Медицинская наука Армении 1.2010
Notice: Trying to access array offset on value of type null in /home/med-practic.com/public_html/classes/function.php on line 919
Компьютерные трёхмерные изображения: положительный опыт применения в стоматологической практике
Ключевые слова: компьютерные трёхмерные модели (3D модели), CAD/CAM, окклюзия, окклюзионная поверхность, одонтопрепарирование
Предпосылки для получения трёхмерных изображений в стоматологии возникли на рубеже 60-70-х годов прошлого столетия с появлением компьютерной томографии. Уже 15 лет спустя Франсуа Дюре были получены первые ортопедические конструкции с применением систем автоматического проектирования. Сегодня трёхмерные компьютерные изображения нашли применение в ортопедической стоматологии, ортодонтии, имплантологии, лучевой диагностике [2] и экспериментальной исследовательской стоматологии [4,6].
Компьютерные технологии позволяют осуществлять высокоточное воспроизведение формы и размера зубов, зубных рядов, суставов и костной ткани, а также смоделированных ортопедических конструкций в виде трёхмерных изображений. Методы получения трёхмерных изображений прошли долгий путь от фотографирования по технике Moirй [7] до современных сканеров. В ортопедической стоматологии наблюдаются две основные тенденции при получении компьютерных трёхмерных моделей (KTM). Первая заключается в использовании KTM вместо традиционно применяющихся гипсовых моделей. Данная задача выполняется внутриротовым сканированием, когда трёхмерное изображение получается непосредственно с объектов, расположенных в полости рта (CEREC Bluecam, Sirona; D4D Intraoral Digitizer, D4D Technologies LLC). Второй подход подразумевает совместное использование KTM и гипсовых моделей (справедливости ради, следует отметить, что гипсовые модели также являются трёхмерными). Трёхмерное изображение получается с гипсовых моделей в соответствующих сканирующих устройствах (Procera, Nobel Biocare; Cercon, DeguDent).
Спектр использования KTM в ортопедической стоматологии значительно расширился вместе в внедрением в практику CAD/CAM технологий, позволяющих получать ортопедические конструкции из готовых жёстких или лёгких в обработке, но требующих спекания, фарфоровых блоков; неметаллические (диоксид циркония), металлические и пластмассовые (для дальнейшей отливки из металла) каркасы для последующего покрытия их облицовочным материалом; временные ортопедические конструкции [3]. Моделирование (или автоматическое проектирование) происходит при помощи соответствующего программного обеспечения. Программы позволяют учитывать границу препарирования, толщину цементной плёнки, толщину каркаса, расположение и форму промежуточной части каркаса, анатомическую форму зубов, смыкание зубов и пр. Вытачивание смоделированной ортопедической конструкции производится на фрезерном оборудовании (CEREC inLab, Sirona; Everest, KaVo; LAVA, 3M). Фрезерование происходит немедленно в клинике либо после отправки данных в фрезеровочный центр, который может находиться на любом удалении от клиники (в другом городе или даже государстве).
Разумеется, все новые технологии имеют, помимо преимуществ, некоторые недостатки. CAD/CAM технологии требуют весьма значительных материальных затрат на приобретение и обслуживание оборудования. Низкие эстетические свойства ортопедических конструкций непосредственно после машинной обработки так или иначе возможно улучшить, но только применяя ручной труд. Трудоёмкость обработки и значительные затраты на режущие инструменты высококачественных жёстких материалов позволяют добиться высокой точности в работе, однако зачастую отдаётся предпочтение использованию лёгких в обработке материалов, которые подвергаются обжигу, давая равномерную yсадку (синтеризация). Несмотря на перечисленные выше недостатки, технологии, использующие компьютерные трёхмерные изображения, всё глубже проникают в практику ортопедической стоматологии. Отчасти это явление связано со стремлением людей беспрекословно следовать веяниям современности. Об этом не стоит сожалеть, так же как и об отсутствии желающих иметь искусственные зубы из слоновой кости или протез из каучука. Однако не лишне понимать недостатки и преимущества новых технологий, применяя их в наилучшем соответствии показаниям.
Применение технологий, основанных на работе с компьютерными трёхмерными изображениями, имеет безусловные преимущества. Действительно, сильно сокращается потребность в ручном труде, экономится время и материалы, требующиеся для выполнения рутинных трудоёмких манипуляций, необходимых в традиционных технологиях. Деятельность профессионально подготовленного человека получает интеллектуальную направленность, повышается производительность труда. Благодаря применению компьютера, специалист в состоянии тщательно контролировать технологический процесс изготовления ортопедических конструкций, повышая качество работы.
Традиционные технологии изготовления ортопедических конструкций требуют большого разнообразия материалов – необходимы материальные затраты. Для их хранения необходимы значительные площади. Риск повредить, сломать или потерять гипсовую модель или ортопедическую конструкцию на каком-либо этапе изготовления делает её уязвимой. КТМ полностью лишены указанных выше недостатков. В компактном носителе информации можно разместить внушительное количество КТМ, которые можно сохранять, копировать и оперативно отправлять на любые расстояния. Компьютерные изображения можно изменять, деформировать, прозводить на них моделировку и т.д. Все эти действия не приведут к необратимым изменениям и повреждениям исходных изображений.
Широкие возможности для практического использования КТМ открывает соответствующее программное обеспечение. В компьютере помещается целая лаборатория. Возможно перемещать модель, приближать её и удалять, использовать карандаш, нож, кисть, шпатель, лобзик и линейку. Лак и моделировочные воски также внутри. Моделировка каркаса или ортопедической конструкции, а также контроль за качеством моделировки происходят в автоматическом режиме. Программное обеспечение позволяет производить моделировку конструкций с опорой на имплантаты (абатмены, коронки, мосты), а также конструкций, применяемых в сочетании со съёмными протезами (телескопические конструкции, замковые крепления, интерлоки). Гибкость и многофункциональность программного обеспечения, применяемого для работы с КТМ в стоматологии, позволяют избегать затрат на приобретение и хранение большого количества разнообразных дорогостоящих материалов.
Фрезерование ортопедических конструкций и их заготовок производится на высокоточных 3-5-осевых станках. Они отличаются способностью обрабатывать разные материалы, использовать заготовки различных размеров и режущие инструменты, а также скоростью обработки [5]. На фрезерование одной единицы в среднем потребуется около получаса, что несомненно быстрее, чем в случае с традиционно применяемыми технологиями.
Материалом исследования окклюзионной поверхности зубов мы использовали КТМ восьми зубных рядов, двенадцати препарированных зубов и двенадцати ортопедических конструкций (одиночных коронок) (рис. 1,2). Получение КТМ производилось при помощи фотограмметрического метода [8]. Применённый метод позволил воспроизвести положение центральной окклюзии при помощи КТМ и ориентировать КТМ в трёхмерной системе координат (рис. 3). Компьютерные трёхмерные модели зубных рядов, препарированных зубов и коронок совмещены.
Рис. 1, 2. КТМ зубного ряда с препарированным зубом и коронкой проти-воположного зубного ряда
Рис. 3. КТМ, ориентированные в системе координат, в положении центральной окклюзии
Изучение окклюзионной поверхности производилось с использованием разработанного программного обеспечения, позволяющего производить сечения на трёхмерных компьютерных изображениях и производить на сечениях измерения (рис. 4), а результаты данных измерений сохранять в автоматическом режиме. На каждом из исследованных зубов проводилось 20 параллельных друг другу сечений, проходящих через анатомическую окклюзионную поверхность в вестибулооральном направлении между мезиальным и дистальным краевыми гребнями. Разработаны одонтометрические и окклюзиометрические методы измерений контуров КТМ на полученных двумерных сечениях. Совмещённые КТМ зубных рядов, препарированных зубов и коронок изучались одонтоскопическим методом.
Рис. 4. Двумерный вид контуров на сечении с построениями для измерений
В ходе исследования получены, совмещены и ориентированы КТМ зубных рядов, препарированных зубов и коронок. Результаты исследований получены при проведении одонтометрических и окклюзиометрических исследований 62 жевательных зубов. Проведены измерения на 1380 сечениях, результаты измерений проанализированы для определения свойств окклюзионной поверхности и особенностей смыкания противоположных оккюзионных поверхностей. На КТМ зубных рядов, двенадцати препарированных зубов и двенадцати коронок проведены одонтоскопические исследования на 240 сечениях. Одонтоскопические исследования позволили изучить соответствие препарирования зуба и моделировки коронки строению зуба до препарирования (рис. 5).
Рис. 5. Совмещённые КТМ зубных рядов, препарированных зубов и коронок
Применение компьютерных трёхмерных моделей позволило провести исследование окклюзионной поверхности зубов. Использование предложенных нами методов получения сечений и проведения измерений на них осуществимо только с применением компьютерных технологий. Проведённые исследования не вызвали повреждений изученных моделей, позволили изучить особенности строения и смыкания зубов путём проведения измерений и сравнить интактные и препарированные зубы и смоделированные коронки.
Поступила 01.02.10
Литература
- Бальцер А., Кауфманн-Шиноян В. Сравнение традиционного ручного и автоматизированного методов изготовления мостовидных конструкций. Современная ортопедическая стоматология, 2007, 8, с. 22-25.
- Кураскуа А.А., Дударев А.Л., Чибисов М.А., Попов И.В. Диагностическая многофункциональная компьютерная система с цифровой видео- и рентгено(томо)графией медицинской ассоциации «МИДИ». Институт стоматологии, сентябрь, 1999, 3(4), с. 62-64.
- Лебеденко И.Ю., Лебеденко М.В., Лобач А.О. Современные безметалловые реставрации по технологии «СEREC». Современная ортопедическая стоматология, 2007, 8, с. 18-20.
- Ряховский А.Н., Желтов С.Ю., Князь В.А., Юмашев А.В. Аппаратно-программный комплекс получения 3D моделей зубов. Стоматология, 2000, т. 79, 3.
- Ряховский А.Н. Цифровая стоматология. М., 2010.
- Юмашев А.В. Использование анализа рельефа зубных рядов и их фрагментов при планировании и проведении ортопедического лечения несъёмными конструкциями зубных протезов. Дис. ... канд. мед. наук. М., 1998, 150 с.
- Kanazawa E, Sekikawa M, Ozaki T. Three-dimentional measurements of the occlusal surface of upper first molars in a modern Japanese population. Acta Anatomica, 1983, Vol. 116: 90-6.
- Knyaz V., Zheltov S., Gabuchyan A., Bolshakov G. Photogrammetric system for automated teeth arches 3D models generation and teeth occlusion analysis, Zurich, 2007, Vol. I, p. 299-304.
15.04.2010 Notice: Trying to access array offset on value of type null in /home/med-practic.com/public_html/classes/function.php on line 919
Читайте также
САМЫЕ ЧИТАЕМЫЕ СТАТЬИ
-
Нормы роста и веса детей – данные ВОЗ
-
Empowerment over charity: How surgeons turned Armenia’s tragedy into an opportunity
- Vitrectomy with removal of the posterior hyaloid membrane with perfluorooctane usage in chronic diabetic macular edema
- Выбор реконструкции пищеварительного тракта pосле гастрэктомии (oбзор литературы)
-
Зеленые выделения из влагалища: причины и лечение
-
Nobel Prize Awarded for Research About Temperature and Touch
-
Гломус-опухоли пальцев. Описание случая
-
Patient Experience: Theory and Practice
- Анатомо-физиологические особенности дыхательной системы у детей
-
7th Euro-Caucasian Congress of Cardiology kicks off in Yerevan
-
Насморк с кровью: причины симптома и способы лечения
- Анатомо-физиологические особенности сердечно-сосудистой системы у детей
- Анатомо-физиологические особенности пищеварительной системы у детей
- Анатомо-физиологические особенности мочевыделительной системы у детей
- Сравнительная характеристика параметров функции внешнего дыхания (обзор литературы)
- Современные представления о норме и патологических отклонениях размеров восходящей аорты при приобретенных пороках сердца
- Анатомо-физиологические особенности детей
- Анатомо-физиологические особенности костно-мышечной системы у детей
-
Что можно и что нельзя делать после удаления аппендицита
- Паллиативная химиотерапия рака: основные понятия и особенности (oбзор литературы)
-
Увеличенные яичники: симптомы, причины и лечение
-
Как снизить риск инсульта. erebunimed.com
-
Новейшие достижения онкологии в МЦ «Наири»: интервью с Артемом Степаняном. nairimed.com
-
О чем говорит головная боль за ухом? Причины, симптомы и лечение
-
Характер мужчины проявляется в выборе позы для секса
-
Армянская ассоциация медицинского туризма (ААМТ)
-
Желтые выделения из влагалища: причины и лечение
-
Рвота у ребенка без температуры: возможные причины
- Применение летрозола для стимуляции овуляции
- Применение противоспаечных средств в профилактике спаечной болезни живота (oбзор литературы)
- Врожденные аномалии и пороки развития
-
КАТИОНОРМ – представитель нового поколения искусственных слез для симптоматической терапии синдрома “сухого глаза”
-
Как избавиться от лямблий — 25 эффективных рецептов народной медицины
-
Арам Бадалян: Родинку трогать нельзя?
-
Компресс при ангине: будет ли полезным прогревание горла?
-
Вздутие живота при месячных: 7 способов справиться с неприятным ощущением
-
Лечение марганцовкой
- Ахиллопластика в детской ортопедии (обзор литературы)
-
Онкология является самой быстроразвивающейся отраслью медицины: интервью с Левоном Бадаляном
- Некоторые новые подходы к системной терапии метипредом больных ревматоидным артритом













Научная медицина
Болезни
Традиционная медицина
Здоровый образ жизни
Косметология
Медицинское право
Алгоритмы, тесты
Цифры, факты, случаи
Историческая хроника
Афоризмы
Карьерная лестница
Дети
Женщина
Мужчина
Рейтинговая система




