Денто-модель для обучения и моделирования стоматологического лечения с применением методов дентальной имплантации

Полезная модель относится к стоматологии, а именно к хирургической стоматологии, дентальной имплантации и ортопедическому протезированию с опорой на дентальные имплантаты, и может использоваться как учебное пособие для проведения практических хирургических и ортопедических этапов дентальной имплантации при различных дефектах зубных рядов, может применяться для имитации и моделирования конкретной клинической ситуации, а также использоваться для подготовки к процедуре дентальной имплантации, дальнейшему протезированию с опорой на имплантаты у реального пациента путем проведения всех этапов имплантации и протезирования непосредственно на полезной модели.
В настоящий момент существуют различные практические и теоретические методы, которые позволяют проводить обучение студентов, ординаторов, врачей-стоматологов процедуре дентальной имплантации, однако не все существующие учебные методики позволяют полноценно имитировать и моделировать конкретную клиническую ситуацию. Кроме того, не существует методик, которые позволяют проводить промежуточный контроль и оценку качества определенной методики дентальной имплантации и полноценно воссоздавать возможность клинических затруднений при имплантации в конкретной клинической ситуации. Наглядные денто-модели, позволяющие моделировать и проводить процедуру дентальной имплантации с возможными клиническими затруднениями и особенностями лечения конкретного пациента, могут применяться при освоении стоматологических практических навыков студентами, ординаторами, врачами-стоматологами.
Наиболее близким аналогом к предлагаемой полезной модели является учебная модель челюсти человека для дентальной имплантации [RU 110525 U1, опубл. 20.11.2011], которая представляет собой модель челюсти человека, выполненную из гипса и содержащую участок бедренной кости куры или индейки соответствующий размерам альвеолярного отростка челюсти человека в месте предполагаемого дефекта зубного ряда. Отличием приведенного аналога от предлагаемой денто-модели является разница материалов для изготовления моделей челюстей. В предлагаемой полезной модели модель челюсти человека выполнена из пластмассы, полученной путем 3D-печати, в месте дефекта зубного ряда расположена костная ткань, полученная из челюсти свиньи, которая отфрезерована в соответствии с размерами альвеолярного отростка денто-модели челюсти.
Другим аналогом к предлагаемой полезной модели является учебная модель верхней челюсти человека для синус лифтинга при дентальной имплантации [RU 118549 U1, опубл. 27.07.2012], которая представляет собой гипсовую денто-модель челюсти, где в левой и правой половинах верхней челюсти в областях ее тела и альвеолярного отростка выполнена полость, заполненная резиновым резервуаром с окрашенной жидкостью и имитирующая дно гайморовой пазухи человека. Отличием приведенного аналога от предлагаемой полезной модели является разница материалов для изготовления моделей челюстей. В приведенном аналоге денто-модель выполнена из гипса и содержит резиновый резервуар, предлагаемая полезная модель выполнена из пластмассы, полученной путем 3D-печати, и содержит костную ткань, полученную из челюсти свиньи. При этом сравниваемые денто-модели в обоих случаях содержат полость, однако в предлагаемой полезной модели полость заполнена костной тканью свиньи и не имитирует гайморову пазуху человека, полость в приведенном аналоге заполнена резиновым резервуаром с окрашенной жидкостью.
Другим аналогом к предлагаемой полезной модели является способ применения нижней челюсти свиньи в качестве имитатора нижней челюсти человека [RU 2652745 C1, опубл. 28.04.2018], который характеризуется тем, что применяется нижняя челюсть свиньи в качестве имитатора нижней челюсти человека для отработки мануальных навыков костной пластики альвеолярного отростка нижней челюсти при его атрофии по методикам горизонтальной остеотомии гребня нижней челюсти и «сэндвич-техники». Отличием приведенного аналога от предлагаемой полезной модели является то, что в приведенном для сравнения способе используется полностью нижняя челюсть свиньи для отработки мануальных навыков костной пластики альвеолярного отростка, предлагаемая полезная модель представлена искусственной денто-моделью челюсти человека, выполненной из пластмассы и содержащей только участок костной ткани свиньи в месте дефекта зубного ряда на денто-модели.
Задачей, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, является обучение и моделирование всех этапов лечения с применением методов дентальной имплантации, а также подготовка к имплантологическому лечению конкретного пациента.
Техническим результатом полезной модели является воспроизведение конкретной клинической ситуации на денто-модели челюсти, при которой проводится процедура дентальной имплантации для замещения различных дефектов зубных рядов, что может быть использовано для моделирования стоматологического лечения с использованием дентальных имплантатов, а также может служить наглядным и практическим учебным пособием для студентов и ординаторов, врачей-стоматологов.
Технический результат полезной модели достигается тем, что полезная модель может отображать различные клинические ситуации, существующие у реальных стоматологических пациентов, при этом денто-модель изготовлена методом 3D-печати, и содержит костную ткань, полученную из челюсти свиньи методом фрезерования, расположенную в месте дефекта зубного ряда и имитирующую костную ткань альвеолярного отростка челюсти человека, в денто-модель могут быть установлены костные ткани свиньи различных плотностей, что позволяет добиться реалистичности манипуляций при практическом обучении интеграции имплантатов и подготовке к процедуре дентальной имплантации.
Описание чертежей
На фиг. 1 представлена денто-модель для обучения и моделирования стоматологического лечения с применением методов дентальной имплантации, где:
1 - цоколь модели;
2 - альвеолярный отросток челюсти с зубами;
3 - дефект зубного ряда с полостью;
4 - костная ткань свиньи;
5 - винт для закрепления костной ткани в денто-модели.
Описание полезной модели
Денто-модель челюсти человека выполнена из пластмассы, полученной путем 3D-печати, и представляет собой цоколь модели (основание) (1) с имитацией альвеолярного отростка челюсти человека с зубами (2), дефект зубного ряда (3), при этом в месте дефекта зубного ряда имеется полость (3), заполненная костной тканью, полученной из челюсти свиньи (4) путем фрезерования и полностью соответствующей по форме к размерам полости в месте дефекта зубного ряда на денто-модели, костная ткань дополнительно закреплена в денто-модели с помощью винтов (5).
Сущность использования полезной модели заключается в том, что костная ткань, полученная из челюсти свиньи отфрезерована в полном соответствии с размерами полости в альвеолярном отростке челюсти в месте дефекта зубного ряда и дополнительно укреплена с помощью винтов в денто-модели, что исключает какую-либо подвижность костной ткани. Таким образом, представленная денто-модель может быть использована для отработки практических навыков проведения всех этапов дентальной имплантации в конкретной клинической ситуации, моделирования клинической ситуации для составления плана и выбора методики дентальной имплантации, расчета и прогноза сложностей лечения, планирования и моделирования ортопедического протезирования с опорой на установленные непосредственно в денто-модель дентальные имплантаты.
Пример использования полезной модели для обучения этапам лечения методом дентальной имплантации
В представленную денто-модель, а именно в костную ткань свиньи, расположенную в полости в альвеолярном отростке челюсти в месте дефекта зубного ряда, обучающийся интегрирует дентальный имплантат с помощью одной из общепринятых методик, таким образом, происходит отработка практического навыка дентальной имплантации. Денто-модель может воспроизводить конкретную клиническую ситуацию, что может использоваться для подготовки и моделирования тактики дентальной имплантации в реальных условиях в полости рта пациента. Кроме этого, в денто-модель возможно установить костную ткань, полученную из челюсти свиньи, определенной плотности, которую можно заранее определить методом компьютерной томографии, и которая будет соответствовать плотности костной ткани альвеолярного отростка челюсти определенного человека (пациента), свиная кость демонстрирует сходство с человеческой костью по составу и минеральной плотности, что дополнительно создает реалистичность использования денто-модели. При создании (сверлении) отверстий в костной ткани свиньи обучающийся ощущает сопротивление кости (ее компактного и губчатого слоев, приближенных по строению к кости альвеолярного отростка челюсти человека), таким образом, обучающийся учится тактильным и мануальным навыкам и ощущениям при работе с реальным пациентом. После интеграции дентального имплантатов в костную ткань свиньи в денто-модель проводится симуляционное планирование и проведение ортопедического протезирования с опорой на данный дентальные имплантаты непосредственно на этой же денто-модели. После проведения этапов обучения возможна наглядная оценка ошибок симуляционного лечения и их разбор.
Клинический пример (подготовка к дентальной имплантации и моделирование этапов лечения в конкретной клинической ситуации)
В клинику обратился пациент П., 43 года. Был собран анамнез, проведен осмотр полости рта, компьютерная томография челюстей. Пациенту был установлен клинический диагноз по классификации МКБ-10: К08.1 - потеря зубов вследствие несчастного случая, удаления или локальной периодонтальной болезни; по классификации Кеннеди дефект зубного ряда нижней челюсти слева соответствовал III классу. Исходя из клинического диагноза был составлен план лечения с применением метода дентальной имплантации и дальнейшего протезирования с опорой на дентальные имплантаты.
Для подготовки к лечению была смоделирована клиническая ситуация пациента на денто-модели, моделирование лечения проводилось в несколько этапов:
1. По данным компьютерной томографии (КТ) была рассчитана плотность костной ткани челюсти пациента, зарегистрирован тип D1 плотности по показателю Хаунсфилда;
2. Был проведен подбор костной ткани челюсти свиньи с таким же типом плотности костной ткани как у пациента, для подтверждения типа плотности костной ткани было проведено КТ челюсти свиньи;
3. Были получены слепки нижней и верхней челюсти пациента, по слепкам были изготовлены гипсовые модели челюстей пациента;
4. Гипсовые модели были отсканированы и оцифрованы (фиг. 1), исходя из плана имплантации, рассчитанного по данным КТ, на оцифрованной модели нижней челюсти была смоделирована полость в месте дефекта зубного ряда для дальнейшей установки костной ткани челюсти свиньи (фиг. 1);
5. По цифровым шаблонам путем 3D-печати были изготовлены пластмассовые денто-модели челюстей пациента;
6. По цифровым шаблонам модели нижней челюсти были получены размеры полости в месте дефекта зубного ряда, путем фрезерования была получена костная ткань из челюсти свиньи соответствующая по размеру и форме полости в месте дефекта зубного ряда денто-модели;
7. Полученная из челюсти свиньи костная ткань была установлена в полость в денто-модели и дополнительно зафиксирована винтами;
8. Была проведена подготовка к этапам лечения методом дентальной имплантации у данного пациента путем моделирования: - хирургического этапа лечения - в костную ткань, зафиксированную в полости в денто-модели, был интегрирован дентальный имплантат, просчитан алгоритм предстоящей операции имплантации и определены возможные затруднения при проведении имплантации; - ортопедического этапа лечения - установка супраструктуры на интегрированный дентальный имплантат и винтовая фиксация прототипа ортопедической коронки на супраструктуре (абатменте), просчитан пошаговый план протезирования и возможные затруднения с оценкой возможной погрешности при установке супраструктур.
В дальнейшем с помощью различных клинических и инструментальных методов может проводиться оценка качества этапов интеграции имплантата и протезирования с опорой на данный имплантат, выполненных на денто-модели, а также оценка погрешностей и просчет возможных сложностей лечения, что необходимо при подготовке к этапам имплантации и протезирования.