3D – ТЕХНОЛОГИИ ДЛЯ НАВИГАЦИОННОЙ ХИРУРГИИ И ПРОТЕЗИРОВАНИЯ
Наступила эра технологий, которые прочно вошли в нашу жизнь в различных областях деятельности человека, в том числе, и в медицине, создав массу возможностей для диагностики и лечения пациентов. Современное оборудование позволяет «заглянуть внутрь человека», выбрать наиболее оптимальный алгоритм лечения, виртуально спланировать операцию, смоделировать комплект вспомогательных инструментов, создать уникальные индивидуальные имплантаты и спрогнозировать результат лечения. Широкое применение находят цифровые технологии и в ортопедической стоматологии. Традиционный подход состоит в имплантации по данным компьютерной томографии, снятии оттисков с протезного ложа, отливки гипсовой модели и ортопедической конструкции, это достаточно трудоемкий и долгий процесс.
Благодаря развитию компьютерного моделирования, процесс подготовки ротовой полости к протезированию с опорой на имплантаты существенно облегчился, позволяя хирургу в процессе работы оценивать и анализировать клиническую картину, быстро и качественно подготовить ротовую полость пациента к протезированию, смоделировав хирургический шаблон и необходимый протез, предупреждать возможные осложнения.
Используя виртуальное планирование и хирургические шаблоны можно достичь высокой точности установки дентальных протезов и сделать результаты лечения предсказуемыми. Тем не менее, немногие врачи применяют методику компьютерного моделирования в своей работе. Это связано с тем, что далеко не все врачи владеют навыками работы в подобных программах. В таком случае, в качестве помощника в реализации задач врача выступает биоинженер.
Все системы компьютерного моделирования представлены несколькими основными компонентами:
- модули для диагностических исследований;
- модули для проектирования;
- модули для изготовления, то есть 3D печати.
Каждому из указанных модулей соответствует определенный этап подготовки к протезированию:
-
Получение цифрового слепка с помощью сканеров или дигитайзеров, применяющих контактные и бесконтактные
методы измерения профиля поверхности.
Рис.1. 3D модель челюсти пациента, полученная путем сканирования - Получение компьютерной томограммы области интереса.
-
Преобразование биоинженером снимков в 3D модель.
Рис.2. 3D модель челюсти пациента, преобразованная из компьютерной томограммы - Совмещение биоинженером результатов проведенных диагностических исследований.
Рис.3. 3D модель совмещения методов исследования. - Разработка плана операции и конструирование биоинженером моделей шаблонов и
индивидуальных имплантатов.
Рис.4, 5. 3D модель шаблона. - Изготовление (3D печать) хирургического шаблона и протеза.
Рис.6, 7. Фото готового шаблона и анатомической модели.
В процессе компьютерного моделирования врач совместно с биоинженером учитывают все анатомические особенности пациента, определяют какие костные структуры категорически нельзя затрагивать, а какие требуют аугментации, подбирают элементы из линейки стандартных изделий, определяют места и глубину позиционирования креплений, проектируют конструкцию индивидуального имплантата. Благодаря тесному взаимодействию врач формирует план операции и осуществляет подготовку к операции. Такая готовность врача существенно сокращает время проведения операции, снижает вероятность возникновения экстренных ситуаций во время самой операции, предотвращает многие нежелательные последствия и предупреждает развитие осложнений, а пациенту позволяет в короткие сроки вернуть зубы и улучшить качество жизни.