Аппарат для определения центрального соотношения челюстей

Полезная модель относится к области медицины, а именно к ортопедической стоматологии.
Определение центрального соотношения челюстей является одной из важных и сложных проблем в стоматологии. На сегодняшний день не существует единого метода, который был бы точным, простым в использовании и учитывал индивидуальные особенности каждого пациента.
Известно множество различных методов определения центрального соотношения. Одним из них является анатомо-физиологический (Аболмасов Н.Г., Аболмасов Н.Н., Бычков В.А., Аль-Хаким А. Ортопедическая стоматология, 2003). Согласно известному методу, осуществляется измерение высоты покоя нижней челюсти, затем с применением шаблонов с прикусными валиками регистрируется центральное соотношение челюстей, которое должно быть на 2-4 мм меньше высоты относительного физиологического покоя нижней челюсти. Благодаря этому методу, авторы предлагают определять центральное соотношение челюстей при потере высоты прикуса. Этот метод прост в использовании и не требует специальных приспособлений. Однако он имеет недостаточно высокую точность, а кроме того, при его использовании высока вероятность ошибки, поскольку врачу приходится ориентироваться на мягкие ткани лица, субъективные ощущения.
Существует антропометрический метод определения центрального соотношения челюстей (Копейкин В.Н., Руководство по ортопедической стоматологии, 1993), согласно которому выполняется измерение пропорций частей лица. Измеряется верхняя, средняя и нижняя трети лица, высота должна быть одинаковой. Однако данный метод не учитывает индивидуальные функциональные особенности органов челюстно-лицевой области и адаптационные возможности отдельного пациента, его способность произвольно расслабить жевательные мышцы. Этот метод неточный, так как используется стандартный подход.
Для определения центрального соотношения челюстей используют аппарат АОЦО (Цимбалистов А.В., Войтяцкая И.В., Клиническая стоматология, 2001). Индивидуальные ложки припасовываются в полости рта. На нижней индивидуальной ложке параллельно зрачковой линии укрепляют опорную пластину с датчиком усилия, а на верхней - металлическую опорную площадку. На датчике усилия устанавливают опорный штифт, который соответствует расстоянию между челюстями в состоянии функционального покоя. Датчик усилия подключают к регистрирующей части прибора АОЦО и за счет изменения размера штифта, регистрируется положение нижней челюсти, в котором мышцы способны развивать максимальное усилие. Размер штифта и будет соответствовать вертикальному соотношению челюстей пи центральной окклюзии. Далее вместо штифта к пластинке верхней челюсти фиксируется стержень и пациента просят сделать движения нижней челюстью, за счет чего отображается готический угол. Вершина этого угла будет являться крайне заднем положением нижней челюсти по отношению к верхней. Однако метод сложен в использовании, высока вероятность ошибки врача при его применении в практике, и не возможно контролировать симметричное сокращение жевательных мышц.
Из уровня техники известно устройство, используемое в процессе ортопедического лечения, ЕР 0512192, 14.01.92, состоящее из подушки, которая заполняется воздухом или жидкостью и при помощи шланга соединяется с тонометром. Это устройство предназначено для улучшения получения оттисков зубных рядов за счет передачи давления на них с помощью подушки, что обеспечивает контролируемое давление и индивидуальные особенности пациента, его не применяют для определения центрального соотношения челюстей, устройство не позволяет зафиксировать центральное соотношение челюстей, и высока вероятность погрешности, поскольку отсутствует измерительный прибор.
Также известно изобретение США 2937443, 24.05.1960, которое состоит из полой гибкой U-образной надувной камеры с гибкими стенками и легко сгибаемой опорной рамкой для регулировки размеров подушки, которая соединена с воздушным насосом и датчиком давления с помощью гибкой трубки. Устройство помещается между слепочными ложками с оттискным материалом, регулируется размер подушки и пациент закрывает рот в момент нагнетания воздуха насосом в подушку. Смыкание зубных рядов происходит до того момента пока на измерительном приборе не будут зафиксированы данные, соответствующие диастолическому артериальному давлению пациента. Это устройство применяется для получения функциональных оттисков с помощью равномерного физиологического распределения давления на протезное ложе, при центральном соотношении челюстей. Данное устройство, сложное в использовании, у пациента за счет расположения в полости рта оттискных ложек, нет возможности движения нижней челюсти для того чтобы челюсти находились в центральном соотношении, также с помощью этого устройства не возможно зафиксировать центральное соотношение челюстей. Это изобретение рекомендуют применять для получения функциональных оттисков, а не для определения центрального соотношения.
Известно изобретение США 4573916, 04.03.1986, в котором описано устройство, состоящее из пластикового мешка, в области передних зубов имеется углубление, мешок соединен с трубкой, на конце которой расположен клапан, через него поступает затвердевающий материал, например гипс, мешок имеет маленькие перфорации для выхода воздуха или наполнителя. При заполнении мешка гипсом пациент закрывает рот, наличие гипса не позволяет сомкнуться зубам, испытуемый двигает нижней челюстью и выбирает наиболее удобное положение челюсти, в котором фиксируется челюсть до полного застывания материала. Данное устройство позволяет улучшить качество изготовления зубных протезов посредством фиксации положения челюстей в центральном соотношении. Однако этот метод не позволяет регистрировать вертикальное соотношению челюстей при центральной окклюзии. Также метод не имеет регистрирующего и измерительного прибора, поэтому высока вероятность погрешности исследования, так как пациент ориентируется на субъективные ощущения.
Также известно изобретение США 7284982, 23.10.2007 (прототип) предназначенное для улучшения качества оттисков при изготовлении зубных протезов.
Устройство состоит из надувной ложки для зубного оттиска, которая накачивается для достижения желаемого уровня жесткости и наполняется не затвердевшим оттискным материалом, в котором зубы находятся до этапа затвердевания. Данное устройство имеет множество модификаций, с жестким удерживающим элементом и без него, U-образной формой на весь зубной ряд и частично на один сегмент, также одно из модификаций устройства имеет заливочную трубку с множеством перегородок для смешивания оттискного материала, также возможно добавление в материал светочувствительного катализатора, который делает затвердевание материала более быстрым и контролируемым, в одной из форм изобретения предлагается добавление в оттискный материал разных видов ароматизаторов, что делает данный клинический этап более комфортным для пациентов.
Известное изобретение позволяет улучшить качества оттиска за счет развития естественного давления на зубной ряд, но не позволяет определить центральное соотношение челюстей и фиксации этого положения, так как отсутствует фиксирующие и измерительные элементы.
Решаемой технической проблемой является разработка устройства, позволяющего точно определить центральное соотношение челюстей.
Достигаемым техническим результатом является точное определение пространственного расположения нижней челюсти в процессе ортопедического лечения пациентов со снижением высоты прикуса за счет балансирования мышц поднимающих нижнюю челюсть и задания их оптимальной длины при максимальном сокращении (на основе stretch-рефлекса).
Точное определение пространственного расположения нижней челюсти в процессе лечения, позволяет выполнить стоматологического лечения с учетом требуемых гнатологических аспектов, предупреждая развитие дисфункции височно-нижнечелюстных суставов.
Сущность заявленной полезной модели выражается в совокупности существенных признаков, в которой аппарат для определения центрального соотношения челюстей, содержащий дозатор и рабочую часть в виде подушки для надкусывания с формой и размерами оттискной ложки и с полостью для заполнения жидкостью, сообщающейся с дозатором посредством соединительной трубки, снабженной соединительной муфтой, отличается от ближайшего аналога тем, что дополнительно содержит регистратор давления и воздушный клапан, размещенный на соединительной муфте, расположенной между регистратором давления и подушкой, при этом регистратор давления установлен на дозаторе, а подушка в переднем отделе имеет прорезь для размещения оттискного материала.
В частных случаях своего выполнения или использования аппарат может содержать подушку, выполненную из поливинилхлорида и дозатор с цилиндрическим корпусом, гайкой и поршневым штоком, выполненным с наружной резьбой под резьбу гайки.
Сущность заявленной полезной модели поясняется чертежом, где:
на фиг. 1 показана схема элементов разработанного аппарата для определения центрального соотношения челюстей и пространственные взаимосвязи этих элементов,
на фиг. 2 - схема накусочной подушки,
на фиг. 3 - схема дозатора наполнения подушки водой,
на фиг. 4 - результат использования разработанного аппарата,
на фиг. 5 - работа с разработанным аппаратом.
Аппарат для определения центрального соотношения челюстей, содержит регистратор давления 4, дозатор 5 и рабочую часть в виде подушки 1 для надкусывания с формой и размерами оттискной ложки и с полостью 7 для заполнения жидкостью. Полость 7 подушки 1 сообщается с дозатором 5 посредством соединительной трубки 6, снабженной соединительной муфтой 3. Воздушный клапан 2 размещен на соединительной муфте 3, расположенной между регистратором давления 4 и подушкой 1. Регистратор давления 4 установлен на дозаторе 5. Подушка 1 в переднем отделе имеет прорезь 8 для размещения оттискного материала.
В частных случаях своего выполнения или использования аппарат может содержать подушку 1, выполненную из поливинилхлорида и дозатор 5 с цилиндрическим корпусом 9, гайкой 10 и поршневым штоком 11, имеющим наружную резьбу, выполненную под резьбу гайки 10.
Подушка 1 выполняется из прочного, гибкого, но не эластичного материала (например, поливинилхлорида). Подушка 1 по форме и размерам соответствует зубным рядам. Подушка может изготавливается, в соответствии с размерами оттискных ложек. Например, выпускаются оттискные ложки размеров №1 (малый размер), №2 (средний размер), №3 (большой размер).
Подушка (фиг. 2) имеет внутреннюю полость 7 по размерам и по форме, соответствующую зубному ряду, которая через соединительную муфту 3 стыкуется с измерительной системой. Подушка 1 в переднем отделе имеет сквозное отверстие 8 с герметично запаянными краями, для размещения оттискного материала.
Дозатор наполнения системы 5 (фиг. 3) с цилиндрическим корпусом 9 содержит также регистратор давления (манометр) 4. На торец цилиндра завинчивается гайка 10, через которую проходит поршневой шток 11 с наружной резьбой. Таким образом, поступательное движение поршневого штока 11 обеспечивается за счет его вращения.
Сняв с цилиндрического корпуса 9 гайку 10, поршневой шток 11 извлекают из цилиндрического корпуса 9 и заполняют систему водой.
Подушка 1 заполняют водой с помощью дозатора 5 через соединительную трубку 6, которая посредством соединительной муфты 3 сообщается с подушкой 1. С помощью воздушного клапана 2 из системы полностью удаляется воздух. Закручивая и выкручивая поршневой шток 11 через гайку 10 внутри цилиндрического корпуса 9, регулируют высоту подушки 1, наполняя ее водой.
При работе с аппаратом подушка 1 размещается между зубными рядами пациента. С помощью дозатора наполнения системы 5, перемещая поршневой шток 11 в нее подают воду. Поскольку подушка 1 заполняется водой, то ее толщина увеличивается и зубы разобщаются на большую величину.
На первом этапе определяется высота прикуса. Пациенту предлагается несколько раз сильно сжать подушку 1. Таким образом, происходит «балансировка» жевательных усилий справа и слева, поскольку по закону Паскаля жидкость, перераспределяясь, в подушке будет оказывать одинаковое ответное усилие на правую и левую стороны зубного ряда и в передне-заднем направлении. Таким образом, пациент, покусывая подушку сам рефлекторно находит то положение, в котором ему удобнее всего развивать максимальное усилие.
Далее производится измерение с помощью регистратора давления (манометра) 4 величины давления в системе при максимальном сжатии при разном уровне наполнения подушки 1 водой дозатором 5. Фиксируется тот уровень заполнения подушки 1 (высота прикуса), при котором давление окажется максимальным.
На втором этапе определяется оптимальное положение нижней челюсти в сагиттальной и трансверзальной плоскостях. Для этого пациенту предлагается снова накусить на подушку 1 с максимальным усилием на уже найденной высоте. Такое соотношение зубных рядов должно быть зарегистрировано внутриротовым сканированием или получив регистраты прикуса оттискным материалом.
Поскольку полная регистрация соотношения зубных рядов с помощью оттискного материала занимает определенное время, связанное со временем полимеризации (затвердевания) оттискного материала, а человек не может удерживать максимальное усилие смыкания такое количество времени, то ее рекомендуется выполнять в 2 этапа. Вначале с помощью термопластического материала, который может очень быстро затвердевать, например, при его орошении водой, регистрируется смыкание только передних зубов. Для этого небольшой объем этого материала помещается в отверстие 8 подушки 1, пациента снова просят сомкнуть зубы с максимальным усилием, термопластический материал быстро охлаждают.
Затем подушку 1 выводят из полости рта, из ее отверстия 8 извлекают затвердевший термопластический материал с отпечатками верхних и нижних передних зубов и устанавливают его обратно на передние зубы, смыкая передние зубы до их полного совпадения с отпечатками. Таким образом, воспроизводится взаимное расположение зубных рядов при максимальном сжатии с использованием подушки. Далее врач не спеша в область разомкнутых боковых зубов справа и слева вводит оттискной материал для регистрации прикуса (или может использоваться внутриротовое сканирование) и после его застывания, полученные таким образом регистраты уже могут быть использованы для сопоставления гипсовых (или виртуальных) моделей зубных рядов между собой. Это положение и будет искомым положением центрального соотношения челюстей.
Заполненная водой подушка по закону Паскаля равномерно передает давление, как на правую, так и на левую сторону зубного ряда, обеспечивая равномерность и симметричность жевательных усилий, устранение влияния окклюзионного компонента, который потенциально может вызывать сдвиг челюсти. Максимальное усилие система способна развивать лишь в случае установки всех биомеханических компонентов жевательной системы в оптимальную исходную позицию.
Клинический пример 1.
В клинику обратилась пациентка с жалобами на стирание зубов, повышенную чувствительность от температурных раздражителей.
Во время осмотра было выявлено снижение высоты нижней трети лица.
Выполнена компьютерная томограмма височно-нижнечелюстного сустава (ВНЧС) в привычной окклюзии и 3D сканы зубных рядов, полученные с помощью внутриротовых или лабораторных сканеров. Полученные волюметрические данные компьютерной томографии (КТ) и сетки 3D объектов, обработаны компьютерной программой - 3D графический редактор.
Далее при помощи разработанного аппарата была определена оптимальная высота прикуса, при которой развивалось максимальное усилие сжатия на накусочную подушку. Затем на этой высоте положение нижнего зубного ряда было зафиксировано с помощью быстроохлаждаемого термопластического материала LuxaForm, (DMG, Германия), который размещался в отверстии подушки в области передних зубов.
После удаления подушки из полости рта регистрат прикуса передних зубов извлекался из подушки, вновь устанавливался на передних зубах и зубные ряды смыкались на этом регистрате. Соотношение зубных рядов фиксировали с помощью внутриротового сканирования. Используя эти данные, в компьютерной программе Avantis 3D провели совмещение сканов зубных рядов между собой и с компьютерной томограммой (фиг. 4). Точность определения центрального соотношения подтверждается оптимальным положением головок нижней челюсти в пространстве суставных ямок височно-нижнечелюстных суставов
На основании полученных данных, был изготовлен Сплинт для фиксации центрального соотношения челюстей. После перестройки зубо-челюстной системы было произведено рациональное протезирование.
Клинический пример 2.
В клинику обратилась пациентка с жалобами на отсутствие зуба 1.4, 2.6, 4.4.
После сбора анамнеза и осмотра было выявлено, что зубы утрачены более трех лет назад, смещение соседних зубов и зубов антагонистов, нарушена высота нижней трети лица, что отображается и при внешнем осмотре.
Было произведено исследование с применением разработанного аппарата (фиг. 5).
Пациентку просили сжать челюсти с максимальным усилием, при этом меняя объем воды в подушке зафиксировали пять разных позиций нижней челюсти. Определили ту степень наполнения подушки устройства, при котором развивается максимальное жевательное усилие, ориентируясь на показания манометра.
Данное положение зарегистрировали с помощью блока термопластического материала LuxaForm, (DMG, Германия), который размещался в отверстии подушки в области передних зубов.
После удаления подушки из полости рта регистрат прикуса передних зубов извлекался из подушки, вновь устанавливался на передних зубах и зубные ряды смыкались на этом регистрате.
Зазоры между боковыми зубами заполнялись силиконовым материалом для регистрации прикуса O-Bite (DMG, Германия), получали регистраты прикуса.
С помощью этих внутриротовых окклюзионных регистратов гипсовые модели зубных рядов верхней и нижней челюстей совмещались между собой и фиксировались к рамам артикулятора SAM-3.
На основе полученного соотношения зубных рядов пациентке были изготовлены ортопедические конструкции.
Наблюдение за пациентами сразу после проведенного лечения и отдаленном периоде, а также полученные объективные данные исследований, позволяют считать, что разработанное нами устройство, благодаря точному определению положения нижней челюсти, позволило изготовить оптимальные зубные протезы с учетом индивидуальных особенностей, а, следовательно, выполнить качественное лечение.