Способ создания хирургических шаблонов для имплантологической реабилитации пациента (варианты) Российский патент 2024 года по МПК A61C8/00 

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к медицине, в частности, к стоматологии, и может применяться в ортопедической, хирургической стоматологии, ортодонтии, челюстно-лицевой хирургии.

Предпосылки создания изобретения

Известны способы планирования лечения пациента, которые учитывают движения мыщелка височно-нижнечелюстного сустава (CN114863056 А, US2022361991 A1, WO2023069837 A). Однако, данные решения используют эталонные усредненные движения нижней челюсти, что не является персонифицированным подходом к пациенту, и может в каком-то случае привести к ятрогенному осложнению. Более того, известные способы не позволяют добиться повторяемой позиции нижней челюсти в тех случаях, когда прикус невозможно зафиксировать.

Наиболее близким аналогом к предлагаемому техническому решению является способ использования динамического виртуального артикулятора для имитационного моделирования окклюзии при выполнении проектирования стоматологических протезов (RU2652014 C1). Способ обеспечивает виртуальную трехмерную модель верхней челюсти и зубного ряда и виртуальную трехмерную модель нижней челюсти и зубного ряда, повторяющие верхнюю челюсть и верхние зубы, и нижнюю челюсть и нижние зубы пациента соответственно. Способ позволяет моделировать динамическую окклюзию путем обеспечения имитационных движений виртуальной верхней челюсти и виртуальной нижней челюсти относительно друг друга. Виртуальный артикулятор включает виртуальные трехмерные модели височно-нижнечелюстных суставов, повторяющие головки нижней челюсти, нижнечелюстные ямки и суставные бугорки височных костей черепа, а выполнение имитационных движений челюстей относительно друг друга предваряется клиническим или виртуальным заданием исходной и терминальных позиций.

При этом виртуальные модели зубов, нижней челюсти и элементов височно-нижнечелюстного сустава могут быть получены путем прямого или непрямого сканирования. Положение центрального соотношения задается клинически с помощью прямой или непрямой регистрации. Имитационные движения виртуальной нижней челюсти обеспечиваются из положения центральной или привычной окклюзии, центрального соотношения для протетической коррекции размеров и формы зубов и виртуального планирования имплантации.

Недостатком прототипа является невозможность учета клинических ситуаций, когда прикус не фиксирован. В связи с этим невозможно добиться повторяемой позиции нижней челюсти для сопоставления моделей, полученных с помощью компьютерной томографии, с моделями с нефиксированным прикусом в одной системе координат и проведения дальнейшего планирования тотальных работ. Более того, центральное соотношение находится доктором клинически, что подразумевает дополнительные этапы в клиническом приеме. Настоящая заявка посвящена решению указанных проблем.

Суть изобретения

Задачей настоящего изобретения является создание хирургических шаблонов для имплантологической реабилитации пациента с учетом виртуальной протетики, строящейся на основании сопоставленных в 3D пространстве моделей челюстей с учетом найденной (детерминированной) физиологичной позиции нижней челюсти.

Технический результат, на который направлено предлагаемое техническое решение, совпадает с технической задачей.

Технический результат достигается за счет того, что cпособ создания хирургических шаблонов для имплантологической реабилитации пациента, включающий следующие этапы:

а) получают трехмерные цифровые модели челюстей и регистрируют положение нижней челюсти в стартовом положении;

б) изготавливают шаблоны на обе челюсти, при этом на верхний шаблон устанавливается площадка в области неба, а на нижний шаблон устанавливается объемное тело с возможностью точечного контакта с указанной площадкой при движении нижней челюсти относительно верхней челюсти, или на одну верхнюю челюсть, при этом на шаблон устанавливается площадка в области передних зубов при их отсутствии таким образом, чтобы с площадкой соприкасался по меньшей мере один зуб нижней челюсти передней группы зубов, либо элемент, нанесенный на по меньшей мере один нижний зуб для создания точечного контакта с площадкой; определяют и фиксируют положение челюстей путем движения нижней челюсти относительно верхней в указанных выше шаблонах с помощью готической стрелы, и получают трехмерные цифровые модели челюстей в найденном соотношении;

в) изготавливают рентген-контрастные шаблоны с отверстиями для заполнения их рентген-контрастным материалом на верхнюю и/или нижнюю челюсти, причем рентген-контрастные шаблоны связаны между собой и выполнены с возможностью воспроизведения зафиксированной на предыдущем этапе позиции нижней челюсти относительно верхней челюсти; регистрируют цифровую компьютерную рентгеновскую томограмму ротовой полости с установленными в ней рентген-контрастными шаблонами и распознают на ней рентген-контрастные маркеры; осуществляют пространственное совмещение 3D моделей рентген-контрастных маркеров с эталонной 3D моделью; и сопоставляют трехмерные цифровые модели нижней и верхней челюстей, полученные на этапе а), с совмещенными 3D моделями;

г) осуществляют сегментацию нижней челюсти на срезе компьютерной рентгеновской томограммы для виртуального перемещения мыщелковых отростков относительно скатов суставных бугорков с целью корректировки позиции нижней челюсти относительно верхней челюсти;

д) создают виртуальную протетику и моделируют хирургические шаблоны.

В некоторых вариантах осуществления объемным телом является шар, конус или пин.

В некоторых вариантах осуществления элементом, наносимым на по меньшей мере один нижний зуб, является капля светоотражающего композита или любой другой материал, создающий точечный контакт.

В некоторых вариантах осуществления рентген-контрастные шаблоны механически скреплены между собой.

В некоторых вариантах осуществления рентген-контрастные шаблон имеют могут иметь пазы под зубы.

В некоторых вариантах осуществления изготовление рентген-контрастных шаблонов включает следующие этапы: на виртуальную модель челюсти размещают геометрические фигуры, моделируют прототип рентген-контрастного шаблона, который представляет собой в первоначальном виде накладку на поверхность модели челюсти, удаляют пересечения геометрических фигур и прототипа рентген-контрастного шаблона и получают отверстия в указанном шаблоне, печатают указанный прототип с отверстиями, заполняют отверстия рентген-контрастным материалом. При этом перед изготовлением рентген-контрастных шаблонов моделируют трехмерные цифровые рентген-контрастные метки. Виртуальные 3D модели рентген-контрастных меток являются эталонной моделью.

В некоторых вариантах осуществления изготовление рентген-контрастных шаблонов включает следующие этапы: моделируют прототип рентген-контрастного шаблона и создают в нем отверстия, печатают указанный прототип с отверстиями, заполняют отверстия рентген-контрастным материалом. При этом виртуальная 3D модель прототипа рентген-контрастного шаблона с отверстиями является эталонной моделью, а рентген-контрастные маркеры совмещают в пространстве с ходом отверстий в указанном прототипе шаблона.

Также технический результат достигается за счет того, что способ создания хирургических шаблонов для имплантологической реабилитации пациента, включающий следующие этапы:

а) получают трехмерные цифровые модели челюстей и регистрируют положение нижней челюсти в стартовом положении;

б) изготавливают рентген-контрастные шаблоны с отверстиями для заполнения их рентген-контрастным материалом на верхнюю и/или нижнюю челюсти, причем рентген-контрастные шаблоны связаны между собой и выполнены с возможностью воспроизведения зафиксированной на предыдущем этапе а) позиции нижней челюсти относительно верхней челюсти; регистрируют цифровую компьютерную рентгеновскую томограмму ротовой полости с установленными в ней рентген-контрастными шаблонами и распознают на ней рентген-контрастные маркеры;

в) изготавливают дополнительные шаблоны на верхнюю и нижнюю челюсти, имеющие пазы для напечатанного индивидуального прототипа центральной вилки аксиографа с позиционерами, осуществляют запись аксиографии, причем начало записи аксиографии выполняется с установленным напечатанным прототипом центральной вилки аксиографа, позиционеры которого вставляются в пазы на дополнительных шаблонах, обеспечивая позиционирование нижней челюсти в зафиксированной на этапе а) позиции относительно верхней челюсти,

г) осуществляют сегментацию нижней челюсти на срезе компьютерной рентгеновской томограммы и сопоставляют треки аксиографии с сегментированной нижней челюстью с целью анализа движений нижней челюсти по трекам аксиографии;

д) анализируют аксиографию, данные компьютерной томографии, выставляют правильную позицию нижней челюсти, а вместе с ней позиции виртуальных моделей нижней челюсти относительно верхней, выгружают соотнесенные модели нижней челюсти относительно верхней челюсти,

е) создают виртуальную протетику, учитывая выгруженное соотношение моделей нижней челюсти относительно верхней челюсти и полученные в ходе аксиографии данные, и моделируют хирургические шаблоны.

В некоторых вариантах осуществления шаблоны с рентген-контрастными метками механически скреплены между собой.

В некоторых вариантах осуществления шаблоны с рентген-контрастными метками имеют пазы под зубы.

В некоторых вариантах осуществления изготовление рентген-контрастных шаблонов включает следующие этапы: моделируют прототип рентген-контрастного шаблона и создают в нем отверстия, печатают указанный прототип с отверстиями, заполняют отверстия рентген-контрастным материалом

Краткое описание рисунков

Прилагаемые чертежи, которые включены в состав настоящего описания и являются его частью, иллюстрируют варианты осуществления изобретения и совместно с вышеприведенным общим описанием изобретения и нижеприведенным подробным описанием вариантов осуществления служат для пояснения принципов настоящего изобретения.

На фиг. 1 представлена первичная регистрация позиции нижней челюсти относительно верхней.

На фиг. 2 изображены 3D модели шаблонов с площадкой и шариком, формирующим гнатометр.

1 – первично зарегистрированные сканы челюстей; 2 – площадка для готической стрелы; 3 – шарик, имеющий точечный контакт с площадкой; 4 - 3D модели шаблонов с площадкой и шариком.

На фиг. 3 изображен пример готической стрелы на площадке.

5 – основание готической стрелы, формируемое пациентом.

На фиг. 4 изображены 3D модели челюстей с ренгенконтрастными метками, засвеченными на компьютерной томографии.

1 – первично зарегистрированные сканы челюстей; 6 – рентген-контрастные маркеры.

На фиг. 5 изображен 3D вид отсегментированной челюсти, сопоставленной с трехмерной цифровой моделью.

7 – положение головки мыщелокового отростка по отношению к скату суставного бугорка; 8 – виртуальная модель челюсти; 9 – отсегментированная нижняя челюсть.

На фиг. 6 представлена 3D сцена на этапе моделирования хирургических шаблонов в найденной позиции челюстей.

10 – нижняя челюсть, перемещенная в пространстве вместе с виртуальной моделью нижней челюсти; 11 – виртуальная протетика, созданная по найденной позиции нижней челюсти; 12 – виртуальные модели имплантатов для создания хирургических шаблонов.

На фиг. 7 представлены 3D модели шаблонов с площадкой и шариком, формирующим гнатометр, и прототипом вилки аксиографа с позиционерами.

1 – первично зарегистрированные сканы челюстей; 2 – площадка для готической стрелы; 3 – шарик, имеющий точечный контакт с площадкой; 13 – прототип вилки аксиографа с позиционерами; 14 – шаровидные позиционеры; 15 – 3D модели шаблонов с пазами под позиционеры.

На фиг. 8 приведен 3D вид отсегментированной челюсти, сопоставленной с моделью с треком аксиографии.

16 – трек аксиографии; 8 – виртуальная модель челюсти; 9 – отсегментированная нижняя челюсть.

На фиг. 9 приведен 3D вид модели челюсти с прототипом рентген-контрастных меток.

17 – прототипы рентген-контрастных меток, выполненных в виде цилиндров; 18 – 3D модель челюсти.

На фиг. 10 приведен 3D вид модели челюсти с прототипом рентген-контрастных меток и прототипом рентген-контрастного шаблона.

17 – прототипы рентген-контрастных меток, выполненных в виде цилиндров; 18 – 3D модель челюсти; 19 - прототип рентген-контрастного шаблона.

На фиг. 11 приведен 3D вид модели челюсти с прототипом рентген-контрастного шаблона после удаления пересечений с прототипами рентген-контрастных меток.

18 – 3D модель челюсти; 19 – прототип рентген-контрастного шаблона; 20 – отверстия после удаления пересечений с прототипом рентген-контрастных меток.

На фиг. 12 приведен 3D вид сопоставленной 3D модели рентген-контрастного шаблона с рентген-контрастными метками, засвеченными на компьютерной томографии.

Подробное описание изобретения

Настоящее изобретение относится к двум альтернативным вариантам способа создания хирургических шаблонов для имплантологической реабилитации пациента: с проведением аксиографии и без нее. Описанные ниже способы преимущественно используются для пациентов с нефиксированным прикусом. Например, в случае адентии челюстей или в ситуации, когда, у пациента в заднем отделе могут быть зубы на верхней челюсти, а на нижней челюсти - в переднем отделе, при этом зубы верхней челюсти и нижней челюсти не контактируют между собой. Есть ситуации сложнее, когда у пациента есть зубы с разрушенной коронковой частью или сильно подвижные зубы, - в таких случаях также применяется данные способы, поскольку движения нижней челюсти будут вынужденными, а задача настоящего изобретения найти именно те движения, которые продиктованы мышечно-связанным аппаратом.

Первым этапом, который является обязательным для обоих вариантов, является получение трехмерных цифровых моделей челюстей и скана их соотношения, полученного приблизительно на высоте окклюзии нижней челюсти. Данное положение в дальнейшем называется «стартовым». Задача данного этапа – получение 3D моделей челюстей в любом возможном соотношении приблизительно на высоте окклюзии. Данная позиция является стартовой и исходной для будущих манипуляций.

Для получения трехмерных цифровых моделей челюстей врач либо делает оттиски с верхней челюсти и нижней челюсти, которые впоследствии заливаются гипсом, и гипсовые модели сканируются, либо проводится внутриротовое сканирование. После чего врач регистрирует соотношение между верхней и нижней челюстью либо интраоральным сканом, либо силиконовыми массами (фиг.1).

В специализированных программах происходит сопоставление моделей верхней и нижней челюсти по регистрату соотношения. Данное соотношение является лишь приблизительной позицией, которая будет подвергаться коррекции на основании анализа, проводимого на следующих этапах, и не является центральным соотношением.

Ниже описаны этапы способа создания хирургических шаблонов для имплантологической реабилитации пациента без проведения аксиографии.

Перед началом работы изготавливаются шаблоны (накладка, каппа, шина) на верхнюю и/или нижнюю челюсти. Данные шаблоны могут быть напечатаны на 3D принтере, отфрезерованы ЧПУ станком, созданы аналоговым методом по моделям челюстей.

На верхний шаблон дополнительно моделируется площадка (фиг.2) в области неба или в области передней группы зубов при их отсутствии. Под площадкой понимается плоская фигура, геометрия которой может определяться индивидуальным строением челюсти пациента. На нижней челюсти моделируется шаблон с объемным телом, выполненным в виде шарика, конуса, пина или любой другой геометрической фигурой, когда площадка верхней челюсти находится в области неба. Геометрия объемного тела выбирается исходя из необходимости создания точечного контакта с площадкой.

В другом случае, когда площадка на шаблоне верхней челюсти находится в области передней группы зубов, шаблон на нижней челюсти не изготавливается, если на нижней челюсти сохранились зубы (или зуб) в области с клыка по клык, способные соприкасаться с площадкой на верхней челюсти. В некоторых вариантах осуществления способа, согласно настоящему изобретению, точечный контакт может достигаться с помощью элемента, нанесенного на по меньшей мере один нижний зуб. В качестве такого элемента может выступать капля светоотверждаемого композита или любой другой материал, создающий точечный контакт с площадкой, например, композит химического отверждения, пластмассовая накладка, металлический элемент.

Далее, врач устанавливает данные шаблоны в полости рта пациента. В полости рта указанные шаблоны могут крепиться на специализированный клей, при помощи силиконовым масс, или путем собственной ретенции.

Площадка на верхней челюсти и шарик/конус/пин (или передние зубы нижней челюсти формируют принцип гнатометра, при этом врач имеет возможность либо нанести на площадку верхнего шаблона воск, либо приложить к площадке копирку или закрасить площадку маркером. После чего врач просит пациента произвести движения нижней челюстью вперед (протрузия) и вбок влево и вправо (латеротрузионные движения). В результате чего на площадке вырисовывается готическая стрела, основание которой, принято считать центральным соотношением (фиг. 3).

Далее врач просит пациента произвести движения по площадке, и, убедившись, что конус/шарик/пин/зуб нижней челюсти находится в точке основания нарисованной готической стрелы, фиксирует данной положение. Данное положение может фиксироваться силиконовыми, гипсовыми массами, либо интраоральным сканом.

После этого полученные данные в ходе врачебного приема оцифровываются и, как результат, получается соотношение цифровых трехмерных моделей верхней и нижней челюстей в найденном врачом соотношении.

Следующим этапом является проведение компьютерной томографии с установленными в полость рта рентген-контрастными шаблонами, при этом нижняя челюсть позиционируется по отношению к верхней так, как это было зарегистрировано врачом на площадке. Таким образом, на компьютерной томографии, нижняя челюсть будет спозиционирована в том положении, которое было зарегистрировано на предыдущем клиническом этапе, что обеспечивает повторяемость позиции, как на регистратах челюстей, так и на компьютерной томографии.

С целью повышения точности сопоставления трехмерных цифровых моделей и компьютерной томограммы, а также оптимизации производственного процесса, рентген-контрастные шаблоны изготавливаются следующим образом.

В специализированной программе на виртуальную модель челюсти помещаются в разных местах перпендикулярно поверхности челюсти геометрические фигуры (в частном случае цилиндры высотой 3-4 мм и 0.8 мм в диаметре, см. фиг.9). Затем отдельно моделируется прототип рентген-контрастного шаблона, который представляет собой в первоначальном виде накладку на поверхность модели челюсти (фиг.10). Далее, в программе происходит удаление пересечений цилиндров и прототипа рентген-контрастного шаблона, в результате чего появляются отверстия в рентген-контрастном шаблоне (фиг.11). Эта модель печатается и получившиеся отверстия (тоннели) заполняются рентген-контрастным материалом. Перед изготовлением рентген-контрастных шаблонов моделируют трехмерные цифровые рентген-контрастные метки.

Другим вариантом создания рентген-контрастного шаблона является моделирование прототипа рентген-контрастного шаблона и создание в нем отверстий (тоннелей). Такая модель печатается и отверстия (тоннели) заполняются рентген-контрастным материалом.

По аналогии делается рентген-контрастный шаблон на другую челюсть (при необходимости).

Важной деталью является то, что рентген-контрастные шаблоны скрепляются между собой, или рентген-контрастный шаблон может иметь пазы под зубы, – это дает повторяемость позиции нижней челюсти относительно верхней челюсти, воспроизводя ту позицию, которая была зарегистрирована врачом на предыдущем этапе.

В том случае, когда шаблоны механически скреплены между собой, они могут быть спаяны, либо могут быть использованы дополнительные детали, которые позиционируют два рентген-контрастных шаблона между собой. В качестве таких деталей могут выступать различные виды соединений по типу матрица-патрица, балки с одной стороны и пазы с другой стороны, любые геометрические фигуры, спаянные между собой с пазами для сопоставления на нижнем и верхнем шаблоне.

В качестве рентген-контрастных материалов используются гуттаперча, светоотражающий композит, или другие материалы, обладающие рентген-контрастностью.

После изготовления шаблонов регистрируют цифровую компьютерную рентгеновскую томограмму ротовой полости с установленными в ней рентген-контрастными шаблонами и распознают на ней рентген-контрастные маркеры.

После получения компьютерной томографии с метками проводят сопоставление виртуальных моделей.

Первый вариант – это сопоставление рентген-контрастных меток на рентгеновской компьютерной томограмме с виртуальными 3D моделями меток, созданных на предыдущем этапе. В связи с тем, что 3D модели меток и метки на компьютерной томограмме имеют приблизительно одинаковую геометрию, происходит их сопоставление.

Другим вариантом сопоставления является ориентирование 3D моделей рентген-контрастных шаблонов таким образом, что рентген-контрастные метки, засвеченные с помощью компьютерной томографии, позиционируются по ходу отверстий 3D моделей рентген-контрастного шаблона. (фиг.12)

После этого сопоставляются модели верхней и нижней челюсти относительно компьютерной томографии (фиг.4).

При необходимости, на компьютерной томограмме нижняя челюсть может быть отсегментирована любым возможным известным способом, что дает возможность виртуально перемещать головки мыщелковых отростков относительно скатов суставных бугорков, тем самым позиционируя виртуальную модель нижней челюсти относительно верхней (фиг.5).

Финальным этапом является создание виртуальной протетики и моделирование хирургических шаблонов, ориентируясь на вышеуказанную протетику.

Ниже описаны этапы способа создания хирургических шаблонов для имплантологической реабилитации пациента с проведением аксиографии.

После получения соотнесенных сканов моделей на первом этапе делаются ренгент-контрастные шаблоны на верхнюю и/или нижнюю челюсти, скрепленные между собой, например, спаяны, в том соотношении, которое было получено в ходе первого врачебного приема. В некоторых вариантах осуществления рентген-контрастный шаблон может иметь пазы под зубы.

Изготовление рентген-контрастного шаблона осуществляется путем моделирования прототипа рентген-контрастного шаблона и создание в нем отверстий (тоннелей). Такая модель печатается и отверстия (тоннели) заполняются рентген-контрастным материалом. В качестве рентген-контрастных материалов используются гуттаперча, светоотражающий композит, или другие материалы, обладающие рентген-контрастностью.

Далее, пациент делает компьютерную томографию с установленными в полость рта рентген-контрастными шаблонами, при этом нижняя челюсть позиционируется по отношению к верхней так, как это было зарегистрировано врачом на первом приеме.

После регистрации цифровой компьютерной томограммы распознают на ней рентген-контрастные маркеры;

Помимо этого, изготавливаются дополнительные шаблоны (каппы или накладки) на верхнюю и нижнюю челюсти, имеющие пазы для напечатанного прототипа центральной вилки аксиографа с позиционерами. Прототип вилки аксиографа является индивидуальным. Он моделируется и печатается под каждого пациента. Указанный прототип служит позиционером нижней челюсти относительно верхней челюсти, воспроизводя перед записей аксиографии то положение, которое было на компьютерной томограмме. При этом во время моделирования вилки приблизительно учитывается то, где будут располагаться центральные резцы, дистальные моляры верхней челюсти исходя из базовых знаний анатомии. Также учитывается высота, которая была найдена стоматологом во время первого посещения (вилка должна располагаться примерно на уровне окклюзионных поверхностей зубов верхней челюсти).

На врачебном приеме врач фиксирует два вышеуказанных шаблона на верхней челюсти и нижней челюсти, закрепляет датчики аксиографа на них. После чего, врач начинает записывать аксиографию, причем начало записи аксиографии выполняется с установленным напечатанным прототипом вилки аксиографа. Проводится аксиография пациента, записываются траектории, углы движений, которые могут использоваться в артикуляторе.

При необходимости, когда нужно выставить новое положение с учетом головок суставов, нижняя челюсть может быть отсегментирована и перемещена по траекториям аксиографии цифровым вариатором с целью нахождения оптимальной позиции нижней челюсти, тем самым позиционируя виртуальную модель нижней челюсти относительно верхней.

После этого анализируют аксиографию, данные компьютерной томографии, выставляется правильная позиция нижней челюсти, а вместе с ней позиции виртуальных моделей нижней челюсти, относительно верхней, выгружают соотнесенные модели нижней челюсти относительно верхней.

Для этого происходит сопоставление моделей челюстей с компьютерной томограммы по рентген-контрастным меткам. Оценивается на срезах компьютерной томограмм положение головок нижней челюсти по отношению к скату суставных бугорков, при этом оценивается физиологичность положение головок нижней челюсти относительно скатов суставных бугорков, высота передних, верхних, задних суставных щелей. Стоит заметить, что благодаря тому, что первично зарегистрированная позиция нижней челюсти относительно верхней была зарегистрирована при проведении компьютерной томографии, а также являлась стартовой точкой при записи индивидуальных движений пациента, становится возможным сопоставить все в одной системе координат в 3D пространстве и получить объективные данные о местоположении модели, головок ВНЧС в каждой точке движения нижней челюсти.

Финальным этапом является создание виртуальной протетики, учитывая выгруженное соотношение моделей нижней челюсти относительно верхней, а также данные, полученные в ходе аксиографии. Далее моделируют хирургические шаблоны с учетом протетики.

Группа изобретений относится к медицине, в частности к вариантам способа создания хирургических шаблонов для имплантологической реабилитации пациента. Получают трехмерные цифровые модели челюстей и регистрируют положение нижней челюсти в стартовом положении. Изготавливают рентген-контрастные шаблоны и проводят компьютерную томографию для распознавания рентген-контрастных меток. Сегментируют нижнюю челюсть на томограмме для виртуального перемещения мыщелковых отростков относительно скатов суставных бугорков. В одном варианте с помощью принципа гнатометра определяют положение челюстей и скрепляют рентген-контрастные шаблоны в найденном соотношении. Трехмерные модели челюстей в стартовом положении сопоставляют с томограммой, создают виртуальную протетику и моделируют хирургические шаблоны. Во втором варианте изготавливают шаблоны с пазами для индивидуального прототипа центральной вилки аксиографа с позиционерами. Осуществляют аксиографию с нижней челюстью в стартовом положении. Анализируют данные аксиографии и томографии, выставляют правильную позицию нижней челюсти и моделируют хирургические шаблоны. Достигается создание хирургических шаблонов для имплантологической реабилитации пациента с учетом виртуальной протетики с учетом найденной физиологичной позиции нижней челюсти. 2 н. и 12 з.п. ф-лы, 12 ил.

1. Способ создания стоматологических хирургических шаблонов для имплантологической реабилитации пациента, включающий следующие этапы:

а) получают трехмерные цифровые модели челюстей и регистрируют соотношение между верхней и нижней челюстями на высоте окклюзии нижней челюсти;

б) изготавливают шаблоны на обе челюсти, при этом на верхний шаблон устанавливают площадку в области неба, а на нижний шаблон устанавливают объемное тело с возможностью точечного контакта с указанной площадкой при движении нижней челюсти относительно верхней челюсти,

или на одну верхнюю челюсть, при этом на шаблон устанавливают площадку в области передних зубов при их отсутствии таким образом, чтобы с площадкой соприкасался по меньшей мере один зуб нижней челюсти передней группы зубов, либо элемент, нанесенный на по меньшей мере один нижний зуб для создания точечного контакта с площадкой;

определяют и фиксируют положение челюстей в центральном соотношении с помощью готической стрелы путем движения нижней челюсти относительно верхней в указанных выше шаблонах, и получают трехмерные цифровые модели челюстей в найденном центральном соотношении;

в) изготавливают рентген-контрастные шаблоны с отверстиями для заполнения их рентген-контрастным материалом на верхнюю и/или нижнюю челюсти, причем рентген-контрастные шаблоны связаны между собой и выполнены с возможностью воспроизведения зафиксированной на предыдущем этапе позиции нижней челюсти относительно верхней челюсти;

регистрируют цифровую компьютерную рентгеновскую томограмму ротовой полости с установленными в ней рентген-контрастными шаблонами и распознают на ней рентген-контрастные маркеры;

осуществляют пространственное совмещение 3D-моделей рентген-контрастных маркеров с эталонной 3D-моделью;

и сопоставляют трехмерные цифровые модели нижней и верхней челюстей, полученные на этапе а), с совмещенными 3D-моделями;

г) осуществляют сегментацию нижней челюсти на срезе компьютерной рентгеновской томограммы для виртуального перемещения мыщелковых отростков относительно скатов суставных бугорков с целью корректировки позиции нижней челюсти относительно верхней челюсти;

д) создают виртуальную протетику и моделируют хирургические шаблоны.

2. Способ по п. 1, характеризующийся тем, что объемным телом является шар, конус или пин.

3. Способ по п. 1, характеризующийся тем, что элементом, наносимым на по меньшей мере один нижний зуб, является капля светоотражающего композита.

4. Способ по п. 1, характеризующийся тем, что рентген-контрастные шаблоны механически скреплены между собой.

5. Способ по п. 1, характеризующийся тем, что рентген-контрастные шаблоны имеют пазы под зубы.

6. Способ по п. 1, характеризующийся тем, что изготовление рентген-контрастных шаблонов включает следующие этапы:

- на виртуальную модель челюсти размещают геометрические фигуры,

- моделируют прототип рентген-контрастного шаблона, который представляет собой в первоначальном виде накладку на поверхность модели челюсти,

- удаляют пересечения геометрических фигур и прототипа рентген-контрастного шаблона и получают отверстия в указанном шаблоне,

- печатают указанный прототип с отверстиями,

- заполняют отверстия рентген-контрастным материалом.

7. Способ по п. 6, характеризующийся тем, что перед изготовлением рентген-контрастных шаблонов моделируют трехмерные цифровые рентген-контрастные метки.

8. Способ по п. 7, характеризующийся тем, что виртуальные 3D-модели рентген-контрастных меток являются эталонной моделью.

9. Способ по п. 1, характеризующийся тем, что изготовление рентген-контрастных шаблонов включает следующие этапы:

- моделируют прототип рентген-контрастного шаблона и создают в нем отверстия,

- печатают указанный прототип с отверстиями,

- заполняют отверстия рентген-контрастным материалом.

10. Способ по п. 9, характеризующийся тем, что виртуальная 3D-модель прототипа рентген-контрастного шаблона с отверстиями является эталонной моделью, при этом рентген-контрастные маркеры совмещают в пространстве с ходом отверстий в указанном прототипе шаблона.

11. Способ создания стоматологических хирургических шаблонов для имплантологической реабилитации пациента, включающий следующие этапы:

а) получают трехмерные цифровые модели челюстей и регистрируют соотношение между верхней и нижней челюстями на высоте окклюзии нижней челюсти;

б) изготавливают рентген-контрастные шаблоны с отверстиями для заполнения их рентген-контрастным материалом на верхнюю и/или нижнюю челюсти, причем рентген-контрастные шаблоны связаны между собой и выполнены с возможностью воспроизведения зафиксированной на предыдущем этапе а) позиции нижней челюсти относительно верхней челюсти;

регистрируют цифровую компьютерную рентгеновскую томограмму ротовой полости с установленными в ней рентген-контрастными шаблонами и распознают на ней рентген-контрастные маркеры;

в) изготавливают дополнительные шаблоны на верхнюю и нижнюю челюсти, имеющие пазы для напечатанного индивидуального прототипа центральной вилки аксиографа с позиционерами,

осуществляют запись аксиографии, причем начало записи аксиографии выполняется с установленным напечатанным прототипом центральной вилки аксиографа, позиционеры которого вставляются в пазы на дополнительных шаблонах, обеспечивая позиционирование нижней челюсти в зафиксированной на этапе а) позиции относительно верхней челюсти,

г) осуществляют сегментацию нижней челюсти на срезе компьютерной рентгеновской томограммы и сопоставляют треки аксиографии с сегментированной нижней челюстью с целью анализа движений нижней челюсти по трекам аксиографии,

д) сопоставляют модели челюстей с компьютерной томограммой по рентген-контрастным меткам и определяют положение головок нижней челюсти по отношению к скату суставных бугорков и высоту передних, верхних и задних суставных щелей, выставляют правильную позицию нижней челюсти, а вместе с ней позиции виртуальных моделей нижней челюсти относительно верхней, выгружают соотнесенные модели нижней челюсти относительно верхней челюсти,

е) создают виртуальную протетику, учитывая выгруженное соотношение моделей нижней челюсти относительно верхней челюсти и полученные в ходе аксиографии данные, и моделируют хирургические шаблоны.

12. Способ по п. 11, характеризующийся тем, что шаблоны с рентген-контрастными метками механически скреплены между собой.

13. Способ по п. 11, характеризующийся тем, что шаблоны с рентген-контрастными метками имеют пазы под зубы.

14. Способ по п. 11, характеризующийся тем, что изготовление рентген-контрастных шаблонов включает следующие этапы:

- моделируют прототип рентген-контрастного шаблона и создают в нем отверстия,

- печатают указанный прототип с отверстиями,

- заполняют отверстия рентген-контрастным материалом.