СПОСОБ ДИАГНОСТИКИ ГАЛЬВАНОЗА Российский патент 2000 года по МПК A61B5/05 

Изобретение относится к медицине, а именно к определению, измерению и регистрации биоэлектрических сигналов организма или его частей для диагностических целей, и может быть использовано в зубоврачебной практике для диагностики гальваноза.

Известен способ диагностики гальваноза, в соответствии с которым на исследуемом участке ротовой полости измеряют силу тока, протекающего по поверхности слизистой оболочки. Гальваноз диагностируют при превышении значения силы тока порога чувствительности (а.с. СССР N 1683730, A 61 C 13/00, 15.10.91).

Наиболее близким к предлагаемому является способ диагностики гальваноза, в соответствии с которым измеряют разность потенциалов напряжения между двумя исследуемыми точками на слизистой оболочке полости рта, для чего через измеряемый участок ткани пропускают постоянный ток. Используют два электрода: электрод сравнения, на котором формируют постоянный потенциал напряжения, и измерительный электрод. Потенциал напряжения на измерительном электроде формируется за счет протекания постоянного тока по цепи: электрод сравнения, слизистая оболочка полости рта, измерительный электрод. По величине разности потенциалов диагностируют наличие патологии. (Применение полярографии и потенциометрии для функциональной диагностики стоматологических заболеваний. Методические рекомендации. М.: Минздрав СССР, 1980, с.41-48.)
Недостаток известных способов заключается в том, что диагностика гальваноза в них основана на реакции исследуемых тканей на постоянный ток или на постоянное напряжение. Это объясняется следующим. Из литературы известно (А. С. Пресман "Электрические поля и живая природа", М.: Наука, 1968, с. 33-36, рис. 12 и 13), что живая ткань состоит из клеток, окруженных межклеточной средой. При этом каждая клетка окружена мембраной, обладающей поверхностной емкостью и поверхностным сопротивлением. Межклеточная среда также характеризуется сопротивлением и емкостью. При воздействии на живую ткань измерительным постоянным напряжением или током весь ток протекает через омическое сопротивление межклеточной среды, поскольку для постоянного тока емкость эквивалентна разрыву цепи. В результате, из измерительной цепи полностью исключается емкостное сопротивление, величина которого отвечает функциональному и морфологическому состоянию ткани, а следовательно, содержит в себе информацию об этих состояниях ткани (А.С. Пресман "Электрические поля и живая природа", М.: Наука, 1968, с.33-36; "Биофизика" под ред. Тарусова В.Н. и Колье О. Р. М.: Высшая школа, 1968, с.191, 193-197, 188-210.) Это снижает информативность результатов измерений, а следовательно, снижает достоверность диагностики известными способами. Кроме того, доказано (там же), что прохождение через живую ткань постоянного тока вызывает в ткани явление поляризации (там же). Дополнительная полимеризация ткани, привносимая измерительным сигналом, не только вносит погрешность в результаты измерений и снижает достоверность метода, но и усугубляет состояние больного, что снижает физиологичность известных способов.

Таким образом, известные способы диагностики при осуществлении не обеспечивают достижение технического, заключающегося в повышении информативности и достоверности диагностики, а также в повышении физиологичности.

Предлагаемое изобретение решает задачу создания способа диагностики, осуществление которого обеспечивает возможность достижения технического результата, заключающегося в повышении информативности и достоверности диагностики, а также в повышении физиологичности.

Суть изобретения заключается в том, что в способе диагностики гальваноза, в соответствии с которым на исследуемом участке слизистой оболочки ротовой полости измеряют контролируемый параметр, результат измерений сравнивают с контрольным значением и по результатам сравнения диагностируют гальваноз, в качестве контролируемого параметра измеряют индекс БЭМР, обусловленный электрической составляющей электромагнитных колебаний, наведенных в ткани электромагнитными полями в результате ее биоэлектрической активности, при этом в качестве контрольного значения принимают показания измерительного прибора в физрастворе, а гальваноз диагностируют в случае превышения более чем на 30% измеренным значением индекса БЭМР контрольного значения.

Технический результат достигается следующим образом. В основе диагностики, реализуемой в способе, лежит следующий подход к природе гальваноза, а именно: природа гальваноза - это адаптационная реакция организма на присутствие в полости рта инородного тела. При наличии в зубных протезах металлических включений в полости рта всегда имеют место гальванические явления - гальванизм, обусловленный электролитическими свойствами слюны. До возникновения патологических симптомов - гальваноза - структуры слизистой оболочки тканей полости рта компенсируют отрицательное воздействие гальванизма за счет адаптационной реакции организма. При возникновении патологии - гальваноза - дальнейшая адаптация организма приводит к нарушению физиологического баланса в работе структур ткани ротовой полости. В результате формируется устойчивое изменение в их функциональном и морфологическом состоянии.

Возможность оценки функционального и морфологического состояния тканей полости рта в предлагаемом способе осуществляют благодаря использованию в качестве контролируемого параметра индекса биоэлектромагнитной реактивности (БЭМР).

В основе измерения индекса БЭМР лежит свойство живой ткани преобразовывать электромагнитные колебания, наведенные в ней внешними магнитными полями, а именно: гео- и гелиомагнитными полями, являющимися низкочастотными импульсными сложномодулированными полями, наиболее адекватными живому организму. В результате биоэлектрической активности живых тканей, при воздействии на живой организм внешних электромагнитных полей, в его тканях также наводится низкочастотное импульсное сложномодулированное электромагнитное поле в виде электромагнитных колебательных процессов, но его спектральный состав отличается от спектрального состава воздействующего электромагнитного поля (В.И. Баньков и др. "Низкочастотные импульсные сложномодулированные электромагнитные поля в медицине и биологии", Екатеринбург: Издательство УрГУ, 1992, с. 39 -42). Таким образом, в живых тканях организма под воздействием внешних естественных электромагнитных полей формируются электромагнитные колебательные процессы со строго индивидуальными параметрами. Кроме того известно, что собственные колебательные процессы в живой ткани обусловлены обменными процессами и микроциркуляцией, что основано на определенных параметрах гомеостаза. В результате параметры электромагнитных колебательных процессов в живой ткани соответствуют вполне определенному функциональному и морфологическому состоянию живой ткани (Сенть-Дъери А. "Биоэнергетика" Теория передачи энергии. - М.: Издательство ФИЗМАШ, 1960, с. 3 - 14). Метод диагностирования состояния тканей путем анализа появления или исчезновения той или иной "взаимодействующей" с тканью гармоники, получил название: определение биоэлектромагнитной реактивности (БЭМР) живых тканей. Таким образом, в предлагаемом способе значения индексов БЭМР, измеренные на поверхности слизистой оболочки полости рта соответствуют функциональному и морфологическому состоянию исследуемых тканей в зоне измерения.

Поскольку причиной гальваноза являются электрические явления в полости рта, то измеряют индекс БЭМР, обусловленный электрической составляющей электромагнитных колебаний, наведенных в ткани в результате ее биоэлектрической активности, что повышает достоверность способа.

Так как электрическое поле распределяется по поверхности ткани, то измеренный индекс БЭМР фиксирует функциональное и морфологическое состояние поверхностных слоев ткани, которые наиболее подвержены патологическому влиянию гальваноза, что также повышает достоверность способа. Кроме того, достоверность повышается благодаря тому, что поверхностные слои ткани обладают большой реактивностью и, в результате, оперативно реагируют на воздействие неблагоприятного фактора в виде адаптационной реакции. Электромагнитные колебания живой ткани, фиксируемые путем измерения индекса БЭМР, представляют собой сумму электромагнитных колебаний, формируемых живыми клетками ткани. Поскольку каждая живая клетка является источником собственных электромагнитных колебаний, структура которых обуславливается протекающими в ней биохимическими процессами, то частотные характеристики собственных электромагнитных колебаний клеток содержат информацию о протекающих в ней биохимических процессах, а параметры электромагнитных колебаний живой ткани содержат в себе информацию о функциональном и морфологическом состоянии ткани на клеточном уровне (Баньков - там же; Казначеев В.П., Михайлова Л.П. "Биоинформационная функция естественных магнитных полей", Новосибирск, 1981; Улащик B.C. "Очерки общей физиотерапии", Минск: Навука i и технiка, 1994, с. 87 - 90). В результате повышается чувствительность способа, а следовательно, информативность и достоверность.

В предлагаемом способе диагностики операция измерения индекса БЭМР индифферентна, не требует каких-либо дополнительных воздействий на организм и не оказывает на рецепторы слизистой оболочки полости рта раздражающего действия, инициирующего защитно-адаптационную реакцию организма. В результате, исследуемые ткани сохраняют естественное состояние, что обеспечивает возможность получения действительной картины гальваноза и повышает достоверность способа диагностики, а также обеспечивает физиологичность способа.

Известно, что физраствор близок по своим параметрам к межклеточной жидкости (лимфа, кровь) здоровой ткани. Благодаря тому, что в предлагаемом способе показания измерительного прибора в физрастворе принимают в качестве контрольного значения, обеспечивается возможность сравнения результатов измерения индексов БЭМР со значением, соответствующим здоровому органу. При этом опытным путем установлена максимально допустимая величина отклонения от контрольного значения - 30%. В случае превышения измеренным значением индекса БЭМР 30% диагностируют гальваноз.

Таким образом, предлагаемый способ диагностики при осуществлении обеспечивает достижение технического результата, заключающегося в повышении информативности и достоверности диагностики, а также в повышении физиологичности.

Способ может быть реализован посредством устройства для определения биоэлектромагнитной реактивности живых тканей органа, блок-схема которого описана в литературе: Баньков В.И. и др. "Низкочастотные импульсные сложномодулированные поля в медицине и биологии", г. Екатеринбург: издательство Уральского университета, 1992, с. 39, рис. 8.

Устройство содержит датчик, который прикладывают к поверхности исследуемой ткани, балансный демодулятор, генератор импульсного сложномодулированного электромагнитного поля (ИСМ ЭМП), корректор, детектор, усилитель, аналого-цифровой преобразователь и индицирующее устройство. В качестве датчика в устройстве применена миниатюрная контурная антенна, входящая в состав измерительного открытого колебательного контура, настроенного на импульсный сложномодулированный режим работы. В измерительный колебательный контур помимо датчика входят генератор ИСМ ЭМП, балансный демодулятор, детектор и корректор. Возбуждение колебательного контура осуществляется в момент прикосновения датчика к поверхности живой ткани.

В настоящее время устройство реализовано в экспертно-диагностическом приборе "СЭДК" (Стоматологический экспертно-диагностический комплекс), разработанном и изготовленном в отделе медицинской кибернетики центральной научной научно-исследовательской лаборатории Уральской государственной академии.

Прибор защищен патентом на изобретение Российской Федерации: заявка N 98119408/14 (021571), дата поступления 28.10.98., решение о выдаче патента от 09 апреля 1999 года.

Прибор содержит два датчика: датчик суммарного электромагнитного поля и датчик электрической составляющей электромагнитного поля, а также блок обработки информации. Датчики выполнены в виде миниатюрной контурной антенны и обеспечивают регистрацию ИСМ ЭМП живых тканей в виде относительных значений индексов БЭМР, которые высвечиваются на экране индикатора прибора.

Датчик устанавливают на поверхности слизистой оболочки полости рта без сильного нажатия, чтобы спонтанно не увеличить местную микроциркуляцию.

ПРИМЕР 1
Больная К., г.р. 1939, жалуется на жжение в полости рта. Мостовидные зубные протезы выполнены из золота и нержавеющей стали с напылением. Протезы постоянные, на верхней и нижней челюсти. Визуальный осмотр слизистой оболочки полости рта патологических отклонений не выявил. Осмотр зубных протезов выявил: состояние протезов из нержавеющей стали неудовлетворительно в местах пайки и одиночно стоящей коронки.

Были произведены измерения индекса БЭМР на поверхности слизистой оболочки полости рта, граничащей с металлическими включениями протеза.

Измерения производили прибором "СЭДК". Для измерения использовался датчик электрической составляющей электромагнитного поля.

Регулировкой выставляли исходное показание прибора в физрастворе: (12,4). После этого производили измерение индексов БЭМР. Измеренные значения индексов БЭМР: в местах пайки (10,5); (10,8); 9,3; 9,5; 9,6; (12,2); 9,8; 9,9. Затем вычисляли измеренные значения в процентах, при этом за 100% принимали исходное показание прибора:
9,3 - 75%; 9,5 - 77%; 9,6 - 77,4%; (12,2) - 91,6%; 9,8 - 79%; 9,9 - 79,8%; (10,8) - 33%; (10,5) - 20%.

После этого вычисляли величину превышения измеренного значения индексов БЭМР контрольного значения (30%) в процентах. Превышение 30% обнаружено: на слизистой оболочке полости рта, граничащей с металлом одиночной коронки 67% и с местами пайки 80%.

В остальных точках отклонение от контрольного значения было близко к номинальному, %: 22,6; 23; 25; 20,2; 21.

Диагноз: гальваноз.

ПРИМЕР 2.

Больная М., г.р. 1944, жалуется на жжение в полости рта, которое постепенно усиливается. Мостовидные протезы выполнены из нержавеющей стали. Протезы постоянные, паяные, на верхней и нижней челюсти. Визуальный осмотр слизистой оболочки полости рта патологических отклонений не выявил. Осмотр зубных протезов выявил: состояние протезов из нержавеющей стали удовлетворительное.

Были произведены измерения индекса БЭМР на поверхности слизистой оболочки полости рта, граничащей с металлическими включениями протеза. Измерение и вычисления процентного отклонения измеренных значений индексов БЭМР производили аналогично предыдущему примеру.

Результаты обследования: Значения индексов БЭМР на слизистой оболочке полости рта достаточно равномерное: (11,2), (11,5). В отдельных точках: (12,1). Исходное показание прибора: (12,4).

Превышение измеренного значения контрольного (30%), %: 33; 37,5 и в местах пайки стабильно 50.

Диагноз: гальваноз.

Способ может быть использован в медицине, а именно в стоматологии. На слизистой оболочке полости рта, граничащей с металлическими включениями протеза, измеряют индекс биоэлектромагнитной реактивности (БЭМР). В качестве контрольного значения принимают показание измерительного прибора в физрастворе. Гальваноз диагностируют, если текущее значение БЭМР превышает контрольное более чем на 30%. Способ обеспечивает повышение информативности, достоверности и физиологичности.

Способ диагностики гальваноза, в соответствии с которым на исследуемом участке слизистой оболочки ротовой полости измеряют контролируемый параметр, результат измерения сравнивают с контрольным значением и по результатам сравнения диагностируют гальваноз, отличающийся тем, что в качестве контролируемого параметра измеряют индекс биоэлектромагнитной реактивности, обусловленный электрической составляющей электромагнитных колебаний, наведенных в ткани электромагнитными полями в результате ее биоэлектромагнитной активности, при этом в качестве контрольного значения принимают показания измерительного прибора в физрастворе, а гальваноз диагностируют в случае превышения контрольного значения более чем на 30% измеренным значением индекса биоэлектромагнитной реактивности.