Бессуднова Надежда Олеговна – к.ф.-м.н

ПРИМЕНЕНИЕ НИЗКОКОГЕРЕНТНОЙ ОПТИЧЕСКОЙ
КОМПЬЮТЕРНОЙ ТОМОГРАФИИ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ
СКРЫТЫХ ДЕФЕКТОВ КОМПОЗИТНЫХ РЕСТАВРАЦИЙ IN VIVO
Бессуднова Н.О., Шляпниковa О.А., Генина Э.А., Вениг С.Б.
Саратовский государственный университет им. Н.Г. Чернышевского
E-mail: nadezda.bessudnova@gmail.com
Зона соединения композитного полимерного материала и дентина
является слабым звеном современных дентальных реставраций. Несмотря
на значительный прогресс в развитии адгезивной технологии, дентин полимерные связи со временем деградируют в биологически активных
средах. Одним из основных факторов, приводящих к деструкции
интерфейсов, является гидролитическая деградация, причиной которой
является недостаточная инфильтрация мономеров адгезивной системы в
коллагеновые волокна деминерализованного дентина [1,2]. Возможность in
vivo, неинвазивно выявлять скрытые дефекты на границах "твердые ткани
зуба - реставрационный композиционный материал" на начальном этапе
лечения, а также мониторировать состояние адгезивных соединений
является практически значимой задачей современной реставрационной
стоматологии [3-5].
Настоящий проект направлен на разработку нового метода,
позволяющего in vivo, in situ, объективно оценивать состояние адгезивных
интерфейсов реставраций из современных композиционных материалов с
применением методов низкокогерентной оптической компьютерной
томографии (ОКТ).
В проведении экспериментов участвовали пациенты, обратившиеся к
стоматологу по поводу несостоятельных реставраций с целью получения
восстановительного лечения. Из пациентов была сформирована группа
добровольцев, проходивших клиническое обследование и наблюдение в
течение 4 лет, заключающееся в оценке их стоматологического статуса в
целом и состояния адгезивных реставраций, в частности. С целью
визуальной диагностики состояния дентин - полимерных адгезивных
соединений использовалась экспериментальная установка на основе
компьютерного оптического томографа Spectral Radar OCT Imaging System
OCP 930 SR 022 с центральной длинной волны 930 нм (см рис. 1).
Рис. 1. Исследование состояния адгезивных интерфейсов с использованием
низкокогерентного лазерного компьютерного томографа Spectral Radar OCT Imaging
System OCP 930 SR 022
Измерения проводились в нескольких участках каждого выбранного
интерфейса каждой реставрации на видимом поле 1,3х2 мм. В качестве
примера на рис. 2 представлены отдаленные результаты реставрации
фронтальной группы зубов неудовлетворительного качества с признаками
деструктивных изменений и указанием выбранных для анализа областей.
Рис. 2. Пример несостоятельной реставрации. Цифрами указаны участки анализа
Изображение зоны соединения, постороенное в результате
воздействия на исследуемый объект низкокогерентного излучения
оптического диапазона, позволило выявить скрытые полости в объеме
реставрационного материала и на границе его соединения с твердыми
тканями зуба. Примеры визуализации и определения характерных
размеров обнаруженных дефектов, варьировавшихся для областей 7 и 8 в
пределах от 0,05 до 0,23 мм, представлены на рис. 3.
a)
б)
Рис. 3. Примеры дефектов (с указанием их характерных размеров) в области
адгезивного соединения для участков 7 (a) и 8 (б)
В приведенном примере результаты, полученные применением ОКТ,
находятся в полном соответствии с клинической оценкой состояния
адгезивных интерфесов. Однако, применение ОКТ оправдано для
объективизации состояния интерфейсов реставраций, определяемых
клинически как "удовлетворительные". Пример такой реставрации и
результаты OKT, полученные с участка 1, представлены на рис. 4.
Применение ОКТ позволило выявить скрытый в объёме дефект и
определить его характерные размеры.
а)
б)
Рис. 4. Выбранные для анализа области адгезивных соединений (а) и результаты
ОKТ для участка 1 (б)
Таким образом, низкокогерентную ОКТ следует рассматривать как
мощный инструмент для неинвазивного, in vivo исследования состояния
адгезивных интерфейсов композитных реставраций. Комплексное
применение стандартных методов клинической диагностики, ОКТ,
цифровой обработки изображений в восстановительной стоматологии
позволят объективно оценивать состояние и прогнозировать клиническую
долговечность реставраций на основе композитных материалов и
адгезивных систем различных поколений.
Библиографический список
[1]
Y. Liu, L. Tjaderhane, L. Breschi, А. Mazzoni, N. Li, J. Mao, D.H. Pashley and F.R.
Tay. Limitations in Bonding to Dentin and Experimental Strategies to Prevent Bond
Degradation.//Journal of Dental Research. 2011. V 90(8). P. 953-968.
[2]
L. Breshi, A. Mazzoni, A. Ruggeri. Dental adhesion review: Aging and stability of
bonded interface.//Dental Materials. 2008. V 24. P. 90-101.
[3]
N.O. Bessudnova, D.I. Bilenko, S.B. Venig, V.S. Atkin, A.M. Zacharevich. A new xray adhesive system with embedded nanoparticulate silver markers for dental applications.
Proc. SPIE 8699, Saratov Fall Meeting 2012: Optical Technologies in Biophysics and
Medicine
XIV;
and
Laser
Physics
and
Photonics
XIV,
86990R;
http://dx.doi.org/10.1117/12.2018764 (February 26, 2013).
[4]
N.O. Bessudnova, D.I. Bilenko, A.M. Zakharevich. Application of x-ray nanoparticulate markers for the visualization of intermediate layers and interfaces using scanning
electron microscopy. Proc. SPIE 8337, Saratov Fall Meeting 2011: Optical Technologies in
Biophysics and Medicine XIII, 833709; http://dx.doi.org/10.1117/12.924145 (March 1, 2012).
[5]
J. De Much, K. Van Landuyt, M. Peumans. A critical review of the durability of
adhesion to tooth tissue: methods and results.//J Dent Res. 2005. V. 84, P. 118-132.
Сведения об авторах
Бессуднова Надежда Олеговна – к.ф.-м.н., доцент, дата рождения:
27.03.1974 г.
Шляпникова Ольга Александровна – студентка ФНиБМТ, дата рождения:
20.10.1993г
Генина Элина Алексеевна – к.ф.-м.н., доцент, дата рождения: 14.11.1970г.
Вениг Сергей Борисович - д.ф.-.м.н., профессор,дата рожения 29.04.57.
Вид доклада: стендовый