Российские университеты разрабатывают новые технологии для стоматологии. Обзор

Реализованные проекты

Одним из направлений цифровизации стоматологии становится автоматизация анализа диагностических изображений. Так, в Башкирском ГМУ создали программу «Ассистент врача-стоматолога», использующую искусственный интеллект для обработки данных конусно-лучевой компьютерной томографии (КЛКТ). Программа выполняет трехмерную сегментацию тканей зуба и реставраций, выявляет и картирует кариозные поражения, оценивает краевое прилегание пломб и признаки вторичного кариеса. Кроме того, система способна реконструировать утраченные фрагменты коронки зуба на основе статистических моделей формы. Результаты обработки формируются в структурированный отчет с количественными характеристиками дефектов и параметрами качества реставрации. Разработку, по словам авторов, можно применять в клинической практике, научных исследованиях и обучении.

Еще одно решение для хирургической стоматологии создали специалисты НГТУ НЭТИ совместно с учеными Томского госуниверситета. Группа ученых разработала композитный материал для восстановления мягких тканей, в том числе при подготовке к дентальной имплантации. Материал состоит из биодеградируемой полимерной оболочки на основе модифицированного хитозана и, в одной из модификаций, сетчатого каркаса из никелида титана. Полимерная часть должна стимулировать регенерацию тканей, а металлическая сетка – поддерживать их объем в период заживления. По мере восстановления оболочка рассасывается, что потенциально позволяет избежать отдельной операции по ее удалению. Биосовместимость и отсутствие токсичности для клеток подтвердили на этапе исследований in vitro, затем материал испытали на лабораторных крысах с моделированием дефекта костной ткани. Сейчас ученые проводят гистологические исследования, чтобы сравнить три варианта композита. Результаты ожидаются к концу 2026 года, после чего разработчики планируют оформить патент и зарегистрировать материал в качестве медизделия.

Исследователи из Кубанского ГМУ представили средства для профилактики кариеса в форме леденцов и фиточая. Разработка, реализованная по программе «Приоритет-2030», позволяет эффективно подавлять рост кариесогенных бактерий и повышает приверженность пациентов профилактике благодаря удобной форме. Леденцы созданы на основе изомальта, который не ферментируется микрофлорой полости рта и способствует поддержанию нейтрального pH. В качестве действующих веществ выбраны экстракты листьев, плодов зизифуса и жимолости. По замыслу разработчиков, активные компоненты должны способствовать коррекции микрофлоры и снижению воспаления. Сочетание двух форм позволяет обеспечить локальное действие веществ и сделать профилактику удобнее, в том числе для детей.

Разрабатываемые технологии

Помимо уже созданных решений, ученые работают над новыми материалами и аппаратно-программными комплексами для стоматологической практики. Так, специалисты Института физики прочности и материаловедения СО РАН планируют разработать функционально-градиентный композит на основе полиэфирэфиркетона (ПЭЭК) и полиметилметакрилата (ПММА) для аддитивного производства зубных протезов. ПММА широко применяется при изготовлении съемных протезов благодаря технологичности и доступности, однако его прочность ограничивает допустимые нагрузки. ПЭЭК отличается высокой прочностью, но его переработка требует высоких температур, а вязкость расплава затрудняет получение изделий точной формы без дополнительной механической обработки. Совместить преимущества двух полимеров сложно из-за отсутствия адгезии между ними, поэтому исследователи намерены создать развитую переходную зону между компонентами с помощью трехэтапного формирования структуры композита. Это должно повысить межслоевую и межфазную адгезию и обеспечить более надежное соединение материалов. Завершить проект планируется в 2028 году.

Другой проект связан с цифровой регистрацией движений нижней челюсти. Ученые Ульяновского госуниверситета по заказу компании «ИНАТЭК» разрабатывают беспроводную систему аксиографии для стоматологии, гнатологии и научных исследований. Комплекс будет использовать два инерциальных измерительных модуля: один закрепляется на голове пациента, другой – на нижней челюсти. По данным об ускорении и угловой скорости система будет рассчитывать взаимное положение челюсти и черепа, а специализированное ПО позволит визуализировать траектории движений, углы поворота и амплитуды. Предусмотрены проводная и автономная версии устройства. Разработчики рассчитывают получить прототип, готовый к клинической апробации, с возможностью дальнейшей интеграции с медицинскими информсистемами.

В Университете МИСИС разрабатывают биоинспирированные мукоадгезивные гидрогели для герметизации послеоперационных дефектов слизистой оболочки рта и локальной доставки лекарственных средств. Ученые рассматривают два формата: фиксируемые на слизистой патчи или пленки и покрытия, которые формируются непосредственно на поверхности дефекта. Основная задача – добиться устойчивого сцепления материала с влажной слизистой, обеспечить герметизацию поврежденного участка и контролируемое высвобождение действующих веществ в слюне. В ходе проекта исследуют механические, барьерные и адгезионные характеристики прототипов, их стабильность и биосовместимость in vitro. Финальные образцы также проверят на модели раневого дефекта слизистой оболочки у кроликов. На проект РНФ выделил 18 млн рублей, завершить его планируется в 2029 году.

Исследования

Наряду с созданием устройств и материалов, научные коллективы изучают новые подходы к диагностике, лечению и организации стоматологической помощи. В частности, специалисты Крымского федерального университета намерены исследовать особенности стоматологических заболеваний у пациентов с сопутствующими патологиями. Взрослые участники исследования будут представлены пациентами с заболеваниями зубов, пародонта и слизистой оболочки рта, переломами нижней челюсти и хроническим верхнечелюстным синуситом на фоне предиабета. Отдельное направление, по данным ученых, будет посвящено детям с особенностями психического развития, включая аутизм и синдром Дауна. Исследователи изучат показатели иммунного дисбаланса, эндотоксикоза, перекисного окисления липидов и антиоксидантной защиты, а также характеристики слюны. Для взрослых пациентов планируется определить предикторы осложнений после хирургического лечения и разработать алгоритмы прогнозирования и профилактики, а для детей – распространенность гипосаливации, в том числе на фоне психофармакотерапии, кариеса и бруксизма. Полученные данные предполагается использовать для совершенствования персонализированных лечебно-профилактических подходов.

Исследование в области стоматологической помощи представили и специалисты НМИЦ «Центральный научно-исследовательский институт стоматологии и челюстно-лицевой хирургии» (ЦНИИСиЧЛХ). Работа, опубликованная в журнале «Стоматология», посвящена применению телемедицинских технологий в челюстно-лицевой хирургии. Ученые проанализировали 3 229 онлайн-консультаций из 88 регионов России за 2022–2024 годы. За этот период число телемедицинских приемов выросло с 833 до 1 296, увеличившись на 55,6%. Наибольшее абсолютное количество обращений зарегистрировали в Приволжском федеральном округе, тогда как в Северо-Западном округе число консультаций снизилось. В 2024 году 26,6% случаев потребовали маршрутизации пациентов в федеральный центр, а доля консультаций, после которых понадобилось дополнительное обследование, составила 69,5%.

Авторы также выявили умеренную отрицательную корреляцию между укомплектованностью челюстно-лицевыми хирургами и числом телемедицинских консультаций. По мнению исследователей, дистанционные приемы могут повышать доступность специализированной помощи в регионах с кадровым дефицитом и большой территориальной удаленностью от федеральных центров, помогая уточнять диагноз, выбирать тактику лечения и определять необходимость направления пациента на следующий уровень медпомощи.

Наконец, ученые из Российского университета медицины изучили применение технологий дополненной реальности (AR) в реконструктивной челюстно-лицевой хирургии. В обзор вошли исследования, посвященные использованию AR при остеотомии малоберцовой кости, формировании перфорантных лоскутов, реконструкции ушной раковины и скулоорбитального комплекса. Авторы рассмотрели способы совмещения виртуальных изображений с операционным полем, типы устройств и точность навигации. Среди основных ограничений они выделили нестабильность наложения изображения и трудности с восприятием глубины. Результаты рассмотренных работ указывают на потенциал AR для хирургической навигации и адаптации цифрового плана непосредственно во время операции.