RU2693993C1 - Method for computer simulation of recovery of biomechanical dental parameters for uniform distribution of masticatory load on supporting dental tissues and bone tissue - Google Patents
Method for computer simulation of recovery of biomechanical dental parameters for uniform distribution of masticatory load on supporting dental tissues and bone tissue Download PDFInfo
- Publication number
- RU2693993C1 RU2693993C1 RU2019102211A RU2019102211A RU2693993C1 RU 2693993 C1 RU2693993 C1 RU 2693993C1 RU 2019102211 A RU2019102211 A RU 2019102211A RU 2019102211 A RU2019102211 A RU 2019102211A RU 2693993 C1 RU2693993 C1 RU 2693993C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- load
- dental
- virtual
- teeth
- bone tissue
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 19
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 title claims abstract description 15
- 210000000988 bone and bone Anatomy 0.000 title claims abstract description 14
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 title claims abstract description 7
- 238000005094 computer simulation Methods 0.000 title claims abstract description 5
- 238000011084 recovery Methods 0.000 title 1
- 239000005557 antagonist Substances 0.000 claims abstract description 17
- 239000007943 implant Substances 0.000 claims abstract description 17
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims abstract description 13
- 230000001055 chewing effect Effects 0.000 claims abstract description 9
- 238000004590 computer program Methods 0.000 claims abstract description 6
- 230000006378 damage Effects 0.000 claims abstract description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 3
- 210000001847 jaw Anatomy 0.000 claims abstract 2
- 210000004513 dentition Anatomy 0.000 claims description 11
- 230000036346 tooth eruption Effects 0.000 claims description 11
- 210000003784 masticatory muscle Anatomy 0.000 claims description 5
- 238000007408 cone-beam computed tomography Methods 0.000 claims description 4
- 238000003801 milling Methods 0.000 claims description 3
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 claims description 3
- 210000004373 mandible Anatomy 0.000 claims 1
- 238000002591 computed tomography Methods 0.000 abstract description 5
- 239000003814 drug Substances 0.000 abstract description 3
- 230000000399 orthopedic effect Effects 0.000 abstract description 3
- 210000002455 dental arch Anatomy 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 abstract 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 210000004195 gingiva Anatomy 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000004053 dental implant Substances 0.000 description 9
- 238000002513 implantation Methods 0.000 description 3
- 210000000214 mouth Anatomy 0.000 description 3
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 3
- 239000011505 plaster Substances 0.000 description 3
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 229910052602 gypsum Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010440 gypsum Substances 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 210000001738 temporomandibular joint Anatomy 0.000 description 2
- 208000006386 Bone Resorption Diseases 0.000 description 1
- 241001670157 Gymnura Species 0.000 description 1
- 206010061218 Inflammation Diseases 0.000 description 1
- 206010033433 Pain in jaw Diseases 0.000 description 1
- 206010044038 Tooth erosion Diseases 0.000 description 1
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N ZrO2 Inorganic materials O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 230000024279 bone resorption Effects 0.000 description 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 238000007640 computer printing Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000002596 correlated effect Effects 0.000 description 1
- 208000002925 dental caries Diseases 0.000 description 1
- 230000001815 facial effect Effects 0.000 description 1
- 230000004054 inflammatory process Effects 0.000 description 1
- RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);zirconium(4+) Chemical compound [O-2].[O-2].[Zr+4] RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009527 percussion Methods 0.000 description 1
- 230000003239 periodontal effect Effects 0.000 description 1
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 1
- 210000001747 pupil Anatomy 0.000 description 1
- 230000002269 spontaneous effect Effects 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 238000003325 tomography Methods 0.000 description 1
- 230000001720 vestibular Effects 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B13/00—Instruments for depressing the tongue
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Surgery (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Dental Tools And Instruments Or Auxiliary Dental Instruments (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к медицине, в частности к стоматологии и может использоваться для планирования и коррекции ортопедического стоматологического лечения.The invention relates to medicine, in particular to the dentistry and can be used for planning and correction of orthopedic dental treatment.
Из уровня техники известен способ виртуального прототипироваиия улыбки который включает отображение лица субъекта в режиме реального времени в статическом или динамическом состоянии на дисплее тактильного компьютерного устройства. Причем лицо субъекта при отображении размещается с учетом перемещаемых меток, представляющих собой пересекающиеся в центре кадра горизонтальную и вертикальную линии, линии зрачков и линии улыбки. Компьютерное устройство содержит программное обеспечение, сконфигурированное для: подбора положения, формы, размера и цвета зубов с помощью виртуальных библиотек зубов. Для сопоставления выбранных зубов с изображением лица субъекта с возможностью изменения, по меньшей мере, одного из формы, размера и цвета выбранных зубов. Для получения прототипа улыбки и согласования выбора с субъектом, записи видеоизображения субъекта с прототипом улыбки и передачи прототипа улыбки в зуботехническое отделение для последующего изготовления зубных протезов. Система виртуального прототипироваиия улыбки на базе тактильного компьютерного устройства включает в себя: базу виртуальных библиотек зубов, платформу подбора положения, формы, размера и цвета зубов в виртуальных библиотеках зубов, аналитическую платформу для сопоставления выбранных зубов с изображением лица субъекта, платформу формирования и сохранения в базе данных субъекта прототипа улыбки, модуль передачи визуальной информации на внешний носитель. Группа изобретений позволяет просто, быстро и точно создать виртуальный прототип улыбки пациента, в том числе динамически изменяющийся, интегрированный в изображение пациента, а также позволяет пациенту в режиме реального времени ее оценить с функциональной и эстетической сторон за счет использования тактильного компьютерного устройства, позиционирования с помощью перемещаемых меток, а также совмещения в одном устройстве фото- и видеокамеры и программы для моделирования улыбки (Патент РФ №2610911).From the prior art a method of virtual prototyping of a smile is known, which includes displaying the subject's face in real time in a static or dynamic state on the display of a tactile computing device. Moreover, the subject's face in the display is placed taking into account the moved labels, which are horizontal and vertical lines intersecting in the center of the frame, lines of the pupils and smile lines. A computer device contains software configured to: select the position, shape, size and color of teeth using virtual libraries of teeth. To match the selected teeth with the image of the subject's face with the ability to change at least one of the shape, size and color of the selected teeth. To obtain a prototype of a smile and coordinate the choice with the subject, record the video image of the subject with the prototype of a smile and transfer the smile prototype to the dental department for the subsequent manufacture of dental prostheses. The system of virtual prototyping of a smile on the basis of a tactile computer device includes: a base of virtual libraries of teeth, a platform for selecting the position, shape, size and color of teeth in virtual libraries of teeth, an analytical platform for comparing selected teeth with the image of the subject's face, a platform for forming and storing in the database data of the subject of the prototype of a smile, a module for transmitting visual information to external media. The group of inventions allows you to simply, quickly and accurately create a virtual prototype of a patient's smile, including dynamically changing, integrated into the patient's image, and also allows the patient to evaluate it in real time from the functional and aesthetic side through the use of a tactile computer device, positioning using movable tags, as well as combining a photo and video camera and a smile modeling program in one device (Patent of the Russian Federation No. 2610911).
Также известен метод позиционирования имплантатов в челюстных костях с учетом данных компьютерной томографии. Проводят компьютерную томографию (КТ) челюстей или челюсти, на которой будет осуществляться имплантация. На основании полученных данных создают трехмерную виртуальную модель челюстей или челюсти. Проводят оптическое сканирование зубного ряда или зубных рядов, либо их гипсовых моделей, получая виртуальные модели зубных рядов и десен. Полученные по результатам томографии и оптического сканирования модели совмещают в виртуальном пространстве. Полученную модель дополняют проекцией расположения будущих искусственных зубов протеза с использованием банка данных искусственных зубов. На основании полученной модели выполняют проектирование положения в кости имплантата. С учетом спроектированного положения имплантата и данных сканирования зубных рядов и десен осуществляют проектирование направляющего шаблона, состоящего из направляющих шахт, соединяющей их балки и опорных элементов. После чего изготавливают шаблон. Способ позволяет повысить прочность при уменьшении объема конструкции, снизить травматичность процедуры имплантации (Патент РФ №2400178).Also known is the method of positioning implants in the jaw bones, taking into account computed tomography data. Conduct computed tomography (CT) of the jaws or the jaw, which will be carried out implantation. Based on the data obtained, a three-dimensional virtual model of the jaws or the jaw is created. Conduct an optical scan of the dentition or dentition, or their plaster models, receiving virtual models of dentition and gums. Obtained from the results of tomography and optical scanning models are combined in virtual space. The resulting model is complemented by a projection of the location of the future artificial teeth of the prosthesis using a data bank of artificial teeth. Based on the obtained model, the projection of the position in the bone of the implant is performed. Taking into account the designed position of the implant and the scan data of the tooth rows and gums, a guide pattern consisting of guide shafts, a beam connecting them and supporting elements is designed. Then make a pattern. The method allows to increase the strength while reducing the volume of the structure, to reduce the invasiveness of the implantation procedure (Patent RF №2400178).
Наиболее близким аналогом является способ трехмерного изображения движения зубов и челюстей, раскрытый в патентном документе US 2016/0128624, 12.05.2016. Суть метода заключается в получении цифровых изображений реальных зубных рядов пациента и совмещения их с рентгенологическими данными и данными движения зубов и челюстей в режиме реального времени с помощью закрепленных на пациенте датчиков. Данный цифровой комплекс позволяет оценить все движения нижней челюсти и в височно-нижнечелюстном суставе (ВНЧС), учитывает силу жевательных мышц и степень разрушения зубов в процессе жизнедеятельности, а также, позволяет корректировать форму зубов для дальнейшего изготовления зубных протезов методами компьютерной печати или фрезерования.The closest analogue is the method of three-dimensional image of the movement of teeth and jaws, disclosed in the patent document US 2016/0128624, 12.05.2016. The essence of the method consists in obtaining digital images of real dental rows of the patient and combining them with radiological data and data of movement of the teeth and jaws in real time using sensors attached to the patient. This digital complex allows to evaluate all movements of the lower jaw and in the temporomandibular joint (TMJ), takes into account the strength of the masticatory muscles and the degree of tooth decay in the process of life, and also allows you to adjust the shape of the teeth for the further manufacture of dental prostheses by computer printing or milling.
В указанном источнике речь идет о стираемости зубов, вызванными векторными силами, измеренными с помощью датчика слежения в соответствии с заявленным предметом, т.е. регистрируется направление движения нижней челюсти и что при этих движениях происходит с зубами, и соответственно, что может с ними произойти при изменении этого вектора. Однако известная технология не позволяет объективно оценить эпюры напряжения, возникающие в самих зубах и окружающих их тканях, как на этапе диагностики, так и на этапе проводимого лечения, что может в итоге обернутся снижением долгосрочности функционирования естественных (зубы) и искусственных (дентальные имплантаты) опор зубных протезов. Так же известная технология, не позволяет оценить и скорректировать срок службы ранее установленных дентальных имплантатов посредством изменения рельефа жевательной поверхности естественных или искусственных зубов антагонистов.This source refers to the abrasion of teeth caused by vector forces, measured with the help of a tracking sensor in accordance with the declared subject, i.e. the direction of movement of the lower jaw is recorded and what happens to the teeth during these movements, and accordingly, what may happen to them when this vector changes. However, the known technology does not allow an objective assessment of the stress plots arising in the teeth themselves and their surrounding tissues, both at the stage of diagnosis and at the stage of treatment, which may eventually result in a decrease in the long-term functioning of natural (teeth) and artificial (dental implants) supports dentures. Also known technology does not allow to evaluate and adjust the service life of previously installed dental implants by changing the relief of the chewing surface of natural or artificial teeth antagonists.
Техническим результатом является повышение срока службы зубного протеза за счет цифровой объективной диагностики функционального состояния зубочелюстной системы и корректировки жевательных поверхностей с обеспечением равномерного распределения напряжения на зубочелюстной сегмент.The technical result is an increase in the service life of a dental prosthesis due to a digital objective diagnosis of the functional state of the dental system and the correction of the chewing surfaces with ensuring uniform distribution of stress on the dental-maxillary segment.
Технический результат достигается за счет реализации следующей совокупности существенных признаков: получение виртуального изображения зубных рядов пациента, методом прямого или непрямого сканирования, сопоставленных в виртуальном артикуляторе, совмещают виртуальное изображение зубных рядов пациента с виртуальным изображением челюстей, полученным посредством конусно-лучевой компьютерной томографии, файл с совмещенным изображением преобразуют в файл формата IGES, открывают полученный файл в компьютерной программе для математического моделирования методом конечных элементов путем конвертации, определяют максимальную нагрузку на зубочелюстной сегмент по значению силы жевательных мышц, выявленной посредством миографии, в виртуальном артикуляторе фиксируют вектор перемещения нижней челюсти по отношению к верхней до появления бугорковых контактов на зубах антагонистах, в программе математического моделирования к планируемому или существующему несъемному зубному протезу прикладывают распределенную нагрузку по вектору перемещения нижней челюсти до конечного бугоркового контакта антагонистов, оценивают эпюры напряжения, для чего регистрируют силу нагружения и перемещение нагрузки (мм), возникающие в полученной модели, в самом протезе и в опорных и окружающих тканях при функциональных нагрузках, изменяют параметры окклюзионной поверхности виртуального планируемого или существующего зубного протеза и зубов антагонистов, а именно: угол скатов функциональных бугорков, высоту и ширину бугорков, затем выполняют повторное приложение аналогичной нагрузки и оценивают изменения эпюр напряжения до их равномерного распределения по оси естественных зубов или искусственных опор и костной ткани с допустимыми значениями нагрузки, не приводящих к разрушению биологических тканей, осуществляют обратную конвертацию изображения зубного протеза в формат CAD/CAM системы STL, фрезеруют несъемный зубной протез или окклюзионный шаблон с учетом полученных данных таким образом, чтобы оклюзионная поверхность которых обеспечивала равномерное перераспределение жевательной нагрузки на опорный зуб или имплантат и окружающие его костную ткань и десну.The technical result is achieved through the implementation of the following set of essential features: obtaining a virtual image of the patient's dentitions, using direct or indirect scanning correlated in a virtual articulator, combine the virtual image of the patient's dentitions with a virtual image of the jaws obtained by means of a cone-beam computed tomography, file with the combined image is converted into an IGES file format, the resulting file is opened in a computer program for mathematical by converting, determine the maximum load on the dental segment by the value of the strength of the masticatory muscles, revealed through myography, in the virtual articulator fix the vector of movement of the lower jaw relative to the upper until anchors appear on the antagonists on the teeth to the planned or an existing non-removable denture is applied a distributed load along the displacement vector of the lower jaw to the final antagonist contact of antagonists, stress plots are estimated, for which purpose the loading force and load displacement (mm) occurring in the resulting model, in the prosthesis itself and in the supporting and surrounding tissues under functional loads, change the parameters of the occlusal surface of the virtual planned or existing denture and teeth antagonists, namely: the angle of the slopes of the functional hillocks, the height and width of the hillocks, then re-apply a similar load and evaluate the changes in the stress pattern to they are evenly distributed along the axis of natural teeth or artificial supports and bone tissue with allowable load values that do not lead to the destruction of biological tissues; reverse the image of the dental prosthesis into the STL CAD / CAM format; milling a non-removable dental prosthesis or occlusal pattern with regard to the obtained data so that the occlusal surface of which provided a uniform redistribution of the chewing load on the abutment tooth or implant and its surrounding bone tissue and gums.
Предлагаемый способ позволяет как спланировать долгосрочную конструкцию зубного протеза с прогнозируемым симметричным относительно оси зуба распределением нагрузки на опорные ткани (зуб - пародонт - челюстная кость), так и скорректировать уже фиксированные зубные протезы. Также предлагаемый способ можно использовать для нивелирования неправильного позиционирования дентальных имплантатов путем перераспределения жевательной нагрузки на зубные протезы и зубы антагонисты. Это позволяет продлить срок службы дентальных имплантатов без дополнительной операции по новой их установке.The proposed method allows both to plan the long-term construction of a dental prosthesis with the predicted symmetric with respect to the tooth axis distribution of the load on the supporting tissue (tooth - periodontal - jaw bone), and to correct already fixed dental prostheses. The proposed method can also be used for leveling improper positioning of dental implants by redistributing the chewing load on dentures and teeth antagonists. This allows you to extend the service life of dental implants without additional operation on their new installation.
При этом сущность заявляемого изобретения обеспечивается за счет получения компьютерной модели зубочелюстного сегмента с оптимальным положением окклюзионных (или жевательных) поверхностей, обеспечивающим равномерное распределение жевательной нагрузки на опорные ткани зуба и костную ткань. Полученная заявляемым способом компьютерная модель может быть использована на этапе планирования ортопедического лечения - протезирования, включая планирование коррекции, имеющейся у пациентов окклюзии, позволяющей, в т.ч. исправить уже допущенные врачом ошибки.The essence of the claimed invention is provided by obtaining a computer model of the dental-maxillary segment with the optimal position of the occlusal (or chewing) surfaces, ensuring uniform distribution of the chewing load on the supporting tissues of the tooth and bone tissue. The computer model obtained by the claimed method can be used at the stage of planning an orthopedic treatment - prosthetics, including planning a correction, occlusion existing in patients, which allows, including correct the mistakes already made by the doctor.
Способ цифрового планирования и коррекции стоматологического лечения осуществляется следующим образом:The method of digital planning and correction of dental treatment is as follows:
1. Получают цифровые модели зубных рядов пациента методом прямого сканирования полости рта или сканирования гипсовых моделей, полученных при отливании гипсом физических оттисков (непрямое сканирование).1. Obtain digital models of the patient's dentition by direct scanning of the oral cavity or scanning plaster models obtained by casting physical impressions of gypsum (indirect scanning).
2. Позиционируют и фиксируют полученные цифровые модели в виртуальном артикуляторе CAD/САМ системы, например, ZirkonZahn (Италия).2. Position and record the resulting digital models in the virtual articulator of the CAD / CAM system, for example, ZirkonZahn (Italy).
3. Проводят пациенту конусно-лучевую компьютерную томографию челюстей.3. Conduct a cone-beam computed tomography of the jaws to the patient.
4. Сопоставляют полученные при сканировании зубных рядов файлы с форматом STL и полученные при компьютерной томографии файлы с форматом DICOM в единое изображение, например, в программном обеспечении сканера 3Shape Trios.4. Comparison of the files obtained by scanning the dentition with the STL format and the files obtained with computed tomography with the DICOM format into a single image, for example, in the software of the 3Shape Trios scanner.
5. Конвертируют полученное изображение в формат IGES, например, в компьютерной программе Initial Graphics Exchange Specification.5. Convert the resulting image into IGES format, for example, in the Initial Graphics Exchange Specification computer program.
6. Открывают полученный файл в компьютерной программе для математического моделирования методом конечных элементов, например, ANSIS.6. Open the resulting file in a computer program for mathematical modeling using the finite element method, for example, ANSIS.
7. Проводят пациенту миографию для получения цифровых значений силы жевательных мышц для определения максимальных нагрузок на зубочелюстной сегмент.7. The patient is subjected to myography for obtaining digital values of the strength of the masticatory muscles in order to determine the maximum loads on the dentofacial segment.
8. В виртуальном артикуляторе фиксируют вектор перемещения нижней челюсти по отношению к верхней до появления бугорковых контактов на зубах антагонистах.8. In the virtual articulator, the vector of displacement of the lower jaw is fixed relative to the upper one, before the appearance of tubercular contacts on the teeth antagonists.
9. В программе математического моделирования к планируемому или существующему несъемному зубному протезу прикладывают распределенную нагрузку по вектору перемещения нижней челюсти до конечного бугоркового контакта антагонистов, определенному движением нижней челюсти в виртуальном артикуляторе.9. In a mathematical modeling program, a distributed load is applied to the planned or existing fixed denture over the displacement vector of the lower jaw to the final bumpy antagonist contact determined by the movement of the lower jaw in the virtual articulator.
10. Проводят анализ эпюр напряжения, а именно регистрируют силу нагружения и перемещение нагрузки (мм), возникающих в полученной модели, как в самом протезе, так и в опорных и окружающих тканях при функциональных нагрузках.10. Analyze the plots of stress, namely, they register the force of loading and displacement of the load (mm) arising in the resulting model, both in the prosthesis itself and in the supporting and surrounding tissues under functional loads.
И. В программе компьютерного моделирования, изменяют параметры окклюзионной поверхности виртуального планируемого или существующего зубного протеза и зубов антагонистов, а именно: угол скатов функциональных бугорков, высоту и ширину бугорков с последующим повторным приложением аналогичной нагрузки и оценивают изменения эпюр напряжения до их равномерного распределения по оси естественных (зуб) или искусственных опор (дентальные имплантаты) и костной ткани с допустимыми значениями нагрузки, не приводящих к разрушению биологических тканей.I. In the computer simulation program, they change the parameters of the occlusal surface of a virtual planned or existing denture and antagonist teeth, namely: the angle of the functional hillocks, the height and width of the hillocks, followed by repeated application of a similar load and estimate the changes in the voltage plots to their even distribution along the axis natural (tooth) or artificial supports (dental implants) and bone tissue with allowable load values that do not lead to the destruction of biological tissue anya
12. По достижению цели, осуществляют обратную конвертацию изображения зубного протеза в формат CAD/САМ системы STL.12. To achieve the goal, they carry out the reverse conversion of the image of the denture into the CAD / CAM format of the STL system.
13. Фрезеруют несъемный зубной протез или окклюзионный шаблон для внутриротовой коррекции существующего протеза или зубов антагонистов, оклюзионная поверхность которых обеспечивает равномерное перераспределение жевательной нагрузки на опорный зуб или имплантат и окружающие его костную ткань, и десну.13. A non-removable denture or an occlusal pattern is milled for intraoral correction of an existing denture or antagonist teeth, the occlusal surface of which provides a uniform redistribution of the chewing load on the abutment tooth or implant and its surrounding bone tissue, and gum.
. Клинический пример.. Clinical example.
В стоматологическую клинику обратилась пациентка К, с жалобами на периодичные боли в челюсти, появившиеся после установки искусственной коронки с опорой на дентальный имплантат.Patient K turned to the dental clinic with complaints of occasional pain in the jaw that appeared after the installation of an artificial crown based on a dental implant.
Со слов пациентки, дентальный имплантат был установлен год назад, какие-либо жалобы отсутствовали, через 6 месяцев после имплантации, была изготовлена и фиксирована коронка, после чего, через 3 месяца появились кратковременные, самопроизвольные боли челюсти в проекции дентального имплантата.According to the patient, a dental implant was installed a year ago, there were no complaints, 6 months after implantation, a crown was made and fixed, after which, 3 months later, short-term, spontaneous jaw pain appeared in the projection of the dental implant.
При объективном исследовании: в полости рта в проекции зуба 46, установлена керамическая искусственная коронка с опорой на дентальный имплантат, нарушения целостности коронки, как и признаки воспаления тканей, окружающих имплантат, отсутствуют. Перкуссия отрицательная.Objective examination: in the oral cavity in the projection of the tooth 46, a ceramic artificial crown is installed with a support on the dental implant, there are no violations of the integrity of the crown, as well as signs of inflammation of the tissues surrounding the implant. Percussion is negative.
При рентгенологическом 3D исследовании, коронка прилегает к абатменту без признаков нарушения краевого прилегания, апикальная часть имплантата смещена медиально и вестибулярно относительно центральной вертикальной оси, по медиальной поверхности имплантата в апикальной трети отмечается незначительная резорбция кости толщиной 0,2 мм.When X-ray 3D examination, the crown is adjacent to the abutment without signs of violation of the marginal fit, the apical part of the implant is displaced medially and vestibularly relative to the central vertical axis, a slight resorption of 0.2 mm thick bone is observed on the medial surface of the implant.
Лечение: Получены силиконовые оттиски зубных рядов пациента, определено центральное соотношение челюстей, изготовлены гипсовые модели. Гипсовые модели фиксированы в индивидуально настраиваемый артикулятор с применением лицевой дуги, и сканированы в оптическом модуле CADVCAM системы ZirkonZahn (Италия). Полученные при сканировании STL файлы с изображениями зубных рядов сопоставлялись с файлами, имеющими разрешение DICOM, полученными при проведенном на этапе диагностики рентгенологическом исследовании (конусно-лучевая компьютерная томография) в программном обеспечении сканера 3Shape Trios. Полученное соединенное изображение конвертировали в формат IGES в программе Initial Graphics Exchange Specification и открывали в программе для математического моделирования методом конечных элементов ANSIS. Пациенту проводили миографию и фиксировали максимально развиваемую силу жевательных мышц, которая составила 2,6 МПа. В виртуальном артикуляторе фиксировали вектор перемещения нижней челюсти по отношению к верхней до появления бугорковых контактов на зубах антагонистах и закладывали данные показатели в программу ANSIS для аналогичного перемещения совмещенных моделей челюсти с установленным имплантатом и зубных рядов пациента. По определенному вектору в программе ANSIS перемещали нижнюю челюсть с прилагаемой нагрузкой в 2,6 МПа. В результате были получены данные что при перемещении нижней челюсти в право, возникают' зоны критических напряжений в дистальном язычном бугре зуба 46 и составляют 205,16 Н, при этом максимальное перемещение составляет 0,0056 мм. А также, зоны критических напряжений в 169,45 Н с перемещением в 0,0048 мм отмечалось в апикальной трети вестибулярной поверхности имплантата. В компьютерной программе, проводилось изменение формы дистального язычного бугорка зуба 46, а именно был расширен угол внутреннего ската и снижена высота на 0,3 мм. После чего проводился повторный анализ эпюр напряжения. В результате изменения формы бугра, зоны критических напряжений исчезли, а напряжения вокруг имплантата стали равномерными и составили 68,3 Н, а перемещение 0,0003 мм. Далее осуществляли обратную конвертацию скорректированное изображения коронки зуба 46 фиксированного на имплантате в формат STL CAD/САМ системы ZirkonZahn (Италия) моделировали по изображению индивидуального абатмента и фрезеровали из диоксида циркония с последующей фиксации в полости рта.Treatment: Silicone prints of the patient's dentition were obtained, the central ratio of the jaws was determined, and plaster models were made. Gypsum models are fixed into an individually adjustable articulator using a facial arc, and scanned in a CADVCAM optical module of the ZirkonZahn system (Italy). STL files obtained during scanning with images of dentition were compared with files that had DICOM resolution, obtained by X-ray examination performed at the stage of diagnostics (cone-beam computed tomography) in the 3Shape Trios scanner software. The resulting combined image was converted to IGES format in the Initial Graphics Exchange Specification program and opened in the program for mathematical modeling using the ANSIS finite element method. The patient underwent myography and recorded the maximum developed force of the masticatory muscles, which amounted to 2.6 MPa. In the virtual articulator, the vector of movement of the lower jaw was fixed relative to the top one before the appearance of tubercular contacts on the antagonist's teeth and the given parameters were inserted into the ANSIS program for the similar movement of the combined jaw models with an installed implant and dental rows of the patient. According to a certain vector in the ANSIS program, the lower jaw was moved with an applied load of 2.6 MPa. As a result, data were obtained that when the lower jaw moved to the right, there are 'zones of critical stresses in the distal lingual tubercle of tooth 46 and are 205.16 N, with a maximum displacement of 0.0056 mm Also, critical stress zones of 169.45 N with a displacement of 0.0048 mm were noted in the apical third of the vestibular surface of the implant. In a computer program, a change in the shape of the distal lingual tubercle of tooth 46 was carried out, namely, the angle of the internal stingray was enlarged and the height was reduced by 0.3 mm. After which the repeated analysis of stress plots was carried out. As a result of the change in the shape of the mound, the zones of critical stresses disappeared, and the stresses around the implant became uniform and amounted to 68.3 N, and the displacement was 0.0003 mm. Then, the corrected images of the crown of the tooth 46 fixed on the implant in the STL CAD / CAM format of the ZirkonZahn system (Italy) were modeled using the image of an individual abutment and milled from zirconium dioxide with subsequent fixation in the oral cavity.
На следующий день после фиксации коронки, пациент не предъявлял жалоб на боли в области установленного имплантата.The day after the fixation of the crown, the patient did not complain of pain in the area of the implant.
По данным объемного рентгенологического исследования, проведенного через 6 месяцев после фиксации коронки с корректированной по предлагаемому способу окклюзионной поверхностью - коронка прилегает к абатменту без признаков нарушения краевого прилегания, апикальная часть имплантата смещена медиально и вестибулярно относительно центральной вертикальной оси, резорбция костной ткани вокруг имплантата отсутствует.According to the volume x-ray study conducted 6 months after fixing the crown with the occlusal surface corrected by the proposed method, the crown adjoins the abutment without signs of violation of the regional fit, the apical part of the implant is displaced medially and vestibularly relative to the central vertical axis, bone resorption around the implant is absent.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019102211A RU2693993C1 (en) | 2019-01-28 | 2019-01-28 | Method for computer simulation of recovery of biomechanical dental parameters for uniform distribution of masticatory load on supporting dental tissues and bone tissue |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019102211A RU2693993C1 (en) | 2019-01-28 | 2019-01-28 | Method for computer simulation of recovery of biomechanical dental parameters for uniform distribution of masticatory load on supporting dental tissues and bone tissue |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2693993C1 true RU2693993C1 (en) | 2019-07-08 |
Family
ID=67252327
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2019102211A RU2693993C1 (en) | 2019-01-28 | 2019-01-28 | Method for computer simulation of recovery of biomechanical dental parameters for uniform distribution of masticatory load on supporting dental tissues and bone tissue |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2693993C1 (en) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2738706C1 (en) * | 2020-07-14 | 2020-12-15 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Пермский государственный медицинский университет имени академика Е.А. Вагнера" Министерства здравоохранения Российской Федерации | Method for making a partial removable plate denture |
| RU2742448C1 (en) * | 2020-06-03 | 2021-02-05 | Екатерина Александровна Ищенко | Method for surgical access to impacted teeth |
| RU2791394C1 (en) * | 2022-06-03 | 2023-03-07 | Александр Михайлович Нестеров | Method for orthopedic treatment using fixed orthopedic structures |
| CN110675492B (en) * | 2019-10-09 | 2023-07-18 | 北京大学口腔医学院 | Method for presuming midpoint of upper lip and lower lip of dentures after dentures are worn into dentures |
| WO2023107045A3 (en) * | 2021-11-17 | 2023-08-17 | Estas Eksantrik Sanayi Ve Ticaret Anonim Sirketi | Mechanical analysis simulator of jaw movements with finite element method |
| CN119908864A (en) * | 2025-04-03 | 2025-05-02 | 中国人民解放军空军军医大学 | A dental implant printing system based on 3D printing technology |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2400178C1 (en) * | 2009-08-11 | 2010-09-27 | Александр Николаевич Ряховский | Method for making dental implant former |
| US20160128624A1 (en) * | 2014-11-06 | 2016-05-12 | Shane Matt | Three dimensional imaging of the motion of teeth and jaws |
| US20160220105A1 (en) * | 2015-02-03 | 2016-08-04 | Francois Duret | Device for viewing an interior of a mouth |
| RU2610911C1 (en) * | 2016-07-01 | 2017-02-17 | Самвел Владиславович Апресян | System and method of virtual smile prototyping based on tactile computer device |
-
2019
- 2019-01-28 RU RU2019102211A patent/RU2693993C1/en active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2400178C1 (en) * | 2009-08-11 | 2010-09-27 | Александр Николаевич Ряховский | Method for making dental implant former |
| US20160128624A1 (en) * | 2014-11-06 | 2016-05-12 | Shane Matt | Three dimensional imaging of the motion of teeth and jaws |
| US20160220105A1 (en) * | 2015-02-03 | 2016-08-04 | Francois Duret | Device for viewing an interior of a mouth |
| RU2610911C1 (en) * | 2016-07-01 | 2017-02-17 | Самвел Владиславович Апресян | System and method of virtual smile prototyping based on tactile computer device |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110675492B (en) * | 2019-10-09 | 2023-07-18 | 北京大学口腔医学院 | Method for presuming midpoint of upper lip and lower lip of dentures after dentures are worn into dentures |
| RU2742448C1 (en) * | 2020-06-03 | 2021-02-05 | Екатерина Александровна Ищенко | Method for surgical access to impacted teeth |
| RU2738706C1 (en) * | 2020-07-14 | 2020-12-15 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Пермский государственный медицинский университет имени академика Е.А. Вагнера" Министерства здравоохранения Российской Федерации | Method for making a partial removable plate denture |
| WO2023107045A3 (en) * | 2021-11-17 | 2023-08-17 | Estas Eksantrik Sanayi Ve Ticaret Anonim Sirketi | Mechanical analysis simulator of jaw movements with finite element method |
| RU2791394C1 (en) * | 2022-06-03 | 2023-03-07 | Александр Михайлович Нестеров | Method for orthopedic treatment using fixed orthopedic structures |
| RU2813296C1 (en) * | 2023-01-24 | 2024-02-09 | Общество с ограниченной ответственностью "Ваш личный доктор" | Method for biometric diagnostics of digital models of teeth and jaws |
| CN119908864A (en) * | 2025-04-03 | 2025-05-02 | 中国人民解放军空军军医大学 | A dental implant printing system based on 3D printing technology |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN111315316B (en) | Method for using dynamic virtual articulator for simulating occlusion in designing dental prosthesis and data carrier therefor | |
| JP6775621B2 (en) | Methods and systems for obtaining data from people to create 3D models | |
| RU2693993C1 (en) | Method for computer simulation of recovery of biomechanical dental parameters for uniform distribution of masticatory load on supporting dental tissues and bone tissue | |
| Giordano et al. | Accuracy evaluation of surgical guides in implant dentistry by non-contact reverse engineering techniques | |
| Kouveliotis et al. | Complete denture digital workflow: Combining basic principles with a CAD-CAM approach | |
| US12347546B2 (en) | Virtual articulation model for dental treatment | |
| Sánchez-Monescillo et al. | All-on-four rehabilitation using photogrammetric impression technique | |
| Charette et al. | Cone beam computed tomography imaging as a primary diagnostic tool for computer-guided surgery and CAD-CAM interim removable and fixed dental prostheses | |
| Yue et al. | Application of 3D digital smile design based on virtual articulation analysis in esthetic dentistry: A technique | |
| Zimmermann et al. | The impact of technological innovation on dentistry | |
| Zhang et al. | A digital technique for transferring the maxillomandibular relationship for complete arch implant rehabilitation in edentulous jaws | |
| Yan et al. | A completely digital workflow aided by cone beam computed tomography scanning to maintain jaw relationships for implant-supported fixed complete dentures: A clinical study | |
| Alnasser | Maxillary and mandibular implant rehabilitation using a completely digital workflow: A technique | |
| Hagiwara et al. | Application of CT imaging for dental implant simulation | |
| Kois et al. | Use of an optical jaw tracking system to capture the envelope of function when designing interim and definitive prostheses: A dental technique | |
| RU2784297C1 (en) | Method for prosthetics in the complete absence of teeth using implants | |
| RU2845115C1 (en) | Method of treating patients with skeletal form of distal occlusion | |
| Hamilton et al. | Using postoperative CBCT to enhance preoperative planning integration in complete arch implant rehabilitation | |
| Daccache et al. | Effect of stabilization of patients on the accuracy and scanning time of maxillary dentate quadrants: A clinical study | |
| JP2016097277A (en) | Two occlusal planes determination method and its program | |
| Sanda et al. | Trueness of the Combined Intra-and Extraoral Scanning Technique for Transferring Subgingival Contours from Provisional Restorations to Definitive Restorations. | |
| Gyun et al. | Deviation between CBCT facebow transfer and analog facebow transfer | |
| Ashour et al. | Objective functional data of an edentulous patient before and after provision of a complete arch implant-supported prosthesis fabricated with a digital workflow: A clinical report | |
| Lim | Impact of Maximal and Minimal Mouth Opening on Mandibular Flexure via Scanning | |
| Yu | Occlusal Reconstruction Under the Guidance of Target Restorative Space |