Способ диагностики патологической стираемости зубов

Изобретение относится к медицине, стоматологии, и может быть использовано для диагностики патологической стираемости зубов. Для этого проводят атомно-силовую микроскопию, масс-спектрометрию и электронно-зондовый микроанализ твердых тканей зуба. В качестве анализируемого объекта подготавливают с использованием низкоскоростной бормашины и алмазного сепарационного диска поверхности продольных сечений зубов толщиной 1-1,5 мм. Для шлифовки используют гибкие абразивные диски. Для проведения анализа специальные шашки с зафиксированными в эпоксидной смоле пришлифованными продольными сечениями зубов напыляют углеродом. Анализ выполняют при ускоряющем напряжении 15 кВ и силе тока 40 нА. В качестве стандартных образцов используют фтор- и хлорапатит, доломит, альбит и ангидрит. Микрофотографии различных участков зубов получают с использованием режима вторичных электродов с напряжением 20 кВ. Особенности пространственного распределения микроэлементов эмали зуба проводят методом послойного кислотного растворения эмали с последующим анализом. Диагноз патологической стираемости зубов ставят при выявлении следующих признаков: повышение содержания хлора в эмали, пониженного содержания микроэлементов по сравнению с интактными зубами, интенсивного процесса облитерации и склерозирования дентинных канальцев зубов, изменений преимущественно в анионном составе эмали и дентина. Заявленный способ позволяет повысить информативность способа диагностики патологической стираемости зубов.

 

Предлагаемое изобретение относится к области медицины, а именно к стоматологии.

В стоматологии проблема диагностики патологической стираемости зубов является актуальной задачей.

Патологическая стираемость зубов - это быстро протекающий процесс, сопровождающийся изменениями в зубных и околозубных тканях, нарушением функции жевательных мышц и височно-нижнечелюстного сустава.

Патологическую стираемость зубов диагностируют по данным клинического анамнеза и параклинического обследования (определение электровозбудимости пульпы, рентгенография зубов, челюстей и височно-нижнечелюстного сустава, электромиография, изучение функции жевательных мышц (см. Каламкаров Х.А., Петросов Ю.А. Клиника и принципы лечения заболеваний височно-нижнечелюстного сустава. // Стоматология. - 1982 г. - №2 - с.66-71)).

Известен способ диагностики состояния зубочелюстной системы, включающий ее рутинный осмотр, в котором осуществляют последовательную оценку сегментов зубочелюстной системы, включающих следующие элементы: твердые ткани зуба, пульпу, внезубные и внутризубные конкременты, прилегающие к зубу ткани перио- и пародонта, альвеолу зуба, кость челюсти, десну, затем, в зависимости от поражения, каждому элементу по 4-бальной шкале присваивают условно уровень поражения: 0 баллов - отсутствие поражения, 1 - легкая степень поражения, 2 - средняя, среднетяжелая степень, 3 - тяжелая, но обратимая, 4 - необратимое поражение; при значении суммы баллов в сегменте, равной 0, - определяют как состояние данного сегмента зубочелюстной системы в норме, при значении суммы баллов от 1 до 10 - как первую степень тканевого поражения сегмента; при значении суммы баллов от 11 до 20 - вторую степень поражения, а при сумме, равной 21 баллу и более, - третью степень поражения, при наличии периодонтита дополнительно при оценке сегментов зубочелюстной системы учитывают предшествующие диагнозы, а именно кариес и пульпит (патент РФ на изобретение №2299015, А61В 10/00).

Известен способ определения степени разрушения пародонта, включающий рентгенологическое обследование, в котором используют эластичные каппы, которые при изготовлении помещают конгруэнтно контуру десны рентгено-контрастную сетку с диаметром ячейки 1 мм и рентгеноконтрастную нить, введенную на дно кармана вокруг исследуемых зубов, измеряют несколько глубин карманов, а затем определяют суммарное разрушение в пародонте (патент РФ на изобретение №2256404, А61В 10/00).

Известен метод электродиагностики состояния твердых тканей зуба, основанный на том, что перед диагностикой зуб обрабатывают электролитом и вследствие увеличения содержания органических веществ в области исследования повышается электропроводность, что позволяет с большей степенью точности судить о состоянии твердых тканей зуба при различных физиологических изменениях в нем, таких как степень минерализации и возрастная стертость эмали, и патологических изменений, таких как кариес и патологическая стираемость зубов (патент РФ на изобретение №2271773, А61С 19/04), - прототип.

Недостатком известных методов диагностики патологической стираемости зубов является относительно низкая информативность.

Задачей изобретения является повышение информативности способа диагностики патологической стираемости зубов.

Для решения поставленной задачи предлагается способ диагностики патологической стираемости зубов, включающий лабораторные исследования твердых тканей зуба, отличающийся тем, что в лабораторные исследования включают атомно-силовую микроскопию, масс-спектрометрию и электронно-зондовый микроанализ твердых тканей зуба, причем в качестве анализируемого объекта исследуют поверхности продольных сечений зубов толщиной 1-1,5 мм, которые подготавливают с использованием низкоскоростной бормашины и алмазного сепарационного диска, для шлифовки используют гибкие абразивные диски, для проведения анализа специальные шашки с зафиксированными в эпоксидной смоле пришлифованными продольными сечениями зубов напыляют углеродом, анализ выполняют при ускоряющем напряжении 15 кВ и силе тока 40 нА, в качестве стандартных образцов используют фтор- и хлорапатит, доломит, альбит и ангидрит, микрофотографии различных участков зубов получают с использованием режима вторичных электродов с напряжением 20 кВ, особенности пространственного распределения микроэлементов эмали зуба проводят методом послойного кислотного растворения эмали с последующим анализом, при этом диагноз патологической стираемости зубов ставят при выявлении следующих признаков: повышение содержания хлора в эмали, пониженного содержания микроэлементов по сравнению с интактными зубами, интенсивного процесса облитерации и склерозирования дентинных канальцев зубов, изменений преимущественно в анионном составе эмали и дентина.

Материалом для диагностического исследования служили 128 образцов пациентов различных возрастных групп, имеющих проявления повышенной стираемости зубов первой, второй и третьей степеней.

Контрольную группу составляли образцы интактных зубов, удаленных по ортопедическим и ортодонтическим показателям.

В образцах интактных резцов и резцов с повышенной стираемостью исследованы четыре основные зоны: эмаль, поверхностный дентин, глубинный дентин, склерозированный дентин. При анализе микрофотографий выявлено: зуб с повышенной стираемостью имеет неоднородную зернистую структуру поверхностного дентина, четко выделена зона зарастания высокоминерализованным склерозированным дентином, видны различия в направлении роста кристаллов интактного околопульпарного (глубинного) дентина в зонах, непосредственно примыкающих к пульпарной камере. Поверхностный дентин построен из основного вещества (коллагеновые фибриллы, минеральные фазы, склеивающее вещество) с пронизывающими его трубочками, в которых расположены отростки одонтобластов и окончания нервных волокон, проникающих из пульпы. Межканальцевое вещество наиболее минерализовано, имеет высокую плотность и твердость. Дентинные трубочки начинаются от внутренней поверхности дентина и доходят до эмалево-дентинной границы. В веществе дентина трубочки распределены неравномерно. Во всех зубах наибольшее количество трубочек расположено в зоне, прилегающей к пульпе. В интактных зубах диаметр трубочек варьируется от 0,5 до 2-2,5 мкм, ширина межканальцевой зоны - от 4 до 8 мкм. Максимальный диаметр и количество трубочек находится в околопульпарной зоне, минимальный диаметр и количество трубочек находится в поверхностных слоях дентина. В промежуточной зоне поверхностного дентина диаметр трубочек больше, чем в поверхностной зоне, но их количество меньше, чем в глубоком дентине. Поверхность дентина имеет неровные очертания вследствие выпуклостей и кратерообразных впадин. Устья трубочек расположены в основном в центре этих впадин. Стенки дентинных трубочек неровные.

Электронно-зондовый микроанализ выполнен по профилям от поверхностных слоев эмали к центру через эмалево-дентинную границу.

Анализ полученных данных электронно-зондовой микроскопии позволил выделить некоторые закономерности по содержанию основных элементов твердых тканей зуба, а именно: кальций, фосфор и натрий распределены по эмали и дентину достаточно равномерно, с уменьшением их концентрации при переходе через дентиноэмалевую границу (СА-С 39 до 34-35%, Р - с 18,7 до 16-17%); различия между содержанием натрия, кальция и фосфора и молярными отношениями Са/Р в интактном зубе и зубе с повышенной стираемостью незначительны. Концентрация магния в эмали равномерно возрастает в направлении дентиноэмалевой границы и в дентине увеличивается почти в 3 раза. Содержание хлора уменьшается в направлении от внешнего края эмали через дентиноэмалевую границу к поверхностному дентину; в околопульпарном дентине его содержание в среднем увеличивается до 0,14%, а для точек, прилегающих к пульпарному каналу, характерно самое низкое содержание хлора - 0,05%; для эмали зуба с повышенной стираемостью характерно более высокое содержание хлора. Внешние слои эмали содержат заметно меньше серы по сравнению с дентином, где величина ее концентрации возрастает примерно в 6 раз. Содержание фтора резко увеличивается в околопульпарном дентине; эмаль зуба содержит мало фтора, также как и дентин. Для склерозированного дентина характерно понижение содержания кальция и фосфора - 32,85 и 15,71% соответственно, магния - 1,15%, хлора - 0,04%.

Для разложения зубных тканей in vitro использовалась трехмолярная хлорная кислота, которая хорошо окисляет органические компоненты эмали и дентина, при этом дает низкий фон контрольного опыта.

Получены масс-спектрометрические данные по содержанию и распределению ряда микроэлементов (Mn, Pb, Sr, Cd, Ba, Se, и др.) в слоях эмали и дентина интактных зубов и зубов с проявлением повышенной стираемости. Отмечено, что зубы с проявлением повышенной стираемости имеют пониженное содержание микроэлементов по сравнению с интактными зубами. Достаточно специфично распределение микроэлементов по слоям эмали, в частности Sr и Ва распределены в эмали интактных зубов и зубов с проявлением повышенной стираемости достаточно равномерно, а для других микроэлементов (Cu, Se, Zn, Mn, Pb, Cd) проявляется относительное обогащение одних зон (слоев) эмали по сравнению с другими зонами. Внешние слои интактных зубов и зубов с проявлениями повышенной стираемости характеризуются повышенным содержанием Zn(88-187ppm) и Sr(37-80ppm), содержание Cu, Se, Zn, Mn, Pb, Ва варьируется в пределах 0,1-1 pmm как для здоровой эмали, так и для эмали с патологической стираемостью.

Таким образом, исследования микроструктуры твердых тканей зуба с применением атомно-силовой микроскопии показывают, что топология и рельеф поверхности интактных зубов и зубов с проявлениями патологической стираемости существенно различаются: наблюдается интенсивный процесс облитерации и склерозирования дентинных канальцев зубов с проявлениями патологической стираемости. Можно констатировать, что в зубах с проявлениями патологической стираемости изменения происходят преимущественно в анионном составе эмали и дентина.

Способ диагностики патологической стираемости зубов, включающий лабораторные исследования твердых тканей зуба, отличающийся тем, что в лабораторные исследования включают атомно-силовую микроскопию, масс-спектрометрию и электронно-зондовый микроанализ твердых тканей зуба, причем в качестве анализируемого объекта исследуют поверхности продольных сечений зубов толщиной 1-1,5 мм, которые подготавливают с использованием низкоскоростной бормашины и алмазного сепарационного диска, для шлифовки используют гибкие абразивные диски, для проведения анализа специальные шашки с зафиксированными в эпоксидной смоле пришлифованными продольными сечениями зубов напыляют углеродом, анализ выполняют при ускоряющем напряжении 15 кВ и силе тока 40 нА, в качестве стандартных образцов используют фтор- и хлорапатит, доломит, альбит и ангидрит, микрофотографии различных участков зубов получают с использованием режима вторичных электродов с напряжением 20 кВ, особенности пространственного распределения микроэлементов эмали зуба проводят методом послойного кислотного растворения эмали с последующим анализом, при этом диагноз патологической стираемости зубов ставят при выявлении следующих признаков: повышение содержания хлора в эмали, пониженного содержания микроэлементов по сравнению с интактными зубами, интенсивного процесса облитерации и склерозирования дентинных канальцев зубов, изменений преимущественно в анионном составе эмали и дентина.