Цифровизация стоматологии: как проходит имплантация и протезирование зубов в 3D
Лечить зубы сегодня не больно и не страшно. И если в памяти еще остались истории из «советского» опыта, то оказавшись в кресле стоматолога, вы удивитесь, как все изменилось! От самого кресла до технологий восстановления зубов за 1-3 дня.
Переступая порог современной клиники, мы попадаем буквально на передовую науки. Есть проверенные решения, как устранить банальный кариес и как заново воссоздать все зубы сразу. Например, трехмерная имплантация – сегодня лучшее решение для восстановления зубов. А цифровой протокол охватывает все этапы – от диагностики до изготовления протеза.
Расскажем, как становится стандартом лечения 3D-подход в имплантации и протезировании.
1 этап – цифровая диагностика с помощью искусственного интеллекта
Системы искусственного интеллекта сегодня подключены на всех этапах имплантации и протезирования.
Обязательный элемент диагностики – компьютерная томография. Без нее сейчас не строится ни одно серьезное лечение. На томограмме врач видит все особенности челюсти, дефекты зубов и кости, оценивает состояние мягких тканей. Трехмерное изображение позволяет увидеть детали по слоям до долей миллиметра.
Но теперь КТ-снимок может «читать» не только врач, но и искусственный интеллект. Специальные программы обучены искать патологии на рентген-снимках нечеловечески пристально. Где врач может пропустить или не заметить дефекты, увидит нейросеть.
Например, разработка российских стоматологов и программистов Diagnocat. Это алгоритм из 4 нейросетей. Программа определяет патологии на всех видах рентген-снимков и цифровых слепков с точностью 98,2%, сравнивая их с миллионом признаков заболеваний, загруженных в базу. Всего 5 минут – полный скрининг готов.
Такие программы обычно работают отдельно, но уже сейчас их стали встраивать в аппараты КТ. Сделали снимок – сразу получили всю информацию.
Плюс обязательно применяется фотометрия. Создается серия снимков лица пациента в профиль и анфас, с открытым ртом и в покое, с улыбкой и без нее. Камера фиксирует положение зубов, соотношение челюстей, средние линии и многие другие параметры. Это нужно для начальной оценки изменений в лице при отсутствии зубов и потом – после восстановления.
2 этап – сбор информации о здоровье пациента. Точные устройства, чтобы узнать вас поближе
Очень близко – буквально изнутри! Первое, что просит вас стоматолог, – широко открыть рот. Иначе трудно провести осмотр. Но анатомические особенности и расположение зубов не позволяют со 100% точностью оценить их состояние. Так же бывает сложно разглядеть, качественно ли вылечен кариес или пульпит. Поэтому прогрессивные врачи берут на вооружение интраоральные (внутриротовые) камеры и сканеры.
Камера и сканер – компактные устройства, которые легко помещаются в рот. Удобно и для пациента, и для врача. В режиме реального времени изображение с камеры транслируется на монитор, ею можно подсветить труднодоступные места, сфотографировать отдельные участки. Оптические линзы, которые работают лучше, чем глаз человека, увеличивают изображение и исключают погрешности обычного осмотра. Стоматолог полностью контролирует весь процесс, а пациент сам может наблюдать, как обстоят дела с зубами, и убедиться в необходимости лечения.
Сканеры тоже применяют для диагностики, но в основном – для быстрого создания цифровых слепков. Множество поэтапных снимков внутри рта – и цифровой слепок отправляется в лабораторию, где по нему изготовят точный протез.
Для комплексной оценки состояния зубов и десен, работы челюстей, суставов, мышц лица применяется еще множество «умных» устройств. Не только камеры и сканеры, но и аксиографы, миографы, цифровая лицевая дуга, виртуальные артикуляторы и некоторые другие. Все это, чтобы понять, как расположены ваши зубы, каков прикус сейчас, как работает челюстной сустав при движении и в каком положении находится в покое. Фиксируют работу мышц при мимике пациента, записывают движения челюстей при жевании и разговоре. Буквально обсчитывают и измеряют пациента.
3 этап – создание цифровой копии пациента и плана лечения
После КТ и функциональной диагностики с применением «умных» устройств настает очередь собрать всю информацию воедино. В компьютерной программе создается система из полученных данных, которая является цифровым двойником пациента. На экране вы можете увидеть себя и снаружи (эти данные от фотометрии), и внутри (данные КТ), и собранные параметры прикуса и зубов.
Виртуальная модель позволяет спланировать все лечение от и до. На ней виртуально размечают будущие импланты, проводят «репетицию» хирургической операции, «примеряют» протезы. К тому же пациент сам может увидеть, какой станет его улыбка и лицо после восстановления зубов.
Теперь к работе подключаются такие цифровые решения на основе нейросетей, как Digital Smile Design. После анализа сотни параметров программа создает улыбку, которая будет вам к лицу. А также полные или одиночные протезы, которые будут удобными и анатомически правильными.
4 этап – 3D-модели и печать хирургических шаблонов
После того как с пациента «сняли мерки», получили его виртуальную копию и отработали на ней план, приступают к созданию 3D-модели искусственных конструкций.
В зависимости от задачи сначала на виртуальной модели разрабатывают хирургический шаблон для имплантации (применяется для установки имплантов), литографическую модель челюсти для отработки мануальных навыков установки имплантов и т.д. По сути, цифровая копия применяется для разработки реальных конструкций. Когда виртуальный прототип будет готов, то его просто распечатают на 3D-принтере.
Печать – финальный этап, который проходит в зуботехнической лаборатории. Хирургические шаблоны получаются идеальными с первой попытки. Их не нужно примерять по несколько раз, они сразу получаются точными и максимально подходят пациенту.
5 этап – установка имплантов – хирургическая операция
По разработанному плану приступают к установке имплантов. Для этого применяются хирургические шаблоны, разработанные заранее по виртуальной модели и напечатанные на 3D-принтере.
Шаблоны позволяют вживлять импланты миниинвазивно, то есть с минимальными повреждениями десен и кости. Но главная их задача – исключить врачебные ошибки при установке.
Чтобы челюстно-лицевой хирург видел, куда ставится имплант, сегодня уже разработан цифровой навигационный комплекс. Такой GPS для имплантации. С его помощью хирург видит на экране в реальном времени, как проходит сверло в кости, под каким углом ставится имплант. То сеть у врача появляется «внутреннее» зрение, и он может следить за операцией как со стороны полости рта, так и внутри кости.
Это направление получило название динамической навигации в имплантации. Оно самое передовое на сегодня. Если в Европе и США уже многие врачи пользуются технологией, то в России такое оборудование пока на стадии изучения и внедрения.
6 этап – создание протезов и протезирование
Завершающий для пациента этап, когда долгожданная улыбка становится реальностью. После установки имплантов с челюстей пациента снимают слепки, по которым формируют гипсовые модели. Они оцениваются в специальных артикуляторах и анализаторах, сверяются с созданной виртуальной копией протеза. Для еще большей точности снимаются динамические параметры с помощью аксиографа, миографа, цифровой лицевой дуги. Врач понимает, как вы жуете, говорите, смеетесь. Это позволяет создать еще более точный и качественный протез.
После окончательного утверждения виртуальной модели протез отправляется на изготовление.
Изготовление металлической балки в основании протеза, создание базиса, внешний вид и форма зубов – все просчитывается и визуализируется в программе. А потом реальный протез изготавливается на роботизированном оборудовании с высокой точностью. Пациент получает идеально подходящие именно ему конструкции, которые к тому же формируют правильный прикус, налаживают работу челюстного сустава, реально становятся своими зубами.
Все эти инновации доступны пациентам уже сегодня. Можно подумать, что цена лечения с такой «начинкой» будет непомерной. Но нет, с каждым годом технологии становятся только дешевле в применении, от чего в конечном счете выигрывают рядовые пациенты.
