Научная статья на тему 'ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ КОНВЕКТИВНОЙ ЖЕВАТЕЛЬНОЙ ПРОБЫ У ПАЦИЕНТОВ С ПОЛНЫМИ ЗУБНЫМИ РЯДАМИ'

ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ КОНВЕКТИВНОЙ ЖЕВАТЕЛЬНОЙ ПРОБЫ У ПАЦИЕНТОВ С ПОЛНЫМИ ЗУБНЫМИ РЯДАМИ Текст научной статьи по специальности «Медицинские технологии»

CC BY
88
8
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
МОБИЛЬНАЯ МЕДИЦИНА / МОБИЛЬНЫЕ УСТРОЙСТВА / ЖЕВАТЕЛЬНАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ / ЖЕВАТЕЛЬНАЯ ПРОБА

Аннотация научной статьи по медицинским технологиям, автор научной работы — Патрушев А.С.

Введение. Жевательная эффективность является важным критерием оценки эффективности стоматологического лечения, однако существующие жевательные пробы мало применяются в стоматологической практике, что объясняется сложностью и трудоемкостью оценки их результатов. На фоне активного развития мобильной медицины была разработана новая конвективная жевательная проба с автоматизированной системой оценки. Цель исследования: оценка эффективности конвективной жевательной пробы, а также определение референсных значений жевательной эффективности пациентов с полными зубными рядами с помощью метода конвективной жевательной пробы. Материалы и методы. Было обследовано 32 пациента с полными зубными рядами и ортогнатическим прикусом. Жевательная эффективность пациентов определялась с помощью конвективной жевательной пробы с автоматизированной системой оценки и жевательной пробы M. Shimmel. Анализ эффективности применения конвективной жевательной пробы с автоматизированной системой оценки проводился путем оценки корреляции результатов разработанной методики и ранее известной жевательной пробы. Обработка полученных данных выполнена с применением методов описательной статистики. Результаты и обсуждение. В результате исследования определен референсный интервал значений жевательной эффективности, который составил для конвективной жевательной пробы от 86,1% до 92,1%, а для жевательной пробы M. Shimmel от 0,053 у.е. до 0,079 у.е. Коэффициент корреляции Спирмена составил -0,56. Заключение. Подтверждена эффективность конвективной жевательной пробы и автоматизированной системы ее оценки. Полученные референсные значения жевательной эффективности могут применяться как контрольные при оценке результатов стоматологического лечения пациентов с применением конвективной жевательной пробы.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по медицинским технологиям , автор научной работы — Патрушев А.С.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

THE EFFECTIVENESS EVALUATION OF THE CONVECTIVE CHEWING TEST IN PATIENTS WITH COMPLETE DENTITION

Introduction. Chewing efficiency is an important criterion for evaluating the effectiveness of dental treatment, however, existing chewing tests are rarely used in dental practice, which is explained by the complexity and laboriousness of their results evaluation. On the background of the active growth of mHealth a new convective chewing test with an automated evaluation system was developed. The aim of the study was to evaluate the effectiveness of the convective chewing test, as well as to determine the reference values of the chewing efficiency of patients with complete dentition using the convective chewing test. Materials and methods. 32 patients with complete dentition and orthognathic occlusion were examined. Patients' chewing performance was determined using a convective chewing test with an automated scoring system and the M. Shimmel chewing test. Analysis of the effectiveness of the convective chewing test with an automated analysis system was carried out by evaluating the correlation between the results of the developed method and the previously known chewing test. The data obtained were processed using descriptive statistics methods. Results and discussion. As a result of the study, a reference range of chewing efficiency values was determined, which ranged from 86.1% to 92.1% for the convective chewing test, and from 0.053 c.u. up to 0.079 c.u. for the M. Shimmel chewing test. Spearman's correlation coefficient was -0.56. Conclusion. The effectiveness of the convective chewing test and the automated system for its evaluation have been confirmed. The obtained reference values of chewing efficiency can be used as a control when evaluating the results of dental treatment of patients using a convective chewing test.

Текст научной работы на тему «ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ КОНВЕКТИВНОЙ ЖЕВАТЕЛЬНОЙ ПРОБЫ У ПАЦИЕНТОВ С ПОЛНЫМИ ЗУБНЫМИ РЯДАМИ»

Medical & pharmaceutical

JOU RNAL "PU LSE "

2022. Vol. 24. № 6

E-ISSN 2686-6838

RESEARCH ARTICLE 3. Medical sciences УДК 616-71 Corresponding Author: Patrushev Anton Sergeevich -postgraduate student of the Department of Orthopedic Dentistry, Volgograd State Medical University, VolgogradRussia E-mail: tony pa trusche v@yandex. ru

© Patrushev A.S. - 2022 ***| Accepted: 23.06.2022

Doi: 10.26787/nydha-2686-6838-2022-24-6-34-38

ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ КОНВЕКТИВНОЙ ЖЕВАТЕЛЬНОЙ ПРОБЫ У ПАЦИЕНТОВ С ПОЛНЫМИ ЗУБНЫМИ РЯДАМИ

Патрушев А. С.

Волгоградский государственный медицинский университет, г. Волгоград, Российская Федерация

Аннотация. Введение. Жевательная эффективность является важным критерием оценки эффективности стоматологического лечения, однако существующие жевательные пробы мало применяются в стоматологической практике, что объясняется сложностью и трудоемкостью оценки их результатов. На фоне активного развития мобильной медицины была разработана новая конвективная жевательная проба с автоматизированной системой оценки. Цель исследования: оценка эффективности конвективной жевательной пробы, а также определение референсных значений жевательной эффективности пациентов с полными зубными рядами с помощью метода конвективной жевательной пробы. Материалы и методы. Было обследовано 32 пациента с полными зубными рядами и ортогнатическим прикусом. Жевательная эффективность пациентов определялась с помощью конвективной жевательной пробы с автоматизированной системой оценки и жевательной пробы M. Shimmel. Анализ эффективности применения конвективной жевательной пробы с автоматизированной системой оценки проводился путем оценки корреляции результатов разработанной методики и ранее известной жевательной пробы. Обработка полученных данных выполнена с применением методов описательной статистики. Результаты и обсуждение. В результате исследования определен референсный интервал значений жевательной эффективности, который составил для конвективной жевательной пробы от 86,1% до 92,1%, а для жевательной пробы M. Shimmel от 0,053 у.е. до 0,079у.е. Коэффициент корреляции Спирмена составил -0,56. Заключение. Подтверждена эффективность конвективной жевательной пробы и автоматизированной системы ее оценки. Полученные референсные значения жевательной эффективности могут применяться как контрольные при оценке результатов стоматологического лечения пациентов с применением конвективной жевательной пробы.

Ключевые слова: мобильная медицина, мобильные устройства, жевательная эффективность, жевательная проба.

THE EFFECTIVENESS EVALUATION OF THE CONVECTIVE CHEWING TEST IN PATIENTS WITH COMPLETE DENTITION

Patrushev A.S.

Volgograd State Medical University, Volgograd, Russian Federation

Abstract. Introduction. Chewing efficiency is an important criterion for evaluating the effectiveness of dental treatment, however, existing chewing tests are rarely used in dental practice, which is explained by the complexity and laboriousness of their results evaluation. On the background of the active growth of mHealth a new connective chewing test with an automated evaluation system was developed. The aim of the study was to evaluate the effectiveness of the connective chewing test, as well as to determine the reference values of the chewing efficiency of patients with complete dentition using the convective chewing test. Materials and methods. 32 patients with complete dentition and orthognathic occlusion were examined. Patients' chewing performance was determined using a convective chewing test with an automated scoring system and the M. Shimmel chewing test. Analysis of the effectiveness of the convective chewing test with an automated analysis system was carried out by evaluating the correlation between the results of the developed method and the previously known chewing test. The data obtained were processed using descriptive statistics methods. Results and discussion. As a result of the study, a reference range of chewing efficiency values was determined, which ranged from 86.1% to 92.1% for the convective chewing test, and from 0.053 c.u. up to 0.079 c.u. for the M. Shimmel chewing test. Spearman's correlation coefficient was -0.56. Conclusion. The effectiveness of the convective chewing test and the automated system for its evaluation have been confirmed. The obtained reference values of chewing efficiency can be used as a control when evaluating the results of dental treatment ofpatients using a convective chewing test.

Key words: mHealth, mobile devices, chewing efficiency, chewing test.

Введение. Жевательная эффективность является важным критерием оценки эффективности стоматологического лечения, однако

существующие жевательные пробы мало применяются в стоматологической практике из-за трудоемкости анализа их результатов [1,2]. С целью

упрощения и автоматизации этого процесса на протяжении длительного времени различными авторами предлагается использовать цифровые методы оценки результатов жевательных проб с помощью различных компьютерных программ, далеко не всегда предназначенных для этого.

Включен в Перечень ведущих рецензируемых научных журналов и изданий ВАК

при Министерстве образования и науки Российской Федерации —--—

https://clinical-journal.ru

E-ISSN 2686-6838

Методы автоматизированной оценки предлагается использовать как для уже существующих жевательных проб, так и в качестве основного оценочного метода при разработке новых методик. Стоить отметить, что в процессе автоматизированной оценки жевательной эффективности для работы с компьютерными программами требуются изображения

пережеванного тестового материала, которые создаются, в основном, с использованием цифровых фотоаппаратов или компьютерных сканеров, что, несомненно, удлиняет процесс анализа [2,3,4].

На фоне массовой цифровизации мобильная медицина, или шНеа№, активно внедряется в нашу жизнь. Широкое распространение мобильных устройств, в том числе и носимой электроники, привело к бурному росту числа мобильных приложений для отслеживания показателей состояния здоровья. Однако подавляющее большинство данных приложений предназначено исключительно для использования обычными пользователями. Современные мобильные устройства обладают достаточной вычислительной мощностью для замены стационарных компьютеров, и могут быть активно использованы врачами специалистами, однако в настоящее время специализированных медицинских приложений практически нет [5].

Благодаря наличию множества сенсоров и датчиков, а также цифровых камер, встроенных в мобильные устройства, смартфоны могут использоваться как в качестве устройства ввода информации, так и ее анализа с использованием вычислительной мощности процессоров. Эти особенности позволили впервые разработать автоматизированную систему оценки результатов конвективной жевательной пробы для мобильных устройств. Такой подход позволяет упростить и ускорить алгоритм оценки результатов данного диагностического метода, сделав жевательную пробу экспресс-методом диагностики в стоматологической практике.

Следующим этапом разработки

автоматизированной системы оценки жевательной пробы является апробация диагностического комплекса (жевательной пробы и

автоматизированной системы).

Целью исследования являлась оценка эффективности конвективной жевательной пробы, а также определение референсных значений жевательной эффективности пациентов с полными зубными рядами с помощью метода конвективной жевательной пробы для дальнейшей калибровки автоматизированной системы.

Материалы и методы. Разработанная конвективная жевательная проба основана на оценке жевательной эффективности по степени перемешивания двухцветного

винилполисилоксанового оттискного материала по

фотографиям [6]. Анализ получаемых в пробе результатов проводится с применением автоматизированной системы для мобильных устройств под управлением операционной системы Android [7].

Для определения референсных значений жевательной эффективности было проведено обследование 32 пациентов. Перед проведением исследования пациенты информировались о методике обследования. У обследуемых было получено добровольное информированное согласие на участие в исследовании. Научное исследование было одобрено этическим комитетом Волгоградского государственного университета (Справка №2020/006 от 17.02.2020) и проведено в соответствии с принципами биоэтики.

Перед проведением исследования жевательной функции выполнялся общий осмотр пациентов, осмотр полости рта с записью зубной формулы, изучение ортопантомограмм, изучение состояния окклюзионной поверхности зубного ряда.

Критерии включения пациентов в исследование: практически здоровые пациенты в возрасте 18-44 лет с ортогнатическим прикусом и полными зубными рядами. Допускалось наличие пломб, занимающих до 50% окклюзионной поверхности без нарушения рельефа окклюзионной поверхности зубов в области окклюзионных контактов.

Из исследования исключались пациенты, имеющие ортопедические конструкции в полости рта, аномалии прикуса, заболевания височно-нижнечелюстного сустава, деформации зубных рядов. От исследования отстранялись пациенты с выявленными соматическими и психическими заболеваниями. Информация о наличии заболеваний выявлялась путем опроса обследуемых. К участию в исследовании не допускались военнослужащие, а также беременные с ортогнатическим прикусом с полными зубными рядами в возрасте 18-44 лет.

В ходе выполнения конвективной жевательной пробы обследуемым предлагалось пережевывать винилполисилоксановый оттискный материал Bisico S1 за 20 жевательных движений на привычной стороне жевания. В автоматизированной системе на мобильном устройстве Samsung Galaxy Tab A создавались две фотографии пережеванной массы и по одной фотографии базовой и катализаторной массы в качестве образцов тестового материала, после анализа которых автоматизированная система выдавала результаты жевательной пробы в процентах.

Принцип работы автоматизированной системы основывается на поиске цветов образцов тестового материала на фотографиях перемешанной при жевании массы двухцветного

поливинилсилоксанового материала.

Обнаруженные программой на фотографии

https://clinical-journal.ru

E-ISSN 2686-6838

пережеванного материала цвета, не являющиеся цветами базовой и катализаторной массы, признаются смешанными. Эффективность жевания оценивается по соотношению площади массы смешанного цвета к общей площади пережеванного материала на фотографии.

Анализ эффективности применения конвективной жевательной пробы с автоматизированной системой оценки проводился путем оценки корреляции результатов разработанной методики и ранее известной жевательной пробы. В качестве метода сравнения использовалась жевательная проба, предложенная M. Shimmel с соавторами, в качестве тестового материала для которой использовалась жевательная резинка Roll'Up (Lutti, Франция) розового (Tutti) и голубого (Raspberry-Framboise) цветов. Стоит отметить, что в оригинальном исследовании M. Shimmel с соавторами предлагалось использовать двухцветные жевательные резинки других производителей, однако они не доступны на территории Российской Федерации на момент проведения данного научного исследования. Размер блока жевательной резинки составил 20x11x5 мм, что соответствует объему тестовых материалов, использованных авторами жевательной пробы. Обследуемым предлагалось пережевывать двухцветную жевательную резинку за 20 жевательных движений на той же стороне жевания, что и во время проведения конвективной жевательной пробы.

Цифровой анализ результатов жевательной пробы, выполненной по методике M. Shimmel с соавторами, проводился по изображениям пережеванного тестового материала, полученным с помощью компьютерного сканера

многофункционального устройства Canon MG2540S на белом фоне с двух сторон, с применением компьютерной программы ViewGum (dHAL,

Greece). Перед получением изображений пережёванный тестовый материал помещался в целлофановый пакет и раздавливался до толщины 1 мм.

Для оценки эффективности разработанной конвективной жевательной пробы и автоматизированной системы оценки ее результатов оценивалась корреляция результатов

использованных в исследовании жевательных проб с применением коэффициента корреляции Спирмена. Статистическая обработка полученных данных проводилась с использованием методов описательной статистики в компьютерной программе Microsoft Excel 2019. Для полученных данных были определены среднее значение (M), среднее квадратичное отклонение (STD), медиана (Me), средняя ошибка средней арифметической (m), коэффициент вариации. Уровень значимости p принимался равным 0,05.

Результаты и обсуждение. Согласно полученным данным среднее значение жевательной эффективности (М±8ТБ) по данным конвективной жевательной пробы у обследуемых составило 89,1±8,56% (рис. 1). 100%

95%

90%

85%

80%

75%

70%

-98,90%

95,71%

92,36%

"89,09%

85,66%

-71,70%

Рисунок 1. - Распределение значений жевательной эффективности по данным конвективной жевательной пробы.

Figure 1. - Distribution of chewing efficiency values according to convective chewing test.

С учетом доверительных интервалов (M±2m) при обозначенном уровне значимости p=0,05 референтные значения жевательной эффективности у лиц с полными зубными рядами составляют 86,192,1%.

В связи с применением отличных от использованных в оригинальном исследовании M. Shimmel с соавт. жевательных резинок для данной пробы так же были определены референтные значения жевательной эффективности. При среднем значении жевательной эффективности в 0,066±0,037 у.е. (рис. 2) референсный интервал для жевательной пробы M. Shimmel соответствует значениям от 0,053

0,16 0,14 0,12 0,1 0,08 0,06 0,04 0,02

-0,146500962

*0,06591300;

Ю,090112046

-0,019528695

у.е. до 0,079 у.е.

Рисунок 2. - Распределение значений жевательной эффективности по данным жевательной пробы M. Shimmel.

Figure 2. - Distribution of chewing efficiency values according to M. Shimmel chewing test.

E-ISSN 2686-6838

Коэффициент корреляции Спирмена для значений жевательной эффективности по данным двух исследованных жевательных проб составил -0,56, что, согласно шкале Чеддока, свидетельствует о заметной обратной силе корреляционной связи между переменными. Полученное значение коэффициента корреляции значительно отличается от нуля и обладает статистической значимостью, что для данного значения коэффициента корреляции Спирмена подтверждается показателем ^критерия Стьюдента, превышающим его табличные значения при р уровне значимости равном 0,05 и числе степеней свобод равном 31. Отрицательное значение коэффициента корреляции объясняется различными подходами к интерпретации результатов жевательных проб. Так, в случае конвективной жевательной пробы чем выше процент смешивания тестового материала, тем выше жевательная эффективность. В то же время для жевательной пробы М. БЫшше1 характерна обратная зависимость получаемых значений и эффективности жевания: чем ниже значения стандартного отклонения интенсивности цветов на изображении, тем выше значения жевательной эффективности.

Заключение. В результате проведенной работы выполнена апробация разработанной методики жевательной пробы с автоматизированной системой оценкой результатов. Полученные результаты позволили определить референсный интервал значений жевательной эффективности у лиц с полными зубными рядами и ортогнатическим прикусом, который составил от 87,29% до 92,38%. Данные значения могут применяться как контрольные при оценке результатов стоматологического лечения пациентов, а так же при определении нуждаемости пациентов в стоматологическом лечении.

Высокий уровень корреляции значений жевательной эффективности по данным конвективной жевательной пробы и жевательной пробы М. 8Ышше1 подтверждает эффективность разработанной жевательной пробы и автоматизированной системы ее оценки.

Разработанная конвективная проба с автоматизированной системой оценки позволит упростить процесс оценки жевательной эффективности пациентов, открыв доступ врачей-стоматологов к дополнительному

диагностическому методу, применимому непосредственно во время приема.

REFERENCES

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИМ СПИСОК

[1]. Mitin N.E., Vasilieva T.A., Grishin M.I. Modern assessment methods of the effectiveness of chewing phases in orthopedic treatment (literature review) // Journal of new medical technologies, eedition. 2015. - №14. - P. 43.

[2]. Per Elgestad Stjernfeldt, Petteri Sjogren, Inger Wardh, Anne Marie Bostrom. Systematic review of measurement properties of methods for objectively assessing masticatory performance // Clin Exp Dent Res. 2019;5:76-104. DOI: 10.1002/cre2.154.

[3]. Tokarevich I.V., Naumovich Y.Y., Bogush A.L. Method of masticatory efficiency estimation using developed chewing test // Military medicine. 2011. - №2(11). - P. 106-109.

[4]. Schimmel M., Christou P., Miyazaki H. et al. A novel colourimetric technique to assess chewing function using two-coloured specimens: Validation and application // J Dent. 2015;43:955-64. DOI: 10.1016/j.jdent.2015.06.003.

[5]. Bashkirtseva E.I. An overview of the market for applications and devices in the field of mHealth. // Almanac of scientific works of young scientists of ITMO University. XLVII scientific and educational-methodological conference of ITMO University on topics: economics; management, innovation (St. Petersburg, January 30, 2018). St. Petersburg: ITMO University, 2018. - P. 67-70.

[1]. Митин Н.Е., Васильева Т.А., Гришин М.И. Современные методы оценки жевательной эффективности на этапах ортопедического лечения (обзор литературы)// Вестник медицинских технологий. Электронный журнал. 2015. - №14. - С. 43.

[2]. Per Elgestad Stjernfeldt, Petteri Sjögren, Inger Wardh, Anne Marie Boström. Systematic review of measurement properties of methods for objectively assessing masticatory performance // Clin Exp Dent Res. 2019;5:76-104. DOI: 10.1002/cre2.154.

[3]. Токаревич И.В., Наумович Ю.Я., Богуш А.Л., Методика определения жевательной эффективности с применением разработанной жевательной пробы. Военная медицина// 2011. -№2(11). - С. 106-109.

[4]. Schimmel M., Christou P., Miyazaki H. et al. A novel colourimetric technique to assess chewing function using two-coloured specimens: Validation and application // J Dent. 2015;43:955-64. DOI: 10.1016/jjdent.2015.06.003.

[5]. Башкирцева Е.И. Обзор рынка приложений и устройств в сфере mHealth. // Альманах научных работ молодых ученых университета ИТМО. XLVII научная и учебно-методическая конференция Университета ИТМО по тематикам: экономика; менеджмент, инноватика (г. Санкт-

E-ISSN 2686-6838

|6|. Shcmonacv V.I., Mashkov A.V., Buyanov E.A., Patrushev A.S., Miroshnikov A.E. Method for determining chewing efficiency. // Patent for invention RU 2667619 C1. Patent holder VSMU. 2018.

[7]. Patrushev A.S. Chewtest // Certificate of registration of the computer program RU 2019619519. 2019.

Петербург, 30 января 2018 г.). Санкт-Петербург: Университет ИТМО, 2018. - С. 67-70.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

[6]. Шемонаев В.И., Машков А.В., Буянов Е.А., Патрушев А. С., Мирошников А.Е. Способ определения жевательной эффективности. // Патент на изобретение ЯИ 2667619 С1. Патентообладатель ФГБОУ ВО ВолгГМУ МЗ РФ. 2018.

[7]. Патрушев А. С. Chewtest // Свидетельство о регистрации программы для ЭВМ ЯИ 2019619519. 2019.

Patrushev A.S. - SPIN ID: 9606-4650; ORCID: 0000-0003-0948-1325

For citation: Patrushev A.S. THE EFFECTIVENESS EVALUATION OF THE CONVECTIVE CHEWING TEST IN PATIENTS WITH COMPLETE DENTITION. Medical & pharmaceutical journal "Pulse". - 2022;24(6): 34-38. doi: 10.26787/nydha-2686-6838-2022-24-6-34-38.

Патрушев А.С. - SPIN ID: 9606-4650; ORCID: 0000-0003-0948-1325

Для цитирования: Патрушев А.С. ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ КОНВЕКТИВНОЙ ЖЕВАТЕЛЬНОЙ ПРОБЫ У ПАЦИЕНТОВ С ПОЛНЫМИ ЗУБНЫМИ РЯДАМИ // Медико-фармацевтический журнал "Пульс". 2022. - Т. 24. № 6. - С. 34-38. doi: 10.26787/nydha-2686-6838-2022-24-6-34-38.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.