RU2722739C1

RU2722739C1 - Diagnostic technique for current dental health

Info

Publication number: RU2722739C1
Application number: RU2019103305A
Authority: RU
Inventors: Сергей Федорович Тернов; Николай Адольфович Молчанов; Виталий Викторович Ворошилов; Михаил Сергеевич Николаев; Глеб Сергеевич Тернов
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "Ай Ти Эс" (ООО "Ай Ти Эс"); Общество с ограниченной ответственностью "Научно-практический центр "Стоматология" (ООО "НПЦ "Стоматология")
Priority date: 2019-02-06
Filing date: 2019-02-06
Publication date: 2020-06-03

Abstract

FIELD: medicine.SUBSTANCE: invention relates to medical and technical information technologies and is intended for use in dental treatment and restoration. If the patient is referred to a dental clinic, 3D scanning of the jaws is performed and virtual 3D models of the jaws are created to diagnose the current dental health. In diagnosing prosthetic repair area is determined and make a prosthetic repair plan. To create a virtual crown from the created patient database, archived virtual three-dimensional basic models of patient's jaws are extracted, made before tooth loss (teeth) and change of functions. Basic model is integrated into the working model; identical areas with preserved teeth are selected and combined by selecting at least three points on these sections. Working model is visualized and analysed. Based on the basic model, creating a three-dimensional virtual copy of the lost tooth(s) or volume of lost dental tissue, including micro- and macroreliefs of the external surface.EFFECT: method enables creating an exact copy of the lost teeth and reducing the time of specialists' work.1 cl, 7 dwg, 1 ex

Description

Область техники, к которой относится изобретениеFIELD OF THE INVENTION

Заявляемое изобретение относится к области медико-технических информационных технологий.The claimed invention relates to the field of medical-technical information technologies.

Уровень техникиState of the art

В настоящее время при лечении и восстановлении зубов применяется трехмерное сканирование. С помощью сканера создается трехмерная модель зубов человека, специалист с помощью специального программного обеспечения анализирует и моделирует протезную конструкцию, затем автоматически вытачивается протез, спроектированный программой.Currently, three-dimensional scanning is used in the treatment and restoration of teeth. Using a scanner, a three-dimensional model of human teeth is created, a specialist using special software analyzes and models the prosthetic structure, then the prosthesis designed by the program is automatically turned out.

Важность восстановления утраченного зуба (зубов) его точной копией определяется функциональными и эстетическими аспектами.The importance of restoring a lost tooth (s) with its exact copy is determined by functional and aesthetic aspects.

Современные взгляды на эстетику в стоматологии базируются на естественности зубных протезов. Искусственная коронка должна быть неотличима от коронковой части живого зуба, а поэтому полностью повторять ее форму, цвет, прозрачность, микро и макрорельеф. Высокоэстетичные искусственные коронки должны создавать иллюзию собственных живых зубов.Modern views on aesthetics in dentistry are based on the naturalness of dentures. An artificial crown should be indistinguishable from the crown part of a living tooth, and therefore completely repeat its shape, color, transparency, micro and macro relief. Highly aesthetic artificial crowns should create the illusion of their own living teeth.

Окклюзионная (жевательная) функция зубочелюстного аппарата определяется формой и расположением зубов, пространственным расположением бугров и фиссур, углами скатов бугров. Именно они задают траекторию движения нижней челюсти при контакте с верхней.The occlusal (chewing) function of the dentition is determined by the shape and location of the teeth, the spatial location of the tubercles and fissures, the angles of the slopes of the tubercles. It is they who determine the trajectory of the lower jaw in contact with the upper.

Изменение формы и расположения зубов (бугров, скатов, наклонных поверхностей) неизбежно вызывает изменение функций зубочелюстного аппарата. A change in the shape and arrangement of teeth (tubercles, slopes, inclined surfaces) inevitably causes a change in the functions of the dentition.

Известен способ сопоставления виртуальных моделей зубных рядов (патент RU 23738993 опубл. 27.11.2009), в котором изготавливают физические модели зубных рядов и окклюзионный регистрат, получаемый отпечатыванием зубов при сжатии челюстей. Сканируют поверхность зубных рядов физических моделей, осуществляют двухстороннее сканирование окклюзионного регистрата, формируя тем самым комплексную цифровую модель окклюзионного регистрата, и виртуально сопоставляют сформированную комплексную цифровую модель окклюзионного регистрата и поверхности моделей зубных рядов.A known method of comparing virtual models of dentition (patent RU 23738993 publ. 11/27/2009), in which physical models of the dentition and occlusal register are obtained, obtained by imprinting the teeth during compression of the jaws. The surface of the dentition of physical models is scanned, two-sided scanning of the occlusal register is performed, thereby forming a complex digital model of the occlusal register, and the generated complex digital model of the occlusal register and the surface of the dentition models are virtually matched.

Известен также способ моделирования и изготовления зубного протеза для пациента (патент RU 2581029 опубл. 10.04.2016), который включает следующие этапы: получение данных трехмерного сканирования, представляющих, по меньшей мере, часть ротовой полости пациента; виртуальное моделирование, по меньшей мере, части зубного протеза с использованием данных трехмерного сканирования; создание виртуальных зубов, представляющих искусственные зубы; виртуальное моделирование, по меньшей мере, одного из виртуальных зубов для получения ряда виртуальных моделируемых зубов. Изготовление виртуальных моделируемых зубов из первого материала; изготовление десневой части из второго материала; изготовление, по меньшей мере, части зубного протеза средствами автоматизированного производства; и сканирование примерочного образца зубного протеза после проверки его конфигурации во рту пациента и возможной корректировки, а также автоматическое распознавание изменений по полученным данным сканирования примерочного образца после корректировки и модифицирование проекта зубного протеза на основе полученных данных.There is also known a method of modeling and manufacturing a denture for a patient (patent RU 2581029 publ. 04/10/2016), which includes the following steps: obtaining three-dimensional scanning data representing at least part of the patient’s oral cavity; virtual modeling of at least a portion of the denture using 3D scanning data; creation of virtual teeth representing artificial teeth; virtual modeling of at least one of the virtual teeth to obtain a number of virtual simulated teeth. Production of virtual simulated teeth from the first material; the manufacture of the gingival part from the second material; the manufacture of at least part of the denture by means of automated production; and scanning the sample sample of the denture after checking its configuration in the patient’s mouth and possible adjustment, as well as automatically recognizing changes from the scan data of the sample after adjustment and modifying the design of the denture based on the data.

Известные технические решения не позволяют сделать точную копию утраченного зуба, процесс формирования виртуальной копии на основе известных библиотек зубов - достаточно сложный и трудоемкий и требует высокой профессиональной квалификации.Known technical solutions do not allow to make an exact copy of a lost tooth, the process of forming a virtual copy based on well-known tooth libraries is quite complex and time-consuming and requires high professional qualifications.

Сущность изобретенияSUMMARY OF THE INVENTION

Техническая задача направлена на упрощение способа и повышение качества при моделировании коронок.The technical problem is aimed at simplifying the method and improving quality when modeling crowns.

Технический результат заключается в создании точной копии утраченных зубов и сокращении времени работы специалистов.The technical result consists in creating an exact copy of lost teeth and reducing the time of work of specialists.

Технический результат достигается тем, что в способе диагностики текущего состояния зубов, включающем трехмерное сканирование и создание виртуальной модели коронки зуба, согласно предложенному решению, извлекают из созданной базы данных пациентов архивированные виртуальные трехмерные базовые модели челюстей пациента, выполненные до утраты зубов и изменения функций зубочелюстного аппарата, интегрируют базовую модель в рабочую модель, отражающую текущее состояние зубочелюстного аппарата пациента, выбирают идентичные участки с сохранившимися зубами и совмещают их минимум по трем точкам, визуализируют и анализируют изменения на рабочей модели, далее на основе базовой модели создают трехмерную виртуальную копию не менее одного утраченного зуба или объем утраченных тканей зубной поверхности, включая микро- и макрорельефы наружной поверхности, при этом, рабочая модель задает внутреннюю поверхность протезной конструкции, а базовая - наружную поверхность протезной конструкции.The technical result is achieved by the fact that in the method for diagnosing the current condition of the teeth, including three-dimensional scanning and creating a virtual model of the tooth crown, according to the proposed solution, archived virtual three-dimensional basic models of the patient’s jaws are extracted from the created patient database, performed before tooth loss and changes in the functions of the dentition , integrate the base model into a working model that reflects the current state of the patient’s dentition, select identical areas with preserved teeth and combine them at least three points, visualize and analyze changes on the working model, then create a three-dimensional virtual copy of at least one lost tooth or the volume of lost tissues of the tooth surface, including micro- and macroreliefs of the outer surface, while the working model defines the inner surface of the prosthetic structure, and the base one defines the outer surface of the prosthetic structure.

Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings

На фиг. 1 и 2 представлены 3D - снимки виртуальной трехмерной рабочей модели верхней челюсти, на фиг. 3 и 4 - 3D-chhmkh виртуальной трехмерной базовой модели верхней челюсти до утраты зубов и изменения функций зубочелюстного аппарата, на фиг. 5- совмещения по трем точкам виртуальной трехмерной рабочей и базовой моделей, на фиг. 6 и 7 - интеграция базовой и рабочей моделей челюстей.In FIG. 1 and 2 are 3D images of a virtual three-dimensional working model of the upper jaw; in FIG. 3 and 4 - 3D-chhmkh of a virtual three-dimensional basic model of the upper jaw before tooth loss and changes in the functions of the dentition, in FIG. 5 - three-point alignment of the virtual three-dimensional working and base models, FIG. 6 and 7 - integration of the basic and working jaw models.

Осуществление изобретенияThe implementation of the invention

При обращении пациента в стоматологическую клинику проводят 3D сканирование челюстей и создают виртуальные трехмерные рабочие модели челюстей для диагностики текущего состояния зубов. При диагностировании определяют область протезирования и составляют план протезирования. Для создания виртуальной коронки из созданной базы данных пациентов извлекают архивированные виртуальные трехмерные базовые модели челюстей пациента, сделанные до утраты зуба (зубов) и изменения функций. Интегрируют базовую модель в рабочую модель, выделяют идентичные участки с сохранившимися зубами и совмещают их, выбирая не менее трех точек на данных участках. Визуализируют и анализируют изменения на рабочей модели. На основе базовой модели создают трехмерную виртуальную копию утраченного зуба (зубов) или объем утраченных тканей зубной поверхности, включая микро- и макрорельефы наружной поверхности.When a patient visits a dental clinic, they perform 3D scanning of the jaws and create virtual three-dimensional working models of the jaws to diagnose the current condition of the teeth. When diagnosing, the area of prosthetics is determined and a prosthetics plan is made. To create a virtual crown, archived virtual three-dimensional basic models of the patient's jaws are extracted from the created patient database, made before the loss of the tooth (s) and changes in functions. Integrate the base model into the working model, identify identical areas with preserved teeth and combine them by selecting at least three points in these areas. Visualize and analyze changes in the working model. On the basis of the basic model, a three-dimensional virtual copy of the lost tooth (s) or the volume of the lost tissues of the tooth surface, including micro- and macroreliefs of the outer surface, is created.

Пример конкретного выполненияConcrete example

Пациенту были поставлены коронки на 1.1 и 2.6 зубы 1 и 2. При диагностике были выявлены изменения и отпрепарированы зубы 1 и 2 (фиг. 3-4) Для создания виртуальной копии из созданной базы данных извлекли виртуальную трехмерную базовую модель челюсти пациента, сделанную при предыдущем обращении пациента (фиг. 1 и 2), и рабочая и базовая модели были совмещены по трем точкам (А, В, С) идентичных участков с сохранившимися зубами. При визуализации изменений был определен объем утраченных тканей и создана виртуальная копия зубов 1 и 2, идентичных утраченным зубам (фиг. 6-7). Причем рабочая модель задает внутреннюю поверхность протезной конструкции, а базовая (прозрачный контур) - наружную поверхность протезной конструкции.The patient was given crowns for 1.1 and 2.6, teeth 1 and 2. During the diagnosis, changes were detected and teeth 1 and 2 were prepared (Figs. 3-4). To create a virtual copy, a virtual three-dimensional basic model of the patient’s jaw was extracted from the previous database. the patient’s circulation (Figs. 1 and 2), and the working and basic models were combined at three points (A, B, C) of identical areas with preserved teeth. When visualizing the changes, the volume of lost tissues was determined and a virtual copy of teeth 1 and 2 was created, identical to the lost teeth (Fig. 6-7). Moreover, the working model defines the inner surface of the prosthetic structure, and the base (transparent contour) defines the outer surface of the prosthetic structure.

Предложенный способ диагностики текущего состояния зубов позволяет установить коронки, которые являются высококачественной копией утраченного зуба или зубов, при этом упрощается работа зубного техника и сокращается время на создание коронки.The proposed method for diagnosing the current state of teeth allows you to install crowns, which are a high-quality copy of a lost tooth or teeth, while simplifying the work of a dental technician and reducing the time to create a crown.

Claims

A method for diagnosing the current condition of the teeth, including three-dimensional scanning and creating a virtual model of the tooth crown, characterized in that archived virtual three-dimensional basic models of the patient’s jaws are extracted from the created patient database, performed before tooth loss and changes in the functions of the dentofacial apparatus, integrate the base model into the working model reflecting the current state of the patient’s dentition, select identical areas with preserved teeth and combine them at least in three points, visualize and analyze the changes on the working model, then on the basis of the basic model create a three-dimensional virtual copy of at least one lost tooth or the volume of lost tooth surface tissue , including micro- and macroreliefs of the outer surface, while the working model defines the inner surface of the prosthetic structure, and the basic one defines the outer surface of the prosthetic structure.