Scientific journal
Modern problems of science and education
ISSN 2070-7428
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 0,931

THE EXPERT SYSTEM OF DETERMINATION OF MEDICAL CONDITIONS FOR USING METAL-CERAMIC BRIDGE PROSTHESIS

Zhulev E.N. 1 Demin D.N. 1 Bragina O.M. 1
1 Medical University “Nizhny Novgorod State Medical Academy”, the Ministry of Health of the Russian Federation
Изучены особенности биомеханики металлокерамических мостовидных протезов с точки зрения выбора конструкции и определения показаний для них с целью повышения эффективности ортопедического лечения. Проведен анализ амбулаторных историй болезни больных, протезированных металлокерамическими мостовидными протезами, изучена клиническая картина частичной потери зубов с точки зрения выбора показаний для протезирования металлокерамическими мостовидными протезами, изучена биомеханика металлокерамических мостовидных протезов в разных клинических условиях с помощью математического моделирования. Разработана экспертная система определения показаний для применения металлокерамических мостовидных протезов в разных клинических условиях. Проведен анализ ближайших и отдаленных результатов протезирования металлокерамическими мостовидными протезами.
Biomechanics features of metal-ceramic bridge prosthesis in terms of choiсe of constructions and determination of medical conditions with a view to increase efficiency orthopedic treatment were sturdied in our clinic. We spent an analysis of ambulant medical histories of patients, which were cured by using metal-ceramic bridges. Also we studied clinical picture of partial loss of teeth in terms of medical condition´s choice for using metal-ceramic bridge prosthesis. In our clinic we studied biomechanics of metal-ceramic bridges in different clinical conditions by dint of mathematics modeling. We worked out an expert system of determination of medical conditions for using metal-ceramic bridge prosthesis in different clinical conditions. Also we spent an analysis of nearest and distant results of using metal-ceramic bridge prosthesis.
an international normalized ratio (INR)
Atrial fibrillation
warfarin

В настоящее время весьма широко распространено протезирование при частичной потере зубов металлокерамическими мостовидными протезами. В то же время накопленный клинический опыт показывает, что этот метод лечения весьма далек от совершенства. С одной стороны, неудачи лечения во многом связаны с погрешностями технического исполнения протезов, с другой стороны - с качественным проведением клинических приемов протезирования. Особенно это относится к вопросам планирования конструкции металлокерамического протеза при различных клинических условиях, обусловленных, прежде всего, протяженностью дефекта зубного ряда, размерами клинических коронок естественных зубов и их положением на альвеолярном отростке, состоянием пародонта и беззубой альвеолярной части, соотношением оставшихся зубов, видом прикуса и т.д. [3]. Наиболее важным критерием для выбора конструкции протеза является протяженность дефекта зубного ряда, определяющая прочность конструкции, и ее способность противостоять жевательному давлению [1; 5]. В то же время, как отмечают [6; 7]. прогнозирование прочности металлокерамического мостовидного протеза достаточно субъективно, часто носит эмпирический характер и нередко в связи с этим приводит к разрушению облицовочной части протеза.

В целом ряде работ отечественных и зарубежных авторов [2] сделаны попытки конкретизировать показания к применению мостовидных протезов с односторонней опорой. Авторы приходят к выводу, что при тщательном клинико-технологическом выполнении протезирование такими мостовидными протезами имеет хороший прогноз, несмотря на то что жевательное давление, действующее на искусственный зуб, распределяется не по оси опорного зуба. В противоположность этому мнению [4] утверждал, что мостовидные протезы с односторонней опорой в боковых отделах зубных рядов вызывают тяжелую травму пародонта в связи с появлением опрокидывающего и вращательного моментов функциональной перегрузки.

Важное место в решении практических задач ортопедической стоматологии занимает исследование характера распределения упругих напряжений в тканях пародонта опорных зубов под воздействием протезов. Однако в специальной литературе вопросам биомеханики металлокерамических мостовидных протезов уделяется недостаточное внимание [2; 8]. Тем не менее решение этого вопроса является основополагающим при оценке общей клинической картины при частичной потере зубов, могло бы служить основой для составления общего плана ортопедического лечения и способствовало бы повышению точности прогнозирования долговечности металлокерамических мостовидных протезов, а значит повышению эффективности ортопедического лечения в целом. Эти вопросы тесно связаны с необходимостью создания экспертной унифицированной системы определения показаний к применению металлокерамических мостовидных протезов.

Таким образом, недостаточные знания биомеханики металлокерамических мостовидных протезов, отсутствие клинико-экспертной системы оценки клинической картины и определения показаний для их применения в конкретных клинических условиях являются весьма актуальными вопросами ортопедической стоматологии, решение которых способствовало бы повышению эффективности применения этого вида ортопедического лечения.

Цель нашего исследования заключалась в изучении особенностей биомеханики металлокерамических мостовидных протезов с точки зрения выбора конструкции и создания экспертной системы определения показаний для их применения с целью повышения эффективности ортопедического лечения.

Для создания базы данных экспертной системы мы обследовали 100 пациентов, протезированных металлокерамическими мостовидными протезами. Кроме клинического обследования пациентов по специально разработанной карте и рентгенологического исследования (панорамная рентгенография, дентальная рентгенография) для создания экспертной системы определения показаний, мы также использовали результаты математического моделирования мостовидных протезов с односторонней и двухсторонней опорой.

Программа «Экспертная система определения показаний для применения металлокерамических мостовидных протезов» представляет собой простую четкую экспертную систему с одноуровневой базой знаний (рис. 1).

Рис. 1. Структурная схема экспертной системы определения показаний для изготовления мостовидных протезов

Рекомендации производятся на основании указанных пользователем значений восьми признаков: «Количество отсутствующих зубов», «Объем клинической коронки», «Топография дефекта», «Хронические очаги в периапикальных тканях», «Степень подвижности опорных зубов», «Высота клинической коронки без признаков атрофии лунки», «Высота клинической коронки с атрофией лунки», «Степень атрофии лунки». В базе знаний хранится описание рекомендаций для различных сочетаний значений этих признаков. При этом допускается использование в правиле не всех восьми признаков. Система выводит рекомендацию, соответствующую выбранным значениям, в панели «Рекомендация». Для случаев, не описанных в базе знаний, система выводит сообщение «Необходимо получить дополнительные данные обследования пациента».

Выбор одного из возможных значений для каждого признака осуществляется с помощью мыши или клавиатуры. При изменении значения любого признака автоматически происходит пересмотр рекомендации системы.

База знаний содержится в текстовом файле knowledgebase.txt, находящемся в каталоге с программой. Она представляет собой таблицу, в которой ячейки разделены символами табуляции. В первой строке перечислены названия колонок таблицы (признаки и рекомендация). Каждая следующая строка описывает определенную клиническую ситуацию и соответствующую ей рекомендацию – последовательно для каждого признака указывается индекс соответствующего ситуации значения, в последней ячейке содержится индекс рекомендации (1 – «Применение металлокерамических мостовидных протезов показано», 2 – «Применение металлокерамических мостовидных протезов не показано»). Исходная база знаний описывает 87 случаев, при этом имеется возможность добавлять новые строки-правила (рис. 2).

Рис. 2. Пример экранной формы приложения

Системные требования

Программа предназначена для выполнения в операционной системе Windows XP/7/8.

Минимальная конфигурация компьютера: процессор с тактовой частотой 1 ГГц; ОЗУ 1ГБ; видеоадаптер и монитор, поддерживающие разрешение 1024х600 точек.

Таким образом, использование разработанной нами экспертной системы определения показаний для выбора конструкции мостовидных протезов при разных клинических условиях в клинической практике показало ее высокую эффективность, что, на наш взгляд, является основным для реализации ее в практическом здравоохранении.

Рецензенты:

Дурново Е.А., д.м.н., профессор, зав. кафедрой хирургической стоматологии и челюстно-лицевой хирургии ГБОУ ВПО «Нижегородская государственная медицинская академия Минздрава России», г. Нижний Новгород;

Казарина Л.Н., д.м.н., профессор, зав. кафедрой пропедевтической стоматологии ГБОУ ВПО «Нижегородская государственная медицинская академия Минздрава России», г. Нижний Новгород.