МРТ позвоночника и искусственный интеллект
Магнитно-резонансная томография (МРТ) – это метод исследования внутренних органов и тканей…
02.12.2024
Читать дальше
О нас
Наши решения
Ресурсный центр
Технологии повышают качество помощи в стоматологии. Искусственный интеллект помогает врачу решать сложные диагностические задачи. Специалист получает новые возможности для лечения, сохраняя фокус на особенностях полости рта пациента.
Цифровая стоматология — направление, где информационные технологии используются для диагностики и лечения заболеваний полости рта. Его цель — улучшить эстетические результаты и комфорт пациента1.
Заболевания полости рта, например кариес или пародонтит, широко распространены. Их лечение связано с высокими расходами для пациентов и системы здравоохранения. Информационные методы предполагают более экономически выгодный подход2.
У каждого пациента нужно собрать много данных: общий и стоматологический анамнез, клинические сведения, диагностические изображения (рентгенограммы, КТ-снимки). ИИ их систематизирует и обрабатывает2.
Её применение связано с диагностикой и лечением заболеваний полости рта3:
Обнаруживает признаки заболеваний. ИИ анализирует диагностические изображения, чтобы определить вероятность патологии, например кариеса, кисты или опухоли.
Создаёт трёхмерные модели. Информационные технологии облегчают установку протезов и реконструкцию зубов пациента. Риск ошибки снижается, так как врач заранее создаёт и рассматривает модель на компьютере.
Помогает планировать лечение. Нейросеть объединяет разные клинические данные, чтобы предугадать изменения в зубах. Применение — ортодонтия и хирургия. Например, врачи изучают движение зубов после операции или развитие костной ткани.
Другое направление — цифровая карта пациента, которая содержит разные стоматологические данные. Она обрабатывается тремя способами4:
Полностью интегрированный. Данные о пациенте передаются по защищённым каналам связи через общий интерфейс. Например, рентгеновский снимок полости рта, сделанный в одной стоматологии, можно быстро посмотреть в другой. Запросы с разных компьютеров проходят через центральный сервер.
Частично интегрированный. Не все программы совместимы между собой. Например, можно запросить возраст и пол пациента, а данные о лечении — нет.
Неинтегрированный. Платформа полностью автономна: врач не обменивается информацией с другой клиникой, вводит её вручную.
Частным стоматологиям проще организовать обработку данных, так как меньше персонала и пациентов. В крупных учреждениях требуется более сложная инфраструктура с высокой степенью интеграции4.
Технологии дополненной и виртуальной реальности AR/VR объединяют разные типы данных и мастерство хирурга. Преимущества AR/VR реализованы в специальной установке — навигационной системе. Она состоит из хирургических инструментов, оптического датчика и компьютера5. Перед её использованием стоматолог готовится6:
Делает снимки полости рта пациента. Изображение получают с помощью внутриротового сканера или компьютерной томографии.
Создаёт виртуальную конструкцию будущего импланта. Можно учесть особенности строения челюсти, задав нужные параметры.
Загружает цифровую заготовку в навигационную систему.
Калибрует инструменты под программное обеспечение.
Статическая навигационная система направляет хирургический инструмент в заранее заданную точку3.
Динамическая даёт врачу больше свободы: он может изменить положение или угол наклона инструмента7. Информационная система отслеживает происходящее с помощью датчика. Хирург получает советы в режиме реального времени. На мониторе видна схема челюсти пациента, а область будущего импланта выделяется цветом6.
CAD (Computer-Aided Design) и CAM (Computer-Aided Manufacture) — это системы автоматизированного проектирования и производства. В стоматологии с их помощью создают накладки, коронки, мосты и многое другое для восстановления зубов8.
Применение CAD/CAM включает три этапа8,9:
Сканирование полости рта. Врач делает оттиск зубов, по которому отливается гипсовая модель. Она помещается в устройство, которое сканирует её и передаёт данные в компьютер. Чаще этот этап пропускают: сразу получают изображение полости рта, используя интраоральный сканер.
Создание виртуальной модели. Программа CAD/CAM создаёт компьютерную модель. Стоматолог редактирует её: передвигает контуры курсором, подбирая нужную форму и размеры реставрации. Врач учитывает, как новый элемент будет взаимодействовать с другими зубами, дёснами и мягкими тканями.
Печать стоматологического изделия. Во фрезерный станок помещается блок. Он может быть из разных материалов, например из циркония или керамики. Аппарат шлифует заготовку, и информационная модель обретает реальную форму.
Не всегда все этапы выполняются в одной стоматологии. Как можно организовать процесс10:
Производство «на кресле стоматолога». Врач снимает оттиск и создаёт зубной протез, не привлекая лабораторию.
Лабораторное производство. Оттиск, снятый стоматологом, отправляется в лабораторию. Работу над моделью завершает лаборант.
Централизованное производство. На основе оттиска в лаборатории создаётся информационная модель. Данные отправляются в другую лабораторию, где готовят физическую копию. Стоматолог получает готовый вариант.
Преимущества CAD/CAM технологии8,9,11:
Снижаются расходы на производство. Основное оборудование — интраоральный сканер, компьютер и фрезерный станок — может размещаться в клинике. Информационные методы заменяют часть этапов лабораторного процесса.
Пациент меньше времени проводит в кабинете. Вся процедура занимает до 2 часов, а для подготовки нужен один визит в стоматологию.
Процесс контролируется. Компьютер измеряет полость рта и создаёт зубной протез. Если нужно, то специалист исправляет модель. Результат получается предсказуемым.
Не обошлось и без недостатков10,12:
Высокая стоимость. Закупка систем CAD/CAM — значительная статья расходов для клиники. Производство типа «на кресле стоматолога» экономит время, но растёт чек пациента.
Необходимость обучения. Чтобы сделать всё правильно, нужна соответствующая специальность. Стоматологу или зубному технику нужно освоить оборудование и программное обеспечение.
Полный съёмный протез. Применение — при полном отсутствии зубов. Хотя чаще выбирают традиционный метод, появляются сообщения о лучшей прочности и биосовместимости CAD/CAM протезов13.
Частичный съёмный протез. Представляет собой сменные зубы на пластиковом основании цвета десны14. Специалист создаёт протез в компьютере. Он постепенно накладывает элементы на цифровую модель челюсти. После сборки протез отправляют печататься на 3D-принтере15.
Коронки и мосты. Используются для восстановления повреждённых или отсутствующих зубов15. Если их делают по технологии CAD/CAM, чаще в качестве материала выбирают цирконий. Другие варианты — металл и фарфор10.
Вкладки, накладки и виниры. Это пластинки, которые накладывают на поверхность зуба, чтобы исправить дефект или цвет17. Провели исследование моделей, изготовленных по CAD/CAM, — 90,4% из них прослужили дольше 10 лет18.
Телестоматология использует информационные технологии, чтобы обмениваться клинической информацией на расстоянии. Можно проводить видеоконференции, передавать фотографии, рентгеновские снимки, результаты лабораторных исследований19.
Применение телестоматологии19:
Врач удалённо консультирует пациента на протяжении лечения.
Специалист получает второе мнение (врач-врач) в сложных случаях.
Технология используется для обучения студентов.
Но пациенты не всегда готовы получать услуги дистанционно, в том числе потому что обеспокоены безопасностью данных. Возникают проблемы с инфраструктурой: не во всех стоматологиях есть быстрый интернет, совместимый софт и техническая поддержка20.
Технология внедряется постепенно, сокращая разрыв в географии. Сохраняется время, которое тратится на дорогу и ожидание в очереди. Можно спросить совета у врача и планировать новую улыбку по смартфону.
Источники
Spagnuolo G, Sorrentino R. The Role of Digital Devices in Dentistry: Clinical Trends and Scientific Evidences. J Clin Med. 2020 Jun 2;9(6):1692. doi: 10.3390/jcm9061692. PMID: 32498277; PMCID: PMC7356564.
Schwendicke F. Digital Dentistry: Advances and Challenges. J Clin Med. 2020 Dec 11;9(12):4005. doi: 10.3390/jcm9124005. PMID: 33322245; PMCID: PMC7763256.
Alauddin MS, Baharuddin AS, Mohd Ghazali MI. The Modern and Digital Transformation of Oral Health Care: A Mini Review. Healthcare (Basel). 2021 Jan 25;9(2):118. doi: 10.3390/healthcare9020118. PMID: 33503807; PMCID: PMC7912705.
Jahangiri L, Akiva G, Lakhia S, Turkyilmaz I. Understanding the complexities of digital dentistry integration in high-volume dental institutions. Br Dent J. 2020 Aug;229(3):166-168. doi: 10.1038/s41415-020-1928-5. PMID: 32811935.
Huang TK, Yang CH, Hsieh YH, Wang JC, Hung CC. Augmented reality (AR) and virtual reality (VR) applied in dentistry. Kaohsiung J Med Sci. 2018 Apr;34(4):243-248. doi: 10.1016/j.kjms.2018.01.009. PMID: 29655414.
Kuo PJ, Lin CY, Hung TF, Chiu HC, Kuo HY. A novel application of dynamic guided navigation system in immediate implant placement. J Dent Sci. 2022 Jan;17(1):354-360. doi: 10.1016/j.jds.2021.09.030. Epub 2021 Oct 6. PMID: 35028058; PMCID: PMC8740148.
Emery RW, Merritt SA, Lank K, Gibbs JD. Accuracy of Dynamic Navigation for Dental Implant Placement-Model-Based Evaluation. J Oral Implantol. 2016 Oct;42(5):399-405. doi: 10.1563/aaid-joi-D-16-00025. Epub 2016 Jun 6. PMID: 27267658.
Sušić, I., Travar, M.Ž., & Šušić, M.V. (2017). The application of CAD / CAM technology in Dentistry. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 200. URL: https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1757-899X/200/1/012020/pdf.
Что такое стоматология CAD/CAM [Электронный ресурс]: Colgate. URL: (дата обращения: 20.11.2022).
Irfan U.B., Aslam K., Nadim R. A review on cad cam in dentistry. J. Pak. Dent. Assoc. 2015;24:112–117. URL: http://archive.jpda.com.pk/wp-content/uploads/2016/05/article2-15-3.pdf
Samra, Adriana & Morais, Eduardo & Mazur, Rui & Vieira, Sergio & Rached, Rodrigo. (2016). CAD/CAM in dentistry – a critical review. Revista Odonto Ciência. 31. 140. 10.15448/1980-6523.2016.3.21002. URL: https://www.researchgate.net/publication/316818725_CADCAM_in_dentistry_-_a_critical_review.
Nassani MZ, Ibraheem S, Shamsy E, Darwish M, Faden A, Kujan O. A Survey of Dentists’ Perception of Chair-Side CAD/CAM Technology. Healthcare (Basel). 2021 Jan 13;9(1):68. doi: 10.3390/healthcare9010068. PMID: 33451003; PMCID: PMC7828474.
Srinivasan M, Kamnoedboon P, McKenna G, Angst L, Schimmel M, Özcan M, Müller F. CAD-CAM removable complete dentures: A systematic review and meta-analysis of trueness of fit, biocompatibility, mechanical properties, surface characteristics, color stability, time-cost analysis, clinical and patient-reported outcomes. J Dent. 2021 Oct;113:103777. doi: 10.1016/j.jdent.2021.103777. Epub 2021 Aug 13. PMID: 34400250.
Частичные зубные протезы [Электронный ресурс]: ADA. URL: https://www.mouthhealthy.org/all-topics-a-z/dentures-partial. (дата обращения: 20.11.2022).
Ye H, Ning J, Li M, Niu L, Yang J, Sun Y, Zhou Y. Preliminary Clinical Application of Removable Partial Denture Frameworks Fabricated Using Computer-Aided Design and Rapid Prototyping Techniques. Int J Prosthodont. 2017 Jul/Aug;30(4):348-353. doi: 10.11607/ijp.5270. PMID: 28697204.
Коронки и мосты [Электронный ресурс]: University of Illinois Chicago. URL: https://dentistry.uic.edu/patients/dental-services/general-family-dentistry/crowns-bridges/. (дата обращения: 20.11.2022).
Вкладки и накладки [Электронный ресурс]: NHSBSA Dental Services URL: https://www.nhsbsa.nhs.uk/sites/default/files/2021-04/Article_2_Inlays_And_Onlays_Guidance_Final_V4.pdf. (дата обращения: 20.11.2022).
Otto T, De Nisco S. Computer-aided direct ceramic restorations: a 10-year prospective clinical study of Cerec CAD/CAM inlays and onlays. Int J Prosthodont. 2002 Mar-Apr;15(2):122-8. PMID: 11951800.
Jampani ND, Nutalapati R, Dontula BS, Boyapati R. Applications of teledentistry: A literature review and update. J Int Soc Prev Community Dent. 2011 Jul;1(2):37-44. doi: 10.4103/2231-0762.97695. PMID: 24478952; PMCID: PMC3894070.
Estai M, Kruger E, Tennant M, Bunt S, Kanagasingam Y. Challenges in the uptake of telemedicine in dentistry. Rural Remote Health. 2016 Oct-Dec;16(4):3915. Epub 2016 Nov 28. PMID: 27893947.
Магнитно-резонансная томография (МРТ) – это метод исследования внутренних органов и тканей…
02.12.2024
Читать дальше
Искусственный интеллект (ИИ) с 2020 года активно используется в лучевой диагностике в моск…
12.11.2024
Читать дальше
Технологии продолжают активно развиваться, и искусственный интеллект в стоматологии тоже н…
10.11.2024
Читать дальше