Прилагане на лазерно сканиране безконтактни планиране на лечението

Видео: 3D технология за печат и Laterjet операция за рамото дислокация

Прилагане на лазерно сканиране безконтактни планиране на лечението с помощта на зъбни импланти

В момента проблемът за изграждане на оптимален дизайн на протеза импланта още е актуална. използването на имплантация често се свързва с риск от различни усложнения (активна резорбция на кортикалната кост, фрактура на импланта в областта на шията, винтообразен фрактура, имплант отхвърляне). Една от основните причини за усложненията е нарушение на биомеханиката на взаимодействието на протези и импланти.

биомедицински строителство (Прилагане на инженерни принципи на живите системи) откри нови възможности в диагностиката, планиране на лечението и рехабилитацията на пациенти. Изследване на биомеханични поведението на костна тъкан след имплантацията се извършва по няколко начина: изследва връзката между структурата и механичните свойства се измерват процеси растежа, развитието и настройка анализира деформация и увреждане процеси на различни стресови условия.

За да изпълните биомеханични анализ изисква обективна информация за анатомични и топографски характеристики на устата на пациента. Първоначално се използва за диагностициране предимно двуизмерни образи на структурите на устната кухина, но с развитието на тези импланта техники са станали недостатъчни, за да се предскаже резултатите от лечението. В момента в развитието на диагностичните методи, прилагани от възможността за получаване на триизмерни визуализации, което е свързано с желанието да донесе диагностична информация в по-удобна форма на възприятие.

За осъществяване на триизмерна реконструкция на анатомични структури на пациента позволява CT. Получават се използва специален софтуер виртуални модели на челюстите позволяват зъболекар за точно измерване на дължина, височина и ширина на алвеоларната кост, за да се оцени костната плътност и съотношението на анатомични забележителности да се определи дебелината на лигавицата и т.н.

Въпреки това, компютърна томография, тъй като методът за получаване на първоначалните данни за обекта в процес на проучване има редица недостатъци. Първо, качеството на моделите на биологични обекти се определя от решението на камера използва. Второ, метални пълнежи и зъбни мостове достъпни за пациенти, причинявайки разпръснати артефакти, които пречат на идентификацията на анатомични структури. Недостатъците компютърна томография се прилага относително висока експозиция на костния мозък, щитовидната жлеза, слюнчените жлези, кожата и очите, както и високата цена на тази процедура.

През последните години, в резултат на интензивното развитие на компютърните технологии и ефективното им прилагане във всички сфери на човешката дейност, включително и стоматология, има нови възможности в развитието на обективни методи. В различни области на науката и технологиите се развиват бързо оптико-електронни методи за получаване и обработка на триизмерни снимки на обекти, като стереоскопичен метод, структурирана светлина метод, метод триангулация и др. Тези технологии са използвани в стоматологията.

В нашето изследване, за изграждането на триизмерни модели на челюстите използват метод безконтактно лазерно сканиране. Работата се състои от няколко етапа.

За да се построи математически модел е направен гипсови модели на горната и долната челюст. Scan стана проведено с помощта на тези модели безконтактни триизмерен лазерен скенер «Hawk 222» (Nextec) с сканираща глава «WIZprobe».

След сканиране масиви гипсови модели контакт на координати на точки от повърхността облак точка бяха получени. В точките, получени са опъната повърхност. След това се получава обемът на повърхностите. Вътрешните и външните обеми ekspozitsionirovali 3 общи точки. В резултат на това триизмерен виртуален модел на челюстите на пациента. Благодарение на лазерно сканиране е достигнало много висока точност на всеки модел, с повече от 50 хиляди души. Единици и общо от 270 хиляди души. Т. Получените данни се записват във файла с IMW разширение.

Освен това моделиране е извършено близо до действителната форма на протезата и прогнозните критичните натоварвания, които ще бъдат предмет на протеза структура по време на работа.

За да направите това, файл с резултатите от сканирането преведени на IGES формат, който се чете от ANSYS 8.0 софтуер за допълнителни изчисления. Тази програма извършва изчисления на базата на метода на крайните елементи (FEM).

Идеята на МКЕ се реализира реакции изследователски системи, основаващи се на известна информация за законите на поведението на отделните му части, наречени крайни елементи. От математическа гледна точка на МКЕ на трябва да се счита за метод от вариационния-мрежа, която съчетава предимствата на вариационния подход на строителни разтвори с идеята за вземане на проби, присъщи метод мрежа.

Модел проучване с FEM на базата на цифровата определяне на напреженията, възникващи в костите, и след това установено чрез сравняване на напрежението с допустимите стойности. За тази цел, на обемния модел се разделя на крайни елементи.

На виртуалния модел на планирания челюст поставянето на импланти и протези, натоварването, прикрепен към тях, а след това да извършва изчисляване на оптимален дизайн. В същото зъби апарат на човека, импланти и протези бяха разгледани в единството като сложна триизмерна биомеханична обект. Преместване на образеца във виртуалното пространство, промяна на броя и разположението на импланти, избран така оптимално пространствено подреждане на структура от гледна точка на неговата стабилност.

В резултат на изчисления получени стойности на напрежението на референтния тъкан и в сравнение с максимално допустимото. Ако стойностите на състоянието на стрес щам на костта превишава максималното допустимо, разнообразни геометрични параметри на импланти и протези.

След оптимизиране на всички параметри, получени схема дизайн на протезни конструкции, които са направени на пациент. Предлаганите изчисления натоварване позволяват кост легло равномерно и за изграждане на протеза с оптимални якостни свойства на основните елементи по отношение на необходимия брой импланти за всеки конкретен случай.

Така предложената техника може да бъде основа за анализ и проектиране на висококачествени модерни протезни устройства, които включват подкрепа вътрекостните импланти. лазерно сканиране Безконтактен е най-новата технология, което позволява не само да се сведе до минимум неудобството на пациентите по време на проверката, спести време и разходи на енергия, но също така и да се намери подход към задачата, която други методи е трудно или невъзможно.

Sh Gvetadze, АА Krasakov
FSI "CNIIS и лицево-челюстна хирургия"

Споделяне в социалните мрежи:

сроден