Новые технологии ортопедического лечения дефектов средней зоны лица после онкологических операций

Размещено на http://www.allbest.ru/

Новые технологии ортопедического лечения дефектов средней зоны лица после онкологических операций

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Субтотальные и тотальные дефекты верхней челюсти наиболее часто возникают после комбинированного лечения злокачественных опухолей полости носа и околоносовых пазух. По данным российских исследователей опухоли данной локализации составляют от 0,2 до 2 % всех злокачественных новообразований человека (Федяев И.М. с соавт., 2000; Пачес А.И., 2000; Новиков В.А. с соавт., 2002). В превалирующем большинстве ситуаций (до 90%) пациенты поступают с III-IVстадией заболевания, что, несомненно, сказывается на результатах лечения (Ольшанский В.О. с соавт., 1991; Wingo P.A. et al., 1995; Carrau. R.L. et al., 1998; Пачес А.И., 2000; Jha N. еt al., 2000).

Хирургическое лечение злокачественных новообразований полости носа и околоносовых пазух, во многих ситуациях, сопровождается резекцией значительного объема верхней челюсти. Возникновение послеоперационного сообщения полости рта с полостью носа способствует тяжелым функциональным расстройствам: нарушению акта жевания, глотания, дыхания, речи и слюноотделения (Нартымова М.М. с соавт., 1975; Варес Э.Я. с соавт., 1981). Рубцевание операционной полости приводит к резкому обезображиванию лица больного. Особенно выражен косметический изъян при комбинированной резекции верхней челюсти с мягкими тканями лица, костными структурами глазницы, скуловой костью (Новиков В.А. с соавт., 2002). Все эти обстоятельства и неопределенность прогноза течения заболевания и жизни, нарушение жизненных планов и целей формируют у пациентов различные психогенные реакции, которые проявляются более, чем у 90 % больных (Владимиров Б.С. с соавт., 2003). В связи с этим лечение и реабилитация пациентов со злокачественными новообразованиями органов челюстно-лицевой области является одной из наиболее сложных задач в онкологической клинике и требует комплексного подхода (Desjardins R.P., 1977; Laney W.R., 1979; Пачес А.И., 2000; Aramany M.A., 2001).

Замещение обширных дефектов верхней челюсти хирургическим методом представляет значительные трудности из-за ряда причин: закрытие доступа для визуального осмотра операционной полости; сложные анатомо-топографические условия реципиентной зоны; осложнения лучевой терапии и др. (Решетов И.В. с соавт., 2001). В случае неудачи замещения дефекта верхней челюсти хирургическим методом, как правило, возникают неудовлетворительные условия для последующего протезирования (Костур Б.К с соавт., 1985). Поэтому в настоящее время основным методом, используемым для замещения субтотальных и тотальных верхнечелюстных изъянов, является ортопедический.

Ортопедическое лечение пациентов, перенесших типичную или комбинированную резекцию верхней челюсти, проводится съемными конструкциями. Однако их использование при односторонней опоре характеризуется неблагоприятным консольным действием обтурирующей части протеза и восприятием опорными тканями патологического давления, которое в короткий срок может приводить к изменению конфигурации протезного ложа и пространственного положения конструкции, существенно снижая функциональную эффективность протезирования. При наличии дентальной опоры воспринимаемое челюстным протезом давление концентрируется на опорных зубах, нередко способствуя преждевременному их удалению

(Варес Э.Я. с соавт., 1981). Современные способы устранения чрезмерной нагрузки опорных тканей в резекционных конструкциях не позволяют полноценно перераспределять жевательное давление в лечебной системе, что приводит к концентрации локальных напряжений в отдельных участках протезного ложа.

Особенно неблагоприятные условия создаются после обширных резекций верхней челюсти, захватывающих срединный небный шов. В этом случае опорная часть протеза становится меньше консольной и такая конструкция не удовлетворяет элементарным требованиям биомеханики. Проблемы, возникающие при использовании ортопедических конструкций для замещения обширных дефектов верхней челюсти, являются настолько серьезными, что многие авторы (Vinzenz K. et al., 1998; Okay D.J. et al., 2001) рекомендуют восстанавливать такие изъяны только хирургическими вмешательствами, хотя этот раздел медицины еще не в полной мере отвечает предъявляемым требованиям.

В челюстно-лицевой ортопедии остается нерешенной проблема замещения обширных верхнечелюстных изъянов при полном отсутствии зубов или тотальных изъянов обеих верхних челюстей. Внеротовые методы фиксации резекционных конструкций психологически весьма тяжело переносятся больными. Создание замыкательного клапана под протезом не получило клинического подтверждения. Наиболее перспективным направлением в решении этой проблемы считается использование внутрикостных имплантатов в качестве опоры верхнечелюстных конструкций (Kabcanell J. et al., 1992; Дробышев А.Ю. с соавт., 2001; Salinas Т. et al., 2001). Однако этот способ крепления, как правило, применяется на этапе постоянного протезирования и характеризуется радикальным усложнением восстановительного лечения и различными осложнениями, в основном, связанными с концентрацией жевательного давления на имплантатах.

В настоящее время в различных областях медицины все более широкое применение находят сплавы на основе никелида титана. Наличие у данного материала свойств - высокой коррозионной стойкости, сверхэластичности, электрохимической устойчивости, биомеханической и биохимической инертности, отсутствие проявлений канцерогенности и т.д. - позволяют отнести его к одним из наиболее биологически адаптированным материалам (Гюнтер В.Э., 1989). В ортопедической стоматологии для целей зубного протезирования сверхэластичные сплавы с успехом используются уже более двух десятилетий (Миргазизов М.З. с соавт., 1991; Олесова В.Н. с соавт., 1996; Звигинцев М.А., 1998).

Таким образом, реабилитация больных, перенесших резекцию верхней челюсти, представляет собой сложную и многоплановую проблему, а все вышеизложенное обосновывает актуальность дальнейших исследований по поиску новых и совершенствованию существующих методов ортопедического замещения верхнечелюстных дефектов.

Цель исследования

Разработать и внедрить новые высокоэффективные технологии ортопедического лечения дефектов средней зоны лица с использованием сверхэластичных материалов с памятью формы.

Задачи исследования

1. Обосновать новые методы ортопедического замещения дефектов верхней челюсти после ее резекции на основе сверхэластичных материалов с памятью формы.

2. Изучить биомеханические особенности функционирования сверхэластичных замещающих протезов верхней челюсти.

3. Разработать преобразующую ортопедическую лечебную систему для замещения дефектов верхней челюсти.

4. Изучить возможности использования сверхэластичных ортопедических конструкций из сплавов с памятью формы при устранении комбинированных дефектов верхней челюсти после онкологических операций.

5. Разработать технологию изготовления конструкционных элементов из никелида титана для индивидуального ортопедического лечения дефектов средней зоны лица.

6. Оценить эффективность ортопедического замещения пострезекционных дефектов средней зоны лица сверхэластичными конструкциями с памятью формы.

Научная новизна

1. Впервые предложена система индивидуального моделирования замещающих ортопедических сверхэластичных конструкций, основанная на принципах гистерезисного взаимодействия с опорными тканями.

2. Предложена методика ортопедического лечения для замещения дефектов верхней челюсти с использованием конструкций протезов из никелида титана с высокой степенью биомеханической совместимости.

3. Разработаны литые ортопедические конструкции для замещения верхнечелюстных дефектов из сплава на основе никелида титана марки «Титанид» (патент РФ на изобретение № 2162667), фиксация которых осуществляется динамичными литыми аттачменами (патент РФ на изобретение № 2174380), а искусственный зубной ряд выполняется эластичным, с возможностью автономной подвижности отдельных элементов.

4. Разработан способ комбинированного протезирования сверхэластичными конструкциями из никелида титана для замещения дефектов верхней челюсти, сочетающихся с дефектами мягких тканей средней зоны лица, скуловой и височной костей (патент РФ на изобретение № 2301642).

5. Впервые при замещении дефектов средней зоны лица предложено использовать в качестве опоры протезных конструкций сверхэластичные имплантаты из пористо-проницаемого никелида титана (патенты РФ на изобретение №№ 2240752, 2254096).

6. Проведено комплексное исследование функциональных возможностей сверхэластичных замещающих конструкций, особенности их демпфирования и адаптации в различные сроки использования, позволяющее провести объективную оценку разработанных методик.

Практическая значимость

По результатам исследования разработан и внедрен в клиническую практику эффективный метод протезирования изъянов верхней челюсти сверхэластичными ортопедическими конструкциями. Ортопедическое лечение с использованием сплавов на основе никелида титана позволяет замещать утраченные структуры, обеспечивая высокий уровень биомеханической совместимости элементов лечебной системы, оптимальное взаимодействие конструкции с опорными тканями и возможность долгосрочного использования протезов без уменьшения их функциональной ценности.

С целью улучшения условий реабилитации пациентов с дефектами верхней челюсти созданы преобразующие ортопедические конструкции, позволяющие обеспечивать программное гистерезисное деформационно-силовое воздействие на ткани протезного ложа.

Разработанные способы ортопедического лечения комбинированных дефектов верхней челюсти сверхэластичными конструкциями оптимизируют возможности реабилитации больных, перенесших операции резекции структур средней зоны лица. Полученные данные позволяют рекомендовать разработанные конструкции для широкого использования в челюстно-лицевой ортопедии.

Разработанная технология индивидуального изготовления конструкционных элементов челюстных и челюстно-лицевых протезов из никелида титана характеризуется высокой точностью преформирования и значительной экономией рабочего времени.

Показана целесообразность применения демпфирующих челюстных конструкций из никелида титана при субтотальных, тотальных и комбинированных дефектах верхней челюсти. В этой группе больных достигнуты хорошие функциональные результаты замещающего протезирования в ближайшие и отдаленные (до 5 лет) сроки использования.

Результаты исследования внедрены в практику Клиники дентальной имплантологии НИИММ (г. Томск), клиник ГУ НИИ онкологии Томского научного центра СО РАМН, НИИ медицинских проблем севера (г. Красноярск).

Основные положения, выносимые на защиту

1. Разработано новое направление ортопедического протезирования дефектов средней зоны лица у онкологических больных на основе использования материалов с памятью формы обеспечивающее оптимальное взаимодействие с тканями протезного ложа, стабильную фиксацию и долгосрочное полноценное функционирование замещающих конструкций, за счет сверхэластичных свойств динамичных элементов и возможности применения опорных имплантатов с проницаемой пористостью.

2. Обоснована технология протезирования пострезекционных дефектов средней зоны лица сверхэластичными ортопедическими конструкциями с учетом характера изъяна, состояния послеоперационного ложа и зубочелюстной системы, биомеханики замещающих протезов.

3. Протезирование дефектов средней зоны лица с использованием сверхэластичных материалов расширяет возможности ортопедического лечения у онкологических больных после верхнечелюстных резекций и комбинированных резекций верхней челюсти с тканями глазницы, костями носовой полости, скуловой костью, прилегающими мягкими тканями и другими анатомическими образованиями лица.

4. Применение верхнечелюстных замещающих ортопедических конструкций с активными эластичными элементами с памятью формы способствует эффективному преобразованию прилегающих тканей и оптимизации анатомо-топографических взаимоотношений структур протезного ложа.

Апробация работы

Основные положения проведенных исследований доложены и обсуждены: на 1 Symposium International de Biomateriaux Avances (SIBA) (Монреаль, Канада, 1997), V съезде ортодонтов России (Москва, 2000); Всероссийской конференции «Сверхэластичные сплавы с памятью формы в стоматологии» (Москва, 2001); международной конференции «Shape Memory Biomaterials and Implants» (Томск, 2001); V Российском научном форуме «Стоматология - 2003» (Москва, 2003); Всероссийской конференции «Биосовместимые материалы с памятью формы и новые технологии в стоматологии» (Республика Хакасия, 2003); международной конференции «Биосовместимые материалы с памятью формы и новые технологии в медицине» (Томск, 2004); VI Ежегодном Российском научном форуме «Стоматология - 2004» (Москва, 2004); Областной научно-практической конференции «Новые технологии в стоматологии» (Кемерово, 2005); Всероссийской конференции «Биосовместимые сплавы и новые технологии в стоматологии» (Томск, 2006); международной конференции «Shape memory medical and new technologies in medicine» (Томск, 2007).

Публикации

По теме диссертации опубликовано 49 печатных работ, отражающих основные положения диссертации, из них 8 в рекомендованных ВАК изданиях, 6 патентов РФ на изобретение, 3 монографии, 2 методических пособия.

Объем и структура работы

Диссертация оформлена по монографическому типу, изложена на 315 страницах машинописного текста, включает введение, 5 глав, обсуждение полученных результатов, выводы, практические рекомендации и список литературы. Работа иллюстрирована 46 рисунками и 16 таблицами. Список литературы содержит 442 источника, из них 222 отечественных и 220 зарубежных авторов.

Основное содержание работы

Материал и методы исследования

В исследование включены результаты ортопедического лечения 56 больных, перенесших типичную или комбинированную с прилегающими тканями резекцию верхней челюсти. Причиной резекции у всех больных являлись различные новообразования средней зоны лица. Замещающее протезирование проводилось в Клинике дентальной имплантологии НИИ медицинских материалов и имплантатов с памятью формы г. Томска. Лечение по поводу онкологического заболевания больные получали в отделении опухолей головы и шеи НИИ онкологии ТНЦ СО РАМН. Всего под наблюдением находились 32 мужчины и 24 женщины. Возраст больных варьировал от 10 до 76 лет. При поступлении больного в клинику проводили сбор анамнеза, клиническое обследование, рентгенологические и лабораторные исследования.

Клиническое обследование включало изучение общего состояния больного и анализ стоматологического статуса. Исследование общего состояния проводилось специалистами ОГШ ГУ НИИ онкологии ТНЦ СО РАМН. Анализ стоматологического статуса включал: расспрос больного; внешний осмотр и обследование полости рта больного (зондирование, перкуссию, пальпацию, термодиагностику); изучение диагностических моделей челюстей и стериолитографических моделей черепа; инструментальные (электрометрические, рентгенологические) и лабораторные методы исследования. Из электрометрических методов в процессе ортопедической реабилитации использовали электроодонтодиагностику. Рентгенологические методы исследования включали радиовизиографию, внутриротовую рентгенографию, ортопантомографию, панорамную томографию.

Оценку состояния тканей протезного ложа проводили с использованием раствора Шиллера-Писарева с целью выявления воспаления и визуальной оценки эпителизации тканей протезного ложа. Для оценки состояния опорных зубов применяли рентгенологические методы (радиовизиографию, внутриротовую рентгенографию, ортопантомографию), метод определения степени подвижности зубов посредством пинцета.

Возможность употребления пищи разной консистенции на этапах ортопедического лечения оценивалась следующим образом: присутствие в рационе больного пищи твердой или средней жесткости - хороший результат; при питании только мягкой пищей - удовлетворительный результат; нефизиологическое питание - неудовлетворительный результат.

Для оценки субъективных ощущений больного применяли карту-опросник, в которой пациент отвечал в баллах (от 1 до 5) на следующие вопросы: 1) восстановление дыхания; 2) восстановление глотания; 3) отсутствие болевых ощущений, связанных с протезом; 4) разобщение полости рта от полости носа; 5) восстановление жевательной функции. При общей сумме баллов 18 и более результат признавался хорошим; от 14 до 17 баллов - удовлетворительным; 13 и менее баллов - неудовлетворительным.

Сохранение или восстановление внешнего вида определялось на основании кефалометрических измерений спереди и сбоку. Спереди измеряли высоту средней трети лица (от точки основания носа n - nasion) до субназальной точки (sn - subnasale), высоту нижней трети лица - от субназальной точки (sn) до подбородочной точки (me - menton) и среднюю ширину лица между скуловыми точками (zy - zygomaticus). Измерения проводили гибкой линейкой и циркулем с тупыми концами. Анализ между измерениями справа и слева проводили следующим образом: за 100% принимали измерения, полученные на здоровой стороне лица, затем высчитывали в процентах соотношение правой и левой половин лица. Сбоку определяли: тип профиля лица между точками глабелла (gl), субназион (sn) и погонион (pg); положение подбородка по соотношению точки гонион (gn) и орбитальной вертикали (по Schwarz); положение губ.

Для определения жевательной эффективности, при пользовании замещающими конструкциями, использовали пробу Рубинова И.С. (1967). В качестве тестового материала применяли ядро лесного ореха, массой 800 мг. При определении жевательной эффективности принимали во внимание рекомендацию Вареса Э.Я. и Кнотько Г.П. (1981) относительно рассмотрения показателя степени измельчения пищи - как основного, а времени жевания, как вспомогательного. Для определения запирательной эффективности челюстных протезов применяли методику, предложенную Г.П. Кнотько (1981). При нарушении речевой функции использовали собственную модификацию психоакустического способа диагностики нарушения речевой функции Галонского В.Г. и Радкевича А.А. (2006), отличающуюся картой-опросником, в которую по рекомендации Чойнзонова Е.Л. с соавт., (2003) были внесены наиболее часто встречающиеся звуки, произношение которых нарушено у больных перенесших оперативное вмешательство на органах полости рта и ротового отдела глотки.

Дефекты верхней челюсти определялись по классификации Okay D.J. et al., (2001), разделяющей изъяны на 3 основных класса и 2 подкласса: 1а) класс - дефекты твердого неба без вовлечения зубных альвеол; 1б) класс - дефекты, распространяющиеся на участки твердого неба и зубных альвеол дистально от клыка или дефекты фронтального участка челюсти, не выходящего за пределы области боковых резцов; 2 класс - дефекты, распространяющиеся на участки твердого неба и зубных альвеол, включая область одного клыка, или дефекты фронтального участка челюсти, вовлекшие не более 50% площади твердого неба; 3 класс - дефекты, распространяющиеся на участки твердого неба и зубных альвеол, включая область обоих клыков, или дефекты фронтального участка челюсти, вовлекшие более 50% площади твердого неба, или тотальные дефекты обеих верхних челюстей. Дефекты, распространяющиеся на орбиту, соответствуют подклассу f. Дефекты, распространяющиеся на скуловую кость, соответствуют подклассу z.

Новообразование, послужившее поводом для резекции, у 42 пациентов определялось как злокачественное, а у 14 - как доброкачественное. В 39 наблюдениях дефект верхней челюсти сочетался с дефектом прилегающих тканей (костные структуры глазницы, скуловая кость, мягкие ткани лица). Комбинированное лечение с лучевой и/или химиотерапией проводилось у 37 пациентов. В 17 наблюдениях был выявлен один рецидив, в 5 наблюдениях - два рецидива. Типичная резекция верхней челюсти проводилась у 8 больных, комбинированная - у 48 больных.

Всем пациентам проводилось замещающее протезирование, ориентируясь на трехэтапную методику ортопедической реабилитации пациентов с дефектами верхней челюсти. Непосредственные конструкции выполнялись 95 раз, формирующие - 92 раза, постоянные - 38 раз. Распределение ортопедических конструкций в зависимости от объема верхнечелюстного дефекта представлено в таблице 1.

Таблица 1 Распределение ортопедических конструкций в зависимости от объема верхнечелюстного дефекта

Создание замещающих челюстных конструкций проводилось по следующей методике. По оттиску получали гипсовую модель верхней челюсти. Определяли центральное соотношение челюстей. Проводили изучение модели челюсти в параллелометре. Изготавливали фиксирующие, соединительные и опорные элементы конструкции или создавали каркас из сплава «Титанид». Воском моделировали базис протеза с искусственными зубами. После примерки восковой модели в полости рта производили замену воска на пластмассу. Фиксировали готовый протез в полости рта.

В процессе реабилитации пациентов, перенесших операцию резекции верхней челюсти, использовали проволочные, литые и пористо-проницаемые элементы из сплавов на основе никелида титана. Сверхэластичные элементы применяли во всех частях замещающих ортопедических протезов.

Для создания динамичного базиса ортопедической конструкции использовали цельные или комбинированные (состоящие из нескольких образцов) проволочные элементы диаметром от 0,6 до 1,2 мм. В выполненной из акриловой пластмассы базисной части по средней линии в сагиттальной плоскости делали распил. Каждую половину протеза со стороны распила вытачивали на 0,7-1,0 мм и дополнительно создавали ложе для фиксации тела проволочного соединительного элемента из никелида титана. На гипсовой модели в базисную часть устанавливали предварительно подготовленные проволочные соединительные элементы, концы которых фиксировали самотвердеющей пластмассой. В дальнейшем промежуток между половинами базисных частей заполняли по границам конструкции, имевшимся до распила, эластичным полимерным материалом для перебазировок съемных протезов. Благодаря такому изготовлению базисной части замещающего протеза создавалась программируемая динамичная зона, способная долговременно выполнять функции перераспределения жевательного давления в ортопедической конструкции. Другим вариантом создания сверхэластичной базисной части резекционного протеза являлось изготовление цельнолитого каркаса из сплава «Титанид».

Фиксирующие части сверхэластичных зубочелюстных конструкций представлены различными видами кламмеров и литыми устройствами из сплава на основе никелида титана. Для использования в ортопедических лечебных системах с разной степенью биомеханической совместимости предложено три типа кламмеров: 1 тип - проволочный, 2 тип - литой и 3 тип - комбинированный. Среди кламмеров 1 типа, наиболее часто, использовались: одноплечие круглые, петлевидные, двуплечие и с U-образным изгибом. Этапы изготовления кламмеров 2 типа из сплава «Титанид» в общих чертах соответствуют общеизвестным методикам изготовления литых конструкций в ортопедической стоматологии. Кламмера 3 типа - комбинированные - выполнялись с литой ретенционной и проволочной опорной частями.

Создание сверхэластичной взаимосвязи в обтурирующей части замещающей конструкции проводилось посредством введения в ее состав элементов из сплава на основе никелида титана для соединения базисной и подглазничной частей обтуратора. При этом использовали цельные или комбинированные проволочные элементы диаметром от 0,5 до 1,2 мм. В большинстве ситуаций сверхэластичные элементы обтурирующей части протеза наделялись фиксирующей функцией посредством расположения в поднутрениях тканей на стороне резекции.

Создание замещающих ортопедических конструкций с преобразующими элементами проводилось на реконструированных моделях верхней челюсти с прилегающими тканями и/или стериолитографической копии лицевого черепа. Реконструкцию моделей проводили путем выпиливания необходимого участка и перемещения в новое положение с последующим закреплением светоотвердиваемой пластмассой или липким воском.

Необходимая форма проволочным элементам из никелида титана задавалась путем нагревания выше температуры 450 єС. Для этой цели использовали пламя горелки или специальную аппаратуру, преобразующую электрическую энергию в тепловую.

Анализ результатов замещающего протезирования проводился с разделением всех пациентов на три группы. Основанием для разделения явились отличительные биомеханические условия функционирования челюстных конструкций в зависимости от объема дефекта. При разделении пациентов на группы за основу была взята классификация Okay et al., (2001) [365]. В первую группу вошли пациенты, имеющие дефект 1а) и 1б) класса. Во вторую - пациенты с дефектами 2 класса, с наличием зубов на верхней челюсти. В третью - пациенты с дефектами 2 класса и отсутствием зубов на верхней челюсти; 3 класса; 2 или 3 класса, сочетающегося с дефектом орбиты (подкласс f) и/или скуловой кости (подкласс z). Для оценки ближайших и отдаленных результатов (до 5 лет) замещающего ортопедического лечения применялась комплексная система оценки, включающая следующие показатели: состояние тканей протезного ложа и пародонта опорных зубов; возможность употреблять различную пищу; субъективные ощущения больного; сохранение или восстановление внешнего вида; чистота речи; жевательная эффективность; запирающая эффективность конструкции; количество коррекций после фиксации ортопедической конструкции. Качественно оценочные показатели подразделялись: на хорошие (++), удовлетворительные (+), неудовлетворительные (-) и отслеживались в ближайшем после протезирования периоде и в отдаленные сроки до 5 лет. Хороший результат протезирования признавался при достижении следующих критериев: отсутствие каких-либо патологических изменений опорных структур; возможность употреблять пищу различной консистенции; хорошие субъективные ощущения больного при пользовании конструкцией; сохранение или восстановление геометрии лица; отсутствие дефекта речи или легкая степень нарушения речи до 10%; жевательная эффективность более 70%; запирающая эффективность конструкции более 90%; отсутствие коррекции конструкции после фиксации в полости рта. Удовлетворительным результат протезирования признавался при наличии невыраженных изменений в тканях протезного ложа и отсутствии выраженных изменений в пародонте опорных зубов; возможности употреблять пищу, кроме твердой консистенции; удовлетворительных субъективных ощущениях больного при пользовании конструкцией; наличии незначительного нарушения геометрии лица; средней степени нарушения речи от 11 до 30%; жевательной эффективности более 60%; запирающей эффективности конструкции более 85%; не более двух коррекций замещающей конструкции после фиксации в полость рта. Результат ортопедического лечения признавался неудовлетворительным в случае, если выявленные параметры не соответствовали вышеперечисленным критериям.

В процессе ортопедического лечения преобразующими конструкциями проводились измерения величины перемещения тканей. Для этого больному перед началом лечения проводили линейные измерения предполагаемой области преобразования: отмечали центр и проводили условную линию, на которой откладывали по 50 мм в каждую сторону и маркером отмечали выбранные точки (расстояние до лечения между ними составляло 100 мм). В процессе преобразований проводили повторные измерения между точками. Расчет проводили по формуле:

x= Lk-Lo/ Lo x 100,

где Lo - расстояние между выбранными точками до начала преобразующего воздействия (равно 100мм); Lk - расстояние между выбранными точками в процессе преобразования.

Статистическая оценка результатов исследования проводилась с использованием программ «STATISTICA-7»; «SAS-9»; «SPSS-14».

Результаты исследования

Непосредственное челюстное протезирование выполнено 53 больным, которым планировалась операция резекции верхней челюсти. Всего было изготовлено 95 непосредственных конструкций, из которых 17 - с искусственными зубами, а 78 - защитные пластинки. Конструкции с опорой на собственные зубы изготавливались 82 раза, с опорой на беззубый участок верхней челюсти 10 раз, при планировании тотальной резекции обеих верхних челюстей - 3 раза.

В непосредственных конструкциях у 40 больных применяли сверхэластичные фиксаторы (одноплечие круглые кламмера и кламмера с U-образным изгибом). Во всех наблюдениях непосредственные конструкции установлены в полость рта на операционном столе без дополнительных коррекций. В 10 наблюдениях в области обтурирующей части непосредственных протезов изготавливали опорно-фиксирующие сверхэластичные элементы, взаимодействующие с тканями на стороне дефекта верхней челюсти. В послеоперационном периоде при выявлении несоответствия соединительных элементов с тканями проводили адаптацию элементов путем их нагревания до 450 єС и задания нового положения. В 9 наблюдениях изготавливалось 13 непосредственных конструкций с внеротовой фиксацией. Результаты непосредственного протезирования представлены в таблице 2.

Таблица 2. Результаты протезирования непосредственными сверхэластичными конструкциями с памятью формы

Примечание. «++» - хороший результат; «+» - удовлетворительный результат; «-» - неудовлетворительный результат. Число, расположенное рядом с качественными характеристиками («++», «+», «-»), обозначает количество конструкций.

Анализ результатов непосредственного протезирования сверхэластичными конструкциями из никелида титана позволяет выделить ряд важных моментов. Используя непосредственные сверхэластичные конструкции, возможно создавать условия для адекватного разобщения между раневой поверхностью и полостью рта, а также удержания тампонов в послеоперационной полости. Причем вероятность достижения обозначенных параметров выше, чем в аналогичных традиционных конструкциях, по причине более выраженной адаптации фиксирующих приспособлений к опорным зубам. Значительная обратимая деформация сверхэластичных фиксирующих элементов позволяет осуществлять изготовление непосредственных конструкций без предварительной примерки и достигать необходимого уровня фиксации в восстанавливающей лечебной системе вне зависимости от положения опорных зубов. В непосредственных протезах в области обтурирующей части возможно создание опорно-фиксирующих элементов, улучшающих фиксирующие свойства ортопедических конструкций. При замещении комбинированных изъянов верхней челюсти более обоснованным является применение защитной пластинки по причине сложных и мало предсказуемых взаимоотношений структур в области дефекта челюсти.

Ортопедическое лечение формирующими протезами-обтураторами проводилось 53 больным. Всего было изготовлено 92 конструкции, из которых 12 - с опорой на беззубую верхнюю челюсть, 3 - после резекции обеих верхних челюстей, 54 - при сочетании дефекта верхней челюсти с дефектом прилегающих тканей.

Основной особенностью данного этапа ортопедической реабилитации является создание двойной или тройной системы демпфирования в замещающей конструкции при неблагоприятных биомеханических условиях для ее функционирования (рис. 1). На первом этапе перераспределение происходит в компенсирующем участке базисной части и определяется параметрами соединительных элементов из никелида титана. Затем происходит перераспределение в двусторонней фиксирующей системе, выполненной в виде двух кламмеров с U-образным изгибом и в динамичной области обтурирующей части протеза, созданной из сверхэластичных соединительных элементов.

Рис. 1. Основные зоны демпфирования в замещающем протезе верхней челюсти

Создание в области обтурирующей части замещающей конструкции динамичного соединения позволило, при необходимости, уменьшать вертикальные размеры обтуратора (до 30 мм и более). Данная особенность верхнечелюстного протеза способствовала проведению ортопедического лечения пациентов с послеоперационной нижнечелюстной контрактурой и микростомой, неразборными конструкциями. Другим аспектом применения динамичной обтурирующей части формирующего протеза явилось увеличение фиксирующей способности конструкции за счет использования выраженных ретенционных зон на стороне резекции. Во многих клинических ситуациях (при беззубой верхней челюсти и др.) фиксация протеза на стороне резекции являлась основной. Кроме этого, дополнительная фиксация ортопедической конструкции на стороне резекции эффективно препятствовала отвисанию свободного базисного края. Особое значение этот факт имел при протезировании пациентов 3 группы, характеризующихся более тяжелой и протяженной свободнолежащей частью конструкции.

Рис. 2. Функциональная адаптация сверхэластичной замещающей конструкции

Одним из основных моментов в конструировании сверхэластичных ортопедических лечебных систем является создание необходимых условий для функциональной адаптации протеза относительно изменяющегося рельефа протезного ложа. Биомеханику функциональной адаптации замещающего протеза относительно изменяющегося рельефа опорных тканей в общем виде можно представить следующим образом (рис. 2): при конструировании сверхэластичных соединительных элементов с возможностью обратимого деформирования 8% (кривая ОАО) деформирование элемента на 10% приводит к недовозврату относительно первоначальной формы на 2% (кривая ОВС) - эта величина является пластической составляющей общей деформации элемента.

Принципиально важным моментом для функциональной адаптации ортопедической конструкции является то, что дальнейшая работа элемента может происходить в зоне практически такой же по величине обратимой деформации (СВС). При этом отклонение относительно первоначальной формы элемента составит 10%. В случае дальнейшего увеличения величины деформации на 2%, что составит 12% от первоначальной формы элемента, вклад пластической деформации также будет равен 2% (СDЕ), а общий недовозврат - 4%.

Последующая работа элемента (ЕDЕ) может происходить в аналогичной предыдущим циклам зоне обратимого деформирования (8%). Дальнейшее увеличение деформации элемента приводит к значительному недовозврату формы и не имеет практического значения. Реальная картина адаптации ортопедической конструкции относительно изменяющегося рельефа опорных тканей отличается от описанной выше. Интенсивность реализации процессов пластического течения в элементах конструкции обусловливается в первую очередь перестройкой в опорных тканях и, соответственно, характеризуется отсутствием резких переходов от одного состояния в другое. Плавное изменение формы конструкции способствует созданию адекватного взаимодействия технических элементов с опорными тканями на всем протяжении функциональной адаптации в восстанавливающей лечебной системе.

На этапе использования формирующих верхнечелюстных протезов (в 37 наблюдениях) ортопедическое лечение проводилось на фоне лучевой терапии. В большинстве наблюдений во время лучевой терапии и в течение 1-2 месяцев после нее пациенты пользовались формирующими конструкциями дробно - по 12-18 часов в сутки. Этого времени оказалось достаточно для предотвращения рубцовой деформации тканей, прилегающих к дефекту. Анализ ортопедического лечения формирующими протезами в процессе или после лучевой терапии показал необходимость создания максимально эластичных конструкций и снижения времени их использования.

Результаты протезирования сверхэластичными формирующими конструкциями с памятью формы при сроках использования до 6 месяцев представлены в таблице 3.

Применение сверхэластичных формирующих протезов верхней челюсти позволило: эффективно провести улучшение функции жевания, глотания и дикции по сравнению с непосредственными конструкциями; направленно создавать ложе для обтурирующей части конструкции и предупреждать развитие рубцовой деформации средней трети лица; расширить возможности метода за счет увеличения фиксирующей возможности формирующих конструкций. Во многих наблюдениях пациенты пользовались ими на протяжении нескольких лет и отказывались от изготовления постоянных челюстных конструкций. При этом на должном уровне сохранялись основные параметры ортопедического лечения.

Таблица 3 Результаты протезирования сверхэластичными формирующими конструкциями с памятью формы при сроках использования до 6 месяцев

Примечание. «++» - хороший результат; «+» - удовлетворительный результат; «-» - неудовлетворительный результат. Число, расположенное рядом с качественными характеристиками («++», «+», «-»), обозначает количество конструкций.

Ортопедическое лечение постоянными замещающими конструкциями проводилось 29 больным. Всего было изготовлено 38 протезов, из которых 2 с опорой на беззубую верхнюю челюсть, 36 - с дентальной фиксацией. Протезов с металлическим базисом выполнено - 16, с пластмассовым базисом - 22. Результаты ортопедического лечения постоянными протезами отслежены при сроках использования до 5 лет.

Постоянное челюстное протезирование с использованием сверхэластичных материалов с памятью формы позволило провести в большинстве случаев максимальное устранение функциональных нарушений и сохранение нормального внешнего вида больного, при минимизации негативного воздействия конструкции на ткани протезного ложа в долгосрочном периоде. Применялись постоянные конструкции с металлическим или пластмассовым базисом. Использование металлического каркаса челюстного протеза из сверхэластичного сплава на основе никелида титана «Титанид» (патент РФ на изобретение №2162667), моделирование специальных сверхэластичных замковых фиксаторов (патент РФ на изобретение №2174380) и создание сверхэластичного искусственного зубного ряда позволило достигнуть высоких эстетических и функциональных результатов челюстного протезирования.

В постоянных конструкциях с пластмассовым базисом использовали динамичные соединительные элементы, позволяющие увеличить биомеханическую совместимость в лечебной восстанавливающей системе и минимизировать негативное воздействие консольной части конструкции на опорные ткани.

Анализ отдаленных результатов постоянного челюстного протезирования позволяет сделать вывод, что применение сверхэластичных материалов для изготовления ортопедических конструкций обеспечивает высокий функциональный результат лечения. При этом в большинстве отдаленных наблюдений не отмечалось выраженных нарушений в опорных структурах.

Во многих случаях резекция верхней челюсти сочетается с резекцией структур глазницы и/или скуловой кости, мягких тканей лица. Челюстное протезирование таких больных представляет особые трудности, связанные с выраженным нарушением геометрии лица и невозможностью создания опорного контакта обтурирующей части протеза с костными тканями.

Ортопедическое лечение пациентов, перенесших резекцию верхней челюсти с резекцией структур орбиты и/или скуловой кости, проводилось в 39 наблюдениях. Всего было изготовлено 137 различных конструкций. Во всех случаях челюстное протезирование проводилось в условиях после эндопротезирования сверхэластичными имплантатами резецируемых структур глазницы, скуловой кости или мягких тканей лица. Анализ результатов ортопедической реабилитации данной категории больных сверхэластичными конструкциями выявил следующие особенности. Эффективным средством предупреждения выраженной деформации лица является создание динамичной обтурирующей части с возможностью изменения ее пространственного расположения в зависимости от протекания рубцевания операционной полости. Также достаточно эффективным является осуществление работы обтурирующей части конструкции в условиях приоритетного функционирования тканей на стороне резекции.

Ортопедическое лечение с изготовлением челюстно-лицевых протезов с опорой на пористо-проницаемые имплантаты на никелид-титановой основе проведено двум пациентам. Установлено 5 имплантатов. Местом установки имплантатов в трех случаях был дистальный край надбровной дуги; в двух - подглазничная часть скуловой кости. Челюстно-лицевых конструкций изготовлено 6. Динамичное наблюдение за пациентами в течение более 2 лет не выявило осложнений со стороны опорных имплантатов, ортопедические конструкции фиксировались хорошо и выполняли возложенную на них функцию.

Ортопедическое лечение протезами, замещающими тотальный изъян обеих верхних челюстей, проводилось 3 пациентам. Всего было изготовлено 7 конструкций. Анализ проведенного лечения выявил ряд принципиальных моментов использования сверхэластичных материалов в челюстном протезировании больных, перенесших полную резекцию верхней челюсти. Для осуществления внутриротовой фиксации протеза эффективно использование сверхэластичных комбинированных носовых фиксаторов, осуществляющих динамичную связь, построенную на принципах гистерезисного сверхэластичного поведения конструкции с опорными тканями. Носовое крепление позволяет провести внутриротовую фиксацию челюстной конструкции после резекции обеих верхних челюстей, практически в любой ситуации. При этом обеспечивается удовлетворительное качество жизни пациентов, проявляющееся в самостоятельном пользовании внутриротовой ортопедической конструкцией и принятии мягкой и средней жесткости пищи, удовлетворительных эстетических параметрах протезирования и как следствие - достаточно высоком уровне социальной адаптации пациентов.

На разных этапах использования замещающих протезов возникают ситуации, при которых желательна определенная коррекция анатомо-топографических соотношений элементов протезного ложа для оптимизации функциональных или эстетических свойств ортопедических конструкций. Конструирование сверхэластичной связи между отдельными частями ортопедической системы с определенным напряжением друг относительно друга способствует целенаправленной перестройке в выбранных участках тканей, соприкасающихся с лабильной частью протеза. Возможность применения преобразующих ортопедических систем для замещения изъянов верхней челюсти возникает при использовании в качестве соединительных элементов между отдельными частями конструкции сверхэластичных материалов с памятью формы. Физико-механические свойства сплавов на основе никелида титана позволяют создавать такую биотехническую систему, в которой процессы преобразования носят взаимосвязанный целостный характер. В процессе работы активнодействующей части конструкции объект преобразования изменяет свою форму или пространственное положение в соответствии с программой деформационно-силового воздействия конструкции. При этом на весь период перемещения сохраняются устойчивость заданных параметров: продолжительность, величина и направление действующих сил.

Замещающие верхнечелюстные протезы с преобразующими сверхэластичными элементами изготавливались 26 пациентам. Всего было использовано 29 протезов, из которых 10 фиксировались непосредственно после операции, а 19 - применялись в послеоперационном периоде. Во всех наблюдениях конструкции изготавливались с опорой на собственные зубы. В 24 наблюдениях достигнут желаемый результат оптимизации опорных тканей. В 2 наблюдениях преобразования не произошло по причине рубцовой деформации операционной полости.

Результаты ортопедического лечения замещающими конструкциями с преобразующими элементами представлены в таблице 4.

Таблица 4 Результаты замещающего протезирования ортопедическими конструкциями с преобразующими элементами

Анализ результатов ортопедического лечения сверхэластичными конструкциями с преобразующими элементами показал принципиальную возможность оптимизации конфигурации и расположения опорных тканей и высокую эффективность предлагаемого метода, при сохранении функциональной ценности, присущей верхнечелюстным сверхэластичным протезам.

Статистическая обработка результатов показала, что в большинстве случаев связь между анализируемыми параметрами статистически значимая (р<0,05). Для большинства пар признаков V-коэффициент Крамера - средний. При использовании модели логистической регрессии выделены основные предикторы, имеющие значение для предсказания группы больного, зависящей от объема дефекта. К ним относятся параметры, использовавшиеся для анализа эффективности непосредственных конструкций: возможность употреблять различную пищу, субъективные ощущения больного, сохрание или восстановления внешнего вида и параметры, использовавшиеся, при анализе формирующих протезов: чистота речи, субъективные ощущения больного и запирающая эффективность конструкции. При этом показатель согласия и коэффициент D-Зоммера - высокие. Статистический анализ результатов лечения выявил выраженную зависимость качественных характиристик параметров от объема дефекта.

Анализ ортопедического лечения пациентов с дефектами верхней челюсти сверхэластичными конструкциями выявил определенные осложнения у 7 пациентов на этапах формирующего и постоянного протезирования, как правило, связанные с особенностями течения послеоперационного периода и режимом использования протезов. Все осложнения устранены ортопедическими способами - изготовлением новой конструкции, перебазировкой или реконструкцией использующегося протеза. Факты возникновения осложнений ортопедической реабилитации, диктуют необходимость дальнейшего совершенствования проводимого лечения. В то же время полученные нами результаты исследования свидетельствуют в пользу развития сверхэластичных ортопедических методов замещения дефектов верхней челюсти, особенно после значительного удаления тканей.

Таким образом, проведенное нами исследование позволяет констатировать, что методы ортопедического замещения дефектов верхней челюсти с использованием сверхэластичных материалов с памятью формы являются эффективным средством восстановления утраченных структур и в большинстве случаев способствуют достижению эстетического и функционального оптимума. Расширение возможностей ортопедической реабилитации пациентов, имеющих изъяны верхней челюсти, обусловлено использованием нового подхода в конструировании протезов, заключающемся в согласовывании гистерезисного поведения материала с гистерезисным поведением опорных тканей. При этом среди важнейших характеристик сверхэластичных конструкций являются не только гистерезисное поведение и эластичный возврат формы, но и демпфирующая способность и возможность функциональной адаптации.

ВЫВОДЫ

1. Использование сверхэластичных материалов с памятью формы при ортопедическом протезировании дефектов средней зоны лица обеспечивает заданное распределение воспринимаемой нагрузки в опорных тканях, благодаря их биомеханической совместимости с тканевым ложем.

2. Разработанные нами варианты замещающих конструкций средней зоны лица с использованием сверхэластичных материалов с памятью формы обеспечивают согласованное взаимодействие ортопедической системы с гистерезисным поведением тканей.

3. Основными элементами увеличения биомеханической совместимости восстанавливающей ортопедической системы из никелида титана с опорными тканями являются создание условий для проявления высоких демпфирующих свойств и возможности функциональной адаптации в замещающих конструкциях.

4. Разработанный метод ортопедического замещения утраченных структур после типичной или комбинированной резекции верхней челюсти обеспечивает сохранение симметрии лица и высокий функциональный результат лечения в долгосрочном периоде. Сверхэластичные восстанавливающие конструкции характеризуются необходимой для этапного протезирования простотой формы и доступностью изготовления.

5. Способ ортопедического замещения дефектов верхней челюсти преобразующими конструкциями из никелида титана способствует созданию программного деформационно-силового воздействия на ткани протезного ложа, обеспечивая оптимальные условия ортопедической реабилитации пациента.

6. Использование преобразующего сверхэластичного воздействия эффективно в непосредственных и формирующих замещающих конструкциях из никелида титана, применение которых наиболее оптимально в раннем послеоперационном периоде.

7. Ортопедическое замещение дефектов мягких тканей лица эффективно проводить с использованием в качестве опоры съемной части протезов сверхэластичных внутрикостных пористо-проницаемых имплантатов, обеспечивающих необходимую фиксацию конструкции и в условиях значительного смещения прилегающих к дефекту тканей.

8. Применение технологии изготовления конструкционных элементов из никелида титана в челюстной ортопедии позволяет использовать индивидуальное аппаратное моделирование сверхэластичных элементов, повышает функциональность замещающих конструкций.

9. Анализ результатов ортопедического лечения дефектов средней зоны лица сверхэластичными конструкциями с памятью формы показал отсутствие выраженных патологических реакций в опорных структурах, возможность создания надежной фиксации протезов и эффективного сохранения или восстановления симметрии лица, жевательной функции и высокий процент запирательной эффективности замещающих конструкций.