Computer aided evaluation method of clinical efficacy of fixed dental prostheses

Full Text

Проблема возникновения сколов керамической облицовки зубных протезов по-прежнему является актуальным вопросом современной ортопедической стоматологии. Сколы керамической облицовки в протезах с диоксидциркониевым каркасом - достаточно частое осложнение: у разных авторов процент таких неудач колеблется от 6 до 25 за период менее 5 лет, причем большая часть сколов обнаруживается в многозвеньевых протезах (протяженность 3-4 ед.) (Raig- orodski, Sailer, Molin, Roediger и соавт., 2006-2010). Нет единой причины, вызывающей данное явление, а различная локализация, глубина и площадь таких сколов затрудняют их систематизацию по механизму возникновения. Нередко локализация или размер скола не позволяют распознать дефект на контрольных осмотрах визуальным методом. Однако не вызывает сомнений важность такой диагностики в связи с возможным риском повышенного износа зубов-антагонистов в зоне, контактирующей с обнажившейся шероховатой поверхностью дефектного участка, потерей окклюзионных взаимоотношений, накоплением зубного налета и др. Дентальная фотография позволяет под большим увеличением рассмотреть интересующие участки протеза, однако этого недостаточно для решения научных проблем сравнительной оценки различных зубопротезных технологий и материалов. На кафедре комплексного зубопротезирования МГМСУ им. А. И. Евдокимова ведется научная работа по изучению клинической эффективности мостовидных зубных протезов на основе диоксида циркония, изготовленных по различным комбинированным технологиям, для выбора наиболее эффективной в профилактике сколов керамической облицовки. Для объективной оценки клинической эффективности несъемных мостовидных зубных протезов на основе диоксида циркония применяется следующая методика: после фиксации в полости рта мостовидного протеза и далее через 1, 3, 6, 12, 24 мес по одноэтапному двухслойному А-силиконовому оттиску изготавливают гипсовые модели из сканируемого гипса. Эти модели сканируются лабораторным сканером типа Zirkonzahn S600 ARTI («Zirkonzahn», Италия) и сохраняются в памяти компьютера. Затем при помощи программного обеспечения Avantis 3D (Россия) производится сопоставление изучаемого фрагмента (в нашем случае им является мостовидный протез) с цифровой моделью, характеризующей состояние полости рта сразу после фиксации протеза. Сопоставив таким образом модели, можно оценить размерные расхождения в сравниваемых объектах в числовом и цветовом вариантах (рис. 1 на вклейке). Мы предполагали, что проанализировав эти данные, можно получать объективные показатели изменений в протезе в процессе клинической эксплуатации, фиксируя наличие сколов, их площадь, глубину и точную локализацию. Однако, понимая многоэтапность данной методики и связанные с этим возможные погрешности, накапливающиеся на каждом из этапов, мы провели уточняющее исследование. Цель исследования - определение суммарного числового предела погрешностей, накапливаемых на всех этапах вышеописанной методики. Также была сформулирована дополнительная задача: установить зависимость суммарной погрешности от вида используемого гипса. Материал и методы Для решения поставленных задач мы использовали экспериментальную модель в виде стандартной плитки Иоган- сона, которая представляет собой металлический прямоугольный параллелепипед с номинируемыми размером между параллельными плоскостями (рис. 2). С экспериментальной модели сняты 10 двухслойных одномоментных А-силиконовых оттисков жесткими пластмассовыми лотками (рис. 3, 4 на вклейке). По этим силиконовым оттискам изготовлены гипсовые модели из 2 типов сканируемого гипса 4-го класса: Elite Master (желтого цвета), укрепленный пластмассой и обладающий повышенной эластичностью, и Elite Rock (серого цвета), обладающий повышенной тиксотропностью («Zhermack», Италия). Все материалы использовали со строгим соблюдением инструкций производителя (рис. 5 на вклейке). Гипсовые модели отсканированы в лабораторном сканере Zirkonzahn S600 ARTI без использования светочувствительного порошка и сохранены в памяти компьютера (рис. 6 на вклейке). Далее произвольно выбирали 1 из 5 цифровых моделей в каждой группе, которую мы считали прототипом исходной ситуации для только что зафиксированной конструкции. Именно с этой цифровой моделью сопоставляли остальные 4 модели в каждой группе гипса. Для корректного сопоставления цифровых моделей в программе Avantis 3D необходимо выделить на сравниваемых моделях области, а в них соответствующие точки. Так как сравниваемые объекты идентичны, программа позволяет автоматически завершить процесс сопоставления (рис. 7 на вклейке). Для анализа сопоставляемых объектов активируем окно «Сравнение оболочек», в котором визуализируется цветовая раскладка сравниваемых элементов, где зеленый цвет соответствует максимальному числовому совпадению (рис. 8 на вклейке). Расхождения маркируются красным и синими оттенками в зависимости от направления расхождения (т. е. увеличение и уменьшение соответственно). При наведении курсора на точку появляется числовое значение расхождения сравниваемых объектов. В нашем исследовании мы проводили по 15 измерений для каждой пары сравниваемых объектов: по 5 точек с равными промежутками на продольной срединной линии каждой из 3 поверхностей сопоставляемых объектов (четвертую поверхность мы не брали в расчет из-за особенностей изготовления штампиков) (рис. 9 на вклейке). Данные записывали в таблицу Excel. Таким образом, было выполнено по 60 измерений в каждой группе гипса, всего 120 измерений. Полученные результаты обработаны статистически. При расчетах за систематическую ошибку прибора мы взяли максимальную из заявленных производителем погрешностей сканера 12 мкм. Рис. 2. Стандартная плитка Иогансона. Результаты Для моделей, изготовленных из гипса Elite Master, величина расхождения сравниваемых объектов составила V = 0,034 ± 0,015 мм (при p = 0,5), из гипса Elite Rock - V = 0,037 ± 0,014 мм ( p = 0,95). Таким образом, максимальный суммарный числовой предел погрешности для моделей из гипса Elite Master составляет 49 мкм, Elite Rock - 51 мкм. Заключение 1. Суммарный числовой предел погрешностей цифровых копий гипсовых моделей, полученных по А-силиконовым оттискам, при строгом соблюдении инструкции производителей составляет 49-51 мкм. 2. Для объективной оценки клинической эффективности ортопедического лечения в аспекте выявления возникающих в процессе пользования зубными протезами микродефектов керамики размерные расхождения сравниваемых объектов должны превышать 51 мкм. 3. Вид используемого гипса (Elite Master и Elite Rock, «Zhermack», Италия) не оказывает существенного влияния на суммарную погрешность. Модели из упрочненного пластмассой гипса Elite Master показали большую точность в составляющей самих измерений (0,034 < 0,037), но и большую величину погрешности (0,015 > 0014). Возможно, это связано со структурой и размером частиц, входящих в состав данного гипса.

About the authors

Igor Yul’yevich Lebedenko

“A.I. Evdokimov Moscow State University of Medicine and Dentistry”

Email: lebedenkoi@mail.ru
127473, Moscow

R. G Nazaryan

“A.I. Evdokimov Moscow State University of Medicine and Dentistry”

127473, Moscow

I. V Shchepinova

“A.I. Evdokimov Moscow State University of Medicine and Dentistry”

127473, Moscow

References

Supplementary files