Результат интеллектуальной деятельности: Цифровая окклюзионная шина

Изобретение относится к области медицины, в частности стоматологии и может использоваться при лечении ВНЧС, планировании протезирования и демонстрации пациенту будущего размера и эстетики (форма, текстура, цвет, пропорции) зубных рядов, применение в качестве временных протезов. Известен способ лечения дисфункции ВНЧС с применением шин. В медицинской литературе описана методика лечения таких патологий в несколько этапов: диагностика ВНЧС, изготовление межокклюзионной шины для восстановления положения челюстей в терапевтическом или физиологическом положении ВНЧС, лечебный курс восстановления.

Восстановление и лечение физиологического состояния ВНЧС требует ношение в полости рта на зубных рядах верхней или нижней челюстей шины, изготавливаемой по авторским методам: Michigan, Sveda, Ramfierd и др, которые имеют ряд недостатков: удерживаются в полости рта на зубах с помощью ретенционных элементов (кламмеры, пеллоты), не повторяют форму зубов, при ношении вызывают дискомфорт у пациентов из-за не эстетического внешнего вида, что вызывает комплекс у пациента, вынуждает снимать шину при важном общении, требуется снимать шину при приеме пищи, что приводит к снижению эффективности лечения дизокклюзии, изготавливаются из зуботехнической пластмассы для базисов протезов, которая не предназначена для долгих окклюзионных нагрузок, не устойчива к истиранию при контакте с антагонистами зубов, что соответственно приводит к потере достигнутого межчелюстного лечебного разобщения (см., например, Хватова В.А., Чикунов С.О. «Окклюзионные шины (современное состояние проблемы)», М., Мед. Книга, 2010 г., 56 с.).

Прототипом изобретения является шина Sveda (Шведа), которая изготавливается на зубной ряд верхней челюсти методом моделирования из воска на гипсовой модели и изготовлением по классической технологии из воска в пластмассу в кювете методом полимеризации. У данной шины и всех аналогичных применяющих данный метод изготовления, присутствует ряд недостатков:

1. Моделирование формы будущей шины производиться зубным техником в зуботехнической лаборатории на гипсовых моделях из базисного воска (трудоемкая и затратная по времени работа с высоким риском погрешностей!)

2. Изготовление шин производится из стоматологической пластмассы для базисов протезов методом паковки в кювету и горячей полимеризацией (в массе шины сохраняется свободное количество мономера, обладающее сильным токсическим и аллергологическим воздействием на организм!)

3. удерживаются в полости рта на зубах с помощью ретенционных элементов (кламмеры, пеллоты), не повторяют форму зубов, при ношении вызывают дискомфорт у пациентов из-за не эстетического внешнего вида, что вызывает комплекс у пациента, вынуждает снимать шину при важном общении, требуется снимать шину при приеме пищи, это приводит к снижению эффективности лечения дизокклюзии, изготавливаются из зуботехнической пластмассы для базисов протезов, которая не предназначена для долгих окклюзионных нагрузок, данная пластмасса не устойчива к истиранию при контакте с антагонистами зубов, что соответственно приводит к потере достигнутого межчелюстного лечебного разобщения.

Задачей изобретения является устранение указанных недостатков.

Поставленная задача решается предлагаемой цифровой окклюзионной шиной, выполненной из пластмассы РММА, перекрывающей весь зубной ряд с повторением формы зубного ряда, и содержащей окклюзионную поверхность, полностью повторяющую окклюзионную поверхность противоположного зубного ряда, при этом скопирована анатомия строения: высота и углы скатов бугров, глубина и ширина фиссур, площадь окклюзионных контактов зубов, заданы линии Шпея, Вилсона, паралельность камисуральной плоскости при отсутствии деформации костей лицевого скелета, выполняется ретенционный путь фиксации шины на поверхности зубного ряда верхней или нижней челюстей, который проходит между экваторной и пришеечной линиями, а при значительной разрушенности (больше клинической длины коронки) зубов по пришеечной линии зубов.

Изобретение иллюстрируется графическими материалами и фотографиями, где где на фиг. 1 - Пациенту проводится диагностика ВНЧС аксиография Freecoder BlueFox, на фиг. 2 - Запись движения нижней челюсти на аксиографе Freecoder BlueFox Протрузия, на фиг. 3 - Запись движения нижней челюсти на аксиографе Freecoder BlueFox Латеротрузия правая, на фиг. 4 - Запись движения нижней челюсти на аксиографе Freecoder BlueFox Латеротрузия левая, на фиг. 5 - Определение положения дизокклюзии челюстей в системе CAR Freecoder BlueFox, на фиг. 6 - Технический лист индивидуальных настроек артикулятора Amann Girbach в программе Freecoder BlueFox, на фиг. 7 - Модель верхней челюсти в формате STL, на фиг. 8 - Модель нижней челюсти в формате STL, на фиг. 9 - Модели нижней и верхней челюстей в состоянии разобщения в формате STL, на фиг. 10 - Модели нижней и верхней челюстей в состоянии разобщения в формате STL в виртуальном артикуляторе, на фиг. 11 - Технический лист индивидуальной настройки артикулятороа Amann Girrbach, на фиг. 12 - Модель цифровой окклюзионной шины верхней челюсти в формате STL, на фиг. 13 - Модель цифровой окклюзионной шины верхней и нижней челюстей в формате STL, на фиг. 14 - Модель цифровой окклюзионной шины верхней челюсти в формате STL для фрезерования, на фиг. 15 - Окклюзионная шина верхней челюсти после изготовления методом фрезерования, на фиг. 16 - Окклюзионная шина верхней челюсти после фиксации на зубном ряду верхней челюсти, на фиг. 17 - Окклюзионная шина верхней челюсти после фиксации на зубном ряду верхней челюсти, на фиг. №18 - Шина, вид сбоку. Окклюзионной поверхностью сформирована индивидуальная для пациента кривая Шпея, на фиг. 19 - Шина вид с внутренней поверхности. Внутренняя поверхность шины полностью повторяет рельеф поверхностей зубного ряда пациента, на фиг. 20 - шина, вид с внутренней поверхности. Шина охватывает поверхности зубов в пришеечной части (замкнутая кривая линия поз. 3) за счет эластичности материала РММА, из которого изготовлена шина, создавая функцию ретенции на поверхности зубного ряда, на фиг. 21 - Шина, вид с окклюзионной поверхности. На окклюзионной поверхности шины созданы плоскости поз. 4 для репозиционирования положения нижней челюсти, на фиг. 22 - шина, вид с окклюзионной поверхности. Поз. 5 - контактные поверхности для формирования сбалансированной окклюзии, на фиг. 23 - шина, вид с вестибулярной поверхности. Поверхность шины смоделирована в виде зубного ряда по антропометрическим ориентирам(межзрачковая плоскость).

Предлагаемое изобретение реализуется следующим образом. Процесс изготовления цифровой окклюзионной шины, которой дано название «ODS» - Occlusal Digital Splint, включает этапы:

1. диагностику функционирования и артикуляции (движения) нижней челюсти с записью траектории движений в пространстве относительно шарнирной оси, углами смещения мыщелков суставов нижней челюсти при движениях на оборудовании Freecoder BlueFox (оптически-цифровой метод диагностики) (фиг. 1). Оптически-цифровой метод записи основан на закреплении на голове пациента двух дуг на концах которых располагаются QR мишени для высокоскоростных камер записи установленных в С- дугу над головой пациента справа, слева и сверху для записи в трех осях координат пространства, одна дуга фиксируется неподвижно по франкфурской плоскости с креплением в слуховые проходы и упором в переносицу, вторая дуга крепится по границе альвеолярного гребня и зубного ряда с помощью крепежной дуги, которая индивидуализируется изгибанием по форме гребня и фиксируется на твердеющий окклюзионный силикон высокой твердости (по шкале Шора 80). При движении нижней челюсти происходит запись камерами С-дуги смещения мишений подвижной дуги закрепленной на нижней челюсти относительно мишений дуги закрепленной статично на верхней челюсти с точностью 0,01 мм. Запись полученных траекторий переносится в компьютерную программу в цифровом формате в виде линейных графиков на размеченную плоскость с размером ячеек 1×1 мм для удобства анализа. Полученные графики автоматически пересчитываются программой в линейные показатели в миллиметрах или в градусах.

2. Анализ полученных графиков движения нижней челюсти с исключением участков паталогических траекторий движения сустава при его компенсаторном смещении в суставной капсуле ВНЧС (фиг. 2-4). Анализ полученных графиков движения нижней челюсти с исключением участков паталогических траекторий движения сустава при его компенсаторном смещении в суставной капсуле ВНЧС проводится в программе цифрового анализа оборудования Freecoder BlueFox (с точностью 0,1 градус или 0,01 миллиметр)

3. На оборудовании CAR (компьютерно-ассистирумое репозиционирование), которое входит в комплект диагностического оборудования Freecoder BlueFox определяется физиологическое положение мыщелков суставов ВНЧС, после этого положение моделей челюстей переносятся и фиксируются в этом состоянии в артикуляционную систему (Amann Girbach). Этап диагностики на устройстве CAR проводится в следующей последовательности: исключить влияние разного тонуса жевательной мускулатуры правой и левой стороны при определении терапевтического положения нижней челюсти. Проводится на оборудовании с зафиксированными гипсовыми моделями в привычном состоянии окклюзии. Устройство имеет аналогичные QR мишени и позволяет перемещать модели челюстей относительно друг друга в трех плоскостях до положения физиологической нормы, которую определил врач диагност анализируя полученные графики при диагностическом обследовании пациента.

4. На оборудовании CAR (компьютерно-ассистирумое репозиционирование), которое входит в комплект диагностического оборудования Freecoder BlueFox определяется физиологическое положение мыщелков суставов ВНЧС, после этого положение моделей челюстей переносятся и фиксируются в этом состоянии в артикуляционной системе (Amann Girbach) (фиг. 5)

5. Компьютерная программа оборудования Freecoder BlueFox позволяет получить технический лист для настройки врачебного полностью регулируемого артикулятора, с целью получения индивидуальных движения нижней челюсти, в соответствии записанным артикуляциям пациента в артикуляторе Amann Girbach (фиг. 6).

6. По известной технологии, описанной в руководстве Freecoder BlueFox, производится гипсование полученных гипсовых моделей пациента в артикулятор в положении нормального физиологического положения ВНЧС. Разобщение зубных рядов гипсовых моделей -это межокклюзионная потеря высоты зубных рядов в результате аномалии положения зубов, возрастного разрушения и других вмешательств (стоматологическое лечение, травмы, патологическое изменение положения зубов, адентия и т.д.), которое привело к изменениям в ВНЧС (фиг. 7-9).

7. Гипсовые модели на сканере оцифрованы в формат STL (применялось оборудование Zirconsahn) (фиг. 10).

8. Положение моделей челюстей в определенном на оборудовании CAR межокклюзионном физиологическом разобщении на сканере оцифровано в формат STL (применялось оборудование Zirconsahn) (фиг. 10).

9. Полученные изображения в формате STL моделей и положения относительно друг друга челюстей загружены в виртуальный артикулятор Amann Girbach, который получает настройки для воссоздания траекторий движений по полученному техническому листу для настроек врачебного артикулятора Amann Girbach из программы оборудования Freecoder BlueFox (фиг. 11).

10. В программе обработки изображений и создании трехмерного изображения конструкций протезов оборудования Zirconsahn создается цифровая окклюзионная шина (фиг. 12, фиг. 18-23).

Межокклюзионная шина отвечает следующим требованиям:

1 Восстанавливает межчелюстную дизокклюзию и положение мыщелков суставов челюстей ВНЧС за счет своей толщины,

2 Восстанавливает физиологические траектории движений нижней челюсти в границах анатомического строения ВНЧС (фиг. 21).

3 Учитывает анатомию строения (форма) высота и углы скатов бугров, глубина и ширина фиссур, площадь окклюзионных контактов зубов, задаются линии Шпея, Вилсона, паралельность камисуральной плоскости при отсутствии деформации костей лицевого скелета, (фиг. 18-23)

4 Определяется ретенционный путь фиксации шины на поверхности зубного ряда верхней или нижней челюстей, которая должна проходить между экваторной и пришеечной линиями, а при значительной разрушенности (больше клинической длины коронки) зубов по пришеечной линии зубов (фиг. 20).

11. Изготовление ODS окклюзионной цифровой шины производится по полученному объемному изображению в формате STL методом фрезерования на фрезерном CAD/САМ оборудовании Zirconsahn из блоков бесцветной пластмассы РММА (метод 3D печати не подходит из-за технологии применения литников и возникновения погрешностей поверхностей) (фиг. 12-15, 18-23).

12. Готовая шина припасовывается в полости рта на зубном ряду (предпочтительнее на верхней челюсти, она статична и не участвует в артикуляции). Проверяются траектории движений нижней челюсти и скольжения по плоскостям шины ODS, пациенту даются рекомендации (носить шину максимальное количество часов в день, не снимать во время сна и приема пищи, пища должна быть мягкая мелко нарезанная. Запрещены широкие амплитудные движения (открывания полости рта, как при откусывания яблока) в целях травмы и растяжения связок ВНЧС (фиг. 16-17). 13.Через 7 дней пациенту назначается контрольная КЛКТ в состоянии сомкнутых зубов с шиной ODS для определения позиции смещения мыщелков ВНЧС в терапевтическое или физиологическое положение.

Предлагаемая окклюзионная шина для лечения заболеваний ВНЧС имеет ряд преимуществ перед шинами, применяемыми ранее и описанными в литературе: исключаются погрешности при изготовлении шины, в том числе и человеческий фактор, повышается качество диагностики и лечения дисфункций ВНЧС, снижается вероятность рецидивов, использование пластмассы РММА позволяет увеличить прочность и долговечность шины.