Трехмерное лицевое сканирование как элемент диагностики и планирования лечения пациентов

Трехмерное лицевое сканирование как элемент диагностики и планирования лечения пациентов

В наше время происходит цифровая революция, которая быстро меняет мир стоматологии абсолютно для всех: врачей, техников и пациентов. Основные достижения в области цифровых технологий значительно улучшили возможности стоматолога и зубного техника для планирования и реализации эстетической и функциональной реабилитации пациентов. Во многих отношениях цифровая стоматология перенесла будущее в настоящее.

Трехмерное лицевое сканирование как элемент диагностики и планирования лечения пациентов

Использование технологии CAD/CAM позволило повысить предсказуемость изготовления тотальных реставраций с опорой на дентальных имплантатах, а навигационная хирургия на основе данных КЛКТ и вовсе стала мейнстримом. Цифровое внутриротовое сканирование оттисков и лабораторное сканирование моделей произвели революцию в процессе передачи данных от врача к технику. Кроме того, значительно улучшились технологии производства разных видов конструкций, включая высокоточное фрезерование и трёхмерную печать. CAD/CAM-технологии могут быть успешно имплементированы в протоколы лечения пациентов с полной и частичной адентией независимо от дизайна используемых ортопедических конструкций. Большая часть вышеупомянутых технологических достижений была сосредоточена на усовершенствовании протоколов тотальной реабилитации пациентов, и трехмерное лицевое сканирование еще больше способствует дальнейшем прогрессу.
По сути, внеротовое трехмерное сканирование лица восстанавливает недостающее звено в протоколе планирования и проектирования комплексного алгоритма лечения. «Оцифровка» пациента за счет КЛКТ, интраорального сканирования и сканирования лица позволяет систематизировать всю необходимую информацию о пациента, сопоставить между собой полученных наборы данных и согласовать все аспекты будущей реабилитации. Кроме того, комплекс цифровых данных значительно упрощает механизм взаимодействия между врачом и зубным техником для учета всех нюансов рабочего процесса.

Параметры лица крайне важны для прогнозированного лечения и достижения эстетического и функционального результата. Цифровой анализ состояния костной ткани и зубных рядов конечно же важен, но без референса лица все изменения улыбки – лишь возможность попасть в цель планируемого результата, а не прогнозированное попадание в него. На сегодняшнее время скан лица может проводиться при помощи портативных и компактных аппаратов, которые полностью интегрируются с уже существующими цифровыми платформами и CAD/CAM системами.

3D сканирование лица

3D-сканеры повсеместно используются в таких отраслях как роботизированная картография, промышленный дизайн, обратная инженерия, прототипирование и контроль качества. Несколько компаний недавно адаптировали эти коммерчески доступные сканеры для использования в медицине и стоматологии. Новое программное обеспечение было разработано для адаптации некоторых из этих аппаратов с целью получения точных трехмерных изображений лица и зубов
. Применение этих сканеров и связанного с ними программного обеспечения гарантирует достаточно высокую прецизионность и достоверность полученных данных, что делает их полностью подходящими для основных стоматологических целей, и значительно упрощает процесс фиксации простых и сложных дизайнов ортопедических конструкций за счет пассивной посадки таковых.

Стоматологическое лечение, исходя из данных скана лица

Параметры лица до недавнего времени считались недостающим звеном в планировании лечения и дизайне будущей улыбки. Клинические фотографии, конечно же, помогают стоматологу и зубному технику визуализировать информацию об улыбке пациента, однако таковые являются лишь двумерным изображением. В отличие от фотографии, 3D-сканирование позволяет манипулировать имеющимися данными во всех плоскостях и анализировать их с разных углов обозрения. Фотография же, сделанная под определённым углом, может быть проанализирована лишь под этим специфическим вектором обозрения. Кроме того, фото не предоставляет возможностей для одновременного анализа средней линии лица, наклона окклюзионной плоскости, параметров профиля улыбки, наклона отдельных зубов и положения губ. Все эти производные можно, конечно же, оценить, но при помощи целого набора разных фотографий.

Естественное положение головы (ЕПГ) и естественная ориентация головы (ЕОГ) также являются параметрами, которые довольно- сложно проанализировать на двухмерных фотографиях. Было разработано множество методов и устройств, чтобы попытаться передать информацию о ЕПГ и ЕОГ зубному технику, но такие подходы часто достаточно трудоемкие и не обладают предсказуемой точностью. После сопоставления моделей, по сути, опорная плоскость артикулятора и становиться реферативным горизонтом. Понятно, что учесть при таком подходе все наклоны окклюзионной плоскости попросту невозможно. С использованием 3D экстраорального лицевого сканера можно четко идентифицировать среднюю линию лица и проанализировать ее под разными углами, виртуально наклоняя голову пациента под необходимым углом. После проверки наклона окклюзионной плоскости можно проверить и изменить параметры ЕПГ с помощью виртуальных инструментов, обеспечивая корректное пространственное положение зубов в режиме реального времени. Изменения профиля лица, видов сверху и снизу можно контролировать, просто виртуально поворачивая и наклоняя голову пациента на экране монитора, таким образом обеспечивая полную визуализацию деталей воссозданного дизайна улыбки.

Прием пациентов и совместная диагностика

Ключевым элементом комплексной реабилитации является получение от пациента информированного согласия относительно предложенного плана лечения и применяемых в ходе диагностики инструментов. Многие пациенты сразу же соглашаются на оптические цифровые оттиски, получение которых значительно комфортнее аналоговых. Также большинство из пациентов никогда не проходили через процедуру сканирования лица, и в процессе таковой стает заметным «вау»-эффект манипуляции. Все это способствует повышению мотивации у пациента относительно предложенного алгоритма лечения. Кроме того, сканирование также можно использовать в качестве инструмента обучения пациента с целью объяснения всех нюансов имеющихся у него проблем.

Оцифровка лица и зубов с дальнейшей репрезентацией этих данных на большом мониторе позволяет пациенту по-новому увидеть свои зубы и улыбку. Таким образом, пациент может более конкретно сформулировать свои пожелания в отношении будущих изменений и принимать участие в планировании будущих процедур и манипуляций. Таким образом удается свести к минимуму будущие разочарования пациента относительно ожидаемого результата.

Цифровое сканирование лица, по сути, исключает необходимость в многократном получении оттисков и выполнении различных проб и проверок. Пациент, видя предложенный дизайн улыбки, может указывать на те изменения, которые ему кажутся наиболее значимыми, и которые он бы хотел реализовать. Только после полного одобрения представленного дизайна улыбки врач может приступить к фазе изготовления временных конструкций, дублируя цифровой паттерн на физические реставрации.

Выравнивание и объединение данных сканирования

Виртуальные модели и 3D-сканы лица позволяют техникам изготавливать более точные и надежные ортопедические конструкции, нежели с аналоговыми подходами к диагностике и регистрации параметров стоматологического статуса. Используя коммерчески доступное программное обеспечение по типу exocad, 3Shape Dental System и Blue Sky Bio Plan, можно импортировать в них форматы файлов STL, PLY и OBJ и сопоставлять их между собой, дабы проектировать дизайн новой улыбки непосредственно на виртуальной версии лица пациента . Врачу также представляются возможности для импорта сразу нескольких сканов лица, дабы учесть разное положение губ при разных эмоциях.

Цифровой дизайн может проводиться на основе «напряженной» улыбки Дюшенна, естественной улыбки, с учетом положения губ в спокойном состоянии или любого другого положения губ для точной верификации позиции режущего края зубов верхней и нижней челюсти, а также с учетом пространственного положения окклюзионной плоскости (фото 12). После суперимпозиции разных сканов лица техник может сопоставить с ними внутриротовые сканы, чтобы смоделировать наиболее эстетическую и в то же время функциональную улыбку. Для определения положения будущих имплантатов и обеспечения безопасной их установки сопоставляют данные сканов зубных рядов и КЛКТ-данных, на основе которых приступают к производству навигационных шаблонов (фото 13).

Лабораторные приложения

В традиционном аналоговом и двухмерном рабочем процессе зубной техник имеет минимальные возможности для манипулирования изображениями. Модели, макеты, временные конструкции и различные устройства для верификации пространственных взаимоотношений структур зубочелюстного аппарата часто изготавливаются для того, чтобы наладить взаимодействие между врачом, зубным техником и пациентом. Иногда технику приходиться даже присутствовать на клиническом приеме, дабы учесть все индивидуальные нюансы лечения.

После «оцифровки» пациента техник имеет возможности для выполнения всех необходимых работ в условиях лаборатории, при этом не компрометируя точность будущих конструкций и экономя рабочее время. На этапе проектирования улыбки техник в процессе анализа клинической ситуации напрямую может взаимодействовать с клиницистом и уточнять у него определенные нюансы реабилитации.

Обсуждение

Технологии CAD/CAM больше не являются новинкой, и вместе с внеротовыми 3D-сканами лица они позволяет стоматологу, пациенту и технику манипулировать всеми возможными данными для планирования и проектирования пациент-ориентированного комплексного лечения.

Цифровая стоматология обеспечивает более высокий уровень эффективности для всех участников рабочего процесса путем минимизации количества необходимых визитов пациента, сокращения продолжительности отдельных визитов, улучшения взаимодействия с зуботехнической лабораторией, и формирования возможностей для реализации индивидуально-ориентированного лечения каждого отдельного пациента.

Конечно, любая новая технология требует первоначальных капитальных затрат. Благодаря повышению эффективности, точности и прецизионности рабочего процесса за счет трёхмерных сканов лица, врачу удается сэкономить рабочее время и снизить процент работ, которые требуют переделки. Все это позволяет окупить инвестицию.

По сути, сопоставление данных, полученных в ходе сканирования лица, зубных рядов и КЛКТ-анализа, позволяют воссоздать пациента в цифровой среде, и учесть все нюансы дальнейшей реабилитации еще до начала проведения каких-либо ятрогенных вмешательств.

Самые свежие новости медицины в нашей группе на Одноклассниках
Читайте также

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *