CC BY
9
ОЦЕНКА ПРЕЦИЗИОННОСТИ ПОЗИЦИОНИРОВАНИЯ ДЕНТАЛЬНЫХ ИМПЛАНТАТОВ ПОСЛЕ ПРИМЕНЕНИЯ ХИРУРГИЧЕСКИХ ШАБЛОНОВ У ПАЦИЕНТОВ С ЧАСТИЧНЫМ ОТСУТСТВИЕМ ЗУБОВ
УДК: 616.31
3.1.7 — стоматология Поступила 26.05.2023
А.Ю. Дробышев, Д.С. Ваулина, Н.А. Редько, Е.В. Панков
ФГБОУ ВО «Московский государственный медико-стоматологический университет имени А.И. Евдокимова» Министерства здравоохранения РФ, Москва
Цель исследования — провести сравнительный анализ прецизионности позиционирования имплантатов у пациентов с включенными и концевыми дефектами зубных рядов при использовании хирургических шаблонов, изготовленных методом трехмерной печати и методом фрезерования.
Материалы и методы. 117 пациентам было установлено 448 дентальных имплантатов. Больных случайным образом разделили на 4 группы, в соответствии с типом шаблона для дентальной имплантации (фрезерованные для полного и пилотного протокола остеотомии и шаблоны, изготовленные методом трехмерной печати, для полного и пилотного протокола остеотомии), и на две подгруппы в зависимости от типа дефекта зубного ряда (включенные и концевые дефекты). По данным контрольной компьютерной томографии и предоперационного планирования проведена сравнительная оценка прецизионности установки дентальных имплантатов.
Полученные данные обработаны в программе Т1ВС0 БТАТ1БТ1СА.
Результаты. Наименьшим отклонение позиции дентальных имплантатов по всем параметрам оказалось в группе фрезерованных хирургических шаблонов для пилотной остеотомии.
Наибольшие значения среднего осевого отклонения и отклонения на верхушке имплантатов получили при использовании шаблонов для полного протокола остеотомии, изготовленных методом трехмерной печати, наибольшее среднее отклонение на верхушке имплантатов определяется в группе шаблонов для пилотной остеотомии, изготовленных методом трехмерной печати. Фрезерованные шаблоны для полной и пилотной остеотомии оказались более эффективными, чем напечатанные на 3D-принтере.
Заключение. Хирургические шаблоны для дентальной имплантации независимо от материала изготовления и протокола хирургического вмешательства позволяют повысить точность установки дентальных имплантатов, оставаясь в рамках «зоны безопасности» имплантата (2 мм).
Ключевые слова: дентальная имплантация; направленная хирургия; хирургические шаблоны для дентальной имплантации; прецизионность установки имплантатов.
ASSESSMENT OF PRECISION ON POSITIONING OF DENTAL IMPLANTS USING SURGICAL GUIDES IN PARTIALLY EDENTULOUS PATIENTS
A.Yu. Drobyshev, D.S. Vaulina, N.A. Redko, E.V. Pankov
A.I. Yevdokimov Moscow State University of Medicine and Dentistry, Moscow
The purpose of the study is to use a comparative analysis of the precision of implant positioning in patients with included and end defects of the dentition using surgical templates made by three-dimensional printing and milling.
Materials and methods. 117 patients received 448 dental implants. Patients were randomly divided into 4 groups according to the type of template for dental implantation (milled for the full and pilot osteotomy protocol and templates made by three-dimensional printing for the full and pilot osteotomy protocol), and into two subgroups depending on the type of dental defect series (included and end defects). Based on control computed tomography data and preoperative planning, a comparative assessment of the precision of dental implant installation was carried out.
The obtained data were processed in the TIBCO STATISTICA program.
Results. The smallest deviation in the position of dental implants in all parameters was found in the group of milled surgical templates for pilot osteotomy.
The highest values of the average axial deviation and the deviation at the apex of the implants were obtained when using templates for the full osteotomy protocol, manufactured by 3D printing; the highest average deviation at the apex of the implants was determined in the group of templates for pilot osteotomy, manufactured by 3D printing. Milled templates for complete and pilot osteotomies were more effective than 3D printed ones.
Conclusion. Surgical templates for dental implantation, regardless of the material of manufacture and the surgical protocol, make it possible to increase the accuracy of the installation of dental implants while remaining within the "safety zone" of the implant (2 mm).
Key words: dental implantation; guided surgery; surgical templates for dental implantation; precision of implant installation.
ВВЕДЕНИЕ
Протезирование с опорой на остеоинтегрирован-ные дентальные имплантаты является альтернативным методом реабилитации пациентов с отсутствием зубов и позволяет восполнять утраченные зубы, не используя съемные протезы [1-3]. Данный метод — «золотой стандарт» лечения пациентов с включенными, концевыми дефектами зубных рядов, а также пациентов с полным отсутствием зубов на одной или обеих челюстях [4, 5]. Однако изготовление функционального протеза с высокими эстетическими характеристиками с опорой на дентальные имплантаты является сложной задачей, где очень важна слаженная работа врача-стоматолога-хирурга, ортопеда и зубного техника. Высокая точность планирования и выполнения хирургических вмешательств обеспечивает высокий показатель успеха будущей ортопедической конструкции. Ошибки при позиционировании имплантатов — очень распространенная проблема, которая часто усложняет клинические и лабораторные этапы изготовления ортопедических конструкций [6-8].
В связи с развитием и активным внедрением в стоматологическую практику конусно-лучевой компьютерной томографии (КЛКТ), получения цифровых моделей зубных рядов, а также технологий компьютерного моделирования и производства стало воз-
можным изготовление хирургических шаблонов для дентальной имплантации [9, 10]. Успех имплантологического лечения зависит от надлежащего планирования лечения и правильно проведенной операции по установке имплантатов [11]. Использование хирургических шаблонов для установки импланта-тов позволяет хирургу выбрать биомеханически обоснованное место установки имплантатов, которые обеспечат наилучшие опорные, эстетические и гигиенические свойства конструкции еще на этапе планирования [12]. Оценить качество установки дентальных имплантатов по хирургическому шаблону позволяет сравнение запланированного и фактического положения дентальных имплантатов, определяемого на контрольной КЛКТ.
Цель исследования — провести сравнительный анализ точности позиционирования имплантатов у пациентов с включенными и концевыми дефектами зубных рядов при использовании хирургических шаблонов, изготовленных методом трехмерной печати и методом фрезерования.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
На кафедре челюстно-лицевой и пластической хирургии Московского государственного медико-стоматологического университета имени А.И. Евдокимова в КЦЧЛПХиС Клиники МГМСУ было прове-
Схема оценки точности позиционирования имплантата: а — среднее осевое отклонение имплантата; а — отклонение в области шейки имплантата; Ь — отклонение в области верхушки имплантата
дено клиническое контролируемое рандомизированное исследование. В рамках лечения 117 пациентам было установлено 448 дентальных имплантатов.
Больных случайным образом разделили на 4 группы, в соответствии с типом шаблона для дентальной имплантации (табл. 1). В каждой из групп были выделены две подгруппы в соответствии с типом дефекта зубного ряда пациента: подгруппа А — пациенты с включенными дефектами зубных рядов, подгруппа Б — с концевыми.
Всем пациентам проводились клиническое обследование, консультация врача-стоматолога ортопеда для составления комплексного плана лечения, фотопротокол, а также конусно-лучевая компьютерная томография на аппарате Kavo I—Cat (Imaging Sciences International, США). У пациентов с включенными дефектами зубных рядов (III и IV классов по Кеннеди) оптическая модель зубных рядов получена методом внутриротового сканирования на аппарате 3Shape Trios 3 (3Shape, Дания), пациентам с концевыми дефектами (I и II классов по Кеннеди) выполняли изготовление диагностических моделей челюстей и их лабораторное сканирование на сканере DOF Swing HD (DOF, Южная Корея).
Планирование дентальной имплантации на основании данных компьютерной томографии и оптических моделей челюстей проводилось в программе 3Shape Implant studio (Дания).
Хирургические шаблоны в первых двух группах изготавливали методом трехмерной печати на принтере для трехмерной печати с жидкокристаллическим дисплеем Anycubic Photon S (ANYCUBIC, Китай). Преимуществами данной технологии печати являются быстрота, высокая точность, отсутствие краевых искажений, низкая стоимость. При печати для всех шаблонов использовались следующие параметры: отступ от гильзы составлял 0,060 мм, отступ от зубов 0,050 мм, толщина шаблона 2 мм. После печати шаблон промывался в изопропило-вом спирте, затем проводилась окончательная фотополимеризация в ультрафиолетовом излучателе, устанавливались металлические втулки. В III и IV группах шаблоны изготавливали методом фрезерования на пятиосевом фрезерном станке Coritec 350i (Imes-Icore, Германия), параметры фрезерования настраивались для каждого шаблона индивидуально.
Таблица 1
Распределение пациентов по группам
Номер группы Тип шаблона Подгруппы Количество пациентов Количество имплантатов
Напечатанный для пилотной А 17 56
I остеотомии Б 10 56
II Напечатанный для полного А 13 56
протокола остеотомии Б 12 56
III Фрезерованный для пилотной А 15 56
остеотомии Б 17 56
IV Фрезерованный для полного А 19 56
протокола остеотомии Б 14 56
Таблица 2
Результаты оценки точности позиционирования имплантатов
Среднее осевое отклонение, ° (M±SD) Отклонение на верхушке, мм (m±sd) Отклонение на шейке, мм (M±SD)
Тип шаблона Подгруппа А, включенный дефект Подгруппа Б, концевой дефект Подгруппа А, включенный дефект Подгруппа Б, концевой дефект Подгруппа А, включенный дефект Подгруппа Б, концевой дефект
Напечатанный для пилотной остеотомии 4,32±4,03 8,31±5,87 0,56±0,56 1,06±0,79 0,58±0,35 0,91±0,89
Напечатанный для полного протокола имплантации 4,80±3,39 9,62±6,37 0,58±0,55 1,15±1,21 0,62±0,40 0,95±0,68
Фрезерованный для пилотной остеотомии 2,63±1,93 5,45±4,00 0,41±0,24 0,65±0,47 0,44±0,32 0,60±0,47
Фрезерованный для полного протокола имплантации 4,73±3,40 6,09±4,36 0,59±0,51 0,63±0,55 0,60±0,46 0,73±0,57
Примечание: p<0,001 для всех измерений.
Оперативное лечение проводилось согласно базовому руководству хирургии по шаблонам компании-производителя дентальных имплантатов. В шаблоны для пилотной остеотомии была установлена втулка для пилотной фрезы диаметром 2,2 мм. Для реализации полного протокола дентальной имплантации использовались шаблоны с металлической гильзой диаметром 5 мм и хирургический набор с держателями фрез, фиксирующимися в установленную втулку по принципу «втулка-во-втулке».
Через 4 мес после имплантологического лечения пациентам проводилась контрольная компьютерная томография с последующей оценкой позиции имплантата относительно запланированной. Сравнение запланированного и фактического положения имплантатов в цифровом программном обеспечении 3Shape Implant studio осуществлялось за счет дублирования проекта имплантации с замещением предоперационной КЛКТ на послеоперационную, выполненную в том же объеме, параметрах и аппарате, что и исходная томограмма. После совмещения измерены осевое отклонение имплантата (градусов), отклонение в области шейки (мм) и верхушки имплантата (мм) (см. рисунок).
Размер выборки предварительно не рассчитывался. Полученные данные были статистически обработаны в программе TIBCO STATISTICA ver. 13.5.0 (Vista Equity Partners, США) и проанализированы. Количественные показатели оценивались на предмет соответствия нормальному распределению, для этого использовался критерий Шапиро-Уилка. Критический уровень значимости при проверке статистических гипотез в данном исследовании принимался p=0,001. Для описания количественных показателей, имеющих нормальное распределение, рассчитыва-
лись средние арифметические величины (M) и стандартные отклонения (SD). Результат представлен в виде M±SD.
РЕЗУЛЬТАТЫ
Самыми эффективными по всем параметрам оказались фрезерованные хирургические шаблоны для пилотной остеотомии, используемые при включенных дефектах зубных рядов (табл. 2). Наибольшие средние значения среднего осевого отклонения и отклонения на верхушке и шейке имплантатов получили при использовании шаблонов для полного протокола остеотомии при концевых дефектах зубных рядов, изготовленных методом трехмерной печати.
Фрезерованные шаблоны для полной и пилотной остеотомии оказались более точными, чем изготовленные на принтере для трехмерной печати с жидкокристаллическим дисплеем Anycubic Photon S.
Хирургические шаблоны для дентальной имплантации, изготовленные пациентам с включенными дефектами зубных рядов, показали более высокую точность установки имплантатов, чем при проведении оперативного лечения пациентам с концевыми дефектами зубных рядов.
ОБСУЖДЕНИЕ
При сравнении угла наклона между планируемым и достигнутым положением имплантата, независимо от типа дефекта зубного ряда и материала шаблона, была получена более высокая точность шаблонов для пилотной остеотомии по сравнению с шаблонами для полного протокола остеотомии.
В рамках исследования обнаружена существенная разница среднего осевого отклонения в группах (p<0,001), однако точность шаблонов для пилотной остеотомии оказалась выше. Одной из причин более высокой погрешности метода с полным протоколом имплантации может быть то, что у многих пациентов, включенных в исследование, определялась атрофия альвеолярного гребня челюстей. В случаях, когда имеется узкий альвеолярный отросток, операция по шаблону с полным протоколом может оказаться непрактичной ввиду более сложной эргономики, обусловленной конструкционными особенностями шаблонов для полного протокола остеотомии [13-15]. В шаблоны данного вида установлена направляющая втулка из нержавеющей стали диаметром 5 мм. Для формирования остеотомического отверстия в направляющую втулку, зафиксированную в шаблоне, последовательно устанавливаются цилиндры держателей для фрез. Принцип действия держателя для фрез для хирургии по шаблонам основывается на принципе «втулка-во-втулке». В данном случае даже незначительное смещение направляющей втулки может привести к существенному отклонению имплантата без возможности коррекции.
Исследование подтверждает, что фрезерованные шаблоны точнее напечатанных независимо от типа протокола имплантации. Более высокая точность фрезерованных шаблонов по всем исследуемым параметрам во всех группах по сравнению с шаблонами, полученными методом трехмерной печати, обеспечивается более высокими прочностными свойствами полиметилметакрила-та, меньшей пластичностью материала и более жесткой фиксацией шаблона на зубах, ограничивающих дефект зубного ряда.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
При дентальной имплантации повышение качества имплантологического лечения подразумевает оптимальное положение дентального имплантата относительно костной ткани и ортопедической конструкции, профилактику резорбции костной ткани, увеличение срока службы дентальных имплантатов. Использование хирургических шаблонов позволяет повысить прецизионность и успех дентальной имплантации, что положительно сказывается на процессе реабилитации пациентов с проблемами зубо-челюстной системы. Самыми точными из всех 4 групп сравнения оказались фрезерованные хирургические шаблоны для пилотной остеотомии. Благодаря их применению удалось достигнуть минимального значения среднего осевого отклонения, отклонения на верхушке имплантатов и на шейке имплантатов у пациентов с включенными дефектами зубных рядов. У пациентов с концевыми дефектами данные шаблоны также показали наилучшие
результаты по всем исследуемым параметрам.
Все полученные данные позволят повысить качество реабилитации пациентов с отсутствием зубов при проведении дентальной имплантации с использованием хирургических шаблонов для дентальной имплантации и рекомендовать данный метод к широкому внедрению в клиническую практику.
Финансирование исследования и конфликт интересов. Исследование не финансировалось каким-либо источником, и конфликты интересов, связанные с данным исследованием, отсутствуют.
ЛИТЕРАТУРА/REFERENCES
1. Цициашвили А.М., Панин А.М., Лепилин А.В., Чувилкин В.И., Ахмедов Г.Д. Хирургическое лечение пациентов с использованием имплантатов при частичном отсутствии зубов в условиях дефицита костной ткани. Стоматология 2019; 98(1): 3033. Tsitsiashvili A.M., Panin A.M., Lepilin A.V., Chuvilkin V.I., Akhm-edov G.D. Implant surgery in partially edentulous patients with alveolar bone deficiency. Stomatologiya 2019; 98(1): 30-33.
2. Sun T. M., Lan T. H., Pan C.Y., Lee H. E. Dental implant navigation system guide the surgery future. Kaohsiung J Med Sci 2018; 34(1): 56-64, https://doi.org/10.10Wj.kjms.2017.08.011.
3. Babbush C.A. Dental implants: the art and science. Philadelphia: WB Saunders Company; 2019.
4. Терехов М.С., Апресян С.В., Степанов А.Г., Кирюшин М.А. Качество жизни стоматологических пациентов с полным отсутствием зубов, протезированных с применением цифровых технологий. Российский стоматологический журнал 2023; 27(1): 51-62, https://doi. org/10.17816/dent181636. Terekhov M.S., Apresyan S.V., Stepanov A.G., Kiryushin M.A. Quality of life of patients without teeth, which are pros-thetized using digital technologies. Rossiyskiy stomatologicheskiy zhur-nal 2023; 27(1): 51-62, https://doi.org/10.17816/dent181636.
5. Седов Ю.Г., Аванесов А.М., Салеев Р.А., Салеева Г.Т., Ярулина З.И. Классификация вариантов применения хирургических направляющих шаблонов для дентальной имплантации. Стоматология 2021; 100(1): 84-88, https://doi.org/10.17116/sto-mat202110001184. Sedov Yu.G., Avanesov A.M., Saleev R.A., Sale-eva G.T., Yarulina Z.I. A classification of surgical guides application for dental implantation. Stomatologiya 2021; 100(1): 84-88, https://doi.org/10.17116/stomat202110001184.
6. Кулаков А.А., Гветадзе Р. Ш., Брайловская Т. В., Харькова А.А., Дзиковицкая Л.С. Современные подходы к применению метода дентальной имплантации при атрофии и дефектах костной ткани челюстей. Стоматология 2017; 96(1): 43-45. Ku-lakov A.A., Gvetadze R.Sh., Brailovskaia T.V., Khar'kova A.A., Dziko-vitskaya L.S. Modern approaches to dental implants placement in deficient alveolar bone. Stomatologiya 2017; 96(1): 43-45.
7. Вокулова Ю.А., Жулев Е.Н. Методика оценки точности установки зубных имплантатов с применением цифровых технологий. Сибирское медицинское обозрение 2022; 1: 59-65, https://doi. org/10.20333/25000136-2022-1-59-65. Vokulova Yu.A., Zhulev E. N. A method for evaluation of dental implant placement accuracy using digital technologies. Sibirskoe meditsinskoe obozrenie 2022; 1: 5965, https://doi.org/10.20333/25000136-2022-1-59-65.
8. Иващенко А.В., Гелетин П.Н., Баландин Е.И., Антонян Я.Э.
Методы позиционирования дентальных имплантатов: результаты и перспективы. Вестник медицинского института «РЕ-АВИЗ» 2018; 2: 94-97. Ivashchenko A.V., Geletin P.N., Balandin E.I., Antonyan Ya.E. Dental implant placement methods: results and perspectives. Vestnik meditsinskogo instituta «REAVIZ» 2018; 2: 94-97.
9. Корляков Д.В., Булатов Р.Р., Вахрушева К.О. Использование частичных и полных пластмассовых съемных протезов в качестве хирургических шаблонов. Инновационная наука 2019; 2: 147. Korlyakov D.V., Bulatov R. R., Vakhrusheva K.O. Using of partial and complete plastic removable prosthesis as surgical templates. Innovatsionnaya nauka 2019; 2: 147.
10. Кулаков А.А. Хирургическая стоматология. М: ГЭО-ТАР-Медиа; 2021. Kulakov A.A. Khirurgicheskaya stomatologiya [Surgical dentistry]. Moscow: GEOTAR-Media; 2021.
11. Дробышев А.Ю., Ваулина Д.С., Редько Н.А., Скакунов Я.И. Предоперационная подготовка пациентов при планировании дентальной имплантации с использованием хирургического шаблона. Российская стоматология 2021; 14(3): 32-33. Drobyshev A.Yu., Vaulina D.S., Redko N.A., Skakunov Ya.I. Patient preoperative preparation with using of surgical template dental implant treatment. Rossiiskaya stomatologiya 2021; 14(3): 32-33.
12. Chen S., Ou 0., Lin X., Wang Y. Comparison between a computer-aided surgical template and the free-hand method: a systematic review and meta-analysis. Implant Dent 2019; 28(6): 578-589, https://doi.org/10.1097/ID.0000000000000915.
13. Bencharit S., Staffen A., Yeung M., Whitley D., Laskin D.M., Deeb G. R. In vivo tooth-supported implant surgical guides fabricated with desktop stereolithographic printers: fully guided surgery is
more accurate than partially guided surgery. J Oral Maxillofac Surg 2018; 76(7): 1431-1439, https://doi.org/10.10Wj.joms.2018.02.010.
14. Younes F., Cosyn J., Cleymaet R., Bouckaert E., Eghbali A. A randomized controlled study on the accuracy of free-handed, pilot-drill guided and fully guided implant surgery in partially edentulous patients. J Clin Periodontol 2018; 45(6): 721-732, https://doi. org/10.1111/jcpe.12897.
15. Апресян С. В., Степанов А. Г. Цифровое планирование в хирургической стоматологии. Практическое пособие. М: Мо-зартика; 2021. Apresyan S. V., Stepanov A.G. Tsifrovoe planirovanie v khirurgicheskoy stomatologii. Prakticheskoe posobie [Digital planning in surgical dentistry. A practical guide]. Moscow: Mozar-tika; 2021.
ИНФОРМАЦИЯ ОБ АВТОРАХ:
А.Ю. Дробышев, д.м.н., профессор, Заслуженный врач Российской Федерации, заведующий кафедрой челюстно-лицевой и пластической хирургии МГМСУ им. А.И. Евдокимова, Москва;
Д.С. Ваулина, аспирант кафедры челюстно-лицевой и пластической хирургии МГМСУ им. А. И. Евдокимова, Москва; Н.А. Редько, к.м.н., ассистент кафедры челюстно-лицевой и пластической хирургии МГМСУ им. А. И. Евдокимова, Москва; Е.В. Панков, клинический ординатор кафедры челюстно-лицевой и пластической хирургии МГМСУ им. А.И. Евдокимова, Москва.
Для контактов: Ваулина Дарья Сергеевна, е-mail: [email protected]
