Применение цифровых технологий и 3D-цефалометрического анализа при планировании ортодонтического лечения и оценки эстетики лица

Мезиальная окклюзия зубных рядов — одна из самых сложных зубочелюстных аномалий. По данным различных авторов, она встречается у 1—16% населения [1, 2]. В последнее десятилетие число пациентов с мезиальной окклюзией увеличивается из-за несвоевременной диагностики и их позднего обращения, что приводит к прогрессированию патологии с возрастом. Выбор метода лечения определяется формой мезиальной окклюзии: гнатической, зубоальвеолярной или сочетанной [3—6]. Выраженная гнатическая форма подлежит комбинированному ортодонто-хирургическому лечению и характеризуется морфологическими, функциональными и эстетическими нарушениями в челюстно-лицевой области, что отрицательно влияет на физическое и психоэмоциональное состояние пациентов [7—10].

При планировании ортодонтического лечения важным аспектом является проведение комплексного обследования, также следует учитывать жалобы и ожидания пациента по улучшению эстетики лица, так как изменчивость мягких тканей, покрывающих костные структуры, показывает, что зубочелюстные характеристики не всегда могут служить хорошим ориентиром для выбора метода лечения [11—13]. Современные цифровые методы диагностики позволяют получить большой объем данных, который необходим для постановки диагноза, определения этапности лечебных мероприятий, объективной оценки динамики показателей до и после комбинированного лечения.

Цель работы — на клиническом примере продемонстрировать возможности использования цифровых методов диагностики у пациентов с гнатической формой мезиальной окклюзии.

Пациенту провели клиническое обследование: опрос и осмотр. Выполнили клиническое фотографирование лица и окклюзии зубных рядов. Произвели 3D-сканирование лица с применением оптического сканера Artec, также пациенту была проведена полная 3D-антропометрия лица в программном комплексе ViSurgery 3D. Получили оттиски с верхней и нижней челюстей с последующим сканированием гипсовых моделей зубных рядов с применением оптического сканера Open Technologies Srl Smart Dental Scanner. На цифровых моделях челюстей провели антропометрию зубов, зубных рядов, апикальных базисов челюстей в компьютерной программе Ortho3D. Телерентгенографию (ТРГ) головы в боковой проекции импортировали в программное обеспечение ViSurgery и проводили цифровой цефалометрический анализ. Программная среда ViSurgery позволяет проводить расстановку цефалометрических точек и автоматизированный анализ телерентгенограмм с использованием искусственного интеллекта.

В клинику ортодонтии МГМСУ обратился пациент 32 лет с жалобами на неудовлетворенность эстетикой профиля лица, нарушения речи, дискомфорт при пережевывании и откусывании пищи. При внешнем осмотре: конфигурация лица изменена за счет ретроположения верхней губы, вогнутый профиль (рис. 1).

Рис. 1. Клинические фотографии лица пациента перед началом лечения.

а — анфас; б — анфас с улыбкой; в — профиль; г — профиль с улыбкой.

Для оценки антропометрических параметров лица выполнили 3D-сканирование с применением оптического сканера Artec и экспортом полученных данных в программное обеспечение Artec Studio 9. В специализированном программном обеспечении провели расчет морфологического лицевого индекса (IFM) Izard по формуле: (oph-gn)/(zy-zy) *100%. Величина индекса Izard составила 109,2%, что соответствовало среднему типу лица. Оценку типа профиля лица проводили по угловому параметру gl-sn-pg. Величина угла составила 177,2°, что соответствовало вогнутому профилю. Оценку носогубного угла проводили по расчету величины col-sn-ul. Величина угла составила 108,3° (норма 95°—105°), что свидетельствовало о ретроположении верхней губы.

Была проведена полная антропометрия лица с помощью нового 3D-анализа эстетики лица (Оборотистов Н.Ю., Мураев А.А., Персин Л.С., заявка на патент №2023128987). Анализ выполняли в программном комплексе ViSurgery 3D, по данным DICOM-файлов конусно-лучевой компьютерной томографии (рис. 2).

Рис. 2. 3D-антропометрия лица в программном комплексе ViSurgery 3D.

а — анфас; б — профиль; в — фото 3/4.

При клинической оценке зубов, зубных рядов, окклюзионных взаимоотношений поставлен диагноз: «мезиальная окклюзия, вертикальная резцовая дизокклюзия в области центральных резцов (I степень, вертикальная щель — 1 мм), трансверсальная резцовая дизокклюзия, скученное положение резцов нижней челюсти, вестибулярный наклон 1.2—2.2, тортоаномалии 3.4, 4.3» (рис. 3).

Рис. 3. Внутриротовые фотографии.

а — окклюзия справа; б — окклюзия во фронтальном отделе; в — окклюзия слева; г — окклюзионный вид верхнего зубного ряда; д — окклюзионный вид нижнего зубного ряда.

По результатам антропометрии зубов и зубных рядов установили: расширение верхнего и нижнего зубных рядов в области премоляров на 3,5 и 1,5 мм соответственно; удлинение переднего отрезка нижнего зубного ряда на 2 мм; I степень сужения апикальных базисов верхней и нижней челюстей.

По данным цефалометрического анализа ТРГ головы в боковой проекции установили: гнатическую форму мезиальной окклюзии (ANB=-2,9°), верхнюю ретрогнатию (SNA=77,2°), ретроинклинацию нижней челюсти (MP/SN=37,4°), протрузию резцов верхней челюсти (U1/PP=113,8°), ретрузию резцов нижней челюсти (IMPA=87,3°), вертикальный тип роста лицевого отдела черепа (sum. Bjork=400°, MP/SN=37,4°). Расчет производили в online-сервисе ViSurgery.

На основании проведенных основных и дополнительных методов диагностики был поставлен диагноз: мезиальная окклюзия (гнатическая форма), обусловленная верхней ретрогнатией; вертикальная резцовая дизокклюзия (гнатическая форма), обусловленная ретроинклинацией нижней челюсти и вертикальным типом роста лицевого отдела черепа; трансверсальная резцовая дизокклюзия, скученное положение зубов нижней челюсти в переднем отделе, вестибулярный наклон 1.2—2.2, тортоаномалии зубов 3.4, 4.3

На основании поставленного диагноза и, учитывая жалобы пациента на неудовлетворенность эстетикой лица, был составлен комбинированный план лечения, включавший в себя следующие этапы:

1) нормализация положения и наклонов зубов;

2) нормализация формы и размеров зубных рядов;

3) нормализация окклюзионных плоскостей верхнего и нижнего зубных рядов, кривой Шпее;

4) проведение ортогнатической операции;

5) завершение ортодонтического лечения путем создания физиологической окклюзии зубных рядов;

6) ретенционный период.

Ход лечения. Пациенту была зафиксирована лингвальная брекет-система Incognito (рис. 4). Нормализация формы и размеров зубных рядов, положения и наклонов зубов была достигнута путем последовательной смены индивидуальных ортодонтических дуг. Была проведена мезиализация бокового сегмента нижнего зубного ряда слева с опорой на ортодонтический мини-имплантат с применением сегментарной вестибулярной брекет-системы. Далее была выполнена ортогнатическая операция, которая заключалась в проведении остеотомии верхней челюсти по типу Лефор I с постановкой в ортогнатическое соотношение челюстей (челюстно-лицевой хирург, к.м.н. К.А. Куракин).

Рис. 4. Зафиксированная лингвальная брекет-система Incognito.

а — окклюзия справа; б — фронтальный вид; в — окклюзия слева; г — окклюзионный вид верхнего зубного ряда; д — окклюзионный вид нижнего зубного ряда.

Перед операцией были проведены повторное рентгенологическое исследование и цефалометрический анализ ТРГ головы в боковой проекции, которые показали нормализацию наклонов резцов верхней и нижней челюстей.

Для оценки эстетики после завершения комплексного ортодонто-хирургического лечения выполнили полную антропометрию лица с помощью нового 3D-анализа эстетики лица в программном комплексе ViSurgery 3D (рис. 5) и установили улучшение показателей морфометрических параметров. В работе анализировали параметры, в которых произошли изменения, и они имели отношение к цели данного исследования (табл. 1).

Рис. 5. 3D-антропометрия лица в программном комплексе ViSurgery 3D.

а — анфас; б — профиль; в — фото 3/4.

Таблица 1. Сравнительная таблица морфометрических параметров 3D-антропометрии лица в программном комплексе ViSurgery 3D до и после завершения ортодонто-хирургического лечения пациента

После ортогнатической операции на верхней челюсти по Ле Фор 1 был проведен этап нормализации межокклюзионных взаимоотношений. Достигнута физиологическая окклюзия зубных рядов с множественными фиссурно-бугорковыми контактами зубов-антагонистов, совпадением центральных линий между верхним и нижним зубными рядами (рис. 6). При внешнем осмотре: конфигурация лица не изменена, лицо симметрично, профиль прямой (рис. 7).

Рис. 6. Внутриротовые фотографии после завершения комбинированного ортодонто-хирургического лечения.

а — окклюзия справа; б — окклюзия во фронтальном отделе; в — окклюзия слева; г — окклюзионный вид верхнего зубного ряда; д — окклюзионный вид нижнего зубного ряда.

Рис. 7. Клинические фотографии лица пациента после завершения комбинированного ортодонто-хирургического лечения.

а — анфас; б — анфас с улыбкой; в — профиль.

Перед началом лечения по протоколу Incognito были определены желаемые результаты. По итогам проведенного лечения установили соответствие планируемого результата достигнутому.

По результатам цефалометрического анализа ТРГ головы в боковой проекции после завершения комбинированного ортодонто-хирургического лечения зафиксировано улучшение показателей морфометрических параметров зубочелюстно-лицевой системы (ЗЧЛС) (рис. 8, табл. 2).

Рис. 8. Телерентгенограмма головы в боковой проекции после завершения лечения.

Таблица 2. Сравнительная таблица морфометрических параметров по данным ТРГ головы в боковой проекции до и после завершения ортодонто-хирургического лечения пациента

Большое значение при оценке эффективности ортодонтического лечения имеют не только объективные данные, но и субъективное восприятие самим пациентом психологических, эмоциональных и социальных аспектов его жизни. В связи с жалобами пациента, ретрогнатией верхней челюсти и ретроположением верхней губы ему были проведены комбинированное ортодонто-хирургическое лечение с ортогнатической операцией на верхней челюсти и гениопластика. С помощью 3D-антропометрии и инновационного метода оценки эстетики лица было продемонстрировано улучшение угловых и линейных параметров.

Таким образом, проведенное комбинированное лечение позволило приблизить значения морфометрических параметров ЗЧЛС к норме, улучшить эстетику лица с учетом жалоб и пожеланий пациента. Нами проведена комплексная диагностика и лечение пациента с гнатической формой мезиальной окклюзии с применением цифровых методов обследования, которые повышают эффективность и индивидуализируют диагностику, планирование и прогнозирование результатов комплексной стоматологической реабилитации пациентов.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.