способ прогнозирования ортодонтической коррекции ретенции верхних постоянных клыков

Формула изобретения

Способ прогнозирования ортодонтической коррекции ретенции верхних постоянных клыков, содержащий рентгенологическое исследование, определение угла наклона продольной оси ретинированного зуба, отличающийся компьютерной томографией в трехмерных декартовых плоскостях верхней челюсти, с предварительной фиксацией центральной окклюзии индивидуальной силиконовой каппой, с двухсторонней окклюзионной поверхностью, толщиной 2-4 мм, построением геометрической модели, с учетом линейных и угловых смещений первого премоляра, ретинированного клыка и бокового резца относительно окклюзионной плоскости, определения угла наклона центральной оси ретинированного зуба, углов, образованных центральной осью ретинированного зуба с осями декартовой системы координат, с последующим математическим анализом и созданием математической модели участка зубного ряда, и при расчетной величине свободного места больше толщины ретинированного зуба - успешное выведение, при расчетной величине свободного места равной толщине ретинированного зуба - затруднительное выведение, а при расчетной величине свободного места меньше толщины ретинированного зуба - неблагоприятное выведение зуба.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области медицины, а именно к ортодонтии.

Нарушение целостности зубного ряда, связанное с нарушениями механизмов смены зубов (ретенцией), ведет к морфологическим, функциональным, эстетическим нарушениям в полости рта и социальным проблемам адаптации. От 4 до 18% взрослых пациентов с нарушениями функциональной окклюзии обращаются за лечебной помощью (ортодонтической или ортопедической) по поводу именно такой патологии. В настоящее время благодаря популяризации несъемной ортодонтической техники - Эджуайс у российских стоматологов появилась возможность отказаться от удаления ретинированных зубов с последующим зубопротезированием, идя по пути зубосохранения [1, 2, 3].

Наиболее близким по технической сущности является метод прогнозирования ортодонтического лечения ретенции [4], состоящий в прогнозировании успешного ортодонтического лечения ретенции зубов, который состоит в определении угла наклона продольной оси ретинированного зуба на ортопантомограмме, выполненной во фронтальной плоскости. При этом определяют наружный угол, который образован горизонтальной плоскостью, соединяющей вестибуло-дистальные бугорки первых моляров и линию, проведенную по дистальной поверхности первых моляров. В случае, когда угол наклона менее 104°, выявляют положительный результат для нормального прорезывания ретинированного зуба, для угла наклона 105°...125° - нормальное прорезывание затруднительно, для угла наклона более 126° неблагоприятное прорезывание зуба.

Однако при информативности данного метода рентгенологического исследования получаемые изображения являются плоскостными, не позволяющими врачу (рентгенологу, ортодонту, ортопеду и хирургу) составить представление об интересующем объекте (ретинированном зубе) в трехмерной системе координат в режиме реального времени без угловых и линейных искажений.

Поставлена задача возможности представления прогнозирования ортодонтической коррекции ретенции верхних постоянных клыков в трехмерной системе координат.

Поставленная задача достигается проведением компьютерной томографии верхней челюсти (топограммы, аксиальных томограмм, 2- и 3-мерных реконструкций), построением геометрической модели, математическим анализом полученных данных.

Способ осуществляется следующим образом.

Пациенту с ретинированными верхними постоянными клыками проводят компьютерную томографию на томографах Somatom AR фирмы "Siemens" (Германия) и Piker PQ 5000 (США). Перед проведением компьютерного рентгенологического исследования пациенту фиксируют положение центральной окклюзии при помощи силиконовой капы с двусторонней окклюзионной поверхностью толщиной в 2-4 мм, изготовленную методом термовакуумного штампования на аппарате Vacfomat-2000 по заранее подготовленным моделям из супергипса. Затем начинают рентгенологическое исследование с традиционной топограммы с использованием анатомических ориентиров. В последующем выполняют нативное исследование при шаге томографа 1-2 мм и ширине томографического среза 1-2 мм. Зону исследования распространяют от окклюзионной поверхности зубов верхней челюсти (легко определяемой благодаря индивидуально разобщенной окклюзии) до альвеолярного синуса верхнечелюстной пазухи (полости), расширяя по необходимости до объекта исследования (ретинированного зуба). После выполнения томографического исследования получают мультипланарное изображение и 2-, 3-дименсионные (2D, 3D) реконструкции на интересующем анатомо-топографическом уровне и рядом располагающихся органокомплексов при скорости сканирования одного слоя 2-5 секунд с моментальным воспроизведением изображения в черно-белом или цветном варианте. После проведения компьютерного рентгенологического исследования по полученным сканам проводится построение геометрической модели интересующего участка зубного ряда с обязательным учетом линейных и угловых смещений первого премоляра, ретинированного клыка и бокового резца относительно окклюзионной плоскости. Определяют угол наклона центральной оси ретинированного зуба; углы, образованные центральной осью ретинированного зуба с осями декартовой системы координат; геометрические параметры части зубного ряда, в котором находится ретинированный зуб.

Далее производят математический анализ и создание математической модели участка зубного ряда.

В случае, когда расчетная величина свободного места больше толщины (вестибуло-орального размера) ретинированного зуба, выявляют положительный прогноз для его успешного выведения. Для расчетной величины свободного места, равной толщине (вестибуло-оральному размеру) ретинированного зуба, констатируют затруднительное выведение, для расчетной величины свободного места меньше толщины ретинированного зуба - неблагоприятное выведение зуба.

Для предлагаемого способа прогнозирования ортодонтической коррекции ретенции верхних постоянных клыков в качестве системы отсчета берутся декартовы координаты, оси которых образованы пересечением плоскостей по Симону [5]: срединно-сагиттальной, ухо-глазничной, фронтальной. Эти плоскости расположены взаимно-перепендикулярно друг к другу (фиг.1). По аналогии с III ключом по Эндрюсу (определение угла инклинации в вестибуло-оральном направлении между перпендикуляром к окклюзионной плоскости и линией, касательной к фациальной оси клинической коронки зуба в ее срединной фациальной точке) [6]. По сканам, полученным с помощью компьютерной томографии, рассчитывают углы между центральной осью каждого зуба, включенного в математическую модель (первый премоляр, ретинированный клык, боковой резец), и осями системы координат (фиг.2). Затем рассчитывают величину свободного места для ретинированного зуба. Для расчета дефицита места в зубной дуге аномалийно расположенного зуба определяют мезио-дистальные размеры коронок всех передних и боковых зубов, сравнивают их сумму с длиной зубных дуг по межзубной линии Эндрюса [6]; длину переднего участка зубной дуги по Коркхаузу [5]; ширину зубной дуги в области премоляров и моляров по Пону [5]; положения центров сечений коронковой части и верхушек корней зубов в декартовой системе координат.

По координатам точек создается геометрическая модель, на которой рассчитывают истинные линейные размеры зубов по их центральным осям, углы наклона центральных осей зубов, где ED - центральная ось первого премоляра; СВ - центральная ось клыка; АО - центральная ось бокового резца (фиг.2).

На основании полученных данных планируют тактику и стратегию ортодонтического лечения.

Конкретный пример

По сканам в трехмерной системе координат определяют положения центров сечений коронковой части и верхушек зубов. По координатам точек, определяющих положение центральных осей зубов, и толщине зубов, прорисованных тенью (фиг.3), рассчитывают дефицит зубного ряда (фиг.2).

В таблице 1 к (фиг.2) указаны линейные размеры 2, 3 и 4 зубов (АО; ED и СВ) соответственно осям X, Y и Z.

В математических формулах символом 2 обозначен боковой резец, символом 3 обозначен ретинированный клык, символом 4 обозначен первый премоляр. Размеры на фиг.2 и фиг.3 и в математических формулах даны в мм в масштабе 1:2.

Математический анализ производят по следующему алгоритму:

где - линейный размер бокового резца в проекциях на оси декартовой системы координат;

₂, ₂, ₂ - углы между центральной осью бокового резца и соответствующими осями декартовой системы координат.

где - линейный размер клыка в проекциях на оси декартовой системы координат;

₃, ₃, ₃ - углы между центральной осью клыка и соответствующими осями декартовой системы координат.

где - линейный размер первого премоляра в проекциях на оси декартовой системы координат;

₄, ₄, ₄ - углы между центральной осью первого премоляра и соответствующими осями декартовой системы координат.

По этим данным рассчитывают основные параметры, определяющие взаимную пространственную ориентацию зубов,

- расстояние между центральными осями сечений коронковых частей зубов бокового резца, клыка, первого премоляра

, , - линейные размеры между центральными осями первого премоляра и клыка (в коронковых частях) в проекциях на оси декартовой системы координат;

- линейный размер между центральными осями (в коронковых частях) первого премоляра и клыка.

где , , - линейные размеры между центральными осями бокового резца и клыка (в коронковых частях) в проекциях на оси декартовой системы координат;

- линейный размер между центральными осями (в коронковых частях) бокового резца и клыка.

где , , - линейные размеры между центральными осями первого премоляра и бокового резца (в коронковых частях) в проекциях на оси декартовой системы координат;

- линейный размер между центральными осями (в коронковых частях) первого премоляра и бокового резца.

- расстояние между верхушками корней зубов бокового резца, клыка, первого премоляра:

где , , - линейные размеры между центральными осями первого премоляра и клыка (в области верхушек корней) в проекциях на оси декартовой системы координат;

- линейный размер между центральными осями (в области верхушек корней) первого премоляра и клыка.

где , , - линейные размеры между центральными осями бокового резца и клыка (в области верхушек корней) в проекциях на оси декартовой системы координат;

- линейный размер между центральными осями (в области верхушек корней) бокового резца и клыка.

где , , - линейные размеры между центральными осями первого премоляра и бокового резца (в области верхушек корней) в проекциях на оси декартовой системы координат;

- линейный размер между центральными осями (в области верхушек корней) первого премоляра и бокового резца, где величина недостающих размеров (дефицит свободного места) в области коронковых частей первого премоляра и бокового резца ₄₂ вычисляется по формуле

- с учетом ротации первого премоляра зуба вокруг оси DE до установки его в положение, при котором образуется наибольшее расстояние между первым премоляром и боковым резцом, где - наибольший средний условный диаметр коронковой части первого премоляра. Тогда, исследуя 7 и 8 сканы, находят максимально условный диаметр ретинированного клыка - . С учетом масштаба ₄₂=4,5 мм, и коронки первого премоляра и бокового резца надо раздвинуть на

Таким образом, с применением предлагаемого способа возможно осуществление прогноза успешного выведения ретинированных верхних постоянных клыков и создание математической модели участка зубного ряда для расчета необходимой достоверной величины перемещений любого зуба (см.фиг.4-17).

Компьютерная томография безопасна и не дает осложнений.

Таблица
Оси	2 зуб		3 зуб		4 зуб
	O (мм)	А (мм)	В (мм)	С (мм)	D (мм)	Е (мм)
Х	0	-10	8	1	16	14
Y	0	0	-12	-14	-6	-4
Z	0	14	10	26	0	12

Источники информации

1. Арсенина О.И., Стадницкая Н.П. Применение современной несъемной ортодонтической техники при лечении пациентов с ретенированными зубами.// "Новое в стоматологии." Спец.вып., 1/97 (51)-с.32-34.

2. Будкова Т.С., Жигурт И.Ю., Хорошилкина Ф.Я. Ретенция зубов, план и прогноз лечения.// "Новое в стоматологии." Спец. вып. 1/97 (51), -с.46-53.

3. Вакушина Е.А., Брагин Е.А., Чепраков В.В., Григоренко П.А. Совершенствование методов обнажения коронок ретинированных зубов.// "Ортодонтия", 1999, №3, с.2-6.

4. Патент № 1917 (13) F1, "Метод прогнозирования ортодонтических методов лечения при лечении ретенции зубов определением угла наклона". Бюллетень "Изобретения Республики Молдова". МД - BOPI 5/2002.

5. Хорошилкина Ф.Я. Устранение функциональных, морфологических и эстетических нарушений при лечении зубочелюстно-лицевых аномалий эджуайз-техникой.// М.: ООО "Пумпа". -1995, -182 с.; ил..

6. Ли Р.Т. Киршен Р.Х. Техника прямой дуги: современный взгляд. Пер. с англ. Л.А. Логиновой. - М.: "Ортодент", 1996, - 51 с., 4 ил.