Изучение микроциркуляции в области опорных зубов при протезировании полости рта. Использование в прогнозировании результатов ортопедического лечения

Башкирский государственный медицинский университет, г.Уфа

Исследование в общей медицине находят новые методики дополнительной диагностики одна из них ультразвуковая доплеровская флоуметрия.

Эффект изменения частоты отраженного от движущего объекта сигнала был открыт Кристином Доплером в 1842 г. при наблюдении за движением космических объектов. В дальнейшем этот эффект назван эффектом Доплера и было доказано, что величина доплеровского сдвига, т.е. разница между частотами передаваемого и принятого от движущего объекта сигналов пропорциональна скорости движения объекта.

На практике прозвучиваемый УЗ-лучом объем кровотока представляет собой не одну отраженную мишень, а их композицию, которая формирует суммарный вклад в допплеровский сдвиг. Скорость движения отдельных элементов крови изменяется в течении сердечного цикла, поэтому отраженный сигнал содержит изменяющийся во времени набор частот – допплеровский цикл.

В связи с тем, что кровоток в организме адекватно отражает его функциональное состояние, в стоматологии были предприняты попытки использовать методы оценки гемодинамики для диагностики состояния челюстно-лицевой области [2,4,5].

В патогенезе многих заболеваний существенную роль играет изменение микроциркуляции крови, протекающей в капиллярах и близлежащих микрососудах. От состояния микроциркуляции непосредственно зависит поддержание жизнеспособности органов и тканей, течение воспалительных и репаративных процессов [3].

Развивающиеся застойные явления обуславливают развитие в дальнейшем подвижности зубов, что в свою очередь приводит к неправильному распределению жевательной нагрузки на пародонт и уменьшению срока службы зубных протезов.

Прогнозирования происходящих процессов в организме и возможные осложнения можно получить при использовании такого инструмента как нейронные сети. Преимущества нейронных сетей заключается в том, что они способны выдавать результат как по всем входящим параметрам, так и по интересующим исследователя. Важным преимуществом данных программ является самообучение и получение более точного прогноза при каждом последующем исследовании [1,6].

Материалы и методы. Обследование проводилось на приборе "Минимакс-Допплер-К" (сертификат соответствия №3695564 от 26.11.99; регистрационное свидетельство №9/03061297/0052-00 от 06.03.2000) который является уникальным в своем классе, так как он укомплектован датчиками 20, 10 и 5 МГц, что позволяет диагностировать как макро-, так и микрососуды одновременно которые применяется в стоматологии. По результатам наблюдений создана экспертная система на основе программы искусственного интеллекта прогнозирующая показатели микроциркуляции при использовании различных видов зубных протезов.

Для создания массива данных было обследовано: 43 пациента (съемные протезы 102 зуба), 88 пациентов (бюгельные протезы 352 зуба), 94 пациента (мостовидные протезы 312 зубов), контрольная группа составила 121 пациента (484 зуба).

Результаты и их обсуждение: Данные полученные в результате обследования микроциркуляции в области опорных зубов представлены в сводной табл. 1.

Таблица 1. Показания микрогемодинамики в области верхушек опорных зубов

Таблица 1. Показания микрогемодинамики в области верхушек опорных зубов

Значения средней линейной скорости кровотока (Vam) при использовании протеза опирающийся на слизистую оболочку и подлежащие ткани, протеза, опирающегося на естественные зубы и протеза опирающийся на естественные зубы, слизистую оболочку и подлежащие ткани в области клыка по сравнению с контрольной группой меньше на 64.41%, меньше на 29%, и меньше на 37.3% соответственно, в области моляра меньше на 62.43%, меньше на 42.59%, и меньше на 25%. По изменениям кровообращения в опорных зубах мостовидный протез занимает промежуточное положение. По данному показателю использование бюгельного протеза наиболее благоприятно для опорных зубов, по сравнению с другими видами зубных протезов.

Конечная диастолическая скорость кровотока (Vakd) в области верхушки клыков увеличивалась при бюгельном протезе, уменьшалась с незначительными показателями при использовании мостовидного и частичного съемного протеза. В области моляров была достоверно снижена на 34,4% при функционировании бюгельного протеза, при использовании других видов зубных протезов показатель значительно снижен и практически одинаков.

Значение максимальной объемной систолической скорости кровотока по кривой средней скорости (Qas) в клыках и молярах повышаются при использовании бюгельного протеза, при использовании мостовидного и частичного съемного протеза значения в клыках и молярах снижаются.

Показатель объемной скорости кровотока (Qam) по кривой средней скорости был разнонаправлен при использовании вышеуказанных зубных протезов как в клыках, так и в молярах.

Количественный анализ допплеровских кривых включал также расчет индекса Пурсело (RI) или индекса периферического сопротивления, который отражает состояние сопротивления кровотоку дистальнее места измерения. Его значения к показателям контрольной группы в клыках и молярах были ближе при использовании бюгельного протеза.

Индекс пульсации (индекс Геслинга), отражающий упруго-эластические свойства сосудистой стенки в клыках повышался незначительно от бюгельного протеза до частичного съемного, в молярах повышение было более значительное и в том же направлении.

Полученные данные говорят о том, что при функционировании в клыках показатели капиллярного кровообращения незначительно меньше чем в молярах, обусловленное тем, что площадь воспринимаемой нагрузки меньше, а время на пережевывание пищи значительно больше, чем в клыках. Повышенные значения кровотока говорят об адаптационном механизме, позволяющем качественно выполнять свою функцию.

Возникновение дефектов зубных рядов с потерей двух премоляров и первого моляра наиболее часто встречающийся вид дефекта зубного ряда. Определение оптимального вида зубного протеза позволит увеличить срок службы опорных зубов и проводить профилактику увеличения процента потери зубов. По результатам исследования капиллярного кровообращения в опорных зубах при использовании частично съемного протеза, мостовидного протеза, бюгельного протеза выявлены определенные закономерности.

По результатам обследования пациентов до и после протезирования была создана экспертная система на основе программы искусственного интеллекта. Одной из возможностей экспертной системы прогнозирование показателей капиллярного кровообращения при использовании различных видов зубных протезов (Свидетельство о государственной регистрации для ЭВМ № 2013618906 от 20.09.2013 года (авторы Лазарев С.А., Лазарев В.А.).

Экспертная система состоит из модуля введения новых данных, модуля прогнозирования, модуля обучения.

Выводы: Анализируя изменения капиллярного кровообращения в опорных зубах, тенденция изменений основных показателей сохраняется полностью и более глубокие изменения идут в направлении от бюгельного протеза к частичному съемному протезу.

Таким образом, нами доказано, что наиболее благоприятным видом замещения дефекта зубного ряда является бюгельный протез с металлобазисом шинирующий зубной ряд.

Использование созданной нами экспертной системы прогнозирования показателей микроциркуляции поможет практикующим врачам избежать ошибок на этапе принятия решения, а также использоваться в программе непрерывного постдипломного образования врачей.

Список использованных источников:

  1. Галушкин А.И. Нейросетевые технологии в России (1982-2010 – М.: Горячая Линия-Телеком, 2012 . – 316 с.
  2. Гирина М.Б., Петрищев Н.Н. Области применения высокочастотной допплерографии в медицине // Регионарное кровообращение и микроциркуляция. – 2006. – № 5. – С. 94–100.
  3. Доменюк Д.А., Иванчева Е.Н., Рисованный С.И. Оценка микроциркуляции в тканях протезного ложа при использовании съемной ортодонтической аппаратуры у детей и подростков // Кубанский научный медицинский вестник, 2012. – № 3 (132). – С. 52-56.
  4. Кречина Е.К., Козлов В.И., Терман О.А. Лазерная допплеровская флоуметрия в стоматологии: Метод. рекомендации – М.: Медицина, 2007. – 18 с.
  5. Козлов, В.И., Азизов Г.А., Гурова О.А. Лазерная допплеровская флоуметрия в оценке состояния и расстройств микроциркуляции крови: Метод. рекомендации для врачей. – М.: РУДН ГНЦ лазерной медицины, 2012. – 31 с.
  6. Лысов Н.А., Минаев Ю.Л., Супильников А.А. Экспертная нейросетевая система для оптимального хирургического лечения грыж // Свидетельство о государственной регистрации программ для ЭВМ №2011614266, 30.05.2011.