СПОСОБ ДИАГНОСТИКИ КАРИЕСА Российский патент 2015 года по МПК G01N33/50 

Изобретение относится к медицине, а именно к исследованию биологической жидкости с помощью физических и химических методов исследования, и может быть использовано в стоматологии для диагностики кариеса зубов.

Диагностика кариозного процесса является достаточно сложной задачей для врача-стоматолога. Своевременно не обнаруженный и, соответственно, не вылеченный кариес может отрицательно повлиять на результат уже проведенного лечения. Для диагностики кариеса в настоящее время используются следующие методы: клиническое обследование, рентгенологическое исследование, трансиллюминация, маркеры кариеса, лазерная диагностика, электродонтометрия (Справочник по стоматологии / под ред. Безрукова В.М., Медицина, 1998 г., 656 с.).

Однако известные способы диагностики имеют ряд недостатков: сложность выполнения, низкая чувствительность, дороговизна, субъективность. Актуальным на сегодняшний день остается поиск неинвазивных скрининговых способов диагностики кариеса, отличающихся простотой и скоростью выполнения.

Известен способ диагностики кариеса зубов по содержанию эфиров холестерина в смешанной слюне (Патент РФ №2120127 C1, МПК G01N 33|92 от 10.10.98. Бюл. №28).

Известный способ заключается в следующем. Производят забор смешанной слюны путем сплевывания в чистые пробирки. Липиды из 2 мл смешанной слюны обследуемого экстрагируют смесью хлороформ-метанол 1:2 (по объему), затем фильтруют, трижды промывая осадок на фильтре смесью хлороформ-метанол 2:1. Фильтрат отмывают 0,02%-ным CaCl₂, а затем трижды смесью хлороформ-метанол - 0,02%-ным CaCl₂ (3:48:47). Затем материал упаривают и растворяют в 25 мкл смеси хлороформа и метанола 2:1, после чего исследуемый образец наносят на хроматографическую пластинку, полученную путем осаждения силикагеля из разбавленных водных суспензий, содержащих 2,5% K₂CO₃, присутствие которого обеспечивает выделение фракций липидов методом проточной горизонтальной хроматографии в системе гептан - эфир - этилацетат 12:9:0,6. Идентификацию эфиров холестерина проводят с помощью "свидетелей" эфиров холестерина фирмы "Sigma" (США) и цветных тестов. Количественное содержание эфиров холестерина определяют денситометрическим методом и рассчитывают в мг/100 мл смешанной слюны.

Известный способ достаточно трудоемок и весьма дорог, так как для выполнения всех перечисленных этапов потребуется много времени, аппаратуры и средств. Использование известного способа при массовых осмотрах выглядит проблематичным из-за многоэтапности способа, наличия необходимых химических реактивов и химического оборудования для хроматографии.

Наиболее близким к заявляемому способу по совокупности существенных признаков и достигаемому технической результату является известный способ диагностики кариеса зубов, выбранный авторами в качестве прототипа, включающий исследование образца слюны методом инфракрасной спектроскопии (ИК-спектроскопии) (РФ патент №2164350, МПК G01N 33|483, опубл. 20.03.2001 г.).

Известный способ осуществляют следующим образом.

Пробу смешанной слюны после очищения от механических примесей путем фильтрования помещают в кювету ИК-анализатора, представляющего собой 9-канальный спектрофотометр, работающий в диапазоне волн от 2 до 12 мкм (3500-963 см^-1). Определяют 30 значений коэффициента пропускания ИК-излучения через каждую секунду. На основании полученных данных рассчитывают суммарную дисперсию. При величине дисперсии ниже 117±10 прогнозируется активное течение кариеса. Способ позволяет с высокой точностью определять группы лиц повышенного риска при диспансеризации.

Однако главным недостатком известного способа является то, что измерение проводится на недоступном для клиник аппаратно-программном комплексе, так как он является разработкой авторов, что делает известный способ невоспроизводимым. Более того, поскольку устройство не стандартизировано и неповерено, вызывает сомнение заявленная авторами точность диагностики. Кроме того, фильтрация слюны понижает точность анализа из-за частичной адсорбции аналитических веществ материалом фильтра.

Задачей предлагаемого изобретения является разработка точного, простого и информативного способа диагностики кариеса зубов.

Поставленная задача решается тем, что в известном способе диагностики кариеса зубов, включающем исследование образца слюны методом инфракрасной спектроскопии, предварительно образец слюны высушивают, сухой остаток измельчают и суспензируют в вазелиновом масле, ИК-спектроскопию проводят в области спектра 1200-800 см^-1, определяют высоту пиков полос поглощения с максимумами 1070, 1017, 960, 860 см^-1, вычисляют значения отношений высоты пика с максимумом при 1070 см^-1 к высоте пика с максимумом 1017 см^-1, отношение высоты пика с максимумом при 1070 см^-1 к высоте пика с максимумом 960 см^-1, отношение высоты пика с максимумом при 1070 см^-1 к высоте пика с максимумом 860 см^-1, отношение высоты пика с максимумом при 1017 см^-1 к высоте пика с максимумом 860 см^-1 и при значении отношения высот пиков 1070/1017, равного 11,64±0,14, значении отношения высот пиков 1070/960, равного 1,08±0,12, значении отношения высот пиков 1070/860, равного 6,40±0,41, и значении отношения высот пиков 1017/860, равного 4,15±0,44, диагностируют кариес зубов.

Предлагаемое изобретение отвечает критерию «новизна», так как проведенные патентно-информационные исследования не выявили патентной и научно-технической литературы, которые бы порочили новизну изобретения.

Предлагаемое изобретение отвечает критерию «изобретательский уровень», так как не выявлено наличие способов диагностики кариеса с существенными признаками предлагаемого способа. Спектр полос поглощения и высоты пиков разработаны для диагностики кариеса зубов. Техническим результатом предлагаемого способа является разработка точного, информативного и простого способа диагностики кариеса зубов. Предварительная подготовка перед ИК-спектроскопией образца слюны в виде высушивания и суспензирования в вазелиновом масле позволяет сохранить все анализируемые вещества слюны, что повышает точность диагностики. Предлагаемый способ может быть использован как скрининг-диагностика большой популяции пациентов за счет своей простоты и за счет использования общедоступного стандартного ИК-спектрофотометра.

Предлагаемый способ реализуют следующим образом.

Предварительно готовят образец слюны пациента, путем высушивания слюны, измельчения сухого осадка и суспензирования в вазелиновом масле. Осуществляют исследование методом ИК-спектроскопии образца слюны пациента в области спектров поглощения 1200-1000 см^-1. Определяют высоты пиков полос поглощения с максимумами 1070, 1017, 960, 860 см^-1, вычисляют значения отношения высоты пика с максимумом при 1070 см^-1 к высоте пика с максимумом 1017 см^-1, отношение высоты пика с максимумом при 1070 см^-1 к высоте пика с максимумом 960 см^-1, отношение высоты пика с максимумом при 1070 см^-1 к высоте пика с максимумом 860 см^-1, отношение высоты пика с максимумом при 1017 см^-1 к высоте пика с максимумом 860 см^-1 и при получении значения отношения высоты пиков 1070/1017, равного 1,64±0,14), значения отношений пиков 1070/960, равного 1,08±0,12, значения отношений высоты пиков 1070/860, равного 6,40±0,41, и значения отношений высоты пиков 1017/860, равного 4,15±0,44, диагностируют кариес зубов.

Предлагаемым способом была проведена дифференциальная диагностика кариеса зубов у 60 пациентов с кариесом зубов. Все данные диагнозы были подтверждены клиническими методами диагностики.

Примеры конкретного осуществления предлагаемого способа даны в виде протоколов испытаний.

Пример 1

Пациентка Рунова О.А., 26 лет

Диагноз: Кариес зубов

Предлагаемым способом был исследован образец слюны больной методом ИК-спектроскопии в области 1200-1000 см^-1, для этого образец слюны предварительно был подготовлен путем высушивания, измельчения и суспензирования в вазелиновом масле, после регистрации спектра определили высоту пиков полос поглощения с максимумами 1070; 1017; 960; 860 см^-1 и вычислили значения отношений высот пиков, которые составили: 1,53 для отношения высоты пика с максимумом при 1070 см^-1 к высоте пика с максимумом 1017 см^-1; 0,96 для отношения высоты пика с максимумом при 1070 см^-1 к высоте пика с максимумом 960 см^-1; 6,07 для отношения высоты пика с максимумом при 1070 см^-1 к высоте пика с максимумом 860 см^-1; 4,31 для отношения высоты пика с максимумом при 1017 см^-1 к высоте пика с максимумом 860 см^-1. На основании полученных значений поставлен диагноз: кариес зубов.

Пример 2

Пациент Ковтунов А.А., 45 лет

Диагноз: Кариес зубов

Предлагаемым способом был исследован образец слюны больного методом ИК-спектроскопии в области 1200-1000 см^-1, для этого образец слюны предварительно был подготовлен путем высушивания, измельчения и суспензирования в вазелиновом масле, после регистрации спектра определили высоту пиков полос поглощения с максимумами 1070; 1017; 960; 860 см^-1 и вычислили значения отношений высот пиков, которые составили: 1,68 для отношения высоты пика с максимумом при 1070 см^-1 к высоте пика с максимумом 1017 см^-1; 1,19 для отношения высоты пика с максимумом при 1070 см^-1 к высоте пика с максимумом 960 см^-1; 6,79 для отношения высоты пика с максимумом при 1070 см^-1 к высоте пика с максимумом 860 см^-1; 4,01 для отношения высоты пика с максимумом при 1017 см^-1 к высоте пика с максимумом 860 см^-1. На основании полученных значений поставлен диагноз: кариес зубов.

Пример 3

Пациентка Бабушкина Л.Н., 35 лет

Диагноз: Здорова

Предлагаемым способом был исследован образец слюны больной методом ИК-спектроскопии в области 1200-1000 см^-1, для этого образец слюны предварительно был подготовлен путем высушивания, измельчения и суспензирования в вазелиновом масле, после регистрации спектра определили высоту пиков полос поглощения с максимумами 1070; 1017; 960; 860 см^-1 и вычислили значения отношений высот пиков, которые составили: 0,93 для отношения высоты пика с максимумом при 1070 см^-1 к высоте пика с максимумом 1017 см^-1; 0,64 для отношения высоты пика с максимумом при 1070 см^-1 к высоте пика с максимумом 960 см^-1; 2,07 для отношения высоты пика с максимумом при 1070 см^-1 к высоте пика с максимумом 860 см^-1; 2,21 для отношения высоты пика с максимумом при 1017 см^-1 к высоте пика с максимумом 860 см^-1. На основании полученных значений отношений был поставлен диагноз: здорова.

Изобретение относится к медицине, а именно к стоматологии, и может быть использовано для диагностики кариеса зубов методом инфракрасной спектроскопии. Для этого образец слюны пациента предварительно высушивают, сухой остаток измельчают и суспензируют в вазелиновом масле. ИК-спектроскопию проводят в области спектра 1200-800 см^-1 и определяют высоту пиков полос поглощения с максимумами 1070, 1017, 960, 860 см^-1. Затем вычисляют значения четырех соотношений высоты пика с максимумом при 1070 см^-1 к высоте пика с максимумом 1017 см^-1, высоты пика с максимумом при 1070 см^-1 к высоте пика с максимумом 960 см^-1, высоты пика с максимумом при 1070 см^-1 к высоте пика с максимумом 860 см^-1, отношение высоты пика с максимумом при 1017 см^-1 к высоте пика с максимумом 860 см^-1. Кариес зубов диагностируют при следующих значениях соотношений высот пиков 1070/1017, равных 11,64±0,14, высот пиков 1070/960, равных 1,08±0,12, высот пиков 1070/860, равных 6,40±0,41, и высот пиков 1017/860, равных 4,15±0,44. Изобретение обеспечивает информативность диагностики и повышает ее точность. 3 пр.

Способ диагностики кариеса, включающий исследование образца слюны методом ИК-спектроскопии, отличающийся тем, что предварительно образец слюны высушивают, сухой остаток измельчают и суспензируют в вазелиновом масле, проводят ИК-спектроскопию в области спектра 1200-800 см^-1, определяют высоту пиков полос поглощения с максимумами 1070, 1017, 960, 860 см^-1, вычисляют значения отношений высоты пика с максимумом при 1070 см^-1 к высоте пика с максимумом 1017 см^-1, отношение высоты пика с максимумом при 1070 см^-1 к высоте пика с максимумом 960 см^-1, отношение высоты пика с максимумом при 1070 см^-1 к высоте пика с максимумом 860 см^-1, отношение высоты пика с максимумом при 1017 см^-1 к высоте пика с максимумом 860 см^-1 и при значении отношения 1070/1017, равного 11,64±0,14, значении отношения 1070/960, равного 1,08±0,12, значении отношения 1070/860, равного 6,40±0,41, и значении отношения 1017/860, равного 4,15±0,44, диагностируют кариес.