СОВРЕМЕННЫЕ КОМПЬЮТЕРНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В ОРТОПЕДИЧЕСКОЙ СТОМАТОЛОГИИ: СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ И ПЕРСПЕКТИВЫ

MODERN COMPUTER TECHNOLOGIES IN PROSTHETIC DENTISTRY: CURRENT STATE AND PROSPECTS

Nikita Chernomorchenko

1^st year graduate student of Department of Dentistry, Saint-Petersburg State University

Russia, Saint-Petersburg

Natalia Sokolovich

doctor of Medical Sciences, Professor, Head of the Department of Dentistry Saint-Petersburg State University

Russia, Saint-Petersburg

АННОТАЦИЯ

В современной стоматологии компьютерные технологии занимают одно из важнейших положений. Появившись в медицинской практике относительно недавно, они стали незаменимым методом диагностики и средством проведения стоматологического приема. Цель данной работы выявить перспективы использования современных цифровых технологий во врачебной стоматологической  практике. В работе  выявляются  проблемы применения современных лабораторных компьютерных систем (CAD\CAM, Cerec)[8] ; раскрываются их преимущества по сравнению с традиционными технологическими методами. Думается, что применение подобных систем изменит саму структуру организации стоматологического приема, возможно, отпадёт необходимость в ряде специальностей (рентгенолог, зубной техник и т.д.), но будут совершенствоваться и расширяться профессиональные компетенции самого врача-стоматолога.[9]

Для раскрытия цели работы была проанализирована специализированная литература и ряд научных работ, посвященных данной тематике, в том числе: «Возможности применения компьютерных технологий в стоматологии» Андрияшина В.Д.,  «Applications of computer technology in dentistry» Soh G., статьи Yoshihara K., Nagaoka N., Yadav K. и  др.

Проанализировав эти источники, мы увидели, что компьютерные технологии стали все глубже проникать в современную стоматологию, постепенно становясь неотъемлемой её частью. Непосредственно в приемном кабинете, зуботехнической мастерской  они с каждым нововведением вытесняют устаревшие методики диагностики и моделирования лечения. В настоящее время большой интерес  практикующих стоматологов вызывают 3d- принтеры, которые начинают появляться и в отечественных частных клиниках. В данном аспекте будущее стоматологии видится в слиянии зуботехнического процесса с непосредственно приемом пациента и постепенным исчезновением зуботехнических лабораторий и крупных рентгенологических центров, которые заменят автоматизированные диагностические модули.

ABSTRACT

In modern dentistry, computer technologies occupy one of the most important provisions. Appearing in medical practice relatively recently, they have become an indispensable diagnostic method and mean of dental reception. The purpose of this study to identify the prospects for the use of modern digital technologies in medical practice. Also identified problems of using modern laboratory computer systems (CAD\CAM, Cerec) and their advantages over conventional technological methods. The use of such systems will change the structure itself of the organization of dental reception may need will disappear in several specialties (radiologist, dental technician, etc.), but will improve and expand the professional competence of a doctor.

For the purpose of disclosure of this work we have analyzed  specialized literature and a number of research papers devoted to this subject, including "The possibilities of computer technologies in dentistry" Andriyashin V.D., «Applications of computer technology in dentistry» Soh G., articles and research works of Yoshihara K. , Nagaoka N., Yadav K. et al.

After analyzing these sources, we found that computer technologies have become more deeply penetrated into the modern dentistry, and they are gradually becoming an integral part of it. Directly in the reception office, dental workshop- every new innovative method is replacing outdated diagnostic and treatment modeling methods. Now a lot of attention of dentists is focused on 3d printers, which are beginning to appear in domestic private clinics. In this way the future of dentistry is seen in the merger process with the dental technician directly to the patient's admission and the gradual disappearance of dental laboratories and large-scale X-ray centers, which will be replaced by the automatic diagnostic modules.

Ключевые слова: Компьютерные технологии; метод диагностики; планирование лечения.

Keywords: Computer technologies; diagnostic method; treatment plan.

Современные цифровые технологии могут применяться на различных этапах ортопедического лечения. Условно можно разделить компьютерное обеспечение на несколько групп:

I- средства применяемые непосредственно врачом в ходе приема

-внутриротовые камеры и регистраторы

-лазерная терапия

II-   средства применяемые для диагностики

-электромиография

-компьютеризированное сканирование движений нижней челюсти

-сонографию

-сканеры для лицевого сканирования 

-КТ и МРТ головы и шеи

III- средства применяемые в зуботехнической лаборатории ( Cerec, CAD-CAM технология) [1]

В данной работе мы рассмотрим I и II группу компьютерных технологий,используемых в стоматологической практике.  Современный ортопедический прием должен включать себя как можно больше диагностических и исследовательских возможностей с целью более точного выявления патологии, а также  сопутствующих аномалий, для прогнозирования и моделирования результатов лечения. Особое место в диагностике сопутствующих аномалий занимают нейромышечные расстройства. Современные средства позволяют клиницистам измерять активность жевательной мускулатуры, находить оптимальную окклюзию и траекторию движения нижней челюсти, что обеспечивает отличный результат реставрационного лечения и долгосрочный положительный прогноз его результата. Методы нейромышечной стоматологии незаменимы также при лечении пациентов с дисфункцией ВНЧС.[2]

Нейромышечный подход добавляет к классической теории об окклюзии отсутствующее звено и позволяет на практике учитывать нейрофизиологию зубочелюстной системы. Основные компьютерные диагностические тесты, используемые в нейромышечной стоматологии включают в себя:

-компьютеризированное сканирование движений нижней челюсти (CMS - computerized mandibular scanning);

- электромиографию;

-сонографию;

-ультронизкочастотную электро-миостимуляцию

-аксиографию.

Компьютеризированное сканирование движений нижней челюсти (CMS - computerized mandi-bular scanning) [7] позволяет анализировать движение нижней челюсти и определять положение ее в пространстве, что дает объективную характеристику зубочелюстной системе, которую невозможно получить традиционными методами диагностики.

Следующим диагностическим методом является электромиография (EMG),которая позволяет измерить биопотенциал мышц как в покое, так и во время функции, что представляет собой ценную диагностическую информацию в оценке положения нижней челюсти и состояния всей жевательной мускулатуры. Использование поверхностных электросенсоров, прикрепляющихся к коже в месте проекции определенных мышц, дает возможность определить степень гипертонуса (спазма) этих мышц.

Стоит также упомянуть электросонографию(ESG),которая измеряет шумы и тоны высокой и низкой частоты, которые возникают при работе ВНЧС. Щелканье, крипитация, шумы различного характера во время открывания и закрывания рта регистрируются и анализируются с помощью этого метода.

Лечение стоматологического больного зависит от диагностики зубочелюстнои системы в целом. Использование новых  технологий позволяет и помогает врачу избежать ошибок при выборе плана лечения.

Вio-Раск— единственный в мире компьютерный комплекс диагностики биофункционального состояния зубочелюстной системы включающий в себя 8 программ. Вio-Раск позволяет исследовать и анализировать отдельно состояние ВНЧС, напряженно-стрессовое состояние мышц, движение нижней челюсти, окклюзию и многое другое.

Уникальность комплекса заключается в том, что врач может одновременно проводить исследование всей зубочелюстнои системы в целом, так как все программы сопряжены между собой.[3]

Современные трехмерные технологии в рентгенодиагностике

Центральное место в современной стоматологической практике занимают технологии 3D моделирования и сканирования челюстно-лицевой области.[4]

Planmeca ProMax 3D - серия интеллектуальных и многоцелевых рентгеновских аппаратов, предназначенных для получения полной информации об анатомии пациента с мельчайшими подробностями. Устройства обеспечивают получение цифровых панорамных, цефалометрических и трехмерных изображений, а также имеют мощные программные средства обработки изображении, обеспечивающие решение всех возможных задач стоматологической рентгенологии. Все модели серии Planmeca РгоМах 3D сконструированы на одной nлатформе, однако каждая модель предназначена для различных размеров поля изображения. Система Planmeca ProMax 3D Max предназначена для работы только с трехмерными снимками. Все существующие устройства Planmeca ProMax могут быть модернизированы до уровня Planmeca ProMax 3Ds, Planmeca ProMax 3D или Planmeca ProMax 3D Mid. Система Planmeca ProMax 3D Max имеется только в заводском варианте.

В платформе новаторской разработки Planmeca ProMax используется робототехническая технология SCARA для обеспечения предельно точных движении кронштейна, которые требуются для вращательной челюстно-лицевой рентгенографии. С использованием данной уникальной технологии может быть получена любая траектория движения, требуемая в соответствии с имеющейся или будущей программой экспонирования.

Planmeca ProMax 3D ProFace также основан на технологии объемной конусно-лучевой томографии, но отличается от своих собратьев уникальным сочетанием возможностей 3D-съемки: он обладает встроенной системой трехмерного сканирования лицевой части в дополнение к традиционной челюстно-лицевой трехмерной радиографии.[6] Получение трехмерной фотографии не требует дополнительного облучения пациента, а в сочетании с трехмерным рентгеновским снимком, 3D-фото является ценным активом для предварительного планирования лечения и операций. Создание трехмерной фотографии лица не требует никаких дополнительных процедур в технологическом процессе: во время съемки аппарат принимает данные как 3D-фотографии, так и рентгеновского снимка. Если необходимо, 3D-фото могут быть сделаны отдельно, в этом случае пациент вообще не подвергается облучению. Лазеры сканирования лицевой геометрии и цифровая фотокамера собирают информации о текстуре и рельефе лица. Затем программное обеспечение объединяет информацию в 3D-фото, которое может быть проанализировано как отдельное изображение либо как часть трехмерного рентгеновского снимка. Трехмерная фотография визуализирует мягкие ткани в связи с костной структурой, что делает ее эффективным инструментом для ортодонтических, хирургических и эстетических операций. Так, Planmeca ProMax 3D ProFace одновременно делает и 3D-фотографию, и рентгеновский снимок, поэтому положение, мимика и мышцы пациента остаются неизменными и совместимы между изображениями.[5] Операция предварительного планирования, где профессионал в области медицины может изучить анатомию лица в деталях, облегчает эксплуатацию и тщательно улучшает эстетический результат.

Заключение

Думается, что внедрение подобных технологий позволит качественно изменить сам процесс приема и лечения пациента, будет способствовать эффективному лечению и быстрой реабилитации пациента. Однако можно выделить ряд проблем по внедрению современных цифровых технологий в широкую стоматологическую практику:

-финансовые аспекты использования подобных технологий;

-недостаток высококвалифицированных кадров;

-устаревшие методики обучения в медицинских университетах;

-отсутствие готовности у преподавательских кадров университетов формировать у студентов необходимые компетенции для работы с инновационными технологиями, т.к. это требует качественного изменения самого преподавательского состава.

На основание проанализированной теории и практики применения цифровых технологиий можно предложить следующие рекомендации:

-начать исследование и разработку отечественных аналогов медицинских компьютерных систем;

-активнее внедрять в процесс подготовки студентов-стоматологов инновационные формы обучения;

-начать инновационную профессиональную переподготовку имеющихся врачебных кадров;

-изучить возможность открытия на базах медицинских университетов научно-исследовательских центров, способных разрабатывать инновационные проекты в области стоматологии.

Данная работа может стать основой для дальнейшего исследования по развитию  инноваций в сфере компьютерной стоматологии, что будет способствовать в определенной степени более интенсивному развитию данной области науки в нашей стране.

Список литературы:

1. Вольвач С.И., «Обзор новых разработок и модификаций известных технологий CAD/CAM стоматологического назначения»,// Новое в стоматологии -2003.- № 7
2. Ронкин К.  «Использование релаксации мышц головы и шеи с помощью миомонитора для определения идеальной окклюзии при ортопедическом или ортодонтическом лечении», // DentalMarket-2009.- № 5.- С.27-32
3. Ронкин К.  «Использование электросонографии в диагностике суставного шума и дисфункции ВНЧС», // DentalMarket-2010.- №2.- С.91-94
4. Ряховский А.Н., Левицкий В.В., «Новые возможности планирования эстетического результата ортопедического лечения» // Клиническая стоматология – 2008. – №4. – С.32-36
5. Ряховский А.Н. , Левицкий В.В.«Система 3D-визуализации лица и зубных рядов» // Панорама ортопедической стоматологии. – 2008. – №1. – С.2-4.
6. Ряховский А.Н., Левицкий В.В., Мурадов М.А.,  Карапетян А.А.,  Юмашев А.В., «Сравнительная оценка методов трехмерного сканирования лица» // Панорама ортопедической стоматологии. – 2007. – №4. – С.10-13.
7. Chan, C.A. Common myths of neuromuscular dentistry and the five basic principals of neuromuscular occlusion. Sept./Oct. Vol.2, Number 5. LV1 Dental Vision; 2002:10-11.
8. David A. Cerec inLab: the CAD/CAM system with a difference. Acta Med Dent Helv 5, 131-139 (2003)
9. Henkel S.  «Качество с самого начала. Использование технологии цифровых оттисков для изготовления качественных реставраций», // LAB журнал для ортопедов и зубных техников -2007.-№ 4.- С.54-56