Спектрофотометрический метод диагностики очаговой деминерализации эмали зубов

Очаговая деминерализация эмали зубов — широко распространенное заболевание — встречается более чем у 90% населения нашей страны. Однако эта форма кариеса является единственно обратимой благодаря мезопористому строению эмали зубов. Постоянный обмен минеральных ионов, которые поступают из слюны через поры и адсорбируются на поверхности эмали, обусловливают возможность проведения реминерализующей терапии [1]. Современная концепция диагностики и лечения кариеса зубов предполагает как можно более раннее выявление очагов деминерализации или деструкции эмали и неинвазивное или малоинвазивное восстановление утраченных тканей. В связи с этим разработка методов, не только обеспечивающих констатацию наличия процесса разрушения твердых тканей зубов, но и позволяющих количественно оценить его степень, — актуальная проблема терапевтической стоматологии.

Цель исследования — повысить эффективность диагностики начальных форм кариеса зубов путем объективной оценки степени деминерализации эмали методом спектрофотометрии.

Для изучения изменений в эмали зуба использовали спектрофотометр VITA EasyShade («VITA Zahnfabrik H. Rauter GmbH & Co», Германия), который дает возможность точно определить цвет естественных зубов и различных видов реставраций. Прибор в состоянии измерить широкий спектр цветов в соответствии с цветовыми шкалами VITA Linearguide 3D-MASTER, VITA Toothguide 3D-MASTER, включая BLEACHED SHADE GUIDE, а также VITAPAN classical A1—D4.

Спектрофотометр VITA EasyShade — прибор, измеряющий спектральное распределение света и пересчитывающий его в трехмерные параметры (тристимулус), которыми являются светлота, насыщенность и цветовой тон. Светлота — это субъективная яркость участка изображения, отнесенная к субъективной яркости поверхности, воспринимаемой человеком как белая. Насыщенность цвета, или глубина окраски определяется как степень чистоты или силы определенного цветового тона. Чем толще материал, тем насыщеннее кажется цвет. Это — разница между цветом и серым тоном одинаковой светлоты, измеренная как расстояние от нейтральной оси. В некоторых случаях она называется чистотой цвета. Цветовым тоном называют свойство, отличающее один цветовой ряд от другого [2]. С помощью прибора VITA EasyShade можно измерить цвет целого зуба («Single tooth») или цвет шейки, тела или инцизального участка («Tooth areas»). В данном исследовании использовался режим измерения цвета целого зуба.

Степень деминерализации эмали определяли путем анализа ее оптических свойств, а также данных прозрачности, значения которых изменяются в случаях наличия или отсутствия очаговой деминерализации эмали зуба.

Исследование проводили на визуально интактных зубах, удаленных по ортопедическим и пародонтологическим показаниям. После удаления они обрабатывались дезинфицирующим раствором Авансепт в течение 30 мин.

Поверхность коронковой части удаленного зуба очищалась. Спектрофотометром производились замеры исходных оптических параметров эмали (L, C, H). Вестибулярная поверхность эмали каждого зуба была разделена на 10 вертикальных сегментов. Затем на первый сегмент в области шейки наносилась 37% ортофосфорная кислота на 1 мин с целью искусственного воссоздания ситуации очаговой деминерализации эмали. Экспозиция 37% ортофосфорной кислоты на каждом последующем сегменте увеличивалась на 1 мин, достигнув в итоге 10 мин. Измерения оптических параметров эмали спектрофотометром VITA EasyShade производились через каждую минуту. Полученные результаты фиксировались в таблице (табл. 1).

После 10 мин травления был сделан поперечный спил кондиционированного участка эмали с целью получения данных о том, какова глубина поражения эмали при увеличении времени экспозиции кислоты. Данный спил был изучен под электронным сканирующим микроскопом (СЭМ) LEO-1430 VP, оборудованным детекторами SE1 и QBSD (увеличение в 18 раз). Использовали также катодный напылитель для образцов. Полученные данные представлены на рисунке.

Для обработки результатов исследования пользовались методами математической статистики. Процедура вычисления — стандартная в Microsoft Excel Mac 2011.

В процессе использования спектрофотометра VITA EasyShade с целью выявления глубины поражения эмали кариозным процессом были получены результаты, приведенные в табл. 2.

При измерении спектрофотометром VITA EasyShade участка интактной эмали получен усредненный показатель светлоты эмали 82,5±0,06, выраженный в условных единицах светлоты. После нанесения 37% ортофосфорной кислоты на поверхность эмали на 1 мин показатель светлоты увеличивался в среднем на 0,5 единицы. По истечении 6 мин кондиционирования эмали была достигнута эмалево-дентинная граница, где показатель светлоты составлял порядка 85 ед. В результате 10-минутного травления эмали глубина ее поражения составила 2000 мкм, а усредненный показатель светлоты был равен 87,5 ед.

В итоге прослеживается четкая динамика роста показателей светлоты на 0,5 ед. с каждой последующей минутой экспозиции 37% ортофосфорной кислоты. Таким образом, диапазон изменения показателей светлоты эмали составил 5 ед.

В ходе исследования светлота (L) явилась достоверно наиболее вариабельным показателем, характеризующим изменение эмали зуба, пораженного процессом деминерализации. Коэффициент корреляции r Пирсона составил 0,9896, что свидетельствует о сильной положительной связи между показателями светлоты (L) в единицах и глубины поражения в мкм.

Диапазон показателей насыщенности (C — табл. 3 — изменялся

При анализе показателей прозрачности эмали зубов, которые не зависимо от длительности экспозиции кислоты стремились к 100 ед., выявлено, что чувствительность выбранного метода заметно меньше, что позволило исключить этот параметр из данного исследования.

Таким образом, полученные данные позволяют сделать следующие выводы:

— спектрофотометрический метод — объективный метод диагностики очаговой деминерализации эмали зубов;

— в ходе исследования светлота (L) явилась наиболее вариабельным показателем оптических свойств эмали, изменяющимся при поражении ее процессом деминерализации;

— используя показатели светлоты (L), выраженные в условных единицах, можно определить, на какую глубину эмаль поражена кариозным процессом.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.