Янушевич О.О.

ФГБОУ ВО «Московский государственный медико-стоматологический университет им. А.И. Евдокимова» Минздрава России

Крихели Н.И.

ФГБОУ ВО «Московский государственный медико-стоматологический университет им. А.И. Евдокимова» Минздрава России

Перетягин П.Ю.

ФГБОУ ВО «Московский государственный медико-стоматологический университет им. А.И. Евдокимова» Минздрава России;
ФГБОУ ВО «Московский государственный технологический университет «СТАНКИН»

Крамар О.В.

ФГБОУ ВО «Московский государственный медико-стоматологический университет им. А.И. Евдокимова» Минздрава России

Перетягин Н.Ю.

ФГБОУ ВО «Московский государственный медико-стоматологический университет им. А.И. Евдокимова» Минздрава России;
ФГБОУ ВО «Московский государственный технологический университет «СТАНКИН»

Клижов И.В.

ФГБОУ ВО «Московский государственный медико-стоматологический университет им. А.И. Евдокимова» Минздрава России

Ундрицова Н.Г.

ФГБОУ ВО «Московский государственный медико-стоматологический университет им. А.И. Евдокимова» Минздрава России;
ФГБОУ ВО «Московский государственный технологический университет «СТАНКИН»

CAD/CAM-технологии и их место в современной стоматологии

Авторы:

Янушевич О.О., Крихели Н.И., Перетягин П.Ю., Крамар О.В., Перетягин Н.Ю., Клижов И.В., Ундрицова Н.Г.

Подробнее об авторах

Журнал: Российская стоматология. 2023;16(4): 3‑7

Прочитано: 3814 раз


Как цитировать:

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.
Yanushevich OO, Krikheli NI, Peretyagin PYu, Kramar OV, Peretyagin NYu, Klizhov IV, Undritsova NG. CAD/CAM technologies and their place in modern dentistry. Russian Journal of Stomatology. 2023;16(4):3‑7. (In Russ.)
https://doi.org/10.17116/rosstomat2023160413

Рекомендуем статьи по данной теме:

В современном мире сложно представить свою жизнь без цифровых технологий. Процесс цифровизации в сфере стоматологии, начавшийся более 10 лет назад, в настоящий период времени находится в активной фазе своего развития и, несомненно, является крайне важным аспектом для повышения качества оказываемой медицинской помощи. С каждым годом цифровые технологии в стоматологии находят все большее применение. Крайне сложно представить современную клинику или зуботехническую лабораторию, в которой не будут использоваться цифровые технологии. В современной стоматологической практике многокоординатная механическая обработка стоматологических конструкций становится все более и более актуальной [1—4].

Цифровая стоматология или цифровые технологии в стоматологии — это новая отрасль в стоматологии, направленная на уменьшение ручной работы, автоматизацию технических этапов, на увеличение благоприятного исхода лечения посредством применения современных технических достижений и высоких технологий [5—7].

Развитие стоматологии сегодня напрямую связано с техническими инновациями. Еще в 1971 г. компанией Hensson International был разработан проект, посвященный созданию автоматизированного комплекса по моделированию и созданию стоматологических протезов. При этом первый промышленный образец установки появился лишь в 1983 г., и только в 1985 г. разработанная на установке стоматологическая коронка была впервые установлена пациенту [1, 2].

Несомненные преимущества, такие как точность, эргономичность рабочего процесса, его чистота, универсальность установок и высокая производительность сделали CAD/CAM-установки крайне популярными. Дословно CAD/CAM (Computer Aided Design/Computer Aided Manufacturing) можно перевести с английского как «автоматизированное проектирование / автоматизированное производство». CAD/CAM-технологии стали неотъемлемой частью современной стоматологии и заняли важное место в процессе изготовления стоматологических конструкций [8—14].

Медицинские изделия изготавливаются посредством многокоординатного фрезерования из подспеченных керамических заготовок (green body), обладающих необходимым цветом. Механическая обработка осуществляется с использованием методов числового программного управления и 3D-моделирования. При использовании CAD/CAM-технологий применяются трехмерные модели зубного ряда пациента, которые получают при помощи сканирования. Полученная таким способом заготовка стоматологической конструкции проходит стадию спекания до высокой плотности [15—19].

Цель исследования — изучить по данным литературы распространенность применения CAD/CAM-технологий в России.

Поиск научных публикаций по рассматриваемой теме проведен по данным базы https://www.elsevier.com и в каталоге научной электронной библиотеки (https://www.elibrary.ru) за 2017—2023 гг.

При поисковом словосочетании «CAD/CAM dentistry» по данным базы Elsevier найдено 4885 результатов (2837 из которых за 2017—2023 гг.), при поисковом сочетании «CAD/CAM technology in dental» — 4361 результат (2529 из которых за 2017—2023 г.), при поисковом сочетании «dental treatment» — 300 888 публикаций (79 674 из которых за 2017—2023 гг.) (рис. 1).

Рис. 1. Результаты при поисковых сочетаниях.

Наукометрическая оценка отечественных публикаций по базе данных https://www.elibrary.ru по поисковым запросам показала следующие данные:

— «CAD/CAM в стоматологии» — 1215 публикаций (735 из которых за 2017—2023 гг.).

— «CAD/CAM-технологии в стоматологии» — 437 публикаций (246 из которых за 2017—2023 гг.).

— «Стоматологическое лечение» — 17 156 публикаций (4796 из которых за 2017—2023 гг.) (рис. 2).

Рис. 2. Наукометрическая оценка отечественных публикаций по базе данных https://www</strong>.elibrary.ru по поисковым запросам.

На основании вышеуказанных данных посредством ручной сортировки была подготовлена подборка из 164 публикаций. Последующий анализ показал, что над публикациями работали 447 авторов, при этом 102 (62,2%) публикации составили статьи в рецензируемых научных журналах. Проведя расширенный поиск по подготовленной подборке, удалось получить следующую информацию по типу публикаций (рис. 3):

— диссертаций — 1 (0,6%);

— книг — 11 (6,7%);

— материалов конференций — 38 (23,2%);

— патентов — 12 (7,3%).

Рис. 3. Тип публикаций.

CAD/CAM-технологии в стоматологии крайне популярны за рубежом, что подтверждается большим количеством зарубежных научных публикаций. На территории России цифровые технологии появились более 10 лет назад и сейчас находятся в активной фазе развития. При анализе публикаций по заданной тематике было установлено, что первые российские публикации по CAD/CAM в стоматологии (по данным https://www.elibrary.ru) появились в 2006 г.

Следует отметить, что стоматологическая помощь относится к числу самых массовых видов медицинской помощи. В современном мире большое значение для каждого человека имеет эстетика, в том числе эстетика улыбки. Чтобы отвечать требованиям врача и пациента, стоматологические конструкции должны обладать широким спектром физико-механических свойств, биосовместимостью и эстетическими свойствами. По данным Номенклатурной классификации медицинских изделий (Раздел 15. Стоматологические медицинские изделия), на российском рынке в настоящее время отсутствуют зарегистрированные отечественные заготовки для CAD/CAM. Значительная популярность CAD/CAM-технологий в стоматологии и востребованность на рынке показывают необходимость разработки отечественных материалов и заготовок для CAD/CAM. Для этого нужны требования по разработке сложных составов материала из различной керамики [20—29].

Успех протезирования при использовании CAD/CAM-технологий зависит от правильности подготовки, выбора материала и точности сканирования. По химическому составу керамика для стоматологии бывает разной. В зависимости от способа получения и состава можно выделить три группы керамики:

I. Полимерная:

— на основе смолы;

— гибридная.

II. Силикатная:

— литий-силикатная;

— полевошпатная.

III. Оксидная:

— на основе оксида алюминия;

— на основе оксида циркония.

Тип керамики напрямую зависит от возможности ее клинического применения из-за различных характеристик и свойств материала (рис. 4). Например, керамика с полимерной матрицей (сочетает в себе свойства как композита, так и керамики) обладает достаточной эстетикой, более устойчива к растрескиванию и менее хрупка при фрезеровании по сравнению с силикатной керамикой. Силикатная керамика обладает высокой прозрачностью и имеет естественный вид, но при этом хрупка и имеет низкую прочность на излом, вместе с тем литий-силикатная керамика обладает высокой прочностью (около 407 МПа) и стабильностью цвета. Оксидная керамика обладает превосходными механическими свойствами, но при этом по эстетике уступает силикатной за счет недостаточной прозрачности [18].

Рис. 4. Клиническое применение типов керамики.

С целью повышения функциональных характеристик CAD/CAM-заготовок необходимо, чтобы они обладали градиентным изменением цвета (от темного к светлому по всей их высоте), а также контролировать цвет по всему объему керамической заготовки, при этом сохранив высокие физико-механические и эксплуатационные свойства по всему объему изделия. Одним из путей решения данных вопросов является использование керамических порошков субмикронных размеров, а также их контролируемое дозирование. При этом важно отметить, что в настоящее время не решены проблемы, связанные с равномерным смешиванием наноразмерных керамических порошков различного химического состава, что вызвано их склонностью образовывать агломераты [19, 24—26].

Разработка новых технологий равномерного смешивания нанопорошков, обладающих различной морфологией и химическим составом, между собой и их послойного, контролируемого дозирования, последующего прессования и предварительного спекания CAD/CAM-заготовок заданной формы и цветности, обладающих при этом высокими физико-механическими свойствами и биосовместимостью, несомненно, является актуальным вопросом для современной стоматологии [18].

Проведенное исследование показало, что CAD/CAM-технологии стали неотъемлемой частью современной стоматологии [30, 31]. В настоящее время крайне актуальным вопросом является разработка технологии по созданию отечественных CAD/CAM-заготовок, не уступающих по своим характеристикам и свойствам зарубежным аналогам, что, несомненно, будет способствовать импортозамещению, а также позволит повысить уровень оказываемой стоматологической помощи и качество жизни пациентов.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Литература / References:

  1. Ретинский Б.В., Кудряшов А.Е. Современные компьютерные технологии в ортопедической стоматологии. Международный научный журнал «Символ науки». 2016;8. 
  2. Крихели Н.И., Маркова Г.Б., Марков Б.П. и др. Применение цифровых методов диагностики при планировании эстетического лечения. Рос. стоматология. 2019;2:45-46. 
  3. Курило В.Г., Булыгина М.Н., Волкова Т.Н. Сравнительный анализ современных методов изготовления керамических виниров. Университетская медицина Урала. 2019;5:1(16):129-130. 
  4. Искандеров Р.М., Гветадзе Р.Ш., Бутова В.Г., Андреева С.Н. Совершенствование деятельности зуботехнических лабораторий, оснащенных CAD/CAM-системами. Современная наука Евразии. Сб. мат-лов Междунар. науч. конференции. 2018:14-17. 
  5. Поталет И.А. Цифровой дизайн улыбки: оптимизация эстетики при сохранении структуры зуба. Державинский форум. 2018;2:138-143. 
  6. Никандров Р.А., Михалин А.Н. Изготовление полных съемных протезов с помощью CAD/CAM-систем. Актуальные вопросы стоматологии. Сб. научных трудов, посвященный И.М. Оксману. Казань. 2018:269-272. 
  7. Васильева А.С., Овчарова А.С. Моделирование зубов. Физика и медицина: создавая будущее. Сб. материалов. Под ред. Котельникова Г.П., Волобуева А.Н., Овчинникова Е.Л., Калинина В.А. 2018:278-282. 
  8. Полушкина Н.А., Корецкая И.В., Пшеничников И.А. и др. Совершенствование технологии изготовления зубных протезов с помощью CAD/CAM системы. Тенденции развития науки и образования. 2023;96-7:46-49. 
  9. Акулович А.В., Анисимова Е.Н., Анисимова Н.Ю. и др. Ортопедическая стоматология. Нац. рук-во в 2 т. Сер. «Национальные руководства». Т. 2. М. 2022.
  10. Галонский В.Г., Сурдо Э.С., Чернов В.Н. и др. 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. 
  11. Гажва С.И., Яковлев Д.Н., Песцова Е.А. Технология CAD/CAM трехмерного моделирования зубов в одно посещение. 3D-технологии в медицине. Мат-лы IV Всерос. научно-практ. конференции. 2019:54-55. 
  12. Абакаров С.И., Алимский А.В., Антоник М.М. и др. Ортопедическая стоматология. Нац. рук-во. М. 2019.
  13. Апресян С.В. Цифровое планирование ортопедического стоматологического лечения. Российский стоматологический журнал. 2019;23(3-4): 158-164. 
  14. Касумова М.К., Обухов Э.В., Тихонов Э.П. Эволюция технологий протезирования от прошлого до настоящего. Институт стоматологии. 2019;3(84):114-120. 
  15. Галонский В.Г., Сурдо Э.С., Чернов В.Н. Актуальные проблемы и перспективы развития стоматологии в условиях Севера. Аналитический обзор современного состояния использования цифровых технологий в ортопедической стоматологии в Российской Федерации. Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова. Якутск. 2023.
  16. Абакаров С.И., Сорокин Д.В., Абакарова Д.С. Микропротезирование в стоматологии. Под ред. Абакарова С.И. М.: Гэотар-Медиа; 2019.
  17. Наумович С.С., Разоренов А.Н. Цифровое моделирование бюгельных протезов. БГМУ в авангарде медицинской науки и практики. Сб. науч. тр. Белорус. гос. мед. ун-та. Под ред. Сикорского А.В., Дорониной О.К. Вып. 6. Минск: РНМБ; 2016:66-67. 
  18. Skorulska A, Piszko P, Rybak Z, et al. Review on Polymer, Ceramic and Composite Materials for CAD/CAM Indirect Restorations in Dentistry-Application, Mechanical Characteristics and Comparison. Materials. 2021;14:7. 
  19. Hynková K, Voborná I, Linke B, Levin L. Compendium of current ceramic materials used for the CAD/CAM dentistry. Acta Stomatologica Marisiensis Journal. 2021;4(1):7-17. 
  20. Янушевич О.О., Крихели Н.И., Бычкова М.Н. и др. Общественное здоровье и здравоохранение с основами медицинской информатики. Национальное руководство. Сер. «Национальные руководства». М. 2022:592-601. 
  21. Асташина Н.Б., Кульметьева В.Б., Пьянкова Е.С., Шатова И.А. Исследование характеристик диоксида циркония стоматологического назначения для CAD/CAM-технологии. Химия. Экология. Урбанистика. 2019;2:488-492. 
  22. Иванникова А.С., Мешков В.А., Уржумов Р.Л. Современная технология CAD/CAM в стоматологии. Научно-исслед. работа студентов стом. фак-та. Мат-лы II научно-практ. конференции студентов стом. фак-та в рамках дисциплины «Практика. НИР». Читинская государственная медицинская академия. 2018;21-23. 
  23. Номенклатурная классификация медицинских изделий. Утв. Приказом Минздрава Российской Федерации от 6 июня 2012 г. №4н (действующая редакция с изменениями, внесенными: Приказом Минздрава России от 25 сентября 2014 года №557н; Приказом Минздрава России от 7 июля 2020 г. №686н).
  24. Grigoriev SN, Mironov A, Kuznetsova E, et al. Enhancement of the mechanical and tribological properties of aluminum-based alloys fabricated by SPS and alloyed with MO and CR. Metals. 2021;11(12):1900.
  25. Pinargorte S, Smirnov A, Peretyagin N, et al. Writing Technology (3D printing) of graphene-based ceramic nanocomposites: A review. Nanomaterials. 2020;10(7):1300.
  26. Grigoriev S, Peretyagin N, Smirnov A, et al. Investigation of mao coatings characteristics on titanium products obtained by ebm method using additive manufacturing. Materials. 2022;15:13. 
  27. Абакаров С.И., Баландина А.С., Сорокин Д.В. и др. CAD/CAM-системы в стоматологии. М. 2017.
  28. Сунарчин Э.И., Самукова Е.А., Бабаева А.А. Использование 3D-технологий и CAD/CAM в стоматологии. Современные научные исследования и разработки. 2018;3(20):845-847. 
  29. Ефимин А.В., Барковец К.Н. Достижения и перспективы изготовления зубных протезов на имплантах CAD/CAM для пациентов с частичной адентией (обзор литературы). Актуальные проблемы медицины. 2020;43(2):304-312. 
  30. Аствацатрян Л.Э., Гажва С.И. Современные аспекты использования 3D-технологий в изготовлении съемных зубных протезов. Современные проблемы науки и образования. 2017;5:194. 
  31. Березин С.Я. CAD-CAM-технологии в стоматологической практике. Образование в области безопасности жизнедеятельности и новых технологий: проблемы и перспективы развития. Сб. статей IV Всерос. научно-практ. конференции. Чита. 2019:15-19. 

Подтверждение e-mail

На test@yandex.ru отправлено письмо со ссылкой для подтверждения e-mail. Перейдите по ссылке из письма, чтобы завершить регистрацию на сайте.

Подтверждение e-mail

Мы используем файлы cооkies для улучшения работы сайта. Оставаясь на нашем сайте, вы соглашаетесь с условиями использования файлов cооkies. Чтобы ознакомиться с нашими Положениями о конфиденциальности и об использовании файлов cookie, нажмите здесь.