Пристрій для реєстрації переміщення нижньої щелепи у просторі

Реферат: Пристрій для реєстрації переміщення нижньої щелепи містить обруч для голови, опорні точкові джерела світла, відеокамеру, розташовану фронтально до пацієнта, а також параоклюзійну ложку, яка відтворює зовнішній контур зубної дуги нижньої щелепи пацієнта і з'єднана фіксатором у вигляді стрижня з позаротовим робочим джерелом світла на кінці стрижня. Опорні точкові джерела світла розміщені на обручі на його перетинанні з сагітальною площиною на фіксованій відстані одне від одного. Введена додаткова відеокамера. UA 105446 U (12) UA 105446 U UA 105446 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до пристроїв стоматології і може бути використана для функціональної діагностики патології зубо-щелепної системи, правильності взаємодії між зубами верхньої і нижньої щелеп, зокрема правильності оклюзійних рухів нижньої щелепи, наприклад, при лікуванні больової дисфункції жувальних м'язів і запально-дегенеративних захворювань скронево-нижньощелепного суглоба (СНЩС). Оклюзійно-артикуляційні порушення, які виникають внаслідок патології оклюзії, а також дискоординація жувальних м'язів тісно пов'язані між собою і обумовлюють одна одну, що, кінець кінцем, призводить до розвитку больової дисфункції жувальних м'язів і запальнодегенеративних захворювань СНЩС. Показником ефективності стоматологічного лікування є нормалізація функціонального стану зубо-щелепної системи, в тому числі рухів нижньої щелепи. Для цього на діагностичному етапі потрібно з'ясувати, чи була змінена анатомія суглоба або була вироблена м'язова траєкторія обходу оклюзійної перепони. Зазвичай це виконують шляхом аналізу рухів нижньої щелепи, насамперед на її графічному записі. Відомий пристрій для реєстрації переміщення нижньої щелепи у просторі (кінезіограф), що описаний в книзі Персии Л.С, Шаров М.Н. "Стоматология. Нейростоматология. Дисфункции зубочелюстной системы" (изд-во "ГЭОТАР-Медиа". - М., 2013. - С. 192-196). Він містить обруч для голови (маска) з пасивними датчиками (магнітними сенсорами), активний датчик магнітного поля, який фіксується на різцях нижньої щелепи, рамку з центруючою лінійкою, а також відеокамеру. За описом, пристрій дозволяє реєструвати рухи нижньої щелепи у трьох взаємно перпендикулярних площинах (фронтальній, сагітальній та горизонтальній) в період реального часу, аналізуючи амплітуду і швидкість руху. При цьому обруч (маску) фіксують на голові пацієнта в чотирьох точках: в області зовнішніх слухових проходів, в тім'яній області, в потиличній області і в області перенісся. Але до його недоліків слід віднести складність рамки та необхідність жорсткої фіксації голови пацієнта до неї, в іншому випадку значно зменшується точність реєстрації. До того ж, відстань між магнітними датчиками чимала, тобто активний датчик повинен бути досить чутливим, отже, підданий впливу зовнішнього середовища, що, в свою чергу, зменшує точність реєстрації. Найближчим аналогом є пристрій для реєстрації рухів нижньої щелепи за патентом України № 33869 U (A61 С 19/04, заявл. 31.03.2008, опубл. 10.07.2008, Пристрій для реєстрації жувальних рухів нижньої щелепи). Він містить обруч для голови та прикріплену до нього трапецієподібну рамку з опорними (контрольними) боковими точковими джерелами світла (світлодіодами). Також пристрій містить параоклюзійну ложку, яка відтворює зовнішній контур зубної дуги нижньої щелепи пацієнта і з'єднана фіксатором у вигляді стрижня з позаротовим робочим джерелом світла (світлодіодом) на кінці стрижня. Пристрій містить також відеокамеру. Описаний пристрій дозволяє виконувати графічну реєстрацію жувальних рухів нижньої щелепи як переміщення певної контрастної точки на підборідді (робочого світлодіода) відносно опорних точок (світлодіодів, що розташовані на трапецієподібній рамці) на електронному носії, тобто з можливістю подальшого аналізу. Автори вирішують задачу зменшення розмірів і ваги зафіксованої на зубах нижньої щелепи металічної параоклюзійної ложки зі стрижнем і тим самим зменшення спотворення результатів реєстрації траєкторій рухів нижньої щелепи при жуванні. Але зазначена реєстрація відбувається саме відносно світлодіодів на трапецієподібній рамці, тобто лише у фронтальній площині (у двох вимірах), тоді як патологічні рухи щелепи, як правило, об'ємні. В основу корисної моделі поставлена задача створення удосконаленого пристрою з розширеними функціональними можливостями, який шляхом реєстрації руху нижньої щелепи у трьох вимірах дозволяє виявити його правильність і здійснити діагностику СНЩС та стану скелетних м'язів. Додатковою задачею було зберегти невеликі вагу і розміри пристрою, які дозволять не вносити спотворення в процес руху при вимірюванні. Поставлена задача вирішується тим, що в пристрої для реєстрації переміщення нижньої щелепи, який містить обруч для голови, опорні точкові джерела світла, відеокамеру, розташовану фронтально до пацієнта, а також параоклюзійну ложку, яка відтворює зовнішній контур зубної дуги нижньої щелепи пацієнта і з'єднана фіксатором у вигляді стрижня з позаротовим робочим джерелом світла на кінці стрижня, згідно з корисною моделлю, опорні точкові джерела світла розміщені на обручі на його перетинанні з сагітальною площиною на фіксованій відстані один від одного, а оптичні осі розташовані під кутом 45° до сагітальної площини; також введена додаткова відеокамера, розташована до першої під кутом 90°. Доцільно параоклюзійну ложку виконувати із смужки нержавіючої сталі товщиною не більше половини коронкової частини зуба, а стрижень - сумірним по довжині з товщиною нижньої губи. 1 UA 105446 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Розташування опорних точкових джерел світла на обручі на фіксованій відстані одне від одного дає можливість при контролі інформації користуватись цим розміром для масштабування всієї фронтальної площини і порівнювати результати вимірювань як до, так і після проведеного лікування. До того ж, наявність фіксованої відстані між опорними джерелами світла при рознесених у часі спостереженнях дозволяє зіставляти результати вимірювань як до, так і після проведеного лікування. Розташування оптичних осей опорних точкових джерел світла під кутом 45° до сагітальної площини дозволяє в умовах спрямованості випромінювання точкового джерела світла спостерігати його з двох позицій - сагітальної та фронтальної (тілесний кут випромінювання тупий і охоплює обидві відеокамери). Введення додаткової відеокамери дозволяє при синхронній відеозйомці точно реєструвати та документувати рух щелепи в двох площинах - фронтальній та сагітальній відносно центрального співвідношення та згодом інтерпретувати отримані дані в єдину картину. Притому вертикальний рух щелепи контролюється одночасно обома відеокамерами і перший кадр фронтальної зйомки може слугувати для масштабування сагітальної. Кількісні показники, що контролюються - це максимальний діапазон рухів, відстань від вихідного положення до кінцевої точки екскурсійного руху. Таким чином розширюються функціональні можливості пристрою у порівнянні з пристроєм-прототипом за рахунок контролю руху щелепи в третьому вимірі. Виконання параоклюзійної ложки з тонкої смужки нержавіючої сталі, яка відтворює профіль нижньої щелепи пацієнта і кріпиться до вестибулярної поверхні нижніх зубів, дозволяє збільшити поверхню фіксації (подовжити її на весь нижній ряд зубів порівняно з передньою ділянкою в прототипі). Тим самим забезпечується її більша надійність, що приводить до підвищення точності вимірювань, оскільки для параоклюзійної ложки важливо забезпечити стабільність фіксації та точне позиціонування, яке не перешкоджає звичайним контактам зубів. Це останнє відтворюється позиціонуванням робочого точкового джерела світла на стрижні відносно опорного джерела світла на обручі. Невелика вага параоклюзійної ложки дозволяє уникнути спотворення жувальних рухів нижньої щелепи під час їх запису цифровою відеокамерою, а її конструкція не перешкоджає контактам зубів. Вибрана товщина стрижня також служить точному відтворенню руху нижньої щелепи. Заявнику невідомі приклади сумісної реєстрації положення нижньої щелепи двома синхронними відеокамерами у складі пристрою і забезпечення за рахунок цього трьохмірного аналізу зазначеного руху. Приклад конкретного виконання корисної моделі ілюструється кресленнями, на яких зображено: Фіг. 1 - загальний вигляд пристрою в робочому положенні, вигляд спереду; Фіг.2 - те ж саме, вигляд збоку; Фіг. 3 - параоклюзійна ложка. На кресленнях прийняті наступні позначення. Обруч 1 з опорними точковими джерелами 2,3 світла (наприклад, світлодіодами). Параоклюзійна ложка 4 з фіксатором у вигляді стрижня 5 і позаротовим робочим джерелом 6 світла на кінці (наприклад, світлодіодом), а також відеокамери, нерухомо розташовані у взаємно перпендикулярних площинах до пацієнта, реєструючи анфас і профіль пацієнта (на кресленнях не показані). Пристрій працює наступним чином. Дослідження починається після прикріплення обруча 1 з опорними світлодіодами 2,3 на голові пацієнта таким чином, щоб світлодіод 2 опинився в центрі лоба пацієнта, світлодіод 3 - прямо над ним на вертикальній осі лоба. Потім фіксують (за допомогою композитної пластмаси, що самотвердіє) параоклюзійну ложку 4 з стрижнем 5 до вестибулярної поверхні бокових зубів нижньої щелепи або зубного протеза. Параоклюзійну ложку 4 попередньо адаптують по моделі за рахунок її пружності, потім встановлюють робочий світлодіод 6 таким чином, щоб він опинився на єдиній вертикальній осі з світлодіодами 2,3 по центральній лінії обличчя і після вмикання живлення світлодіодів 2,3 Регулюють яскравість світіння, домагаючись найбільш контрастного та найменш розпливчастого зображення точок на екрані відеокамер. Тим самим досягається адаптація під конкретні умови зйомки. Проводять відеозапис жувальних рухів цифровими відеокамерами анфас і в профіль. Після цього відеокамерами виконують записи протрузійних та медіатрузійних рухів і відкривання порожнини рота в повному обсязі, отримуючи шляхи переміщення точки робочого світлодіода 6. Камери реєструють рухи нижньої щелепи під час функціонування, що дозволяє виявити різноманітні внутрішньосуглобові патології ВНЧС. Аналіз відеозаписів можна проводити в тому числі і за допомогою спеціально розробленої комп'ютерної програми, яка для кожного кадру обчислює координати контрольної точки нижньої 2 UA 105446 U 5 10 15 щелепи в тримірному відображенні. Виявляють величину відкривання роту і протрузійні рухи нижньої щелепи. Все це дає лікарю надійну інформацію для діагностики і подальшої терапії з урахування індивідуальних властивостей пацієнта. В корисній моделі аналіз іде не жувальних рухів, а саме правильного положення щелепи і діапазону її можливих відхилень. Описаний пристрій був використаний в клініці при лікуванні 47 пацієнтів і показав задовільні результати. Таким чином, використання корисної моделі дозволяє: розширити функціональні можливості пристрою шляхом реєстрації руху нижньої щелепи у трьох вимірах, що дозволяє зробити висновки про гармонію функціонування цих елементів до і після лікування, тобто верифікацію отриманого лікування; спростити установку та експлуатацію пристрою, а тим самим і реєстрацію основних параметрів рухів нижньої щелепи при одночасному збільшенні інформативності дослідження; документувати результати дослідження (можливість їх подальшого автоматизованого аналізу). ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 20 25 30 1. Пристрій для реєстрації переміщення нижньої щелепи, що містить обруч для голови, опорні точкові джерела світла, відеокамеру, розташовану фронтально до пацієнта, а також параоклюзійну ложку, яка відтворює зовнішній контур зубної дуги нижньої щелепи пацієнта і з'єднана фіксатором у вигляді стрижня з позаротовим робочим джерелом світла на кінці стрижня, який відрізняється тим, що опорні точкові джерела світла розміщені на обручі на його перетинанні з сагітальною площиною на фіксованій відстані одне від одного, а їх оптичні осі розташовані під кутом 45° до сагітальної площини; також введена додаткова відеокамера, розташована до першої під кутом 90°. 2. Пристрій для реєстрації переміщення нижньої щелепи за п. 1, який відрізняється тим, що параоклюзійну ложку виконують з смужки нержавіючої сталі товщиною не більше половини коронкової частини зуба, а стрижень - сумірним по довжині з товщиною нижньої губи. 3 UA 105446 U Комп’ютерна верстка О. Рябко Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 4