2 (64). - С. 44-48.

11.Юмашев А.В., Использование анализа рельефа зубных рядов и их фрагментов при планировании и проведении ортопедического лечения несъемными конструкциями зубных протезов: автореф. канд. дисс. Центральный научно-исследовательский институт стоматологии и челюстно-лицевой хирургии. - Москва.

1999. - 18 с.

12.Юмашев А.В. Система получения и компьютерного анализа информации о рельефе объектов в полости рта. // Сборник тезисов XX Итоговой межвузовской научной конференции молодых ученых. - Москва. -1998. - С.19.

13.Юмашев А.В., Михайлова М.В., Кудерова И.Г., Кристаль Е.А. Варианты использования 3D сканирования в ортопедической стоматологии // Вестник новых медицинских технологий. Электронное издание. - 2015. - № 1. - С. 2-6.

14. Севбитов А.В., Митин Н.Е., Браго А.С., Котов К.С., Кузнецова М.Ю., Юмашев А.В., Михальченко Д.В., Тихонов В.Э., Шакарьянц А.А., Перминов Е.С., Основы зубопротезной техники // - Ростов-на-Дону.: Феникс, 2016, - 332 с.

15. Севбитов А.В., Митин Н.Е., Браго А.С., Михальченко Д.В., Юмашев А.В., Кузнецова М.Ю., Шакарьянц А.А., Стоматологические заболевания // - Ростов-на-Дону.: Феникс, 2016, - 158 с.

16.Duret F., Preston J.D. CAD/CAM imaging in dentistry // Curr. Opin. Dent. - 1991. - Vol. l. - P.150-154.

17.Hembree J.H. Jr. Comparisons of fit of CAD/CAM restorations using three imaging sufaces // Quint Int. - 1995.

Vol. 26 (2). - P. 145 - 147.

УДК 614.8.086.2

Ретинский Борис Владимирович

кандидат медицинских наук, доцент МГМСУ им. А.И. Евдокимова, Москва. РФ. e-mail: [email protected]

ИНДИВИДУАЛЬНЫЕ ЗАЩИТНЫЕ ШИНЫ И СПОРТИВНЫЕ КАППЫ ДЛЯ СПОРТСМЕНОВ

Аннотация

Рост популярности новых видов спорта привели к выраженному увеличению травматизации челюстно-лицевой области вследствие физической активности, и в частности, увеличению случаев травмы

Цифровая стоматология – это направление современной стоматологии, все меньше использующий кропотливый ручной труд. Создание протезов или имплантатов всегда было самым трудоемким процессом. Оно требовало от врача серьезных практических навыков в геометрии и черчении, чтобы вручную вводить координаты всех точек. Теперь зубные механики и ортодонты, хирурги и имплантологи используют стоматологические CAD/CAM системы. Цифровые методы и специальные программы используются при лечении, протезировании, удалении зубов.

Цифровые технологии в стоматологии нуждаются в информации

Изготовление стоматологических реставраций без первоначального точного описания нереально. Считывание информации и перевод ее в цифровой формат выполняют специальные устройства. Разберемся, что необходимо для реализации цифровых технологий в стоматологии.

Цифровые радиографы

Рентгенодиагностика нужна для визуализации костей и зубов, и наглядных результатов лечения и протезирования. И все это без пленок, темных комнат, часов ожидания и изрядной порции облучения.

С Дентой вы можете управлять вашей стоматологической клиникой с телефона и планшета

Радиографы используют специальные датчики, передающие изображение на экран компьютера. Это изображение можно увеличивать – диагностика становится более точной. По уровню радиационной нагрузки цифровой радиограф совершеннее в 4 раза: 1 снимок соответствует 4 обычным.

Интраоральная (внутриротовая) камера

Интраоральная камера создает точные снимки зубов и окружающих его структур. Зачастую своими глазами увидев дефекты зуба, пациент ответственнее относится к назначенному лечению и гигиене полости рта.

Цифровое сканирование внутренней поверхности рта

Предоставляет информацию в трёхмерном формате и позволяет точно спланировать хирургические процедуры и протезирование. На базе этих снимков формируется 3D-модель зубных рядов и мягких тканей вокруг них.

Оптические сканеры создают цифровую карту зубов и их цифровой оттиск. С помощью цифровой цветовой карты можно подобрать точный цвет эстетической реставрации.

Цифровые оттиски оставили в прошлом использование слепочной массы: даже касаться зубов необязательно. Пациент спокойно может закрыть рот и не бояться приступов рвоты и тошноты. Параметры этих оттисков врач внимательно изучает и корректирует, доводя до совершенства, пока они еще в виртуальной форме.

Лабораторное сканирование моделей

Интраоральный сканер иногда применить невозможно. В этом случае можно пойти другим путем, который опять же приведет к сканированию.

Используя традиционные методы, выполнить слепки ротовой полости и зубных рядов, изготовить по ним гипсовые модели. И только потом отсканировать их в лабораторном сканере и получить виртуальные модели челюстей.

Конусно-лучевая компьютерная томография (КЛКТ)

3D томограф дает трехмерное изображение анатомических структур челюстей и лица. С ним имплантология и периодонтология обрели зрение, ведь плоское изображение объемного предмета всегда было неточным. Для эндодонтии важны точные данные длины, толщины и формы канала зуба или формы кости. Информация из центра компьютерной томографии работает и без пациента. Ортодонт видит место в кости в направлении возможного перемещения зубов. Ортопед видит насквозь и зубные ткани, и пульпу и без труда определяет глубину препарирования под коронку, винир или пломбу.

Импланты теперь не ставят вслепую, и ушли многие проблемы, связанные с их неудачным размещением.

CAD-компьютерное проектирование

Когда сканер выдает оцифрованную информацию, CAD-система начинает визуализировать её на экране монитора.Одна из самых популярных таких систем - Dental CAD. Данные КЛКТ и снимки полости рта совмещаются, анализируются и воплощаются в 3D-модели зубных рядов. Такие виртуальные модели незаменимы при дентальной реставрации и во время всего процесса имплантирования.

Сервисы предлагают врачу все возможные варианты реставрации зуба, ему остается выбрать самый оптимальный. Степень вмешательства человека в работу системы CAD/CAM может варьироваться – от минимальных пользовательских настроек до значительных корректировок в конструкции. Планирование дентальной реабилитации идет «от обратного», начиная с демонстрации окончательного результата, полностью удовлетворяющего и врача, и пациента.

Цифровое проектирование дизайна улыбки теперь обычное дело. Даже можно сделать еще шаг вперед: заказать временные протезы, вживую опробовать новую улыбку и понять, насколько она удобна. И только потом врач начнет работать с зубами в действительности.

На этом этапе часто используются интернет-консультации в режиме реального времени. Интересная программа – ImplantAssistant. Она поможет обсудить и решить многие эстетические или функциональные вопросы, исключить ненужные посещения клиники пациентом.

CAM-компьютерное управление производством

Материализируются коронки, виниры, вкладки, абатменты, балочная система для протезирования на имплантатах, мостовидные протезы и имплантаты благодаря компьютерным технологиям, объединенным одним термином – CAM. Немецкий аппарат CEREC может изготовить все эти виды реставраций и из временных материалов. Это очень удобно, если хочется проверить, к примеру, дикцию с новой формой коронок или оценить практичность сложной конструкции.

Когда виртуальная модель будущей реставрации готова, программное обеспечение преобразовывает ее в набор команд. Дальше они передаются на модуль CAM – стоматологический 3D-принтер. Он приходит на смену фрезеровальному станку, который все еще популярен и широко используется. А вот метод литья уже стремительно устаревает. ЗD-принтеры применяются в ортодонтии, хирургии, протезировании и имплантологии.

Незаметные элайнеры в исправлении прикуса

Раньше этот косметический дефект убирали пластинки, затем – брекеты, сейчас все больше набирают популярность прозрачные элайнеры (капы). Они похожи на чехлы, внутренняя поверхность которых точно повторяет форму всего зубного ряда, учитывая его микроподвижность, и оказывает на него постоянное постоянное давление. Элайнеры не портят эмаль, позволяют зубам правильно двигаться внутри челюсти. В течение всего курса лечения форму кап корректируют, чтобы с каждым разом все больше увеличивать необходимое давление.

Элайнеры производятся за счет технологии термоформирования в приборах для прессования в условиях вакуума или под давлением, с применением полимерных пластин определенной толщины. Пластины при нагревании становятся пластичными и позволяют дублировать отмоделированне или реальные объекты различной формы с помощью прессования в аппарате. В этом случае, объектом дублирования выступают “цифровые” модели челюстей, которые изготовлены по индивидуальным слепкам клиента клиники. На данном этапе производство элайнеров распространено в США, Корее, Мексике, Германии, Италии, Великобритании. С 2012 года элайнеры производятся и в России.

Имплантология

В критической ситуации, при полном разрушении зуба, на который уже невозможно сделать коронку, можно использовать имплант. При его установке нередки такие проблемы, как засверливание на большую или меньшую глубину или под неправильным углом, а также неточное позиционирование. Цена ошибки – вынужденное ожидание восстановления костной ткани от 2 до 12 месяцев.

Вот и приходит на помощь 3D-принтер, например PALTOPPilotSurgicalGuide, который изготавливает хирургический шаблон. На основании данных КТ, программа сама выбирает правильную ориентацию пропила для будущего имплантата и создает специальные ориентиры (втулки), которые вставляются в шаблон. Установив его в полости рта пациента, хирург-имплантолог быстро и точно высверлит под нужным углом отверстия по этим ориентирам. Шаблон обеспечит полный обзор операционного поля, контроль глубины погружения в кость и успех приживления имплантатов.

Имплантаты обычно имеют симметричную форму и круглое сечение, и стандартные абатменты тоже. Абатмент располагается между коронкой и имплантатом. Однако сечение натуральных зубов не круглое, а асимметричное. Чтобы не дорабатывать стандартный абатмент вручную, "на глаз", тоже используют компьютерное моделирование и изготовление.

Для прямого производства подходят машины Realizer50, 3Shape, российская система Авантис. Напечатанные с их помощью детали монолитные и однородные, и в коронках отсутствуют поры. Даже для введения анестетика сейчас используется цифровое устройство TheWand. Оно медленно, аккуратно и безболезненно вводит лекарство для анестезии. Чувство боли от иголки не сравнится с легким чувством давления жидкости на ткани.

Подагра

1 0 0

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Умная зубная щетка

Дополненная реальность

Виртуальная реальность

Телестоматология

Компьютерное конструирование и 3D-печать

Интраоральная камера

Регенерация зубов

CRISPR

Аннотация научной статьи по компьютерным и информационным наукам, автор научной работы - Цаликова Н. А.

Похожие темы научных работ по компьютерным и информационным наукам, автор научной работы - Цаликова Н. А.

MODERN DIGITAL TECHNOLOGIES IN DENTISTRY

Текст научной работы на тему «Современные компьютерные технологии в стоматологии»

Цифровая стоматология - что это такое?

Когда начала развиваться 3Д-стоматология?

Какие преимущества 3д-цифровая стоматология дает пациенту?

Может ли пациент активно участвовать в процессе лечения?

Возможности цифровой стоматологии

Цифровые технологии

CAD/CAM

3D-принтер

Приборы для определения цвета

Сколько стоят цифровые технологии?

Цифровые технологии в стоматологии нуждаются в информации

Цифровые радиографы

Интраоральная (внутриротовая) камера

Цифровое сканирование внутренней поверхности рта

Лабораторное сканирование моделей

Конусно-лучевая компьютерная томография (КЛКТ)

CAD-компьютерное проектирование

CAM-компьютерное управление производством

Незаметные элайнеры в исправлении прикуса

Имплантология

Выбор Редакции