CC BY
44
здорового и больного человека. СПб: Н-Л, 2010.362 с. Главы 4,5,6 С.166-246.
18. Илюхина В.А. Формирование субкомплексов физиологических показателей, отражающих динамику сверхмедленных процессов в ЦНС и других системах организма//В кн.: Сверхмедленные физиологические процессы и межсистемные взаимодействия в организме. Л.:Наука, 1986. С. 84-93.
19. Илюхина В.А., Сычев А.Г., Щербакова Н.И., Барышев Г.И., Денисова В.В. Омега-потенциал - количественный показатель состояний
21. .-№ 2.- С. 17-19.
структур мозга и организма. Сообщение II. Возможности и ограничения использования омега-потенциала для экспресс-оценки состояний организма человека.// Физиология человека. 1982, Т.8, N 5, С.721-733.
20. Батуев А.С. Принцип доминанты как основа когнитивного развития ребенка на ранних этапах онтогенеза. //Физиология человека. - 2002.-Т.28
ПРОФИАОМЕТРИЧЕСКИЕ СПОСОБЫ ОЦЕНКИ ШЕРОХОВАТОСТИ ПОВЕРХНОСТИ КОМПОЗИЦИОННОГО ПАОМБИРОВОЧНОГО _МАТЕРИААА_
Орехова Людмила Юрьевна д.м.н. проф., зав. кафедрой стоматологии терапевтической, г. Санкт-Петербург
Прохорова Ольга Викторовна к.м.н., доцент кафедры стоматологии терапевтической, г. Санкт-Петербург
Каменева Саида Вячеславовна аспирант, ассистент кафедры стоматологии терапевтической г. Санкт-Петербург
Кущенко Николай Викторович ассистент кафедры стоматологии терапевтической г. Санкт-Петербург
АННОТАЦИЯ
Существующие методы количественной оценки шероховатости поверхности композиционных материалов возможны только в лабораторных условиях. В работе проведено сравнение двух наиболее популярных методов оценки шероховатости поверхности стоматологических пломбировочных материалов. На основании изученной литературы были определенны положительные и отрицательные стороны обеих методик.
Ключевые слова: контактный профилометр, оптический профилометр, стоматологическая реставрация, шероховатость поверхности, композиционный материал.
ABSTRACT
The existing methods for quantifying the surface roughness of the composite materials are possible only in laboratory. In the comparison of the two most popular methods for the assessment of surface roughness of dental filling materials. Based on the study of literature have been some positive and negative aspects of both methods.
Keywords: contact profilometer, optical profilometer, dental restoration, surface roughness, the composite material.
ВВЕДЕНИЕ: Целью материаловедов также, как и клиницистов по-прежнему является создания идеального реставрационного стоматологического материала. Золотым стандартом для качества стоматологической реставрации может считаться ее долгосрочное функционирование в ротовой полости [1, с. 101], однако и лабораторные тесты имеют практическую пользу и необходимы в качестве индикаторов клинической эффективности. Широко используемые лабораторные методы позволяют оценить поверхностную текстуру поверхности для сравнения материалов и методов окончательной обработки реставрации [7, с. 315], и связанные с ней клинические параметры, такие как износостойкость, микротвердость [2, с. 42; 7 с. 82].
На сегодняшний день существует огромное разнообразие методов измерения текстуры поверхности материалов.
1. Метод линии профилирования (метод измерения топографии поверхности, который производит двумерный график или профиль неровностей
поверхности, как данные измерений, которые могут быть представлены математически как функция высоты ъ (х) (например контактный и бесконтактный 2Б профилометр и др.).
2. Метод топографии площади (метод измерения поверхности, который математически представляется как функция высоты ъ(х, у) двух независимых переменных (х, у) (контактный и бесконтактный 3Б профилометр, интерферометр, лазерный триангуляционный метод и др.))
3. Метод основанный на интеграции (метод измерения поверхности, который измеряет представленную область поверхности и производит численные результаты, которые зависят от интегрированных в область свойств текстуры поверхности (пневматические измерения, метод емкостного сопротивления и др.)). В отличие от первого метода, последние два, используются для количественной оценки текстуры поверхности, на основе выбранной области поверхности, а не через отдельные профили [8, с. 186].
В исследованиях стоматологических материалов наиболее часто используемые следующие методы: бесконтактная сканирующая лазерная микроскопия [3, c. 283], оптическая профилометрия [4, c. 348], сканирующая интерференционная микроскопия, атомно-силовая микроскопия [6, c. 332] и наиболее распространённая методика - контактная профилометрия [9, c. 260].
ЦЕЛЬ: Оценить использование контактной и оптической профилометрии в качестве метода для оценки шероховатости поверхности материалов
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ: В своем исследовании мы использовали для анализа материалы 39 статей, которые были найдены с помощью интернет ресурсов PubMed и elibrary и которые были посвящены оценки текстуры поверхности пломбировочных материалов. Кроме того, используя оба метода оценки поверхности, было проведено лабораторное исследование шероховатости образцов стоматологического композиционного материала после воздействия диском системы Sof-Lex XT фирмы 3М ESPE (абразивность Corse).
РЕЗУЛЬТАТЫ: На основании исследования литературы было выявлено, что только в 3 -х работах был использован оптический профилометр, в то время как контактный профилометр, как основной метод считывания и вычисления параметров шероховатости поверхности, упоминался в 31 научной работе.
Образец А
На основании изученной литературы были определенны положительные и отрицательные стороны обеих методик.
К положительным свойствам контактной про-филометрии можно отнести: легкость в использовании прибором, высокую скорость считывания участка поверхности и определения параметров шероховатости, относительно не дорогую стоимость устройства и возможность проведения замеров за рамками специализированной лаборатории.
Главным считывающим и определяющим функциональность узлом прибора является алмазная игла, от нее зависят основные характеристики прибора. Радиус иглы контактных профилометров варьирует от 10 мкм до 0,5 мкм, в зависимости от модели и фирмы производителя, по этой причине профилометр не способен воспринимать шероховатость меньше 1 мкм.
К тому же, контактный профилометр недооценивает пики и впадины поверхности, которые не может считать алмазная игла в виду того, что она шире чем углубление в поверхности (Рисунок 1). В этом случае, в действительности разную поверхность, профилометр будет регистрировать, как идентичную [7, а 316], что ведет к неточности при измерениях.
Образец Б
лг"
След образца А След образца Б
Рисунок 1. Схема регистрации шероховатости исследуемой поверхности [7, с 317]
К отрицательным моментам контактной про-филометрии также можно отнести, то что при считывании поверхности алмазная игла может повреждать (царапать) исследуемую поверхность и получение результатов в виде двухмерных параметров шероховатости.
После обработки поверхности образцов диском системы Sof-Lex XT в течение 30 секунд, были получены средние значения параметров шероховатости с помощью контактного профилометра ^=0,601 мкм и Rz=2,93 мкм) и графическое изображение профиля поверхности (Рисунок 2).
Рисунок 2. Профиль поверхности исследуемой поверхности
Как альтернативный метод, в последнее время, исследователи стали использовать оптическую профилометрию, которая также обладает рядом как положительных, так и отрицательных свойств.
К негативным сторонам оптической профило-метрии относиться, то что существует возможность проведения замеров только в специально оборудованной лаборатории, что в свою очередь влечет за собой дополнительные риски и расходы (связанные с транспортировкой и проведением исследования специалиста), кроме того образец должен обладать слабой отражающей способностью.
Не смотря на это, оптический профилометр, сочетающий в себе фазосмещающую технологию
интерферометра обладает высокой разрешающей способностью до 0,01 нм. Скорость сканирования одного участка поверхности составляет в среднем 8 секунд и главным достоинством прибора является возможность получения 3D параметров шероховатости всего исследуемого участка образца, а не его среза.
Результатами замеров поверхности тех же образцов, обработанных дисками, с помощью оптического профилометра, стали средние значения шероховатости поверхности ^=0,97 мкм и Rz=1,14 мкм) и 3D изображения всего участка исследуемой поверхности (Рисунок 3).
Рисунок 3. 3Б изображение участка поверхности образца материала. Увеличение х100
ВЫВОДЫ:
1. Контактный профилометр целесообразно использовать при исследовании относительно грубой и твердой поверхности, параметры шероховатости которой не меньше диаметра алмазной иглы прибора.
2. Оптический профилометр предпочтителен для точной оценки шероховатости, при исследовании относительно гладких поверхностей и обладающих отражающей способностью.
Список литературы
1. Clinical performance of three anterior restorative materials over 10 years / A. Jokstad, I.A. Mjor, K. Nilner [et al.] // Quintessence Int. - 1994. - Vol. 25, № 2. - P. 101-108.
2. De Long, R. The wear of enamel opposing shaded ceramic restorative materials: an in vitro study / R. De Long, M. Pintado, W.H. Douglas // J. Prosthet. Dent. - 1992. - Vol. 68, № 1. - P. 42-48.
3. Effects of polishing on surface roughness, gloss, and color of resin composites / Y. Hosoya, T. Shiraishi, T. Odatsu [et al.] // J. Oral Sci. - 2011. -Vol. 53, № 3. - P. 283-291.
4. Jung, M. Surface geometry of four nanofiller and one hybrid composite after one-step and multiple-step polishing / M. Jung, K. Eichelberger, J. Klimek // Oper. Dent. - 2007. - Vol. 32, № 4. - P. 347-355.
5. Momoi, Y. In vitro toothbrush-dentifrice abrasion of resin-modified glass ionomer / Y. Momoi,
K. Hirosaki, A. Kohno, F. McCabe // Dent. Mater. 1997. - Vol.13, № 2. - P. 82-88.
6. Surface roughness and morphology of resin composites polished with two-step polishing systems / E. Can Say, H. Yurdaguven, B.C. Yaman, F. Ozer // Dental Mater. J. - 2014. - Vol. 33, № 3. - P. 332-342
7. Surface texture changes of a composite brushed with "tooth whitening" dentifrices / S.A. Whitehead, A.C. Shearer, D.C. Watts, N.H. Wilson // Dent. Mater. - 1996. - Vol. 12, № 5. - P. 315-318.
8. The development of methods for the characterisation of roughness in three dimensions / K.J. Stout, L. Blunt, W. Dong [et al.] - Butterworth-Heinemann, 2002. - 384 p.
9. Yap, A.U. Surface characteristics of tooth-colored restoratives polished utilizing different polishing systems / A.U. Yap, K.W. Lye, C.W. Sau // Oper. Dent. - 1997. - Vol. 22, № 6. - P. 260-265.
СТРУКТУРНЫЙ ПОДХОД ПРИ ДИАГНОСТИКЕ ЗАБОАЕВАНИЙ ПОЧЕК _ПО БИОХИМИЧЕСКИМ ДАННЫМ_
Лукашевич Ирина Павловна
Доктор физико-математических наук Институт проблем передачи информации РАН, г.Москва
e-mail: luk@iitp.ru Савина Марина Ивановна Профессор,Доктор биологических наук Российский национальный исследовательский медицинский университет МЗ, г.Москва
e-mail: savina_mi@rsmu.ru Степанян Карен Вартанович Кандидат физико-математических наук Институт проблем передачи информации РАН, г.Москва
e-mail: KVStepanyan@iitp.ru
Аннотация
Метод структурной организации информации был использован для представления данных биохимического анализа при диагностике заболеваний почек. В основе метода лежит описание нарушений функций отдельных структур почек, каждое из которых приводит к специфическим клиническим вариантам с характерным набором биохимических показателей. Такой подход позволяет проводить эффективно как диагностику, так и обучение.
Abstract
The principle of the structural organization of information was used for presenting the biochemical data analyses in kidney diseases diagnostics. It is based on the description of various dysfunctions of kidneys structures, each of which leads to specific clinical options with distinctive set of biochemical indexes. This approach allows to carry out effectively both testing and training.
Ключевые слова: структурная организация информации, биохимические анализы, почки.
Keywords: structural organization of information, biochem ical analysis, kidney
Из-за интенсивного развития науки, появления новых областей знаний и увеличения общего объема знаний, когда не только обмен знаниями между специалистами смежных областей, но и овладение узкой специальностью сильно затруднены, проблема создания и внедрения в здравоохранение современных информационных технологий приобретает особое значение. К числу таких областей знаний можно отнести электроэнцефалографию (ЭЭГ), рентгенологию, включая все ее усовершенствованные аналоги, гистологию, клинико-лабораторную диагностику (КЛД) и некоторые другие. Поэтому наибольший интерес для создания систем поддержки принятия решения представляют именно эти области знания.
Для решения поставленной задачи необходимо: создание методов вербализации интуитивных профессиональных знаний для того, чтобы
наиболее ценная часть знаний стала доступна широкому кругу специалистов; разработка методов организации медицинской информации, которые позволяют унифицировать способ представления знаний; установление содержательных связей, уменьшающих объем материала, повышая, при этом, его информативность, что должно способствовать эффективности научных исследований и повышению квалификации специалистов. Для более эффективного использования компьютерных сетей врачам необходимо предложить диагностические, прогностические, экспертные, обучающие и справочные системы в разных областях медицинских знаний.
В ИППИ РАН совместно с экспертами разработан метод структурной организации слабоформа-лизованной информации, который состоит в выделении минимального числа ключевых
