CC BY
11
COMPARATIVE ANALYSIS OF SONOGRAPHIC AND COMPUTER-TOMOGRAPHIC EXAMINATIONS OF THE STRUCTURE OF THE HEPATOBILIARY SYSTEM IN HEALTHY INDIVIDUALS OF MATURE AGE
Zubko L. Ju., Masna Z. Z.
Abstract. Modern radiation examination methods allow to visualize structural features in tissues and organs during lifetime, which is widely used in the clinic. Screening tests allow you to detect pathological changes in the early stages, which opens up opportunities for treating diseases that do not yet have clinical manifestations. The most common and safe is the ultrasound examination of the abdominal organs, which absorb ultrasound waves well. Computer tomography is assigned the role of the standard, due to the higher detail, the possibility of obtaining a large number of projections to identify the site of the pathological focus. For examination of the liver, gallbladder and extra hepatic bile ducts, both methods are used. The analysis of sonograms and computer tomograms made it possible to compare the possibilities and informative ness of these methods in the study of hepatobiliary system structures and to investigate their individual characteristics in healthy individuals of mature age. At examination of 136 adults using ultrasound apparatus RadmirUltimaPU-38, in 77 people (56%) pathological changes in the studied structures that could be treated as a disease were not detected: 48% of them were men (37 people), and 52% are women (40 people). CT scan was used to examine 37 adults by the Siemens Somatom Emotion 16, an examination of the abdominal organs for diseases not associated with pathology of the hepatobiliary system or screening test. In 20 people, which is 54% of the total number of subjects, no pathologies of GBS were detected. Both methods allow us to estimate the size of the gall bladder, the thickness of its walls, the width of the common bile duct, morphological features of the structure. However, functional impairments (stagnation of bile) are visualized on ultrasound sonograms, and in the analysis of computer tomograms - the form, length, width of extra hepatic bile ducts and the corners of their incidence, thanks to the 3-D image. Among the subjects we examined, the mature age, without clinical manifestations of diseases on the part of the hepatobiliary system (GBS), the length and width of the gall bladder were determined with the help of the ultrasound scan. At that, in men after 36 years, the length of the gall bladder increases in comparison with the width and the frequency of morphological changes increases (overhangs), and in women with age, the indexes of both the width and length of the gall bladder increases and the bile stasis is more often observed. The same changes were found in the analysis of computer tomograms. At the same time, in all clinically healthy subjects, both male and female, the thickness of the wall of the gall bladder does not exceed 3 mm. The width of the common bile duct is 6-8 mm in 88,3% of the examined people of both sexes. Among patients selected by randomization method, the frequency of morphological changes in healthy subjects with no complaints from the hepatobiliary system was 18.1% (of which 10.3% were men and 7.8% women). CT examination of the organs of the GBS allows measurements of the angle of incidence of the bladder duct in the total bile duct, which allows us to understand some of the functional features of the activity of the biliary system in people of adulthood without clinical manifestations of diseases of the central nervous system. The study of this indicator has shown that in females under the age of 36 years, the bladder duct enters the common bile duct at dull or sharp angles from 37.44 ° to128.48 after 36 years of age - from 15.42 ° to113.2 In people of a male under the age of 36 years the angle of inclination may also be dull or sharp from 34.52 ° to 101.14 °, after 36 years - from 22.62 ° to 109.02 °. Reproduction of 3-D image in CT examinations of the hepatobiliary system, in addition to the possibility of detecting biliary edema and bile stagnation, allowed to differentiate the variants of the form of the gallbladder of the subjects being examined - pear-shaped, spindle-shaped, rectangular and boomerang-shaped, which occur at different rates in people of different sex and age and can affect the functional capacity of the surveyed structures.
Keywords: gall bladder, extra hepatic biliary tract, ultrasound scan, computed tomography, mature persons.
Рецензент - проф. Почерняева В. Ф.
Стаття надшшла 12.11.2017 року
DOI 10.29254/2077-4214-2017-4-3-141-260-263
УДК 616.314 - 089.23
Удод О. А., Бекузарова Х. I.
ДОСЛ1ДЖЕННЯ М1КРОТВЕРДОСТ1 НАНОФОТОКОМПОЗИЦ1ЙНОГО МАТЕР1АЛУ ЗА Р1ЗНИХ УМОВ ТВЕРД1ННЯ
Донецький нацюнальний медичний ушверситет (м. Краматорськ)
kristina.bekuzarova@gmail.com
Дана робота е фрагментом НДР кафедри стоматологи № 1 Донецького нацюнального медичного уыверситету «Оптимiзацiя сучасних пiдходiв до дiа-гностики, л^вання та реабштацп пащенпв з захво-рюваннями оргаыв порожнини рота та щелепно-ли-цево! области, № державно! реестраци 0116U004055.
Вступ. Значний прогрес у розвитку стоматоло-пчного матерiалознавства, що, як вщомо, спостер^ гаеться остаными десяткглттями, дозволяе повною мiрою вщновити цтюнють фронтальних та бiчних 3y6iB з урахуванням уЫх анатомо-функцюнальних та естетичних характеристик [1,2,3]. Для таких вщнов-лень у тепершнм час юнуе широкий вибiр вщновлю-
вальних матерiалiв, серед яких, у тому чиогл, композиции матерiали св^лового твердiння. Найчастше застосовують на но на по вне Hi фотокомпозицiйнi ма-Tepiar^ якi, завдяки своему удосконаленому складу, мають низку безперечних переваг зокрема, значну мехаычну мiцнiсть, стiйкiсть до стирання, певну плас-тичнiсть, що дае можливiсть тривалий час моделюва-ти вiдповiдну форму зубiв, тощо. До того ж, тaкi ма-тepiaли вiдповiдaють високим естетичним вимогам щодо кольору, пpозоpостi та Ыших оптичних якостей, вони також добре полipуються та довго збepiгaють блиск. Однак, у той же час, нанофотокомпозицмы мaтepiaли не позбaвлeнi певних вад, що притаманн усiм без винятку композитам, до складу яких включе-нi хiмiчнi з'еднання оргаычно! складово! TEGDMA та Bis-GMA, а саме, об'емна усадка, яка е наслщком по-лiмepiзaцiйноI напруги, що виникае пщ час твepдiння мaтepiaлу, та вiдсутнiсть повно! конвepсiI подвмних зв'язкiв мономepiв [3,5]. Для зниження негативного впливу цих чинниюв серед Ыших був запропоно-ваний метод свгтлово! полiмepизaцi,i, який отримав назву «м'який старт». Сутнiсть цього методу полягае у опромЫены фотокомпозицмного мaтepiaлу свгт-ловим потоком стоматолопчного фотополiмepизa-тора з будь-яким джерелом свiтлa з поступовим або piзким збiльшeнням iнтeнсивностi свiтлового потоку [3]. Ще одним пiдходом е застосування для ство-рення базису великого за об'емом вщновлення фо-токомпозицмних мaтepiaлiв низько! в'язкостi, тобто так званих рщкотекучих фотокомпозитiв, якi мають оптимальний модуль пружност та знижену усадку [5]. Перспективною у цьому план та не до юнця до-слiджeною здаеться вiдновлювaльнa технолопя, вщ-повiдно до яко!, адгезивна система, якою вкривають дентин на дн та стiнкaх карюзно! порожнини вщнов-люваного зуба, та перший шар фотокомпозицмного мaтepiaлу, який вноситься на дно ще! порожнини та, власне, забезпечуе мщнють з'еднання з дентином, пщлягають одночaснiй свiтловiй полiмepизaцiI за рахунок свiтлового потока стоматолопчного фото-полiмepiзaтоpa. Але фiзико-мeхaнiчнi властивост^ яких набувае фотокомпозицiйний мaтepiaл у випадку використання тако! тeхнологiI, на вщмЫу вiд власти-востей рщкотекучих фотокомпози^в, повною мipою не дослщжеы, точно так, як i кгмычы нaслiдки цього пiдходу, i можливост застосування його у piзних клг нiчних ситуaцiях.
Мета роботи. Метою нашо! роботи було лабора-торне доошдження мiкpотвepдостi нанофотокомпо-зицiйного мaтepiaлу за умови piзних пiдходiв до свгглово! полiмepизaцiI цього мaтepiaлу та застосування адгезивно! системи.
Об'ект i методи дослiдження. Вивчення мг кpотвepдостi нaнофотокомпозицiйного мaтepiaлу Filtek Ultimate, 3M ESPE, кольору А2, проводили на 40 зразках через 1 годину пюля опромЫення свгтловим потоком свгтлодюдного фотополiмepизaтоpa. Лабо-paтоpнi зразки доошджуваного мaтepiaлa у виглядi цилiндpiв дiaмeтpом 4,0 мм, висотою 3,0 мм, виго-товляли за допомогою розымно! форми. ОпромЫен-ня зразюв проводили свiтловим потоком свгтлодюд-
ного фотополiмepизaтоpa з iнтeнсивнiстю 1500 мВт/ см2 через целуло!дну матрицю. Залежно вщ умов свiтлового впливу та наявност або вiдсутностi застосування адгезивно! системи зразки нанофотокомпо-зицмного мaтepiaлу pозподiлили на чотири групи по 10 зразюв: зразки I групи полiмepизувaли свiтловим потоком свгтлодюдного фотополiмepизaтоpa з за-значеною Ытенсивнютю свiтлового потоку у peжимi «м'якого старту» протягом 20 секунд; зразки II групи полiмepизувaли за допомогою того ж самого свпло-дюдного фотополiмepизaтоpa з високою початковою Ытенсивнютю свiтлового потоку також протягом 20 секунд; при виготовленн зpaзкiв III та IV груп на дно розымно! форми спочатку наносили шар адгезивно! системи п'ятого поколЫня Adper Single Bond 2, 3M ESPE, а по™ формували зразки з нанофотокомпо-зицiйного мaтepiaлу та опромЫювали свiтловим потоком свiтлодiодного фотополiмepизaтоpa, вщпо-вiдно, за «м'яким стартом» та високо! iнтeнсивностi в обох випадках протягом 20 секунд. По™ зразки мaтepiaлу шлiфувaли i полipувaли для видалення з !х поверхн шару, iнгiбовaного киснем, i вивчали по-казники мiкpотвepдостi зpaзкiв дослщжуваного ма-тepiaлу за допомогою приладу - мiкpотвepдомeтpa ПМТ-3, що складаеться з мiкpоскопa зi збiльшeнням 480х, алмазно! пipaмiдки з вантажним мехаызмом i предметним столиком. Принцип дм приладу засно-ваний на тиску алмазно! пipaмiдки на дослiджувaний мaтepiaл пiд певним навантаженням i вимipi лЫм-но! величини дiaгонaлi отриманого вщбитку [4,6,7]. Число твepдостi (Н) визначали, як частку вiд розподг лу навантаження Р (в кгс) на бiчну поверхню вiдбитку С (в мм2) в припущены, що кути вщображення вщпо-вiдaють кутам пipaмiдки, за формулою: Н=1854Р/С2,
де Н - число твердост в кгс/мм2;
Р - навантаження в г;
С - дiaгонaль вщбитку в мм.
Зразок розмщували на предметний столик мг кроскопа. Спостертаючи через окуляр приладу до-слiджувaний зразок, обирали мюце на його повepхнi для отримання вщбитку. Плавно повернувши предметний столик проти годинниково! стртки до упору, закртлювали його гвинтом, встановивши показник навантаження 20 г, повтьним поворотом рукоятки опускали пipaмiдку в дослщжуваний мaтepiaл на 5 секунд для отримання вщбитку, пюля чого повертали ручку в початкове положення. По™ пщ окуляром мг кроскопа знаходили вщображення трамщки, робили вимip дiaгонaлi вiдбитку на вимipювaльному барабан окуляp-мiкpомeтpa. Вимipювaння проводили в 5 точках зразку на поверхы, яка була найближчою до дже-рела свiтлa, та на поверхы, пpотилeжнiй !й, а також на кожнм з поверхонь, яку отримували при ш^фуванн зpaзкiв до необхщно! для вивчення глибини, зокрема, на глибин 1,0 мм та 2,0 мм. Методи вимipювaння мг кротвердост peглaмeнтовaнi ДЕСТ 9450-76.
Результати дослщження та 'Гх обговорення. У peзультaтi проведеного дослiджeння встановлено, що на найближчм до свiтловодa свiтлодiодного фото-полiмepизaтоpa повepхнi зpaзкiв нанофотокомпози-
цмного матерiалу I групи ммкротвердють дорiвнювала 71,63±1,21 кгс/мм2. Цей показник та показник MiKpo-твеpдoстi зpазкiв III групи, який склав 72,12±1,17 кгс/ мм2, виявилися найнижчими серед Ыших, якi отрима-ли у хoдi дослщження ^eï пoвеpхнi зpазкiв чотирьох груп. Мiж собою два зазначенi показники poзpiз-нялися не вipoгiднo (р>0,05). Саме у цих групах для твердыня матеpiалу застосовували свiтлoвий пoтiк у pежимi «м'який старт». Так само не вipoгiднo (р>0,05) poзpiзнялися мiж собою, а також з наведеними вище значеннями, показники мiкpoтвеpдoстi зразюв II та IV груп, як складали, вiдпoвiднo, 72,89±0,94 кгс/мм2 та 73,25±1,34 кгс/мм2. Для твеpдiння зразюв матеpiалу цих груп використовували св^ловий пoтiк висoкoï н тенсивнoстi.
Така ж тенден^я була виявлена пщ час вивчення мiкpoтвеpдoстi нанoфoтoкoмпoзицiйнoгo матеpiалу на глибинi 1,0 мм, зокрема, показники зразюв I та III груп майже не в^^знялися i склали 70,15±1,14 кгс/ мм2 та 70,62±1,29 кгс/мм2 (р>0,05), показники зраз-кiв II та IV груп також були дуже близькими i дopiвню-вали, вщповщно, 71,34± 1,10 кгс/мм2 та 71,07±1,23 кгс/мм2 (р>0,05). Слiд зазначити, що усi цi показники не вipoгiднo (р>0,05) вiдpiзнялися вiд таких, що були визначен на найближчм до джерела свiтлoвoгo потоку поверхн зpазкiв матеpiалу.
На глибин 2,0 мм показники мiкpoтвеpдoстi ма-теpiалу зpазкiв усiх груп, кpiм III, вiдpiзнялися один вiд Ышого не вipoгiднo (р>0,05), вони дopiвнювали, вiдпoвiднo до нумеpацiï груп, 67,34±1,27 кгс/мм2, 69,18±0,88 кгс/мм2 та 68,43±1,18 кгс/мм2. Що стосу-еться зразюв III групи, то в них була найнижча на цм глибин мiкpoтвеpдiсть - 66,05±1,12 кгс/мм2, цей показник вipoгiднo (р<0,05) в^^знявся вiд найвищого показника мiкpoтвеpдoстi зразюв II групи.
Вipoгiдна piзниця мiж показниками була виявлена пщ час дoслiдження мiкpoтвеpдoстi на поверхн зpазкiв, яка була найбiльш в^аленою вiд джерела
свiтла. Найнижчою вона була щодо зразюв матерiалу III групи - 46,36±0,97 кгс/мм2 (р<0,05), перед виго-товленням цих зразюв на дно форми наносили адге-зивну систему та полiмеризували матерiал у режимi «м'який старт». Далi за збiльшенням йшов показник зразюв IV групи, який склав 52,78±1,03 кгс/мм2 (мiж собою два наведен показники вiдрiзнялися вiро-гiдно, р<0,05). У зразках IV групи також попередньо застосовували адгезивну систему, але свптповий вплив був високо! Ытенсивностг Вiрогiдно найвища мiкротвердiсть (р<0,05) встановлена у зразках I та II груп, вони, вщповщно, склали 60,27±1,23 кгс/мм2 та 62,54±1,12 кгс/мм2, для твердыня матерiалу цих зразкiв був використаний свггловий потк свптлодюд-ного фотополiмеризатора у режимi «м'який старт» та високо! Ытенсивност^ а при виготовленн зразкiв матерiалу не застосовували адгезивну систему. Мiж собою показники мiкротвердостi зразкiв цих груп вщ-рiзнялися не вiрогiдно (р>0,05).
Висновки. Таким чином, проведене лабораторне дослщження показало, що вiрогiдно найнижча мiкро-твердiсть була на найбiльш вщдаленм вiд джерела свiтлового потоку поверхн зразкiв нанофотокомпо-зицiйного матерiалу, перед виготовленням та полг меризацieю яких на дно розымно! форми наносили адгезивну систему, причому i у разi застосування режиму «м'якого старту», i у випадку використання свгт-лового потоку високо! Ытенсивностг
Перспективи подальших дослiджень. Проведен лабораторнi дослiдження мають бути про-довженi з точки зору вивчення Ыших фiзико-меха-нiчних характеристик, як вiдiграють провiдну роль у забезпеченн довгостроковостi та функцiональностi вiдновлень зубiв, а !х результати створюють певне пщгрунтя для вивчення можливостi застосування ви-значених удосконалених пiдходiв у кглычних умовах.
Лiтература
1. Beloklitskaya G.F Grandio - universal'nyy restavratsionnyy material novogo pokoleniya na osnove nanotekhnologiy / G.F. Beloklitskaya, T.I. Dzitsyuk // Sovremennaya stomatologiya. - 2006. - № 3. - S. 11-14.
2. Borisenko A.V. Sekrety lecheniya kariyesa i restavratsii zubov / A.V. Borisenko. - K.: Kniga plyus, 2003. - 254 s.
3. Lutskaya I.K. Problema vybora metoda lecheniya v sovremennoy stomatologii / I.K. Lutskaya // Sovremennaya stomatologiya. -2017. - № 1. - S. 5-11.
4. Narykova S.A. Kharakteristiki pokazateley mikrotverdosti svetootverzhdayemogo kompozita pri razlichnykh protokolakh polimerizatsii / S.A. Narykova, V.V. Alyamovskiy, A.N. Duzh // Sibirskoye meditsinskoye obozreniye. - 2015. - № 4. - S. 39-41.
5. Nikolayev A.I. Prakticheskaya terapevticheskaya stomatologiya: ucheb. posobiye / A.I. Nikolayev, L.M. Tsepov. - [9-ye izd.] - M.: MEDpress-inform, 2013. - 928 s.
6. Ostrovskaya O.V. Sovremennyye adgezivnyye sistemy v klinicheskoy stomatologii / O.V. Ostrovskaya, A.V. Anokhina, G.R. Ruvinskaya // Prakticheskaya meditsina. - 2013. - № 4. - S. 15-20.
7. Microhardness of composite resins at different depths varying the post-irradiation time / J.C. Ciccone-Nogueira, M.C. Borsatto, W.C. de Souza-Zaroni [et al.] // J. Appl. Oral Sci. - 2007. - Vol. 15, № 4. - Р. 305-309.
ДОСЛ1ДЖЕННЯ М1КРОТВЕРДОСТ1 НАНОФОТОКОМПОЗИЦ1ЙНОГО МАТЕР1АЛУ ЗА Р1ЗНИХ УМОВ ТВЕРД1ННЯ
Удод О. А., Бекузарова Х. I.
Резюме. У статт наведен результати лабораторного доотдження мнкротвердос^ нанофотокомпозицмного MaTepiary, 40 зразюв якого були опромЫен св^ловим потоком свгглодюдного фотополiмepизaтоpa високо!' iнтeнсивностi та у peжимi «м'якого старту» в умовах вщсутност або нaявностi нeполiмepизовaноï адгезивно!' системи на днi рознмно!' форми для виготовлення зpaзкiв. Показники мiкpотвepдостi мaтepiaлy на нaйближчiй до джерела свггла повepхнi та на глибин 1,0 мм yсiх зразюв вipогiдно не вiдpiзнялися. На протилежнм до джерела свiтлa повepхнi зразюв вipогiдно найнижчою мiкpотвepдiсть
була за наявност адгезивно! системи з полiмеризацieю матерiалу за «м'яким стартом», найвищою - без адгезивно! системи з полiмеризацieю свгглом високо! iнтенсивностi.
Ключовi слова: нанофотокомпозицмний матерiал, адгезивна система, полiмеризацiя, мiкротвердiсть.
ИССЛЕДОВАНИЕ МИКРОТВЕРДОСТИ НАНОФОТОКОМПОЗИЦИОННОГО МАТЕРИАЛА В РАЗЛИЧНЫХ УСЛОВИЯХ ТВЕРДЕНИЯ
Удод А. А., Бекузарова К. И.
Резюме. В статье приведены результаты лабораторного исследования микротвердости нанофотоком-позиционного материала, 40 образцов которого были облучены световым потоком светодиодного фотополимеризатора высокой интенсивности и в режиме «мягкого старта» в условиях отсутствия или наличия неполимеризованной адгезивной системы на дне разъемной формы для изготовления образцов. Показатели микротвердости материала на ближайшей к источнику света поверхности и на глубине 1,0 мм всех образцов достоверно не отличались. На противоположной источнику света поверхности образцов достоверно самой низкой микротвердость была при наличии адгезивной системы с полимеризацией материала «мягким стартом», самой высокой - без адгезивной системы с полимеризацией светом высокой интенсивности.
Ключевые слова: нанофотокомпозиционный материал, адгезивная система, полимеризация, микротвердость.
STUDY OF NANOPHOTOCOMPOSITE MATERIAL MICROHARDNESS UNDER VARIOUS HARDENING CONDITIONS
Udod O. A., Bekuzarova Kh. I.
Abstract. Considering all anatomical, functional and aesthetic characteristics, the nanofilled photocomposite materials, which have a number of undeniable advantages are commonly used while performing teeth restoration. Although, the certain disadvantages of mentioned materials can be observed, namely, volumetric shrinkage and incomplete conversion of double bonds of monomers. To reduce the negative effect of these factors, the light-polymerization method of photocomposites called "soft start" is used, as well as the application of low viscosity photocomposites, so-called fluid-flow for basic restoring, with the optimal elastic modulus, reduced shrinkage, but little mechanical strength. The restoration technology is also promising, when the adhesive system is applied to the dentin of the prepared cavity, and the first layer of the photocomposite material on its bottom is polymerized by the luminous flux simultaneously. But the physical and mechanical properties of the material according to such technology have not been fully investigated.
The aim of research was the experimental investigation of the nanophotocomposite material microhardness applying various approaches to light-induced polymerization of this material and adhesive system application.
Object and methods of research. The microhardness of Filtek Ultimate, 3M ESPE, color A2 was studied on 40 samples in the form of cylinders 4.0 mm in diameter, 3.0 mm high, after 1 hour exposure to luminous flux of LED photopolymerizer with the intensity of 1500 mW/cm2. All samples were divided into four groups of 10 samples: samples of I and II groups were polymerized by luminous flux in the "soft start" mode and constant high intensity, correspondingly. Before III and IV groups sample manufacturing, the adhesive system was applied to the bottom of the split-type mould, samples were formed using material and polymerized by luminous flux, correspondingly, in the indicated modes. Microhardness was studied applying PMT-3 device at 5 points of each sample on the surface nearest to the luminous flux, then on the opposite surface, and also at a depth of 1.0 and 2.0 mm.
Results of research and their discussion. The microhardness parameters of the sample surface of all groups closer to the photopolymerizer were almost the same (p> 0.05), according to the group order they amounted to 71.63 ± 1.21 kgf/mm2, 72.89 ± 0.94 kgf/mm2, 72.12 ± 1.17 kgf/mm2 and 73.25 ± 1.34 kgf/mm2. The indices were also not significantly different at a depth of 1.0 mm (p>0.05). The significant difference at a depth of 2.0 mm (p<0.05) was observed only between the II group microhardness parameters (69.18 ± 0.88 kgf/mm2) and III group (66.05 ± 1.12 kgf/mm2). The material microhardness of the III group samples was 46.36 ± 0.97 kgf/mm2 on the surface most remote from the light source (p<0.05). The IV group samples index was 52.78 ± 1.03 kgf/mm2 and also it was significantly different from all the others (p<0.05). Probably, the highest microhardness (p<0.05) was observed in the samples of I and II groups, which amounted to 60.27 ± 1.23 kgf/mm2 and 62.54 ± 1.12 kgf/mm2, correspondingly (the indices differed insignificantly p>0.05 in terms of I and II groups).
Conclusion. The experimental research determined that the lowest microhardness was detected in the most remote from the luminous flux surface of the nanophotocomposite material samples, when adhesive system was applied to the bottom of the split-type mould before manufacturing and polymerization, even in case of "soft start" mode as well as luminous flux of high intensity application.
Prospects for further research. The further experimental research should include the study of other physical and mechanical characteristics, which provide the durability and functionality of teeth restoration, and basis for possible implementation of certain improved approaches to clinical settings.
Keywords: nanophotocomposite material, adhesive system, polymerization, microhardness.
Рецензент - проф. Король Д. М.
Стаття надшшла 18.10.2017 року
