CC BY
36
УДК 616-073:616. 31
H. Ф. РОЖКОВ M. Г. РОДИОНОВ
Омский государственный технический университет
ДИАГНОСТИЧЕСКИЙ ПРИБОР ДЛЯ СТОМАТОЛОГИИ
На основании проведенных исследований и выявленных зависимостей возбудимости тканей зуба при воздействии переменного тока различной частоты был разработан диагностический прибор для стоматологии, позволяющий проводить диагностику степени и причины заболевания зубов.
Прибор выполнен по заказу факультета стоматалогии Омской государственной медицинской академии. Он может быть использован в стоматологических клиниках города Омска и Омской области, а также других городов.
Ключевые слова: диагностика, измерение, чувствительность, частота, ток, метод.
Современный этап развития медицинской диаг ностики, и в частности стоматологической науки, характеризуется использованием различных разделов науки квантовой физики, химии, математики, электроники, В настоящее время в стоматологии важным направлением являе тся изыскание новых ме тодов диагностики. Причем медицинская диагнос тика проводится очень осторожно, без нанесения больному даже незначительного ущерба. При всей простоте проведения операции постановки диагноза следует соблюдать все меры безонасноти, так как в противном случае может быть поставлен неправильный диагноз и возможно причинение боли пациенту.
Диагноз в стоматологии ставится на основании жалоб больного, осмотра, проводимого с помощью стоматологического зеркала, зондирования и данных температурной реакции. В некоторых случаях при определенных показаниях дополнительно используют электродиагностику, рен тгенографию илюмимес-11(ч П11 у ю стоматоскоп ию.
Для диагностики и особенно приповерхностных повреждений эмали (стадия белого пятна) Е.В. Боровский и П.А. Леус предложили легко выполнимую в клинических условиях методику осушения обследуемой поверхности коронки зуба. С помощью небольших ватных тампонов, смоченных перекисью водорода, сначала промывают обследуемую поверхность коронки зуба, высушивают теплым воздухом с помощью ваты и фильтрования бумагой. На высушенной поверхности зуба более четко выделяется пя тно, невидимое подчас подслоем слюны, покрывающей зуб. Этот метод применим только для диагностики кариеса стадии белого пятна (начальное повреждение эмали), что и является основным недостатком.
Зондированием уточняют и дополняют полученные при осмотре данные. Зонд позволяет определить степень и глубину размягчения эмали и дентина. При этом можно ощущать шероховатость или обнаружить дефект той или иной глубины. Зондирование позволяет найти кариесную полость, труднодоступную для осмотра, но не дает никакой информации о поврежденной поверхности слоев эмали или дентина, что является существенным недоста тком метода.
Определение реакции зуба па температурные раздражители (холодную или горячую воду) весьма существенно для дифференциальное» диагноза карие-
са от пульпита и пародонтоза. При термометрических исследованиях в первую очередь проверяется реакция зубных тканей па термические раздражители, то есть субъективные ощущения, которые больной определяет словами: "болит от холодного" или "болит от горячего". Этот метод прост, по не дает точ 11 ы х результатов.
Электродиагностика основана на свойстве тканей зуба оказывать значительное сопротивление прохождению электрического тока, причем они оказывают разное сопротивление(например, сопротивление эмали в 20 раз превышает сопротивление вдвое более толстого слоя дентина). Электрический ток используется так же, как раздражитель! юрвных окончаний, причем при патологии возбудимость тканей изменяе тся в широких пределах от резкого повышения до резкого полного угасания. Таким образом, можно судить о состоянии тканей по их возбудимости. Недоста тком этого метода можно счи та ть большую подготовительную работу, достоинством — точ ны й резуль тат диагностики.
Иногда возникает необходимость осматривать! ie-достунныедля невооруженного глаза участки зубов, и итаких случаях пользуются рен тгеновскими исследованиями. Этот метод отличается высокой точностью, наглядностью, по вместе с тем рентгеновская аппаратура очень громоздка, требует значительного времени для получения снимка, вредна для здоровья.
Более редко в стоматологии используется метод люминесцентной стоматоскопии зубов с помощью ультрафиолетового облучении, так как для э того необходимы специальное оборудование и затемненное помещение. Принцип диагностики основан на различном свечении здоровых и пораженных кариесом участков эмали. Так, здоровые зубы в ультрафиолетовых лучах дают свечение голубоватого цвет* та, а для кариесных пятен характерно затемнение свечения, с более четким проявлением контуров очага поражения.
Все рассмотренные методы диагностики имеют свои достоинства и недостатки, однако в настоящее время предпочтение следует отдать электродиагностике, так как на современной элементной базе возможно создать прибор с большой точностью измерения, малыми габаритами, большой степенью электробезопасности (при причинении пациенту не-
значительных болевых ощущений). Все это позволяет применять прибор в полевых условиях без специальной подготовки медицинского персонала и помещений. Работы по созданию аппарата для электродиагностики ведутся давно.
В клинической практике стоматолога с целью дифференциальной диагностики заболеваний зуб-ныхтканей и контроля лечебных воздействий па них, а также при научных исследованиях для изучения состояния зубных тканей возникает необходимость определи ть электровозбудимость пульпы зуба.
А.Г. Рубин па страницах журнала "Стоматология" представил метод для проведения обследования пациентов на предмет определения порогового тока возбудимости нервов зуба или нескольких зубов поочередно. Суть диагностики в том, что здоровый зуб и больной зуб имеют различное сопротивление электрическому току. По первым болевым ощущениям и по величине протекающего тока определяют степень поражения зуба: здоровый зуб — 2...6 мкА, кариес — 10...12мкА, пульпиты — 30...40мкА, паро-доптит — до 190 мкА.
Первоначально опыты проводились на постоянном токе. Было разработано несколько приборов, реализующих этот метод. Процесс испытания был длительным, трудоемким, причинял боль пациенту, так как трудно было точно предварительно выставить пороговое напряжение. Эти приборы имели ряд недостатков: большая погрешность измерения (до 2 %), большие габариты и масса, недостаточная электробезопасность, так как все известные прототипы работают от сети 220 В и 50 Гц и требуют дополнительного надежного заземления, что не всегда обеспечивается в клинике; исключено автономное использование в нолевых условиях и в передвижных медицинских кабинетах; только одна рабочая частота (50 Гц); большое потребление мощности (10 Вт); для проведения измерения необходимо участие вспомогательного персонала; длительный процесс диагностики состояния зуба.
На основании этого был сделан вывод о рациональности использования переменного тока для диагностики, так как он плавно достигает своего порогового значения и дает выигрыш в величине вероя тной погрешности результата измерения, и в то же время определение порогового тока происходи !' без нанесения сильного травмирующего раздражения нервов исследуемого зуба, имеющего почти всегда место при импульсном методе подачи тока на зуб.
С другой стороны, теоретически можно предполагать, что при плавном изменении тока увеличивается методическая погрешность и может быть даже поставлен неправильный диагноз, из-за ожидаемой адаптации или из-за аккумуляции раздражения, как это имеет место на постоянном токе. Проведенные специальные исследования показали, что практически имеющийся разброс времени, в течение которого ток через зуб изменится от нуля до порогового значения, не является причиной сколько-нибудь заметного разброса в величинах, определяемых при этом пороговых значений тока. Из выше сказанного следует, что в разрабатываемом приборе нужно отдать предпочтение переменному току для воздействия на ткани исследуемого зуба. Аппарат должен иметь батарейное питание и не иметь заземления для повышения электробезопасности. Использование современной элементной базы дает возможность получить прибор с малыми габаритами и малой потребляемой мощностью.
При проведении исследований на возбудимость
нервов зуба вводится возможность изменения частоты выходного тока, а также предусматривается контроль напряжения питания и возможность запоминания результатов измерения.
На основании проведенных исследований на кафедре информационно-измерительной техники Омского государственного технического университета был разработа диагностический прибор для стоматологии.
Достоинством разработанного технического решения является то, что ус тановлены интервалы оп тимального режима болевого порога в величинах электрического тока и разной частоты, используемых в качестве электрической возбудимости пульны зуба. Конструктивным техническим решением являе тся то, что структурная схема по преобразованию электрического тока до величин, необходимых для электрической возбудимости пульпы зуба, обеспечивающих диагностику заболеваний зуба при массовом приеме пациентов с минимальной погрешностью измерения с использованием малой мощности и с возможностью кратковременного запоминания результата измерения, в своем исполнении имеет блоки с повышенной надежностью в эксплуатации, электробезопасностью и с электрическими минимальными нервно-психическими нагрузками на пациента.
Разработанное устройство имеет следующие достоинства в лечебном процессе: улучшена диагностика состояния тканей зуба, гак как пог решность измерения сопротивления составляет не более 0.5 %; обеспечены условия для настройки прибора на минимальный болевой порог за счет выбора частот; для проведения диагностической процедуры исключено участие вспомогательного персонала; в 3 раза сокращено время на проведение диагностической процедуры. Кроме того, прибор удобен в автономной эксплуатации (полевых условиях, передвижных медицинских кабинетах) при наличии батарейного электропитания и отсутствии необходимости его заземления; электробезопасен и портативен в своем исполнении, при этом значительно сокращена потребляемая мощность до 0.3 Вт по сравнению с прототипами.
Таким образом, разработанный прибор для стоматологии, можно использовать при проведении диагностического обследования в поликлиниках города и области, а также в мобильных медицинских кабинетах, в учебном процессе при изучении методов измерения неэлектрических величин по соответствующим специальностям.
Библиографический список
1. Рожков Н.Ф. Измерительная диагностическая аппаратура и клииико-физиологических исслсдоавни-ях. - Омск : ОмГТУ, 2001. - 152 с.
2. Пат. 2076633. Российская Федерация МКИ А 61 IV Устройство для измерения плектровопбулимости пульпы зуба / Рожков Н.Ф., Зырянов Б.Н., Финаев П.Г
РОЖКОВ Николай Фёдорович, кандида т технических наук, доцен т кафедры информационно-измерительной техники.
РОДИОНОВ Максим Георгиевич, кандидат экономических наук, доцен т кафедры информационно-измерительной техники.
Дата поступления статьи и редакцию: 01.10.2008г. © Рож к о н Н.Ф., Родионом М.Г.
