УДК 61
CAD/CAM - технологии в современной стоматологии
Камараули Георгий Валикоевич – врач-стоматолог, CAD-CAM эксперт, г. Владикавказ.
Аннотация: Цель обзора – на основании литературных данных проанализировать положительные и отрицательные качества CAD/CAM – технологии и оценить её место в современной стоматологии.
CAD/CAM-технология – метод цифровой стоматологии, отличающийся высокой эффективностью за счёт уменьшения травматичности и сокращения сроков лечения. Кроме того, анатомическая точность и прочность протезов способствует сокращению сроков привыкания и увеличивает сроки их использования. В настоящее время продолжается совершенствование CAD/CAM - технологии за счет разработки новых вариантов материалов и применения новых вариантов аппаратуры. Основным отрицательным моментом метода является его высокая стоимость из-за использования дорогостоящего оборудования и расходных материалов. Однако внедрение метода в работу многих стоматологических клиник увеличивает спектр предложений и повышает конкуренцию между ними, что в свою очередь способствует снижению стоимости лечения для пациентов.
Ключевые слова: CAD/CAM- технологии, протезирование, ортопедическая стоматология, малоинвазивные методы.
Старение населения ведет к увеличению числа пациентов с дефицитом зубной формулы и, как следствие – к росту роли протезирования в том числе с использованием полных съемных протезов как одного из основных вариантов лечения [1,3]. В истории развития стоматологического протезирования выделяют несколько ключевых моментов. Так, в начале XX века Dr. W.H. Taggart на основании приёмов, используемых в ювелирном деле, разработал и начал успешно применять технологию литья по восковой модели для изготовления вкладок и коронок в первую очередь из драгоценных металлов. В середине XX века были разработаны полимеры (акриловые пластмассы и композиты), которые стали вытеснять золото и широко использоваться для формирования зубных протезов и как пломбировочные материалы. Следующим шагом стала разработка M. Buonocore технологии протравливания эмали, что послужило основой для создания адгезивной техники, а результаты исследований P.I. Branemark по остеоинтеграции – основой современной дентальной имплантологии [1,3]. Современным достижением стоматологии считается разработка CAD/CAM – технологии (компьютерное проектирование/компьютерное производство) – цифрового метода создания зубных протезов, ортопедических вкладок, брекетов, виниров и др. медицинских изделий, отличающихся высоким качеством и надежностью за счёт уменьшения ручной работы и автоматизации технических этапов: выявления особенностей строения челюстей пациента, подбора оптимальной модели ортопедической конструкции и её создание из оптимальных материалов. Данный метод в настоящее время становится основным в решении таких стоматологических проблем как неправильный прикус, челюстные дефекты, частичная и полная адентия и др. [2,3]
Цель исследования — на основании литературных данных проанализировать положительные и отрицательные качества CAD/CAM – технологии и оценить её место в современной стоматологии.
История развития стоматологического протезирования с помощью использования компьютерных технологий начинается в 1971 г., когда компанией Hensson International был разработан и представлен проект автоматизированного комплекса по моделированию и созданию стоматологических протезов. Однако первый промышленный образец установки появился лишь в 1983 г., и только в 1985 г. созданная с помощью цифровых технологий стоматологическая коронка была впервые установлена пациенту. Первый комплекс в ряду CAD/CAM систем – CEREC (производитель SIRONA) был введен в практику в Германии в 1987 г. [1,3]
В настоящее время цифровая стоматология всё более активно используется в различных сферах: ортопедии, ортодонтии, имплантологии и спортивной травматологии (изготовление индивидуальных защитных брекет-систем для спортсменов). К преимуществам CAD/CAM- метода для использования врачами и зубными техниками относятся его многофункциональность (изготовление ортопедических конструкций разного назначения и сложности из различных материалов), высокая анатомическая точность изготовления (допустимое отклонение составляет 15-20 мкм, тогда как литье традиционным методом даёт погрешность в 50-70 мкм), предсказуемость результата за счёт визуализации на экране компьютера в режиме реального времени позволяющая минимизировать вероятность врачебной ошибки, практически исключение дефектов слепков, возникающих в процессе их получения традиционными методами, компактность установки и экономия рабочего времени – что в комплексе существенно увеличивают производительность метода. Компоненты системы (высокоточный 3D-сканер, компьютер для работы с полученными снимками и фрезерный станок для вытачивания сконструированных изделий) могут находиться и в зуботехнической лаборатории, и в стоматологической клинике: так, врач-имплантолог, выполнив сканирование челюстей пациента в медкабинете, может сразу направить файл с результатом сканирования в лабораторию что существенно сокращает время [1,2,4].
Технология CAD/CAM для пациентов это: малая травматичность (отсутствие необходимости создания зубных слепков- достаточно неприятной процедуры, особенно при выраженном рвотном рефлексе и трудностями с полным открыванием рта), возможность видеть результаты обследования и моделирование этапов лечения при первом посещении на экране компьютера, обсудить тактику и особенности с врачом и согласовать коррекция. Важным моментом является также сокращение времени лечения до одного – двух посещений, уменьшение подготовительного этапа до нескольких часов вместо 10-14 дней. Кроме того, в ряде исследований отмечено, что цифровые протезы обладают лучшими механическими свойствами (высокой прочностью конструкции и отсутствием риска деформации), максимальным прилеганием, тем самым имеют более высокую биосовместимость и эстетику, чем обычные протезы [4,5].
Описывая CAD/CAM - технологию нельзя не остановиться на её основном недостатке – высокой стоимости оборудования и расходных материалов. Однако, в настоящее время продолжается разработка технологий смешивания нанопорошков, обладающих различной морфологией и химическим составом, их послойного, контролируемого дозирования, последующего прессования и предварительного спекания CAD/CAM-заготовок заданной формы и цветности, обладающих высокими физико-механическими свойствами и биосовместимостью, что является необходимой частью развития метода [5]. Еще одним шагом в развитии метода становится переход с дизайна с так называемой закрытой архитектурой, ограничивающей процесс сбора цифровых данных и ориентированной на проектирование и производство протезов только в границах этой же интегрированной системы, на открытый тип который обеспечивает свободу обмена цифровыми данными, полученными в ходе 3D-сканирвоания, а также между разными типами программного обеспечения, что позволяет интегрировать информацию с помощью соответствующих программ CAD и расширяет возможности для создания виртуального стоматологического пациента. Кроме того, новый формат расширяет возможности доступа клиницистов и зубных техников к широкому спектру производственных технологий и реставрационных материалов. При этом, себестоимость ортопедических конструкций, изготовленных CAD/CAM методом, оказывается значительно ниже в сравнении с готовыми решениями для традиционных вариантов протезирования в том числе за счёт минимализации отходов производства. Кроме того, высокая точность изготовления ортопедических и ортодонтических конструкций является гарантией длительный срока их службы, прочность и комфорт для пациента [1,2].
Выводы
Использование технологии CAD/CAM способствует повышению эффективности оказания стоматологической помощи населению на всех этапах: сокращение времени лечения, уменьшение травматичности, а анатомическая точность и прочность протезов способствует сокращению сроков привыкания и увеличивает сроки их использования. Распространение методов зубного лечения и протезирования с использованием CAD/CAM технологии расширяет спектр предложений и повышает конкуренцию между клиниками что в свою очередь способствует снижению стоимости лечения для пациентов.
Список литературы
- Галонский В.Г., Сурдо Э.С., Чернов В.Н., Мирзоева М.С., Карнаева А.Б. Цифровые технологии в ортопедической стоматологии — современное состояние вопроса в России. Эволюционные этапы развития и совершенствования технологий изготовления зубных протезов (обзор литературы). Проблемы стоматологии. 2022; 18:1:5-18 https://doi.org/10.18481/2077-7566-22-18-1-5-18
- Янушевич О.О., Крихели Н.И., Перетягин П. Ю., Крамар О. В., Перетягин Н. Ю., Клижов И.В., Ундрицова Н. Г. CAD/CAM-технологии и их место в современной стоматологии. Российская стоматология. 2023;16(4):3–7. https://doi.org/10.17116/rosstomat2023160413
- Chappuis Chocano AP, Sandrini Venante H, Bringel da Costa RM, Domingues Pordeus M, Ferreira Santiago Junior J, Porto CV Evaluation of the clinical performance of dentures manufactured by computer-aided technology and conventional techniques: A systematic review J Prosthet Dent. 2023 Apr;129(4):547-553. doi: 10.1016/j.prosdent.2021.06.029. Epub 2021 Jul 29.
- Fueki K, Inamochi Y, Wada J, Arai Y, Takaichi A, Murakami N, Ueno T, Wakabayashi N A systematic review of digital removable partial dentures. Part I: Clinical evidence, digital impression, and maxillomandibular relationship record J Prosthodont Res. 2022 Jan 11;66(1):40-52. doi: 10.2186/jpr.JPR_D_20_00116. Epub 2021 Jan 26.
- Spitznagel FA, Boldt J, Gierthmuehlen PC CAD/CAM Ceramic Restorative Materials for Natural Teeth J Dent Res. 2018 Sep;97(10):1082–1091. doi: 10.1177/0022034518779759. Epub 2018 Jun 15.