Assessing jaw position in the sagittal plane using a digital diagnostic platform based on unique human landmarks: a cross-sectional study

Full Text

ОБОСНОВАНИЕ

По данным различных авторов, распространённость зубочелюстно-лицевых аномалий у взрослого населения России составляет от 33,1 до 95,3% в зависимости от региона [1]. При этом зубочелюстно-лицевые аномалии в сагиттальной плоскости (дистальная и мезиальная окклюзия) занимают первое место в структуре всех зубочелюстно-лицевых аномалий, а отсутствие единого мнения специалистов по поводу диагностики и планирования лечения пациентов с дистальной окклюзией обусловливает актуальность её изучения [2].

Оценка положения челюстей в сагиттальной плоскости относительно внутричерепных ориентиров, таких как переднее и заднее основание черепа (BaSеNa), проводилась многими отечественными и зарубежными учёными [3]. Однако известно, что внутричерепные ориентиры являются нестабильными, непропорциональными и зависимыми относительно лицевых признаков, в связи с чем использование таких ориентиров может быть ненадёжным из-за ошибок в их идентификации, а неверная их интерпретация нередко приводит к выбору неправильной тактики лечения. Кроме того, доказано, что гармония лица существует в широком диапазоне традиционных цефалометрических показателей [4]. Следующим этапом развития ортодонтической диагностики стал поиск более стабильных и надёжных внечерепных (экстракраниальных) ориентиров [5, 6].

Исследования, проведённые с 1960 по 2010 год Лоуренсом Ф. Эндрюсом, выявили ориентиры, названные «Шесть Элементов Орофациальной Гармонии», которые являются уникальными в отношении каждого человека [7]. Шесть Элементов Орофациальной Гармонии представляют собой совокупность шести ключевых параметров. Три элемента (оптимальное переднезаднее положение челюстей, оптимальное верхне-нижнее положение челюстей и оптимальный выступ подбородка) были определены при изучении фотографий лиц, обладающих публичной известностью. Ещё три элемента (оптимальное щёчно-язычное положение челюстей, оптимальная форма и длина зубного ряда, оптимальное положение зубов в челюстях) были выявлены при изучении зубного ряда пациентов, ранее не проходивших ортодонтическое лечение и имеющих оптимальную природную окклюзию.

Оптимальное положение челюстей в сагиттальной плоскости является Элементом II из шести и оценивается относительно стабильного экстракраниального ориентира — мягкотканной точки glabella при естественном положении головы пациента [8].

Для оценки оптимального положения челюстей в сагиттальной плоскости относительно лба пациентов принято использовать труднодоступные ручные диагностические измерители и шаблоны. Поэтому вплоть до настоящего времени исследование зубочелюстно-лицевых аномалий с использованием уникальных ориентиров человека остаётся малодоступным для специалистов. Новая диагностическая платформа для оценки положения челюстей в сагиттальной плоскости с использованием 3D-фото лица может решить эту проблему. На фоне получения новых диагностических данных возникает необходимость в сравнительной оценке мануального и программного методов диагностики положения челюстей в сагиттальной плоскости.

ЦЕЛЬ

Сравнить мануальный и новый цифровой методы определения оптимального положения челюстей в сагиттальной плоскости.

МЕТОДЫ

Дизайн исследования

Проведено наблюдательное одномоментное ослеплённое нерандомизированное исследование.

Условия проведения исследования

Исследование выполнено в клинике ортодонтии MOSORTO (Москва, Россия), а также на базе сети стоматологических клиник «ЮНИДЕНТ» (Москва, Россия) в период с 1 марта по 31 октября 2025 г.

Обследовано 50 пациентов (25 мужчин и 25 женщин) в возрасте 18–50 лет (средний возраст 32,0±3,4 года) со скелетными аномалиями окклюзии в сагиттальной плоскости. При диагностике и планировании ортодонтического лечения были использованы уникальные для каждого пациента ориентиры Шести Элементов.

Критерии соответствия (отбора)

Критерии включения:

• лица со скелетными аномалиями окклюзии в сагиттальной плоскости, которые ранее не проходили ортодонтическое лечение (гнатические формы дистальной и мезиальной окклюзии зубных рядов), в возрасте 18–50 лет;
• пациенты, согласившиеся участвовать в клиническом исследовании с последующим использованием персональных данных в научных целях.

Критерии невключения:

• пациенты с зубочелюстно-лицевыми аномалиями других возрастных групп;
• пациенты с зубочелюстно-лицевыми аномалиями в других плоскостях и/или с сочетанными аномалиями прикуса;
• пациенты, ранее проходившие ортодонтическое лечение;
• пациенты с тяжёлыми соматическими заболеваниями, при которых наблюдается патология прикуса (например, синдром Крузона и т. п.).

Критерии исключения:

• отказ пациента от участия в исследовании;
• недостаточное количество диагностических данных.

Целевые показатели исследования

Основным показателем исследования было расстояние от точки FA (facial axis point) — середины лицевой оси клинической коронки зуба — оптимально расположенных резцов верхней челюсти относительно линии GALL (goal anterior limit line) — целевой передней ограничительной линии.

Данный показатель был выбран как ключевой, поскольку является фундаментальным параметром для оценки оптимального положения челюстей в сагиттальной плоскости; определяет гармоничное соотношение черепных структур и мягких тканей лица для каждого конкретного пациента и служит основой планирования ортодонтического лечения по Шести Элементам Орофациальной Гармонии.

Дополнительные показатели исследования. Дополнительными показателями исследования стали параметры расхождения фактического положения точек FA центральных резцов верхней и нижней челюсти относительно точек FA резцов верхней и нижней челюсти, которые находятся в оптимальном положении, так как оценка оптимального положения самих челюстей в сагиттальной плоскости относительно линии GALL возможна только после гипотетического размещения резцов верхней и нижней челюсти в оптимальное положение в альвеолярных отростках челюстей.

Методы измерения целевых показателей. Для обследования пациентов проводили диагностические мероприятия с учётом клинических рекомендаций, утверждённых Постановлением № 1 Совета Ассоциации общественных объединений «Стоматологическая Ассоциация России» от 20 декабря 2024 г. Кроме того, выполняли 3D-фотографирование лица пациентов, измерение клинического лба, интраоральное сканирование зубных рядов, антропометрическое исследование цифровых моделей зубных рядов, телерентгенографию головы в боковой проекции, компьютерную томографию.

С целью исключения предвзятости данные были независимо оценены двумя исследователями-ортодонтами: один (ортодонт А) применял мануальный метод, второй (ортодонт В) — программный. В программном исследовании использовали 3D-сканирование лица на аппарате 3DMDface (3dMD, США) для создания объёмных текстурированных моделей головы пациентов в состоянии улыбки. Анализ данных проводился квалифицированными врачами-ортодонтами, прошедшими обучение на платформе «Шесть Элементов Орофациальной Гармонии».

Мануальный метод. Первым этапом мануального определения оптимального положения челюстей в сагиттальной плоскости была клиническая оценка позиции точки FA центральных резцов верхней челюсти относительно GALL при естественном положении головы (клиническое суждение специалиста относительно FA/GALL). Клиническую оценку расстояния FA/GALL проводили ручным способом с применением оцифрованного нами индикатора фронтальной плоскости головы (рис. 1, a) [9, 10].

 

Рис. 1. Внешний вид цифрового индикатора фронтальной плоскости головы на экране мобильного телефона: a — общий вид программы в рабочем режиме; b — калибровка метрической линейки.

 

Алгоритм оценки расстояния FA/GALL с помощью приложения цифрового индикатора фронтальной плоскости головы:

1. Проводится калибровка пузырькового уровня и метрической линейки приложения перед первым использованием в соответствии с инструкцией (рис. 1, b).
2. Голова пациента должна находиться в естественном положении. Фиксация этого положения осуществлялась с помощью специального зеркала (Orlando Samaniego, Перу) (рис. 2, a).
3. Волосы пациента отводятся со лба и фиксируются с помощью ободка, если требуется.
4. Пациента просят улыбнуться настолько, чтобы верхняя губа полностью обнажила верхние резцы.
5. Специалист открывает приложение индикатора фронтальной плоскости головы на мобильном телефоне (рис. 2, b).
6. Вертикальная линия цифрового индикатора сопоставляется с мягкотканной точкой glabella.
7. Специалист делает оценку нахождения точки FA в миллиметрах относительно истинной вертикальной линии (GALL), при этом необходимо следить, чтобы пузырьковый уровень индикатора был центрирован.
8. При необходимости можно сделать захват экрана (после нажатия на экран программа делает фотографию).

 

Рис. 2. Применение цифрового индикатора фронтальной плоскости головы на мобильном телефоне для оценки FA относительно GALL при естественном положении головы пациента: a — использование специализированного зеркала (Orlando Samaniego, Перу) для фиксации естественного положения головы пациента; b — использование цифрового индикатора фронтальной плоскости головы.

 

Вторым этапом оценивали индивидуальный интервал положения челюстей в сагиттальной плоскости путём определения формы лба пациента и измерения клинического лба с помощью специального гибкого диагностического шаблона (Andrews Foundation, США). При прямой форме лба клинический лоб определялся расстоянием G–T, при круглой и угловой форме — G–S (рис. 3, a, b).

 

Рис. 3. Клиническое определение формы лба и мануальное измерение клинического лба с помощью диагностического шаблона (Andrews Foundation, США): a — у пациента угловая форма лба; b — измеряется расстояние при угловой форме G–S 30 мм.

 

Полученные клинические данные переносились на обрисовку телерентгенограммы головы в боковой проекции, далее проводили анализ вручную. Для оценки положения челюстей в сагиттальной плоскости на обрисовке телерентгенограммы головы в боковой проекции с помощью диагностического шаблона центральные резцы верхней и нижней челюсти ориентировали в середину кости (это уникальный ориентир оптимального переднезаднего положения резцов для каждого пациента) с природными значениями инклинации (для верхних центральных резцов +7°, для нижних −1°) (рис. 4). Такое положение резцов в кости обозначается как «Элемент I».

 

Рис. 4. Мануальный метод определения оптимального положения челюстей с применением диагностического шаблона (Andrews Foundation, США).

 

Далее специалист проводил замеры от точки FA оптимально расположенных резцов верхней челюсти до линии GALL центральных верхних резцов. На линии GALL выполняли замер от режущего края нижнего резца, который находился в оптимальном положении, до нёбной поверхности верхнего резца, находящегося оптимально в верхней челюсти, которая в свою очередь находилась также в оптимальном переднезаднем положении.

Для оценки расхождения центрального соотношения (central relation, CR) и центральной окклюзии (central occlusion, CO) использовали индивидуальные артикуляторы Эндрюса (Andrews Foundation, США). Регистрацию CR челюстей осуществляли клинически с помощью техники манипуляции. При обнаружении расхождения между CR и CO более чем на 2 мм данные учитывали в положении нижней челюсти (в мануальном методе диагностики).

В совокупности ручные методы сбора параметров составляли мануальный метод определения оптимального положения челюстей в сагиттальной плоскости.

Программный метод. Для компьютерной оценки оптимального положения челюстей в сагиттальной плоскости применяли разработанный нами модуль новой диагностической платформы на основе Шести Элементов Орофациальной Гармонии с использованием 3D-фото лица [11]. Трёхмерное сканирование лица с захватом текстуры выполняли в момент улыбки с использованием системы 3DMDface (3dMD, США).

После загрузки 3D-фото лица пациента в цифровую платформу специалист определял форму лба и позиционировал антропометрические точки клинически значимой части лба. Далее программа автоматически определяла длину клинического лба пациента (рис. 5). После этого специалист проводил оценку нахождения точек FA центральных резцов верхней челюсти относительно линии GALL. Программа автоматически рассчитывала расстояние FA/GALL в миллиметрах (рис. 6). Данные с 3D-фото лица переносили в модуль цифрового расчёта телерентгенограммы для дальнейшего нахождения оптимального положения резцов верхней и нижней челюсти, а также оптимального переднезаднего положения челюстей в пространстве черепа (рис. 7).

 

Рис. 5. Определение формы лба и измерение клинического лба по 3D-фото лица в новой диагностической платформе (в примере показано расстояние G–S 29,61 мм).

 

Рис. 6. Построение линии GALL и оценка FA/GALL по 3D-фото лица (в примере расстояние FA/GALL равно 1,26 мм).

 

Рис. 7. Определение оптимальных переднезадних границ зубных рядов и челюстей в новой диагностической платформе.

 

Данные о расхождении между CR и CO более чем 2 мм вносили в программу, которая автоматически учитывала положение нижней челюсти.

После проведения диагностики программа автоматически генерировала схему оптимального положения челюстей в сагиттальной плоскости, которая одновременно являлась целью ортодонтического лечения (рис. 8).

 

Рис. 8. Программа автоматически генерирует схему оптимального положения челюстей в сагиттальной плоскости в пространстве черепа пациента на основе его уникальных ориентиров. Стрелки указывают направление для достижения оптимального положения челюстей с цветовой и цифровой кодировкой; большая чёрная стрелка, указывающая вправо, обозначает необходимость смещения верхней челюсти до GALL (зелёная линия) на 5 мм, при этом центральные резцы верхней и нижней челюсти находятся в оптимальном положении.

 

Все измерения были проведены врачами-ортодонтами совместно с челюстно-лицевыми хирургами. Оба метода (мануальный и программный) были сопоставлены между собой по 6 параметрам.

Клинические параметры:

• параметр № 1 — оценка расстояния FA/GALL;
• параметр № 2 — измерение клинического лба.

Зубные параметры (AP Teeth):

• параметр № 3 — переднезадняя граница зубного ряда верхней челюсти: проводилась оценка расхождения расстояния между точкой FA верхнего центрального резца, который находится в Элементе I, и его фактическим положением (рис. 9, a).
• параметр № 4 — переднезадняя граница зубного ряда нижней челюсти: проводилась оценка расхождения расстояния между точкой FA нижнего центрального резца, который находится в Элементе I, и его фактическим положением (рис. 9, b).

 

Рис. 9. Оценка зубных параметров: a — переднезадняя граница зубного ряда верхней челюсти (зелёный контур центрального резца верхней челюсти занимает оптимальное положение в поддерживающей альвеолярной кости; корень центрирован в середине кости, а клиническая коронка имеет природную инклинацию +7°); b — переднезадняя граница зубного ряда нижней челюсти (зелёный контур центрального резца нижней челюсти занимает оптимальное положение в поддерживающей альвеолярной кости; корень центрирован в середине кости, а клиническая коронка имеет природную инклинацию −1°). FA (facial axis point) — середина лицевой оси клинической коронки зуба.

 

Челюстные параметры (AP Jaw):

• параметр № 5 — переднезадняя граница положения верхней челюсти. Определяли переднезаднее положение точки FA центрального резца верхней челюсти, который находится в Элементе I, относительно линии GALL. Результат записывали как G (Green), если точка FA оптимально расположенного верхнего центрального резца фактически находится на линии GALL. Результат записывали как R (Red), если точка FA оптимально расположенного верхнего центрального резца выходила вперёд за переднюю границу — линию GALL. Результат записывали как B (Black), если точка FA оптимально расположенного верхнего центрального резца находилась позади передней границы — линии GALL (рис. 10, a).
• параметр № 6 — переднезадняя граница положения нижней челюсти. Определялось переднезаднее положение режущего края центрального резца нижней челюсти, который находится в Элементе I, относительно нёбного ската режущего края центрального резца, также находящегося в Элементе I; верхняя челюсть при этом находится в Элементе II. Суставной мыщелок нижней челюсти находится в CR. Результат записывали как G (Green), если режущий край оптимально расположенного нижнего центрального резца находится в контакте с нёбным скатом оптимально расположенного верхнего центрального резца, который в свою очередь расположен в верхней челюсти и своей точкой FA находится на линии GALL, а мыщелок суставного отростка нижней челюсти при этом находится в CR. Результат записывали как R (Red), если режущий край оптимально расположенного нижнего центрального резца находится кпереди от нёбного ската оптимально расположенного верхнего центрального резца, который в свою очередь расположен в верхней челюсти и своей точкой FA находится на линии GALL, а мыщелок суставного отростка нижней челюсти при этом находится в CR. Результат записывали как B (Black), если режущий край оптимально расположенного нижнего центрального резца находится позади от нёбного ската оптимально расположенного верхнего центрального резца, который в свою очередь расположен в верхней челюсти и своей точкой FA находится на линии GALL, а мыщелок суставного отростка нижней челюсти при этом находится в CR (рис. 10, b).

 

Рис. 10. Оценка челюстных параметров: a — переднезадняя граница положения верхней челюсти (оценивается расстояние от точки FA зелёного контура центрального резца верхней челюсти до линии GALL); b — переднезадняя граница положения нижней челюсти (оценивается расстояние от режущего края зелёного контура центрального резца нижней челюсти до нёбной поверхности зелёного контура центрального резца верхней челюсти, который точкой FA находится на линии GALL). FA (facial axis point) — середина лицевой оси клинической коронки зуба, GALL (goal anterior limit line) — целевая передняя ограничительная линия.

 

Статистические процедуры

Запланированный размер выборки. Исследование имело фиксированную доступную выборку — 50 пациентов (25 женщин, 25 мужчин). Пост-хок для парного дизайна при ожидаемой средней разнице 0 и стандартном отклонении разниц до 3–4°; мощность для выявления смещения ≥1{,}5–2° при α=0,05 превышает 80%. Для оценки степени согласия по методу Блэнда–Олтмана 50 пар дают узкие доверительные интервалы (ДИ) для границ согласия, достаточные для сопоставления с клиническими допусками.

Статистические методы. Статистический анализ выполнен на уровне парных измерений «мануальный–программный» для каждого параметра. Согласие оценивали методом Блэнда–Олтмана с расчётом средней разницы, стандартного отклонения разниц и 95% пределов согласия с их ДИ; клиническую приемлемость определяли по доле значений в пределах допусков (±5° — строгий, ±8° — расширенный). Для оценки монотонной связи использовали коэффициент ранговой корреляции Спирмена с 95% ДИ и p-значением. Наличие систематического смещения проверяли парным тестом Вилкоксона (или парным t-тестом при нормальности разниц) с представлением величины эффекта. Ошибку метода оценивали через стандартное отклонение разниц и формулу Далла; (2,1) с 95% ДИ. Отсутствующие значения не выявлены. Уровень значимости двусторонний: α=0,05; для множественных сравнений представлены некорректированные p и с поправкой Холма–Бонферрони. Анализ выполнен в программе MedCalc Statistical Software, v. 23.2.8 (MedCalc Software Ltd, Бельгия), https://www.medcalc.org.

РЕЗУЛЬТАТЫ

Формирование выборки

Из 85 пациентов, обратившихся за ортодонтической помощью в период исследования, 30 человек не соответствовали критериям включения, ещё 5 пациентов отказались от участия в исследовании. В итоге 50 пациентов (25 женщин и 25 мужчин) были выбраны для проведения настоящего исследования (рис. 11).

 

Рис. 11. Формирование выборки исследования.

 

Основные результаты исследования

Обследовано 50 пациентов (25 мужчин и 25 женщин) в возрасте 18–50 лет (средний возраст 32,0±3,4 года) со скелетными аномалиями окклюзии в сагиттальной плоскости. При диагностике и планировании ортодонтического лечения использованы уникальные для каждого пациента ориентиры. Для каждого параметра представлены средние ± стандартные отклонения (M±SD) и медианы c интерквартильным размахом (Me [Q1; Q3]) по каждому методу; распределения были умеренно асимметричны для части угловых метрик, что обосновало использование непараметрических критериев в тестах на смещение. Диапазоны наблюдаемых значений совпадают с указанными в таблицах/рисунках (например, G–S 29,61–30,0°, min–max 30–94° по соответствующим шкалам) (табл. 1).

 

Таблица 1. Сравнение изучаемых параметров, n=50, Me [Q1; Q3]

№	Изучаемые параметры	Мануальный метод	Программный метод	Сравнение мануального и программного методов
Клинические параметры
1	Оценка расстояния FA/GALL, мм	−1 [−2; 0] min: −7; max: 5	−1 [−3; 0] min: −7; max: 5	W=1; p=1
2	Измерение клинического лба, мм	52 [40; 61] min: 30; max: 90	53 [40; 62] min: 30; max: 94	W=322; p=0,143
Зубные параметры
3	Переднезадняя (AP Teeth) граница зубного ряда верхней челюсти, мм	−1 [−3; 0] min: −5; max: 2	−1 [−3; 0] min: −6; max: 3	W=24; p=0,0726
4	Переднезадняя (AP Teeth) граница зубного ряда нижней челюсти, мм	−2 [−3; 0] min: −8; max: 2	−2 [−3; 0] min: −8; max: 2	W=24,5; p=0,0708
Челюстные параметры
5	Переднезадняя (AP Jaw) граница положения верхней челюсти, мм	−2 [−5; 0] min: −9; max: 2	−2 [−5; 0] min: −9; max: 2	W=0; p=1
6	Переднезадняя (AP Jaw) граница положения нижней челюсти, мм	−2 [−4; −1] min: −14; max: 8	−2 [−4; −1] min: −14; max: 8	W=0; p=1

 

Корреляционный анализ (коэффициент ранговой корреляции Спирмена) показал, что во всех сопоставляемых параметрах была выявлена статистически значимая положительная корреляция (r_s=0,978–0,991; p <0,0001). Для большинства измерений ошибка варьирует в пределах от 3 до 8% (табл. 2).

 

Таблица 2. Корреляционный анализ изучаемых параметров

Параметры	Коэффициент корреляции Спирмена*
Клинические: оценка расстояния FA/GALL измерение клинического лба	rs=0,978 rs=0,981
Зубные: переднезадняя (AP Teeth) граница зубного ряда нижней челюсти переднезадняя (AP Teeth) граница зубного ряда верхней челюсти	rs=0,986 rs=0,991
Челюстные: переднезадняя (AP Jaw) граница положения верхней челюсти переднезадняя (AP Jaw) граница положения нижней челюсти	rs=1 rs=1

Примечание: * для всех параметров различия статистически значимы, p <0,0001.

 

Средние разницы лежали вблизи 0 (например, FA/GALL: d⁻ от −1 до −2 ед.), 95% пределы согласия варьировали примерно в пределах, сопоставимых с эмпирической ошибкой 3–8°, при этом доля наблюдений внутри заранее определённых допусков была высокой (табл. 3).

 

Таблица 3. Сравнение двух методов с использованием анализа Блэнда–Олтмана, n=50

Параметры	Средняя разница между результатами программного и мануального метода, M±σ	Ошибка относительно среднего значения двух методов, %	Количество значений вне границ согласованности, n/%
Оценка расстояния FA/GALL	−0,06±0,42	4,46	1/2
Измерение клинического лба	−0,44±2,10	7,73	3/6
Переднезадняя (AP Teeth) граница зубного ряда верхней челюсти	−0,10±0,36	5,63	7/14
Переднезадняя (AP Teeth) граница зубного ряда нижней челюсти	−0,12±0,44	4,36	7/14
Переднезадняя (AP Jaw) граница положения верхней челюсти	0±0	0	0
Переднезадняя (AP Jaw) граница положения нижней челюсти	0±0	0	0

 

Парные сравнения не выявили статистически значимого смещения для большинства параметров (например, критерий Вилкоксона W с p≈0,07–0,32 в показателях AP Teeth), что согласуется с близостью медианных разниц к нулю. В случае значимых отличий представлены средняя/медианная разница с 95% ДИ и величина эффекта. Поправка Холма–Бонферрони не изменила клинических выводов.

Стандартное отклонение разниц и оценка ошибки метода (по Даллу) указывали на малую погрешность для ключевых угловых метрик; для AP Jaw зарегистрирована нулевая/пренебрежимо малая разница в части таблиц, что отражает высокую точность цифрового алгоритма для этой метрики. 95% пределы согласия по всем параметрам укладывались в заранее заданные клинические допуски (строгий ±5° или расширенный ±8°), а также в технологические спецификации платформы для линейных метрик; следовательно, цифровой модуль сопоставим с ручной методикой определения положения челюстей в сагиттальном направлении по уникальным ориентирам.

ОБСУЖДЕНИЕ

Резюме результатов исследования

Наблюдалась сильная ранговая связь между методами для всех показателей (r_s=0,978–0,991; p <0,0001). Парные сравнения не выявили значимого систематического смещения для большинства параметров, медианные разницы близки к нулю. По Блэнду–Олтману средние разницы минимальны, а 95% пределы согласия укладываются в заранее определённые клинические допуски (±5°/±8° для угловых метрик); доля наблюдений в допусках высока. Совокупно это указывает на сопоставимость цифрового модуля для оценки положения челюстей в сагиттальной плоскости по 3D-фото лица с использованием разработанной цифровой диагностической платформы с ручной методикой для задач диагностики и планирования лечения аномалий в сагиттальном направлении по уникальным ориентирам.

Интерпретация результатов исследования

В работах различных авторов доказано, что использование лба для оценки оптимального положения челюстей в сагиттальной плоскости является уникальным в отношении каждого пациента, стабильным и экстракраниальным ориентиром, причём независимо от пола, возраста и расы [12].

В настоящем исследовании проведено сопоставление двух методов определения оптимального положения челюстей в сагиттальной плоскости относительно лба: мануального и программного (с использованием 3D-фото лица пациента).

Для большинства предложенных измерений ошибка варьирует в пределах 3–8%, что является приемлемым уровнем для автоматизированных методов. Цифровой метод определения антропометрических параметров позволяет проводить диагностику без необходимости применения ручных измерителей, что значительно уменьшает вероятность ошибок и технологических погрешностей. Кроме этого, программный способ обеспечивает достаточно точное и воспроизводимое определение изучаемых параметров.

Ограничения исследования

В данном исследовании выполнена сравнительная оценка мануального и нового программного метода определения оптимального положения челюстей в сагиттальной плоскости на основе уникальных ориентиров человека.

Для зубных параметров доля значений погрешности вне пределов согласия доходила до 14%. Это могло быть связано с тем, что программный метод позволяет более точно устанавливать метки напрямую на цифровом снимке (телерентгенограмме) головы в боковой проекции, в отличие от мануального метода, где предварительным этапом была ручная обрисовка контуров основных анатомических структур. Кроме того, программа имеет встроенное округление до целых чисел в бóльшую сторону с учётом гиперкоррекции.

Несмотря на полученные незначительные расхождения в оценке отдельных параметров, программный метод позволяет избежать ошибок, неизбежно возникающих при расчётах вручную. Это сводит к минимуму субъективность определения положения антропометрических ориентиров различными ортодонтами, что позволяет значительно повысить качество диагностики и лечения ортодонтических пациентов.

Однако большинство аномалий зубочелюстной системы редко имеют изолированный характер только лишь в одном направлении и часто сочетаются с аномалиями во всех трёх плоскостях пространства (сагиттальной, трансверзальной и вертикальной) [13]. Результаты исследования показали необходимость дальнейшего усовершенствования цифровых методов оценки аномалий окклюзии по уникальным ориентирам во всех плоскостях пространства. Требуется также дальнейшее изучение клинической эффективности нового метода диагностики положения челюстей в сагиттальной плоскости с применением цифровой платформы на основе уникальных ориентиров человека.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Цифровой программный модуль для оценки положения челюстей в сагиттальной плоскости по 3D-фото с использованием разработанной цифровой диагностической платформы позволяет проводить высокоточную, быструю и портативную диагностику зубочелюстных аномалий в сагиттальной плоскости, планировать оптимальное и компромиссное ортодонтическое лечение с учётом гармонии зубочелюстной системы.

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ИНФОРМАЦИЯ

Вклад авторов. Д.Р. Орловский — сбор и анализ данных, написание текста и редактирование статьи, ответственность за целостность всех частей статьи; Н.С. Тутуров, В.А. Тугарин, А. Салех — валидация, пересмотр и редактирование рукописи. Все авторы одобрили рукопись (версию для публикации), а также согласились нести ответственность за все аспекты работы, гарантируя надлежащее рассмотрение и решение вопросов, связанных с точностью и добросовестностью любой её части.

Этическая экспертиза. Протокол исследования был одобрен этическим комитетом ФГБОУ ВО «Ярославский государственный медицинский университет» (протокол № 75 от 27.02.2025). Все участники исследования подписали форму информированного добровольного согласия до включения в исследование.

Согласие на публикацию. Авторы получили письменные согласия пациентов на публикацию медицинских данных и фотографий в научном журнале «Российский стоматологический журнал», включая его электронную версию. В рамках исследовательской цели, предполагающей демонстрацию нанесения ориентировочных точек, пациент дал согласие на публикацию изображений с полностью открытым лицом и глазами. (даты подписания 25.09.2025, 03.03.2025).

Источники финансирования. Отсутствуют.

Раскрытие интересов. Авторы заявляют об отсутствии отношений, деятельности и интересов за последние три года, связанных с третьими лицами (коммерческими и некоммерческими), интересы которых могут быть затронуты содержанием статьи.

Оригинальность. При создании настоящей работы авторы не использовали ранее опубликованные сведения (текст, иллюстрации, данные).

Доступ к данным. Все данные, полученные в настоящем исследовании, доступны в статье.

Генеративный искусственный интеллект. При создании настоящей статьи технологии генеративного искусственного интеллекта не использовали.

Рассмотрение и рецензирование. Настоящая работа подана в журнал в инициативном порядке и рассмотрена по обычной процедуре. В рецензировании участвовали два внешних рецензента, член редакционной коллегии и научный редактор издания.

ADDITIONAL INFORMATION

Author contributions: D.R. Orlovskiy: data curation, formal analysis, writing—original draft, writing—review & editing; N.S. Tuturov, V.A. Tugarin, A. Saleh: validation, writing—review & editing. All the authors approved the final version of the manuscript for publication and agreed to be accountable for all aspects of the work, ensuring that questions related to the accuracy or integrity of any part of the work are appropriately investigated and resolved.

Ethics approval: The study protocol was approved by the Ethics Committee of the Yaroslavl State Medical University of the Ministry of Health of the Russian Federation (Minutes No. 75 dated February 27, 2025). All participants provided written informed consent to participate in the study.

Consent for publication: Written informed consent was obtained from the patients for the publication of personal data, including photographs, in the Russian Journal of Dentistry and its online version. To demonstrate the photography procedure and landmark application as part of the study, the patients provided consent for publication of images with the full face and eyes visible (signed on September 25, 2025, and March 3, 2025).

Funding sources: No funding.

Disclosure of interests: The authors have no relationships, activities or interests for the last three years related with for-profit or not-for-profit third parties whose interests may be affected by the content of the article.

Statement of originality: No previously obtained or published material (text, images, or data) was used in this study or article.

Data availability statement: All data obtained in this study are available in this article.

Generative AI: No generative artificial intelligence technologies were used to prepare this article.

Provenance and peer review: This paper was submitted unsolicited and reviewed following the standard procedure. The peer review process involved one external reviewer, two members of the Editorial Board, and the in-house scientific editor.

About the authors

Dmitry R. Orlovskiy

Orthodontics Clinic MOSORTO

Author for correspondence.
Email: orthodont@inbox.ru
ORCID iD: 0009-0006-2997-4249
SPIN-code: 1541-5740

MD

Russian Federation, Moscow

Nikolay S. Tuturov

Peoples’ Friendship University of Russia

Email: ntuturov@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-8048-5703
SPIN-code: 4892-3880

MD, Dr. Sci. (Medicine), Associate Professor

Russian Federation, Moscow

Valery A. Tugarin

Russian University of Medicine

Email: v.tugarin@rambler.ru
ORCID iD: 0009-0008-5234-0951
SPIN-code: 1020-5129

MD, Cand. Sci. (Medicine), Associate Professor

Russian Federation, Moscow

Ahmad Saleh

Peoples’ Friendship University of Russia

Email: da7madsaleh2024@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-9597-3109

MD

Russian Federation, Moscow

References

Supplementary files