Разработка и оценка эффективности методов аэроабразивного препарирования твердых тканей зуба при лечении кариеса

Размещено на http://www.allbest.ru/

на правах рукописи

14.00.21 - Cтоматология

Автореферат диссертации

на соискание ученой степени доктора медицинских наук

Разработка и оценка эффективности методов аэроабразивного препарирования твердых тканей зуба при лечении кариеса

ШУМИЛОВИЧ Богдан Романович

Воронеж - 2009



Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Воронежская государственная медицинская академия им. Н.Н. Бурденко Министерства здравоохранения и социального развития».

Научный консультант:

доктор медицинских наук, профессор Кунин Анатолий Абрамович

Официальные оппоненты:

академик РАМН, заслуженный деятель науки, доктор медицинских наук, профессор Леонтьев Валерий Константинович

доктор медицинских наук, профессор Максимовский Юрий Михайлович

доктор медицинских наук, профессор Губина Лидия Константиновна

Ведущая организация:

Институт повышения квалификации Федерального медико-биологического агентства России

Защита состоится февраля 2009 г. на заседании диссертационного Совета Д208.009.01 при Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Воронежская государственная медицинская академия им. Н.Н. Бурденко Министерства здравоохранения и социального развития» по адресу: 394000, г. Воронеж, ул. Студенческая, д.10

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Воронежская государственная медицинская академия им. Н.Н. Бурденко Министерства здравоохранения и социального развития» по адресу: 394000, г. Воронеж, ул. Студенческая, д.10

Автореферат разослан 2009 г.

Ученый секретарь диссертационного совета: А.А. Глухов



Актуальность проблемы

Высокая интенсивность кариеса остается весьма актуальной проблемой для современной стоматологии. Проведение различных массовых профилактических программ позволяет лишь частично снизить интенсивность и распространенность кариеса у отдельных групп населения (Леонтьев В.К., Боровский Е.В.,2001).

За всю историю стоматологии основным методом лечения кариеса было хирургическое иссечение некротизированных эмали и дентина (Большаков Г.В.,1983; Дуров В.М., Шлеттер П.,2006; Арутюнов С.Д. с соавт.,2007; Nakabayasky N.,1980 и др.). Вращающиеся инструменты, такие как боры и фрезы уже более 100 лет использующиеся для препарирования зубов, за это время не претерпели принципиальных конструктивных изменений. Совершенствовались материалы, конструкция привода, энергетика стоматологических установок, появилось воздушное и жидкостное охлаждение, но суть осталась прежней - кинетическая энергия, передаваемая инструментом зубу, избыточна и распределяется на обрабатываемой поверхности неравномерно. Отсюда нагрев тканей зуба, неравномерность препарирования, микротрещины эмали и дентина, неприятная вибрация и звук, которые затрудняют работу врача и вызывают негативные эмоции у пациента (Солнцев А.С.,1985; Горяинов А.В.,2000; Барер Г.М.,2001; Н.И. Лесных,2005; Kimmel K.H.,1985; Hugo B.,1992 и др.).

Подавляющее число психологов и специалистов в области психоанализа сходятся во мнении о том, что посещение стоматологического кабинета для пациента представляет в ряде случаев стрессовое возбуждение, в результате которого формируется стойкое негативное отношение к стоматологическим вмешательствам (Барер Г.М.,2002; Алекминская А.Ф.,2006; Хацкевич Г.А.,2007; Heidemann D.,1992; Malmstrom H.S.,2003). Отдельные исследования (Шарова Т.Н., Сунцов В.Г., Бойко В.В. и др.2008) наглядно демонстрируют сдвиги в нормальном функционировании дыхательной и сердечно-сосудистой системы пациента уже в ожидании приема стоматолога.

Многие ученые (Боровский Е.В., Максимовская Л.Н.,1998; Лобышкин Р.А.,2006; Краснослободцева О.А.,2006; Smith D.C.,1983; Caesar H.H.,1986; Collins M.R.N.,1988) считают, что с точки зрения профилактики осложнений, особенно важен первый, основополагающий этап - составление плана лечения на основе тщательного всестороннего обследования больного и установление диагноза. По мнению других авторов (Кунин А.А. с соавт.,2008; Садовский В.В. с соавт.,2008; Wichmann M.,1993; Thylstrup A.,1994), именно виртуозному выполнению столь сложной манипуляции, как препарирование твердых тканей зуба, в комплексе с общепринятой схемой лечения в стоматологии, принадлежит ведущая роль в обеспечении долговременного успеха реставрации зуба и полноценной реабилитации пациента. Соглашаясь с бесспорной важностью первого этапа лечения, мы, тем не менее должны признать исключительное значение одонтопрепарирования в лечении кариеса в плане воздействия на минеральный обмен и микроструктуру эмали и дентина.

Как уже неоднократно упоминалось, в стоматологии длительное время предпринимаются попытки массового клинического применения аэроабразивного, ультразвукового одонтопрепарирования, препарирования при помощи высокоинтенсивного лазера (Новоселов Р.Д. и др.,1983; Макеева С.М.,2002; Кунин В.А. и др.,2007; Тепа А.,2008; Myers M.I.,1992; Anic I.,1993; Banerjee A.,2002).

Применение в клинической практике каждого из вышеуказанных видов и методов одонтопрепарирования должно быть обусловлено всесторонним научным изучением их влияния на состояние твердых и мягких тканей зуба, тканей пародонта не только при помощи общепринятых методик, но и обусловлено результатами современных высокотехнологичных методов, учитывающих нюансы микроструктуры эмали и дентина, а также биохимические изменения, происходящие в поверхностных слоях эмали под влиянием одонтопрепарирования. По этой причине, известный длительное время, аэроабразивный метод одонтопрепарирования долгое время не имел внедрения в стоматологическую практику.

На наш взгляд, наименее изученным, именно, с научной точки зрения и как упоминалось выше, в связи с этим не имеющим широкого клинического применения, является аэроабразивный метод препарирования твердых тканей зуба, несмотря на наличие на стоматологическом рынке нескольких видов специального оборудования. Поэтому, дополнительно учитывая благоприятный психологический эффект, оказываемый аэроабразией на пациентов связанный с возможностью одонтопрепарирования без анестезии, мы данное исследование посвятили аэроабразивному препарированию твердых тканей зуба.

Цель исследования

Повышение эффективности лечения кариеса при использовании аэроабразивного препарирования с нормализацией обменных процессов твердых тканей зуба.

Задачи исследования

Изучить и проанализировать состояние минерального обмена веществ и микроструктуры твердых тканей зуба при применении традиционных методов препарирования.

Изучить и проанализировать состояние минерального обмена веществ и микроструктуры твердых тканей зуба при применении аэроабразивного препарирования.

Провести сравнительный анализ положительных и отрицательных аспектов применения традиционного и аэроабразивного методов одонтопрепарирования.

Изучить влияние аэроабразивного препарирования на состояние тканей пародонта.

Научно обосновать и апробировать изолированное и сочетанное применение метода аэроабразивного препарирования твердых тканей зуба при лечении различных нозологических форм кариеса и разработать новую конструкцию рабочей части наконечника аэроабразивного аппарата.

Осуществить прогнозирование состояния минерального обмена эмали на срок полгода при применении традиционного и аэроабразивного препарирования твердых тканей зуба на основании статистической обработки результатов проведенных исследований «Classification trees».

Научная новизна исследования

Впервые научно обосновано применение метода аэроабразивного препарирования твердых тканей зуба при лечении различных нозологических форм кариеса. зуб препарирование аэроабразивный пародонт

Определены биохимические, микроструктурные показатели состояния твердых тканей зуба после препарирования аэроабразивным методом.

Проведен сравнительный анализ процессов де- и реминерализации эмали на основе изменений количественного содержания кальция и фосфора в ее поверхностных слоях при применении метода аэроабразии и традиционных методов препарирования.

Проведен сравнительный анализ нарушения микроструктуры твердых тканей зуба при применении метода аэроабразии и традиционных методов препарирования.

Впервые проведен статистический прогноз состояния минерального обмена эмали на протяжении полугода после лечения кариеса при применении метода аэроабразии и традиционных методов препарирования.

Практическая значимость работы

Дана комплексная характеристика состояния минерального обмена, микроструктуры твердых тканей зуба, статистический прогноз состояния минерального обмена эмали при применении метода аэроабразии и традиционных методов одонтопрепарирования.

Усовершенствован и научно обоснован метод аэроабразивного препарирования твердых тканей зуба при лечении различных нозологических форм кариеса не нарушающий минеральный обмен и микроструктуру эмали и дентина.

Разработаны показания по изолированному и сочетанному применению аэроабразии в клинической практике при лечении кариеса.

Разработаны и запатентованы три вида сопла аэроабразивного аппарата Air Flow Prep K1, применяемые в зависимости от локализации обрабатываемой кариозной полости.

Внедрение в практику

Результаты исследования внедрены в практическую работу терапевтического отделения стоматологической клиники Воронежской государственной медицинской академии, профессорской стоматологической клиники ООО «Гарант-стоматология», лечебного отделения МУЗ ГО г. Воронеж «Стоматологическая поликлиника №5», а также в учебный процесс кафедр терапевтической стоматологии, пропедевтической стоматологии, стоматологии детского возраста Воронежской государственной медицинской академии им.Н.Н. Бурденко.

По результатам исследования издана монография: «Морфо-химические аспекты одонтопрепарирования», опубликованы 32 научные работы, 3 патента, издано 3 учебно-методических пособия с грифом УМО.

Основные положения диссертации, выносимые на защиту

Традиционное препарирование твердых тканей зуба вызывает статистически достоверное уменьшение содержания кальция и тенденцию к снижению содержания фосфора подтверждаемые данными рентгеноспектрального микроанализа и нивелируемые компенсаторной реакцией зуба спустя один месяц.

Аэроабразивное одонтопрепарирование не оказывает достоверного негативного влияния на минеральный обмен и микроструктуру эмали и дентина.

Традиционные методы одонтопрепарирования, в отличие от аэроабразии, могут оказывать негативное влияние на мягкие ткани пародонта, особенно при декомпенсированной форме кариеса.

Аэроабразивное одонтопрепарирование при лечении кариеса является методом выбора и применяется изолированно или в сочетании с традиционными методами, в зависимости от глубины поражения.

Метод «Classification trees» может быть использован при лечении кариеса для прогнозирования состояния минерального обмена эмали в отдаленные сроки.

Апробация работы

Основные положения работы доложены на научно-практической конференции «Морфофункциональные аспекты заболеваний твёрдых тканей зубов, пародонта и слизистой оболочки полости рта», 18 сентября, 2004 - Воронеж; международной конференции по итогам выполнения программы «Tempus-Tacis», 2005 -Воронеж; Всероссийском симпозиуме «Новые технологии в стоматологии», 16 марта, 2005 - Воронеж; Общероссийской конференции «Новые технологии в стоматологии», 17-19 мая, 2006 - Краснодар; международной научно-практической конференции «Санитарно-гигиенические аспекты клинической стоматологии», 2006 - Воронеж; межрегиональной научно-практической конференции с международным участием «YSRP», 2007 - Саратов; II-ом Европейском стоматологическом конгрессе ERO-АСУ, 4-7 декабря, 2007 - Киев; I-ой Межрегиональной научно-практической конференции с международным участием «Управление качеством в стоматологии», 1-2 февраля, 2008 - Сочи; межрегиональной научно-практической конференции «Актуальные проблемы клинической пародонтологии», 19-21 марта, 2008 - Воронеж; совместной межкафедральной научной конференции сотрудников кафедр терапевтической стоматологии, пропедевтической стоматологии, хирургической стоматологии и челюстно-лицевой хирургии, стоматологии детского возраста, ортопедической стоматологии, ортопедической стоматологии ИПМО ВГМА им. Н.Н. Бурденко (Воронеж, 28 октября 2008

Объем и структура работы

Диссертация изложена на 202 страницах машинописного текста, состоит из введения, обзора литературы, главы материалы и методики исследований, собственных исследований, обсуждения результатов исследований, выводов, практических рекомендаций и указателя литературы, включающего 186 источников отечественной и 215 источников зарубежной литературы. Текст иллюстрирован 22 таблицами, 34 рисунками.

Результаты исследований и их обсуждение

Согласно цели и задачам исследования нами был изучен клинический материал, полученный при обследовании контингента из 256 человек, в том числе 172 (67,31%) женщин и 84 (31,68%) мужчин в возрасте от 20 до 50 лет с различными нозологическими формами кариозного процесса. Все больные были разделены на две группы - контрольную, 100 человек, в которой одонтопрепарирование проводилось традиционными методами; и группу исследования, 156 человек, где препарирование твердых тканей зуба проводилось при помощи метода аэроабразии, аппаратом Air Flow Prep K1 (EMS, Швейцария). По нозологическим формам кариеса больные в группах распределились следующим образом (табл. 1):

Таблица 1 - Распределение обследуемого контингента по нозологическим формам кариозного процесса

Количество больных	Форма кариозного процесса	ВСЕГО
	поверхностный	средний	глубокий
Группа исследования	28 (80,0%)	82 (69,49%)	46 (46,46%)	156
Контрольная группа	7 (20,0%)	36 (30,51%)	57 (53,54%)	100
ИТОГО	35 (100%)	118 (100%)	99 (100%)	256

Механическая обработка кариозной полости в контрольной группе производилась под анестезией высококачественными алмазными и твердосплавными борами (Diatech, Швейцария и SS White, США), с соблюдением следующих скоростных режимов:

- препарирование кариозного дентина в околопульпарной зоне - 1500 об/мин;

- удаление размягченного кариозного дентина - 2 000-10 000 об/мин;

- препарирование дентина удаленного от пульпы - 20 000-40 000 об/мин;

- удаление амальгамовых и композитных пломб - 100 000-120 000 об/мин;

- финирование реставрационных поверхностей алмазным бором - 120 000-180 000 об/мин;

- раскрытие кариозной полости, удаление нависающих краев эмали - 200 000-250 000 об/мин;

Препарирование кариозных полостей у больных группы исследования проводилось при помощи аэроабразивного аппарата Air Flow Prep K1 фирмы EMS (Швейцария), без использования анестезии и ротационного инструмента. Для препарирования эмали при поверхностном кариесе мы применяли сопло с выходом канала рабочей струи в форме эллипса, которое создавало площадь контакта 7-7,5 мм2 (патент № 70452 от 11.09.2007). В ряде случаев, в начале исследования [у 16 пациентов, (28,07%) с диагнозом глубокий кариес], когда при глубоком кариесе анатомическая форма полости (грушевидность, близость пульпы) не позволяли провести изолированную обработку Air Flow Prep K1мы использовали сочетанное воздействие: начальная обработка дефекта эмали Air Flow Prep K1, раскрытие полости и удаление детрита с помощью боров, окончательная подготовка поверхности абразивным аэрозолем. В дальнейшем для таких клинических ситуаций нами было разработано и апробировано специальное сопло с каналом в форме спирали, обеспечивающее точечное воздействие на препарируемые ткани (патент № 72843 от 11.09.2007), что крайне важно при работе в околопульпарной области. Такое воздействие позволило создать площадь контакта реактивной струи с твердыми тканями зуба 1-1,5 мм2 , что сделало возможным у остальных 41 пациента (71,93%) с глубоким кариесом провести одонтопрепарирование без ротационного инструмента.

При среднем и глубоком кариесе для препарирования стенок полости, особенно при наличии нависающих краев эмали использовалась специальная насадка с подачей реактивной струи под углом, позволяющая облегчить доступ в кариозную полость и обеспечить ее качественную обработку (патент № 70451 от 11.09.2007). В остальных случаях мы использовали стандартное сопло, входящее в комплектацию предложенную производителем.

Принцип работы аппарата состоял в направленной подаче через специальный наконечник реактивной струи аэрозоля, содержащего воду и абразивное вещество. Активным компонентом аэрозоля, создаваемого Air Flow Prep K1 являлся абразивный порошок, состоящий из частиц окиси алюминия, с диаметром частиц 25 мкм. Это вещество не токсично, химически и биологически инертно, стабильно, нейтрально по цвету. Методика препарирования следующая: поверхность кариозной полости обрабатывалась реактивной струей с расстояния 1-2 мм. Аппарат использовался импульсно, по 5-10 сек, что позволяло контролировать непосредственный результат и правильно перемещать сопло. Необходимые меры предосторожности соблюдались после прохождения эмалево-дентинного соединения, так как абразия дентина происходит намного быстрее.

После одонтопрепарирования всем пациентам проводили медикаментозную обработку кариозной полости, затем ее пломбирование микрогибридным композитом Charisma F (рН 7,0) и рекомендовали использование зубной пасты Colgate total (рН 7,0), для исключения влияния рН на уровень минерального обмена эмали зуба.

Исследование структурно-функциональных изменений эмали зубов под влиянием одонтопрепарирования проводилось в обеих группах в 2 этапа: in vivo и in vitro.

In vivo - проводилось неинструментальное и инструментальное исследование зубной эмали у больных контрольной и опытной групп, определение кислотной растворимости эмали по кальцию, скорости реминерализации эмали. Забор биоптата для исследования кислотной растворимости эмали по кальцию проводился до препарирования зуба с участка «здоровой» эмали, для определения клинической нормы для каждого зуба и с границы полости после одонтопрепарирования, а также спустя 1 месяц с границы эмаль-пломба.

Для изучения отдаленных результатов проводилась кислотная биопсия с участков интактной эмали и границы эмаль - пломба, спустя полгода у 46 пациентов контрольной группы (46,00%) и 87 пациентов группы исследования (55,41%). Такой срок наблюдения определялся данными большинства литературных источников о развитии в эмали поздних необратимых изменений в результате одонтопрепарирования и пломбирования.

In vitro - использовалась растровая электронная микроскопия и рентгеноспектральный микроанализ для фиксирования всех нюансов химико-структурной перестройки эмали на микроскопическом уровне в результате воздействия различных видов одонтопрепарирования.

Материалом для исследований in vitro, служили 45 удаленных по различным медицинским показаниям зубов, с различными нозологическими формами кариозного процесса. Из них 20 зубов удалено у пациентов контрольной группы (10 - сразу после одонтопрепарирования, 10 - через 1 месяц после пломбирования) и 25 у пациентов группы исследования (10 - непосредственно после препарирования аппаратом Air Flow Prep K1, 10 у пациентов добровольцев группы исследования спустя 1 месяц после препарирования аппаратом Air Flow Prep K1 и последующего пломбирования кариозной полости и 5 - спустя шесть месяцев после лечения). Перед проведением исследований in vitro в зубах подлежащих удалению создавались условия экспериментального кариеса. Для этого, за один месяц до обследования у волонтеров искусственно создавались кариозные полости ротационным инструментом. Спустя 1 месяц данные ЭОД указывали на наличие кариозного процесса, визуально мы наблюдали пигментацию и размягчение дентина на дне и стенках полости. После этого проводилось либо препарирование и удаление зуба, либо препарирование и пломбирование полости с последующим удалением зуба еще через один месяц или полгода в соответствии с принадлежностью волонтера к определенной подгруппе.

Статистическая обработка данных проводилась как с помощью стандартных пакетов Statistika 6.0 и SPSS-11, так и с использованием оригинальных программных пакетов разработанных исходя из цели и задач исследования. Стандартные программные пакеты перед их применением верифицировались в виде расчета искусственно стандартизированных данных с заранее известным результатом, что позволило охарактеризовать работу конкретной программы. Дескриптивная статистика включала в себя расчет среднего, средне-квадратического отклонения, ошибки среднего, медианы, моды, коэффициента вариации, квантилей распределения, ассиметрии и эксцесса, что сделало возможным охарактеризовать параметры распределения значений необходимых для оптимального выбора критериев.

Таким образом, нами был сформирован комплекс методов исследования включающий:

1. Клинические методы:

- сбор анамнеза;

- визуальный;

- диагностическое препарирование;

- прицельное зондирование;

- электроодонтодиагностику;

- дентоскопию;

- определение индекса КПУ;

- определение индекса РМА;

- макрогистохимический метод;

- определение гигиенического индекса;

- метод Д.М. Каральника;

- КОСРЭ-тест.

2. Клинико-лабораторный метод:

- кислотная биопсия эмали.

3. Лабораторные методы:

- растровая электронная микроскопия;

- рентгеноспектральный микроанализ.

4. Методы статистической обработки.

Использование данных методов позволило в полной мере оценить преимущества и недостатки нового метода одонтопрепарирования на основе изучения не только клинических, но и биохимических, структурных, электронно-микроскопических особенностей объекта.

При клиническом обследовании диагноз «поверхностный кариес», был поставлен 35 пациентам, из них у 7 (20,0%) больных контрольной группы и у 28 (80,0%) пациентов группы исследования (см. табл. 1). Больные предъявляли жалобы на повышенную чувствительность зубов, чувство оскомины. При визуальном исследовании обнаруживался дефект в пределах эмали, с изменением блеска и прозрачности последней. Зондирование и термопроба отмечали различную чувствительность очагов поражения. Дентоскопия определяла истинный объем патологии и позволяла уточнить диагноз и объем лечебных вмешательств. Диагностическое препарирование выявляло повышенную болевую реакцию при приближении к эмалево-дентинной границе у пациентов обеих групп.

У 118 пациентов [из них 36 (30,51%) больные контрольной и 82 (69,49%) больные группы исследования] был диагностирован средний кариес (см. табл. 1). При этом, жалобы пациентов заключались в повышенной чувствительности пораженных зубов к воздействию химических (кислое, сладкое) и реже, термических раздражителей, или на наличие полости. Визуально обнаруживалась кариозная полость, внутри которой, обычно находился нежизнеспособный размягченный дентин. Края дефекта истончены, а входное отверстие всегда меньше, чем истинный размер полости. Пограничная эмаль была изменена в цвете и легко откалывалась при прикосновении инструментом. Диагностическое препарирование выявляло нормальную чувствительность дентина на дне полости и гиперестезию на ее стенках у всех обследуемых больных. Эмаль, как правило, оставалась не чувствительной, что подтверждалось прицельным зондированием.

Глубокий кариес был обнаружен у 99 человек [из них 57 (53,54%) - пациенты контрольной группы и 46 (46,46%) - пациенты группы исследования]. Больные обычно предъявляли жалобы на болезненность при приеме пищи, повышение тактильной, температурной и химической чувствительности, проходящей сразу после окончания действия раздражителя. Предъявлялись жалобы психоэмоционального характера - беспокойство по поводу значительного дефекта твердых тканей зуба, попадания пищи в полость или в межзубной промежуток, что затрудняло пережевывание пищи и вызывало чувство дискомфорта. Визуально, при глубоком кариесе, обнаруживалась глубокая кариозная полость, заполненная нежизнеспособными, пигментированными, мягкими путридными массами. При проведении диагностического препарирования у больных обеих групп обнаруживалась равномерная повышенная чувствительность дентина по дну кариозной полости и особенно, в отдельных его участках или точках. В плане дифференциальной диагностики, необходимо отметить, что это только повышенная чувствительность, а не боль, которая характерна для клиники пульпита. После окончательного препарирования более точно определялись участки повышенной чувствительности дентина на дне полости. Прицельным зондированием подтверждались результаты диагностического препарирования. В некоторых случаях дентоскопия выявляла просвечивание пульпы через дно полости.

Согласно полученным данным исследования проводились у пациентов с различной активностью кариозного процесса и разным уровнем гигиены полости рта (табл. 2).

Таблица 2 - Распределение больных с различными показателями КПУ в зависимости от гигиенического состояния полости рта

Гигиеническое Состояние полости рта	КПУ	ВСЕГО
	КПУ?9	9<КПУ?16	КПУ>16
Хорошее	49(74,24%)	-	-	49
Удовлетворительное	15(22,73%)	86(82,68%)	56(65,12%)	157
Неудовлетворительное	2(3,03%)	16(15,38%)	27(31,39%)	45
Плохое	-	2(1,93%)	3(3,45%)	5
ИТОГО	66(100%)	104(100%)	86(100%)	256

Из таблицы 2 следует, что при компенсированной форме кариеса (I-я степень активности) большинство пациентов имели хорошую гигиену полости рта (74,24%), 22,73% - удовлетворительную и 3,03% - неудовлетворительную. Плохое состояние гигиены полости рта при компенсированной форме кариеса не обнаруживалось. У 82,69% пациентов с субкомпенсированной формой кариеса (II-я степень активности) отмечалось удовлетворительное состояние гигиены полости рта, у 15,38% - неудовлетворительное и у 1,93% - плохое. При декомпенсированной форме кариеса (III-я степень активности) у 65,12% обследованных имелось удовлетворительное состояние гигиены полости рта у 31,39% - неудовлетворительное и у 3,45% - плохое.

Такая зависимость между активностью кариозного процесса и состоянием гигиены полости рта наглядно доказывает ведущую роль структурно-функциональных особенностей эмали зуба и количественного и качественного состава микроорганизмов ответственных за возникновение и развитие кариеса.

Для точной постановки диагноза и исключения осложненного кариеса применялась электроодонтометрия. При поверхностном кариесе показания ЭОД с бугров составили 5,0±1,0 мкА, а со дна полости 5,5±0,58 мкА. При среднем кариесе эти показания составили 8,0±1,43 мкА и 8,5±1,52 мкА соответственно. На электрический ток силой 10,3±1,8 мкА с бугров или режущего края и 10,63±0,89 мкА на дне кариозной полости реагировала пульпа при глубоком кариесе. Нами не было выявлено статистически достоверной разницы между значениями показаний электроодонтодиагностики проведенной с бугров или режущего края зубов и с дна кариозной полости. Полученные результаты согласовались с литературными данными, и подтверждали значение метода в диагностике и дифференциальной диагностике кариеса.

КОСРЭ-тест проводился у больных контрольной группы и группы исследования до и после препарирования кариозных полостей. В ходе исследования была выявлена определенная зависимость между показаниями КОСРЭ-теста и степенью активности кариозного процесса. Так, в подгруппе с компенсированной формой активности кариозного процесса исследуемый участок эмали терял способность прокрашиваться к третьим суткам у 100% пациентов обеих групп. В подгруппах с субкомпенсированной формой кариеса реминерализация искусственно деминерализированного участка определялась к четвертым суткам, а у больных обеих групп с декомпенсированной формой активности кариеса - к пятым.

Таким образом, для исследования был отобран контингент больных имеющих равноценные показатели податливости эмали к действию кислоты и реминерализирующих свойств ротовой жидкости.

По данным КОСРЭ-теста после одонтопрепарирования у больных контрольной группы реминерализация искусственно деминерализированного участка эмали происходила в различные сроки, в зависимости от активности кариозного процесса. У подавляющего большинства (87,09%) пациентов с I-ой степенью активности кариеса (КПУ ? 9) восстановление свойств эмали происходило к четвертым суткам после одонтопрепарирования, а у пациентов II-ой (9 < КПУ ? 16) и III-ей (КПУ > 16) степенями активности кариозного процесса на пятые (92,31%) и шестые (97,68%) сутки соответственно.

У пациентов группы исследования с компенсированной формой активности кариеса (КПУ ? 9) эмаль не окрашивалась на третьи сутки у 100% больных, а у пациентов с субкомпенсированной формой интенсивности кариеса (9 < КПУ ? 16) на третьи сутки не определяли окрашивания у 97,43% контингента только при декомпенсированном кариесе (КПУ > 16) полная реминерализация происходила на четвертые сутки у 93,02% пациентов, что свидетельствовало о более высокой кариесрезистентности эмали при применении аэроабразивного препарирования твердых тканей зуба для лечения кариеса, по сравнению с традиционным.

Скорость реминерализации эмали в группе исследования после препарирования кариозной полости выше чем в контрольной группе (рис. 1):

- при компенсированной форме кариеса в 1,66 раза (р < 0,05);

- при субкомпенсированной форме кариеса в 1,50 раза (р < 0,05);

- при декомпенсированной форме кариеса в 1,40 раза (р < 0,05).

Рис. 1. Сравнительная характеристика сроков полной реминерализации эмали до и после одонтопрепарирования у больных контрольной группы и группы исследования при разной степени активности кариозного процесса.



Анализируя результаты КОСРЭ-теста, полученные в группе исследования после одонтопрепарирования, можно утверждать, что интенсивность окрашивания искусственно деминерализированного участка эмали у входящих в нее пациентов, в 2,19 раза ниже, чем у больных входящих в контрольную группу. Так, в контрольной группе в первые сутки после лечения интенсивность окрашивания у 31 (31,0%) пациента составила 2 балла и у 69 (69,0%) - 3 балла, а у пациентов группы исследования 2 балла определяли у 107 (68,59%) и 3 балла у 49 (31,41%) больных.

Таким образом, полученные результаты (рис. 1) свидетельствуют о статистически достоверном повышении податливости эмали к действию кислоты при традиционном препарировании твердых тканей зуба.

Для оценки влияния одонтопрепарирования на состояние маргинального пародонта нами проводилось определение папиллярно-маргинально-альвеолярного индекса (PMA) и макрогистохимическое исследование - окрашивание исследуемых зубов 2% водным раствором Люголя, с последующим осмотром через лупу с увеличением х3 раза. Макрогистохимия учитывала характер окрашивания маргинального пародонта в области зубов, подвергшихся одонтопрепарированию. При компенсированной форме активности кариеса мы получили светло-желтое окрашивание десневого края, а при субкомпенсированной и декомпенсированной форме - желтую окраску, что характеризовало отсутствие воспалительных изменений десневого края при компенсированной форме кариеса, подтвержденное ранее полученными результатами гигиенического индекса. Определение индекса РМА проводилось у пациентов контрольной группы и группы исследования при постановке диагноза и после препарирования твердых тканей зуба.

Из данных РМА следует, что все методы препарирования твердых тканей зуба оказывали влияние на состояние краевого пародонта, вызывая раздражающий, а в некоторых случаях и повреждающий эффект, особенно при локализации полости в пришеечной области (рис. 2).

Рис. 2. Сравнительная характеристика папиллярно-маргинально-альвеолярного индекса (РМА) у больных контрольной группы и группы исследования при разной степени активности кариозного процесса.

Из рисунка 2 следует, что в контрольной группе у пациентов с компенсированной формой активности кариеса, при изначальном отсутствии воспаления десневого края повреждающий эффект от традиционного препарирования незначителен и статистически недостоверен (р > 0,1). При субкомпенсированной, и особенно декомпенсированной формах кариеса, когда нами, как и многими исследователями, макрогистохимическим методом выявлено влияние микробной флоры множественных кариозных полостей на слизистую оболочку полости рта и десну в частности, механическое воздействие водяно-воздушного охлаждающего аэрозоля оказывает раздражающее действие, способствующее контагиминации микробной инфекции.

При обследовании пациентов группы исследования с применением аэроабразивного метода препарирования твердых тканей зуба при компенсированной форме кариеса данные РМА тождественны с данными полученными в контрольной группе. Значительно лучшие по сравнению с контрольной группой и статистически достоверные результаты (р < 0,1) были получены в подгруппах с субкомпенсированной и декомпенсированной формами кариеса. По данным макрогистохимических исследований нами был обнаружен сорбирующий эффект при препарировании кариозных полостей порошком оксида алюминия.

При оценке влияния различных видов одонтопрепарирования на состояние минерального обмена эмали нами исследовалась кислотная растворимость поверхностных слоев эмали по кальцию и фосфору. Изучение этих показателей в контрольной группе и группе исследования проводилось в 3 этапа. На первом этапе изучалась скорость кислоторастворимости эмали по кальцию и фосфору до препарирования с участка неповрежденной эмали для определения клинической нормы для каждого зуба. На следующем этапе производилась биопсия на границе отпрепарированной, готовой к пломбированию кариозной полости с участка «здоровой» эмали при всех изучаемых нозологических формах кариеса. Аналогичное исследование проводилось спустя месяц после лечения кариеса с границы «здоровая» эмаль - пломба. Результаты представлены в табл. 3.

Таблица 3 - Данные кислотной биопсии эмали по кальцию у больных контрольной группы и группы исследования с различными нозологическими формами кариеса, мкМоль/мин

Диагноз	Группы больных	Сроки наблюдения
		До препар.	После препарир.	1 мес. после препарир.
Поверхн. кариес	контрольная	25,01±1,51	56,75±2,03	27,09±2,11
	исследования	26,23±1,97	28,46±2,01	27,37±2,62
Средний кариес	контрольная	27,07±2,63	46,09±2,76	28,46±3,69
	исследования	26,16±2,21	28,22±2,51	27,07±2,17
Глубокий кариес	контрольная	27,13±2,56	42,54±3,58	29,71±3,68
	исследования	26,76±2,15	28,53±2,44	26,71±2,38

Согласно данным табл. 3, традиционное препарирование твердых тканей зуба являлось негативным фактором для жизнедеятельности эмали, что проявлялось в значительном увеличении скорости кислоторастворимости эмали по кальцию, сразу после препарирования полости, а именно: при поверхностном кариесе скорость выхода кальция в биоптат увеличивалась в 2,27 раза или на 55,95% (р < 0,1), при среднем кариесе в 1,7 раза или на 41,26% (р < 0,1) и при глубоком кариесе в 1,57 или на 36,22% (р < 0,1).

При традиционном одонтопрепарировании между глубиной поражения твердых тканей зуба при кариесе и скоростью кислотной растворимости эмали по кальцию наблюдается определенная зависимость. Так, после препарирования кариозных полостей при поверхностном кариесе скорость выхода кальция в биоптат составила 56,75±2,03 мкМоль/мин, при среднем 46,09±2,76 мкМоль/мин, а при глубоком - 42,54±3,58 мкМоль/мин. Таким образом, растворимость эмали по кальцию при поверхностном кариесе в 1,23 раза или на 18,78% (р < 0,1) выше чем при среднем и в 1,35 раза или на 25,03% (р < 0,1) выше чем при глубоком кариесе. Разница показаний кислотной растворимости эмали при среднем и глубоком кариесе составила 1,18 раза или 11,17% (р < 0,1). Такая разница показаний кислотной биопсии эмали обусловлена, по нашему мнению, включением компенсаторных механизмов реминерализации при увеличении глубины поражения твердых тканей зуба в виде образования вторичного дентина и создания «резервного» кальция в ответ на сильный внешний раздражитель, каким, несомненно является одонтопрепарирование.

К первоначальному значению, кислотная растворимость эмали по кальцию приближалась только спустя один месяц после пломбирования полости. При этом, даже через месяц после лечения скорость выхода кальция в биоптат превышала исходный уровень при поверхностном кариесе в 1,08 раза или на 5,04%, при среднем кариесе в 1,05 раза или на 4,88% и при глубоком - в 1,09 раза или на 6,68%. Однако, данная разница показаний не является статистически достоверной (р > 0,1), что позволяет нам утверждать о полном восстановлении исходного уровня кислотной растворимости эмали по кальцию.

Из табл. 3 следует, что при использовании аэроабразивного метода одонтопрепарирования, глубина поражения твердых тканей зуба не влияет на кислоторастворимость эмали по кальцию. При проведении вышеуказанных исследований у данной группы пациентов на всех клинических этапах мы не обнаружили статистически значимых изменений растворимости эмали по кальцию. Так, при поверхностном кариесе после аэроабразии скорость выхода кальция в биоптат увеличивалась по сравнению с исходным уровнем, в 1,08 раза (р > 0,1) или на 7,84%, при среднем кариесе в 1,08 раза (р > 0,1) или на 7,84% и при глубоком кариесе в 1,06 раза (р > 0,1) или на 6,23%, тогда как статистически значимым, при изучении кислоторастворимости эмали, является отклонение показаний от изначального уровня от 10% и выше. Такие показания кислотной биопсии эмали обусловлены, по нашему мнению, тем, что при аэроабразии отсутствует травмирующий эффект, а при препарировании бором происходит значительное нарушение эмалевых призм и на поверхности эмали находится большое количество их обломков не удаляемых, даже после кондиционирования эмали ортофосфорной кислотой.

Результаты кислотной биопсии эмали по фосфору представлены в табл.4.

Таблица 4 - Данные кислотной биопсии эмали по фосфору у больных контрольной группы и группы исследования с различными нозологическими формами кариеса, мкМоль/мин

Диагноз	Группы больных	Сроки наблюдения
		До препар.	После препарир.	1 мес. после препарир.
Поверхн. кариес	контрольная	15,50±1,73	17,01±1,09	16,51±0,92
	исследования	15,85±1,05	17,94±2,16	16,93±1,40
Средний кариес	контрольная	15,28±2,11	17,81±2,48	16,79±1,39
	исследования	15,41±1,01	17,75±2,28	16,95±1,49
Глубокий кариес	контрольная	15,88±2,11	17,91±2,08	16,55±1,19
	исследования	15,91±1,21	17,61±1,49	16,87±1,36

При изучении скорости растворимости эмали по фосфору в контрольной группе и группе исследования мы не обнаружили статистически значимых изменений содержания фосфора в биоптате (табл. 4). Эта величина оставалась стабильной на всех этапах исследования и составляла 16,86±2,97 мкМоль/мин у больных контрольной группы и 16,98±2,17 мкМоль/мин у больных группы исследования, из чего мы сделали вывод, что традиционное препарирование наряду с аэроабразивным не оказывает влияния на растворимость эмали по фосфору.

Для изучения отдаленных результатов проводилась кислотная биопсия с участков интактной эмали и границы эмаль - пломба, спустя полгода у 46 пациентов контрольной группы (46,00%) и 87 пациентов группы исследования (55,41%). Такой срок наблюдения определялся данными большинства литературных источников о развитии в эмали поздних необратимых изменений в результате одонтопрепарирования и пломбирования. Данные представлены в табл. 5.

Таблица 5 - Сравнительная характеристика скорости выхода кальция и фосфора в биоптат до препарирования и спустя шесть месяцев после лечения, мкМоль/мин

Группы	Данные кислотной биопсии эмали
	до лечения	6 месяцев после лечения
	кальций	фосфор	кальций	фосфор
Контрольная группа	26,40±2,23	15,55±1,98	29,84±2,83	16,44±1,61
Группа исследования	26,38±2,11	15,72±1,09	27,70±2,70	16,12±1,69

Таким образом, из табл. 5 следует, что при традиционном препарировании твердых тканей зуба скорость выхода кальция в биоптат превышал исходный уровень на 11,53% или в 1,13 раза (р < 0,1). Для фосфора этот показатель составил - 5,41%, т.е. не является статистически достоверной величиной. В группе исследования мы не обнаружили статистически достоверной разницы между показаниями кислотной биопсии эмали до препарирования и через полгода после лечения. Эти значения составили 4,76% для кальция и 2,48% для фосфора.

На основании результатов полученных при кислотной биопсии эмали, в условиях традиционного и аэроабразивного препарирования кариозных полостей, можно сделать вывод об уменьшении содержания, такого необходимого для обменных процессов в твердых тканях зуба химического компонента, как кальций, особенно при препарировании с помощью бора, которое вызывает значительную потерю кальция в эмали. Но, чтобы доказать этот факт, нами с помощью высоких технологий, проводилось определение истинного количественного содержания кальция в эмали.

Для изучения количественного содержания кальция и фосфора проводился рентгенспектральный микроанализ поверхностных слоев эмали (РсМА), так как в ранее проведенных исследованиях доказано, что основные изменения минерального обмена эмали, выявленные при кариесе и после его лечения, обнаруживаются в ее поверхностном слое. В ранее проведенных на кафедре терапевтической стоматологии ВГМА им. Н.Н. Бурденко исследованиях по данным РсМА было определено содержание Са и Р, а также значение Са/Р коэффициента в норме. Сравнительная характеристика химического спектра эмали представлена на рис. 3.

Рис. 3. Сравнительная характеристика абсолютного содержания кальция и фосфора в поверхностных слоях эмали у больных контрольной группы и группы исследования.

Полученные данные наглядно свидетельствуют об обеднении поверхностного слоя эмали кальцием по сравнению с нормой. При изучении количественного содержания кальция непосредственно после препарирования полости обнаружено его уменьшение в поверхностном слое эмали в 1,65 раза или на 39,42% (р < 0.05), при этом не наблюдалось статистически достоверного снижения содержания фосфора. Полученные результаты говорят о выраженном снижении резистентности эмали под воздействием традиционного препарирования in vitro, особенно вне контакта с ротовой жидкостью. Восстановление химического спектра эмали не отмечалось и спустя один месяц; содержание кальция оставалось ниже контрольных данных в 1,31 раза или на 24,14% (р < 0,05).

Из рис. 3 следует, что применение аэроабразивного метода препарирования твердых тканей зуба при лечении кариеса не вызывает обеднения поверхностного слоя эмали кальцием и фосфором. Исследования проведенные на зубах удаленных сразу после препарирования полости Air Flow Prep K1 содержание кальция составило 26,39±0,49 лок.% по массе, спустя месяц - 26,81±0,50 лок.% по массе, при норме 26,43±1,08 лок.% по массе. Как и в контрольной группе, количественное содержание фосфора оставалось неизменным и составляло 11,77±0,91 лок.% по массе. В зубах удаленных спустя один месяц после проведенного лечения кариеса содержание кальция и фосфора в поверхностном слое эмали составило 26,25±0,51 лок.% по массе и 11,70±0,33 лок.% по массе соответственно. Положительная динамика минерального обмена в поверхностном слое эмали наблюдалась, по данным рентгенспектрального микроанализа, на протяжении всего периода исследования, что полностью согласуется с результатами полученными при изучении скорости кислоторастворимости эмали по кальцию и фосфору и еще раз наглядно подтверждает положительное влияние аэроабразивного препарирования на состояние минерального обмена эмали.

При проведении РсМА в контрольной группе непосредственно после одонтопрепарирования значение Ca/P коэффициента составило 1,42; а спустя месяц после лечения - 1,93. В группе исследования эти величины составили 2,24 и 2,26 соответственно, при норме 2,27. При анализе результатов кислотной биопсии эмали и данных РсМА доказано, что при повышении растворимости эмали по кальцию, т.е. увеличении содержания Са в биоптате происходит снижение содержания кальция в поверхностных слоях эмали. Следовательно, состав кислотного биоптата не отражает истинный состав самой эмали зуба, а лишь характеризует ее свойство растворимости с преимущественным выходом кальция в раствор и истинное значение Са/Р коэффициента целесообразно рассчитывать по абсолютным величинам содержания Са и Р в эмали (данные РсМА). Учитывая доказанное ранее результатами РсМА, постоянство количественного содержания фосфора независимо от вида препарирования, значения Ca/P коэффициента в контрольной группе и группе исследования наглядно свидетельствуют о более высоком содержании кальция в поверхностном слое эмали при применении аэроабразивного метода, что указывает на его менее выраженное отрицательное влияние на твердые ткани зуба.

Таким образом, были получены значимые результаты изменений обменных процессов в эмали зуба при различных видах препарирования. Несомненно, эти различия должны зависеть от нарушения структуры твердых тканей зуба. Можно предположить, что чем больше нарушается целостность естественных структурных образований эмали зуба, тем большее изменение минерального обмена можно было бы ожидать, и наоборот, при минимуме структурных нарушений, минимальны и изменения минерального обмена. Но нельзя не учитывать возможного негативного влияния на эти процессы самого пломбировочного материала, который через определенное время может выявлять, по данным различных авторов признаки качественных изменений с последующим нарушением полноценности его механической и химической адгезии к тканям зуба. В наших исследованиях предпринята попытка снизить вероятность этого воздействия используя пломбировочный материал с рН 7,0.

Для исследования влияния традиционного и аэроабразивного препарирования на микроструктуру эмали и дентина мы использовали растровую электронную микроскопию (РЭМ). При проведении РЭМ были установлены оптимальные режимы увеличения, обеспечивающие точное определение всех нюансов изучаемых объектов и использовано увеличение х1 500, х4 500 и х5 000 для эмали, х1 500, х2 500 и х5 000 для дентина и х2 500 для исследования эмалево-композитной границы.

В контрольной группе, при изучении электроннограмм поверхности эмали на границе подготовленной к пломбированию полости (эмаль кондиционирована) под увеличением х1 500 нами было обнаружено нарушение целостности эмалевых призм. Для определения особенностей данного явления, мы сканировали изучаемые поверхности эмали в двух плоскостях: параллельно и перпендикулярно ходу пучков эмалевых призм (рис. 4).

a б

Рис. 4 (а,б). Электронная микроскопия эмали после традиционного препарирования: а - сканирование перпендикулярно ходу пучков эмалевых призм (х2 000, CamScan 4S); б - сканирование параллельно ходу пучков эмалевых призм (х1 500, CamScan 4S).

Электронная микроскопия шлифов эмали, проведенная перпендикулярно ходу эмалевых призм (рис. 4а), определила сложный рельеф отпрепарированной поверхности, повторяющий однонаправленное вращательное движение граней алмазной крошки ротационного инструмента. Видны разрушенные пучки эмалевых призм с слабоструктурированным поверхностным слоем, а также отдельные плотные микрочастицы, осколки эмалевых призм. Грани алмазной крошки бора оставляют на поверхности эмали чашеобразные углубления диаметром 5-6 мм, заполненные осколками эмалевых призм. При увеличении х2 000 раз четко прослеживается смазанность, бесструктурность границ вершин пучков эмалевых призм.

Основными составляющими поверхностного рельефа препарированной эмали сканированной параллельно ходу пучков эмалевых призм (рис 4б), являются борозды и бесструктурное вещество оскольчатых напластований обломков эмалевых призм, а также отдельные микрочастицы эмали не элиминированные ортофосфорной кислотой. На изучаемой поверхности выявлены параллельные бороздковидные канавки шириной 5-6 мм, являющие собой пучки эмалевых призм. Наблюдаются также регулярные (обычно строго параллельные широким канавкам) более мелкие борозды шириной 2-3 мм. Последние характеризуются смазанностью вещества их стенок. Видны пластинчатые наложения бесструктурного вещества, местами накладывающиеся на широкие канавки, которые, в свою очередь прерываются регулярными трещинами, по видимому являющимися результатом однонаправленного сдвига пучков эмалевых призм и их «разлома» с образованием щелевидных перерывов бесструктурного вещества. По всей вероятности, это бесструктурное вещество представляет собой мелкоразмолотый матрикс образующийся в результате сдавливающего и режущего воздействия алмазной крошки бора. Такое нарушение целостности эмалевых призм является, несомненно, следствием травмирующего воздействия традиционного одонтопрепарирования на микроструктуру эмали и является, по нашему мнению, одной из причин рецидивов при лечении кариеса.

Применение РЭМ позволило определять как структурные особенности адгезивной поверхности эмали, так и степень адгезии пломб к эмали. При использовании традиционного препарирования кариозных полостей граница соприкосновения пломб с эмалью на всем своем протяжении выглядела неоднородно, имея в некоторых участках «микрощели», размером от 1 мм, клинически неопределяемые (рис. 5а).

Выявленные, клиническими и клинико-лабораторными методами исследований, качественные и количественные изменения минерального обмена эмали зубов у больных контрольной группы подтверждались и цветными планарными спектрорентгенограммами, позволявшими оценить расположение исследуемых элементов на границе эмаль - пломба. Из рис. 5б следует, что при традиционном одонтопрепарировании отсутствует эффект диффузии кальция.

а б

Рис. 5 (а,б). Состояние эмалево-композитной границы после традиционного препарирования: а - электронная микроскопия (х2 500, CamScan 4S); б - планарное распределение химических элементов на границе эмаль-пломба: красный - углерод (органические соединения); зеленый - кремний (пломба); синий - кальций.

При анализе электроннограмм поверхности дентина отмечается большое количество смазанного слоя и грубых дентинных осколков в виде стружки, закупоривающей устья дентинных канальцев, а также нарушение целостности дентинных трубочек на их протяжении. Тем не менее, встречаются апертуры дентинных трубочек, не прикрытые смазанным бесструктурным веществом (рис. 6).

Рис. 6. Электронная микроскопия дентина после традиционного препарирования (х2 500, CamScan 4S):

Таким образом, традиционное препарирование твердых тканей зуба по данным РЭМ, вызывает значительное негативное влияние на микроструктуру эмали и дентина, о чем свидетельствует нарушение целостности эмалевых призм и дентинных трубочек, засорение адгезивных поверхностей, даже после их кондиционирования ортофосфорной кислотой.

В группе исследования при изучении микроструктуры эмали, сканированной перпендикулярно и параллельно ходу пучков эмалевых призм, даже при увеличении х4 500 - х5 000 раз, нами отмечалось сохранение целостности эмалевых призм, равномерно срезанных аэроабразивной струей Air Flow Prep K1 (рис. 7 а,б).



а б

Рис. 7 (а,б). Электронная микроскопия эмали после аэроабразивного препарирования: а - сканирование перпендикулярно ходу пучков эмалевых призм (х4 500, CamScan 4S); б - сканирование параллельно ходу пучков эмалевых призм (х1 500, CamScan 4S).

...