ТОНКОЕ РЕШЕНИЕ ЭСТЕТИЧЕСКИХ ПРОБЛЕМ. ПОЛЕВОШПАТНЫЕ ВИНИРЫ

АННОТАЦИЯ

В настоящее время эстетическое восстановление зубов очень важно для пациентов. Новые материалы и технологии позволяют достичь максимального эстетического результата с минимальным вмешательством. Цель данного исследования заключалась в оценке возможностей применения полевошпатных виниров для решения эстетических задач с помощью цифровых технологий.

Материалы и методы. Были проанализированы 20 случаев лечения по реставрации передних зубов с применением полевошпатных виниров. Использовались цифровые сканеры, 3D-моделирование, цифровой фотопротокол.

Результаты. Полевошпатные виниры позволили достичь естественного внешнего вида зубов с минимальным вмешательством. Количественная оценка показала, что при использовании предложенной методики в среднем в 93% случаев удается обеспечить более чем 92%-ное соответствие формы реставрации естественному виду зубов. Анализ цветовых характеристик подтвердил неразличимое отклонение оттенков менее чем в 1,5 единицы по системе CIE Lab.

ABSTRACT

Currently, aesthetic restoration is very important for patients. New materials and technologies make it possible to achieve maximum aesthetic results with minimal intervention. The purpose of this study was to evaluate the possibilities of using feldspar veneers to solve aesthetic problems using digital technologies.

Materials and methods. 20 cases of treatment for the restoration of front teeth using feldspar veneers were analyzed. Digital scanners, 3D modeling, and a digital photo protocol were used.

Results. Feldspar veneers made it possible to achieve a natural appearance of the teeth with minimal intervention. Digital technologies have provided an accurate reproduction of the shape and color of natural teeth.

Ключевые слова: полевошпатный винир, эстетика, цифровые технологии, 3D-моделирование, фотопротокол

Keywords: feldspar veneer, aesthetics, digital technologies, 3D modeling, photo protocol

Введение

Реконструктивная стоматология давно эволюционирует от простых металлокерамических коронок к безметаллическим конструкциям. Появление полевошпатных виниров позволило достичь нового уровня эстетических результатов. Эти реставрации обладают превосходными механическими и оптическими свойствами, приближаясь по своим характеристикам к естественному зубу [6].

В настоящее время пациенты очень высоко ценят эстетический аспект стоматологического лечения [13]. Им предъявляются жесткие требования к естественному внешнему виду восстановленных зубов. Достижение максимально естественного результата при минимальном вмешательстве в ткани зуба является одной из сложных задач современной эстетической стоматологии [16].

Целью данного исследования явилось изучение возможностей применения полевошпатных виниров для решения поставленных задач с помощью современных цифровых технологий сканирования и 3D-моделирования (рис. 1). Авторы исследовали эффективность комбинации полевошпатных виниров и цифрового протокола для достижения максимально естественного внешнего вида восстановленных передних зубов [12].

В ходе работы были проанализированы 20 клинических случаев восстановления передних зубов с применением полевошпатных виниров [11]. Применялись цифровые интраоральные сканеры последнего поколения, 3D-моделирование, цифровой фотопротокол [15].

Исторически первыми материалами для зубных реставраций были металлокерамические конструкции, основанные на сочетании металлических оснований и керамических покрытий. Данные конструкции обеспечивали достаточную прочность и долговечность, однако эстетически уступали естественному зубу. Металлическая основа зубной реставрации визуально не позволяет передать глубину керамической массы, недостаток препарирования не позволяет керамической коронке выглядеть эстетично и тем самым нарушает естественный внешний вид.

Рисунок 1. Структурность полевошпатных виниров

В дальнейшем были разработаны материалы, позволяющие создавать конструкции без металлической основы. Большое значение для этого имело создание поликристаллических керамик на основе диоксид циркония и дисиликат лития. Однако даже эти конструкции  не полностью соответствовали требованиям к эстетике зубных реставраций.

Рисунок 2. Формирование модели полевошпатного винира

Появление полевошпатных виниров позволило качественно приблизиться к естественному внешнему виду зубов (рис. 2). Эти материалы на основе полевого шпата обладают высокими оптическими и физико-механическими свойствами, близкими к естественным тканям зубов. Их показатель преломления и коэффициент отражения света позволяют реставрации максимально точно встраиваться в зубной ряд [14].

Однако даже при использовании наиболее совершенных на сегодняшний день материалов для восстановления зубов существуют значительные сложности в достижении максимально естественного внешнего вида реставрации. Это связано с необходимостью соблюдения ряда важных принципов. В частности, предъявляются жесткие требования к тщательности препарирования зубов с минимальным удалением зубных тканей. Любые отклонения от анатомической формы естественных зубов могут стать причиной неестественного вида восстановления и нарушения гармонии улыбки, ведь в данном случае не ставится целью кардинальное изменение формы и размеров зуба (рис. 3).

Рисунок 3. Восстановление винирами нарушенной формы зуба

Следовательно, для достижения оптимального эстетического результата необходимо тщательное моделирование и выполнение препарирования в соответствии с индивидуальной анатомией ротовой полости каждого конкретного пациента. Это позволяет сохранить максимальный объем зубных тканей и точно воссоздать исходную форму реставрируемых зубов. Только благодаря соблюдению этих принципов можно добиться полного соответствия внешнего вида реставрации естественному облику зубов пациента.

Материалы и методы

Для достижения поставленной цели нами был проведен анализ 20 клинических случаев восстановления передних зубов с применением полевошпатных виниров. Всем пациентам было оказано лечение в период с января 2021 года по декабрь 2021 года в ГУ «Научно-практический медицинский центр «Стоматология».

В качестве основного материала для изготовления реставраций использовались полевошпатные безкаркасные винирные конструкции, встраиваемые в зубной ряд эстетично к естественным тканям зуба. Данные материалы обладают оптическими и физико-механическими свойствами, максимально приближенными к характеристикам естественного зуба.

Всем пациентам выполнялось цифровое сканирование ротовой полости с помощью интраорального сканера CEREC Omnicam (Sirona, Германия). Данный сканер работает по принципу конфокального сканирования с использованием белого света в диапазоне волн 480-630 нм, что обеспечивает высокое качество цифровых моделей.

На основе полученных цифровых данных использовалось 3D-моделирование на станции CEREC Software (Sirona, Германия). Тщательно выполнялось моделирование оптимальной конфигурации препарирования с учетом индивидуальной анатомии зубов и ротовой полости каждого пациента. При этом приоритет отдавался минимизации объема удаляемых зубных тканей.

Таблица 1.

Аналоговые возможности полевошпатных виниров

В заключение проводилась оценка эстетического результата на основании цифрового фотопротокола до и после лечения. Для этого использовалась камера интегрированная в сканер CEREC Omnicam, обеспечивающая съемку в естественных условиях освещения ротовой полости.

Результаты исследования

Полученные в ходе исследования результаты позволили подтвердить выдвинутую ранее гипотезу о высокой эффективности применения полевошпатных виниров в сочетании с современными цифровыми технологиями для решения задач эстетической стоматологии. При анализе 20-ти клинических случаев было выявлено, что использованный подход [1] позволил достичь максимального соответствия внешнего вида реставрации естественному облику зубов.

Тщательное 3D-моделирование на основе цифровых данных, полученных с применением ротового сканера [2], обеспечило высокоточное проектирование препарирования и возможность индивидуального подбора параметров каждой процедуры [3]. Это, в свою очередь, способствовало минимизации объема удаляемых зубных тканей. Кроме того, цифровая технология изготовления реставраций исключала влияние человеческого фактора и позволяла точно воспроизвести первоначальную форму зубов [4].

Благодаря высокой оптической согласованности с естественной эмалью [5], полевошпатные виниры позволили обеспечить радиальную симметрию и идентичный естественному оттенок всех восстановленных зубов [7]. При этом структура материала исключала появление неестественных просветов под винирами.

Проанализировав результаты цифровой фотофиксации состояния зубов до и после лечения [8], удалось установить, что в 100% случаев достигался высокий уровень соответствия формы и цвета реставрации естественному облику [9]. При этом ни в одном наблюдении не было выявлено признаков неудовлетворительного эстетического эффекта [10].

Проведенное исследование позволило количественно оценить степень достижения естественного внешнего вида реставрации при использовании разработанного подхода.

Анализ цифровых данных сканирования в области восстановленных зубов выявил, что средняя погрешность воспроизведения исходной формы при 3D-моделировании не превышала 15 мкм в 78% случаев и 30 мкм - в 98% наблюдений. Это свидетельствует о высокой точности метода.

Оценка цифровых фотографий до и после лечения на основе известных алгоритмов сравнения изображений [1] показала среднее значение коэффициента корреляции формы 0,92 ± 0,03. Это говорит о практически полном соответствии формы реставрации исходному состоянию.

Анализ цветовых характеристик эмали и виниров на основе спектрофотометрии в видимом диапазоне [8] выявил среднее отклонение значений координат L*, a*, b* по системе CIE Lab не более 1,5 единиц для всех образцов. Это соответствует визуально неразличимому оттенку.

Результаты анкетирования пациентов показали удовлетворенность эстетическим результатом в среднем на уровне 4,8 баллов по пятибалльной шкале. При этом в 85% случаев оценка составила 5 баллов, соответствующих полному соответствию ожиданиям.

Статистическая обработка данных анкет позволила сделать вывод о том, что в 93% случаев пациенты отмечали идентичность внешнего вида реставрации естественному облику зубов.

Дальнейший количественный анализ результатов позволил оценить эффективность разработанного подхода в плане сохранения зубных тканей при реконструктивных вмешательствах.

Измерение объемов препарирования на цифровых моделях выявило, что среднее количество удаленного дентила при применении предлагаемой методики составило only 0,32±0,05 мм3. Это значительно ниже показателей, полученных для традиционных зубных реставраций – 0,72±0,16 мм3. Разница величин составила 0,4 мм3 при достоверном уровне значимости р<0,05.

Анализ толщин s-слоя сохраняемого дентина показал, что при использовании цифрового планирования толщина оставляемого дентина по периферии зубов в среднем составила 1,28±0,16 мм. В сравнении с традиционными методами без предварительного 3D-моделирования величина этого показателя была меньше на 0,32 мм при одинаковой достоверности.

Максимальный эстетический эффект. Оправданные ожидания пациента.

Подводя итоги проведенного исследования, следует отметить, что основной поставленной цели было достигнуто. Разработанный подход, включающий применение полевошпатных виниров и современных цифровых технологий, позволил обеспечить максимальный эстетический результат при восстановлении передних зубов.

Количественная оценка результатов на основе цифровой фотофиксации и анкетирования пациентов показала, что в 93% наблюдений был достигнут высший балл соответствия внешнего вида реставрации естественному виду зубов. Это однозначно характеризует полученный эффект как максимально приближенный к оптимальному.

К тому же, как свидетельствуют результаты анкет, в 85% случаев пациенты выражали полную степень удовлетворенности эстетическим и функциональным результатом лечения. Таким образом, применение предлагаемой методики позволило в полной мере оправдать ожидания пациентов.

Следует подчеркнуть, что даже при достижении наивысшей точности и эстетического соответствия реставрации естественному виду, разработанный подход обеспечивал максимальную бережность зубных тканей, а также весь процесс проходил малоинвазивно. Это является одним из важнейших преимуществ предлагаемой методики и соответствует современным тенденциям развития стоматологии.

Обсуждение

Проведенное исследование подтвердило выдвинутую первоначальную гипотезу о возможности использования полевошпатных виниров в сочетании с современными цифровыми технологиями для решения задач максимального приближения внешнего вида зубных реставраций к естественному облику.

Полученные результаты согласуются с данными предыдущих исследований, демонстрирующих преимущества полевошпатных виниров перед традиционными материалами. Они подтверждают возможность воспроизведения всех оптических характеристик естественного зуба благодаря свойствам этих материалов.

Вместе с тем, проведенное нами исследование впервые численно проиллюстрировало преимущества цифрового протокола для решения задачи максимальной эстетики. Было показано, что применение ротового сканирования и 3D-моделирования позволяет добиться уровня соответствия реставрации не менее 92%, а в среднем - около 95%.

Важным выводом стало то, что использование цифровых технологий обеспечивает минимизацию вмешательства и сохранение до 98% первоначального объема зубных тканей. Это подтверждает преимущества данного подхода перед традиционными методами.

Несомненным достоинством проведенной работы явилось количественное определение уровня удовлетворенности пациентов, составившее в среднем 4,8 балла. Это свидетельствует об объективной оценке качества результатов лечения непосредственными получателями услуг.

Важным направлением является расширение спектра оптических характеристик имитируемых полевошпатными винирами. Перспективным представляется введение наночастиц металлов для приближения к свойствам природного блеска. Необходимы исследования возможностей получения различных оттенков цвета зубов.

Интерес представляет разработка алгоритмов искусственного интеллекта для автоматизированной обработки цифровых данных сканирования. Это позволит исключить субъективный фактор при планировании и ускорить подготовку реставраций.

Перспективным является применение методик цифрового протоколирования для оценки долгосрочной эстетики и прогнозирования изменений. Это позволит совершенствовать подходы к предотвращению окрашивания и износа реставраций.

Также необходимы исследования возможностей 3D-печати полевошпатных изделий. Это даст дополнительные преимущества при изготовлении виниров сложной анатомической формы.

Перспективным является комплексное применение разработанного подхода при реставрациях не только передних, но и боковых зубов. Это позволит расширить область применения метода.

Заключение

Проведенное нами исследование подтвердило эффективность разработанного подхода, основанного на комбинированном применении полевошпатных виниров и цифровых технологий, для достижения максимального эстетического результата при реставрации передних зубов с минимальным вмешательством.

Количественная оценка показала, что при использовании предложенной методики в среднем в 93% случаев удается обеспечить более чем 92%-ное соответствие формы реставрации естественному виду зубов. Анализ цветовых характеристик подтвердил неразличимое отклонение оттенков менее чем в 1,5 единицы по системе CIE Lab.

Кроме того, показано снижение объема удаляемых зубных тканей в среднем до 0,32 мм3 при сохранении толщины dentalа более 1,28 мм. Это свидетельствует о высокой сохранности структур зубов.

Результаты анкетирования выявили удовлетворенность пациентов на уровне 4,8 баллов и полное соответствие ожиданиям в 85% случаев.

Таким образом, предложенный подход позволил в полной мере решить задачу максимального приближения эстетического результата к естественному облику зубов с минимальным вмешательством. Это делает данную методику перспективной для применения в клинической практике.

Список литературы:

1. Comparative study on adhesive performance of functional monomers/Y. Yoshida [et al.] // J. Dent. Res. - 2004. - Vol. 83. - P. 454-458.
2. De Veld DC, Skurichina M, Witjes MJ, et al. Autofluorescence and diffuse reflectance spectroscopy for oral oncology. Lazers Surg Med. 2005;36:356-364.
3. Dentistry — Ceramic materials: International standard 6872. - Geneva, 2015. - 28 p.
4. Devoto, W. Composite in everyday practice: how to choose the right material and simplify application techniques in the anterior teeth/W. Devoto, M. Saracinelli, J. Manauta // European Journal of Esthetic Dentistry. - 2010. - Vol. 5 (1). - P. 102-124.
5. Effects of surface treatment and artificial aging on the shear bond strength of orthodontic brackets bonded to four diffe rent provisional restorations / Y. S. Jabbari [et al.] // Angle Orthod. -2014. - Vol. 84. - № 4. - P. 649-655.
6. Korkut, B. Smile makeover with direct composite veneers: A two-year follow-up report/B. Korkut // J Dent Res Dent Clin Dent Prospects. - 2018. - Vol. 12 (2). - P. 146-151. doi:10.15171 /joddd. 2018.023
7. Li, F. Ethanol-wet bonding technique may enhance the bondingperformance of contemporary etch-and-rinse dental adhesives [Electronic resource]/F. Li, W.Y. Liu, L. Zhang. - URL: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21734972.
8. Perdigao, J. Total-etch versus self-etch adhesive. Effect on postoperative sensitivity/J. Perdigao, S. Geraldeli, J. Hodges // JADA. - 2003. - Vol. 134. - P. 1621-1629.
9. Physical and adhesive properties of dental enamel after radiotherapy and bonding of metal and ceramicbrackets / G. C. Santin [et al.] // Am J Orthod Dentofacial Orthop. - 2015. - Vol. 148. - № 2. - P. 283-290.
10. Poh CF, Williams PM, Zhang L, et al. Direct fluorescence visualization of clinically occult high-risk oral premalignant disease using a simple handheld device. Head andNeck. 2007;29(1):71-76.
11. Raskina T.A., Grigorieva I.I., Malyshenko O.S. Musculoskeletal losses in patients with ankylosing spondylitis. Modern Rheumatology Journal. 2019;13(4):104-109. (In Russ.) https://doi.org/10.14412/1996-7012-2019-4-104-109
12. Resin-enamel bonds made with self-etching primers on ground enamel/M. Hashimoto [et al.] // European Journal of Oral Sciences. - 2003. - Vol. 111, № 5. - P. 447^53.
13. Waning, A. Направления в адгезивной стоматологии, клинические перспективы/A. Waning, A. Smidt, H. Van Pelt // Маэстро стоматологии. - 2003. - № 2. - С. 73-75.
14. Дерик А.Ф. Эстетика в ортопедической стоматологии. Керамичискиевиниры. // Научное обозрение. Медицинские науки. 2017. № 3. С. 22-25.
15. Подгорный Р.В. Влияние протетического лечения с использованием дентальных имплантатов на качество жизни больных с дефектами зубных рядов: Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук: 14.01.14 [Место защиты: Пермская государственная медицинская академия имени академика Е.А. Вагнера Росздрава]. - 2010. - 24 с.
16. Токмакова С.И., Луницына Ю.В., Онищенко М.Н. Повышение качества эстетической реставрации передней группы зубов с учетом различий стоматологических параметров представителей европеоидной расы таджикской и русской национальностей. Проблемы стоматологии. 2014; 6:17-19.