Новая технология пермяков удешевит лечение у ортодонта в пять раз
Элайнеры — прозрачные съемные капы для выравнивания зубов, которые стали современной альтернативой традиционным брекетам. Они практически незаметны во рту, не вызывают дискомфорта при ношении и легко снимаются во время еды или гигиены. Однако в России эта технология доступна лишь 15% пациентов против 35-40% в Европе и США. Основные препятствия — высокая стоимость лечения и недостаточное импортозамещение. Ученые Пермского Политеха разрабатывают решение, которое сделает элайнеры доступными для всех. Их технологическая платформа позволит производить точные капы за 5-7 дней вместо 2-3 недель и снизить стоимость лечения в пять раз по сравнению с аналогами.
Красивые и ровные зубы сегодня — это не просто вопрос здоровья, но и уверенности в себе. Однако многие взрослые люди, особенно в возрасте 25-45 лет, отказываются от традиционных брекетов из-за их заметности и неудобства. Идеальной альтернативой стали прозрачные съемные капы — элайнеры. Неудивительно, что в многих странах пациенты выбирают именно их, а мировой рынок таких решений растет на 20-25% каждый год.
В России лишь 15% пользуются капами в сравнении с США и Европой, где их доля составляет 35-40% для случаев коррекции прикуса. Причина – в двух ключевых барьерах, которые делают передовую технологию недоступной для большинства россиян. С одной стороны, такое лечение оказывается слишком дорогим (от 250 000 рублей), а с другой – недостаточное импортозамещение.
Эта проблема также усугубляется технологическим неравенством между клиниками в крупных городах и отдаленных регионах страны. Хотя современная стоматология постепенно переходит на цифровые решения, но процесс идет крайне неравномерно. Пока ведущие медицинские центры используют внутриротовые сканеры – устройства, создающие 3D-модель челюсти за несколько минут, большинство региональных медучреждений продолжают работать со слепками. Это оттиски зубов из специальной массы, которые отправляют в лабораторию для формирования гипсовой модели челюсти — основы для будущих кап.
Такая разница в подходах существенно влияет на качество лечения. Соответствие цифровых сканеров составляет 20-50 микрон — это означает, что капа будет идеально подходить к зубам с точностью до половины толщины человеческого волоса (расстояние между элайнером и десной), тогда как у аналогов она составляет 70-200 микрон (толщина двух листов бумаги). В то же время традиционные формы дают погрешность 100-300 микрон. Из-за этого 70% пациентов вынуждены делать дополнительную подгонку корректирующих пластин, что увеличивает срок лечения на 2-3 месяца. Также почти половина клиентов постоянно испытывает дискомфорт из-за изделий, выполненных по слепкам.
Ученые Пермского Политеха создают универсальную технологическую платформу (полный цикл производства) для выпуска элайнеров. В отличие от зарубежных систем, она сможет работать как с современными 3D-сканами, так и просто со слепками. В комплекс войдет профильное программное обеспечение для проектирования кап, формирование самих конструкций и система управления всем производственным процессом.
Ключевое отличие от российских аналогов — полная автоматизация всего цикла изготовления, от получения данных до отгрузки готовых изделий. Например, врач через сайт загружает цифровой скан челюсти пациента, где система автоматически создает трехмерный макет, а инженер-технолог проверяет его в специализированной программе, после чего утвержденная разработка поступает на производство и отправляется на печать в 3D-принтер. При работе с оттисками процесс дополняется двумя начальными этапами: снятием физического слепка в клинике и отправкой его в партнерский центр, для последующей оцифровки, после чего цифровая модель направляется в ту же автоматизированную систему.
– Мы предусмотрели два равнозначных пути создания кап. Для клиник с современным оборудованием, это 3D-сканирование. А для других – мы предлагаем усовершенствованную работу с традиционными слепками и их преобразованием в цифровой формат. Ключевое достижение в том, что оба метода гарантируют одинаково высокий результат и корректность изготовления – 20-50 микрон, – объяснил Роман Бульбович, профессор кафедры «Ракетно-космическая техника и энергетические системы» ПНИПУ, доктор технических наук.
Новая технология позволит добиться высокой точности и значительно сократить сроки производства до 5-7 дней. В то время как зарубежные аналоги изготавливают капы за 2-3 недели, а конкуренты на российском рынке — за 7-18 дней. При этом стоимость лечения также станет ниже на 25-30%, а качество будет высоким.
— На данный момент подготовлена опытная площадка с двумя типами 3D-принтеров: FDM-принтер создает прочные пластиковые модели челюстей, детально воспроизводя все анатомические особенности зубного ряда (образец, что все идеально). Фотополимерный принтер производит уже финальные макеты, с идеально гладкой поверхностью, используя для этого жидкую смолу, которая затвердевает под ультрафиолетовым светом. Завершает процесс аппарат для вакуумного формования — он разогревает специальный прозрачный пластик и под давлением обтягивает им готовые прототипы, создавая конечный продукт — комфортные и точные элайнеры, — прокомментировал Роман Бульбович.
Говоря простым языком — это единая производственная линия, где сначала создается идентичная модель челюсти, затем делает из нее ровную и гладкую поверхность для комфортного ношения и при помощи вакуума завершается процесс, создавая из прозрачного пластика готовые капы, которые полностью соответствуют анатомическим особенностям зубного ряда.
Эксперты также произвели расчеты полного курса лечения, который составит около 49 000 рублей. Внедрение разработки ученых Пермского Политеха, представит собой значительный вклад в создание доступной ортодонтической помощи в России. Она закроет острую потребность в качественном и эстетичном лечении для 40-50 миллионов россиян, нуждающихся в коррекции прикуса, доказывая, что передовая медицина должна быть доступна каждому.
Проект получил грантовую поддержку Фонда содействия инновациям по программе, направленной на разработку перспективных технологий на ранней стадии. Конкурсная программа фонда ориентирована на создание новых товаров, технологий и услуг, основанных на результатах научных исследований и обладающих высоким потенциалом коммерциализации. Разработка ведется в рамках программы стратегического академического лидерства «Приоритет-2030».
