Comparative assessment of the position of teeth and dental arches relative to the LP coordinate parameter in patients aged 18-40 years with distal and mesial occlusion

Full Text

ВВЕДЕНИЕ

Современная ортодонтическая диагностика требует высокоточных методов, позволяющих объективно количественно оценивать положение зубов и зубных рядов при различных видах аномалий окклюзии. Дистальная и мезиальная окклюзии являются одними из наиболее распространенных аномалий окклюзии, характеризующихся противоположными нарушениями сагиттальных соотношений [1–4]. Традиционные методы диагностики зачастую позволяют обнаружить наличие аномалии, но не всегда дают возможность детально оценить вклад каждого зубного ряда в формирование аномалии окклюзии и провести их точное сравнение [5–9]. В предыдущих исследованиях нами был предложен и апробирован новый способ диагностики, основанный на использовании стабильного координатного параметра LP, определяемого на пересечении линии N-Po и окклюзионной плоскости [10, 11]. Данный подход продемонстрировал высокую информативность при изолированной оценке дистальной и мезиальной окклюзий. Однако сравнительный анализ параметров положения зубов и зубных рядов при этих двух нозологиях в едином исследовании использования унифицированного способа ранее не проводился.

Важным аспектом является определение возрастных границ исследования. В наших более ранних работах возрастной диапазон составлял от 12 до 40 лет [10, 11], что включало пациентов как в периоде активного роста, так и со сформированной зубочелюстной системой. Для проведения сравнительного анализа и исключения вариабельности, связанной с процессом роста, необходима унификация возрастного критерия. Период 18–40 лет характеризуется завершением активного роста лицевого скелета и относительной стабильностью морфометрических параметров, что повышает достоверность сравнения [12, 13].

ЦЕЛЬ

Провести сравнительный анализ антропометрических параметров положения зубов и зубных рядов относительно координатного параметра LP у пациентов с дистальной и мезиальной окклюзией в возрасте 18–40 лет.

МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ

В рамках ретроспективного сравнительного исследования были сформированы три группы. В основную группу 1 вошли 50 пациентов с дистальной окклюзией, в основную группу 2 – 80 пациентов с мезиальной окклюзией. Различие в размерах групп обусловлено большей доступностью для включения в исследование пациентов с мезиальной окклюзией, соответствующих критериям, в указанный период набора данных. Контрольную группу составили 50 добровольцев с нормальной окклюзией и гармоничным лицевым профилем. Критическим критерием включения для всех групп был возраст от 18 до 40 лет, что соответствует периоду завершенного роста лицевого скелета. Критерии невключения соответствовали ранее описанным [5]: наличие аномалий окклюзии в других направлениях, врожденные пороки развития, тяжелая общесоматическая патология, а также наличие в анамнезе ранее проведенного ортодонтического лечения.

Всем участникам проводилось комплексное обследование, включавшее получение боковой телерентгенограммы (ТРГ) головы, создание цифровых 3D-моделей зубных рядов путем внутриротового или лабораторного сканирования с получением STL-файлов, загрузка и анализ данных в специализированном программном обеспечении Ortho-3d.ru [9]. Данная программа предназначена для антропометрического анализа и трехмерной визуализации. Алгоритм работы включает импорт STL-файлов моделей челюстей, ручное позиционирование моделей и их обрезку, расстановку точек в области четырех резцов верхней челюсти для определения мезиодистальных размеров зубов, а также расстановку ключевых точек (рисунок 1). Далее программа рассчитывает расстояния от точки LP до заданных точек на цифровых моделях, автоматически сравнивая полученные значения с индивидуальной нормой исходя из Σ4в.

Рисунок 1. Схема расположения ключевых точек (Мв, Мн, 6в, 6н, 3в, 3/4, Iв, Iн) на цифровых моделях челюстей.

Figure 1. Schematic location of reference points (Мв, Мн, 6в, 6н, 3в, 3/4, Iв, Iн) on digital jaw models.

Для верхнего зубного ряда: Mв – точка, характеризующая положение всего верхнего зубного ряда, 6в – мезиальный щечный бугор первого моляра, 3в – точка в области вершины бугра клыка, Iв – точка в области контакта небной поверхности центральных резцов верхнего зубного ряда с режущими краями центральных резцов нижнего зубного ряда. Для нижнего зубного ряда: Мн – точка, характеризующая положение всего нижнего зубного ряда, 6н – точка, в области продольной фиссуры первого моляра нижнего зубного ряда, с которой контактирует точка 6в, 3/4 – точка между клыком и первым премоляром нижнего зубного ряда, с которой контактирует точка 3в, Iн – точка в области режущего края центрального резца нижнего зубного ряда.

Для корректного сравнения индивидуальных данных все измеренные расстояния нормировались относительно суммы мезиодистальных размеров четырех резцов верхнего зубного ряда (Σ4в), принятой за инвариант. Среднее значение Σ4в в группах составило 31 мм.

Данное исследование было одобрено локальным этическим комитетом ФГБОУ ВО «Российский университет медицины» Минздрава РФ. Всеми участниками было подписано информированное добровольное согласие на обработку персональных данных и использование результатов обследования в научных целях.

Статистическая обработка данных проводилась с использованием пакета Statistica 10.0. Для сравнения количественных параметров между группами применялся U-критерий Манна – Уитни. Различия считались статистически значимыми при p <0,05.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Проведенный сравнительный пространственный анализ с использованием координатного параметра LP выявил статистически значимые различия в положении зубных рядов и отдельных зубов между группами пациентов с дистальной и мезиальной окклюзией и контрольной группой с физиологической окклюзией. Полученные данные позволяют не только констатировать наличие аномалии, но и количественно оценить вклад каждого зубного ряда в формирование сагиттальной диспропорции (таблица 1).

Таблица 1 / Table 1. Сравнительный анализ линейных параметров положения зубных рядов и зубов относительно точки LP у пациентов с дистальной и мезиальной окклюзией и в группе контроля (Σ4в=31 мм, M±SD, мм)

Comparative analysis of the linear parameters of the position of the dentition and teeth relative to the LP point in patients with distal and mesial occlusion and in the control group (Σ4b=31 mm, M±SD, mm)

Примечания: * – p <0,001 по сравнению с контрольной группой. Прямое статистическое сравнение между группой с дистальной окклюзией и группой с мезиальной окклюзией показало достоверные различия по всем параметрам (p <0,001), что подтверждает противоположную направленность выявленных изменений. LP-Mв – расстояние до точки, характеризующей положение верхнего зубного ряда; LP/Мн – расстояние до точки, характеризующей положение нижнего зубного ряда; LP-6в – до первого моляра верхнего зубного ряда; LP-6н – до первого моляра нижнего зубного ряда; LP-3в – до клыка верхнего зубного ряда; LP-3/4 – до контактной точки между клыком и первым премоляром нижнего зубного ряда; LP-Iв – до небной поверхности центрального резца верхнего зубного ряда; LP-Iн – до режущего края центрального резца нижнего зубного ряда.

У пациентов с дистальной окклюзией выявлен отчетливый бимаксиллярный дисбаланс. Все ключевые точки верхнего зубного ряда демонстрируют статистически значимое смещение в мезиальном направлении относительно физиологической нормы. Наиболее выраженные изменения зафиксированы в переднем сегменте: положение центральных резцов верхней челюсти (параметр LP-Iв) превышало контрольные значения в среднем на 5,7 мм, что указывает на их протрузию. Положение верхних клыков (LP-3в) также было смещено мезиально на 4,4 мм. Параметр LP-Mв, характеризующий положение всего верхнего зубного ряда, был увеличен на 3,5 мм. В противоположность этому нижний зубной ряд у данной категории пациентов показал однонаправленное дистальное смещение по всем основным точкам. Величина ретрузии центральных резцов нижней челюсти (параметр LP-Iн) составила 5,7 мм. Смещение всего нижнего зубного ряда кзади (параметр LP-Мн) достигло 4,9 мм. Положение первых моляров верхней челюсти (LP-6в) статистически не отличалось от нормы, в то время как моляры нижнего зубного ряда (LP-6н) были достоверно дистализированы на 4,9 мм. Это свидетельствует о том, что в исследуемой выборке дистальное соотношение моляров по Энглю формировалось преимущественно за счет дистального положения нижнего зубного ряда, а не за счет изолированной мезиализации моляров верхнего зубного ряда. При мезиальной окклюзии зафиксирована зеркальная противоположность выявленной при дистальной окклюзии картины. Верхний зубной ряд у пациентов с данной аномалией оказался смещенным дистально по всем измеряемым параметрам. Наиболее значительные отклонения отмечены в области резцов: ретрузия центральных резцов верхнего зубного ряда (LP-Iв) составила 6,3 мм, а дистальное положение клыков (LP-3в) – 5,5 мм. Общее дистальное смещение верхнего зубного ряда (LP-Mв) равнялось 3,1 мм. Нижний зубной ряд, напротив, характеризовался выраженным мезиальным смещением. Параметр LP-Мн, отражающий его общее положение, превышал норму на 8,7 мм. Мезиальное смещение резцов нижнего зубного ряда (LP-Iн) достигло 9,7 мм, а первых моляров нижнего зубного ряда (LP-6н) – 12,0 мм, что является максимальным отклонением среди всех анализируемых параметров в исследовании. Данный результат подтверждает классическое представление о мезиальной окклюзии как об аномалии, где доминирующую роль часто играет избыточный рост или переднее положение нижней челюсти. Сравнение данных двух основных групп выявляет не просто разные, а противоположно направленные векторы зубоальвеолярной компенсации. При дистальной окклюзии наблюдается мезиализация верхнего и дистализация нижнего зубных рядов, тогда как при мезиальной окклюзии картина обратная: дистализация верхнего и мезиализация нижнего. Это подчеркивает, что координатная точка LP служит нейтральным ориентиром, относительно которого можно объективно оценить направление и величину смещения обоих зубных рядов независимо от вида аномалии. Выявленные паттерны имеют прямое клиническое значение. Они позволяют перейти от субъективной оценки сагиттального соотношения к точному расчету вклада каждой челюсти в формирование дисбаланса. Например, при дистальной окклюзии суммарный сагиттальный дисбаланс, рассчитанный как разность между мезиальным смещением верхнего ряда и дистальным смещением нижнего, составляет приблизительно 8,4 мм. Анализ соотношения величин LP-Mв и LP-Mн показывает, что данный дисбаланс формировался на 40% за счет переднего положения верхнего и на 60% за счет заднего положения нижнего зубного ряда. Такой количественный анализ является фундаментом для персонализированного выбора лечебной тактики: ретракции верхнего зубного ряда, протракции нижнего или их комбинации.

Следует отметить некоторые ограничения настоящего исследования. Во-первых, это его ретроспективный характер, хотя использованные диагностические критерии были стандартизированы. Во-вторых, несбалансированный размер сравниваемых групп, что было обусловлено эпидемиологическими причинами доступности данных. В-третьих, в исследовании анализировались статистические параметры, а влияние функциональных факторов (тип жевания, мышечный тонус) требует отдельного изучения.

Полученные данные (в отличие от наших более ранних исследований с широким возрастным диапазоном) характеризуются меньшим стандартным отклонением в контрольной группе, что свидетельствует о высокой однородности выборки. Это подтверждает правильность методологического решения об ограничении исследования возрастным диапазоном 18–40 лет. В данном периоде рост лицевого скелета в основном завершен, что минимизирует вариабельность линейных параметров, связанную с индивидуальными темпами и направленностью роста. Следовательно, выявленные различия между группами с большой долей уверенности можно отнести на счет собственно патологии окклюзии, а не возрастных особенностей. Это повышает достоверность сравнительного анализа и клиническую ценность установленных количественных ориентиров для диагностики и планирования лечения у взрослых пациентов.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Разработанный способ диагностики с использованием координатной точки LP является высокоинформативным инструментом для проведения сравнительного анализа дистальной и мезиальной окклюзии, объективно выявляя противоположно направленные векторы смещения зубных рядов. Установлено, что для дистальной окклюзии преимущественно характерно мезиальное смещение верхнего и дистальное смещение нижнего зубных рядов, а для мезиальной окклюзии – дистальное смещение верхнего и мезиальное смещение нижнего зубных рядов. Наиболее выраженные изменения в обоих случаях локализуются в области фронтальной группы зубов.

Основные принципы данного метода легли в основу программного обеспечения Ortho-3d.ru и алгоритма, защищенного свидетельством о государственной регистрации программы для ЭВМ №2025612378.

Перспективными направлениями дальнейших исследований являются оценка динамики параметров LP в процессе ортодонтического лечения, применение метода для анализа сочетанных аномалий окклюзии, а также изучение корреляций выявленных параметров с данными функциональной диагностики жевательных мышц и височно-нижнечелюстных суставов.

About the authors

D. B. Kaplan

Author for correspondence.
Email: daniil-kaplan@mail.ru
ORCID iD: 0009-0003-0760-355X

MD, Cand. Sci. (Medicine), Associate professor of the Department of Orthodontics

References

Supplementary files

Supplementary Files

Action

1. JATS XML

Download

2. Figure 1. Schematic location of reference points (Мв, Мн, 6в, 6н, 3в, 3/4, Iв, Iн) on digital jaw models.

Download (1MB)

Indexing metadata