Компьютерное моделирование при имплантация зубов.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Так выглядит современный компьютерный томограф.

Компьютерный томограф применяется в процессе лечения - осуществляется как планирование, так и сами вмешательства, в том числе и в режиме “онлайн”.
Одним из таких направлений, где применение компьютеров более чем оправдано является имплантация зубов

В подавляющем большинстве случаев при утрате зубов лучшие результаты (как эстетические, так и функциональные) достигаются при помощи именно этого метода лечения.
Искусственные корни – имплантаты позволяют не только создавать  максимально физиологичные конструкции удобные для пациентов,  при этом,  срок службы таких протезов заметно больше любых других известных сегодня подходов в ортопедической стоматологии, поэтому по соотношению цены и качества это
 
лучший выбор.
Имплантация связана с хирургическими манипуляциями, проще говоря, с операциями.Не надо пугаться, удаление зуба тоже операция. Проводиться такая операция в условиях обычных хирургических кабинетов – конечно специально подготовленных. Никакой операционной, общего наркоза – обычное местное обезболивание, как и при любых других вмешательствах стоматолога. Общее время проведения операции имплантации зависит от многих факторов, но в общем случае составляет около 30-40 мин на постановку одного имплантата.
Сегодня, время такой операции, удается сокращать, делая ее  безлопастной для пациента, благодаря применению новых технологий - прежде всего, компьютерного моделирования.
Подготовка к операции, ее планирование, осуществляется доктором до проведения вмешательства при помощи компьютеров – результат такого моделирования, которое позволяют устанавливать имплантаты точно в нужных местах, под нужными углами и на нужной глубине.
Исходным материалом для построения таких моделей служат процедура компьютерной томографии (КТ.)
В 1979 году Кормак и Хаунсфилд «за разработку компьютерной томографии» были удостоены Нобелевской премии по физиологии и медицине.

Компьютерная томография - это разновидность исследования в ходе, которого получается не один снимок, а серии- при этом, такие снимки выполняются в двух плоскостях. Это позволяет избежать наслаивание информации - резко повышается точность и читаемость информации  - появляется возможность различать мельчайшие детали без искажения по сравнению с традиционными панорамными рентгеновскими снимками. Компьютер позволяет синхронизировать подобные серии снимков, получая, в том числе и трехмерные изображения. У врача появляется информация о плотности ткани в любой исследуемой области и становиться возможным, проводить любые измерения без боязни искажений.

     

Окно стандартной прогаммы компьютерной томографии.

Таким образом, современная схема лечения с применением дентальных имплантатов выглядит примерно следующим образом:

  • построение  ВИРТУАЛЬНОЙ МОДЕЛИ РОТОВОЙ ОБЛАСТИ ЧЕЛОВЕКА.

    

  • планирование операции (размещение на модели имплантатов);

    

 Окно программы по моделированию операции имплантации -доктор контролирует все параметры и имеет возможность установить имплантанты с точностью до 0.1 мм.

Уже сегодня мы используем интерактивное программное обеспечение SimPlant для предсказуемого планирования установки зубных имплантантов.

SimPlant - имплантология с помощью компьютера.

Рис. Планирование операции.

Данная программа позволяет избежать догадок относительно анатомии пациента, вызванных неадекватными рентгеновскими снимками. Результаты КТ исследования, импортированные в Simplant, создают все необходимое окружение для надежного планирования, предлагая одновременный просмотр поперечных сечений, осевых, панорамных и 3х-мерных реконструкций с интерактивными настройками. Эти возможности позволяют нам уверенно создавать сценарии лечения для того, чтобы гарантировать оптимальное положение имплантантов.

Рис. Компьютерное моделирование операции.

Рис. Компьютерное моделирование операции.

 

  • операция имплантации;

    

  • протезирование;

 Таким образом, эти  подходы позволяют:

  • уменьшить время вмешательства;
  • обеспечить точность и безопасность их проведения;

Эти факторы  повышают качество лечения - срок службы имплантатов  увеличивается, снижается возможность осложнений.

            

   Трехмерные изображения построенные по результатам компьютерной томографии.


tSIMPLANT - это программа, предназначенная для обработки компьютерно-томографического исследования и подготовки данных для использования в программе Implant-Assistant. На основании различной плотности тканей в программе можно создавать 3D объекты челюстей, зубов, мягких тканей, будущих ортопедических конструкций и т.д., позволяет экспортировать трехмерные модели для дальнейшего прототипирования.

 

Для чего нужна компьютерная томография при имплантации.

Рис.1. Панорамный снимок

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис.1. Слева аксиальны срез, справа  - панорамный снимок на компьютерном томографе.


До недавнего времени для проведения имплантации требовалось получение панорамного снимка челюстей

Сегодня наличие панорамного снимка челюстей пациента уже не устраивает врачей-имплантологов. Оно не дает возможность установить необходимые параметры кости для установки имплантатов.

С развитием компьютерных технологий появилась возможность получения более качественных и точных снимков. Наиболее ясную и точную картину обеспечивает компьютерная томография -
компьютерная томография.

Что представляет собой компьютерная томография?
Это серия рентгенологических снимков, сделанных по поперечным и продольным срезам челюстно-лицевой области. Такое КТ-исследование дает полную картину анатомических особенностей пациента. Показывает состояние таких опасных областей как гайморовы и носовые пазухи, а также расположение альвеолярного нерва или недостаточный объем кости.

Данные, полученные на КТ, обрабатываются на компьютере, и врач может составить план операции, основываясь на изображениях на мониторе (Рис.3). На поперечных, аксиальных срезах, а также на панорамном снимке хорошо видны анатомические особенности пациента. Это дает возможность врачу точно установить местонахождение имплантата, а также своевременно предпринять меры для удачного проведения операции (например, наращивание костной ткани, проведение операции синус-лифт и т.д.). На снимках хорошо просматривается альвеолярный нерв, строение зубов, строение челюстно-лицевой области.
 

Построение 3D-модели челюсти


Построение трехмерного изображения с КТ-исследований дает возможность более детально изучить анатомию пациента в объеме. Прозрачность объемного изображения дает возможность увидеть структуру кости, корни зубов, сами имплантаты и прочие образования, такие как нижнечелюстной канал, лунки удаленных зубов и пр.

3-х мерная модель челюсти

Прозрачная 3-х мерная модель челюсти, на которой видно расположение альвеолярного нерва и корней зубов

Виртуальная установка имплантатов вблизи альвеолярного нерва

После построения 3D-модели и измерения необходимых расстояний врач на мониторе проводит установку имплантатов. Задается размер, толщина, угол наклона и место имплантата. При помощи дополнительных средств можно измерить безопасное расстояние до рядом стоящих зубов, имплантатов или других анатомических образований. Виртуальная имплантация зубов может производиться как на трехмерной модели, так и на срезах КТ, что делает работу врача намного удобней.
Врач устанавливает имплантаты на КТ-изображениях челюсти.
 
Применение компьютеров дает ощутимые результаты в разных областях медицины. Если раньше основные функции компьютеров  - удобство хранения и доступа к информации в основном об историях болезни, то сегодня - более сложные задачи: компьютер применяется в процессе лечения - осуществляется как планирование, так и сами вмешательства, в том числе и в режиме «онлайн».
 
Одним из таких направлений, где применение компьютеров более чем оправданно, является имплантация зубов. В подавляющем большинстве случаев при утрате зубов лучшие результаты (как эстетические, так и функциональные) достигаются при помощи именно этого метода лечения. Искусственные корни – имплантаты позволяют не только создавать  максимально физиологичные конструкции удобные для пациентов,  при этом,  срок службы таких протезов заметно больше любых других известных сегодня подходов в ортопедической стоматологии, поэтому по соотношению цены и качества это -лучший выбор.
Имплантация связана с хирургическими манипуляциями, проще говоря, с операциями.Не надо пугаться, удаление зуба тоже операция.
 
Проводиться такая операция в условиях обычных хирургических кабинетов – конечно специально подготовленных. Никакой операционной, общего наркоза – обычное местное обезболивание, как и при любых других вмешательствах стоматолога. Общее время проведения операции имплантации зависит от многих факторов, но в общем случае составляет около 30-40 мин на постановку одного имплантата. Сегодня, время такой операции, удается сокращать, делая ее  безопасной для пациента, благодаря применению новых технологий - прежде всего, компьютерного моделирования.
 
 
 
 
 
 
 
 
Подготовка к операции, ее планирование, осуществляется доктором до проведения вмешательства при помощи компьютеров – результат такого моделирования специальный шаблон – хирургическая каппа с отверстиями из металла (гильзами), которые позволяют устанавливать имплантаты точно в нужных местах, под нужными углами и на нужной глубине.

В последние годы для диагностики при зубной имплантации большинство специалистов предпочитают  компьютерную томографию (КТ), ко­торая дает точные изображения в трех измерениях. При этом онаа:

  • регистрирует объемные и математические данные о кости, изображения она дает 1:1.;
  • она определяет топографию нижнечелюстных каналов и подбородочных отверстий;
  • компьютерная томография устанавливает расположение верхнечелюстных пазух, особенности их строения, толщину и качество кости.

Ряд исследователей считают, что тольо компьютерная томография способна дать объективные данные для планирования предхирургического и последующего ортопедического лечения с помощью зубных имплантатов.

Мы с успехом использовали для изучения формы верхней и нижней челюсти особую программу компьютерной томографии. Она дает достаточную информацию для планирования имплантации.

Особое диагностическое значение компьютерная томография приобретает при имплантации у беззубых пациентов. С ее помощью не только получают точную информацию о высоте, ширине и форме альвеолярного отростка верхней челюсти и альвеолярной части нижней челюсти, но также, используя специальные приспособления, создают ориентиры адекватной окклюзионной плоскости и определяют наиболее оптимальные места постановки имплантатов. Как исследователи, так и практики подчеркивают особое значение компьютерной томографии для более точного определения и замеров наличной кости в щечноязычной и губнонебной плоскостях. Благодаря этим возможностям врач перед имплантацией получает данные о размерах костной структуры в трех плоскостях и соответственно им выбирает наиболее адекватный вид имплантата и его размеры.

Компьютерная томография особенно показана при лечении с помощью сложных имплантационных конструкций и биоматериалов, например в дистальных отделах нижней челюсти, поднятия дна верхнечелюстной пазухи, пластики альвеолярного отростка верхней челюсти и альвеолярной части нижней челюсти и т.д. Наиболее часто КТ необходима для планирования имплантации при атрофии альвеолярного отростка верхней челюсти, близости верхнечелюстной пазухи, атрофии нижней челюсти, особенно дистальных ее отделов. По данным компьютерной томографии можно вначале создавать анатомические модели челюстей, что позволяет проводить имплантацию в сложных условиях, в том числе с использованием костнореконструктивных операций.

Большие возможности компьютерная томография имеет для определения качества кости. Если при обычной рентгенографии плотность кортикальной кости может исказить истинное строение губчатого вещества, то компьютерная томография дает более достоверную информацию. С ее помощью нам, в частности, неоднократно удавалось получать перед имплантацией точные данные о строении губчатого вещества, толщине кортикальных пластинок вообще и в области дна верхнечелюстной пазухи, в частности, точно определять ход канала нижней челюсти.

Диагностика с использованием компьютерного томографа

Основным критерием при постановке диагноза в стоматологии является рентгеновское изображение. Однако обычные панорамные или прицельные снимки имеют все же ограниченный диагностический потенциал, поскольку они дают информацию лишь в двух плоскостях.

Теперь врачи имеют возможность получать цифровое трёхмерное изображение в процессе диагностического обследования благодаря принципиально новому диагностическому аппарату - компьютерному томографу.

Процедура диагностики проста и надёжна. Луч проходит только через очень маленький участок диагностируемой области пациента, в результате чего получается трёхмерное изображение невероятно высокого разрешения. Компьютерная программа воспроизводит трёхмерное цифровое изображение в течении 1-2 секунд, при этом врач имеет возможность просмотреть более детально снимок по трём осям, послойно или с необходимым интервалом.

Аппарат является универсальным диагностическим инструментом нового поколения с огромным потенциалом использования в различных областях стоматологии и челюстно-лицевой хирургии.

Широкий спектр применения обеспечивается чистым изображением не только зубного ряда и не прорезавшихся зубов, но также отображением важнейших деталей, включая строения корневых каналов, заболевания пародонта, дефекты альвеолярной кости.

Диагностическая ценность томографа проявляется при травмах зубочелюстной системы и зубов, аномалии развития зубов и челюстей, хронических очаговых инфекций лицевого черепа (болит, не знаю что), имплантологии, сложном удалении и протезировании.

Компьютерный томограф является мощным инструментом, открывающим новую эпоху в диагностике патологий челюстнолицевой области и стоматологии. Обладая явными преимуществами для пациента и широкими возможностями для врачей разных направлений, компьютерный томограф является тем оборудованием, которое в точности отражает философию «нести здоровье через качественную медицину».

Как получить гарантированный результат имплантации? При помощи компьютерной томографии!

От чего зависит успех имплантации зуба?

Успех имплантации зубов напрямую зависит от того, насколько точно удастся хирургу установить имплантат в костной ткани. Идеальным условием является такое положение имплантата, при котором он окружен костной тканью со всех сторон, при этом свойства костной ткани таковы, что они максимально способствуют первичной фиксации имплантата. Если коротко, то хирург обязан установить имплантат:

А) В центре альвеолярного отростка, что упростит качественное протезирование.

Б) Там, где много качественной (плотной) костной ткани.

В) Имплантат не должен "вторгаться" в анатомически важные пространства, такие как гайморовая полость и зону расположения нижнего альвеолярного нерва, корни зубов соседствующих с местом установки имплантата.

Г) В идеале, имплантат должен иметь максимальную длину и диаметр. Это позволит ему лучше справляться с механическими нагрузками, максимально распределяя их на большую площадь. Как ясно из вышеизложенного, хирургу приходится решать иногда прямопротивоположные задачи. Так забота о максимальной длине имплантата входит в конфликт с близкорасположенным нижнечелюстным нервом, в который категорически нельзя попадать, верхнечелюстной пазухой, внедрение в которую тоже хотелось бы избежать.

Д) Имплантат необходимо располагать так, чтобы ось его расположения совпадала с осью утраченного зуба. Это позволяет при протезировании добиться наиболее эстетического результата.

Если же возникают сомнения в том, что условия недостаточно совершенны для точного позиционирования имплантатов,то врачи принимают решение на проведение более продвинутого исследования - компьютерной томографии челюстей. Этот сравнительно недавно появившийся метод исследования позволяет увидеть предполагаемый участок имплантации не только в двухмерной плоскости, но и создает послойное изображение и позволяет врачу увидеть те слои, которые не видны на обычном рентгеновском снимке. Врач как бы заглядывает внутрь тканей и хорошо видит те анатомические структуры, которые ему нужны. Естественно, что докторам хочется не только увидеть наиболее полную анатомическую картину, но и произвести необходимые измерения, "примерить зубной имплантат к предлагаемому месту расположения", посоветоваться по наиболее рациональному его позиционированию с тем специалистом, который впоследствии займется протезированием с опорой на имплантат.

Вот тут-то и возникла идея написать компьютерную программу, которая позволяет все это сделать и дает возможность бригаде: хирург - ортопед - зубной техник, основательно продумать рациональный план лечения, подобрать имплантат нужного диаметра, длины, выбрать систему имплантатов, тщательно продумать последующую супраструктуру (то, на чем впоследствии будет опираться зубная коронка и т.д.). Как ответ на существующую потребность и возникла программа "Sinplant", написанная группой бельгийских программистов и последовательно усовершенствованной с помощью врачей-имплантологов,все более усложняющих свои требования к качеству имплантации зубов. Если коротко, то "Sinplant" позволяет врачу:

  • Создать трехмерную модель челюстей. То есть врач видит интересующую его область со всех сторон, виртуальные челюсти (кстати полностью соответствующие реальным, что подтверждают многочисленные научные исследования в том числе проведенные и в нашей клинике) можно вращать, проводить виртуальные распилы во всех плоскостях, видеть все те участки, которые не видны на обычной рентгенографии.
     
  • Проводить виртуальное протезирование. На тех участках, где необходимо установить коронки, бригада врачей вполне может располагать те протезные конструкции (мосты, коронки, балки и пр.), которые считают нужным использовать, с точностью до миллиметра выверяя свою стратегию. Это позволяет при планировании конструкции протеза избежать всех возможных промахов и проблем. Реализовывается принцип "Лучше один раз увидеть, чем сто раз предположить".
     
  • Врач может проводить измерения и видеть возможную зону расположения имплантата, тщательно с точностью до миллиметра позиционировать конструкции наибольшей длинны и диаметра. Так же в базе данных храняться данные о большом количестве имплантатов разных типоразмеров и систем, которые легко и просто расставляются на виртуальной модели позволяя врачам видеть, как "встанет" на место имплантат той или иной фирмы.
     
  • Программа довольно часто настолько помогает врачу в планировании имплантации зубов,что то даже в тех случаях, где планировались предварительные операции(синус - лифтинг, наращивание костной ткани и т.д.) часто становится возможным обойтись без них. Согласитесь приятно, когда компьютерная программа помогает избежать операции. Не всегда приятной и как правило недешевой.
     
  • Не всегда обладая великолепным глазомером, хирург стараясь максимально использовать имеющуюся костную ткань, вынужден располагать ось имплантата под некоторым углом, что хотя и не желательно, но допускается. И если этот угол не мешает врачу-ортопеду корректно впоследствии установить коронку на имплантат, то проблем нет. А если помешает? Программа позволяет с точностью до градуса рассчитать этот угол на этапе планирования имплантации и избежать неприятных сюрпризо, связанных с неэстетичным протезированием.
     
  • Общеизвестно, что чем больше опор, тем лучше "держится" конструкция. Но имплантаты должны иметь между собой строго определенное расстояние и максимальную параллельность и врач в полости рта, да еще и находясь в ситуации плохой видимости не всегда может полагаться на глазомер, как на линейку. Стоит ли говорить, что "Sinplant" легко справляется и с этой задачей?
Грамотное и тщательное планирование позволяет значительно сократить время операции и практически сокращает его в двое, поскольку хирург не знакомиться с условиями на месте, и не вынужден проводить измерения в ситуации хирургической раны. Он сделал все это еще в период подготовки. Точные, четкие, заранее рассчитанные действия позволяют ему в величайшей эффективностью расположить имплантат именно в самой рациональной позиции. Программа настолько хорошо справляется с поставленными задачами, что это вынудило многих опытных и маститых врачей считать его программой "Каждого случая", не говоря уже не о самых опытных.

Даже если синус - лифтинга или наращивания альвеолярного отростка не избежать, то и тут программа позволяет планировать эти операции не "на глазок", а более точно. И располагать имплантаты большей частью в собственной кости, качество которой всегда выше чем у "пересаженной " "Sinplant" позволяет с точностью до миллиграмма рассчитать количество необходимого костного материала. Однако на этих достижениях ни хирурги - стоматологи, ни разработчики программы "Simplant" не остановились. Революционным прорывом можно считать перенос компьютерных моделей на реальные аналоги. Логика очень простая - зная размеры, углы расположения имплантатов, не всегда можно глядя на экран монитора с легкостью перенести их в полость рта. То есть великолепно было бы на основе на основе компьютерных, виртуальных моделей создать устройство или шаблон с помощью которого бы точное, рассчитанное расположение имплантатов легко бы переносилось в полость рта, позволяя хирургу свести свою операцию лишь к механическому сверлению заранее рассчитанного хирургического ложа под имплантат. Стояла задача, как это сделать?

Задача была решена блестяще. Существует такая вещь, как стереолитографический принтер. Мы можем в компьютере создать любую вещь, от винтиков до модели будущего автомобиля. Мы можем рассчитать все необходимые контуры, ход резьбы. Потом на основе этих расчетов сделать чертеж и затем передать его бригаде специалистов, которые станут своими золотыми руками и всевозможными инструментами создавать рожденное компьютером творение. Как это все упростить и сделать доступным и дешевым? Стереолитографический принтер умеет создавать в реале то, что было создано в компьютере. Точь-в-точь. То есть одним нажатием на кнопку мы можем послать на стереолитографический принтер то, что мы уже спроектировали в компьютере.

И на реальной модели будут видны и зубы и гайморовая пазуха и нижний альвеолярный нерв и уже отпрепарированное пространство под имплантаты. И даже ничего не остается, как на эту модель в отпрепарированные пространства ввести титановые трубочки размером соответствующие ложу имплантатов. Сделать опору для этих трубочек либо на зубах, либо на слизистой и вся задача хирурга сведется лишь к 15-ти минутной операции.

Есть еще одна проблема, которую великолепно решает программа "Simplant", дело в том, что при препарировании ложа под имплантат, хирург пользуется не одним, а тремя сверлами.Каждое последующее сверло должно точно входить в предварительно сформированное отверстие.Свойства костной ткани таковы, что из-за мягкости костной субстанции второе или третье сверло может отклоняться от первоначально проложенного пути.Так вот при подготовке операции в программе, хирурги зная этот факт заказывают не один хирургический шаблон, а три разных размеров. Сверло должно препарировать место под имплантат совершенно четко! Задача решена.
Анализируя ошибки при имплантации зубов хирурги пришли к выводу,что программа может легко и эффективно предовратить большинство из них.


 
Программа уже обработала КТ, создала трехмерную модель и бригада врачей смоделировав будущие зубы пациента, определила оси расстановки имплантатов.
Так выглядит изготовленный шаблон.
Видны металлические трубочки, которые позволят хирургу точно и безошибочно ввести сверло в четко определенную позицию имплантата. На каждый диаметр используемого сверла готовиться отдельный шаблон. Это позволяет избежать всех возможных отклонений инструмента от первоначально заданного пути.
Это стереолитографическая модель с установленными на нее хирургическими шаблонами.
Хирург примеряет установку имплантата относительно позиции нижнеальвеолярного нерва.
Проводя срезы в нижних местах рассматриваются мельчайшие детали.
Расставив имплантаты врач шаг за шагом рассматривает в более глубоких слоях.
Программа моделирует будущую операцию по приподнятию дна гайморовой пазухи.
Программа помогает хирургу не только спланировать синус-лифтинг, но и рассчитать сколько костнопластического материала нужно для его проведения.
Нижний альвеолярный нерв прокрашен для лучшей визуализации. Имплантаты расставлены в нужной позиции.
Программа позволяет рассчитать размеры будущих зубов и расставить имплантаты нужного диаметра и длины.


 
Компьютерная томография для стоматологии

 

Copyright ©      implantacija.lv 2009-2010
project by www.webdizain.lv

Консультация и запись на имплантацию зубов по тел.:+371 29527510. Др. Ольга Галкина

 implantacija@inbox.lv