Устройство для биометрических измерений сужения верхней и нижней челюстей с учетом высоты свода твердого неба у детей и подростков с дисплазией соединительной ткани

Полезная модель относится к медицине, а именно к стоматологии, и может быть использована для определениясужения верхней и нижней челюстейс учетом высоты свода твердого неба у пациентов с аномалиями окклюзий и деформациями зубных рядов, в частности, связанными с дисплазией соединительной ткани.
Из научной литературы известен способ измерения высоты твердого неба (см. Руководство по ортодонтии / Под ред. Ф.Я. Хорошилкиной. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Медицина, 1999. – с.118-120), в котором проводят определение пропорциональной взаимозависимости размеров зубных дуг и их пропорционального базиса при ортогнатическом прикусе по Н. Howes. Полученные им данные были подтверждены Н.Г.Снагиной. При этом в трансверсальном направлении ширину апикального базиса измеряют на верхней челюсти между наиболее глубокими точками клыковых ямок, на нижней челюсти – отступая на 8 мм вниз от места пересечения горизонтальной линии, соединяющей шейки нижних клыков и первых премоляров, и вертикальной линии, проходящей через вершину их межзубного десневого сосочка. В норме ширина апикального базиса верхней челюсти составляет 44% от суммы медиодистальных размеров 12 постоянных зубов (резцов, клыков, премоляров и первых постоянных моляров) каждой челюсти. Сужение зубного ряда обычно сопровождается сужением апикального базиса.
В известном решении при измерении размеров зубных дуг и их пропорционального базиса при ортогнатическом прикусе применяются сложные по технике анатомо-топографические ориентиры верхней и нижней челюстей, что значительно повышает трудоемкость работ по его выполнению, в т.ч. из-за многочисленных обязательных последовательных этапов, кроме того, не подходит для измерения сужения верхней челюсти у детей с дисплазией соединительной ткани.
Известно устройство для оптимизации положения моляра нижней челюсти (см. RU № 153077, кл. A61C 7/00, опубл. 27.06.2015), содержащее замок, выполненный в виде перфорированной кнопки, частичной ортодонтической нитиноловой дуги, имеющей изгиб не более 90 градусов, и открывающей пружины, при этом замок припаян к ортодонтическому кольцу, где частичная ортодонтическая нитиноловая дуга, соединяющая замок и перфорированную кнопку, имеет дополнительный изгиб полукруглой формы, где на дуге фиксируется открывающая пружина.
При помощи известного устройства осуществляется измерение положения моляра нижней челюсти, однако устройство не позволяет определять параметры зубного ряда нижней челюсти, например, сужение зубного ряда, характерное при деформации у детей с дисплазией соединительной ткани.
Устройство для дистального перемещения первых моляров верхней челюсти с одновременной стабилизацией положения вторых моляров верхней челюсти при лечении дистальной окклюзии II класса I подкласса по Энглю (см. RU № 176904, кл. A61C 7/002, опубл. 01.02.2018) содержит ортодонтические коронки, установленные на вторые премоляры и вторые моляры верхней челюсти, соединенные между собой проволочным бюгелем, где проволочные балки, располагающиеся на небной и вестибулярной поверхности ортодонтических коронок вторых моляров верхней челюсти имеют эластические цепочки, фиксированные к замкам брекетов первых моляров и проволочным отросткам, расположенным на вестибулярной поверхности ортодонтических коронок вторых моляров верхней челюсти, и кнопкам первых моляров и проволочным отросткам, расположенным на небной поверхности ортодонтических коронок вторых моляров верхней челюсти и брекет-систему, фиксированную до первых моляров верхней челюсти, исключая вторые премоляры.
Известное устройство имеет сложную конструкцию и трудности в технологическом плане для предотвращения перемещения вторых моляров мезиально и обеспечения дистализации первых моляров верхней челюсти при дистальной окклюзии II класса 1 подкласса по Энглю, кроме того, не подходит для измерения сужения верхней челюсти у детей с дисплазией соединительной ткани.
Устройство для измерения высоты свода твердого неба (патент RU № 177476 кл. A61B 5/107, опубл. 26.02.2018) содержит измерительный стержень, выполненный в виде линейки со шкалой, вертикально расположенной с краю на ручке, при этом на стержень линейки фрикционно установлена опорная контрольная планка.
Известные решения позволяют определить высоту свода твердого неба у детей с дисплазией соединительной ткани, однако, при этом невозможно оценить сужения верхней и нижней челюстей в зависимости от высоты свода твердого неба при различных степенях тяжести дисплазии.
Задача, на решение которой направлено заявленное решение, выражается в создании универсального устройства для измерения сужения верхней и нижней челюстей у детей и подростков с учетом высоты свода твердого неба при различных степенях тяжести дисплазии соединительной ткани.
Технический эффект, получаемый при решении поставленной задачи, выражается в возможности проведения одновременного в рамках одной процедуры измерения сужений зубных рядов верхней и нижней челюстей, выполняемых при амбулаторно-поликлинических условиях стоматологических приемов.
Для решения поставленной задачи устройство для измерения сужения верхней и нижней челюсти с учетом высоты свода твердого неба детей и подростков при различных степенях тяжести дисплазии соединительной ткани, включающее измерительное устройство для определения линейных размеров с установленной точностью, содержащее штангу со шкалой и линейкой глубиномера, на которой установлены измерительные неподвижная и подвижная губки, выполненные в виде усеченной пластины с фигурной кромкой и с возможностью плотной посадки и закрепления на них посредством винтового соединения съемных внутриротовых накладок, выполненных в форме треугольной пластины с концевой частью на вершине, причем, подвижная губка снабжена устройством цифровой индикации отсчета показаний, концевая часть накладок содержит верхнюю и нижнюю иглообразные кромки, ориентированные по вертикальной оси.
Сопоставительный анализ признаков заявленного решения с известными признаками свидетельствует о соответствии заявленного решения критерию «новизна».
Совокупность признаков полезной модели обеспечивает решение заявленной технической задачи, а именно, создание простейшего устройства, позволяющего выполнить непосредственную оценку сужения верхней и нижней челюстей в полости рта с учетом высоты свода твердого неба у детей и подростков с зубочелюстными аномалиями, в частности, связанные с дисплазией соединительной ткани.
Известно, что дисплазией соединительной ткани (ДСТ) называют генетически детерминированное нарушение ее развития, характеризующееся дефектами ее основного вещества и волокон. В настоящее время среди основных причин ДСТ выделяют изменения темпов синтеза и сборки коллагена и эластина, синтез незрелого коллагена, нарушение структуры коллагеновых и эластиновых волокон вследствие их недостаточной поперечной сшивки. Это свидетельствует о том, что при ДСТ дефекты соединительной ткани в своих проявлениях весьма разнообразны. На морфогенетическом уровне органы и ткани полости рта имеют соединительнотканное происхождение. При этом у детей и подростков выявляются местные фенотипические признаки со стороны твердого неба, аномалий окклюзии и деформации зубных рядов, смещение межрезцовых линий верхней и нижней челюстей по отношению к срединной линии лица, диастемы, аномалии прикрепления уздечек языка и губ, дисфункции ВНЧС, множественный кариес зубов, заболевания пародонта, патологическая стираемость зубов, наклон переднего участка окклюзионной плоскости по отношению к межзрачковой линии, но и других органов и систем.
Степень ДСТ определяют, как правило, по методу Т. Милковска-Дмитровой и А. Каркашевым (1985) (см. таблицу 1): легкая (I степень) диагностируется при наличии двух основных признаков; средняя (II степень) – при 3 основных и 2-3 второстепенных или 3-4 основных и 1-2 второстепенных; тяжелая (III степень) определяется при наличии 5 основных и 3 второстепенных признаков.
Определение степени выраженности ДСТ у каждого конкретного ребенка вычисляется по сумме баллов. При первой (легкой) степени тяжести ДСТ (вариант нормы) сумма баллов не должна превышать 12, а при средней – 23. При тяжелой степени тяжести она составляет 24 и более баллов. При этом высоту свода твердого неба возможно определять посредством измерений при помощи известного устройства для измерения высоты свода твердого неба (см. таблицу 2, RU №177476, кл. A61B 5/107, опубл. 26.02.2018).
Устройство для измерения сужения верхней и нижней челюстей с учетом высоты свода твердого неба при различных степенях тяжести дисплазии соединительной ткани иллюстрируется фигурами, где на фигуре 1 показана общая схема сборки устройства в разобранном состоянии (вид спереди); на фигуре 2 – общая схема сборки устройства в разобранном состоянии (вид сзади); на фигуре 3 – общий вид устройства в собранном состоянии; на фигуре 4 – съемные внутриротовые накладки устройства (А – вид спереди; Б – вид с обратной стороны); на фигуре 5 – съемные внутриротовые накладки устройства в изометрическом изображении.
Заявленное устройство основано на стандартном измерительном приборе для определения линейных размеров деталей с установленной точностью (отсчетное устройство), например, типа штангенциркуля цифрового исполнения (см. https://aziada.ru/blog/electronny-shtangentsirkul-electronic-digital-caliper-instrykcia-na-russkom), при этом, неподвижная 1 и подвижная 2 губки для измерения внешних размеров выполнены в виде усеченной пластины, на которых выбраны по два сквозных отверстия 3, 4. Причем, отверстие 3 выполнено овальной (округлой) формы и предназначено для фиксации съемных внутриротовых накладок для неподвижного 5 и подвижного 6 измерительных губок. А в отверстии 4 нарезана резьба для крепления накладок посредством винта 7. Кроме того, для измерений используется щуп-глубиномер 8 (см. фиг. 1, 2).
Результаты измерений проецируются на дисплей 9 (при цифровом исполнении отсчетного устройства), который совмещен с подвижной губкой 2, либо фиксируются на шкале линейки измерений 10 устройства посредством винта 14 (см. фиг. 3).
Накладки 5, 6 изготовлены из инструментальной стали в виде треугольной пластины, на верхушке которой выполнены раздвоенные иглообразные концевые части 11 и 15, причем, кромки игл (верхняя и нижняя) направлены в разные стороны по вертикальной оси и совпадают с измерительной поверхностью накладки. Верхние концевые части 11 предназначены для измерений на верхней челюсти, нижние 15 – на нижней челюсти. При этом с обратной стороны на пластинах выбраны выемки для плотной и ровной посадки накладок 5, 6 на измерительные губки 1, 2. Для чего, на пластинах изготовлены фигурные выступы 12 для последующей посадки в овальные отверстия 3 губок и выбраны сквозные отверстия 13 для прохода винтового крепления (см. фиг. 4).
Для сборки устройства на кромки 1, 2 последовательно устанавливаются накладки 5, 6 посредством посадки выступами 12 на фиксирующие отверстия 3 и закрепления винтами 7. При этом обеспечивается строгое совпадение измерительных поверхностей кромок иглообразных концевых частей 11, 15 и накладок 5, 6.
Устройство используется следующим образом.
Съёмные рабочие части стерилизуется известными способами, например, в автоклаве. Далее, устройство собирается для использования путем установки накладок 5, 6 на кромки 1, 2.
Собранное устройство, удерживая за измерительную линейку, вводят в полость открытого рта пациента, для чего, иглообразные концевые части 11, 15 внутриротовых накладок 5, 6 фиксируют на измерительных точках, после чего, снимают полученные значения. Например, на верхней челюсти измерительные точки расположены в середине продольных фиссур первых премоляров и передней точке пересечения продольных и поперечных фиссур первых моляров верхней челюсти. После чего, при необходимости приступают к измерениям сужений на нижней челюсти, для чего, нижние кромки концевых частей 15 фиксируют на измерительных точках, которые расположены на дистальной точке первого премоляра, соприкасающейся со вторым премоляром (точка между премолярами), и срединная точка на вестибулярной поверхности или дистально-щечном бугре первого моляра, где указанные измерительные точки, по данным Пона, используют при постоянном прикусе.
Для получения объективных данных используют стандартный метод Пона для определения ширины зубных рядов у детей, при этом устанавливается наличие зависимости между суммой мезиодистальных размеров верхних резцов и шириной зубного ряда в области первых премоляров и моляров. Индекс Пона характеризует ширину зубных рядов. Как известно, по данному индексу определяется зависимость между суммой мезиодистальных размеров верхних резцов и шириной зубного ряда в области первых премоляров и моляров, которые выражены премолярным и молярным индексами: 80 и 64. Эта зависимость отражена в следующих формулах:
Измерительными точками на верхней челюсти являются: середина продольных фиссур первых премоляров и передняя точка пересечения продольных и поперечных фиссур первых моляров. Далее осуществляется интерпретация полученных данных сужения верхней челюсти в зависимости от показателей высоты свода твердого неба при различных степенях тяжести дисплазии соединительной ткани. При этом измерительными точками на нижней челюсти являются: дистальная точка первого премоляра, соприкасающаяся со вторым премоляром (точка между премолярами), и срединная точка на вестибулярной поверхности или дистально-щечный бугор первого моляра. Далее осуществляется интерпретация полученных данных сужения нижней челюсти в зависимости от показателей высоты свода твердого неба при различных степенях тяжести дисплазии соединительной ткани.
Таким образом, врачом достаточно легко определяются измерительные точки. При этом по полученным данным диагностируют степень сужения верхней и нижней челюстей в зависимости от высоты свода твердого неба при различных степенях тяжести дисплазии соединительной ткани.
Показания устройства являются данными для последующего определения сужения верхней и нижней челюстей с учетом высоты свода твердого неба у детей с различной степенью выраженности ДСТ (см. таблицы 3, 4).
Кроме того, посредством заявленного устройства определяют сужения верхней и нижней челюстей с учетом высоты свода твердого неба, например, на гипсовых контрольно-диагностических моделях верхней и нижней челюстей при различных степенях выраженности дисплазии соединительной ткани. При этом дополнительно используют устройство для измерения высоты свода твердого неба (патент RU №177476 (кл. A61B 5/107, опубл. 26.02.2018), для чего на гипсовой модели по точкам Пона на премолярах в середине межбугорковой фиссуры и молярах верхней челюсти в точке переднего углубления межбугровой фиссуры накладывают опорную контрольную планку известного устройства, создавая горизонтальную исходную точку, продвигают измерительную линейку до упора (до самой глубокой (высокой) точки свода твердого неба), после чего, фиксируют полученное значение.
Далее проводят измерения с применением заявленного устройства для измерения сужения верхней челюсти с учетом высоты свода твердого неба при различных степенях тяжести дисплазии соединительной ткани, где иглообразные верхние концевые части 11 устанавливают по измерительным точкам, которые расположены в середине продольных фиссур первых премоляров и передней точке пересечения продольных и поперечных фиссур первых моляров верхней челюсти, после чего, фиксируют полученные значения.
Для измерения сужения нижней челюсти с учетом высоты свода твердого неба при различных степенях тяжести дисплазии соединительной ткани, где нижние иглообразные концевые части 15 устанавливают по измерительным точкам, которые расположены на дистальной точке первого премоляра, соприкасающейся со вторым премоляром (точка между премолярами), и срединной точке на вестибулярной поверхности или дистально-щечном бугре первого моляра, после чего, фиксируют полученные значения.
Таким образом, на основании полученных результатов измерения определяют сужение верхней и нижней челюстей.
Экспериментальными исследованиями установлено, что при легкой степени ДСТ с учетом высоты свода твердого неба сужение верхней челюсти достигает по измерительным точкам премоляров и моляров до -2,57 и -2,16 мм, средней – -2,9 и -2,57 мм, тяжелой – -6,69 и -6,58 мм, соответственно, на нижней челюсти достигает по измерительным точкам премоляров и моляров до -2,23 и -3,57 мм, средней – -3,29 и -6,25 мм, тяжелой – -7,68 и -8,84 мм.
В отличие от известных решений заявленное устройство имеет следующие преимущества:
простота конструкции и надежность при использовании;
сокращение посещений пациента к врачу;
измерение сужений зубных рядов верхней и нижней челюстей в рамках одной процедуры, способствующей сокращению затрат времени приема пациента, в т.ч. за счет быстрой диагностики и составления плана комплексной медико-социальной реабилитации детей школьного возраста с ДСТ;
возможность управления измерением со стороны врача, осуществляемое заявленного устройства, которое обеспечивает простоту и точность измерительных работ;
возможность удобного перемещения измерительных кромок устройства позволяет наиболее точно установить устройство на измерительных точках первых премоляров и передней точке пересечения продольных и поперечных фиссур первых моляров верхней челюсти, а также в измерительных точках, расположенные на дистальной точке первого премоляра, соприкасающейся со вторым премоляром (точка между премолярами), и срединной точке на вестибулярной поверхности или дистально-щечном бугре первого моляра нижней челюсти;
апробация на практике подтверждает эффективность и универсальность устройства для биометрических измерений в амбулаторно-поликлинических условиях стоматологических приемов и гипсовых моделях верхней и нижней челюстей, основанная, главным образом, на удобстве использования и точности измерений.
Кроме того, использование устройства при выявлении местных (органов и тканей полости рта) фенотипических признаков дисплазии соединительной ткани способствует более оперативному принятию комплексных лечебно-профилактических действий по восстановлению сужения верхней и нижней челюстей и зубочелюстных аномалий без проведения сложных клинико-диагностических мероприятий.
Таблица 1
Бальная шкала оценки значимости фенотипических признаков ДСТ
по Т. Милковска-Дмитровой и А. Каркашова (1985)
<b>Признак</b>
<b>Баллы</b>
<b>Признак</b>
<b>Баллы</b>
Эпикант
2
Плоская грудная клетка
2
Гипертелоризм глаз
1
Расширенные капилляры кожи спины, лица
2
Патология зрения
4
Воронкообразная деформация грудины
6
Голубые склеры
1
Легкое вдавление на грудине
2
Широкое переносье
1
Кифоз
4
Седловидный нос
2
Сколиоз
4
Оттопыренные уши
2
Астеническое телосложение
1
Приросшие мочки
1
Клинодактилия мизинцев
1
Ассиметрия носовой перегородки
2
Легкое возникновение гематом
3
Рубчики на коже
3
Грыжи
3
Высокое небо
3
Слабость мышц живота
3
Бледность кожи
2
Поперечная исчерченность стоп
3
Повышенная растяжимость кожи
3
Плоскостопие
3
Кожа как «замша»
2
Натоптыши
2
Нежная кожа
2
Неполная синдактилия 1 и 2 пальцев стопы
2
Выраженный венозный рисунок
3
Сандалевидная щель
2
Морщинистость кожи
2
Вальгусные стопы
3
Пигментные пятна
1
Полая стопа
3
Килевидная грудная клетка
5
Гипермобильность суставов
4
Таблица 2
Показатели деформации твердого неба у детей с различной степенью выраженности дисплазии соединительной ткани
Морфологические параметры
Степени выраженности ДСТ
Легкая (до 12 баллов)
Средняя (до 23 баллов)
Тяжелая (свыше 24 баллов)
Высота свода твердого неба по данным устройства для измерения высоты свода твердого неба
до 1,8 <u>+</u>0,02<u></u>см
От 1,9 <u>+</u>0,04до 2,7<u>+</u>0,3* см
От 2,8 <u>+</u>0,03до 3,2 <u>+</u>0,02** см
Примечание: Р* - достоверность различий ДСТ легкой и средней степени и тяжести; Р** - достоверность различий ДСТ средней и тяжелой степени тяжести.
Таблица 3
Клиническая характеристика сужения верхней челюсти в зависимости от степени тяжести дисплазии соединительной ткани (мм)
Показатели сужения верхней челюсти
Легкая степень(глубина высоты свода твердого неба до 18,0+0,02 мм)
Средняя степень(глубина высоты свода твердого неба от 19,0+0,04до 27,0+0,3 мм)
Тяжелая степень(глубина высоты свода твердого неба от 28,0+0,03до 32,0+0,02 мм)
1 степень премоляр
1 степень моляр
2 степень премоляр
2 степень моляр
3 степень премоляр
3 степень моляр
Минимальные значения
-9,87<u>+</u>0,46
-10<u>+</u>0,47
-12,2<u>+</u>0,36
-14<u>+</u>0,18
-9,5<u>+</u>0,59
-17,12<u>+</u>0,74
Максимальные значения
+5,51<u>+</u>0,38
+7,69<u>+</u>0,40
+3,53<u>+</u>0,11
+6,13<u>+</u>0,15
-5,24<u>+</u>0,53
-3,37<u>+</u>0,82
Средние значения
-2,57<u>+</u>0,13
-2,16<u>+</u>0,15
-2,90<u>+</u>0,17*
-2,57<u>+</u>0,24*
-6,69<u>+</u>0,47**
-6,58<u>+</u>0,43**
Примечание: Р*- достоверность различий сужения верхней челюсти при ДСТ легкой и средней степени тяжести; Р** - достоверность различий сужения верхней челюсти при ДСТ средней и тяжелой степени тяжести.
Таблица 4
Клиническая характеристика сужения нижней челюсти в зависимости от степени тяжести дисплазии соединительной ткани (мм)
Показатели сужения верхней челюсти
Легкая степень(глубина высоты свода твердого неба до 18,0+0,02 мм)
Средняя степень(глубина высоты свода твердого неба от 19,0+0,04до 27,0+0,3 мм)
Тяжелая степень(глубина высоты свода твердого неба от 28,0+0,03до 32,0+0,02 мм)
1 степень премоляр
1 степень моляр
2 степень премоляр
2 степень моляр
3 степень премоляр
3 степень моляр
Минимальные значения
-8,12<u>+</u>0,44
-10,02<u>+</u>0,51
-10,1<u>+</u>0,33
-14,1<u>+</u>0,21
-13,2<u>+</u>0,61
-16,16<u>+</u>0,68
Максимальные значения
+1,88<u>+</u>0,36
+3,47<u>+</u>0,38
+1,79<u>+</u>0,14
+1,65<u>+</u>0,17
-2,17<u>+</u>0,55
-1,53<u>+</u>0,77
Средние значения
-2,23<u>+</u>0,11
-3,57<u>+</u>0,13
-3,29<u>+</u>0,16*
-6,25<u>+</u>0,26*
-7,68<u>+</u>0,44**
-8,84<u>+</u>0,48**
Примечание: Р*- достоверность различий сужения нижней челюсти при ДСТ легкой и средней степени тяжести; Р** - достоверность различий сужения нижней челюсти при ДСТ средней и тяжелой степени тяжести.