Введение к работе
Актуальность проблемы. Оптимальный цвет, опалесценция и блеск зубов в зоне улыбки являются важными составляющими стоматологического здоровья, эстетического облика, психологического равновесия и социального функционирования современного человека, значимым стоматологическим критерием качества жизни (Леонова Л.Е., 2002; Максимовская Л.Н. и соавт., 2006; Данилова М.А., Гилёва Е.С., 2006; Страх О.О., 2006; Ронь Г.И., Горюнова М.В., 2007; Янушевич О.О., Крихели Н.И., 2008; Яковюк И.А., 2008; Кравцова Ж.Е., 2010; Weigel D., 2008). Дисколорит зубов – весьма распространённая и многофакторная по природе патология, составляющая актуальную проблему стоматологии в связи с несовершенством существующих методов лечения. Профессиональное отбеливание зубов рассматривается как основа многих лечебно-реабилитационных программ при стойких дисколоритах. Однако высокие эстетические результаты высококонцентрированного перекисного отбеливания часто сочетаются с эффектами повреждающего действия на твёрдые ткани зуба и пародонта (Железная Ю.К., 2004; Кузьмина Э.М., 2005; Баркова И.Л., 2006; Miranda C.B., 2005; Efeoglu N., 2007), что во многом снижает качество проведённого лечения.
Тонкие механизмы осветляющего и повреждающего действия профессиональных отбеливающих систем на структуру твёрдых тканей зуба до конца не определены, последовательно изучаются (Крихели Н.И., 2001; Баркова И.Л., 2006; Фиапшев А.З., 2006; Кравцова Ж.Е., 2010; Sulieman M., 2004; Lewinstein I., 2004), однако экспериментальные оценки весьма разночтивы, что может быть связано с отсутствием комплексного подхода к планированию эксперимента, единых методик, протоколов и моделей экспериментального отбеливания зубов, терминологическими несоответствиями.
Между тем, использование комплекса современных высокоточных механизмов экспериментального исследования могло бы обеспечить количественный анализ процессов перестройки поверхностных структур зуба на этапах экспериментального отбеливания зубов, определить характер изменений на наноуровне, установить критические периоды необратимой потери оригинальной структуры тканей, создать теоретические предпосылки к проведению безопасного - «управляемого» клинического отбеливания зубов в щадящем регламентированном режиме.
Исходя из этого, в работе поставлена цель – обосновать целесообразность модификации стандартной методики высококонцентрированного перекисного отбеливания зубов и оценить её вклад в повышение качества лечения пациентов с дисколоритами фронтальных зубов на основе экспериментально-клинических исследований.
Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:
-
Изучить частоту, структуру и факторы риска дисколоритов фронтальной группы зубов у жителей г. Перми; определить мотивации пациентов к проведению отбеливания зубов.
-
Изучить в динамике клиническую эффективность применения стандартной методики высококонцентрированного перекисного отбеливания при дисколоритах фронтальных зубов и проанализировать характер побочных эффектов, возникающих у пациентов в ближайшие и отдалённые сроки наблюдения.
-
В условиях эксперимента изучить топологические, морфологические и микромеханические свойства твёрдых тканей зуба на этапах высококонцентрированного перекисного отбеливания.
-
Исследовать in vitro динамику цветовых показателей зубов по аддитивной цветовой модели RGB, оценить степень проявления и потенцирования эффекта отбеливания по мере увеличения числа проведённых процедур.
-
По результатам экспериментально-клинических исследований разработать модифицированную методику высококонцентрированного перекисного отбеливания зубов и оценить успешность её применения при дисколоритах зубов с позиций эстетических и побочных эффектов в ближайшие и отдалённые сроки наблюдения.
Научная новизна исследования. Впервые на основе результатов комплексных экспериментальных исследований характера и критических периодов изменений микроархитектоники и микромеханических свойств поверхностных структур зуба на этапах высококонцентрированного перекисного отбеливания зубов регламентированы режимы эффективного и безопасного клинического отбеливания зубов.
Предложен (рацпредложение № 2504 от 23.03.2010) и апробирован на модели экспериментального отбеливания зубов оригинальный картографический метод описания микроструктуры поверхности, позволяющий на наноуровне (атомно-силовой микроскоп «Nano-DST»), количественно и многократно анализировать параметры идентичных участков микрорельефа эмали с помощью особой координатной сетки (инденторная установка «NanoTest–600»). Применительно к экспериментальному анализу микроструктуры поверхности эмали зуба усовершенствована процедура исследования этого биоматериала в атомно-силовом микроскопе «Nano-DST» (рацпредложение № 2488 от 30.11.2009).
Впервые в экспериментальной стоматологии для количественного анализа морфологии поверхности эмали применена концепция фрактальности, на основе которой найдены масштабы самоафинности структуры эмали на этапах отбеливания зубов: для экспериментальной оценки степени повреждающего действия отбеливания зубов обосновано использован новый для характеристики эмали, как особого биоматериала, и чувствительный показатель Хёрста, характеризующий её фрактальную размерность на определённом масштабе наблюдения. Использование этого количественного показателя существенно расширяет возможности комплексной оценки исходного пространственного рельефа поверхности эмали и его эволюции при различных экспериментально моделируемых воздействиях, в т.ч. - для оценки безопасности применения новых лечебно-профилактических технологий в стоматологии.
Разработана оригинальная экспериментальная модель для оценки степени повреждающего действия высококонцентрированного перекисного отбеливания на топологию поверхности эмали удалённых зубов человека с помощью интерференциальной микроскопии на аппарате «New View-5010» (рацпредложение № 2449 от 13.10.2008).
Для экспериментальной оценки эффективности отбеливания зубов in vitro использована аддитивная цветовая модель RGB, интерпретация результатов которой позволяет определить оптимальное число процедур, необходимых для достижения клинически значимого эстетического эффекта отбеливания.
С учётом результатов экспериментально-клинических исследований разработана модифицированная методика высококонцентрированного перекисного отбеливания зубов (рацпредложение № 2512 от 30.08.2010), обеспечивающая необходимое качество лечения дисколоритов зубов при минимальном проявлении побочных эффектов.
Практическая значимость работы. Установлена высокая мотивация пациентов к коррекции цвета зубов, высокая нуждаемость и недостаточное качество лечения дисколоритов зубов с помощью профессионального отбеливания.
По результатам экспериментально-клинических исследований разработана и внедрена в клиническую практику модифицированная методика высококонцентрированного отбеливания зубов (рацпредложение № 2512 от 30.08.2010), основанная на регламентации временного режима отбеливания (числа и продолжительности процедур), особом пред- и постпроцедурном ведении пациентов, обеспечивающая необходимый баланс клинической эффективности и безопасности лечения в ближайшие и отдалённые сроки наблюдения.
Для экспериментальной стоматологии предложен комплекс оригинальных методик качественного и количественного анализа поверхностных структур зуба, основанных на: специальной подготовке биопрепаратов зубов, картографическом подходе, концепции фрактальности и аддитивной цветовой модели (рацпредложения № 2449 от 13.10.2008; № 2488 от 30.11.2009; № 2504 от 23.03.2010), которые могут быть применимы в качестве объективных критериев выявления наличия и степени повреждающего или лечебно-профилактического действия различных экспериментально моделируемых стоматологических процедур.
В рамках социологических исследований разработаны новые способы оценки клинических результатов отбеливания зубов (рацпредложения № 2448 от 13.10.2008; № 2490 от 30.11.2009), предложен пакет инструктивных документов, регламентирующих особенности пред- и постпроцедурного ведения пациента с дисколоритами фронтальных зубов (рацпредложения № 2489 от 30.11.2009; № 2464 от 16.01.2009), что позволило повысить качество и объективизировать результаты комплексного лечения с использованием отбеливания зубов.
Основные положения, выносимые на защиту:
-
Существующая технология высококонцентрированного перекисного отбеливания зубов обеспечивает высокие эстетические результаты у большинства пациентов с дисколоритами фронтальных зубов, однако в полной мере не гарантирует высокое качество лечения по параметрам безопасности и стабильности цветовой коррекции, нуждается в усовершенствовании.
-
Результаты комплексных экспериментальных исследований позволяют определить общие закономерности и критические периоды изменений топологических, морфологических и микромеханических свойств твёрдых тканей зуба при экспериментальном отбеливании, создают предпосылки для проведения контролируемого клинического отбеливания зубов с оптимальным балансом эффективности и безопасности.
-
Использование модифицированной методики профессионального отбеливания зубов повышает качество комплексного лечения пациентов с дисколоритом фронтальных зубов по параметрам клинической эффективности и безопасности, а также обеспечивает стабильность его результатов.
Личный вклад диссертанта в выполнение исследования. Анализ специальной литературы, набор клинического и экспериментального материала, социологические и статистические исследования проведены автором самостоятельно. Лечение и динамическое наблюдение пациентов с дисколоритом фронтальных зубов осуществлено лично диссертантом. Лично автором осуществлён анализ и статистическая обработка клинических, экспериментальных и социологических данных.
Внедрение результатов исследования в практику. Работа выполнена по плану НИР ГОУ ВПО ПГМА им. ак. Е.А.Вагнера Росздрава (ректор – д.м.н., профессор И.П. Корюкина) на кафедре пропедевтики и физиотерапии стоматологических заболеваний (зав. кафедрой – д.м.н., профессор О.С. Гилёва), а также в лабораториях Института механики сплошных сред Уральского отделения Российской академии наук (директор – д.т.н., профессор, академик РАН, член Президиума РАН и Президиума УрО РАН, лауреат Государственной премии Российской Федерации в области науки и техники В.П.Матвеенко): лаборатории физических основ прочности (зав. лабораторией - д.ф.-м.н., профессор О.Б.Наймарк), лаборатории микромеханики структурно-неоднородных сред (зав. лабораторией - д.ф-м.н. А.Л.Свистков) и на кафедре механики сплошных сред и вычислительных технологий (зав. кафедрой - д.т.н., профессор В.П.Матвеенко) Пермского государственного университета (ректор - доц. И.Ю. Макарихин).
Результаты исследования внедрены в практику работы ряда стоматологических учреждений г. Перми (ООО «ПРО-Стоматология» (гл. врач - О.А. Протасов), ООО «Медицина для вас» (гл. врач – Н.А. Ракинцева), а также учебный процесс ряда профильных кафедр стоматологического факультета ГОУ ВПО ПГМА им. ак. Е.А.Вагнера Росздрава, изданы методические рекомендации для студентов медицинских ВУЗов.
Апробация работы и публикации. Результаты исследования доложены и обсуждены на научно-практических конференциях молодых учёных ПГМА (секции: иностранные языки, актуальные вопросы стоматологии, г. Пермь, 2008-2009); Всероссийской научно-практической конференции врачей-стоматологов «Professional Нelp» (г. Москва, 2009); Всероссийском конгрессе «Стоматология Большого Урала. Профилактика стоматологических заболеваний» (г. Пермь, 2009); научной сессии академии (г. Пермь, 2009); Всероссийской научной конференции молодых учёных «Неравновесные процессы в сплошных средах» (г. Пермь, 2009); 15-ой международной специализированной выставке медицинского оборудования и технологий «Медицина и здоровье» (г. Пермь, 2009); XXXVII международной конференции «ADVANCED PROBLEMS IN MECHANICS 2010» (г. Санкт-Петербург, 2010).
Ход выполнения работы обсуждался на заседаниях кафедры пропедевтики и физиотерапии стоматологических заболеваний ПГМА, Учёного Совета стоматологического факультета, Совета по аспирантуре ГОУ ВПО ПГМА им. ак. Е.А. Вагнера, на научно-практических семинарах Института механики сплошных сред УрО РАН. Апробация диссертации проведена на заседании научно-координационного совета по стоматологии ГОУ ВПО ПГМА им. ак. Е.А. Вагнера (протокол № 65 от 31.08.10).
По материалам диссертации опубликовано 10 работ, в т.ч. 1 - в журнале, рекомендованном ВАК, получено 8 удостоверений на рационализаторское предложение.
Проводимые исследования поддержаны РФФИ в рамках проекта «Структурно-функциональный анализ твёрдых тканей зубов и стоматологических пломбировочных материалов в оценке качества новых технологий лечения и профилактики заболеваний полости рта», проект № 09-08-99-102-р_офи.
Объём и структура диссертации. Диссертация представлена рукописью на русском языке объёмом 196 машинописных страниц и состоит из введения, 4-х глав, заключения, выводов, практических рекомендаций, списка литературы. Список литературы содержит 229 наименований работ, в т.ч. 134 отечественных и 95 зарубежных. Работа иллюстрирована 23 таблицами и 84 рисунками.