EA043003B1 - METHOD FOR CONSTRUCTING AND DISPLAYING COMPUTER 3D MODELS OF TEMPOROMANDANDIBULAR JOINTS - Google Patents
METHOD FOR CONSTRUCTING AND DISPLAYING COMPUTER 3D MODELS OF TEMPOROMANDANDIBULAR JOINTS Download PDFInfo
- Publication number
- EA043003B1 EA043003B1 EA202291814 EA043003B1 EA 043003 B1 EA043003 B1 EA 043003B1 EA 202291814 EA202291814 EA 202291814 EA 043003 B1 EA043003 B1 EA 043003B1
- Authority
- EA
- Eurasian Patent Office
- Prior art keywords
- contours
- fossa
- condyle
- tmj
- contour
- Prior art date
Links
Description
Изобретение относится к области медицины, а именно к стоматологии, и может быть применено в процессе ортопедического, ортодонтического, хирургического лечения, диагностики и лечения височнонижнечелюстных расстройств (далее - ВНЧР).The invention relates to medicine, namely to dentistry, and can be used in the process of orthopedic, orthodontic, surgical treatment, diagnosis and treatment of temporomandibular disorders (hereinafter referred to as TMJ).
При планировании комплексного стоматологического лечения, особое внимание уделяется положению мыщелков нижней челюсти (НЧ) в ямках суставов. Контроль положения мыщелков осуществляют путем интерпретации данных компьютерной томографии (КТ) и магниторезонансной томографии. Важным этапом в современной диагностике является построение трехмерных объектов анатомических структур, исходя из данных КТ. Имея отдельно сегментированные трехмерные объекты структур височно-нижнечелюстных суставов (ВНЧС), появилась возможность анализировать их морфологию и прогнозировать их перемещение в пространстве. Существуют методы записи движения НЧ и привязки записанных траекторий к отдельно сегментированным фрагментам ВНЧС, что позволяет на мониторе компьютера увидеть перемещения НЧ в пространстве и соответственно отследить перемещение мыщелков в суставных ямках.When planning complex dental treatment, special attention is paid to the position of the mandibular condyles (MAN) in the fossae of the joints. Control of the position of the condyles is carried out by interpreting the data of computed tomography (CT) and magnetic resonance imaging. An important step in modern diagnostics is the construction of three-dimensional objects of anatomical structures based on CT data. Having separately segmented three-dimensional objects of the structures of the temporomandibular joints (TMJ), it became possible to analyze their morphology and predict their movement in space. There are methods for recording the movement of the LF and linking the recorded trajectories to separately segmented fragments of the TMJ, which allows you to see the movements of the LF in space on a computer monitor and, accordingly, track the movement of the condyles in the articular fossae.
С появлением в стоматологической практике цифровых технологий компьютерной томографии, CAD-CAM систем прототипирования, еще больше внимания стало уделяться прецизионности изготавливаемых конструкций и соответственно требуется особое требование к диагностике и контролю изменений всех структур челюстно-лицевой области, в том числе и ВНЧС.With the advent of digital computed tomography technologies, CAD-CAM prototyping systems in dental practice, even more attention has been paid to the precision of manufactured structures and, accordingly, a special requirement is required for the diagnosis and control of changes in all structures of the maxillofacial region, including the TMJ.
При фрезеровании зубных имплантантов и их супраструктур, достигается точность до 5-8 мкм. При изготовлении постоянных реставраций и временных конструкций (коронок, накладок, сплинтов), точность фрезерования или 3D-печати варьирует от 6 до 80 мкм, в зависимости от типа системы. Клинический анализ окклюзионных взаимоотношений зубов и их артикуляции (функции жевания) определяется в пределах от 8 до 100 мкм. Известным фактом является взаимосвязь положения и формы зубных рядов с положением и формой ВНЧС.When milling dental implants and their suprastructures, an accuracy of up to 5-8 microns is achieved. In the manufacture of permanent restorations and temporary structures (crowns, onlays, splints), the accuracy of milling or 3D printing varies from 6 to 80 microns, depending on the type of system. Clinical analysis of the occlusal relationships of the teeth and their articulation (chewing function) is determined in the range from 8 to 100 microns. A well-known fact is the relationship between the position and shape of the dentition and the position and shape of the TMJ.
Так же имеются научные данные, подтверждающие, что даже крайне незначительные смещения и изменения в ВНЧС влияют на весь зубочелюстной комплекс и на центральную нервную систему (ЦНС) в целом. Для детального изучения на современном уровне причинно-следственной связи, между ВНЧС, нервной системой, функцией, пара-функцией и строением зубных рядов и зубочелюстной системы, требуется новый подход к изучению структур ВНЧС. Появляется необходимость изучения всех структур ВНЧС с максимально возможной контролируемой точностью и отображением полученных данных в 3мерном режиме.There is also scientific evidence confirming that even extremely minor displacements and changes in the TMJ affect the entire dentoalveolar complex and the central nervous system (CNS) as a whole. For a detailed study at the modern level of the causal relationship between the TMJ, the nervous system, function, para-function and the structure of the dentition and the dentoalveolar system, a new approach to the study of the structures of the TMJ is required. There is a need to study all structures of the temporomandibular joint with the highest possible controlled accuracy and display the obtained data in 3D mode.
Костные структуры ВНЧС интерпретируются и диагностируются врачом при помощи компьютерной томографии. Имеется официальное руководство компании Sirona, SICAT Function, https://yadi.Sk/i/C4SYPIRjq3io3A стр. 519, в которой указаны значения точности в приложениях SICAT при КТ исследованиях (табл. 1).The bone structures of the TMJ are interpreted and diagnosed by a doctor using computed tomography. There is an official guide from Sirona, SICAT Function, https://yadi.Sk/i/C4SYPIRjq3io3A p. 519, which specifies the accuracy values in SICAT applications for CT examinations (Table 1).
Таблица 1Table 1
Значения точности в приложениях SICATAccuracy values in SICAT applications
ТОЧНОСТЬ следующей таблице представлены значения точности во всех приложенияхSICAT:ACCURACY The following table shows the accuracy values in all SICAT applications:
Точность измерения для расстояния < 100 мкмMeasurement accuracy for distance < 100 µm
Точность измерения для угла <1градMeasurement accuracy for angle <1deg
Точность изображения <20 мкмImage accuracy <20 µm
Точность изображения для данных по движению челюстей < 0,6 ммImage accuracy for jaw movement data < 0.6 mm
Однако, существующие методы автоматической сегментации КТ изображений и получения 3Dмоделей нижней челюсти, как отдельной трехмерной структуры, имеют недостаток - значительная неточность получаемых трехмерных моделей в области мыщелков и суставных ямок. Это обусловлено, в том числе и тем, что известные методы автосегментации для построения отдельных 3D-объектов, базируются на анализе яркости точек изображения томограмм, при этом они не могут четко распознать объект с пограничным значением. Данные, которые были доступны и понятны врачу, и интерпретировались как суставная щель, граница мыщелка на определенном срезе или диск, не улавливаются системами автоматической сегментации, точность контурирования объектов сводится к достаточно большой погрешности 1 мм и более. Наличие хрящевой ткани, как снаружи, так и внутри суставов, интерпретируется зачастую как кость, или как её отсутствие, что приводит к значительному искажению представления об объеме и неточности построения рельефа 3D-моделей ВНЧС. Алгоритмы ручного закрашивания объекта, на каждом отдельно взятом слое КТ в трех проекциях, отнимают часы рабочего времени и нерациональны в клинической практике.However, the existing methods of automatic segmentation of CT images and obtaining 3D models of the lower jaw as a separate three-dimensional structure have a drawback - a significant inaccuracy of the resulting three-dimensional models in the area of the condyles and articular fossae. This is due, among other things, to the fact that the known methods of auto-segmentation for constructing individual 3D objects are based on the analysis of the brightness of points in the image of tomograms, while they cannot clearly recognize an object with a boundary value. The data that were accessible and understandable to the doctor and interpreted as a joint space, the border of the condyle on a certain section or a disc are not captured by automatic segmentation systems, the accuracy of object contouring is reduced to a fairly large error of 1 mm or more. The presence of cartilage tissue, both outside and inside the joints, is often interpreted as a bone, or as its absence, which leads to a significant distortion of the idea of volume and inaccuracies in the construction of the relief of 3D models of the TMJ. Algorithms for manually painting an object, on each individual CT layer in three projections, take hours of working time and are irrational in clinical practice.
В имеющихся методах компьютерного воспроизведения - записи движений НЧ, где отслеживаются перемещения мыщелков в пространстве, на мониторе компьютера и математически на программном уровне, оценивается перемещение не точных, детализированных контуров мыщелков относительно суставной ямки ВНЧС, а их искаженные модели, что сильно снижает научную и клиническую значимостьIn the available methods of computer reproduction - recording of the movements of the LF, where the movements of the condyles in space are tracked, on the computer monitor and mathematically at the software level, the movement of not exact, detailed contours of the condyles relative to the articular fossa of the TMJ is estimated, but their distorted models, which greatly reduces the scientific and clinical significance
- 1 043003 имеющихся методов.- 1 043003 available methods.
Интерфейс имеющегося программного обеспечения не обеспечивает удобного детализированного отображения структур ВНЧС, которые представлены в виде 3D-объектов полученных путем автосегментации КТ, что не позволяет врачу прецизионно анализировать изменения и перемещения объектов в пространстве.The interface of the available software does not provide a convenient detailed display of TMJ structures, which are presented as 3D objects obtained by CT autosegmentation, which does not allow the doctor to accurately analyze changes and movements of objects in space.
Известны решения по созданию отдельных 3D-моделей по компьютерной томограмме пациента.Solutions are known for creating individual 3D models based on a patient's CT scan.
3D Slicer - https://www.slicer.org/. Руководства по сегментации:3D Slicer - https://www.slicer.org/. Segmentation Guides:
https://www.slicer.Org/wiki/Documentation/4.6%23Modules_by_category_Segmentation;https://www.slicer.Org/wiki/Documentation/4.6%23Modules_by_category_Segmentation;
https://yadi.sk/i/-Si8U-1KqtAPaQ (Tutorial: Preparing Data for 3D Printing Using 3D Slicer).https://yadi.sk/i/-Si8U-1KqtAPaQ (Tutorial: Preparing Data for 3D Printing Using 3D Slicer).
Однако, на базе данных инструкций и технологических решений удается получить только примерные, очень неточные модели мыщелков и суставных ямок. При работе с разным качеством КТ, с разной морфологией суставов, всегда возникает эта проблема. При работе с любыми программами автосегментации, объекты ВНЧС приобретают крайне условную топографию со значительным избытком либо убылью объема.However, on the basis of a database of instructions and technological solutions, it is possible to obtain only approximate, very inaccurate models of the condyles and articular fossae. When working with different CT quality, with different joint morphology, this problem always arises. When working with any auto-segmentation programs, TMJ objects acquire an extremely conditional topography with a significant excess or decrease in volume.
Известен способ ручного послойного закрашивания интересующего объекта https://yadi.sk/i/cvPzELln9-atUg (3D Slicer Tutorial: How to Segment a Lumbar Vertebrae).There is a known method of manual layer-by-layer painting of an object of interest https://yadi.sk/i/cvPzELln9-atUg (3D Slicer Tutorial: How to Segment a Lumbar Vertebrae).
Однако, временные затраты на данный процесс делают его трудно применимым в повседневной практике врача стоматолога.However, the time spent on this process makes it difficult to apply in the daily practice of a dentist.
Прототипом является способ автосегментирования и получения отдельных 3D-объектов ВНЧС из компьютерной томограммы пациента, компании Sirona SICAT FUNCTION:The prototype is a method for auto-segmenting and obtaining individual 3D TMJ objects from a patient's CT scan, Sirona SICAT FUNCTION:
https://www.sicat.com/products/functional-dentistry/;https://www.sicat.com/products/functional-dentistry/;
https://yadi.sk/i/C4SYPIRjq3io3A (сегментация стр. 105);https://yadi.sk/i/C4SYPIRjq3io3A (segmentation p. 105);
https://yadi.sk/i/2O6bCtc5hA3d4w (официальное видео по сегментации).https://yadi.sk/i/2O6bCtc5hA3d4w (official segmentation video).
Способ основан на общеизвестных принципах автосегментации КТ, позволяющей условно выделить более яркий и контрастный объект.The method is based on the well-known principles of CT autosegmentation, which makes it possible to conditionally highlight a brighter and more contrasting object.
Однако, в данном программном обеспечении возникает та же распространенная неточность при построении мыщелков и ямок ВНЧС как отдельных 3D-объектов. При изменении порога чувствительности автосегментирования, объекты ВНЧС получаются либо с избыточным, либо с недостающим объемом. Для разделения соединенных участков мыщелок-ямка в программе используется инструмент ножницы, который очень условно разделяет карту сегментации, и конечные 3D-объекты, мыщелки и ямки ВНЧС не имеют точной формы.However, the same common inaccuracy occurs in this software when plotting the condyles and TMJ pits as separate 3D objects. By changing the autosegmentation sensitivity threshold, TMJ objects are obtained either with excess or with insufficient volume. To separate the condyle-fossa junctions, the program uses the scissors tool, which divides the segmentation map very loosely, and the final 3D objects, condyles and TMJ fossae, do not have an exact shape.
Метод построения отдельных 3D-объектов, мыщелков и суставных ямок, путем автосегментации несет серьезные потери в точности, исчисляемые в мм, что не позволяет задействовать заложенный технологический потенциал точности КТ исследований, заявленный в официальной документации 20-100 мкм (табл. 1).The method of constructing individual 3D objects, condyles and articular fossae, by autosegmentation suffers serious losses in accuracy, calculated in mm, which does not allow using the inherent technological potential for the accuracy of CT studies, declared in the official documentation of 20-100 µm (Table 1).
В проведении диагностики, а соответственно при лечении пациентов, такие процедуры, как поиск центрального соотношения, поиск лечебной позиции нижней челюсти и изготовление лечебных конструкций разного типа проводятся с крайне условной точность и соответственно несут крайне условную клиническую значимость. Повысив точность диагностики позиции и перемещений мыщелков в суставах с погрешности в 1 мм до 100 мкм, клиническая значимость выполняемых процедур увеличивается в разы.In carrying out diagnostics, and, accordingly, in the treatment of patients, such procedures as the search for a central ratio, the search for a therapeutic position of the lower jaw and the manufacture of medical structures of various types are carried out with extremely conditional accuracy and, accordingly, carry an extremely conditional clinical significance. By increasing the accuracy of diagnosing the position and movements of the condyles in the joints from an error of 1 mm to 100 microns, the clinical significance of the procedures performed increases significantly.
Техническим результатом изобретения является повышение точности диагностики и контроля позиции и перемещений мыщелков в суставах, построение 3D-моделей ВНЧС с точностью до 100 мкм, контроль их перемещения в пространстве, определение более точного лечебного положения НЧ для дальнейшего изготовления всевозможных лечебных конструкций, например: коронок, вкладок, накладок, протезов, сплинтов и функциональных ортодонтических аппаратов.The technical result of the invention is to improve the accuracy of diagnosis and control of the position and movements of the condyles in the joints, the construction of 3D models of the temporomandibular joint with an accuracy of 100 microns, the control of their movement in space, the determination of a more accurate medical position of the mandible for further manufacturing of various medical structures, for example: crowns, inlays, onlays, prostheses, splints and functional orthodontic appliances.
Указанный технический результат достигается тем, что так же как и в известном способе проводят компьютерное томографическое исследование, зубные ряды верхней и нижней челюстей сканируют внутриротовым 3D-сканером и получают 3D-объекты челюстей в имеющемся прикусе, полученное КТ исследование выравнивают в 3D-пространстве относительно Франкфуртской или Камперовской горизонтали или относительно других анатомических ориентиров и в мультипланарную реконструкцию (МПР) КТ интегрируют 3D-модели верхней и нижней челюстей (фиг. 1 A, B, C, D).The specified technical result is achieved by the fact that, just as in the known method, a computed tomographic examination is carried out, the dentitions of the upper and lower jaws are scanned with an intraoral 3D scanner and 3D objects of the jaws are obtained in the existing occlusion, the resulting CT study is aligned in 3D space relative to the Frankfurt or Camper horizontal or relative to other anatomical landmarks and 3D models of the upper and lower jaws are integrated into multiplanar reconstruction (MPR) CT (Fig. 1 A, B, C, D).
Особенностью заявленного способа является то, что в программном обеспечении для просмотра КТ исследований визуализируют последовательно зоны правого и левого ВНЧС в сагиттальной коронарной и аксиальной проекциях мультипланарной реконструкции и создают контуры мыщелковых отростков и контуры суставных ямок как отдельные 3D-объекты, визуализируют наружный край правого мыщелка, в сагиттальной проекции обводят контур мыщелка и контур ямки ВНЧС, получают 3D-объекты контуры мыщелка RC1 и ямки RF1, далее визуализируют внутренний край правого мыщелка и в сагиттальной проекции обводят контур мыщелка и контур ямки ВНЧС и получают 3D-объекты контуры мыщелка RC9 и ямки RF9, во фронтальной проекции измеряют расстояние между полученными контурами RC1 и RC9, расстояние делят пополам и находят место середины мыщелка и визуализируют зону середины мыщелка, в визуализированной зоне середины мыщелка, в сагиттальной проекции обводят контур мыщелка иA feature of the claimed method is that in the software for viewing CT studies, the zones of the right and left TMJ are visualized sequentially in the sagittal coronary and axial projections of the multiplanar reconstruction and the contours of the condylar processes and the contours of the articular fossae are created as separate 3D objects, the outer edge of the right condyle is visualized, the contour of the condyle and the contour of the fossa of the TMJ are outlined in the sagittal projection, 3D objects of the contours of the condyle of RC1 and the fossa of RF1 are obtained, then the inner edge of the right condyle is visualized and the contour of the condyle and the contour of the fossa of the TMJ are traced in the sagittal projection and 3D objects of the contours of the condyle of RC9 and the fossa of RF9 are obtained , in the frontal projection, the distance between the obtained contours RC1 and RC9 is measured, the distance is divided in half and the place of the middle of the condyle is found and the zone of the middle of the condyle is visualized, in the visualized zone of the middle of the condyle, in the sagittal projection, the contour of the condyle is circled and
- 2 043003 контур ямки ВНЧС и получают 3D-объекты контуры мыщелка RC5 и ямки RF5, далее во фронтальной проекции измеряют расстояние между контурами RC1-RC5, расстояние делят пополам и находят место позиции следующего среза МПР КТ исследования, в сагиттальной проекции обводят контур мыщелка и контур ямки ВНЧС и получают 3D-объекты контуры мыщелка RC3 и ямки RF3, во фронтальной проекции измеряют расстояние между контурами RC5-RC9, расстояние делят пополам и находят место позиции следующего среза МПР КТ исследования, в сагиттальной проекции обводят контур мыщелка и контур ямки ВНЧС и получают 3D-объекты контуры мыщелка RC7 и ямки RF7, далее, по вышеописанному способу, находят середины расстояний между полученными соседними контурами и в сагиттальной проекции обводят контуры мыщелка и ямки и получают 3D-объекты контуры мыщелка RC2, RC4, RC6, RC8 и 3D-объекты контуры ямки RF2, RF4, RF6, RF8, получают девять контуров мыщелков и девять контуров ямок в сагиттальной проекции, соответственно девять 3D-контуров мыщелка и девять 3D-контуров ямки ВНЧС, далее в КТ исследовании визуализируют самую высокую точку ямки ВНЧС, во фронтальной проекции обводят контур ямки и получают 3D-объект контур ямки, KR1+, от контура KR1+ перемещаются вперед фронтальнее на 3 мм, и во фронтальной проекции обводят контур ямки и получают 3Dобъект контур ямки, KR2+, от контура KR1+ перемещаются назад дистальнее на 3 мм, и во фронтальной проекции обводят контур ямки и получают 3D-объект контур ямки, KR3+, далее для левого ВНЧС повторяют все действия, описанные выше, как для правого ВНЧС и получают 3D-контурную модель левого ВНЧС, с соответствующими 3D-моделями контуров и их обозначениями, для контуров левого мыщелка LC1, LC2, LC3, LC4, LC5, LC6, LC7, LC8, LC9, для контуров левой ямки LF1, LF2, LF3, LF4, LF5, LF6, LF7, LF8, LF9, KL1+, KL2+, KL3+, 3D-объекты: контуры правого и левого мыщелков, объединяют с 3Dмоделью зубных рядов нижней челюсти, которая уже была интегрирована в МПР КТ и получают полноценную 3D-модель нижней челюсти с зубными рядами и мыщелковыми отростками, полученные 3Dобъекты: контуры правой и левой ямок, объединяют с 3D-моделью зубных рядов верхней челюсти, которая уже была интегрирована в МПР КТ и получают полноценную 3D-модель верхней челюсти с зубными рядами и контурами суставных ямок неподвижная часть черепа, далее полученные объекты 3D сцены распределяют по шести зонам в оконном интерфейсе, причем количество ячеек равно количеству полученных контуров в сагиттальной и во фронтальной проекциях, соответственно сторонам и условным обозначениям и получают точное отслеживание перемещения мыщелков в ямках ВНЧС при перемещении НЧ.- 2 043003 contour of the TMJ fossa and get 3D objects contours of the condyle RC5 and fossa RF5, then in the frontal projection the distance between the contours RC1-RC5 is measured, the distance is divided in half and the position of the next slice of the MPR CT study is found, the contour of the condyle is circled in the sagittal projection and the contour of the TMJ fossa and receive 3D objects the contours of the condyle RC3 and the fossa RF3, in the frontal projection the distance between the contours RC5-RC9 is measured, the distance is divided in half and the position of the next slice of the MPR CT study is found, in the sagittal projection the contour of the condyle and the contour of the TMJ fossa are traced and 3D objects are obtained, the contours of the condyle RC7 and the fossa RF7, then, according to the method described above, they find the midpoints of the distances between the obtained adjacent contours and outline the contours of the condyle and the fossa in the sagittal projection and obtain 3D objects the contours of the condyle RC2, RC4, RC6, RC8 and 3D- objects contours of the fossa RF2, RF4, RF6, RF8, receive nine contours of the condyles and nine contours of the pits in the sagittal projection, respectively, nine 3D contours of the condyle and nine 3D contours of the TMJ fossa, then in the CT study the highest point of the TMJ fossa is visualized, in the frontal projections trace the contour of the fossa and obtain a 3D object contour of the fossa, KR1+, from the contour KR1+ are moved forward more frontally by 3 mm, and in the frontal projection they trace the contour of the fossa and receive a 3D object contour of the fossa, KR2+, from the contour KR1+ are moved back distally by 3 mm, and in the frontal projection, the contour of the fossa is outlined and a 3D object contour of the fossa, KR3+, is obtained, then for the left TMJ, all the steps described above are repeated, as for the right TMJ, and a 3D contour model of the left TMJ is obtained, with the corresponding 3D contour models and their designations, for contours of the left condyle LC1, LC2, LC3, LC4, LC5, LC6, LC7, LC8, LC9, for contours of the left fossa LF1, LF2, LF3, LF4, LF5, LF6, LF7, LF8, LF9, KL1+, KL2+, KL3+, 3D objects: the contours of the right and left condyles are combined with a 3D model of the dentition of the lower jaw, which has already been integrated into the MPR CT and a full-fledged 3D model of the lower jaw with dentition and condylar processes is obtained, the resulting 3D objects: the contours of the right and left fossae, are combined with a 3D model of the dentition of the upper jaw, which has already been integrated into the MPR CT and a full-fledged 3D model of the upper jaw with dentition and contours of the articular fossae is obtained. cells is equal to the number of contours obtained in the sagittal and frontal projections, respectively, to the sides and symbols and get accurate tracking of the movement of the condyles in the temporomandibular joint pits when moving the mandible.
Изобретение иллюстрируется подробным описанием, клиническим примером и иллюстрациями, на которых изображено следующее.The invention is illustrated by a detailed description, a clinical example and illustrations, which depict the following.
Фиг. 1 - 3D-модели верхней и нижней челюстей:Fig. 1 - 3D models of the upper and lower jaws:
А) 3D-модели челюстей интегрированы в виртуальную реконструкцию КТ исследования;A) 3D models of the jaws are integrated into the virtual reconstruction of the CT scan;
В) вид контуров моделей в аксиальной проекции КТ;C) view of the contours of the models in the axial projection of the CT;
С) вид контуров моделей во фронтальной проекции КТ;C) view of the contours of the models in the frontal projection of the CT;
D) вид контуров моделей в сагиттальной проекции КТ.D) view of the contours of the models in the sagittal CT projection.
Фиг. 2 - 3D-объекты контуры мыщелка RC1 и ямки RF1:Fig. 2 - 3D objects contours of the condyle RC1 and fossa RF1:
А) контуры мыщелка RC1 и ямки RF1 в 3D сцене;A) contours of the RC1 condyle and RF1 fossa in the 3D scene;
В) вид контуров RC1 и RF1 в аксиальной проекции КТ;C) view of the contours RC1 and RF1 in the axial projection of the CT;
С) вид контуров RC1 и RF1 во фронтальной проекции КТ;C) view of the contours RC1 and RF1 in the frontal projection of the CT;
D) вид контуров RC1 и RF1 в сагиттальной проекции КТ.D) view of the contours of RC1 and RF1 in the sagittal CT projection.
Фиг. 3 - 3D-объекты контуры мыщелка RC9 и ямки RF9:Fig. 3 - 3D objects contours of the RC9 condyle and RF9 fossa:
А) 3D сцена, контуры мыщелка и ямки RC9 и RF9;A) 3D scene, contours of the condyle and fossa RC9 and RF9;
В) вид контуров RC9 и RF9 в аксиальной проекции КТ;C) view of the contours RC9 and RF9 in the axial projection of the CT;
С) вид контуров RC9 и RF9 во фронтальной проекции КТ;C) view of contours RC9 and RF9 in the frontal projection of CT;
D) вид контуров RC9 и RF9 в сагиттальной проекции КТ.D) sagittal CT view of RC9 and RF9 contours.
Фиг. 4 - зона середины мыщелка:Fig. 4 - zone of the middle of the condyle:
А) 3D сцена во фронтальной проекции. Позиция курсора-перекрестие, на середине мыщелка;A) 3D scene in frontal projection. Cursor position - crosshair, in the middle of the condyle;
В) аксиальная проекция;C) axial projection;
С) фронтальная проекция;C) frontal projection;
D) сагиттальная проекция.D) sagittal projection.
Фиг. 5 - 3D-объекты контуры мыщелка RC5 и ямки RF5:Fig. 5 - 3D objects contours of the RC5 condyle and RF5 fossa:
А) 3D сцена, полученные контуры ямки RF5 и мыщелка RC5;A) 3D scene, obtained contours of fossa RF5 and condyle RC5;
В) аксиальная проекция;C) axial projection;
С) фронтальная проекция;C) frontal projection;
D) сагиттальная проекция.D) sagittal projection.
Фиг. 6 - 3D-объекты контуры мыщелка RC3 и ямки RF3:Fig. 6 - 3D objects contours of the RC3 condyle and RF3 fossa:
А) 3D сцена с ранее полученными контурами и контурами RC3, RF3;A) 3D scene with previously obtained contours and contours RC3, RF3;
В) аксиальная проекция;C) axial projection;
С) фронтальная проекция;C) frontal projection;
D) сагиттальная проекция.D) sagittal projection.
Фиг. 7 - 3D-объекты контуры мыщелка RC7 и ямки RF7:Fig. 7 - 3D objects contours of the RC7 condyle and RF7 fossa:
- 3 043003- 3 043003
А) 3D сцена с ранее полученными контурами и контурами RC7, RF7;A) 3D scene with previously obtained contours and contours RC7, RF7;
В) аксиальная проекция;C) axial projection;
С) фронтальная проекция;C) frontal projection;
D) сагиттальная проекция.D) sagittal projection.
Фиг. 8 - 3D-объекты контуры мыщелка RC2 и ямки RF2:Fig. 8 - 3D objects contours of the condyle RC2 and fossa RF2:
А) 3D сцена с ранее полученными контурами и контурами RC2, RF2;A) 3D scene with previously obtained contours and contours RC2, RF2;
В) аксиальная проекция;C) axial projection;
С) фронтальная проекция;C) frontal projection;
D) сагиттальная проекция.D) sagittal projection.
Фиг. 9 - полученные девять 3D-контуров мыщелкового отростка и ямки ВНЧС, для детальной визуализации объема ВНЧС:Fig. 9 - obtained nine 3D contours of the condylar process and TMJ fossa, for detailed visualization of the volume of the TMJ:
А) 3D сцена с полученными, 9-ю контурами мыщелкового отростка и ямки ВНЧС;A) 3D scene with 9 contours of the condylar process and TMJ fossa obtained;
В) аксиальная проекция;C) axial projection;
С) фронтальная проекция, проставлены обозначения контуров;C) frontal projection, contour designations are affixed;
D) сагиттальная проекция, срез на уровне контуров RC2, RF2.D) sagittal projection, cut at the level of contours RC2, RF2.
Фиг. 10 - визуализируют самую высокую точку ямки ВНЧС и во фронтальной проекции создают 3D-контур ямки, KR1+:Fig. 10 - visualize the highest point of the TMJ fossa and in the frontal projection create a 3D contour of the fossa, KR1+:
А) 3D сцена с полученным контуром (KR1+) ямки ВНЧС;A) 3D scene with the obtained contour (KR1+) of the TMJ fossa;
В) аксиальная проекция, самая высокая точка ямки ВНСЧ;C) axial projection, the highest point of the fossa of the temporomandibular joint;
С) фронтальная проекция с полученным контуром KR1+;C) frontal projection with the obtained contour KR1+;
D) сагиттальная проекция, самая высокая точка ямки ВНСЧ.D) sagittal view, the highest point of the temporomandibular fossa.
Фиг. 11 - создание 3D-контура ямки KR2+:Fig. 11 - creating a 3D outline of the KR2+ fossa:
А) 3D сцена с полученным контуром KR2+ ямки ВНЧС;A) 3D scene with the obtained contour of the KR2+ fossa of the TMJ;
В) аксиальная проекция;C) axial projection;
С) фронтальная проекция с полученным контуром KR2+;C) frontal projection with the obtained contour KR2+;
D) сагиттальная проекция.D) sagittal projection.
Фиг. 12 - создание 3D-контура ямки KR3+:Fig. 12 - creating a 3D outline of the KR3+ fossa:
А) 3D сцена с полученными контурами ямок ВНЧС, KR1+, KR2+, KR3+;A) 3D scene with the obtained contours of the TMJ pits, KR1+, KR2+, KR3+;
В) аксиальная проекция;C) axial projection;
С) фронтальная проекция, созданный контур KR3+;C) frontal projection, created contour KR3+;
D) сагиттальная проекция.D) sagittal projection.
Фиг. 13 - полноценная 3D-модель нижней челюсти с зубными рядами и 3D-контурами мыщелковых отростков:Fig. 13 - a full-fledged 3D model of the lower jaw with dentition and 3D contours of the condylar processes:
А) 3D сцена с объединенными моделями, зубных рядов нижней челюсти и мыщелковых отростков;A) 3D scene with combined models, dentitions of the lower jaw and condylar processes;
В) вид сверху;B) top view;
С) вид слева;C) left side view;
D) вид спереди.D) front view.
Фиг. 14 - полноценная 3D-модель верхней челюсти с зубными рядами и контурами суставных ямок (неподвижная часть черепа):Fig. 14 - a full-fledged 3D model of the upper jaw with dentition and contours of the articular fossae (fixed part of the skull):
А) 3D сцена с объединенными моделями, зубных рядов верхней челюсти и контурами ямок ВНЧС;A) 3D scene with combined models, dentitions of the upper jaw and contours of the pits of the TMJ;
В) вид сверху;B) top view;
С) вид слева;C) left side view;
D) вид спереди.D) front view.
Фиг. 15 - 3D сцена с точными моделями верхней и нижней челюстей. Зубные ряды, мыщелковые отростки и ямки ВНЧС:Fig. 15 - 3D scene with accurate models of the upper and lower jaws. Dental arches, condylar processes and fossae of the TMJ:
А) 3D сцена с объединенными моделями, зубных рядов, мыщелковых отростков и ямок ВНЧС;A) 3D scene with combined models of dentition, condylar processes and TMJ pits;
В) вид сверху;B) top view;
С) вид слева;C) left side view;
D) вид спереди.D) front view.
Фиг. 16 - оконный интерфейс, распределения зон отображения 3D-объектов:Fig. 16 - window interface, distribution of zones for displaying 3D objects:
А) зона отображения контуров правого ВНЧС, полученных в сагиттальной проекции;A) display area of the contours of the right TMJ obtained in the sagittal projection;
В) зона отображения контуров левого ВНЧС, полученных в сагиттальной проекции;C) display area of the contours of the left TMJ obtained in the sagittal projection;
С) зона отображения контуров, полученных во фронтальной проекции правого ВНЧС;C) zone for displaying contours obtained in the frontal projection of the right TMJ;
D) зона отображения контуров, полученных во фронтальной проекции левого ВНЧС;D) zone for displaying contours obtained in the frontal projection of the left TMJ;
Е) зона отображения общей 3D сцены с моделями челюстей и моделями суставов;E) display area of the general 3D scene with models of jaws and models of joints;
F) зона отображения только для 3D-моделей ВНЧС, правого и левого соответственно.F) display area for TMJ 3D models only, right and left, respectively.
Фиг. 17 - 3D-объекты контуры ВНЧС распределены в оконном интерфейсе:Fig. 17 - 3D-objects of the TMJ contours are distributed in the window interface:
А) зона отображения контуров правого ВНЧС, полученных в сагиттальной проекции;A) display area of the contours of the right TMJ obtained in the sagittal projection;
В) зона отображения контуров левого ВНЧС, полученных в сагиттальной проекции;C) display area of the contours of the left TMJ obtained in the sagittal projection;
С) зона отображения контуров, полученных во фронтальной проекции правого ВНЧС;C) zone for displaying contours obtained in the frontal projection of the right TMJ;
D) зона отображения контуров, полученных во фронтальной проекции левого ВНЧС;D) zone for displaying contours obtained in the frontal projection of the left TMJ;
Е) зона отображения общей 3D сцены с моделями челюстей и моделями суставов;E) display area of the general 3D scene with models of jaws and models of joints;
- 4 043003- 4 043003
F) зона отображения только для 3D-моделей ВНЧС, правого и левого соответственно.F) display area for TMJ 3D models only, right and left, respectively.
Фиг. 18 - сплинт на нижнюю челюсть:Fig. 18 - splint on the lower jaw:
А) общий вид;A) general view;
В) вид сверху;B) top view;
С) вид снизу;C) bottom view;
D) вид сзади.D) rear view.
Фиг. 19 - сплинт на моделях, демонстрация смыкания челюстей в лечебной позиции:Fig. 19 - splint on models, demonstration of jaw closure in the treatment position:
А) общий вид;A) general view;
В) вид спереди;B) front view;
С) вид справа;C) view from the right;
D) вид сзади.D) rear view.
Фиг. 20 - положение мыщелкового отростка НЧ в суставной ямке, у пациентов в норме, к которому стремятся при лечении дисфункции ВНЧС:Fig. 20 - the position of the condylar process of the mandible in the articular fossa, in patients is normal, which is sought in the treatment of TMJ dysfunction:
А) срез компьютерной томограммы в норме:A) a section of a computed tomogram is normal:
- мыщелок;- condyle;
- бугорок, суставная ямка;- tubercle, articular fossa;
- диск;- disk;
- наружный слуховой проход;- external auditory meatus;
В) схематическое отображение того же среза и величин суставной щели в переднем, верхнем и заднем отделах, в норме:C) a schematic representation of the same section and the dimensions of the joint space in the anterior, upper and posterior sections, in the norm:
- передний отдел суставной щели;- anterior joint space;
- верхний отдел суставной щели;- upper part of the joint space;
- задний отдел суставной щели.- posterior joint space.
Фиг. 21 - 3D-модели челюстей, полученные при сканировании, вид сбоку:Fig. 21 - 3D models of the jaws obtained by scanning, side view:
А) модели в имеющемся прикусе пациента (СО);A) models in the existing occlusion of the patient (CO);
В) модели при сдвиге НЧ вперед (Pro);C) models with a shift of the bass forward (Pro);
С) модели в положении приоткрытого рта (ОР).C) models in the open mouth position (OP).
Фиг. 22 - 3D-модели челюстей, полученные при сканировании, вид спереди:Fig. 22 - 3D models of the jaws obtained by scanning, front view:
А) модели при сдвиге НЧ вправо - правая латеротрузия (LR);A) models with a shift of the mandible to the right - right laterotrusion (LR);
В) модели при сдвиге НЧ влево - левая латеротрузия (LL).C) models with a shift of the mandible to the left - left laterotrusion (LL).
Фиг. 23 - 3D сцена с объединенными моделями челюстей и 3D-контурными моделями ВНЧС:Fig. 23 - 3D scene with merged jaw models and 3D TMJ contour models:
А) модели в имеющемся прикусе пациента (СО);A) models in the existing occlusion of the patient (CO);
В) модели в положении приоткрытого рта (ОР);C) models in the position of the ajar mouth (OR);
С) модели при сдвиге НЧ вперед (Pro).C) models with a shift of the bass forward (Pro).
Фиг. 24 - 3D сцена с объединенными моделями челюстей и 3D-контурными моделями ВНЧС при боковых перемещениях НЧ:Fig. 24 - 3D scene with combined jaw models and 3D contour models of the temporomandibular joint during lateral movements of the mandible:
А) модели при сдвиге НЧ влево - левая латеротрузия (LL);A) models with a shift of the mandible to the left - left laterotrusion (LL);
В) модели при сдвиге НЧ вправо - правая латеротрузия (RL).C) models with a shift of the mandible to the right - right laterotrusion (RL).
Фиг. 25 - демонстрация 3D-объектов распределенных в оконном интерфейсе; положение привычного прикуса и положение при сдвиге вперед протрузии (Pro):Fig. 25 - demonstration of 3D objects distributed in the window interface; Habitual bite position and protrusion forward shift position (Pro):
А) зона отображения контуров правого ВНЧС, полученных в сагиттальной проекции;A) display area of the contours of the right TMJ obtained in the sagittal projection;
В) зона отображения контуров левого ВНЧС, полученных в сагиттальной проекции;C) display area of the contours of the left TMJ obtained in the sagittal projection;
С) зона отображения контуров, полученных во фронтальной проекции правого ВНЧС;C) zone for displaying contours obtained in the frontal projection of the right TMJ;
D) зона отображения контуров, полученных во фронтальной проекции левого ВНЧС;D) zone for displaying contours obtained in the frontal projection of the left TMJ;
Е) зона отображения общей 3D сцены с моделями челюстей и моделями суставов;E) display area of the general 3D scene with models of jaws and models of joints;
F) зона отображения только для 3D-моделей ВНЧС, правого и левого соответственно.F) display area for TMJ 3D models only, right and left, respectively.
Фиг. 26 - демонстрация 3D-объектов распределенных в оконном интерфейсе; положение привычного прикуса и положение приоткрытого рта (ОР):Fig. 26 - demonstration of 3D objects distributed in the window interface; Habitual bite position and open mouth position (OR):
А) зона отображения контуров правого ВНЧС, полученных в сагиттальной проекции;A) display area of the contours of the right TMJ obtained in the sagittal projection;
В) зона отображения контуров левого ВНЧС, полученных в сагиттальной проекции;C) display area of the contours of the left TMJ obtained in the sagittal projection;
С) зона отображения контуров, полученных во фронтальной проекции правого ВНЧС;C) zone for displaying contours obtained in the frontal projection of the right TMJ;
D) зона отображения контуров, полученных во фронтальной проекции левого ВНЧС;D) zone for displaying contours obtained in the frontal projection of the left TMJ;
Е) зона отображения общей 3D сцены с моделями челюстей и моделями суставов;E) display area of the general 3D scene with models of jaws and models of joints;
F) зона отображения только для 3D-моделей ВНЧС, правого и левого соответственно.F) display area for TMJ 3D models only, right and left, respectively.
Фиг. 27 - демонстрация 3D-объектов распределенных в оконном интерфейсе; положение привычного прикуса и положение при сдвиге вправо - правая латеротрузия (RL):Fig. 27 - demonstration of 3D objects distributed in the window interface; position of habitual occlusion and shift position to the right - right laterotrusion (RL):
А) зона отображения контуров правого ВНЧС, полученных в сагиттальной проекции;A) display area of the contours of the right TMJ obtained in the sagittal projection;
В) зона отображения контуров левого ВНЧС, полученных в сагиттальной проекции;C) display area of the contours of the left TMJ obtained in the sagittal projection;
С) зона отображения контуров, полученных во фронтальной проекции правого ВНЧС;C) zone for displaying contours obtained in the frontal projection of the right TMJ;
D) зона отображения контуров, полученных во фронтальной проекции левого ВНЧС;D) zone for displaying contours obtained in the frontal projection of the left TMJ;
Е) зона отображения общей 3D сцены с моделями челюстей и моделями суставов;E) display area of the general 3D scene with models of jaws and models of joints;
F) зона отображения только для 3D-моделей ВНЧС, правого и левого соответственно.F) display area for TMJ 3D models only, right and left, respectively.
- 5 043003- 5 043003
Фиг. 28 - демонстрация 3D-объектов распределенных в оконном интерфейсе; положение привычного прикуса и положение при сдвиге влево - левая латеротрузия (LL):Fig. 28 - demonstration of 3D objects distributed in the window interface; habitual occlusion position and left shift position - left laterotrusion (LL):
А) зона отображения контуров правого ВНЧС, полученных в сагиттальной проекции;A) display area of the contours of the right TMJ obtained in the sagittal projection;
В) зона отображения контуров левого ВНЧС, полученных в сагиттальной проекции;C) display area of the contours of the left TMJ obtained in the sagittal projection;
С) зона отображения контуров, полученных во фронтальной проекции правого ВНЧС;C) zone for displaying contours obtained in the frontal projection of the right TMJ;
D) зона отображения контуров, полученных во фронтальной проекции левого ВНЧС;D) zone for displaying contours obtained in the frontal projection of the left TMJ;
Е) зона отображения общей 3D сцены с моделями челюстей и моделями суставов;E) display area of the general 3D scene with models of jaws and models of joints;
F) зона отображения только для 3D-моделей ВНЧС, правого и левого соответственно.F) display area for TMJ 3D models only, right and left, respectively.
Фиг. 29 - демонстрация 3D-объектов распределенных в оконном интерфейсе; положение привычного прикуса и лечебное положение нижней челюсти (TR):Fig. 29 - demonstration of 3D objects distributed in the window interface; habitual bite position and mandibular treatment position (TR):
А) зона отображения контуров правого ВНЧС, полученных в сагиттальной проекции;A) display area of the contours of the right TMJ obtained in the sagittal projection;
В) зона отображения контуров левого ВНЧС, полученных в сагиттальной проекции;C) display area of the contours of the left TMJ obtained in the sagittal projection;
С) зона отображения контуров, полученных во фронтальной проекции правого ВНЧС;C) zone for displaying contours obtained in the frontal projection of the right TMJ;
D) зона отображения контуров, полученных во фронтальной проекции левого ВНЧС;D) zone for displaying contours obtained in the frontal projection of the left TMJ;
Е) зона отображения общей 3D сцены с моделями челюстей и моделями суставов;E) display area of the general 3D scene with models of jaws and models of joints;
F) зона отображения только для 3D-моделей ВНЧС, правого и левого соответственно.F) display area for TMJ 3D models only, right and left, respectively.
Фиг. 30 - 3D-модели ямки и мыщелкового отростка на уровне контуров RC4-RF4, правого ВНЧС, перемещение мыщелкового отростка в лечебное положение.Fig. 30 - 3D models of the fossa and condylar process at the level of the RC4-RF4 contours, the right TMJ, moving the condylar process to the treatment position.
Фиг. 31 - проведенная суперимпозиция контрольного КТ на сплинте, с контурами 3D-моделей ВНЧС до лечения и контурами заданного лечебного положения, демонстрируется возможность точного позиционирования нижней челюсти и анализа погрешностей:Fig. 31 - Superimposition of the control CT scan on the splint, with the contours of 3D models of the TMJ before treatment and the contours of a given treatment position, demonstrates the possibility of accurate positioning of the lower jaw and error analysis:
А) срез КТ и контур 3D-модели правого ВНЧС RC4-RF4, сагиттальная проекция;A) CT slice and contour of the 3D model of the right TMJ RC4-RF4, sagittal view;
В) срез КТ и контур 3D-модели правого ВНЧС RC5-RF5, сагиттальная проекция;C) CT slice and contour of the 3D model of the right TMJ RC5-RF5, sagittal view;
С) срез КТ и контур 3D-модели правого ВНЧС, фронтальная проекция курсор в области контура RC4-RF4;C) CT slice and contour of the 3D model of the right TMJ, frontal projection cursor in the area of the contour RC4-RF4;
D) срез КТ и контур 3D-модели левого ВНЧС LC8-LF8, сагиттальная проекция;D) CT slice and contour of the 3D model of the left TMJ LC8-LF8, sagittal view;
Е) срез КТ и контур 3D-модели левого ВНЧС LC9-LF9, сагиттальная проекция;E) CT slice and contour of the 3D model of the left TMJ LC9-LF9, sagittal view;
F) срез КТ и контур 3D-модели левого ВНЧС, фронтальная проекция курсор в области контура LC9-LF9.F) CT slice and contour of the 3D model of the left TMJ, frontal projection with the cursor in the contour area of LC9-LF9.
Фиг. 32 - сплинт в ротовой полости пациента:Fig. 32 - splint in the patient's mouth:
А) вид спереди, общий вид;A) front view, general view;
В) вид справа, область жевательных зубов;C) view on the right, area of chewing teeth;
С) вид слева, область жевательных зубов.C) left view, area of chewing teeth.
Способ осуществляют следующим образом.The method is carried out as follows.
В программном обеспечении для просмотра КТ исследований (например, Radiant Dicom Viewer https://www.radiantviewer.com) визуализируют последовательно зону правого и левого ВНЧС в сагиттальной коронарной и аксиальной проекциях мультипланарной реконструкции КТ и создают 3D-контуры мыщелковых отростков и контуры суставных ямок, посредством программного инструмента, например, кривые Безье или методом простановки точек с дальнейшей их интерполяцией и созданием контура. Проводят контурирование объектов (мышкой, или сенсорным пером на компьютерах стационарного или планшетного типа).In the software for viewing CT studies (for example, Radiant Dicom Viewer https://www.radiantviewer.com), the zone of the right and left TMJ is visualized sequentially in the sagittal coronary and axial projections of the multiplanar CT reconstruction and 3D contours of the condylar processes and the contours of the articular fossae are created , by means of a software tool, for example, Bezier curves or by the method of setting points with their further interpolation and contour creation. Carry out the contouring of objects (with a mouse, or with a touch pen on computers of a stationary or tablet type).
Получение точных контуров ВНЧС реализуют следующим образом (на примере для правого ВНЧС).Obtaining accurate contours of the TMJ is implemented as follows (for example, for the right TMJ).
В мультипланарной реконструкции КТ исследования визуализируют наружный край правого мыщелка и в сагиттальной проекции обводят контур мыщелка и контур ямки ВНЧС. Получают 3D-объекты контуры мыщелка RC1 и ямки RF1 (фиг. 2 A, B, C, D). В МИР КТ исследования визуализируют внутренний край правого мыщелка и в сагиттальной проекции обводят контур мыщелка и контур ямки ВНЧС. Получают 3D-объекты контуры мыщелка RC9 и ямки RF9 (фиг. 3 A, B, C, D).In multiplanar CT reconstruction, studies visualize the outer edge of the right condyle and, in a sagittal projection, trace the contour of the condyle and the contour of the TMJ fossa. Receive 3D objects contours of the condyle RC1 and fossa RF1 (Fig. 2 A, B, C, D). In MIR CT studies visualize the inner edge of the right condyle and in the sagittal projection outline the contour of the condyle and the contour of the TMJ fossa. Receive 3D objects contours of the condyle RC9 and fossa RF9 (Fig. 3 A, B, C, D).
Ориентируясь на фронтальную проекцию, измеряют расстояние между полученными контурами RC1 и RC9, расстояние делят пополам, тем самым находят место середины мыщелка и в данной области КТ исследования визуализируют зону середины мыщелка (фиг. 4 A, B, C, D).Focusing on the frontal projection, the distance between the obtained contours RC1 and RC9 is measured, the distance is divided in half, thereby the location of the middle of the condyle is found, and in this area of the CT study, the area of the middle of the condyle is visualized (Fig. 4 A, B, C, D).
В визуализированной зоне середины мыщелка в КТ исследовании, в сагиттальной проекции обводят контур мыщелка и контур ямки ВНЧС. Получают 3D-объекты контуры мыщелка RC5 и ямки RF5 (фиг. 5 A, B, C, D). Измеряют расстояние между контурами RC1-RC5, расстояние делят пополам и находят место позиции следующего среза КТ исследования. Создают контуры мыщелка RC3 и ямки RF3 в сагиттальной проекции (фиг. 6A, B, C, D).In the visualized zone of the middle of the condyle in the CT study, in the sagittal projection, the contour of the condyle and the contour of the fossa of the TMJ are outlined. Receive 3D objects contours of the condyle RC5 and fossa RF5 (Fig. 5 A, B, C, D). The distance between the contours RC1-RC5 is measured, the distance is divided in half and the location of the position of the next slice of the CT examination is found. Create the contours of the condyle RC3 and fossa RF3 in the sagittal projection (Fig. 6A, B, C, D).
Измеряют расстояние между контурами RC5-RC9, расстояние делят пополам и находят место позиции следующего среза КТ исследования, создают контуры мыщелка RC7 и ямки RF7 в сагиттальной проекции (фиг. 7 A, B, C, D).The distance between the contours RC5-RC9 is measured, the distance is divided in half and the position of the next slice of the CT study is found, the contours of the condyle RC7 and the fossa RF7 are created in the sagittal projection (Fig. 7 A, B, C, D).
Далее, по выше описанному способу, находят середину расстояний между полученными соседними контурами, RC1-RC3, и находят место позиции следующего среза КТ исследования, создают контуры мыщелка и ямки в сагиттальной проекции, RC2 и RF2 (фиг. 8 A, B, C, D). Далее находя середины рас- 6 043003 стояний между контурами RC3-RC5, RC5-RC7, RC7-RC9 создают 3D-контуры мыщелкового отросткаFurther, according to the method described above, the middle of the distances between the obtained adjacent contours, RC1-RC3, is found, and the position of the next slice of the CT examination is found, the contours of the condyle and fossa are created in the sagittal projection, RC2 and RF2 (Fig. 8 A, B, C, D). Further, finding the midpoints of the distances between the contours 6 043003 RC3-RC5, RC5-RC7, RC7-RC9 create 3D contours of the condylar process
RC4, RC6, RC8 и 3D-контуры ямки ВНЧС RF4, RF6, RF8, соответственно получают девять 3D-контуров мыщелка и девять 3D-контуров ямки ВНЧС (фиг. 9 A, B, C, D).RC4, RC6, RC8 and 3D TMJ fossa RF4, RF6, RF8, respectively, receive nine 3D condylar and nine 3D TMJ fossa contours (Fig. 9 A, B, C, D).
В МИР КТ исследования визуализируют самую высокую точку ямки ВНЧС и создают 3D-контур ямки во фронтальной проекции, KR1+ (фиг. 10 A, B, C, D).MIR CT studies visualize the highest point of the TMJ fossa and create a 3D contour of the fossa in the frontal view, KR1+ (Fig. 10 A, B, C, D).
В МПР КТ исследования от полученного контура KR1+, перемещаются вперед (фронтально) на 3 мм, и во фронтальной проекции создают 3D-контур ямки KR2+ (фиг. 11 A, B, C, D).In MPR CT, studies from the received KR1+ contour are moved forward (frontally) by 3 mm, and in the frontal projection, a 3D contour of the KR2+ fossa is created (Fig. 11 A, B, C, D).
В МПР КТ исследования от полученного контура KR1+, перемещаются назад (дистально) на 3 мм, и во фронтальной проекции создают 3D-контур ямки KR3+ (фиг. 12 A, B, C, D).In MPR CT, studies from the received KR1+ contour are moved back (distally) by 3 mm, and in the frontal projection, a 3D contour of the KR3+ fossa is created (Fig. 12 A, B, C, D).
Для левого ВНЧС повторяют все действия, описанные выше, как и для правого ВНЧС и получают 3D-контурную модель левого ВНЧС. с соответствующими 3D-моделями контуров и их обозначениями LC (1-9), LF (1-9), KL (1+, 2+, 3+).For the left TMJ, all the steps described above are repeated as for the right TMJ and a 3D contour model of the left TMJ is obtained. with the corresponding 3D contour models and their designations LC (1-9), LF (1-9), KL (1+, 2+, 3+).
3D-объекты контуры правого и левого мыщелков RC (1-9), LC(1-9) объединяют с 3D-моделью зубных рядов нижней челюсти, которая уже была интегрирована в МПР КТ и получают полноценную 3Dмодель нижней челюсти с зубными рядами и мыщелковыми отростками (фиг. 13 A, B, C, D).3D objects of the contours of the right and left condyles RC (1-9), LC (1-9) are combined with a 3D model of the dentition of the lower jaw, which has already been integrated into the MPR CT and a full-fledged 3D model of the lower jaw with dentition and condylar processes is obtained (Fig. 13 A, B, C, D).
3D-объекты контуры правой и левой ямок RF(1-9), LF(1-9) и контуры KR(1+,2+, 3+), KL(1+, 2+, 3+) объединяют с 3D-моделью зубных рядов верхней челюсти, которая уже была интегрирована в МПР КТ и получают полноценную 3D-модель верхней челюсти с зубными рядами и контурами суставных ямок (неподвижная часть черепа) (фиг. 14 A, B, C, D).3D objects contours of the right and left pits RF(1-9), LF(1-9) and contours KR(1+,2+, 3+), KL(1+, 2+, 3+) are combined with 3D- model of the maxillary dentition, which has already been integrated into the MPR CT, and get a full 3D model of the maxilla with dentition and contours of the articular fossae (fixed part of the skull) (Fig. 14 A, B, C, D).
В результате получают 3D сцену с точными моделями зубных рядов, мыщелковых отростков и ямок ВНЧС (фиг. 15 A, B, C, D).The result is a 3D scene with accurate models of the dentition, condylar processes and TMJ pits (Fig. 15 A, B, C, D).
Полученные контурные 3D-модели ВНЧС имеют следующие характеристики.The resulting contour 3D models of the TMJ have the following characteristics.
3D-модели каждого мыщелкового отростка представлены девятью контурами, полученными в сагиттальной проекции КТ исследования. Места простановки контуров на КТ исследовании определяются путем разделения расстояния, от наружного до внутреннего края, для каждого мыщелкового отростка, на 8 равных частей.3D models of each condylar process are represented by nine contours obtained in the sagittal projection of the CT study. Places for setting contours on CT examination are determined by dividing the distance, from the outer to the inner edge, for each condylar process, into 8 equal parts.
3D-модели каждой ямки ВНЧС представлены девятью контурами, полученными в сагиттальной проекции и тремя дополнительными контурами, полученными во фронтальной проекции КТ исследования. Места простановки контуров ямок в сагиттальной проекции КТ исследования соответствуют местам, определенным для контуров мыщелковых отростков. Места простановки контуров ямок во фронтальной проекции определены в описании (фиг. 10, 11, 12).3D models of each TMJ fossa are represented by nine contours obtained in the sagittal projection and three additional contours obtained in the frontal projection of the CT study. The places for setting the contours of the pits in the sagittal projection of the CT study correspond to the places determined for the contours of the condylar processes. Places for setting the contours of the pits in the frontal projection are defined in the description (Fig. 10, 11, 12).
Толщина каждого контура при простановке в МПР КТ равна 0,1 мм. Толщина 3D-модели, каждого полученного контура, в диаметре равна 0,1 мм.The thickness of each contour when placed in the MPR CT is 0.1 mm. The thickness of the 3D model, each resulting contour, is 0.1 mm in diameter.
Далее полученные объекты 3D сцены распределяют по шести зонам в оконном интерфейсе, при помощи известных 3D редакторов (например, 3D Max https://www.autodesk.ru/products/3ds-max/overview) (фиг. 16 A, B, C, D, E, F). Количество ячеек равно количеству полученных контуров в сагиттальной проекции соответственно для правого и левого суставов. (фиг. 16 А, В) Полное отображение всей 3D сцены с моделями челюстей и суставами отображается в зоне Е (фиг. 16 Е). В зонах С и D (фиг. 16 C, D) размещены объекты контуры, полученные во фронтальной проекции (с условным обозначением KR+, KL+) соответственно сторонам и условным обозначениям. В зоне F (фиг. 16 F) отображаются 3D-модели ВНЧС, правого и левого, соответственно. Полное распределение объектов видно на фиг. 17 A, B, C, D, E, F.Next, the resulting 3D scene objects are distributed over six zones in the window interface using well-known 3D editors (for example, 3D Max https://www.autodesk.ru/products/3ds-max/overview) (Fig. 16 A, B, C , D, E, F). The number of cells is equal to the number of contours obtained in the sagittal projection for the right and left joints, respectively. (Fig. 16 A, B) A complete display of the entire 3D scene with models of the jaws and joints is displayed in zone E (Fig. 16 E). In zones C and D (Fig. 16 C, D) there are contour objects obtained in the frontal projection (with the symbol KR +, KL +), respectively, to the sides and symbols. Area F (FIG. 16F) displays 3D models of the TMJ, right and left, respectively. The complete distribution of objects can be seen in Fig. 17 A, B, C, D, E, F.
Способ иллюстрируется клиническим примером.The method is illustrated by a clinical example.
Пациентка П., 18 лет, обратилась с жалобами на постоянную ноющую боль в области ВНЧС. Боль усиливается при приеме пищи, особенно твердой. Отмечала усиление боли после сна. Отмечала щелчок в области правого ВНЧС.Patient P., aged 18, complained of constant aching pain in the TMJ area. The pain is aggravated by eating, especially solid food. She noted an increase in pain after sleep. She noted a click in the area of the right TMJ.
Со слов пациентки впервые болевые ощущения появились 8 месяцев назад, особенно после ночного сна, далее через 2 месяца отметила усиление боли при приеме пищи и периодически возникающий щелчок в правом ВНЧС, далее примерно через месяц щелчок стал постоянным. В течение последующих 5-ти месяцев терпела боль при приеме пищи, и пыталась не обращать внимание на щелчок в суставе. Боль со слов пациентки характеризуется как средняя и выше. Также пациентка планировала лечение у ортодонта, который посоветовал обратиться к специалистам по заболеваниям ВНЧС.According to the patient, for the first time pain sensations appeared 8 months ago, especially after a night's sleep, then after 2 months she noted an increase in pain when eating and an intermittent click in the right TMJ, then after about a month the click became permanent. For the next 5 months, she endured pain when eating, and tried to ignore the click in the joint. Pain according to the patient is characterized as average and above. The patient also planned treatment with an orthodontist, who advised her to consult a specialist in TMJ diseases.
После проведенного клинического осмотра, сбора анамнеза и выполненных дополнительных исследований включающих, магнитно-резонансную томографию (МРТ) области ВНЧС и конусно-лучевую компьютерную томографию (КЛКТ) области головы, пациентке был поставлен следующий диагноз дисфункция ВНЧС (ДВНЧС).After a clinical examination, history taking and additional studies performed, including magnetic resonance imaging (MRI) of the TMJ area and cone beam computed tomography (CBCT) of the head area, the patient was diagnosed with TMJ dysfunction (TMJD).
Одним из методов и этапов лечения ДВНЧС является изготовление лечебно-позиционирующей шины - сплинта (фиг. 18 A, B, C, D), (фиг. 19 A, B, C, D), (фиг. 32 А, В, С). Сплинт должен быть изготовлен в лечебном положение нижней челюсти (ЛПН). По данным мировой литературы, это положение характеризуется следующими значениями расстояний в суставной щели ВНЧС: передний отдел 1.3 мм - 3 мм, верхний отдел 2,3 мм - 4 мм, задний отдел 2,1 мм - 4 мм. (фиг. 20 А, В). При определении лечебного положения НЧ необходимо с максимально высокой точностью переместить НЧ в пространстве, придавOne of the methods and stages of TMD treatment is the manufacture of a medical positioning splint (Fig. 18 A, B, C, D), (Fig. 19 A, B, C, D), (Fig. 32 A, B, C ). The splint should be made in the treatment position of the lower jaw (LPN). According to world literature, this position is characterized by the following distances in the TMJ joint space: anterior section 1.3 mm - 3 mm, upper section 2.3 mm - 4 mm, posterior section 2.1 mm - 4 mm. (Fig. 20 A, B). When determining the medical position of the LF, it is necessary to move the LF in space with the highest possible accuracy, giving
- 7 043003 ей новое положение, которое будет соответствовать критериям ЛПН.- 7 043003 her new regulation, which will meet the criteria for LPN.
Были проведены общепринятые диагностические действия: провели компьютерное томографическое исследование, полученное КТ исследование выравнивали в 3D пространстве относительно Франкфуртской горизонтали, зубные ряды верхней и нижней челюстей сканировали внутриротовым 3Dсканером. В мультипланарную реконструкцию КТ интегрировали 3D-модели верхней и нижней челюстей (фиг. 1 A, B, C, D). Получали 3D-модели челюстей в имеющемся прикусе (положение - СО), в положении сдвиг вперед - протрузия (Pro), в положении приоткрытого рта (ОР), в положении сдвиг вправоправая латеротрузия (RL), в положении сдвиг влево - левая латеротрузия (LL), (фиг. 21 А, В, С), (фиг. 22 А, В).Conventional diagnostic actions were carried out: a CT scan was performed, the resulting CT scan was aligned in 3D space relative to the Frankfurt horizontal, the dentitions of the upper and lower jaws were scanned with an intraoral 3D scanner. 3D models of the maxilla and mandible were integrated into the multiplanar CT reconstruction (Fig. 1 A, B, C, D). 3D models of the jaws were obtained in the existing occlusion (position - CO), in the forward shift position - protrusion (Pro), in the open mouth position (OR), in the position of shift to the right-right laterotrusion (RL), in the position shift to the left - left laterotrusion (LL ), (Fig. 21 A, B, C), (Fig. 22 A, B).
В программном обеспечении для просмотра КТ исследований (Radiant Dicom Viewer https://www.radiantviewer.com) визуализировали последовательно зону правого и левого ВНЧС в сагиттальной коронарной и аксиальной проекциях мультипланарной реконструкции КТ и создавали контуры мыщелковых отростков и контуры суставных ямок, посредством программного инструмента, методом простановки точек с дальнейшей их интерполяцией и созданием 3D-контуров. Провели контурирование объектов.In the software for viewing CT studies (Radiant Dicom Viewer https://www.radiantviewer.com), the area of the right and left TMJ was visualized sequentially in the sagittal coronary and axial projections of the multiplanar CT reconstruction and the contours of the condylar processes and the contours of the articular fossae were created using a software tool , by the method of setting points with their further interpolation and creation of 3D contours. Carried out contouring of objects.
В мультипланарной реконструкции КТ исследования визуализировали наружный край правого мыщелка и в сагиттальной проекции обвели контур мыщелка и контур ямки ВНЧС, получили 3Dобъекты, контуры мыщелка RC1 и ямки RF1 (фиг. 2 A, B, C, D). В МИР КТ исследования визуализировали внутренний край правого мыщелка и в сагиттальной проекции обвели контур мыщелка и контур ямки ВНЧС и получили 3D-объекты контуры мыщелка RC9 и ямки RF9 (фиг. 3 A, B, C, D).In a multiplanar CT reconstruction, the outer edge of the right condyle was visualized and, in a sagittal view, the contour of the condyle and the contour of the TMJ fossa were outlined, and 3D objects, the contours of the RC1 condyle and the RF1 fossa were obtained (Fig. 2 A, B, C, D). In MIR CT studies, the inner edge of the right condyle was visualized and in the sagittal view, the contour of the condyle and the contour of the TMJ fossa were outlined and the 3D contours of the RC9 condyle and the RF9 fossa were obtained (Fig. 3 A, B, C, D).
Ориентируясь на фронтальную проекцию, измерили расстояние между полученными контурами RC1 и RC9, расстояние делили пополам, находили место середины мыщелка и в данной области КТ исследования визуализировали зону середины мыщелка (фиг. 4 A, B, C, D).Focusing on the frontal projection, the distance between the obtained contours RC1 and RC9 was measured, the distance was divided in half, the location of the middle of the condyle was found, and the area of the middle of the condyle was visualized in this area of the CT study (Fig. 4 A, B, C, D).
В визуализированной зоне середины мыщелка в СТ исследовании, в сагиттальной проекции обвели контур мыщелка и контур ямки ВНЧС, получили 3D-объекты контуры мыщелка RC5 и ямки RF5 (фиг. 5 A, B, C, D). Измеряли расстояние между контурами RC1-RC5, полученное расстояние делили пополам и находили место позиции следующего среза КТ исследования. В сагиттальной проекции обвели контуры мыщелка и ямки получили 3D-контуры мыщелка RC3 и ямки RF3 (фиг. 6 A, B, C, D).In the visualized area of the middle of the condyle in the CT study, in the sagittal projection, the contour of the condyle and the contour of the TMJ fossa were outlined, and the contours of the RC5 condyle and the RF5 fossa were obtained in 3D objects (Fig. 5 A, B, C, D). The distance between the RC1-RC5 contours was measured, the resulting distance was divided in half and the location of the position of the next slice of the CT study was found. In sagittal view, the contours of the condyle and fossa were outlined and the 3D contours of the condyle RC3 and fossa RF3 were obtained (Fig. 6 A, B, C, D).
Измеряли расстояние между контурами RC5-RC9, полученное расстояние делили пополам и находили место позиции следующего среза КТ исследования, в сагиттальной проекции обвели контур мыщелка и контур ямки, создали 3D-контуры мыщелка RC7 и ямки RF7 (фиг. 7 A, B, C, D).The distance between the contours of RC5-RC9 was measured, the resulting distance was divided in half and the location of the position of the next slice of the CT study was found, the contour of the condyle and the contour of the fossa were outlined in the sagittal projection, and 3D contours of the condyle of RC7 and the fossa of RF7 were created (Fig. 7 A, B, C, D).
Далее, по выше описанному способу, нашли середину расстояний между полученными соседними контурами, RC1-RC3, и нашли место позиции следующего среза КТ исследования, обвели контуры мыщелка и ямки в сагиттальной проекции, и получили 3D-объекты контуры RC2 и RF2 (фиг. 8 A, B, C, D).Further, according to the method described above, we found the middle of the distances between the obtained adjacent contours, RC1-RC3, and found the position of the next slice of the CT study, circled the contours of the condyle and fossa in the sagittal projection, and obtained 3D objects contours RC2 and RF2 (Fig. 8 A, B, C, D).
Таким образом, находя середину расстояний между соседними контурами, создали девять 3Dконтуров мыщелкового отростка и девять 3D-контуров ямки ВНЧС (фиг. 9A, B, C, D).Thus, by finding the midpoint of the distances between adjacent contours, nine 3D contours of the condylar process and nine 3D contours of the TMJ fossa were created (Fig. 9A, B, C, D).
В МПР КТ исследования визуализировали самую высокую точку ямки ВНЧС и, обводя контур ямки во фронтальной проекции, создали 3D-контур KR1+ (фиг. 10 A, B, C, D). В МПР КТ исследования от полученного контура KR1+, перемещались вперед (фронтально) на 3 мм и, обводя контур ямки во фронтальной проекции, создали 3D-контур KR2+ (фиг. 11 A, B, C, D). В МПР КТ исследования от полученного контура KR1+, перемещались назад (дистально) на 3 мм и, обводя контур ямки во фронтальной проекции, создали 3D-контур KR3+ (фиг. 12 A, B, C, D).In the MPR CT study, the highest point of the TMJ fossa was visualized and by tracing the contour of the fossa in the frontal view, a 3D contour of KR1+ was created (Fig. 10 A, B, C, D). In MPR CT, the examinations from the obtained KR1+ contour were moved forward (frontally) by 3 mm and, tracing the fossa contour in the frontal projection, created a 3D KR2+ contour (Fig. 11 A, B, C, D). In MPR CT, the studies from the received KR1+ contour were moved back (distally) by 3 mm and, tracing the fossa contour in the frontal projection, created a 3D KR3+ contour (Fig. 12 A, B, C, D).
Для левого ВНЧС повторили все действия, описанные выше, как и для правого ВНЧС и получили 3D-контурную модель левого ВНЧС.For the left TMJ, all the steps described above were repeated, as for the right TMJ, and a 3D contour model of the left TMJ was obtained.
3D-объекты, контуры правого и левого мыщелков RC (1-9), LC(1-9) объединили с 3D-моделью зубных рядов нижней челюсти, которая уже была интегрирована в МПР КТ и получили полноценную 3Dмодель нижней челюсти с зубными рядами и 3D-контурами мыщелковых отростков (фиг. 13 A, B, C, D).3D objects, the contours of the right and left condyles RC (1-9), LC (1-9) were combined with a 3D model of the dentition of the lower jaw, which was already integrated into MPR CT and received a full 3D model of the lower jaw with dentition and 3D - contours of the condylar processes (Fig. 13 A, B, C, D).
3D-объекты, контуры правой и левой ямок RF(1-9), LF(1-9) и KR(1+,2+, 3+), KL(1+, 2+, 3+) объединили с 3D-моделью зубных рядов верхней челюсти, которая уже была интегрирована в МПР КТ и получили модель неподвижной части черепа (фиг. 14 A, B, C, D).3D objects, contours of the right and left pits RF(1-9), LF(1-9) and KR(1+,2+, 3+), KL(1+, 2+, 3+) were combined with 3D- model of the maxillary dentition, which was already integrated into the MPR CT and obtained a model of the immovable part of the skull (Fig. 14 A, B, C, D).
В результате получили 3D сцену с точными моделями зубных рядов, мыщелковых отростков и ямок ВНЧС (фиг. 15 A, B, C, D).The result was a 3D scene with accurate models of the dentition, condylar processes and TMJ pits (Fig. 15 A, B, C, D).
Далее полученные объекты 3D сцены распределили по шести зонам в оконном интерфейсе, при помощи известных 3D редакторов 3D Max https://www.autodesk.ru/products/3ds-max/overview (фиг. 16 A, B, C, D, E, F). Количество ячеек равно количеству полученных контуров в сагиттальной проекции соответственно для правого и левого суставов. (фиг. 16 А, В). Полное отображение всей 3D сцены с моделями челюстей и суставами отображается в зоне Е (фиг. 16 Е). В зонах С и D (фиг. 16 C, D) размещены объекты контуров, полученные во фронтальной проекции (с условным обозначением KR+, KL+) соответственно сторонам и условным обозначениям (фиг. 16 C, D). В зоне F (фиг. 16 F) отображаются 3D-модели правого и левого ВНЧС. Полное распределение объектов видно на фиг. 17 A, B, C, D, E, F.Further, the obtained objects of the 3D scene were distributed into six zones in the window interface, using the well-known 3D Max editors https://www.autodesk.ru/products/3ds-max/overview (Fig. 16 A, B, C, D, E , F). The number of cells is equal to the number of contours obtained in the sagittal projection for the right and left joints, respectively. (Fig. 16 A, B). A complete display of the entire 3D scene with models of jaws and joints is displayed in zone E (Fig. 16 E). In zones C and D (Fig. 16 C, D) there are contour objects obtained in frontal projection (with symbols KR+, KL+), respectively, to the sides and symbols (Fig. 16 C, D). Area F (FIG. 16F) displays 3D models of the right and left TMJ. The complete distribution of objects can be seen in Fig. 17 A, B, C, D, E, F.
В итоге, были созданы высокоточные 3D-модели ВНЧС. Толщина контуров ямок и мыщелков ВНЧС, которые образуют 3D-модели ВНЧС, равна 100 мкм, это величина соответствует значениям точAs a result, high-precision 3D models of the TMJ were created. The thickness of the contours of the pits and condyles of the TMJ, which form the 3D models of the TMJ, is 100 µm, this value corresponds to the values of
- 8 043003 ности при КТ исследованиях (табл. 1).- 8 043003 CT scans (Table 1).
Далее, объединили полученные контурные модели ВНЧС с моделями челюстей в положениях СО, Pro, RL, LL, OP, получили положения мыщелковых отростков в ямках ВНЧС в соответствии с перемещениями нижней челюсти (фиг. 23 А, В, С), (фиг. 24 А, В). Все полученные объекты 3D-сцены распределили по шести зонам в оконном интерфейсе при помощи редактора 3D Max https://www.autodesk.ru/products/3ds-max/overview (фиг. 16. A, B, C, D, E, F). Получили полное отображение 3D сцены с моделями челюстей и суставами при всех зарегистрированных положениях (фиг. 25, 26, 27, 28).Further, the obtained contour models of the TMJ were combined with models of the jaws in the CO, Pro, RL, LL, OP positions, the positions of the condylar processes in the TMJ pits were obtained in accordance with the movements of the lower jaw (Fig. 23 A, B, C), (Fig. 24 A, B). All the resulting objects of the 3D scene were distributed into six zones in the window interface using the 3D Max editor https://www.autodesk.ru/products/3ds-max/overview (Fig. 16. A, B, C, D, E, F). We got a complete display of the 3D scene with models of jaws and joints for all registered positions (Fig. 25, 26, 27, 28).
Далее создали копию 3D-объекта нижней челюсти и 3D-модели мыщелков, соответствующего положению СО, и переместили эту копию в 3D пространстве, в позицию отвечающую критериям лечебного положения (фиг. 29). На примере контуров RC4-RF4, модели правого ВНЧС, видно произведенное перемещение мыщелка, в заднем отделе суставной щели от 1.7 до 3.7 мм, в верхнем отделе от 1.8 до 3.8 мм (фиг. 30).Next, a copy of the 3D object of the lower jaw and a 3D model of the condyles corresponding to the CO position was created, and this copy was moved in 3D space to a position that met the criteria for treatment position (Fig. 29). On the example of the RC4-RF4 contours, a model of the right TMJ, one can see the movement of the condyle, in the posterior joint space from 1.7 to 3.7 mm, in the upper section from 1.8 to 3.8 mm (Fig. 30).
3D-модели челюстей в лечебной позиции экспортировали и передали в программу для изготовления сплинта Exocad - https://exocad.com/. Сплинт был изготовлен методом 3D-печати (фиг. 18, 19).3D models of the jaws in the treatment position were exported and transferred to the Exocad splint manufacturing program - https://exocad.com/. The splint was made by 3D printing (Fig. 18, 19).
Пациент носил сплинт в течение недели, после чего было сделано повторное КТ исследование, в прикусе на сплинте. Методом воксельной 3D-суnеримпозиции в программе 3DSlicer - https://www.slicer.org совмещали КТ до лечения, КТ на сплинте, 3D-модели мыщелков с заданным лечебным положением и сравнивали полученное положение мыщелков с запланированным (заданным) лечебным положением (фиг. 31 A, B, C, D, E, F).The patient wore a splint for a week, after which a second CT scan was done, in the bite on the splint. Using the voxel 3D superimposition method in the 3DSlicer program - https://www.slicer.org, we combined CT before treatment, CT on the splint, 3D models of the condyles with a given treatment position and compared the obtained position of the condyles with the planned (given) treatment position (Fig. 31 A, B, C, D, E, F).
Спустя неделю после ношения сплинта (фиг. 32 А, В, С), пациент отметил значительные улучшения. Прошла постоянная ноющая боль, при приеме пищи на сплинте пациент не отмечал болевых ощущений, причем без сплинта боль возвращалась и усиливалась. Прошли боли после сна. Щелчок в области правого ВНЧС исчез.One week after wearing the splint (Fig. 32 A, B, C), the patient noted significant improvement. The constant aching pain disappeared, while eating on the splint, the patient did not notice pain, and without the splint, the pain returned and intensified. The pain is gone after sleep. The click in the area of the right TMJ disappeared.
Пациент был передан для дальнейшего лечения у ортодонта, от которого получил направление по поводу ДВНЧС. Ортодонт провел лечение в имеющейся лечебной позиции нижней челюсти на сплинте, изготовленном при помощи заявленного метода.The patient was referred for further treatment by an orthodontist, from whom he received a referral for TMD. The orthodontist performed treatment in the existing treatment position of the lower jaw on the splint, made using the claimed method.
Учитывая технологические погрешности в известных методах, интеграции 3D-моделей челюстей в МПР КТ исследования, воксельной 3D-суnеримпозиции, изготовления сплинтов, а так же индивидуальной клинической адаптации, заявленный способ построения и отображения контурных 3D-моделей структур ВНЧС позволяет проводить объективную, точную 3D-оценkу морфологии и положения мыщелковых отростков в ямках ВНЧС, планировать лечебное положение нижней челюсти и при необходимости повторно корректировать положение нижней челюсти в зависимости от клинических задач и динамики, индивидуально у каждого пациента.Taking into account technological errors in known methods, integration of 3D models of the jaws into the MPR CT study, voxel 3D superimposition, production of splints, as well as individual clinical adaptation, the claimed method for constructing and displaying contour 3D models of TMJ structures allows for an objective, accurate 3D assessment of the morphology and position of the condylar processes in the TMJ pits, plan the treatment position of the lower jaw and, if necessary, re-adjust the position of the lower jaw depending on clinical tasks and dynamics, individually for each patient.
Все объекты 3D сцены, контуры ВНЧС и модели челюстей распределяются в оконном интерфейсе, что позволяет в рамках одного окна разделенного на зоны, визуализировать все полученные объекты, анализировать их морфологию и перемещение в пространстве.All objects of the 3D scene, TMJ contours and jaw models are distributed in the window interface, which allows, within a single window divided into zones, to visualize all the received objects, analyze their morphology and movement in space.
Использование способа в клинической практике позволяет:The use of the method in clinical practice allows:
создать высокоточные 3D-модели мыщелковых отростков и ямок ВНЧС с толщиной контуров в диаметре 100 мкм;create high-precision 3D models of the condylar processes and pits of the TMJ with a contour thickness of 100 microns in diameter;
точно выставить нижнюю челюсть в лечебное положение и изготовить всевозможные конструкции (коронки, вкладки, накладки, протезы, сплинты и функциональные ортодонтические аппараты);accurately set the lower jaw in the treatment position and make all kinds of structures (crowns, inlays, onlays, prostheses, splints and functional orthodontic appliances);
избежать искажений, получаемых 3D-моделей ВНЧС при известных методах автосегментации.to avoid distortions obtained by TMJ 3D models with known auto-segmentation methods.
Claims (1)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020119178 | 2020-06-10 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
EA043003B1 true EA043003B1 (en) | 2023-04-19 |
Family
ID=
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Steinhuber et al. | Is virtual surgical planning in orthognathic surgery faster than conventional planning? A time and workflow analysis of an office-based workflow for single-and double-jaw surgery | |
Wu et al. | Postoperative outcomes of two-and three-dimensional planning in orthognathic surgery: a comparative study | |
Uechi et al. | A novel method for the 3-dimensional simulation of orthognathic surgery by using a multimodal image-fusion technique | |
Ye et al. | Generation and evaluation of 3D digital casts of maxillary defects based on multisource data registration: A pilot clinical study | |
RU2384295C2 (en) | Method for development of therapeutic program for orthognatic surgery and related devices | |
KR101590330B1 (en) | Method for deriving shape information | |
Manosudprasit et al. | Diagnosis and treatment planning of orthodontic patients with 3-dimensional dentofacial records | |
Swennen | Timing of three-dimensional virtual treatment planning of orthognathic surgery | |
Okumura et al. | Three-dimensional virtual imaging of facial skeleton and dental morphologic condition for treatment planning in orthognathic surgery | |
Ko et al. | Enhanced surgical outcomes in patients with skeletal class III facial asymmetry by 3-dimensional surgical simulation | |
Morton et al. | Consideration for contemporary implant surgery | |
Heinz et al. | Evaluation of two-dimensional lateral cephalogram and three-dimensional cone beam computed tomography superimpositions: a comparative study | |
Almutairi et al. | Replacement of the distorted dentition of the cone-beam computed tomography scans for orthognathic surgery planning | |
Terai et al. | Accuracy of integration of dental casts in three-dimensional models | |
Wang et al. | Design and manufacture of dental-supported surgical guide for genioplasty | |
Lo et al. | Applications of three-dimensional imaging techniques in craniomaxillofacial surgery: A literature review | |
Noguchi et al. | An orthognathic simulation system integrating teeth, jaw and face data using 3D cephalometry | |
WO2021251848A1 (en) | Method for constructing and displaying 3d computer models of the temporomandibular joints | |
Verdenik et al. | Three-dimensional facial changes correlated with sagittal jaw movements in patients with class III skeletal deformities | |
CN115886863A (en) | Tooth and facial bone three-dimensional overlapping measurement method and device with total skull base as datum plane | |
EA043003B1 (en) | METHOD FOR CONSTRUCTING AND DISPLAYING COMPUTER 3D MODELS OF TEMPOROMANDANDIBULAR JOINTS | |
Naveed et al. | An overview of the methods of prediction planning for orthognathic surgery using cephalometrics | |
Ogodescu et al. | The digital decade in interdisciplinary orthodontics | |
Patel et al. | Surgical planning: 2D to 3D | |
Kumar et al. | Contemporary digital software applications in orthodontics: A review |