К вопросу о рентгенологических характеристиках материала «Триоксидент» Текст научной статьи по специальности «Нанотехнологии»

УДК [616.314-74:615.46]-073.75

К ВОПРОСУ О РЕНТГЕНОЛОГИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИКАХ МАТЕРИАЛА «ТРИОКСИДЕНТ»

Скрипников П.Н., Шиленко Д.Р.

Высшее государственное учебное заведение Украины «Украинская медицинская стоматологическая академия» г. Полтава

Проведены предклинические исследования рентгенологических характеристик материала «Три-оксидент». Установлено что оптическая плотность рентгенснимка материала «Триоксидент» составляет 0,16008 для 1мм, 0,12436 для 2мм, 0,05504 для 3мм, 0,00692 для 4м соответственно, что значительно выше, чем у амальгамы и фосфат цемента. Лучевая контрастность материала «Триоксидент» заметно ниже, чем у материалов, с которыми проводился сравнительный анализ и составляет 0,6024 для 1мм, 0,8063 для 2мм, 0,9980 для 3 мм, и 0,9997 для 4мм соответственно. Однако материал превосходит по этим показателям костную ткань, что позволяет говорить о его удовлетворительных рентгенологических характеристиках.

Ключевыеслова: «Триоксидент», рентгенологические характеристики, рентгенконтрастность.

материал «Триоксидент» к стенкам корневого

Вступление

К группе материалов для восстановления дефектов корней зубов предъявляются повышенные требования [4,6,7] по биологическим и физико-химическим характеристикам. Эти требования обусловлены как условиями in vivo так и сложностью проводимых манипуляций и необходимости постоянного контроля за качеством их проведения. Все это побуждает разрабатывать материалы, которые должны иметь высокую герметизирующую способность, быть эффективными в условиях влажности, нерастворимыми, иметь малую усадку, быть рентгенкон-трастными. К этой группе материалов относятся: амальгама, гидроокись кальция, цинк-оксид-эвгенольный цемент, стеклоиономер, композит/полимер, суперцемент ЭБК, ПроРут МТА.

С учетом этих требований и базируясь на опыте применения перечисленных материалов, разработан стоматологический материал «Триоксидент». Гидроокись кальция, входящая в состав этого материала, стимулирует процессы остеогенеза при лечении зубов с несформиро-ванными корнями, прекращает резорбцию костной ткани, при деструктивных процессах в пе-риодонте, при покрытии пульпы стимулирует образование дентинного мостика. Он обладает бактерицидными свойствами. В качестве активной бактериостатической добавки, имеющей общую химическую природу с основными компонентами, в материал введена гидроокись меди - кальция. Материал имеет высокую биосовместимость, низкую растворимость и высокую механическую прочность. Он также обеспечивает герметичность закрытия каналов, создавая непроницаемость для микроорганизмов[10].

Пломбировочные материалы, в том числе и силлеры, должны соответствовать стандарту ИСО 6876-86(гост Р 51059-97) [11].Одним из важнейших требований, предъявляемых ВООЗ к данной группе материалов, является рентген-контрастность, так как она является одним из ключевых критериев оценки качества проведенного лечения.

Цель исследования

Данные in vitro исследований по прилеганию

канала [10] зачастую не совпадают с результатами, которые мы можем видеть на рентгеновских снимках полученных в ходе лечения больных с применением этого материала. В связи с этим возникает вопрос о рентгенологических характеристиках этого материала. Целью данного исследования явилось изучение рентгенологических характеристик материала «Триоксидент» и проведение сравнительного анализа аналогичных данных у материалов этой группы.

Объект и методы исследований

Факторы, определяющие информативность рентгеновского изображения.

Рентгеновское изображение оценивается объемом полезной диагностической информации, которую врач получает при изучении снимка. В конечном итоге она характеризуется различимостью на снимках или просвечивающем экране деталей исследуемого объекта. С технической точки зрения качество изображения определяется его оптической плотностью, контрастностью и резкостью.

Оптическая плотность. Воздействие рентгеновского излучения на фоточувствительный слой рентгенографической пленки вызывает в нем изменения, которые после соответствующей обработки проявляются в виде почернения. Интенсивность почернения зависит от дозы рентгеновского излучения, поглощенной фоточувствительным слоем пленки. Обычно максимальное почернение наблюдается в тех участках пленки, которые подвергаются воздействию прямого пучка излучения, проходящего мимо исследуемого объекта. Интенсивность почернения других участков пленки зависит от характера тканей (их плотности и толщины), расположенных на пути пучка рентгеновского излучения. Для объективной оценки степени почернения проявленной рентгенографической пленки и введено понятие «оптическая плотность».

Оптическая плотность почернения пленки характеризуется ослаблением проходящего через негатив света [3].. Для количественного выражения оптической плотности принято пользоваться десятичными логарифмами. Если интен-

Том 7, Випуск 3

59

В1СНИК Украгнсъког медичног стоматологгчног акадежш

сивность падающего на пленку света обозначить /0, а интенсивность прошедшего через нее света — /1 то оптическую плотность почернения (Б) можно рассчитать по формуле:

5 -

1\

За единицу оптической плотности принято фотографическое почернение, при прохождении через которое световой поток ослабляется в 10 раз (/д 10 = 1). Очевидно, что если пленка пропускает 0,01 часть падающего света, то плотность почернения равна 2 (/д 100 = 2).

Установлено, что различимость деталей рентгеновского изображения может быть оптимальной лишь при вполне определенных, средних значениях оптических плотностей. Чрезмерная оптическая плотность, как и недостаточное почернение пленки, сопровождается уменьшением различимости деталей изображения и потерей диагностической информации.

Для исследования оптической плотности почернения пленки после прохождения луча через материал нами были изготовлены образцы различных материалов толщиной 1,0мм, 2,0мм, 3,0мм, 4,0мм. В качестве контрольной группы была использована амальгама. Было произведено рентгенографическое исследование и проведен цифровой анализ полученных результатов.

На снимке грудной клетки хорошего качества почти прозрачная тень сердца имеет оптическую плотность 0,1—0,2, а черный фон — 2,5. Для нормального глаза оптимальная оптическая плотность колеблется в пределах от 0,5 до 1,3. Это означает, что при данном диапазоне оптических плотностей глаз хорошо улавливает даже незначительные различия в степени почернения. Наиболее тонкие детали изображения различаются в пределах почернений 0,7—0,9 [2].

Контрастность. Под контрастностью рентгеновского изображения понимают зрительное восприятие разницы оптических плотностей (степени почернения) соседних участков изображения исследуемого объекта или всего объекта и фона. Чем выше контрастность, тем значительнее различие оптических плотностей фона и объекта[12,1]. Так, на высококонтрастных снимках конечностей светлое, почти белое изображение костей резко вырисовывается на совершенно черном фоне, соответствующим мягким тканям.

Необходимо подчеркнуть, что такая внешняя «красота» снимка не свидетельствует о его высоком качестве, так как чрезмерная контрастность изображения неизбежно сопровождается потерей более мелких и менее плотных деталей. С другой стороны, вялое малоконтрастное изображение также характеризуется низкой информативностью.

Оптимальной следует считать контрастность,

обеспечивающую максимальное и наиболее отчетливое выявление на снимке или просвечивающем экране деталей рентгеновского изображения исследуемого объекта. В идеальных условиях глаз в состоянии заметить разницу оптических плотностей, если она составляет всего 2 %, а при изучении рентгенограммы на негато-скопе — около 5 %. Малые контрасты лучше выявляются на снимках, имеющих относительно невысокую основную оптическую плотность. Поэтому, как уже говорилось, следует стремиться избегать значительного почернения рентгенограммы.

Контраст рентгеновского изображения, воспринимаемый нами при анализе рентгенограммы, прежде всего определяется так называемым лучевым контрастом. Под лучевым контрастом понимают отношение доз излучения за и перед исследуемым объектом (фоном). Это отношение выражается формулой:

Сл = ^ - й2 )/

где

Сл — лучевой контраст;

йт — доза фона;

й2 — доза за деталью исследуемого объекта.

Лучевой контраст зависит от интенсивности поглощения рентгеновского излучения различными структурами исследуемого объекта, а также от энергии излучения. Чем отчетливее разница в плотности и толщине изучаемых структур, тем больше лучевой контраст, а следовательно, и контраст рентгеновского изображения.

Для исследования лучевой контрастности материалов нами были изготовлены образцы различных материалов толщиной 1,0мм, 2,0мм, 3,0мм, 4,0мм. В качестве контрольной группы была использована амальгама. Было произведено рентгенографическое исследование и проведен цифровой анализ полученных результатов.

Существенное отрицательное влияние на контраст рентгеновского изображения, особенно при рентгенографии (рентгеноскопии) лучами повышенной жесткости, оказывает рассеянное излучение. Для уменьшения количества рассеянных рентгеновских лучей используют отсеивающие решетки с высокой эффективностью растра (при напряжении на трубке выше 80 кВ — с отношением не менее чем 1:10), а также прибегают к тщательному диафрагмированию первичного пучка излучения и компрессии исследуемого объекта[5,9]. При соблюдении этих условий на рентгенограммах, выполненных при относительно высоком напряжении на трубке (80— 110 кВ), удается получить изображение с большим количеством деталей, в том числе анатомических структур, существенно отличающихся по плотности или толщине (эффект выравнивания). С этой целью рекомендуют применять и специальные насадки на тубус с клиновидными фильтрами для прицельных снимков, в частности, предложенные в послед-

ние годы [8]. Существенное влияние на контрастность изображения оказываю свойства рентгенографической пленки, которые характеризуются коэффициентом контрастности у =1,2-1,7.

Объектами исследования явились 13 образцов материалов, а именно амальгама, «Триок-сидент», Фосфат цемент, костная пластинка межальвеолярной перегородки.

Результаты исследований и их обсуждение

При интенсивности падающего на пленку света, (/0) = 253лк, интенсивность прошедшего света (/1) - исследуемых образцов составила соответственно для амальгамы во всех 4 образцах (толщиной 1,0мм, 2,0мм, 3,0мм, 4,0мм.) /1 =253 лк, для фосфат цемента при толщине 1мм /1 =221 лк, 2мм /1 =248 лк, 3мм и 4мм /1 =253 лк. Для «Триоксидента» при толщине 1мм /1 =175 лк, 2мм /1 =190 лк, 3мм /1 =222 лк, 4мм /1 =249 лк. Для кости (в качестве образца был взят осколок межальвеолярной перегородки) при толщине 1мм /1 =144 лк. (см. таб. 1)

Таблица 1.

Интенсивность прошедшего света (/1)

""материал —■—^^^^^^^ (/1)

1,0мм 2,0мм 3,0мм 4,0мм

Амальгама 253 253 253 253

Фосфат цемент 221 248 253 253

«Триоксидент» 175 190 222 249

Кость(межальвеолярная перегородка) 144 - - -

Оптическая плотность (Б) снимков исследуемых образцов составила соответственно для амальгамы во всех 4 образцах (толщиной 1,0мм, 2,0мм, 3,0мм, 4,0мм.) Б =0, для фосфат цемента при толщине 1мм Б = 0,05873, 2мм Б = 0,00867, 3мм и 4мм Б =0. Для «Триоксидента» при толщине 1мм Б =0,16008, 2мм Б =0,12436, Змм Б =0,05504, 4мм Б =0,00692. Для кости при толщине 1мм Б =0,24475. (см. рис. 1, таб. 2)

Таблица 2 Оптическая плотность

^Материал—■—^^^^^ (Б)

1,0мм 2,0мм 3,0мм 4,0мм

Амальгама 0 0 0 0

Фосфат цемент 0,05873 0,00867 0 0

«Триоксидент» 0,16008 0,12436 0,05504 0,00692

Кость (межальвеолярная перегородка) 0,24475 - - -

0,2

0,15 --■

0,1 --

0,05

-0,05

-фосфат-цемент .......триоксидент

Результаты исследования лучевой контрастности материалов составил при йт =95 соответственно для амальгамы во всех 4 образцах (толщиной 1,0мм, 2,0мм, 3,0мм, 4,0мм.) Сл =1,0, для фосфат цемента при толщине 1мм Сл = 0,9979, 2мм Сл = 0,9996, 3мм и 4мм Сл =1,0. Для «Триоксидента» при толщине 1мм Сл =0,6024, 2мм Сл =0,8063, 3мм Сл =0,9980, 4мм Сл =0,9997. Для кости при толщине 1мм Сл =0,51. (см. рис. 2, таб. 3)

Таблица 3.

Лучевой контраст

""материал""— (Б)

1,0мм 2,0мм 3,0мм 4,0мм

Амальгама 1,0 1,0 1,0 1,0

Фосфат цемент 0,9979 0,9996 1,0 1,0

«Триоксидент» 0,6024 0,8063 0,9980 0,9997

Кость (межальвеолярная перегородка) 0,51 - - -

13

га а

II

о

о ш

<и

Т

>

1,2 у 1 -0,8 -0,6 -0,4 -0,2 0

1

-фосфат-цемент

■ -триоксидент

Рис. 1 Оптическая плотность

Рис. 2 Лучевой контраст Выводы

Рентгеновское изображение зачастую является одним из основных источников информации для обоснования клинического диагноза и оценки качества проведенного эндодонтического лечения. По сути, это сложное сочетание множества теней, отличающихся друг от друга формой, величиной, оптической плотностью, структурой, очертанием контуров и т.п. Одним из ключевых факторов, влияющих на информативность ретгеновского снимка, является рентген-контрастность отображенных на нем структур и объектов.

Нами были изучены рентгенологические характеристики материала «Триоксидент». Как видно из результатов исследования, оптическая плотность рентгенснимка материала «Триоксидент» составляет 0,16008 для 1мм, 0,12436 для 2мм, 0,05504 для 3мм, 0,00692 для 4м соответственно, что значительно выше, чем у амальгамы и фосфат цемента.

Лучевая контрастность материала «Триоксидент» заметно ниже, чем у материалов, с которыми проводился сравнительный анализ и со-

0

Том 7, Выпуск 3

61

BiCHHK Украгнсъког медичног стоматологгчног академШ

10.

11.

12.

Антонов О.С., Антонов А.О., Третьяков В.П., Штарк М.Б. Цифровая рентгенография (опыт практического примене-ния)//Автометрия. 1996. № 6. С.38-43

Антонов О.С., Мантула Д.К., Манохин А.Н. Денситометрический анализ рентгенограмм грудной клетки с разделением их на классы «норма» и «патология» // Вестник рентгенологии и радиологии. 1988. №3. С.53

Дубова М.А., Завялова Н.Г. Варианты применения стоматологического цемента ПроРут в клинической практике // Новости Дентсплай.- 2006.- С. 64-68.

Кишковский A.H., Тютин Л.А., Есиновская Г.Н. Атлас укладок при рентгенологических исследованиях. - Л.: Медицина, 1987.- 520 с.

Кох Э.Т. Клиническое использование ПроРут MTA // Дент Арт.-2001.- №2 С .45-48

Материаловедение в стоматологии. / Под ред. А.И. Рыбакова. -М.: Медицина , 1984. - 424с.

Низовцова П.А., Багаева Н.Г. Выявление нелегочной патологии методом цифровой рентгенографии при скрининговых исследованиях органов грудной клетки // Вестник рентгенологии и радиологии. 2002. №3. С.33-34

Портной Л.М. Современные проблемы рентген-службы практического здравоохранения РФ и пути их решения // Вестник рентгенологии и радиологии. 2002. № 3. C.47-48 Скрипников П.М., Шиленко Д.Р., Билоус С.В. Исследование микропроницаемости реставрационного эндодонтического материала «Триоксидент». C.62-66

Стоматологические материалы для пломбирования каналов зубов: первое издание. Международная организация по стандартизации.- Рег.№ ISO 6876-86,1990.-7с.

Kamm K.F. The future of digital imaging //British Journal Radiology. 1997. V. 70. P.56-58

ставляет 0,6024 для 1мм, 0,8063для 2мм, 0,9980 для 3 мм, и 0,9997 для 4 мм соответственно. Однако в связи с тем, что исследуемый материал заметно превосходит по этим показателям костную ткань, материал может быть использован в качестве реставрационного эндодонтического материала, так как его применение дает возможность проводить надлежащий рентгенологический контроль на всех этапах лечения. Это позволяет рекомендовать его для внедрения в клинику терапевтической стоматологии, для восстановления дефектов корней зубов.

Перспективы дальнейших исследований

Необходимо провести клинические исследования по применению материала «Триоксидент» при лечении деструктивных форм периодонтита, последствий ошибок и осложнений.

Литература

1. Антонов O.C., Антонов А.О., Еникеева Р.И., Виноградова E.B. Система получения, обработки, хранения и передачи диагностических изображений. Компьютерная технология работы рентгеновского отделения // Радиология - практика. 2001. № 3. C.23-25

Реферат

ДО ПИТАНИЯ ПРО РЕНТГЕНОЛОГ1ЧН1 ХАРАКТЕРИСТИКИ МАТЕР1АПУ «ТРИОКИДЕНТ» Скрипников П.Н., Шиленко Д.Р.

Ключов1слова: «Триоксидент», рентгенолопчш характеристики, рентгенконтрастнють.

Проведен! доклУчы дослщження рентгенолопчних характеристик матер1алу «Триоксидент». Вста-новлено, що оптична щтьнють рентгензымку матер1алу «Триоксидент» складае 0,16008 для 1мм, 0,12436 для 2мм, 0,05504 для 3мм, 0,00692 для 4м вщповщно, що значно вище, ыж у амальгами й фосфат цементу. Променева контрастнють матер1алу «Триоксидент» пом1тно нижче, ыж у матерев, з котрими проводився пор1внювальний аналЬ, й складае 0,6024 для 1мм, 0,8063 для 2мм, 0,9980 для 3 мм, й 0,9997 для 4мм вщповщно. Однак, матерел перевищуе за цими показниками кюткову тканину, що дозволяе говорити про його задовтьы рентгенологии характеристики.

Summary

TO THE QUESTION ABOUT ROENTGENOLOGICAL CHARACTERISTICS OF THE MATERIAL "TRIOXYDENT" Skrypnikov P.N., Shylenko D.R.

Key words:"Trioxident", X-Ray diagnostics, radial contrast

There were conducted preclinical investigations of roentgenological characteristics of the material "Trioxy-dent". It was determined that optical density of roentgenopicture of the material "Trioxident" makes 0.16008 for 1mm, 0.12436 for 2mm, 0.05504 for 3mm, 0.00692 for 4mm correspondingly, that is significantly higher than in amalgam and phosphate cement. Radial contrast of the material "Trioxydent" noticeably lower than in materials with which there was conducted comparative analysis and it makes 0.6024 for 1mm, 0.8063 for 2mm, 0.9980 for 3mm, and 0.9997 for 4mm correspondingly. However, the material exceeds in these indexes osteal tissue that allows to speak about its satisfactory characteristics.