Научная статья на тему 'ВЛИЯНИЕ СЛЮНЫ И СРЕДСТВ ГИГИЕНЫ ПОЛОСТИ РТА НА ПОКАЗАТЕЛИ МИНЕРАЛИЗАЦИИ ТВЕРДЫХ ТКАНЕЙ ЗУБА РАЗЛИЧНЫХ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ ГРУПП'

ВЛИЯНИЕ СЛЮНЫ И СРЕДСТВ ГИГИЕНЫ ПОЛОСТИ РТА НА ПОКАЗАТЕЛИ МИНЕРАЛИЗАЦИИ ТВЕРДЫХ ТКАНЕЙ ЗУБА РАЗЛИЧНЫХ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ ГРУПП Текст научной статьи по специальности «Клиническая медицина»

CC BY
144
41
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ЭМАЛЬ / СЛЮНА / МИНЕРАЛИЗАЦИЯ / АНАТОМО-ТОПОГРАФИЧЕСКАЯ ЗОНА / ТВЕРДЫЕ ТКАНИ ЗУБА / СРЕДСТВА ГИГИЕНЫ ПОЛОСТИ РТА / РАМАН-ФЛЮОРЕСЦЕНТНАЯ СПЕКТРОСКОПИЯ / ОЦЕНКА ГИГИЕНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ / ENAMEL / SALIVA / MINERALIZATION / ANATOMICAL AND TOPOGRAPHIC ZONE / HARD TOOTH TISSUES / ORAL HYGIENE PRODUCTS / RAMAN FLUORESCENCE SPECTROSCOPY / HYGIENE ASSESSMENT

Аннотация научной статьи по клинической медицине, автор научной работы — Александров Михаил Тимофеевич, Дмитриева Е.Ф., Артемова О.А., Ахмедов А.Н.

Задача. В условиях in vitro исследовать методом раман-флюоресцентной спектроскопии влияние слюны и средств гигиены полости рта на показатели минерализации различных анатомо-топографических зон зубов для различных функциональных групп, обосновать его клиническую целесообразность и эффективность. Методы. В доклиническом исследовании in vitro на 90 модельных тест-объектах зубов (резцы, премоляры и моляры), удаленных по клиническим показаниям, проводили раман-флюоресцентное исследование степени минерализации (Рамановские характеристики спектра), нарушения гигиенического состояния зубов (наличие зубного налета и интенсивность его флюоресценции) и оценку эффективности реминерализующих средств (пленки, суспензии) у различных функциональных групп зубов. Для регистрации исследуемых показателей использовали АПК «ИнСпектр М» с длиной волны зондирующего излучения 532 нм. Преимуществами Раман-флюоресцентной спектроскопии для определения степени минерализации и гигиенического состояния твердых тканей зуба являются объективность (цифровая технология), экспрессность, неинвазивность, простой и не разрушающий контроль степени минерализации/деминерализации твердых тканей зуба и его гигиенического состояния, возможность документирования и хранения информации (содание базы данных). Результаты. Проведен качественный и количественный анализ влияния слюны и средств гигиены полости рта на минерализацию и гигиеническое состояние различных функциональных групп зубов.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по клинической медицине , автор научной работы — Александров Михаил Тимофеевич, Дмитриева Е.Ф., Артемова О.А., Ахмедов А.Н.

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

RESEARCH OF INFLUENCE OF SALIVARY AND Oral CLEANING HYGIENE ON INDICATORS OF MINERALIZATION OF HARD TOOTH TISSUES OF DIFFERENT FUNCTIONAL GROUPS

In vitro, investigate by the method of Raman fluorescence spectroscopy the effect of saliva and oral hygiene products on the mineralization indices of various anatomical and topographic areas of teeth for their various functional groups, to substantiate its clinical feasibility and effectiveness. Methods: in a preclinical in vitro study on 90 model test objects of teeth (incisors, premolars, and molars) removed according to clinical indications, a Raman fluorescence study of the degree of mineralization (Raman spectrum characteristics), dental hygiene conditions (plaque and intensity fluorescence) and evaluation of the effectiveness of remineralizing agents (films, suspensions) in various functional groups of teeth. For registration of the studied parameters, InSpektr M agro-industrial complex was used with a probe wavelength of 532 nm. The advantages of Raman fluorescence spectroscopy for determining the degree of mineralization and the hygienic state of tooth hard tissues are objectivity (digital technology), expressivity, non-invasiveness, simple and non-invasive control the degree of mineralization / demineralization of the hard tissues of the tooth and its hygienic state, the possibility of documenting and storing information (creating a database). Results: In the course of the study, a qualitative and quantitative analysis of the influence of saliva and oral hygiene products on the mineralization and hygienic condition of various functional groups of teeth was carried out.

Текст научной работы на тему «ВЛИЯНИЕ СЛЮНЫ И СРЕДСТВ ГИГИЕНЫ ПОЛОСТИ РТА НА ПОКАЗАТЕЛИ МИНЕРАЛИЗАЦИИ ТВЕРДЫХ ТКАНЕЙ ЗУБА РАЗЛИЧНЫХ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ ГРУПП»

РОССИЙСКИЙ СТОМАТОЛОГИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ. 2019; 23(3-4) DOI: http://dx.doi.org/10.18821/1728-2802-2019-23-3-4-100-105

Экспериментально-теоретические исследования

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНО-ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

© КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 2019 Александров М.Т., Дмитриева Е.Ф., Артемова О.А., Ахмедов А.Н.

ВЛИЯНИЕ СЛЮНЫ И СРЕДСТВ ГИГИЕНЫ ПОЛОСТИ РТА НА ПОКАЗАТЕЛИ МИНЕРАЛИЗАЦИИ ТВЕРДЫХ ТКАНЕЙ ЗУБА РАЗЛИЧНЫХ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ ГРУПП

Первый МГМУ им. И.М. Сеченова (Сеченовский университет), 119146, г. Москва

Задача. В условиях in vitro исследовать методом раман-флюоресцентной спектроскопии влияние слюны и средств гигиены полости рта на показатели минерализации различных анатомо-топографических зон зубов для различных функциональных групп, обосновать его клиническую целесообразность и эффективность.

Методы. В доклиническом исследовании in vitro на 90 модельных тест-объектах зубов (резцы, премоляры и моляры), удаленных по клиническим показаниям, проводили раман-флюоресцентное исследование степени минерализации (Ра-мановские характеристики спектра), нарушения гигиенического состояния зубов (наличие зубного налета и интенсивность его флюоресценции) и оценку эффективности реминерализующих средств (пленки, суспензии) у различных функциональных групп зубов. Для регистрации исследуемых показателей использовали АПК «ИнСпектр М» с длиной волны зондирующего излучения 532 нм. Преимуществами Раман-флюоресцентной спектроскопии для определения степени минерализации и гигиенического состояния твердых тканей зуба являются объективность (цифровая технология), экспрессность, неинвазивность, простой и не разрушающий контроль степени минерализации/деминерализации твердых тканей зуба и его гигиенического состояния, возможность документирования и хранения информации (содание базы данных).

Результаты. Проведен качественный и количественный анализ влияния слюны и средств гигиены полости рта на минерализацию и гигиеническое состояние различных функциональных групп зубов.

Ключевые слова: эмаль; слюна; минерализация; анатомо-топографическая зона; твердые ткани зуба; средства гигиены полости рта; раман-флюоресцентная спектроскопия; оценка гигиенического состояния. Для цитирования: Александров М.Т., ДмитриеваЕ.Ф., Артемова О.А., Ахмедов А.Н. Влияние слюны и средств гигиены полости рта на показатели минерализации твердых тканей зуба различных функциональных групп. Российский стоматологический журнал. 2019; 23 (3-4):100-105. http://dx.doi.org/10.18821/1728-2802-2019-23-3-4-100-105

AlexandrovM.T., DmitrievaE.F., Artemova O.A., AkhmedovA.N.

RESEARCH OF INFLUENCE OF SALIVARY AND ORAL CLEANING HYGIENE ON INDICATORS OF MINERALIZATION OF HARD TOOTH TISSUES OF DIFFERENT FUNCTIONAL GROUPS I.M. Sechenov First MGMU (Sechenovskiy Universitet), 119146, Moscow

In vitro, investigate by the method of Raman fluorescence spectroscopy the effect of saliva and oral hygiene products on the mineralization indices of various anatomical and topographic areas of teeth for their various functional groups, to substantiate its clinical feasibility and effectiveness. Methods: in a preclinical in vitro study on 90 model test objects of teeth (incisors, premolars, and molars) removed according to clinical indications, a Raman fluorescence study of the degree of mineralization (Raman spectrum characteristics), dental hygiene conditions (plaque and intensity fluorescence) and evaluation of the effectiveness of remineralizing agents (films, suspensions) in various functional groups of teeth. For registration of the studied parameters, InSpektr M agro-industrial complex was used with a probe wavelength of 532 nm. The advantages of Raman fluorescence spectroscopy for determining the degree of mineralization and the hygienic state of tooth hard tissues are objectivity (digital technology), expressivity, non-invasiveness, simple and non-invasive control the degree of mineralization / demineralization of the hard tissues of the tooth and its hygienic state, the possibility of documenting and storing information (creating a database). Results: In the course of the study, a qualitative and quantitative analysis of the influence of saliva and oral hygiene products on the mineralization and hygienic condition of various functional groups of teeth was carried out. Keywords: enamel; saliva; mineralization; anatomical and topographic zone; hard tooth tissues; oral hygiene products; Raman

fluorescence spectroscopy; hygiene assessment. For citation: Alexandrov M.T., Dmitrieva E.F., Artemova O.A., Akhmedov A.N. Research of influence of salivary and oral cleaning hygiene on indicators of mineralization of hard tooth tissues of different functional groups. Rossiyskii stomatologicheskii zhurnal. 2019; 23(3-4): 100-105. http://dx.doi.org/10.18821/1728-2802-2019-23-3-4-100-105 For correspondence: AleksandrovMikhail Timofeevich, MD, professor, E-mail: alex_mta@mail.ru

Acknowledgments. The study had no sponsorship. Conflict of interest. The authors declare no conflict of interest.

Received 06.04.2019 Accepted 16.04.2019

Для корреспонденции: Александров Михаил Тимофеевич, д-р мед. наук, профессор, E-mail: alex_mta@mail.ru.

Russian journal of dentistry. 2019; 22(3-4)

DOI: http://dx.doi.org/10.18821/1728-2802-2019-23-3-4-100-105

В настоящее время кариес зубов - одно из наиболее распространенных стоматологических заболеваний среди детского и взрослого населения Российской Федерации. Одним из местных факторов возникновения кариеса является неудовлетворительный гигиенический уход за полостью рта, а также изменение количественного и качественного состава ротовой жидкости [1].

В системе профилактики кариеса ведущим аспектом является гигиена полости рта. Теоретическим обоснованием использования средств гигиены полости рта с целью реминерализации в профилактике кариеса и минерализации твердых тканей зуба являются научные исследования, подтверждающие, что важнейшее свойство эмали - проницаемость, которая обеспечивается благодаря наличию в ней микропространств, заполненных водой, по которым способны проникать вещества как неорганической, так и органической природы — в зависимости от их полярности и величины. Проникновению и перемещению ионов в водной фазе эмали способствует осмотическое давление, которое является основным механизмом процесса реминерализации и деминерализации твердых тканей зуба. В этом физиологическом процессе определяющую роль играет ротовая жидкость (слюна) - основной источник поступления веществ в структуру зуба [2-4]. Однако неизученным остается вопрос, как экспрессно, одномоментно и без изменения исследуемых структур зуба провести диагностические измерения его минерализации и наличие зубного налета и как средства гигиены полости рта (различные по механизму действия зубные пасты и порошки) и способы их применения влияют на минерализацию твердых тканей зуба и их гигиенический статус. Таким образом, представляют интерес все три основных фактора, влияющих на минерализацию твердых тканей зубов: слюны, средств гигиены и способов нанесения реминерализующих зубных порошков и паст. Данный вопрос практически не освещен в литературе.

Исходя из представленных проблемных вопросов, следует отметить, что в последние годы все больший интерес в клинической и экспериментальной медицине вызывают инновационные методы диагностики, позволяющие оценить минерализацию твердых тканей зуба и костей, в том числе при воздействии на него физических, химических и биологических факторов на уровне молекулярных превращений и, что особенно важно, неинвазивным путем [5]. К таким методам относится раман-флюоресцентная спектроскопия, разработанная методологически и методически доктором медицинских наук, профессором, лауреатом государственной премии РФ Александровым М.Т. Считается, что рамановская спектроскопия позволяет объективно оценивать спектральные полосы, связанные с конкретными химическими структурами твердых тканей зуба [6, 7]. Таким образом, эту технологию в настоящее время можно считать предпочтительной при исследовании реминерализации зубов [8-14]. В связи с этим целью нашего исследования явилось комплексное изучение влияния слюны, средств гигиены полости рта (зубные пасты, зубные щетки) на

Experimental and theoretical investigation

показатели минерализации и гигиеническое состояние различных анатомо-топографических зон зубов различных функциональных групп методом раман-флюоресцентной спектроскопии.

Резюмируя, еще раз следует отметить, что в литературе не представлены раман-флюоресцентные технологии, позволяющие в реальном масштабе времени одномоментно оценивать как гигиеническое состояние твердых тканей зуба, так и степень их минерализации. При этом не изучен такой клинически важный аспект, как влияние слюны и средств гигиены полости рта на исследуемые показатели твердых тканей зуба.

Материал и методы

В настоящем доклиническом исследовании in vitro на модельных тест-объектах зубов, удаленных по клиническим показаниям (резцы, премоляры, моляры), оценивали влияние слюны и средств гигиены полости рта, кислотообразующего фактора, а также эффективность реминерализующих средств (пленки, суспензии) на показатели минерализации и наличие зубного налета различных анатомо-топографических зон зубов, используя лазерный аппаратно-программный комплекс раман-флюоресцентной диагностики «Ин-Спектр М» с длиной волны зондирующего излучения 532 нм. Исследование проводили на основе предварительных экспериментов in vitro, где объективно выявлено, что рамановские спектры зубов (эмаль зуба) адекватны показателям эталонного образца гидроксил-апатита - линия ГАП. Данный результат определил выбор представленной методики для решения поставленной цели и задач исследования.

С помощью АПК «ИнСпектр М» тест-объекты (эмаль, дентин, цемент исследуемых зубов) подвергали воздействию низкоинтенсивного лазерного излучения видимого диапазона - 532 нм. Одновременно производили сбор и обработку полученной информации. Измерения проводили в контактно-стабильном положении объекта (зуба) к источнику излучения. Каждое спектральное измерение соответствовало М из 500 измерений, при длительности одного измерения - 100 мкс (на основании отработанного в эксперименте времени накопления сигнала, необходимого для его визуализации и измерения). Общее время одного измерения соответствовало 2,5-3 мин. Всего в доклиническом исследовании использовали 90 тест-объектов зубов, по 30 из каждой функциональной группы (30 резцов, 30 премоляров, 30 моляров), удаленных по клиническим показаниям.

Для количественной оценки интенсивности рама-новского излучения на длине волны гидроксилапати-та - 963 см-1 (в абсолютных единицах) измеряли показатели при максимуме и минимуме его спектральной мощности. Полученную разницу (отн. ед.) принимали за интенсивность Рамана, характеризующую наличие и концентрацию гидроксилапатита в эмали, дентине и цементе исследуемых зубов (М ). Для количественной оценки интенсивности флюоресценции (как характеристики наличия зубного налета) измеряли ее показатели в максимуме.

В качестве гигиенического средства для чистки зубов использовали зубную пасту Колгейт тотал, а в

РОССИЙСКИЙ СТОМАТОЛОГИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ. 2019; 23(3-4) DOI: http://dx.doi.org/10-18821/1728-2802-2019-23-3-4-100-105 Экспериментально-теоретические исследования

качестве кислотного фактора - свежевыжатый лимонный сок.

Результаты исследования

Из полученных результатов следует, что исходные показатели интенсивности рамановского излучения, характеризующие минерализацию резцов, в присутствии слюны увеличились и составили 1218 абс. ед.,

при исходном уровне 645 абс. ед. (табл. 1, 2). Применение зубного порошка при очистке зубов приводит к поверхностной деминерализации (859 абс. ед.). При воздействии органических кислот на эмаль происходит ее растворение (216 абс. ед.). Показатели зубного налета увеличиваются при длительной аппликации слюны (1 сут) и достоверно уменьшаются при аналогичной по времени аппликации органической кисло-

Таблица 1. Влияние слюны, средств гигиены и кислотообразующих препаратов на степень минерализации эмали резцов, клыков, премоляров и моляров

Объект исследован ия (N1 Локализация измерения Верхний пик (интенсивность сигнала в максимуме/длина волны в максимуме) Нижнй уровень (интенсивность сигнала в минимуме/длина волны в максимуме) Интенсивность Рамана(относитель ные единицы (М ср.))

Резцы N-30 Режущий край у=11134 х=9бЗ см 1 у=8079 х=963 см"1 у=3058 х=963 см1

Экватор У= 12644, х=963 см у=8843, х=963 см 1 у=3801, х=963см 1

Пришеечная область вестибулярная поверхность у=9867, х=963 см 1 у=6875, х=963 см 1 у=2992, х=963 см 1

Клыки N=30 Режущий край у=1 3253, х=963 см'1 у=8574, х=963 см 1 у=4679, х=963 см 1

Экватор у= 14387, х=963 см"1 у=8596г х=963 см 1 у=5791, х=963см 1

Пришеечная область вестибулярная поверхность у=11098, х=963 см"1 у=,8436 х=963 см 1 у=2662, х=963 см 1

Премоляры N=30 Окклюзионная поверхность у= 12487, х=963 см"1 у=9576г х=963 см 1 у=2911, х=963 см 1

Экватор у= 14376, х=963 см"1 у=г9875 х=963 см 1 у=4501, х=963см 1

Пришеечная область вестибулярная поверхность у= 10956, х=963 см'1 у=8457г х=963 см 1 у=2499, х=963 см 1

Моляры N=30 Окклюзионная поверхность у= 17865, х=963 см"1 у=15967, х=963 см 1 у=1898, х=963 см 1

Экватор у= 17840, х=963 см"1 у=14329, х=963 см 1 у=3511, х=963см 1

Пришеечная область вестибулярная поверхность у= 15439, х=963 см"1 у= 14326, х=963 см 1 у=1113, х=963 см 1

ты почти в 2 раза. Для премоляров получены аналогичные результаты, исходный уровень интенсивности рамановского излучения составил 218 абс. ед., в присутствии слюны он увеличился (706 абс. ед.), при применении зубного порошка снизился до 321 абс. ед. Действие кислоты вызвало глубокую деминерализацию эмали (94 абс. ед.). Показатели флюоресценции имели аналогичные изменения. Для моляров исходный уровень интенсивности рамановского излучения составил 365 абс. ед., в присутствии слюны он увеличился почти вдвое (681 абс. ед.), при применении зубного порошка снизился до 194 абс. ед. Действие кислоты вызвало глубокую деминерализацию эмали (191 абс. ед.). По показателям флюоресценции - аналогично. Из таблицы следует, что наибольшей минерализацией по интенсивности рамановской линии (у =) на длине волны (х = 963 см-1) обладает эмаль зуба (режущий край), наименьшей - шейка зуба. Показано, что аппликация слюны не только увеличивает минерализацию твердых тканей зуба, но и концентрацию зубного налета (по его интенсивности флюоресценции).

RussIAN journal OF dentistry. 2019; 22(3-4)

DOI: http://dx.doi.org/10.18821/1728-2802-2019-23-3-4-100-105 Experimental and theoretical investigation

И, самое главное, во всех случаях использования зубной щетки и зубной пасты приводит к существенной деминерализации твердых тканей зуба (до 50%). Это явление требует пересмотра существующих технологий их гигиенической обработки и дополнительного к ней применения реминерализирующих препаратов для быстрого восстановления прочностных характеристик зуба (его минерализации).

В связи с этим мы решили исследовать воздействие реминерализующих средств (пленки и суспензия) на минерализацию эмали зубов. Из представленных результатов видно, что после аппликации пластинами природными с кальцием и суспензией нано-ГАП уровень минерализации увеличился более чем в 2 раза (табл. 3). Этот факт имеет важное клиническое значение как в научном, так и в прикладном приложении.

Обсуждение

Из представленных данных следует, что во всех группах зубов отмечается увеличение уровня минерализации в 2 - 3 раза в присутствии слюны и состав-

Таблица 2. Усредненные показатели (М ср) спектральных характеристик зуба для различных анатомо-топографических зон под влиянием слюны и средств гигиены

Верхний пик (интенсивность сигнала в максимуме/длина волны в максимуме Нижнй уровень (интенсивность сигнала в минимуме/длина волны в максимуме) Интенсивность Рамана /абсолютные единицы/длина волны в максимуме Интенсивность флюоресценции в максимуме

Шейка зуба

Экватор

Режущий край эмали зуба

Исходный уровень минерализации зуба

Экспозиция в слюне 1 сут

Чистка 1мин зубной пастой

3мин

2мин

4мин 5мин

Исходный уровень минерализации зуба

Экспозиция в слюне 1 сут

Чистка 1мин зубной

2мин

пастой

3мин 4мин 5мин

Исходный уровень

Экспозиция в слюне 1 сут

Чистка 1мин зубной

2мин

пастой

3мин

4мин 5мин

У = 3720, x 963 см-1 У = 3559, х = 963 см-1 У = 160, х = 963 см-1 У = 4362

У = 4593, х = 963 см-1 У = 4384х = 963 см-1 У = 209, х = 963см-1 У = 5351

У = 3191, x = 963 см-1 У = 3061, х = 963 см-1 У = 129, х = 963 см-1 У = 4759

У = 3252, х = 963 см-1 У =3106х = 963 см-1 У = 145, х = 963см-1 У = 3906

y = 3261, x = 963 см-1 У = 3117, х = 963 см-1 У = 143, х = 963 см-1 У = 3853

У = 3067, х = 963 см-1 У = 2926 х = 963 см-1 У = 140, х = 963см-1 У = 3639

У = 3065, х = 963 см-1 У =2880х= 963 см-1 У = 184, х = 963см-1 У = 3632

У = 3360, x = 963 см-1 У = 2969, х = 963 см-1 У = 391, х = 963 см-1 У = 3965

У = 5111, х = 963 см-1 У = 4302 х = 963 см-1 У = 808, х = 963см-1 У = 5921

У = 3869, x = 963 см-1 У = 3458, х = 963 см-1 У = 410, х = 963 см-1 У = 4610

У = 3883, х = 963 см-1 У = 3330 х = 963 см-1 У = 552, х = 963см-1 У = 4508

У = 3396, x = 963 см-1 У = 2991, х = 963 см-1 У = 405, х = 963 см-1 У = 4044

У = 3358, х = 963 см-1 У =2958х = 963 см-1 У = 399, х = 963см-1 У = 3500

У = 3548, х = 963 см-1 У =3190х = 963 см-1 У = 357, х = 963см-1 У = 3449

У = 4934, x = 963 см-1 У = 4404, х = 963 см-1 У = 529, х = 963 см-1 У = 6502

У = 6539, х = 963 см-1 У =5803х = 963 см-1 У = 735, х = 963см-1 У = 8719

У = 5787, x = 963 см-1 У = 5207, х = 963 см-1 У = 580, х = 963 см-1 У = 7129

У = 5390, х = 963 см-1 У =5301х = 963 см-1 У = 88, х = 963см-1 У = 5989

У = 5165, x = 963 см-1 У = 4705, х = 963 см-1 У = 459, х = 963 см-1 У = 5788

У = 4381, х = 963 см-1 У =3787х = 963 см-1 У = 593, х = 963см-1 У = 5540

У = 4205, х = 963 см-1 У = 3762 х = 963 см-1 У = 443, х = 963см-1 У = 5238

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

РОССИЙСКИЙ СТОМАТОЛОГИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ. 2019; 23(3-4) DOI: http://dx.doi.org/10.18821/1728-2802-2019-23-3-4-100-105

Экспериментально-теоретические исследования

Таблица 3. Спектральные характеристики эмали резцов до и после действия кислотообразующих препаратов, а также после аппликации пластинами природными с кальцием и суспензии 30% нано-ГАЛ

Объект исследования N = 30 Верхний пик Нижнй уровень Интенсивность Интенсив-

(интенсивность сигнала в (интенсивность сигнала Рамана /абсолютные ность флю-

максимуме/ длина волны в минимуме/длина единицы оресценции

в максимуме волны в максимуме)

Эмаль после чистки зубов (резцы, клыки, у = 7878, х = 963 см-1 y = 7317, х = 963 см-1 y = 560, х = 963 см-1 y = 7467

премоляры, моляры)

Эмаль экспозиция в кислоте (1 сут) у = 3200, х = 963 см-1 y = 3052, х = 963 см-1 y = 148, х = 963 см-1 y = 3950

Эмаль аппликация пластинами у = 7239, х = 963 см-1 y = 6920, х = 963 см-1 y = 319, х = 963 см-1 y = 9937

Эмаль после курса суспензии 30% с нано-ГАП у = 3493, х = 963 см-1 y = 3156, х = 963 см-1 y = 337, х = 963 см-1 y = 4139

ляет 1218 - 706 - 681 абс. ед., при исходном уровне 645 - 218 - 365 абс. ед. Применение зубной пасты при очистке зубов приводит к поверхностной деминерализации (859 - 321 - 194 абс. ед.). При воздействии органических кислот на эмаль происходит ее растворение (деминерализация), сопровождающееся, по-видимому, изменением формы, размеров и ориентации кристаллов гидроксиапатита (216 - 94 - 191 абс. ед.), что более чем в 5 раз ниже, чем уровень минерализации в присутствии слюны. Причина быстрого проникновения в эмаль органических кислот дислокация в кристаллической решетке эмали, так называемые вакантные места и дефекты, — отсутствие атома или колонок атомов. При оценке интенсивности флюоресценции, которая соответствует наличию зубного налета, установлено, что концентрация зубного налета и интенсивность флюоресценции зависимы, и эта зависимость близка к линейной.

Кроме того, показано, что при наблюдении исследуемых показателей в течение суток, можно сделать вывод, что зубной налет не препятствует минерализации в присутствии слюны. В присутствии кислоты, по-видимому, снижается минерализация твердых тканей зуба и подавляется рост микробов. Также из таблиц следует, что в процессе чистки зубов интенсивность флюоресценции увеличилась, что, по-видимому, свидетельствует об обнаружении микробной бляшки под зубным налетом. Таким образом, раман-флюоресцентная спектроскопия показывает интегральную флюоресценцию и в зубном налете, и в зубной бляшке.

В целом клиническое значение полученных результатов в условиях in vitro хорошо объясняет негативное влияние на степень минерализации зубов (по убывающей) кислот, зубных паст и позитивное влияние (по убывающей) слюны и зубных паст. Таким образом, применение зубных щеток, по-видимому, не способствуют минерализации, хотя и улучшают гигиеническое состояние полости рта.

Выводы

По данным литературы, многие исследователи сходятся во мнении о необходимости высококачественной ежедневной гигиены [15, 16], реминерализующей терапии [17] и др. Как показало наше исследование, применение зубных паст в качестве гигиены полости рта приводит к снижению минерализации с одной стороны, с другой стороны - отмечается снижение

интенсивности флюоресценции, что говорит об удалении мягких зубных отложений. Минерализующий потенциал слюны также подтверждают полученные нами результаты. Проведенное нами исследование оценки реминерализующих препаратов показало их высокую эффективность. Полученные данные свидетельствуют, что рамановские технологии позволяют экспрессно, практически в режиме онлайн, «по месту» оценивать как степень минерализации твердых тканей зуба, так и одномоментно выявлять наличие и степень активности зубного налета, а также проводить сравнительную оценку влияния различных физических, химических и биологических факторов, способствующих минерализации/деминерализации зубов. Показано, что в настоящее время необходим пересмотр технологий гигиенической обработки зубов и дополнительного к ней применения реминера-лизирующих препаратов для быстрого восстановления прочностных характеристик зуба (его минерализации).

Финансирование. Исследование не имело спонсорской поддержки.

Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

ЛИТЕРАТУРА

1. Терапевтическая стоматология. Болезни зубов. В 3 ч. Ч. 1. [Электронный ресурс]: учебник / Под ред. Е.А. Волкова, О.О. Янушевича - М.: ГЭОТАР-Медиа, 2013.

2. Безруков С.Г., Галкина О.П. Распространенность и интенсивность кариеса зубов в зависимости от функциональных свойств ротовой жидкости у больных ювенильным ревматоидным артритом. Современная стоматология. 2014; 2 (59): 67—8.

3. Леонтьев В.К., Пахомов Г.Н. Профилактика стоматологических заболеваний. М.: 2006.

4. Окушко В.Р. Основы физиологии зуба. М.: 2008.

5. Красникова О.В., Рунова О.А., Гордецов А.С. Исследование кри-сталлохимического состава тканей зуба методом инфракрасной спектроскопии. — Сборник статей Международной научно-практической конференции «Закономерности и тенденции развития науки». Уфа; 2015: 83—6.

6. Tramini P., Bonnet B., Sabatier R., Maury L. A method of age estimation using Raman microspectrometry imaging of the human dentin. Forensic Sci. Int. 2001; 118: 1-9.

7. Penel G., Leroy G., Rey C., Bres E. Micro-Raman spectral study of the PO4 and CO3 vibrational modes in synthetic and biological apatites. Calcif. Tissue Int. 1998; 63: 475-81.

8. Miyazaki , Onose H., Moore B. V. Analysis of the dentin-resin interface by use of laser Raman spectroscopy. Dent. Mater. 2002; 18: 576-80.

Russian journal of dentistry. 2019; 22(3-4)

DOI: http://dx.doi.org/10.18821/1728-2802-2019-23-3-4-100-105

Experimental and theoretical investigation

9. Ko A.C.T., Hewko M., Sowa M.G., Dong , Cleghorn B., Lin-P'ing Choo-Smith A. Early dental caries detection using a fibre-optic coupled polarization-resolved Raman spectroscopic system. Opt. Express. 2008; 16 (9): 6274-84.

10. Ko A.C.-T., Lin-P'ing Choo-Smith, Hewko M., Sowa M.G., Dong C.C.S., Cleghorn B. Detection of early dental caries using polarized Raman spectroscopy. 2006; 14: 203-15.

11. Yang , Li B., Akkus A., Akkus O., Lang L. Wide-Field Raman Imaging of Dental Lesions Analyst. 2014; 139(12), 3107-14

12. Ionita I. Diagnosis of tooth decay using polarized micro-Raman confocal spectroscopy. Rom. Rep. Phys. 2009; 61: 567-74.

13. Timchenko E.V., Timchenko P.E., Volova L.T., Rosenbaum A.Yu., Kulabukhova A.Yu. J. Physies: Conference Series 769 (2016) 012047 doi:19.1088:1742-6596/769/1/012047 Анализ тканей зубов с использованием Рамановской спектроскопии.

14. Penel G., Delfosse C., Descamps M., Leroy G. Composition of bone and apatite biomaterials as revealed by intravital Raman mi-crospectroscopy. Bone. 2005; 36 (5): 893-901.

15. Михейкина Н.И. Анализ показателей состояния органов и тканей полости рта кариесрезистентных и кариесподверженных лиц в динамике профилактических мероприятий. Бюллетень Восточно-Сибирского научного центра Сибирского отделения Российской академии медицинских наук. 2015; 1 (101): 29—33.

16. Нагайцева Е.А. Гигиена полости рта как профилактика стоматологических заболеваний. Международный студенческий научный вестник. 2016; 2: 41—7.

17. Фатталь Р.К., Аммаев М.Г., Мелехов С.В. Эффективность современных микроинвазивных методов лечения начального кариеса зубов в зависимости от уровня гигиены полости рта пациента. Dental forum. 2015; 1 (56): 5—8.

REFERENSES

1. Therapeutic dentistry. Diseases of the teeth. At 3 hours. Part 1. [Electronic resource]: textbook / Ed. E.A. Volkova, O.O. Yanushevich - Moscow: GEOTAR-Media; 2013. (in Russian)

2. Bezrukov S.G., Galkina O.P. The prevalence and intensity of dental caries depending on the functional properties of the oral fluid in patients with juvenile rheumatoid arthritis. Sovremennaya stomatologiya. 2014; 2 (59): 67-8. (in Russian)

3. Leontiev V.K., Pakhomov G.N. Prevention of dental diseases. Moscow: 2006. (in Russian)

4. Okushko V.R. Fundamentals of tooth physiology. Moscow: 2008. (in Russian)

5. Krasnikova OV, Runova OA, Gordetsov A.S. Study of the crystal chemical composition of tooth tissues by infrared spectroscopy. -

Collection of articles of the International scientific-practical conference "Patterns and trends of science." Ufa; 2015: 83-6. (in Russian)

6. Tramini P., Bonnet B., Sabatier R., Maury L. A method of age estimation using Raman microspectrometry imaging of the human dentin. ForensicSci. Int. 2001; 118: 1-9.

7. Penel G., Leroy G., Rey C., Bres E. Micro-Raman spectral study of the PO4 and CO3 vibrational modes in synthetic and biological apatites. Calcif. Tissue Int. 1998; 63: 475-81.

8. Miyazaki M., Onose H., Moore B. V. Analysis of the dentin-resin interface by use of laser Raman spectroscopy. Dent. Mater. 2002; 18: 576-80.

9. Ko A.C.T., Hewko M., Sowa M.G., Dong C.C., Cleghorn B., Lin-P'ing Choo-Smith A. Early dental caries detection using a fibre-optic coupled polarization-resolved Raman spectroscopic system. Opt. Express. 2008; 16 (9): 6274-84.

10. Ko A.C.-T., Lin-P'ing Choo-Smith, Hewko M., Sowa M.G., Dong C.C.S., Cleghorn B. Detection of early dental caries using polarized Raman spectroscopy. 2006; 14: 203-15.

11. Yang S., Li B., Akkus A., Akkus O., Lang L. Wide-Field Raman Imaging of Dental Lesions Analyst. 2014; 139(12), 3107-14

12. Ionita I. Diagnosis of tooth decay using polarized micro-Raman confocal spectroscopy. Rom. Rep. Phys. 2009; 61: 567-74.

13. Timchenko E.V., Timchenko P.E., Volova L.T., Rosenbaum A.Yu., Kulabukhova A.Yu. J. Physies: Conference Series 769 (2016) 012047 doi:19.1088:1742-6596/769/1/012047 Analysis of tooth tissues using Raman spectroscopy.

14. Penel G., Delfosse C., Descamps M., Leroy G. Composition of bone and apatite biomaterials as revealed by intravital Raman mi-crospectroscopy. Bone. 2005; 36 (5): 893-901.

15. Mikheykina N.I. Analysis of indicators of the state of organs and tissues of the oral cavity of caries-resistant and carioscopic individuals in the dynamics of preventive measures. Byulleten Vostochno-Sibirskogo nauchnogo tsentra Sibirskogo otdeleniya Rossiyskoy akademii meditsinskikh nauk. - 2015; 1 (101): 29-33. (in Russian)

16. Nagaytseva E.A. Oral hygiene as a prevention of dental diseases. Mezhdunarodnyy studencheskiy nauchnyy vestnik2016; 2: 41-7. (in Russian)

17. Fattal R.K., Ammaev M.G., Melekhov S.V. Efficiency of modern microinvasive methods of treatment of initial dental caries depending on the level of oral hygiene of the patient. Dental forum. 2015; 1 (56): 5-8. (in Russian)

Поступила 06.04.2019 Принята в печать 16.04.2019

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.