3D-сканирование зубов: как делают цифровой слепок и зачем он нужен

3D-сканирование зубов — это способ получить цифровую объёмную модель зубных рядов и дёсен с помощью внутриротового сканера. Врач проводит компактной камерой вдоль зубов, а программа объединяет полученные изображения и формирует трёхмерную модель на экране.

Цифровая модель используется для диагностики, планирования ортодонтического лечения, изготовления элайнеров, ретейнеров, коронок и других стоматологических конструкций. Она позволяет отказаться от слепочной массы во многих клинических ситуациях, хранить данные в электронном виде и передавать их в лабораторию без физической модели.

При этом внутриротовое сканирование важно отличать от КЛКТ. Сканер показывает поверхность зубов и мягких тканей, но не позволяет увидеть корни, костную ткань и внутреннее строение челюстей. Для решения этих задач применяются рентгенологические методы.

Что такое внутриротовое 3D-сканирование

Внутриротовой сканер — это оптическое устройство, которое воспроизводит трёхмерную геометрию зубов и доступных участков дёсен. Во время процедуры прибор последовательно фиксирует множество кадров, а программное обеспечение соединяет их в единую цифровую модель.

На экране врач видит:

• форму и положение зубов;
• зубные ряды верхней и нижней челюсти;
• доступную поверхность дёсен;
• межзубные промежутки;
• особенности смыкания зубных рядов;
• установленные пломбы, коронки и другие конструкции;
• участки, которые необходимо отсканировать повторно.

Результат обычно сохраняется в виде цифрового файла. Его можно использовать в специализированных программах для анализа, моделирования лечения и изготовления стоматологических конструкций.

Интраоральный сканер не использует рентгеновское излучение. Это оптический метод получения изображения поверхности зубов и тканей полости рта.

3D-сканирование, КЛКТ и обычный слепок: в чём разница

Термины «3D-сканирование» и «3D-снимок зубов» часто используют как синонимы, хотя речь идёт о разных процедурах.

Эти методы не конкурируют напрямую и не всегда заменяют друг друга. Внутриротовой сканер передаёт форму поверхности зубов, КЛКТ показывает внутренние костные структуры, а традиционный слепок остаётся рабочим методом в ситуациях, когда цифровой протокол недоступен или имеет ограничения.

КЛКТ должна назначаться для решения конкретной диагностической задачи, когда ожидаемая польза исследования превышает риски, связанные с рентгеновским излучением.

Как делают 3D-сканирование зубов

Специальная подготовка перед процедурой обычно не требуется. Врач осматривает полость рта, при необходимости очищает и подсушивает сканируемые поверхности. Процедура проходит в несколько этапов.

1. Подготовка полости рта

Пациента размещают в стоматологическом кресле. Врач или ассистент устанавливает ретракторы, отводит щёки и контролирует влажность в полости рта. Слюна, кровь и движение мягких тканей могут ухудшать качество изображения.

2. Сканирование верхнего зубного ряда

Наконечник сканера последовательно перемещают вдоль жевательной, внутренней и наружной поверхностей зубов. Программа в режиме реального времени формирует цифровую модель.

3. Сканирование нижнего зубного ряда

По аналогичной схеме врач получает изображение зубов нижней челюсти. Если программа обнаруживает пропущенный участок, его можно отсканировать повторно без переделки всей модели.

4. Регистрация прикуса

Пациента просят сомкнуть зубы в привычном положении. Врач сканирует боковые участки, чтобы программа сопоставила модели верхней и нижней челюсти.

5. Проверка цифровой модели

Специалист оценивает полноту скана, качество границ зубов, отображение межзубных промежутков и смыкание зубных рядов. После проверки файл сохраняют и передают в программу для планирования или в зуботехническую лабораторию.

Продолжительность зависит от объёма исследования, модели сканера, клинической ситуации и опыта специалиста. В большинстве случаев процедура занимает несколько минут, но сложные участки могут потребовать дополнительного сканирования.

Больно ли делать цифровой слепок

Внутриротовое сканирование не требует проколов, обезболивания или воздействия рентгеновского излучения. Наконечник сканера перемещается внутри полости рта и фиксирует поверхность зубов.

Большинство пациентов переносит процедуру спокойно. По данным систематических обзоров, цифровое сканирование часто воспринимается как более комфортное по сравнению с традиционными оттисками. Оно позволяет избежать вкуса и запаха слепочного материала, давления заполненной ложки и ожидания застывания массы.

Неприятные ощущения возможны при:

• выраженном рвотном рефлексе;
• ограниченном открывании рта;
• высокой чувствительности слизистой;
• воспалении дёсен;
• необходимости долго удерживать рот открытым;
• сканировании труднодоступных дальних зубов.

При возникновении дискомфорта врач может сделать паузу, изменить положение наконечника или разделить процедуру на несколько этапов.

Зачем делают 3D-сканирование в ортодонтии

Цифровые модели широко используются при планировании лечения на брекетах и элайнерах. При этом сканирование является частью диагностики, но не заменяет осмотр врача, фотографии, рентгенологические исследования и другие необходимые данные.

Первичная диагностика

Цифровая модель помогает оценить:

• положение зубов;
• выраженность скученности;
• наличие промежутков;
• форму зубных дуг;
• положение отдельных зубов;
• особенности смыкания;
• доступное пространство в зубном ряду;
• симметрию и соотношение зубных рядов.

Программа может выполнять измерения непосредственно на цифровой модели. Однако полученные расчёты должен интерпретировать ортодонт с учётом клинического осмотра и остальных диагностических материалов.

Планирование лечения на элайнерах

Для изготовления элайнеров необходима точная цифровая модель зубных рядов. На её основе врач и технические специалисты планируют последовательность перемещения зубов, положение аттачментов и количество этапов лечения. Реальное движение зубов зависит от биологических особенностей пациента, сложности случая, точности планирования и соблюдения режима ношения элайнеров.

Изготовление ортодонтических аппаратов

Данные сканирования могут использоваться для изготовления:

• элайнеров;
• ретейнеров;
• диагностических моделей;
• капп;
• отдельных съёмных аппаратов;
• шаблонов для непрямой фиксации брекетов;
• других индивидуальных конструкций.

Возможность изготовления конкретного аппарата зависит от используемого программного обеспечения и технического протокола лаборатории.

Контроль изменений

Если сканирование проводится на разных этапах лечения, врач может сопоставить цифровые модели и оценить изменения положения зубов.

Такое сравнение помогает контролировать динамику, но не заменяет клинический осмотр. Программное наложение моделей зависит от качества исходных сканов и корректности выбранных ориентиров.

Общение с пациентом

Объёмную модель можно поворачивать и увеличивать на экране. Это позволяет наглядно показать пациенту положение зубов, объяснить план лечения и обсудить предполагаемые этапы коррекции.

Где ещё применяется цифровое сканирование

Интраоральные сканеры используют не только в ортодонтии.

Протезирование

Цифровой слепок может применяться при изготовлении:

• одиночных коронок;
• виниров;
• вкладок и накладок;
• коротких мостовидных протезов;
• временных конструкций;
• отдельных протезов на имплантах.

Наиболее убедительные данные о точности цифровых оттисков получены для одиночных реставраций и конструкций небольшой протяжённости. В сложных случаях, особенно при сканировании протяжённых беззубых участков и полном протезировании на имплантах, точность зависит от системы, клинических условий и применяемой методики.

Имплантация

Сканирование может фиксировать положение зубов, дёсен и специальных скан-маркеров, установленных на имплантах. Эти данные используют при цифровом планировании и изготовлении протезов.

Внутриротовой скан не показывает объём и плотность кости. Для оценки костной ткани, анатомических структур и положения импланта может потребоваться КЛКТ.

Терапевтическая стоматология

Цифровую модель можно использовать для проектирования вкладок, накладок, коронок и других реставраций. Некоторые сканеры имеют дополнительные функции визуализации, но наличие такого режима не означает, что прибор самостоятельно ставит диагноз.

Кариес и заболевания дёсен диагностирует стоматолог на основании осмотра и, при необходимости, дополнительных исследований.

Преимущества цифрового слепка

3D-сканирование может сделать клинический процесс удобнее как для пациента, так и для стоматолога.

К основным преимуществам относятся:

• отсутствие слепочной массы;
• возможность сразу увидеть модель на экране;
• повторное сканирование только пропущенного участка;
• хранение результата в электронном виде;
• быстрая передача данных в лабораторию;
• отсутствие риска повреждения гипсовой модели при хранении или перевозке;
• возможность выполнять цифровые измерения;
• удобное сравнение моделей разных этапов лечения;
• наглядное обсуждение плана с пациентом.

Цифровой процесс также позволяет сократить количество промежуточных физических этапов. Однако его эффективность зависит от организации работы клиники, совместимости программ и подготовки сотрудников.

Насколько точным является 3D-сканирование

Точность цифровой модели определяется двумя характеристиками:

• правильностью — близостью скана к реальной форме зубных рядов;
• воспроизводимостью — сходством результатов нескольких сканирований одного объекта.

Современные интраоральные сканеры могут обеспечивать клинически приемлемую точность для многих ортодонтических и ортопедических задач. При этом нельзя утверждать, что любой скан всегда точнее обычного оттиска или полностью исключает человеческий фактор.

На качество результата влияют:

• модель сканера и версия программного обеспечения;
• выбранная траектория сканирования;
• опыт врача или ассистента;
• движение пациента;
• слюна и кровь;
• доступность дальних зубов;
• наличие металлических и отражающих поверхностей;
• протяжённость сканируемого участка;
• выраженность скученности;
• состояние мягких тканей;
• качество регистрации прикуса.

Ошибки могут постепенно накапливаться при сканировании всей зубной дуги. Поэтому врачу важно соблюдать рекомендованный протокол и проверять модель перед отправкой данных.

Ограничения внутриротового сканирования

Несмотря на преимущества, цифровой метод подходит не для каждой клинической ситуации.

Сканирование может быть затруднено:

• при невозможности хорошо изолировать поверхность от слюны и крови;
• при ограниченном открывании рта;
• в глубоких поддесневых областях;
• при выраженной подвижности мягких тканей;
• на протяжённых беззубых участках;
• при сложном полном протезировании на имплантах;
• если пациент не может сохранять неподвижность;
• при недостаточном опыте оператора.

Дополнительные ограничения связаны с высокой стоимостью оборудования, необходимостью обучения персонала, лицензированием программ и совместимостью файлов с лабораторными системами.

Поэтому наличие сканера само по себе не гарантирует точного результата. Важны квалификация специалиста, соблюдение протокола и проверка полученной модели.

Нужно ли делать КЛКТ вместе со сканированием

КЛКТ не назначают автоматически каждому пациенту, который проходит внутриротовое сканирование. Исследование требуется только при наличии диагностических показаний.

Ортодонт может назначить КЛКТ, если необходимо оценить:

• положение ретинированных зубов;
• расположение корней;
• состояние костной ткани;
• сложные анатомические особенности;
• последствия травмы;
• отдельные патологии зубов и челюстей;
• взаимоотношение зубов с соседними структурами перед вмешательством.

КЛКТ использует ионизирующее излучение, а его доза зависит от размера области сканирования, аппарата и настроек протокола. Поэтому исследование должно проводиться только тогда, когда результат способен повлиять на диагностику или план лечения.

3D-моделирование и цифровое производство

Полученный скан является исходной цифровой моделью. Далее данные могут пройти несколько этапов:

1. Врач проверяет полноту и качество скана.
2. Файл загружается в программу для планирования.
3. Специалист выполняет измерения или проектирует конструкцию.
4. Модель передаётся в лабораторию или производственную систему.
5. Конструкция изготавливается с помощью 3D-печати, фрезерования, вакуумного формования или другой технологии.
6. Врач проверяет готовое изделие и устанавливает его пациенту.

Цифровой процесс уменьшает количество физических моделей и упрощает передачу информации. Но окончательное качество конструкции зависит не только от сканирования, а от всех этапов: планирования, обработки файла, производства и клинической проверки.

Часто задаваемые вопросы