СПОСОБ ЛЕЧЕНИЯ ОДОНТОГЕННЫХ ЗАБОЛЕВАНИЙ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ЛАЗЕРНОЙ ФОТОДИНАМИЧЕСКОЙ СИНГЛЕТНОЙ ОКСИТЕРАПИИ Российский патент 2018 года по МПК A61N5/67 A61B18/20 

Заявляемое изобретение относится к медицине, а именно к стоматологии и может быть использовано для лечения, в том числе заболеваний челюстно-лицевой области, таких как хронические периодонтиты, пародонтиты, радикулярные кисты челюстей, кистогранулемы, а также в ремоделировании костной ткани при лечении одонтогенных заболеваний, в том числе при ортодонтическом лечении.

Известен способ лечения периодонтитов, заключающийся в том, что в корневые каналы вводят сорбент, проекции корней больного зуба облучают гелий-неоновым лазером при плотности мощности 200 мВт/см² в течение трех минут, затем меняют сорбент, оставляют его под герметичной повязкой на 24 часа (см. SU 1792714 А1, кл. A61N 5/00, опубл. 07.02.1993).

Известен способ лечения деструктивных форм хронического периодонтита с использованием лекарственных препаратов, последующего ультрафонофореза, обработки зоны излучателем, обтурацией корневых каналов гидроксидом кальция (см. RU 2510271 С1, кл. A61N 5/00, опубл. 27.03.2014).

Известен способ лечения пародонтита (варианты), заключающийся в том, что при легкой степени тяжести пародонтита проводят диэпителизацию внутренней стенки пародонтального кармана расфокусированным пучком лазера мощностью 1-2 Вт (см. RU 2176533 С1, кл. A61N 5/067, опубл. 10.12.2001).

Известен способ лечения деструктивных форм хронических верхушечных периодонтитов заключающийся в том, что формируют доступ к области воспаления, на которую воздействуют посредством низкоинтенсивного лазерного излучения длиной волны 660 нм, обрабатывают патологически измененные ткани и осуществляют повтор процедуры в течение нескольких сеансов (см. RU 2525702 С2, кл. A61N 5/067, опубл. 20.08.2014) по способу применения и совокупности существенных признаков, принятый за ближайший аналог (прототип) заявляемого изобретения.

К недостаткам существующих способов лечения относится то, что, несмотря на сочетание различных методов лечения пациентов, острота воспалительных процессов купируется не полностью, что, в свою очередь, приводит к осложнениям, необходимости удаления зубов и препятствует нормальному течению процесса детоксикации тканей, и, как результат, усиливает дисбаланс иммунной системы человека, при этом актуальные проблемы, связанные с длительным сроком регенерации костной ткани, сокращения сроков лечения, уменьшения повторной обращаемости, не решаются в достаточной мере эффективно. Одновременно, в случае использования при лечении одонтогенных заболеваний высокочастотного или низкочастнотного лазерного излучения, в источниках информации не указаны оптимальные значения параметров и методики воздействия лазерного излучения на периапикальные ткани.

Также, существующие способы лечения одонтогенных заболеваний не учитывают последние достижения медицины в использовании длин волн в области пика поглощения кислорода, являющихся гармониками друг друга в различных биологических средах.

Техническая проблема, решаемая с помощью заявляемого изобретения, заключается в разработке более эффективного способа лечения одонтогенных заболеваний, таких, например, как хронические периодонтиты, пародонтита и прочих, путем усовершенствования зубосохраняющей, с минимальной инвазией, методики лечения лазерным излучением, уменьшения риска осложнений, улучшения процессов регенерации костной ткани и снижения сроков лечения пациентов.

Достигаемый при этом технический результат, заключающийся в повышении эффективности лечения путем ускорения процессов биостимуляции и регенерации (заживления) тканей, уменьшения деструктивных изменений в периапикальных тканях, увеличения плотности и гомогенности, в том числе костной ткани, обеспечивается за счет того, что в способе лечения одонтогенных заболеваний с использованием лазерной фотодинамической синглетной окситерапии, заключающемся в том, что лечение осуществляют в несколько этапов: на первом этапе формируют доступ к области воспаления, на втором этапе обрабатывают патологически измененные ткани, воздействуя на область воспаления посредством лазерного излучения, источником которого является лазерный импульсный модуль, работающий в квазинепрерывном наносекундном режиме, который размещают снаружи области воспаления на расстоянии 1-2 мм, при этом воздействие на область воспаления расфокусированным лучом лазера осуществляется бесконтактно и без использования экзогенных фотосенсибилизаторов, в процессе работы модуль в течение 45-50 секунд генерирует пачки наносекундных импульсов в виде следующих с паузами друг за другом двух гармоник с диапазонами длин волн 756-764 нм и 1262-1272 нм, соответствующих локальному пику поглощения кислорода тканями с выделением эндогенного синглетного кислорода с мощностью излучения, составляющей 0,01 Вт - 3 Вт, амплитудой мощности излучения в диапазоне от 50 до 100 Вт каждого канала, длительностью импульсов гармоник 10 нс - 1 мкс, длительностью паузы между импульсами гармоник 10 нс - 2 мкс и длительностью пачек импульсов 1 мсек - 10 сек, лечение воспалительных заболеваний проводится через день в течение 8-10 сеансов, продолжительностью каждого не более 5 минут.

Применение предлагаемого способа лечения одонтогенных заболеваний имеет ряд существенных преимуществ.

Во-первых, обеспечивает достижение новых, ранее не применявшихся характеристик излучения и сочетания параметров (непрерывный импульсный наносекундный режим излучения в виде следующих с паузами друг за другом двух гармоник), во-вторых, приводит к увеличению биологической активности излучения и уменьшению нагрева ткани при воздействии, в-третьих, позволяет уменьшить деструктивные изменения в периапикальных тканях, увеличить плотность и гомогенность костной ткани пациента; в-четвертых, позволяет, при необходимости, применять предлагаемый способ лечения одонтогенных заболеваний в комбинации с другими методами малоинвазивной хирургии, фотодинамическими, фотохимическими, гипертермическими методиками (универсальность способа лечения, который можно использовать не только при лечении заболеваний, например, челюстно-лицевой области), в-пятых, способ лечения позволяет отказаться от дорогостоящих медикаментов, включая антибиотики, что исключает излишнюю сенсибилизацию очага воспаления; в-шестых, способствует сокращению сроков лечения пациентов и оптимальному восстановлению костной ткани челюстно-лицевой области через 1-1,5 месяца; в-седьмых, способствует уменьшению риска осложнений и повторной обращаемости пациента, особенно в случае, если заболевание носит хроническую форму или находиться в стадии обострения; в-восьмых, обеспечивает минимальный побочный болевой и деструктивный эффект; в-девятых, обладает низкой системной токсичностью, избирательностью воздействия на опухолевый очаг, и, в сравнении с хирургическими способами лечения, обладает малой инвазивностью.

В современной стоматологии, фотодинамическая лазерная терапия (ФТД-терапия) используется практически во всех областях, например, при лечении кариеса, в эндодонтическом лечении, при лечении заболеваний слизистой оболочки полости рта и пародонта, отбеливании зубов и прочее.

Данный вид терапии основан на комбинированном действии трех компонентов - фотосенсибилизатора, лазерного излучения и кислорода. Первичная стадия процесса состоит в активации кислорода возбужденными (триплетными) молекулами красителя-фотосенсибилизатора, накопившегося в тканях, что приводит к развитию фотохимической реакции в клетке с образованием молекулярного синглетного кислорода, который благодаря своей высокой окислительной способности, инициирует деструктивные процессы, приводящие к гибели подлежащих уничтожению вирусов, клеток и тканей.

Лазерное излучение, в свою очередь, способствует проявлению стимуляции электролитного обмена в протоплазме клеток, ускоряет процессы метаболизма, повышает пролиферативную активность клеток, стимулирует восстановление клетки за счет увеличения производства АТФ, потребления кислорода, синтеза протеинов, нуклеиновых кислот и активизации многочисленных цитоплазматических ферментов. Кроме этого, лазерное излучение обладает фибрино- и тромболитическими свойствами, оказывает широкое противовоспалительное и противоотечное действие.

Однако вещества, применяемые в качестве современных фотосенсибилизаторов, в силу своих физических особенностей, обладают весьма существенными недостатками, а именно: низкой фото динамической активностью, недостаточной селективностью, чувствительностью к определенной длине волны и высокой токсичностью.

В связи с чем представляет интерес поиск возможности проведения фотодинамической терапии в тканях без применения фотосенсибилизаторов, т.е. способа прямой генерации синглетного кислорода.

При поиске приемлемых решений, было обнаружено, что синглетный кислород можно генерировать также без фотосенсибилизаторов путем прямого возбуждения кислородных молекул инфракрасным лазерным излучением, соответствующим максимумам полос поглощения растворенного в тканях молекулярного кислорода в диапазонах длин волн 756-764 нм и 1262-1272 нм.

Лазерный модуль, применяемый для лечения одонтогенных заболеваний с использованием лазерной фотодинамической синглетной окситерапии, способен к работе в квазинепрерывном наносекундном импульсном режиме, что позволяет генерировать мощные короткие импульсы (пачки импульсов) лазерного излучения, что, в свою очередь, позволяет повысить пиковую мощность светового потока без существенного нагрева биологических тканей и запустить каскад фотохимических эффектов в тканях с выделением синглетного кислорода и свободных радикалов.

Заявляемый способ лечения одонтогенных заболеваний осуществляют следующим образом.

Лечение проводят в несколько этапов. При лечении периодонтитов, на первом этапе формируют интраканальный доступ к области воспаления путем препарирования, раскрытия полости зуба, формируют доступ к корневым каналам, расширяют их устье, удаляют распавшуюся пульпу, очищают корневые каналы зуба с помощью стандартного алгоритма действия, используемого при эндодонтическом способе лечения. После чего, при обработке патологически измененных тканей, на область воспаления воздействуют лазерным излучением.

При лечении пародонтитов проводят санацию полости рта путем удаления над- и поддесневых зубных отложений с помощью ультразвукового скайлера, полировку наддесневой части зубов, антисептическую обработку операционного поля. После этого, проводят сеанс фотодинамической лазерной синглетной окситерапии с использованием лазерного модуля, генерирующего наносекундное импульсное лазерное излучение в диапазонах длин волн 756-764 нм и 1262-1272 нм, соответствующих локальному пику поглощения кислорода тканями.

При ремоделировании костной ткани биостимулирующее воздействие лазерным излучением осуществляется на тканевые и клеточные факторы роста или резорбции, непосредственно участвующие в процессе восстановления костной ткани.

Источник лазерного излучения представляет собой лазерный импульсный модуль, работающий в квазинепрерывном наносекундном режиме, который размещают снаружи области воспаления на расстоянии 1-2 мм и бесконтактно, без использования экзогенных фотосенсибилизаторов (фотопротекторов), воздействуют на нее расфокусированным лучом, при этом, в процессе работы модуль генерирует в течение 45-50 секунд пачки наносекундных импульсов в виде следующих с паузами друг за другом двух гармоник с диапазонами длин волн 756-764 нм и 1262-1272 нм, соответствующих локальному пику поглощения кислорода тканями, выделяющими синглетный кислород с мощностью излучения, составляющей 0,01 Вт - 3 Вт, амплитудой мощности излучения в диапазоне от 50 до 100 Вт каждого канала, длительностью импульсов гармоник 10 нс - 1 мкс, длительностью паузы между импульсами гармоник 10 нс - 2 мкс и длительностью пачек импульсов 1 мсек - 10 сек, причем импульс второй гармоники включается после минимально возможного времени после окончания импульса основного канала. Лечение одонтогенных заболеваний проводится через день в течение 8-10 сеансов, продолжительностью каждого не более 5 минут. При этом, средняя плотность мощности лазерного излучения составляет величину меньшую 300 Дж/см² - значение, при котором не возникает необратимый термический эффект в биологической ткани.

Высокая эффективность применения заявляемого способа лечения одонтогенных заболеваний посредством лазерной фотодинамической синглетной окситерапии без использования фотосенсибилизаторов подтверждается следующими клиническими примерами.

Пример 1. Пациентка П., 42 года. Обратилась с целью санации полости рта и дальнейшего протезирования. Жалобы: подвижность зубов, кровоточивость десен, оголение корней зубов, повышенную чувствительность от температурных и химических раздражителей. Объективно: слизистая гиперемирована, отечна, имеются над- и поддесневые зубные отложения, твердый и мягкий зубной налет, во многих участках корни зубов оголены, частичное отсутствие зубов. Глубина пародонтальных карманов 4-5 мм. На ортопантомограмме отмечается деструкция костной ткани у всех зубов от 3 мм до 5 мм в разных областях.

Диагноз: хронический пародонтит средней степени тяжести.

Лечение пациента начали с санации полости рта, кариозные полости были пролечены и запломбированы, над- и поддесневые зубные отложения удалены с помощью ультразвукового скайлера «Р5 Booster» «Satelec» (Франция). При обработке патологически измененных тканей, на область воспаления воздействуют лазерным излучением. Источник излучения - лазерный импульсный модуль, работающий в квазинепрерывном наносекундном режиме, размещают снаружи области воспаления на расстоянии 1 мм и бесконтактно, без использования различных фотопротекторов, воздействуют на нее лазерным лучом, при этом, в процессе работы модуль генерирует пачки наносекундных импульсов в виде следующих с паузами друг за другом двух гармоник с диапазонами длин волн 756-764 нм и 1262-1272 нм, соответствующих локальному пику поглощения кислорода тканями, выделяющими синглетный кислород в течение 45 секунд с мощностью излучения, составляющей 1Вт, амплитудой мощности излучения 50 Вт каждого канала, длительностью импульсов гармоник 10 нс, длительностью паузы между импульсами гармоник 20 не и длительностью пачек импульсов 4 мсек, причем импульс второй гармоники включается после минимально возможного времени после окончания импульса основного канала. Экспонируемая доза излучения составляла 100 Дж/см². Лечение проводилось через день в течение 8 сеансов, продолжительностью каждого не более 5 минут. Пациентку наблюдали через 1, 3, 6 и 24 месяца. В ближайшие сроки наблюдения пациентка жалоб не предъявляла. Полное заживление через 1 месяц. Состояние слизистой оболочки десневых сосочков без признаков гиперемии, нормального бледно-розового цвета, зубные отложения отсутствуют. Подвижность зубов значительно уменьшилась. Через 6 месяцев плановый осмотр, состояние удовлетворительное, подвижность зубов отсутствует, воспаления нет, глубина зубо-десневой борозды составляет 0,8 мм. Через 24 месяца жалоб нет, отсутствие видимых признаков воспаления, состояние гигиены полости рта удовлетворительное, слизистая десневых сосочков бледно-розового цвета, над- и поддесневые зубные отложения отсутствуют.

Пример 2. Пациент П. 38 лет, обратился с жалобами на ноющие боли в 4.6 зубе, усиливающиеся при накусывании. В полости рта: слизистая оболочка в области 4.6 отечна и гиперемирована. 4.6 ранее лечен по поводу осложненного кариеса, зуб под постоянной пломбой. Термометрия безболезненная, перкуссия резко болезненная. На рентгенограмме обнаруживается деструкция костной ткани с нечеткими границами в области верхушки медиального корня размером до 0,3 см.

Диагноз: хронический гранулирующий периодонтит 4.6 зуба.

Лечение: первое посещение. Под проводниковой анестезией проведено удаление постоянной пломбы, распломбирование каналов медиального корня, хемомеханическая обработка корневых каналов с использованием соответствующего эндодонтического инструментария, медикаментозная обработка каналов гипохлоритом натрия 2% раствором, высушивание бумажными пинами. После этого подготовлен лазерный модуль, световод введен в корневой канал до верхушки, затем включается лазерное излучение. Параметры лазерного излучения установлены следующие: две гармоники с диапазонами длин волн 756-764 нм и 1262-1272 нм, соответствующие локальному пику поглощения кислорода тканями с мощностью излучения, составляющей 2 Вт, амплитудой мощности излучения 55 Вт каждого канала, длительностью импульсов гармоник 30 нс, длительностью паузы между импульсами гармоник 15 нс и длительностью пачек импульсов 20 мсек, причем импульс второй гармоники включается после минимально возможного времени после окончания импульса основного канала. Продолжительность сеанса 5 минут. Экспонируемая доза излучения составляла 200 Дж/см². После этого световод извлекали из канала и на устье накладывали тампон, пропитанный антисептической жидкостью Cresophene, герметизировали с использованием временного пломбировочного материала.

Второе посещение - удаляли временную пломбу, проводили антисептическую обработку канала, высушивание, повторяли процедуру воздействия лазерного излучения, как в первое посещение.

Лечение проводилось через день в течение 10 сеансов.

Пациент был предупрежден о возможных осложнениях в виде болей.

В последнее посещение канал обтурировали до верхушки гуттаперчевыми штифтами на силере АН Plus, накладывали постоянную пломбу с восстановлением анатомической формы. На рентгенограмме через 1 мес после лечения уменьшение размеров деструкции периапикальной области до 0,1 см.

Пример 3. Больная В., 16 лет. Жалобы на нарушение положения зубов в зубном ряду.

Объективно: При осмотре полости рта вестибулярное положение 1.4 зуба, эндоокклюзия 1.3, 1.5 зубов, тортопозиция 1.5 зуба, недостаток места в зубном ряду для 1.3, 1.4, 1.5 зубов.

Диагноз: нейтральный прикус

По ортодонтическим показаниям удален 1.4 зуб. Дальнейшее лечение осуществляли с помощью несъемной оротодонтической техники. В дни посещений врача-ортодонта проводили облучение светом полупроводникового лазерного модуля с использованием световода, который размещали на расстоянии 1-2 мм от области воздействия со следующими параметрами: две гармоники с диапазонами длин волн 756-764 нм и 1262-1272 нм, соответствующие локальному пику поглощения кислорода тканями с мощностью излучения, составляющей 3 Вт, амплитудой мощности излучения 65 Вт каждого канала, длительностью импульсов гармоник 100 нс, длительностью паузы между импульсами гармоник 15 нс и длительностью пачек импульсов 20 мсек, причем импульс второй гармоники включается после минимально возможного времени после окончания импульса основного канала. Продолжительность сеанса 3 минуты.

В процессе ортодонтического лечения осложнений не наблюдали. Активное ортодонтическое лечение завершено через 7 месяцев после его начала: зубной ряд верхней челюсти правильной формы, 1.3, 1.5 зубы установлены в зубной ряд.

При контрольном осмотре через 6 месяцев результаты ортодонтического лечения устойчивы.

Стандартное ортодонтическое лечение в таком случае длится не менее 12 месяцев. Применение лазерного излучения с эффектами лазерной фотодинамической синглетной окситерапии позволило сократить сроки лечения.

В результате проведенного патентно-информационного поиска, не было найдено ни одного источника информации, содержащего всю совокупность существенных признаков заявленного изобретения, что позволяет сделать вывод о его соответствии критериям патентоспособности «новизна», «изобретательский уровень» и «промышленная применимость».

Изобретение относится к медицине, а именно к стоматологии, и может быть использовано для лечения одонтогенных заболеваний с использованием лазерной фотодинамической синглетной окситерапии. На первом этапе лечения формируют доступ к области воспаления. На втором этапе обрабатывают патологически измененные ткани, воздействуя на область воспаления посредством лазерного излучения. Источником излучения является лазерный импульсный модуль, работающий в квазинепрерывном наносекундном режиме. Модуль размещают снаружи области воспаления на расстоянии 1-2 мм. В процессе работы модуль в течение 45-50 секунд генерирует пачки наносекундных импульсов в виде следующих с паузами друг за другом двух гармоник с диапазонами длин волн 756-764 нм и 1262-1272 нм. Мощность излучения составляет 1-3 Вт. Амплитуда мощности излучения находится в диапазоне от 50 до 65 Вт каждого канала. Длительностью импульсов гармоник 10-100 нс. Длительностью паузы между импульсами гармоник 15-20 нс. Длительностью пачек импульсов 4-20 мсек. Лечение проводят через день в течение 8-10 сеансов, продолжительностью каждого не более 5 минут. Способ обеспечивает повышение эффективности лечения за счет воздействия лазерным излучением на длинах волн, соответствующих локальному пику поглощения кислорода тканями, с выделением эндогенного синглетного кислорода. 3 пр.

Способ лечения одонтогенных заболеваний с использованием лазерной фотодинамической синглетной окситерапии, заключающийся в том, что лечение осуществляют в несколько этапов: на первом этапе формируют доступ к области воспаления, на втором этапе обрабатывают патологически измененные ткани, воздействуя на область воспаления посредством лазерного излучения, источником которого является лазерный импульсный модуль, работающий в квазинепрерывном наносекундном режиме, который размещают снаружи области воспаления на расстоянии 1-2 мм, в процессе работы модуль в течение 45-50 секунд генерирует пачки наносекундных импульсов в виде следующих с паузами друг за другом двух гармоник с диапазонами длин волн 756-764 нм и 1262-1272 нм, соответствующих локальному пику поглощения кислорода тканями с выделением эндогенного синглетного кислорода с мощностью излучения, составляющей 1-3 Вт, амплитудой мощности излучения в диапазоне от 50 до 65 Вт каждого канала, длительностью импульсов гармоник 10 не-100 не, длительностью паузы между импульсами гармоник 15-20 нс и длительностью пачек импульсов 4-20 мсек, лечение воспалительных заболеваний проводится через день в течение 8-10 сеансов, продолжительностью каждого не более 5 минут.