Цифровая концепция при диагностике и лечении объёмных образований челюстных костей тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, доктор наук Лысенко Анна Валерьевна

• Лысенко Анна Валерьевна
• доктор наук
• 2026

Оглавление диссертации доктор наук Лысенко Анна Валерьевна

Введение

Глава 1. Клинико-морфологическая характеристика, диагностика и лечение объёмных образований челюстных костей (обзор литературы)

1.1 Клинико-морфологическая характеристика объёмных образований челюстных костей

1.2 Дифференциальная диагностика одонтогенных радикулярных кист и апикальных гранулём

1.3 Методы лечения одонтогенных радикулярных кист челюстей

1.4 Навигационные системы

Глава 2. Материалы и методы исследования

2.1 Характеристика программы и базы исследования

2.2 Методика анализа объёма образований челюстных костей (экспериментальное исследование)

2.3 Методика цифрового анализа объёма объёмных образований челюстных костей (клиническое исследование)

2.4 Методика текстурного анализа объёмных образований челюстных костей

2.5 Разработка и оценка работы нейросети для диагностики объёмных образований челюстных костей

2.6 Методика клинико-рентгенологической оценки факторов риска развития осложнений после выполнения резекции верхушки корней зубов, вовлечённых в одонтогенные радикулярные кисты челюстей

2.7 Методика оценки точности работы системы дополненной реальности в челюстно-лицевой области

2.8 Методика сравнительного анализа точности формирования хирургического доступа к объёмным образованиям челюстных костей и верхушке корня зуба (экспериментальное исследование)

2.9 Методика сравнительного анализа точности формирования хирургического доступа к объёмным образованиям челюстных костей (клиническое исследование)

2.10 Методика оценки репаративного остеогенеза после декомпрессионного дренирования

2.11 Методика планирования и печати трёхмерных индивидуальных фистул

2.12 Методика внедрения концепции цифровой диагностики и лечения ООЧК с использованием цифровых и аддитивных технологий и оценки

удобства её применения

2.13 Статистическая обработка результатов

Глава 3. Дифференциальная диагностика одонтогенных радикулярных кист челюстей и апикальных гранулём на основе данных текстурного анализа

3.1 Сравнительная оценка результатов измерения объёмных образований челюстных костей и дефектов кортикальной пластинки с применение предварительной сегментации зоны образования и традиционным способом

3.2 Результаты применения текстурного анализа в дифференциальной диагностике объёмных образований челюстных костей

3.3 Использование нейросети для дифференциальной диагностики объёмных образований челюстных костей на основе текстурного анализа

3.4 Программа для виртуальной биопсии объёмных образований челюстей» (краткое название «Jaw Lesions Detector»)

Глава 4. Клинико-рентгенологическая оценка возможности проведения резекции верхушек корней зубов, вовлечённых в объёмные образования челюстных костей

4.1 Оценка факторов риска развития осложнений при цистэктомии и резекции верхушек корней зубов, вовлечённых в объёмные образования челюстных костей

4.2 Прогностическая модель вероятности благоприятного исхода операции резекции верхушек корней зубов, вовлеченных в образование

4.3 Разработка компьютерной программы для предоперационной оценки возможности проведения цистэктомии и резекции верхушек корней зубов, вовлечённых в объёмные образования челюстных костей

Глава 5. Оценка точности работы системы дополненной реальности в челюстно -лицевой области

5.1 Оценка точности позиционирования голографического изображения в режиме дополненной реальности на испытательном стенде

5.2 Оценка величины ошибки регистрации цели на полнотелых макетах челюстей

5.3 Оценка точности системы дополненной реальности при работе с пациентом

Глава 6. Тактика хирургического лечения объёмных образований челюстных костей

6.1 Сравнительный анализ точности формирования хирургического доступа к объёмным образованиям челюстных костей с применением виртуальных хирургических шаблонов в дополненной реальности, по классическому протоколу без использования шаблонов и при помощи хирургических шаблонов, полученных методом трёхмерной печати (экспериментальное исследование)

6.2 Сравнительный анализ точности формирования хирургического доступа к объёмным образованиям челюстных костей с применением хирургических шаблонов: виртуальных шаблонов в дополненной реальности, шаблонов, полученных методом трёхмерной печати и по классическому протоколу (клиническое исследование)

Глава 7. Использование фистул для декомпрессионного дренирования в лечении объёмных образований челюстных костей

7.1 Выбор оптимальной методики оценки репаративного остеогенеза при проведении декомпрессионного дренирования

7.2 Сравнительный анализ эффективности применения индивидуальных и стандартных фистул для декомпрессионного дренирования объёмных образований челюстных костей

Глава 8. Результаты применения цифровой концепции для диагностики и лечения пациентов с объёмными образованиями челюстных костей

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

ВЫВОДЫ

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

ПЕРЕЧЕНЬ СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Приложение А. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 205683371 «Программа для виртуальной биопсии объёмных образований челюстей (краткое название «Jaw lesions Detector»)

Приложение Б. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2023685081 «Предоперационная оценка возможности проведения апикального микрохирургического вмешательства, планирования оперативного вмешательства, оценка результатов лечения в динамике» (краткое название — «Apical Surger Planner»)

Приложение В. Патент № 2802120 «Держатель для маркера дополненной реальности при проведении операций в челюстно-лицевой области»

Приложение Г. Патент № 218805 «Держатель маркера для выполнения хирургических операций на нижней челюсти с использованием технологии смешанной реальности»

ВВЕДЕНИЕ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Цифровая концепция при диагностике и лечении объёмных образований челюстных костей»

Актуальность темы исследования

Объёмные образования челюстных костей (ООЧК) — это группа патологических процессов, локализованных в пределах костной ткани челюстей, характеризующихся наличием ограниченного или диффузного очага изменения её объёма и структуры. ООЧК представляют собой разнородную группу патологических процессов, включающую воспалительные, опухолевые, опухолеподобные и кистозные поражения, способные приводить к выраженным морфологическим и функциональным нарушениям [47, 107, 148, 248, 315, 323, 362, 374, 421].

В настоящее время конусно-лучевая компьютерная томография (КЛКТ) является основным методом лучевой диагностики ООЧК [292]. Использование КЛКТ обеспечивает высокую детализацию костных структур и позволяет выполнять трёхмерную визуализацию патологического очага [19, 332]. Однако, количественная оценка объёма образования в клинической практике часто осуществляется с применением линейных измерений максимальных размеров поражения в различных плоскостях, что не позволяет в полной мере учитывать его пространственную конфигурацию [342, 350]. ООЧК, как правило, характеризуются сложной, асимметричной формой, неоднородными границами и вариабельным распространением в пределах анатомических структур [149, 240]. В связи с этим использование упрощённых расчётных моделей может приводить к существенным погрешностям в определении объёма ООЧК и, как следствие, выбору неоптимального метода лечения.

Среди ООЧК значительную долю занимают воспалительные образования одонтогенного происхождения — одонтогенные радикулярные кисты челюстей (ОРКЧ) и апикальные гранулёмы (АГ) [4, 11, 16, 60, 167, 187]. Оба образования сопровождаются деструкцией костной ткани и формированием полостных структур. Несмотря на развитие методов лучевой диагностики, вопрос точного

определения характера образования остаётся открытым [26, 37, 43, 47, 140, 165, 174]. Ограничения связаны с рентгенологическим сходством ОРКЧ и АГ на ранних стадиях их развития, отсутствием единых стандартизированных количественных критериев для дифференциальной диагностики ОРКЧ и АГ, а также высокой зависимостью от субъективного опыта специалиста, интерпретирующего изображение.

Ошибки на этапе дифференциальной диагностики этих образований могут привести к выбору неадекватного метода лечения [16, 75, 101, 275, 355, 357, 374, 412]. Тактика лечения пациентов с ОРКЧ и пациентов с АГ принципиально различается. В случае АГ возможно эндодонтическое лечение зуба, тогда как ОРКЧ требуют полноценного хирургического вмешательства. Выбор ошибочной тактики лечения повышает риск рецидива образования, увеличивает сроки и стоимость лечения, а также снижает качество жизни пациентов.

Резекция верхушки корня зуба является эффективным методом сохранения зуба в случаях неэффективности или невозможности проведения эндодонтического лечения [101, 108, 384]. Однако, прогноз данного вмешательства напрямую зависит от комплекса клинических, анатомических и системных факторов. Это связано с высокой вариабельностью индивидуальной анатомии в зоне операции, а также отсутствием инструментов точной навигации. Игнорирование индивидуальных особенностей пациента повышает риск послеоперационных осложнений, что может привести к утрате зуба. При объёмных одонтогенных радикулярных кистах челюстей (ООРКЧ) анатомические ориентиры нередко изменены или полностью утрачены вследствие резорбции костной ткани, а границы патологического очага могут распространяться на несколько зубов и близлежащие анатомически значимые структуры [63, 295, 411]. Это существенно затрудняет определение возможности проведения резекции верхушки корня зуба, точное определение оптимальной линии остеотомии, уровня и глубины резекции. Традиционные подходы, основанные на визуальной и тактильной ориентации хирурга, в таких случаях сопряжены с рядом ограничений: увеличение времени операции и операционной травмы, риск повреждения соседних анатомических

структур, затруднённое восстановление функциональной и эстетической целостности зубного ряда. В условиях сочетанного лечения ООРКЧ, когда требуется как удаление патологического очага, так и сохранение функционально значимых зубов, необходимы новые инструменты персонализированной хирургии, повышающие точность и обеспечивающие безопасность хирургического вмешательства.

Выбор оптимальной тактики хирургического вмешательства при ООРКЧ является многофакторной и зачастую сложной задачей, требующей комплексного анализа клинических, рентгенологических, морфологических и функциональных данных [2, 3, 75, 130, 319, 374, 355, 404]. Несмотря на наличие классических хирургических методик — цистэктомии, цистотомии и методики декомпрессионного дренирования (ДД) универсального алгоритма выбора подхода, применимого для всех клинических ситуаций, не существует. Ключевая сложность выбора хирургической тактики заключается в необходимости баланса между радикальностью вмешательства и минимизацией операционной травмы. Методика ДД — это эффективный щадящий метод лечения, который зачастую применяется на первом этапе хирургического лечения ООРКЧ. Однако, этот метод сопровождается длительным периодом реабилитации, а применяемые для ДД устройства не соответствуют индивидуальным анатомическим особенностям каждого пациента [23, 31, 104, 130, 372, 378]. Кроме того, отсутствуют универсальные объективные маркеры возможности перехода от этапа ДД к этапу цистэктомии [50, 164, 198, 227, 247, 278, 295].

Все вышеперечисленные факторы: трудности определения точного объёма и дифференциальной диагностики некоторых ООЧК, субъективность выбора тактики лечения, сложность индивидуального планирования хирургического доступа, несоответствие стандартных дренажных устройств индивидуальной анатомии зоны операции, отсутствие стандартизированных объективных критериев эффективности ДД и момента перехода к радикальному этапу лечения формируют актуальную клиническую проблему.

Для решения этой проблемы необходима новая концепция, которая обеспечит системно организованный подход к диагностике и лечению пациентов с ООКЧ, будет учитывать индивидуальные особенности каждого пациента и минимизировать субъективность экспертных оценок. В качестве инструментов для реализации такой концепции особый интерес представляют современные методы трёхмерной визуализации, компьютерного моделирования и аддитивного производства.

Степень разработанности темы исследования

Проблема диагностики и лечения ООЧК на протяжении длительного времени остаётся предметом активного научного и клинического интереса. Существенный объём исследований посвящён клинико-рентгенологической характеристике одонтогенных и неодонтогенных поражений, вопросам их морфологической верификации, а также разработке различных хирургических подходов к их лечению.

Традиционно количественная оценка размеров очаговых поражений в клинической практике основывается на линейных измерениях по данным рентгенологического исследования. С внедрением конусно-лучевой компьютерной томографии были предприняты попытки уточнения размеров образований путём измерения максимальных диаметров в различных плоскостях с последующим расчётом приблизительного объёма с использованием математических моделей правильных геометрических тел. Вместе с тем большинство авторов указывают на ограниченную точность подобных методов при анализе поражений неправильной формы и подчёркивают их зависимость от субъективного выбора измеряемых параметров.

Развитие цифровых технологий обработки медицинских изображений привело к появлению работ, посвящённых объёмному анализу очаговых образований на основе сегментации рентгенологических данных. Однако, существующие публикации носят преимущественно описательный характер,

включают ограниченные выборки пациентов и редко используют референтные методы для верификации полученных объёмных показателей, что не позволяет рассматривать сегментацию в качестве стандартизированного инструмента клинической оценки.

Параллельно с развитием методов объёмного анализа в последние годы активно изучается применение радиомики — подхода, основанного на извлечении количественных признаков из сегментированных медицинских изображений для характеристики внутренней структуры патологических образований. В ряде работ показана возможность использования радиомических признаков для дифференциальной диагностики новообразований различных локализаций. Вместе с тем радиомический анализ в стоматологии и челюстно-лицевой хирургии находится на этапе становления; отсутствуют унифицированные протоколы извлечения признаков, а также исследования, сопоставляющие радиомические и морфологические данные при диагностике ООЧК.

Отдельное направление исследований посвящено оценке факторов риска повреждения анатомически значимых структур при хирургическом лечении ООЧК, в частности верхушки корня зуба. Авторы анализируют влияние размеров очага, его локализации, степени вовлечения корней зубов и толщины кортикальных пластинок. Однако в большинстве работ указанные факторы рассматриваются изолированно и преимущественно на основе линейных или субъективных рентгенологических критериев. Связь между истинным объёмом поражения, его пространственной конфигурацией и риском необходимости резекции верхушки корня остаётся недостаточно изученной.

В доступной литературе отсутствуют чётко сформулированные объективные критерии перехода от консервативно-хирургического этапа — ДД, к радикальному удалению очага - цистэктомии. Решение о сроках и целесообразности второго этапа лечения, как правило, принимается эмпирически и основывается на субъективной оценке уменьшения размеров полости по данным контрольных рентгенологических исследований, без использования стандартизированных количественных показателей.

Дополнительной нерешённой проблемой остаётся применение стандартных дренажных систем для ДД. В большинстве случаев используются унифицированные фистулы, не учитывающие индивидуальные анатомические особенности пациента и конфигурацию кистозной полости. В литературе описываются осложнения, связанные с миграцией, обтурацией и недостаточной фиксацией таких устройств, а также их ограниченная эффективность в обеспечении стабильного дренирования и контролируемого уменьшения объёма поражения. При этом исследования, посвящённые использованию индивидуализированных фистул, изготовленных на основе данных трёхмерной реконструкции и цифрового моделирования, носят единичный характер и не сопровождаются объективной оценкой их влияния на динамику объёма образования.

Таким образом, анализ современного состояния проблемы свидетельствует о фрагментарности существующих исследований и отсутствии комплексного подхода к диагностике и лечению больных ООЧК, который будет обеспечивать объективную диагностику и персонифицированное лечение этой группы больных.

Цель исследования

Совершенствование методов диагностики и лечения объёмных образований челюстных костей за счёт разработки и внедрения цифровой концепции.

Задачи исследования

1. На основе текстурного анализа данных конусно-лучевой компьютерной томографии челюстей создать нейросеть для дифференциальной диагностики объёмных образований челюстных костей.

2. Комплексно оценить факторы риска проведения цистэктомии и резекции верхушки корня зуба при объёмных образованиях челюстных костей на основании клинических данных и данных конусно-лучевой компьютерной томографии челюстей.

3. Улучшить точность формирования хирургического доступа к объёмным образованиям челюстных костей и верхушке корня зуба за счёт применения цифровых шаблонов.

4. Объективизировать оценку репаративного остеогенеза после декомпрессионного дренирования объёмных образований челюстных костей за счёт применения цифровых технологий.

5. Повысить эффективность декомпрессионного дренирования объёмных образований челюстных костей за счёт применения индивидуальных фистул, полученных методом трёхмерной печати.

6. Разработать цифровую концепцию диагностики и лечения объёмных образований челюстных костей и оценить удобство её применения.

Научная новизна

Впервые произведен комплексный трёхмерный анализ ООЧК по данным КЛКТ челюстей, а также создана нейросеть для дифференциальной диагностики одонтогенных кист и апикальных гранулём на основании текстурного анализа данных КЛКТ челюстей. Выполнен комплексный анализ клинических и рентгенологических данных для выявления индивидуальных факторов риска проведения хирургического лечения ООЧК и резекции верхушек корней зубов, вовлеченных в образование. Разработана методика формирования хирургического доступа к ООЧК и верхушке корня зуба с использованием разных вариантов цифровых шаблонов. Предложена методика формирования хирургического доступа к ООЧК и верхушке корня зуба с использованием разных вариантов цифровых шаблонов под контролем операционного микроскопа. Разработаны и апробированы индивидуальные фистулы для ДД ООЧК. Разработана методика трёхмерной оценки репаративного остеогенеза после удаления ООЧК. Впервые предложен комплексный цифровой алгоритм диагностики и лечения ООЧК.

Теоретическая и практическая значимость работы

Предложенный метод сегментации медицинских изображений с выделением патологического очага является точным методом измерения истинных размеров образования и дополнительным цифровым источником информации об объёмном образовании и его взаимоотношении с прилежащими анатомическими структурами, что позволяет определить тактику консервативного и хирургического лечения. Созданная на основе полученных данных нейросеть позволяет успешно проводить дифференциальную диагностику ООЧК на основе текстурного анализа. Разработанная на основе комплексного клинико-рентгенологического анализа пациентов с ООЧК компьютерная программа позволяет провести анализ индивидуальных факторов рисков проведения хирургического лечения. Предложенная методика формирования хирургического доступа с использованием различных цифровых шаблонов повышает точность хирургического вмешательства и сокращает время его проведения. Разработанные коэффициенты замещения и минерализации костной ткани позволяют объективизировать степень и качество замещения костной ткани в зоне дефекта, а также стандартизировать показатели перехода от этапа ДД к этапу цистэктомии. Разработанный дизайн индивидуальных фистул для ДД ООЧК способствует ускорению репаративных процессов в зоне ДД. Применение разработанной концепции применения цифровых и аддитивных технологий для диагностики и лечения ООЧК способствует повышению качества диагностики и лечения этой группы пациентов.

Методология и методы исследования

Работа является клинико-экспериментальным исследованием, для достижения цели которого была использована совокупность методов научного познания, а также последовательное использование доказательств. Среди применённых теоретических методов следует выделить методы восхождения от абстрактного к конкретному, идеализации и формализации;

экспериментальных — наблюдения, моделирования и сравнения. Также использовались методы аналогии, абстрагирования, индукции и дедукции.

Клиническая часть работы представляла из себя открытое обсервационное наблюдение по типу «случай-контроль», в котором две исследуемые группы, различающиеся по полученному результату, сравнивались на основе предполагаемых влияющих факторов. Для этих целей применялись специальные методы исследований: клинический, лабораторный и инструментальный.

В ходе экспериментальной части работы на специально разработанных фантомах сравнивали точность двух методов измерения образований: линейных и измерения сегментированных образований с последующим расчётом объёма образования. В пилотном исследовании оценивали точность позиционирования навигационной системы дополненной реальности: ошибку фидуциальной регистрации, ошибка фидуциальной локализации и ошибку регистрации цели. Помимо этого, в эксперименте на моделях провели оценку точности формирования хирургического доступа при использовании разных вариантов цифровых шаблонов и при использовании классического протокола путем измерения величины угла аксиального отклонения.

Положения, выносимые на защиту

1. Разработанные компьютерные программы «Jaw lesions Detector» и «Apical Surger Planner» позволяют провести дифференциальную диагностику объёмных образований челюстных костей и комплексную клинико-рентгенологическую оценку факторов риска проведения операции резекции верхушки корня зуба, основываясь на данных текстурного анализа сегментированных образований по результатам КЛКТ.

2. Применение шаблонов, полученным методом трёхмерной печати и виртуальных шаблонов в дополненной реальности улучшают точность формирования хирургического доступа к верхушке корня зуба при проведении цистэктомии и операции резекции верхушки корня.

3. Разработанные коэффициенты замещения кортикальной и губчатой костной ткани в зоне декомпрессионного дренирования одонтогенных радикулярных кист челюстей, а также коэффициент минерализации образовавшейся костной ткани позволяют объективно судить о динамике репаративного остеогенеза в зоне операции, а применение индивидуальных фистул для декомпрессионного дренирования одонтогенных радикулярных кист челюстей значительно улучшают качество жизни пациентов по сравнению с использованием стандартной фистулы, ускоряют замещение костного дефекта и способствуют улучшению качества регенерируемой костной ткани

4. Разработанная цифровая концепция диагностики и лечения больных с объёмными образованиями челюстных костей включает трёхмерную визуализацию объёмного образования посредством его сегментации на КЛКТ-изображении, текстурный анализ сегментированного образования, компьютерное моделирование и аддитивное производство индивидуальных устройств для хирургического лечения данной группы больных.

Степень достоверности и апробация результатов

Основные положения работы доложены и обсуждены на Всероссийском национальном конгрессе лучевых диагностов и терапевтов «Радиология», Москва, май 2022 года, «Мировом ринологическом конгрессе», Санкт-Петербург, июнь 2022 года, Конгрессе «Стоматология Северной столицы», Санкт-Петербург, сентябрь 2022 года, Конгресс «опухоли Головы и шеи», июнь 2023, «Всероссийская конференция по цифровой стоматологии», Москва сентябрь 2023, «III всероссийский съезд общества специалистов в области челюстно-лицевой хирургии», Санкт-Петербург май 2024, Конгресс «опухоли Головы и шеи», Москва июнь 2024, Всероссийском национальном конгрессе лучевых диагностов и терапевтов «Радиология», на международном конгрессе «Современная стоматология Ближнего Востока», Каир, Египет, август 2025, на «27 конгрессе Европейской ассоциации челюстно-лицевых хирургов» Рим, Италия 2024, на бюро

секции клинической медицины отделения медицинских наук РАН, октябрь 2024, на бюро секции клинической медицины отделения медицинских наук РАН, март 2025, Всероссийском национальном конгрессе лучевых диагностов и терапевтов «Радиология», Москва, май 2025.

В 2023 году на базе НИИ стоматологии и ЧЛХ ФГБОУ ВО ПСПбГМУ им. И.П. Павлова Минздрава России создан «Центр цифровых и аддитивных технологий» (приказ о создании центра № 746 от 17.10.2023). Сотрудники Центра осуществляют этапы сбора и анализа цифровой информации пациента, компьютерного моделирования и производства индивидуальных изделий для стоматологии и челюстно-лицевой хирургии (Акт о внедрении в клиническую работу № 687).

В 2024 году автор диссертации разработала и преподает курс дополнительного профессионального образования: «Аддитивные технологии и моделирование в стоматологии». В 2025 автором диссертации апробированы и реализуются дисциплины: «Основы 3Э-моделирования в стоматологии», «Основы 3Э-печати в стоматологии», «Применение аддитивных технологий в клинической практике» для студентов 1-1У курсов стоматологического факультета. Дисциплины реализуются на кафедре стоматологии хирургической и челюстно-лицевой хирургии ФГБОУ ВО ПСПбГМУ им. И.П. Павлова Минздрава России (Акт о внедрении в учебную работу № 685).

Разработанная технология компьютерного анализа и производства индивидуальных изделий для лечения пациентов с ООЧК используется в реализации стратегического технологического проекта Университета, выполняемого в рамках государственной программы поддержки университетов «Приоритет 2030». Разработанная цифровая концепция позволила улучшить качество диагностики и лечения пациентов с объёмными образованиями челюстных костей. В настоящее время на кафедре стоматологии хирургической и челюстно-лицевой хирургии ФГБОУ ВО ПСПбГМУ им. И.П. Павлова Минздрава России выполняется 2 диссертационных исследования по разработке и апробации применения аналогичного алгоритма для диагностики и лечения пациентов

с ранениями и объёмными образованиями мягких тканей челюстно-лицевой

области (Акт о внедрении в научную работу № 686).

Результаты исследования легли в основу компьютерных программ:

- «Программа для виртуальной биопсии объёмных образований челюстей (краткое название «Jaw lesions Detector») для дифференциальной диагностики одонтогенных радикулярных кист челюстей и апикальных гранулём (приложение А).

- «Предоперационная оценка возможности проведения апикального микрохирургического вмешательства, планирования оперативного вмешательства, оценка результатов лечения в динамике» (краткое название — «Apical Surger Planner») для комплексной оценки факторов риска проведения цистэктомии и резекции верхушек корней зубов, вовлеченных в образование, на основе клинико-рентгенологической критериев (приложение Б).

По результатам исследования оформлены и получены:

- Патент № 2802120 Российская Федерация, МПК A61B 34/20 (2016.01). Держатель для маркера дополненной реальности при проведении операций в челюстно-лицевой области : № 2023111929 : заявл. 05.05.2023 : опубл. 22.08.2023 / Лысенко А. В., Разумова А. Я., Яременко А. И., Редьков А. П. -7 с. : ил. (приложение В).

- Патент № 218805 Российская Федерация, МПК A61B 34/10 (2016.01), A61B 34/20 (2016.01), A61C 11/00 (2006.01). Держатель маркера для выполнения хирургических операций на нижней челюсти с использованием технологии смешанной реальности» : № 2022135443 : заявл. 30.12.2022 : опубл. 13.06.2023 / Иванов В. М., Стрелков С. В., Синегуб А. В., Лысенко А. В. - 8 с. : ил. (приложение Г).

Апробация работы проведена на кафедральном заседании кафедры стоматологии хирургической и челюстно-лицевой хирургии ФГБОУ ВО «ПСПбГМУ им. И. П. Павлова» Минздрава России, а также на профильной Проблемной комиссии ФГБОУ ВО «ПСПбГМУ им. И. П. Павлова» Минздрава России.

Личный вклад автора

Автор диссертационного исследования самостоятельно сформулировала тему исследования, определив его цель и задачи, самостоятельно изучила и провела анализ литературных источников по теме диссертационной работы, отбор пациентов, проходивших лечение в клинике стоматологии и на онкологическом отделении № 8 (челюстно-лицевой хирургии) НИИ стоматологии и ЧЛХ ФГБОУ ВО «ПСПбГМУ им. И. П. Павлова» Минздрава России по поводу объёмных образований челюстных костей, принимала активное участие в описании и трактовке результатов рентгенологических методов исследования, принимала участие в компьютерном моделировании и создании индивидуальных устройств для лечения пациентов, самостоятельно выполнила оперативные вмешательства, провела экспериментальные исследования, участвовала в разработке компьютерных программ и систем, собрала и проанализировала полученные данные с последующей математико-статистической обработкой и формулировкой выводов и практических рекомендаций, принимала активное участие в подготовке и публикации результатов исследования

Публикации

Результаты исследования и основные положения диссертации изложены в 20 печатных работах, включая 12 статей в журналах, рекомендованных Высшей аттестационной комиссией Минобрнауки РФ для опубликования результатов диссертационных исследований и 8 статей в журналах, индексируемых Scopus.

Соответствие диссертации паспорту научной специальности

Диссертационная работа соответствует паспорту научной специальности 3.1.7. Стоматология (пп. 3, 10, 11) и паспорту научной специальности 3.1.25. Лучевая диагностика (пп. 1, 3, 11), медицинской отрасли науки.

Объём и структура диссертации

Диссертация состоит из введения, главы материалов и методов исследования, шести глав основной части, заключения, выводов, практических рекомендаций и списка использованной литературы, включающего 427 работ, из которых 23 отечественных и 404 зарубежных источника. Она изложена на 314 страницах машинописного текста, содержит 17 таблиц и 139 рисунков.

ГЛАВА 1. КЛИНИКО-МОРФОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА, ДИАГНОСТИКА И ЛЕЧЕНИЕ ОБЪЁМНЫХ ОБРАЗОВАНИЙ ЧЕЛЮСТНЫХ КОСТЕЙ (ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ)

1.1 Клинико-морфологическая характеристика объёмных образований

челюстных костей

Список литературы диссертационного исследования доктор наук Лысенко Анна Валерьевна, 2026 год

Использование

микрохирургического — 87 (97 %) < 0,001

протокола

Качество пломбировки

каналов: - удовлетворительное 18 (32 %) 90 (100 %) < 0,001

- неудовлетворительное 39 (68 %) —

Боли в зубе после лечения 36 (63 %) — < 0,001

Эпизоды воспаления в зоне операции после лечения 19 (33 %) — < 0,001

Продолжение Таблица 10

Группа исследования

Показатель с осложнениями (П = 57) без осложнений (П = 90) Р

Снижение уровня

маргинальной кости 48 (84 %) — < 0,001

(относительно исходного)

Наличие периодонтально-

пародонтального дефекта 45 (79 %) — < 0,001

после лечения

Было установлено, что осложнённое течение значительно чаще наблюдается при повторном эндодонтическом и особенно хирургическом лечении ф < 0,001). Факторами, значительно снижающим развитие осложнений является использование микрохирургического доступа и надлежащее качество пломбировки каналов ф < 0,001).

О наличии осложнений в послеоперационном периоде с высокой долей вероятности свидетельствует появление болевого синдрома, снижение уровня маргинальной кости (относительно исходного), сохраняющийся после лечения периодонто-пародонтальный дефект ф < 0,001) (Рисунок 82).

Рисунок 82 — ОРКЧ пациента с формированием периодонто-пародон-тального дефекта до хирургического лечения (а) и через 12 месяцев после РВК (б)

4.2 Прогностическая модель вероятности благоприятного исхода операции резекции верхушек корней зубов, вовлеченных в образование.

На основании полученных данных была разработана прогностическая модель для определения вероятности успешности проведения (благоприятного отдаленного результата) цистэктомии и РВК. В качестве предикторов были использованы факторы, показавшие наибольшую ценность: высота коронковой части зуба и соотношение резецированного корня и коронки (Таблица 11).

Таблица 11 — Связь использованных в модели предикторов с шансами наступления благоприятного результата

Фактор (параметр) ОШ 95 %-й ДИ р

Высота коронковой части 1,7 1,05 4,4 0,033

Соотношение резецированного корня и коронки 37983,2 101,9 14160967,9 < 0,001

Модель была построена методом бинарной логистической регрессии, для чего использовали результаты обследования и лечения 49 пациентов. Наблюдаемая зависимость описывается уравнением:

1

Р = --х 100 %

1 + е~2

т = -13,141 + 0,541 х Ъ + 10,545 х х,

где Р — вероятность благоприятного исхода, Ъ — высота коронковой части, х — соотношение резецированного корня и коронки.

Полученная регрессионная модель является статистически значимой (р < 0,001). Исходя из значения коэффициента детерминации Найджелкерка, модель объясняет 57,5 % наблюдаемой дисперсии успешности лечения (отдаленного результата).

При оценке качества модели с помощью ROC-анализа была получена следующая кривая (Рисунок 83).

Рисунок 83 — ROC-кривая, характеризующая зависимость вероятности успешности лечения от значения логистической функции Р

Площадь под ROC-кривой составила 0,90 ± 0,05 (95 % ДИ: 0,81-0,98). Полученная модель была статистически значимой (р < 0,001). Чувствительность и специфичность модели составили 80 % и 90 %, соответственно.

4.3 Разработка компьютерной программы для предоперационной оценки возможности проведения цистэктомии и резекции верхушек корней зубов, вовлечённых в объёмные образования челюстных костей

На основании полученных нами данных, была разработана схема взаимного влияния факторов на успешность проведения апикальной хирургии при объёмных образованиях челюстей. Результаты легли в основу компьютерной программы: «Предоперационная оценка возможности проведения апикального микрохирургического вмешательства, планирования оперативного вмешательства, оценка результатов лечения в динамике». Краткое название: «Apical Surger Planner». Программа разработана совместно со Смирновым Антоном Юрьевичем под программную среду Windows (XP, 7,8,10).

ПО предназначено для комплексного анализа анатомических условий в зоне планируемого оперативного вмешательства при проведении апикальной хирургии, для объективной оценки индивидуальных рентгенологических и клинических особенностей зоны оперативного вмешательства. На основании топографо-анатомических особенностей в зоне операции программа объективизирует для врача и пациента сложность планируемой операции, рассчитывает успешность оперативного вмешательства. Программа оценивает:

- данные анамнеза жизни и заболевания пациента;

- клинические объективные данные пациента;

- данные КЛКТ (вводятся врачом после анализа изображений). Основные функции программы:

1. Ввод данных о пациенте: интерфейс позволяет вводить, редактировать и сохранять информацию о пациенте, включая ФИО, диагноз и дату рождения.

2. Предоперационная оценка: программа анализирует введенные данные и предоставляет рекомендации относительно возможности проведения апикального микрохирургического вмешательства.

3. Планирование операции: пользователь имеет возможность планировать оперативное вмешательство, получая рекомендации по выбору доступа, тактики оперативного вмешательства.

4. Оценка результатов: после оперативного вмешательства возможность вводить и сохранять данные клинической и рентгенологической оценки зоны оперативного вмешательства, что позволяет отслеживать динамику состояния пациента в послеоперационном периоде.

5. Генерация отчётов: программа предоставляет функционал для создания и сохранения отчётов в формате PDF.

После запуска программы появляется окно, где предоставлена возможность добавления пациента, введения данных о нем: ФИО, дата рождения, пол, разделы по пациенту (общие показатели и риски, местные факторы, планирование оперативного вмешательства, послеоперационная оценка) и возможность перехода в базу ранее добавленных пациентов (Рисунок 84).

Рисунок 84 — Окно ввода паспортных данных пациента

После введения персональных данных пациента или выбора пациента из базы данных появляется окно с вопросами и вариантами ответов (Рисунок 85).

Рисунок 85 — Окна ввода анамнезе и клинических данных пациента

Врач выбирает зуб, подлежащий лечению, и вводит данные, полученные при анализе КЛКТ (Рисунок 86).

Рисунок 86 — Окно выбора зуба

Врач отвечает на дополнительные вопросы, основанные на клинической оценке мягких тканей полости рта пациента, программа, анализируя дополнительные ответы, выводит рекомендации по дизайну разреза (Рисунок 87).

К Арка Бигдег РЬппег ДииЯн. раэреэа

Нет Нет

Е Р,„,.„,„„.,й,.„1!„В.!РО.

Горизонтальный разрез: внутрибороздковый Разрез должен проходить на удалении от внутрикостного очага, вне костных возвышений, вертикальные разрезы рекомендовано проводить в проекции межзубной костной перегородки, для обеспечения достаточного доступа

Рисунок 87 — Окно вывода предлагаемого дизайна разреза

Врач отвечает на вопросы из базы, с возможностью сохранения каждого раздела отдельно, каждый ответ имеет ценность для предоставления рекомендаций по клиническому случаю и для предварительной оценки итоговой успешности/неуспешности апикальной микрохирургии, как метода лечения (Рисунок 88). После этого программа анализирует данные, оценивает риски оперативного вмешательства и выводит данные, имеющие рекомендательный характер, любые решения относительно лечения врач принимает самостоятельно.

Рисунок 88 — Окно результатов анализа введённых данных

Результаты анализа можно распечатать в виде текстового файла в формате PDF и приложить к истории болезни/ амбулаторной карте больного.

После закрытия программы данные сохраняются, врач может вернуться к их редактированию при необходимости, в разделе оценки есть возможность вести отчётность по послеоперационной динамике заживления.

ГЛАВА 5. ОЦЕНКА ТОЧНОСТИ РАБОТЫ СИСТЕМЫ ДОПОЛНЕННОЙ РЕАЛЬНОСТИ В ЧЕЛЮСТНО-ЛИЦЕВОЙ ОБЛАСТИ

5.1 Оценка точности позиционирования голографического изображения в режиме дополненной реальности на испытательном стенде

Для определения точности пространственного позиционирования голограммы в режиме дополненной реальности (ДР) применялся специализированный измерительный стенд, включающий три взаимно ортогональные плоскости с нанесённой миллиметровой шкалой. Рабочая область стенда составляла 400 х 400 мм. Конструктивно стенд выполнен на основе металлического каркаса, обеспечивающего возможность регулировки линейного смещения и углового наклона каждой из плоскостей. Выверка геометрии и корректировка взаимного положения элементов осуществлялись с использованием высокоточных измерительных средств — угольника и линейки повышенного класса точности (Рисунок 89).

Рисунок 89 — Общий вид измерительного стенда

Методика работы со стендом заключалась в размещении маркера системы дополненной реальности в точке начала координат измерительной системы и последующей визуализации в режиме ДР сферических объектов диаметром 1 мм, проецируемых на плоскости стенда. После распознавания маркера очками дополненной реальности наблюдатель фиксировал фактическое положение сферы относительно разметки макета, что позволяло оценить величину пространственного отклонения. Сферические объекты располагали на расстоянии 25 см от координатного центра, который принимается за начальную координату распознаваемого маркера. Выполнено 30 измерений. Оценка проводилась в каждой плоскости стенда при разных положениях наблюдателя относительно маркера. Оценивали смещение (евклидово расстояние) отмеченных сферических объектов относительно заданных координат. Всего формировали 9 таких объектов, по 3 на каждой плоскости (Рисунок 90). Измерение расстояния между точками проводили вручную.

Рисунок 90 — Визуализация сферических объектов на измерительном стенде: а — вид маркера в очках ДР; б — зеленым отмечено фактическое расположение сферического объекта красным, где сферический объект визуализируется

в очках ДР

Для оценки ошибки фидуциальной локализации при использовании отслеживаемой указки на измерительном стенде с миллиметровой разметкой произвольно выбиралась начальная точка, которая отмечалась на сетке и принималась за исходную. С помощью отслеживаемой указки в приложении Medgital Vision устанавливалась виртуальная точка, совпадающая с выбранной начальной точкой на сетке (Рисунок 91).

Рисунок 91 — Вид начальной точки в очках ДР

Затем на сетке стенда также произвольно выбиралась вторая точка. Кончик указки помещался на эту вторую точку и выставлялась виртуальная точка в это положение (Рисунок 92).

Рисунок 92 — Вид второй выбранной точки в очках ДР

Приложение Medgital Vision вычисляло и отображало расстояние в миллиметрах между двумя виртуальными точками, используя локальную встроенную систему координат (Рисунок 93).

Рисунок 93 — Отображение рассчитанного расстояния между двумя выбранными

точками в очках ДР

Полученное расстояние между двумя точками в системе ДР сравнивалось с фактическим расстоянием между этими точками на физической сетке стенда, измеренным по миллиметровой разметке. Всего производилось 30 измерений в каждой плоскости.

Ошибка локализации фидуциала была самой значительной — 2,2 мм (SD = 0,9; 95 % ДИ 1,9-2,5 мм).

5.2 Оценка величины ошибки регистрации цели на полнотелых макетах

челюстей

Для изучения величины ошибки регистрации цели (TRE — Target Registration Error) было напечатано 8 полнотелых макета челюстей с использованием 3D-принтера принтера Asiga Max UV (Asiga, Австралия) из материала HARZ Labs Dental Peach (HARZ Labs, Россия).

На цифровые модели челюстей до печати дополнительно на наносили 3 точки: на центральный резец, на левый и правый премоляр (Рисунок 94).

Рисунок 94 — Вид трёхмерной модели челюсти с тремя рентгеноконтрастными

точками

Каждый макет с установленными точками уже имел готовую трёхмерную цифровую модель, которая загружалась в программу Medgital Vision Editor (Санкт-Петербург, Россия). Для каждого макета было напечатано основание с индивидуальными пазами, соответствующими конкретной модели. Основание крепилось к специальной платформе с маркером ДР. Конфигурация положения маркера и положение модели относительно него были известны заранее.

Подготовленные модели загружались в очки ДР. При запуске приложения Medgital Vision на очках происходил выбор текущей модели, установленной на платформе. Когда маркер ДР попадал в поле зрения очков, происходило наложение проекции голограммы на физический макет челюсти (Рисунок 95).

Рисунок 95 — Вид модели и рентгеноконтрастных точек в программе Medgital

Vision Editor

Затем исследователь производил визуальный контроль положения рентгеноконтрастных точек в очках ДР (Рисунок 96).

Рисунок 96 — Визуализация положения рештеноконтрастных точек в очках ДР

После этого исследователь отмечал на моделях положение рентгеноконтрастных точек, видимых в очках ДР (Рисунок 97).

Рисунок 97 — Положение рентгеноконтрастных точек в очках ДР, отмеченное

исследователем

Следующим этапом проводилось измерение расстояния между центром рентгеноконтрастных точек и точек, отмеченных исследователем.

Помимо измерения TRE с использованием маркера ДР, был проведен аналогичный эксперимент с применением отслеживаемого указателя для регистрации и оценки ошибки регистрации цели.

Для этого использовались те же 8 макетов челюстей, напечатанных на BD-принтере Asiga Max UV (Asiga, Австралия). Каждый макет челюсти устанавливалась на стандартное основание платформы. Трёхмерная цифровая модель с нанесенными целевыми точками загружалась в программу Medgital Vision Editor и затем передавалась в очки ДР в приложение Medgital Vision.

В качестве фидуциальных точек для регистрации выбирались определенные угловые точки платформы, на которых крепилась модель. Эти точки не совпадали с целевыми точками, предназначенными для измерения TRE находящиеся на модели: на центральный резец, на левый и правый премоляр.

В приложении Medgital Vision на очках ДР запускалась регистрации по точкам. На виртуальной модели по краям платформы последовательно подсвечивались фидуциальные точки, которые необходимо было указать на физической платформе с помощью отслеживаемого указателя. Исследователь поочередно касался кончиком указателя соответствующих точек на модели, удерживая указатель в течение 3 секунд для фиксации точки.

После регистрации исследователь наблюдал в очках ДР положение целевых точек на виртуальной модели, наложенной на физическую модель. Используя маркер, исследователь отмечал на физической модели положение целевых точек, как они отображались в ДР. Затем измерялось расстояние между фактическим положением целевых точек на модели и точками, отмеченными исследователем.

Ошибка регистрации цели составила 1,3 мм (SD = 0,5 мм, 95 % ДИ 1,1-1,5 мм).

5.3

Оценка точности системы дополненной реальности при работе

с пациентом

Оценка ошибки регистрации фидуциального маркера системы дополненной реальности на верхней челюсти проводилась с использованием метода сопоставления, основанного на применении рентгеноконтрастной рамки и меток при выполнении конусно-лучевой компьютерной томографии. В процессе исследования к голове пациента фиксировался держатель со съёмным носителем рентгеноконтрастных ориентиров, предназначенных для калибровки положения маркера ДР. Дополнительно на лице пациента закреплялись три металлических рентгеноконтрастных сферических маркера, расположенные в правой и левой щёчных областях, а также в проекции спинки носа (Рисунок 98).

Рисунок 98 — Внешний вид пациента в момент выполнения КЛКТ с держателем (1) со съемным носителем рентгеноконтрастных точек (2) и 3 металлическими рентгеноконтрастными шариками, зафиксированными на лице пациента (3)

Сразу после проведения КЛКТ в программе Medgital Vision Editor (Санкт-Петербург, Россия) были сегментированы металлические рентгеноконтрастные шарики и выполнена автоматическая калибровка трёхмерного объекта по рентгеноконтрастным точкам, установленным в рамке (Рисунок 99).

Рисунок 99 — Результат сегментации и калибровки референсного маркера в Medgital Vision Editor (Санкт-Петербург, Россия)

Затем изображение было загружено в очки ДР в формате STL. После этого этапа съемный носитель рентгеноконтрастных точек на пациенте был заменен на маркер ДР. Запущенное ПО Medgital Vision на очках, при попадании маркера ДР в поле зрение проецировало пространственную голограмму сегментации металлических шариков, в откалиброванное положение относительно самого маркера. Тем самым виртуальный трёхмерный объект сопоставлялся с пациентом. Осуществляли визуальный контроль положения металлических рентгеноконтрастных сферических маркеров в очках ДР (Рисунок 100).

Рисунок 100 — Контроль положения металлических рентгеноконтрастных

маркеров (вид в очках ДР):

С помощью маркера трое исследователей поочередно отмечали на пациенте положения металлических рентгеноконтрастных шариков, которые они видели в очках ДР (Рисунок 101).

Рисунок 101 — Положение рентген-контрастных маркеров на лице пациента: а — проекция в очках ДР; б — отметка исследователя после визуализации в ДР

После этого проводилось измерение расстояния между центром фактически расположенной рентгеноконтрастной метки и точкой, где её отметили после визуализации в очках ДР.

Для проведения эксперимента на нижней челюсти во время проведения КЛКТ пациента крепился индивидуальный держатель с рентгеноконтрастными метками для калибровки положения маркера ДР. Держатель изготавливался предварительно на основе интраорального сканирования и моделирования в программном обеспечении Real Guide 5.3 (3DIEMME srl, Италия) (Рисунок 102).

Рисунок 102 — Внешний вид пациента в момент выполнения КЛКТ с индивидуальной каппой и рентгеноконтрастными метками на нижней челюсти.

Сегментация рентгеноконтрастных металлических точек, закреплённых на нижней челюсти, и ручная калибровка трёхмерного объекта по рентгено-контрастным меткам выполнялась в программе Medgital Vision Editor (Санкт-Петербург, Россия) аналогично эксперименту на верхней челюсти (Рисунок 103).

Рисунок 103 — Результат сегментации и калибровки референсного маркера

в Medgital Vision Editor.

Затем сегментированная модель была загружена в очки ДР. После этого этапа индивидуальную каппу с маркером ДР повторно закрепляли на пациенте в исходном положении. Запущенное ПО Medgital Vision на очках при распознавании маркера ДР проецировало пространственную голограмму сегментированной модели закрепленных металлических точек в откалиброванное положение относительно маркера. Таким образом, виртуальный трёхмерный объект сопоставлялся с пациентом. Осуществлялся визуальный контроль положения металлических рентгеноконтрастных шариков в очках ДР. С помощью маркера трое исследователей поочередно отмечали на пациенте положения металлических рентгеноконтрастных шариков, которые они видели в очках ДР (Рисунок 104).

Рисунок 104 — Проекция шарика в очках ДР

После этого проводилось измерение расстояния между центром рентгеноконтрастной метки и точкой, где она располагалась при визуализации в очках ДР и где она была отмечена исследователем.

При регистрации с помощью отслеживаемой указки процесс подготовки данных был иным. Полученные DICOM-данные загружались в программу Medgital Vision Editor (Санкт-Петербург, Россия). В программе выполнялась сегментация области интереса, в данном случае зубов.

На КЛКТ пациента в качестве фидуциальных точек были выбраны межзубные сосочки верхней челюсти между центральными резцами и между первым и вторым молярами с обеих сторон (Рисунок 105).

Рисунок 105 — Результат сегментации и положение фидуциальных точек верхней

челюсти в Medgital Vision Editor

После этого подготовленные данные были загружены в очки ДР. В ПО Medgital Vision на очках при попадании указки в поле зрения в режиме реального времени сопоставляется виртуальная указка с реальной (Рисунок 106).

Рисунок 106 — Наложение виртуальной указки на реальную в ПО Medgital Vision

на очках ДР

Далее в приложении необходимо начать процесс регистрации, выбрав из меню пункт «Регистрация» ^ «Начать». На сегментированной модели подсвечивалась точка, которую необходимо указать на пациенте. Для выставления точки хирург помещает кончик указки в место опорной точки на пациенте и держит в течение 3 секунд. По истечении заполнения полоски индикации выставляется виртуальная точка (Рисунок 107).

Рисунок 107 — Процесс регистрации выставления виртуальных точек на верхней челюсти с индикацией процесса в ПО Medgital Vision на очках ДР

Процесс необходимо повторить для всех последующих точек в указанном приложением порядке. После выставления всех точек хирург из меню выбирает «Выравнивание», и виртуальная модель совмещается с пациентом (Рисунок 108).

Рисунок 108 — Выравненная по точкам отсегментированная модель верхней челюсти в ПО Medgital Vision на очках ДР

В процессе длительной операции, когда смещение пациента может вызвать несоответствие наложения, перед началом регистрации на пациента надевается маркер ДР для верхней челюсти. После выставления всех точек и выравнивания голограмма привязывается к положению маркера. Тем самым при смещении пациента голограмма подстраивалась в новое положение.

Трое исследователей поочередно выполняли регистрацию по точкам на пациенте. Каждый исследователь осуществлял визуальный контроль соответствия наложения голограммы на зубы. После каждой регистрации программа измеряла ошибку между фидуциальными точками и виртуальными точками, выставленными на пациенте (Рисунок 109). Это значение представляло собой ошибку FRE.

Трансф

X

Регистр

Регист

Отменить

Прервать процесс калибровки

<CJ ни

Луч руки Объекты

Ъ J

Срезы Сечения

© S I

Empty Инструм

•ф* Выравнивание

* * Сопоставление точек

(§> <§> <§>

Погрешность:

1.08 mm

so Приязка

Привязка к референсной рамке

Рисунок 109 — Отображение погрешности FRE после регистрации по точкам в

ПО Medgital Vision на очках ДР

Процесс подготовки данных для регистрации с помощью отслеживаемой указки для нижней и верхней челюсти аналогичен. Во втором случае были сегментированы зубы нижней челюсти, а фидуциальными точками были выбраны межзубные сосочки между центральными резцами и между первым и вторым молярами с обеих сторон (Рисунок 110).

Рисунок 110 — Результат сегментации и положение фидуциальных точек нижней

челюсти в Medgital Vision Editor

После загрузки данных в очки ДР выполнялась та же последовательность регистрации, как и для верхней челюсти. После выставления всех точек виртуальная модель совмещалась с пациентом, трое исследователей поочередно проводили регистрацию по точкам на пациенте, осуществляя визуальный контроль наложения голограммы на зубы. Программа измеряла ошибку между фидуциальными точками и виртуальными точками на пациенте после каждой регистрации. Кроме того, для компенсации возможного смещения пациента перед началом регистрации на нижнюю челюсть закреплялся маркер ДР.

Точно измерить местоположение фидуциала невозможно из-за ошибок измерения системы слежения. Ошибка реперной локализации — это ошибка между фактическим и измеренным местоположением маркера. Среднее значение ошибки регистрации фидуциала составило 0,9 мм при SD = 0,7 мм (95 % ДИ 0,4-1,3 мм).

ГЛАВА 6. ТАКТИКА ХИРУРГИЧЕСКОГО ЛЕЧЕНИЯ ОБЪЁМНЫХ ОБРАЗОВАНИЙ ЧЕЛЮСТНЫХ КОСТЕЙ

6.1 Сравнительный анализ точности формирования хирургического доступа к объёмным образованиям челюстных костей с применением виртуальных хирургических шаблонов в дополненной реальности, по классическому протоколу без использования шаблонов и при помощи хирургических шаблонов, полученных методом трёхмерной печати (экспериментальное

исследование)

Для проведения экспериментального исследования были отобраны файлы КЛКТ пациента с благоприятными условиями для формирования оперативного доступа в области верхушки корня 1.1 зуба и медиального щечного корня зуба 2.6 и соответствующий ему интраоральный скан зубных рядов. На основании полученных данных напечатано 27 трёхмерных моделей челюстей. После этого на модели наносились рентген-контрастные метки из жидкотекучего композита (10-12 штук) (Рисунок 111).

Рисунок 111 — Полнотелые трёхмерные модели челюстей для экспериментального исследования

Модели были разделены на 3 группы (по 9 в каждой). В группе I операции выполнялись с использованием виртуального хирургического шаблона в ДР, в группе II — по классическому протоколу без шаблонов, в III группе — при помощи хирургических шаблонов, полученных методом трёхмерной печати.

Эксперимент выполнен хирургом, имеющим опыт работы со статическими и динамическими навигационными системами. Всего выполнено 54 хирургических доступа на 27 моделях.

Для формирования хирургического доступа на моделях по виртуальному хирургическому шаблону в ДР их предварительно стабилизировали на специальном фиксаторе, на хирургическом наконечнике с трепаном фиксировались QR-код. Хирург в очках ДР проводил калибровку положения модели и отслеживаемого инструмента методом регистрации с использованием отслеживаемой указки. После голосовой команды появлялась проекция виртуального шаблона поверх зоны оперативного вмешательства. В момент формирования оперативного доступа в области верхушки корня 1. 1 зуба и медиального щечного корня зуба 2.6 хирург ориентировался на проекцию анатомических образований и рекомендуемый, заранее спланированный доступ для костного трепана. Навигация осуществлялась сопоставлением костного трепана на отслеживаемом наконечнике с осью планируемого сверления, после этого проводилось сверление (Рисунок 112).

Рисунок 112 — Формирование хирургического доступа на модели по виртуальному шаблону в ДР

Во II группе остеотомию выполняли по классическому протоколу без использования хирургического шаблона в области верхушки корня 1.1 зуба и медиального щечного корня зуба 2.6. с учётом общих требований к формированию хирургического доступа (Рисунок 113).

Рисунок 113 — Выполнение хирургического доступа на модели по классическому протоколу (без использования хирургического шаблона)

В группе III (9 моделей) выполнено наложение хирургического шаблона и его стабилизация. После этого проводилось препарирование костным трепаном диаметром 5 мм по направляющей титановой втулке шаблона до упора в области верхушки корня 1.1 зуба и медиального щечного корня зуба 2.6. Затем шаблон снимали и контролировали сформированный доступ (Рисунок 114).

Рисунок 114 — Формирование хирургического доступа в области зуба 1.1 и 2.6 по хирургическому шаблону, полученному методом трёхмерной печати

Для лучшей фиксации выполненного хирургического доступа и его визуализации при выполнении КЛКТ в сформированные отверстия в области верхушек корней 1.1 зуба и медиального щечного корня 2.6 зуба введены дентальные имплантаты диаметром 5 мм, длиной 10 мм. После этого на дентальных

имплантатах фиксировались оригинальные скан-маркеры и проводилось сканирование моделей с использованием интраорального сканера iTero Element (Align Technology, США) (Рисунок 115).

Рисунок 115 — КЛКТ и результаты сканирования с помощью интраорального сканера моделей с установленными дентальными имплантатами и фиксированными на них скан-маркерами

Преобразованные модели фиксировались в компьютерном томографе и выполнялось рентгенологическое исследование на аппарате КТ. Настоящее исследование носило пилотный характер. В качестве основной переменной результата, характеризующей расхождение между запланированным и фактически выполненным хирургическим доступом (позицией имплантата), рассматривалось линейное корпусное смещение имплантата относительно его предоперационного положения, заданного в ходе компьютерного моделирования (Рисунок 116). Расчёт исследуемых параметров осуществлялся с использованием программного обеспечения Real Guide версии 5.3 (3DIEMME srl, Италия) после пространственной регистрации предоперационных и послеоперационных данных КЛКТ, а также результатов сканирования моделей. Сопоставление данных производилось по нанесенным на модели рентген-контрастным меткам и установленным в дентальные имплантаты скан-маркерам.

Рисунок 116 — Корпусное смещение имплантата (хирургического доступа) от запланированного при предоперационном компьютерном моделировании

В результате изучения результатов 54 хирургических доступов было установлено, что величина угла аксиального отклонения от запланированного положения была значимо связана с методикой операции (Рисунок 117).

3,0-

2,5~ *

--

1,5 1,0 ,5

,<Н-1-1-1-

виртуальная метод хирургический

реальность "свободной руки" шаблон

Рисунок 117 — Величина угла аксиального отклонения имплантата от запланированного, градусов (р < 0,001)

Наибольшим он был после формирования хирургического доступа по классическому протоколу без использования хирургического шаблона: 1,3° [0,9°; 2,0°] ф < 0,001). Отклонение от запланированного хирургического доступа при использовании виртуальных хирургических шаблонов в ДР и хирургических шаблонов, полученных методом трёхмерной печати, значимо не отличалось, составляя 0,4° [0,2°; 0,7°] и 0,5° [0,4°; 0,5°], соответственно ф = 0,06). Однако, для группы с использованием виртуальных хирургических шаблонов в ДР характерна меньшая дисперсия отклонения (0,03 град.2, по сравнению с 0,20 град.2 при статической навигации). Вследствие этого доля доступов с отклонением от запланированного < 0,5° в группе с виртуальным шаблоном в ДР составила 85 % (95 % ДИ 73-92 %), а в группе шаблонов, полученных методом трёхмерной печати — только 69 % (95 % ДИ 55-79 %) Ф = 0,04).

6.2 Сравнительный анализ точности формирования хирургического доступа к объёмным образованиям челюстных костей с применением хирургических шаблонов: виртуальных шаблонов в дополненной реальности, шаблонов, полученных методом трёхмерной печати и по классическому протоколу (клиническое исследование)

Клиническое исследование выполнялось в период с 2019 по 2024 год на базе клиники челюстно-лицевой хирургии (онкологическое отделение №2 8) и отделения стоматологии хирургической и амбулаторной челюстно-лицевой хирургии клиники стоматологии НИИ стоматологии и челюстно-лицевой хирургии ФГБОУ ВО «ПСПбГМУ им. И. П. Павлова» Минздрава России. Анализировались данные анамнеза, клинические проявления заболевания, а также результаты дополнительных методов обследования, включавших КЛКТ челюстей и интраоральное сканирование.

Критериями включения в исследования являлись:

1. Возраст от 18 до 75 лет вне зависимости от пола.

2. Наличие рентгенологических признаков ООЧК.

3. Наличие данных КЛКТ челюстей в формате DICOM.

4. Наличие результатов интраорального сканирования (файл STL).

5. Отсутствие рентгенологических признаков инвазии объёмного образования в мягкие ткани челюстно-лицевой области.

Критерии исключения:

1. Возраст младше 18 и старше 78 лет.

2. Наличие системных заболеваний.

3. Беременности и период лактации.

4. Приём антирезорбтивных препаратов.

5. Подозрение на злокачественный характер образования.

6. Отсутствие данных КЛКТ.

7. отсутствие данных интраорального сканирования.

По указанным критериям в исследование было включено 135 пациентов. В зависимости от применяемого метода формирования хирургического доступа пациенты были распределены на три группы: группа I — 51 пациент, у которых применялись виртуальные хирургические шаблоны в дополненной реальности; группа II — 39 пациентов, оперированных по классическому протоколу без использования хирургических шаблонов; группа III — 45 пациентов, у которых использовались хирургические шаблоны, изготовленные методом аддитивного производства. Характеристика пациентов исследуемых групп представлена в Таблица 12.

Таблица 12 — Характеристика пациентов исследуемых групп

Группа исследования

Показатель с виртуальным шаблоном (П = 51) классическая методика (П = 39) с хирургическим шаблоном (П = 45) Р

Пол:

- мужской 18 (35 %) 12 (31 %) 9 (20 %) 0,24

- женский 33 (65 %) 27 (69 %) 36 (80 %)

Возраст (лет) 33 [28; 43] 54 [42; 65] 34 [29; 41] 0,05

Челюсть:

- верхняя 27 (53 %) 35 (69 %) 65 (72 %) 0,06

- нижняя 24 (47 %) 16 (31 %) 25 (28 %)

Отдел челюсти:

- боковой - фронтальный 24 (47 %) 27 (53 %) 28 (54 %) 23 (46 %) 54 (60 %) 36 (30 %) 0,33

Тип зуба:

- резец 15 (41 %) 12 (23 %) 30 (33 %)

- клык 36 (12 %) 12 (23 %) 6 (7 %) 0,73

- премоляр 6 (23,5 %) 15 (31 %) 42 (47 %)

- моляр 6 (23,5 %) 12 (23 %) 12 (13 %)

В группе I до оперативного вмешательства на пациенте и хирургическом наконечнике с трепаном фиксировался стерильный рЯ-код. Хирург в очках ДР проводил калибровку положения пациента и отслеживаемого инструмента. После голосовой команды появлялась проекция виртуального шаблона поверх зоны оперативного вмешательства. В момент формирования хирургического доступа хирург ориентировался на проекцию анатомических образований и рекомендуемый, заранее спланированный доступ для костного трепана. Навигация осуществлялась сопоставлением костного трепана на отслеживаемом наконечнике с осью планируемого сверления и после достижения оптимального положения проводилось сверление (Рисунок 118).

Рисунок 118 — Изображение в очках ДР: проекция зоны операции и

хирургический доступ

В II группе предварительно по данным КЛКТ измеряли расстояние от точки на коронке зуба до верхушки его корня и с помощью пародонтологического зонда отмечали расположение места костного окна с учётом общих требований к формированию хирургического доступа (Рисунок 119).

Рисунок 119 — Планирование хирургического доступа методом «свободной

руки»

В группе III предварительно выполняли печать, а затем припасовку хирургического шаблона в полости рта для проверки его фиксации (Рисунок 120).

Рисунок 120 — Внешний вид хирургического шаблона, полученного методом

трёхмерной печати

После этого шаблон снимали, проводили местную анестезию, разрез слизистой и надкостницы, отслаивание слизисто-надкостничного лоскута, скелетирование зоны хирургического доступа. Выполняли повторное наложение хирургического шаблона и его стабилизацию, препарирование костным трепаном диаметром 5 мм по направляющей титановой втулке шаблона до упора (Рисунок 121). Затем шаблон снимали и контролировали сформированный доступ.

tm

Рисунок 121 — Формирование хирургического доступа с использованием костного трепана по хирургическому шаблону, полученному методом трёхмерной

печати

Сразу после оперативного вмешательства всем пациентам выполнялось рентгенологическое исследование на аппарате КЛКТ. Полученные данный КЛКТ (файл DICOM) загружались в ПО Real Guide 5.3 (3DIEMME srl, Италия). Проводилась оценка разницы между запланированным при предоперационном компьютерном моделировании и выполненным хирургическим доступом (Рисунок 122).

Рисунок 122 — Сопоставление запланированного (белый контур имплантата) и фактически сформированный (зеленый контур имплантата)

Как и в первой части исследования, проведённой на трёхмерных печатных моделях челюстей, была установлена значимая связь между методом формирования хирургического доступа и углом отклонения хирургического доступа от запланированного (Рисунок 123).

Рисунок 123 — Величина угла аксиального отклонения имплантата от запланированного, градусов (р < 0,001)

В рамках клинического исследования смещение оказалось даже более значительным, чем в эксперименте на моделях, достигая в группе операций, выполненных по классическому протоколу 9,8° [9,5°; 11,2°] (р < 0,001). В группах с применением виртуального и печатного хирургического шаблона аксиальное отклонение также значимо не различалось, составив 2,3° [1,9°; 3,7°] и 2,8° [2,5°; 3,5°], соответственно (р = 0,35).

При сравнении отклонения глубины в исследуемых группах, были выявлены существенные различия (р < 0,001). Данные показатель ожидаемо оказался выше при выполнении вмешательств по классическому протоколу 2,4 [1,7; 3,1] мм, в несколько раз превысив значения в группах с использованием виртуального хирургического шаблона в ДР (0,7 [0,6; 0,8] мм) с использованием хирургического

шаблона, полученного методом трёхмерной печати (0,6 [0,4; 0,6] мм) шаблонами (Рисунок 124).

Рисунок 124 — Величина отклонения глубины в исследуемых группах

Таким образом, применение виртуального хирургического шаблона в ДР позволяет существенно уменьшить трудоёмкость процедуры по сравнению с использованием хирургического шаблона, обеспечивая сопоставимый уровень точности, значительно превосходящий выполнение операции по классическому протоколу.

ГЛАВА 7. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ФИСТУЛ ДЛЯ ДЕКОМПРЕССИОННОГО ДРЕНИРОВАНИЯ В ЛЕЧЕНИИ ОБЪЁМНЫХ ОБРАЗОВАНИЙ

ЧЕЛЮСТНЫХ КОСТЕЙ

7.1 Выбор оптимальной методики оценки репаративного остеогенеза при проведении декомпрессионного дренирования

Выполнено ретроспективно-проспективное клиническое исследование на базе отделения стоматологии хирургической и амбулаторной челюстно-лицевой хирургии клиники стоматологии НИИ стоматологии и челюстно-лицевой хирургии ФГБОУ ВО «ПСПбГМУ им. И. П. Павлова» Минздрава России в период с 2015 по 2024 год. Анализировались данные КЛКТ челюстей, а также показатели плотности костной ткани, сформировавшейся в зоне ранее существовавших объёмных образований после их хирургической энуклеации. С учётом цели и задач исследования сформулированы критерии включения и исключения пациентов.

Критериями включения в исследования являлись:

1. Возраст от 21 до 75 лет.

2. Объём кисты до лечения более 0,5 см3, затрагивающий как минимум одну из следующих анатомических структур: зубы, канал нижнечелюстного нерва, верхнечелюстную пазуху, носовую полость.

3. Наличие в истории болезни результатов КЛКТ челюстей (DICOM-файл).

4. Рентгенологические признаки ООЧК.

5. Отсутствие рентгенологических признаков инвазии объёмного образования в мягкие ткани челюстно-лицевой области.

6. Наличие гистологической верификации диагноза. Критерии исключения:

1. Возраст младше 21 и старше 75 лет.

2. Системные заболевания в анамнезе.

3. Приём антирезорбтивных препаратов.

4. Беременность и период лактации

5. Подозрение на злокачественное поражение

6. Отсутствие данных КЛКТ

7. Клинические случаи без гистологической верификации диагноза

По указанным критериям было отобрано 63 пациента. Всем на завершающем этапе лечения была выполнена КЛКТ с фиксацией среднего значения показателя оптической плотности в условных единицах в зоне ООЧК и в аналогичной области здоровой костной ткани на противоположной стороне челюсти. Кроме того, после сегментации зоны интереса и текстурного анализа изображений был рассчитан показатель среднего значения уровня серого (Mean) также для зоны замещения ООЧК и для аналогичной области здоровой костной ткани на противоположной стороне челюсти. Также были рассчитаны значения коэффициентов минерализации (отношения оптической плотности и показателя среднего значения уровня серого в зоне интереса к здоровой костной ткани). Результаты рентгенологического обследования были сопоставлены с физической оценкой плотности костной ткани, заместившей ООЧК, по классификации Lekholm и Zarb [205].

В результате было установлено, что между оптической плотностью замещённой ткани ООЧК, измеренной традиционным способом в условных единицах и физической плотностью, исследованной после удаления ткани корреляционная связь слабая. Качество оценки улучшается при расчёте показателя коэффициента минерализации (учёте плотности здоровой костной ткани). Однако, значительно более сильная корреляция была установлена между радиомическим показателем среднего значения уровня серого (Mean), а также рассчитанным на его основе коэффициентом минерализации и классом костной ткани по Lekholm и Zarb (Таблица 13).

Т абли ца 13 — Корреляционная связь между рентгенологически и физически измеренной плотностью костной ткани, заместившей ООЧК

Показатель Значение, Корреляция с плотностью Р

Me [Qi; Q3] костной ткани (р)

Оптическая плотность зоны 1146 [1027; 1145] - 0,44 p < 0,001

интереса (у.ед.)

Оптическая плотность здоровой 1271 [1196; 1271]

костной ткани (у.ед.)

Коэффициент минерализации, % 89,6 [85,8; 89,7] - 0,64 p < 0,001

Среднего значения уровня 0,90 [0,86; 0,90] - 0,88 p < 0,001

серого (Mean) зоны интереса

Среднего значения уровня 1,0 [0,98; 1,0]

серого (Mean) здоровой костной

ткани

Коэффициент минерализации 89,6 [85,4; 89,6] - 0,85 p < 0,001

радиомический, %

С учётом полученных данных для дальнейшей оценки скорости замещения дефекта костной ткани нами использовался показатель среднего значения уровня серого (Mean) и рассчитанный на его основе коэффициент минерализации.

7.2 Сравнительный анализ эффективности применения индивидуальных и стандартных фистул для декомпрессионного дренирования объёмных

образований челюстных костей

Пациенты, включенные в исследование в соответствии с критериями включения и исключения в главе 7.1 были разделены на две группы в зависимости от типа установленной фистулы: пациентам группы наблюдения (36 случаев) выполнено компьютерное планирование и трёхмерная печать индивидуальной фистулы, пациентам группы контроля (27 пациентов) установлены стандартные фистулы. Характеристика пациентов исследуемых групп представлена в Таблица 14.

Таблица 14 — Характеристика пациентов исследуемых групп

Показатель Группа исследования Р

индивидуальная фистула (п = 36) стандартная фистула (п = 27)

Пол: - мужской - женский 21 (42 %) 15 (58 %) 9 (33 %) 18 (67 %) 0,06

Возраст (лет) 33 [28; 45] 42 [26; 51] 0,78

Челюсть: - верхняя - нижняя 24 (67 %) 12 (33 %) 12 (44 %) 15 (56 %) 0,10

Отдел челюсти: - фронтальный - центральный - боковой 12 (33 %) 6 (17 %) 18 (50 %) 3 (11 %) 6 (22 %) 18 (67 %) 0,13

Наличие прилежащих анатомических структур: - нерв - нос - пазуха 12 (33 %) 9 (25 %) 15 (42 %) 15 (56 %) 3 (11 %) 9 (33 %) 0,19

В послеоперационном периоде проводили ежемесячный клинический осмотр пациентов для уточнения состояния окружающих тканей и состоятельности фистулы (Таблица 15).

Таблица 15 — Результаты послеоперационного мониторинга фистулы

Признак Группа исследования Р

индивидуальная фистула (n = 36) стандартная фистула (п = 27)

Воспаление мягких тканей в области фистулы выражено — 9 (33 %) < 0,001

выражено умеренно 1 (3 %) 15 (56 %)

не выражено 35 (97 %) 3 (11 %)

Ретенция фистулы удовлетворительная 36 (100 %) 21 (78 %) 0,002

неудовлетворительная — 6 (22 %)

Деформация фистулы отмечается 1 (3 %) 18 (67 %) < 0,001

нет 35 (97 %) 9 (33 %)

Болезненность при использовании отмечается 1 (3 %) 15 (56 %) < 0,001

нет 35 (97 %) 12 (44 %)

Удобство личной гигиены удобно 35 (97 %) 18 (67 %) 0,001

не удобно 1 (3 %) 9 (33 %)

Качество жизни пациента ухудшилось 1 (3 %) 18 (67 %) < 0,001

не изменилось 35 (97 %) 9 (33 %)

В результате анализа было установлено, что использование индивидуальных фистул позволяло практически полностью избежать развития воспаления мягких тканей в области фистулы, приводило к значимо лучшей ретенции фистулы. Нами был зарегистрирован только один случай деформации индивидуальной фистулы (3 %), тогда как стандартная деформируется у трети пациентов. В результате в группе наблюдения только один пациент предъявляли жалобы на болезненность, а остальные отмечали удобство личной гигиены и значительно лучшее качество жизни в целом.

При изучении объёма образований до фистулизации было установлено, что пациенты исследуемых групп значимо не различались по этому показателю (Рисунок 125).

мм 6000,0-

р = 0,77

4000,0"

2000,0-

2344

2171

,0-1-г

индивидуальная стандартная

Рисунок 125 — Объём образований по данным КЛКТ до ДД, мм3

При изучении динамики восстановления костной ткани было установлено, что в обеих группах происходит значимое уменьшение объёма образование в сроки 6-12 месяцев (Рисунок 126).

индивидуальная стандартная

Рисунок 126 — Динамика объёма образования на фоне ДД в исследуемых группах

При этом замещение костной ткани происходило быстрее в группе с индивидуальными фистулами (Рисунок 127), в результате чего при исходно сопоставимом объёме образований до вмешательства через 12 месяцев остаточная киста была значимо меньше в группе наблюдения.

% 100-

80-

60-

40-

20-

о-

68%

Ф

61%

I 185%

I индивидуальная ] стандартная

р < 0,001

6 месяцев

12 месяцев

Рисунок 127 — Коэффициенты объёмного замещения костной ткани в исследуемых группах через 6 и 12 месяцев лечения

Скорость, с которой происходило восстановления костной ткани (объёмная скорость замещения), была связана с исходными размерами образования, значимо не различалась между группами (р > 0,05) и составляла 253 [157; 334] мм3/мес в первые полгода лечения и 87 [49; 119] мм3/мес. за вторые 6 месяцев. Средняя объёмная скорость замещения в течение года при наблюдаемом объёме фистул составила 156 [107; 223] мм3/мес.

При оценке размеров дефекта кортикальной пластинки в исследуемых группах до лечения также не было выявлено значимых различий (Рисунок 128).

индивидуальная стандартная Рисунок 128 — Площадь дефекта кортикальной пластинки до ДД

На фоне лечения площадь в обеих группа значимо уменьшалась, что было более заметно у пациентов с индивидуальными фистулами (Рисунок 129).

Рисунок 129 — Динамика площади кортикальной пластинки на фоне ДД

в исследуемых группах (мм2)

Коэффициент замещения кортикальной пластинки был значимо выше в основной группе (Рисунок 130) в результате чего при исходно сопоставимой площади дефекта остаточный его размер был значимо меньше по сравнению с контрольной через 6 и 12 месяцев лечения (р < 0,001).

100,0"

80,0-

60,0-

40,0-

20,0-

,о-

65%

55%

4qie3 б месяцев

88%

3 80%

I индивидуальная ] стандартная

р < 0,001

через 12 месяцев

Рисунок 130 — Коэффициенты замещения кортикальной пластинки в исследуемых группах через 6 и 12 месяцев лечения

При изучении рентгенологических критериев плотности костной ткани в области ООЧК на фоне проводимого лечения было установлено, что показатель среднего значения уровня серого (Mean) значимо не различался в исследуемых группах до лечения, однако и через 6 (р = 0,03), и через 12 месяцев (p < 0,001) оказался выше в основной группе, что также говорит о более высокой скорости замещения костной ткани при ДД с помощью индивидуальных фистул (Рисунок 131).

Рисунок 131 — Динамика среднего значения уровня серого (Mean) на фоне ДД в

исследуемых группах

Та же тенденция наблюдалась при оценке динамики коэффициента минерализации (радиомического) (Рисунок 132). При сопоставимых значениях до лечения он значимо отличался через 6 (р = 0,03), и через 12 месяцев (p < 0,001).

Рисунок 132 — Динамика значения коэффициента минерализации (радиомического) на фоне ДД в исследуемых группах

Увеличение значение коэффициента минерализации (радиомического) за первые 6 месяцев ДД было сопоставимым (14 [9; 21] % у пациентов с индивидуальными фистулами и 12 [8; 18] % со стандартными, р = 0,39). Однако, при обследовании через 12 месяцев различия стали значимыми: плотность костной ткани увеличилась в основной группе на 29 [25; 36] %, а в контрольной — всего на 20 [16; 29] % (р = 0,001).

Таким образом, использование фистул изготовленных индивидуально после компьютерного планирования позволяет существенно снизить количество осложнений лечения, улучшить качество жизни пациента и ускорить замещение костной ткани.

ГЛАВА 8. РЕЗУЛЬТАТЫ ПРИМЕНЕНИЯ ЦИФРОВОЙ КОНЦЕПЦИИ ДЛЯ ДИАГНОСТИКИ И ЛЕЧЕНИЯ ПАЦИЕНТОВ С ОБЪЁМНЫМИ ОБРАЗОВАНИЯМИ ЧЕЛЮСТНЫХ КОСТЕЙ

В рамках оценки удобства применения цифровой концепции для комплексной диагностики и лечения пациентов с ООЧК с сентября 2023 года 40 специалистам (врачам-стоматологам НИИ стоматологии и ЧЛХ ФГБОУ ВО ПСПбГМУ им. И.П. Павлова Минздрава России), было предложено заполнить индивидуальную анкету пользовательского опыта (UEQ-S). Результаты оценки представлены в Таблица 16, на Рисунок 133.

Таблица 16 — Результаты оценки пользовательского опыта врачей при помощи анкеты UEQ-S

Шкала Пользовательская оценка Ме [Ох; Оэ] 95 % ДИ оценки

Привлекательность 0 [-0,17; 0] -0,15; -0,01

Ясность 0,25 [-0,5; 0,25] -0,14; -0,01

Эффективность 0,5 [0,5; 1,3] 0,64; 0,86

Надёжность 0,25 [-0,25; 0,25] -0,07; 0,12

Увлекательность 0 [0; 0] -0,05; 0,05

Новизна 0,25 [0,25; 0,5] 0,31; 0,44

привлеки- ясность эффектив- надёжность увлскатсль- новизна тельность ность ность

Рисунок 133 — Средние значения оценки пользовательского опыта врачей

при помощи анкеты UEQ-S

Несмотря на то, что ни по одной шкале не было получено строго отрицательных оценок, общий результат был воспринят как неудовлетворительный. По сути, положительная оценка (значение более 0,8 баллов была получена только по показателю эффективности. Для более полного понимания полученных результатов были изучены результаты ответов на все 26 вопросов (Рисунок 134).

-3 -2 -1 О

1: неприятный/приятный 2: непонятный/понятный 3: неизобретательный/креативный 4: трудно освоить/легко освоить 5: посредственный/ценный 6: скучный/захватывающий 7: неинтересный/интересный 8: непредсказуемый/прогнозируемый 9: медленный/быстрый 10: консервативный/изобретательный 11: мешающий/помогающий 12: плохой/хороший 13: сложный/про стой 14: отталкивающий/заманчивый 15: обыденный/передовой 16: неприятный/приятный 17: ненадежный/надежный 18: однообразный/увлекательный 19: не соответствует ожиданиям/соответствует ожиданиям

20: неэффективный/эффективный 21: запутанный/наглядный 22: непрактичный/практичный 23: перегруженный/организованный 24: отвратительный/красивый 25: недоброжелательный/доброжелательный 26: непримечательный/инновационный

Рисунок 134 — Результаты ответов на

вопросы опросника

При сравнении полученных результатов с эталонным набором данных из каталога UEQ было установлено, что по большинству шкал, предложенный комплекс демонстрировал неудовлетворительные результаты (Рисунок 135).

2,50 2,00 1,50 1,00 0,50 0,00 -0,50 -1,00

неплохо Нижесреднего Выше среднего Хорошо Отлично Среднее

Рисунок 135 — Сравнительная оценка пользовательского опыта врачей с эталонным набором из каталога UEQ

С учётом полученных данных была произведена переработка реализации цифровой концепции. Предложен вариант её реализации через отдельную структурную единицу — «Центр цифровых и аддитивных технологий». После адаптации и периода тестовой эксплуатации было произведено повторное анкетирование такой же группы врачей (40 человек). Результаты представлены в Таблица 17.

Таблица 17 — Результаты оценки пользовательского опыта врачей при работе с изменённым программно-аппаратным комплексом (анкеты UEQ-S)

Шкала Пользовательская оценка Ме [Ох; Оэ] 95 % ДИ оценки

Привлекательность 2,2 [2; 2,3] 2,0-2,2

Ясность 0,75 [0; 0,75] 0,4-0,8

Эффективность 1,5 [0,75; 1,5] 1,2-1,4

Надёжность 2,25 [0,75; 2,3] 1,4-1,9

Увлекательность 2,0 [1,75; 2,3] 1,8-2,0