СПОСОБ И СИСТЕМА СКРИНИНГ ДИАГНОСТИКИ КАРИЕСА ЗУБОВ НА СТАДИЯХ ЕГО ЗАРОЖДЕНИЯ И РАЗВИТИЯ Российский патент 2019 года по МПК A61B5/00 

Группа изобретений относится к области медицины, в частности, к стоматологии и может быть использована для диагностики кариеса зубов на всех его стадиях, а именно, стадиях зарождения и развития.

Согласно, например, (см. А.В. Беликов, В.Н. Грисимов, А.В. Скрипник, К.В. Шатилова. Лазеры в стоматологии., ч. 1. Университет ИТМО, С. -Петербург, 2015, с. 36) кариес: - «это патологический процесс, при котором происходит деминерализация и размягчение твердых тканей зуба с последующим образованием дефекта в виде полости. Возникновение кариеса и разрушение зубов возможно только при участии микрофлоры полости рта.». При этом, например, из этого же источника известно, что, как разные ткани зубов имеют разные оптические характеристики на отражение, пропускание, рассеяние и поглощение при облучении их оптическим излучением в разных спектральных диапазонах, так и кариозные и здоровые области этих тканей имеют различия в своих оптических характеристиках при облучении их оптическим излучением в разных спектральных диапазонах, а согласно, например, (см. Калайчев Н.В., Булахов И.Н., Петрова А.П. Сравнение эффективности диагностики кариеса лазерно-флуоресцентным методом (KaVo DIAGNOdent) и другими стандартными и дополнительными методами диагностики. https://www.scienceforum.ru/2018/pdf/6052.pdf) оптические методы наиболее предпочтительны по точности из имеющихся методов при диагностике кариеса зубов.

В этих условиях, вышеупомянутые вариации оптических характеристик тканей зубов, с одной стороны, и микробиологический характер возникновения механизма кариеса зубов, задающий некий стартовый процесс его зарождения, с другой стороны, доказывают, что возможна диагностика оптическими методами кариеса зубов на всех его стадиях, включая и обнаружение предварительного(ых) признака (ов) кариеса зубов как стартового процесса его зарождения. При этом точность диагностики будет тем выше, чем меньшие оптические контрасты на обследуемом зубе могут быть техническими средствами обнаружены и зафиксированы, поскольку предварительный(ые) признак(и) кариеса зубов как стартовый процесс его зарождения, естественно, будет(ут) давать более низкий по сравнению к стадиям развития кариеса зуба уровень визуализации в виде оптического контраста кариозных областей зуба к здоровым его областям, к тому же зависящий еще и от спектральный области регистрации при диагностике.

В настоящее время не известно о технических решениях, позволяющих с высокой точностью регистрировать кариес зубов на стадиях не только его развития, но и зарождения.

Известно техническое решение по патенту Российской Федерации на изобретение «Устройство и способ для диагностики вторичного кариеса зубов» RU 2603428 от 13.04.2012, в соответствии с которым диагностику кариеса зубов производят с помощью, по меньшей мере, одного подвижного электрода, расположенного на поверхности обследуемого зуба и, по меньшей мерке, одного неподвижного электрода, закрепленного на слизистой оболочке ротовой полости около обследуемого зуба и подачей на электроды электрического сигнала стимуляции, имеющего форму синусоидально изменяющегося тока с частотой от 200 Гц до 100 кГц и амплитудой от 50 мВ до 5 В. Проводят измерение амплитуды и фазы электрического отклика на электродах на выбранной частоте и частотах, кратных выбранной частоте для представления спектра гармонического отклика. Проводят анализ спектра отклика для идентификации признаков, характерных для кариозных изменений зубов.

Недостатком данного технического решения является низкая точность пространственной локализации кариозных областей на зубах, высокая трудоемкость и большие временные затраты на проведение процедуры диагностики кариеса зубов, а также невозможность данным техническим решением диагностировать очаги зарождения кариеса на начальной стадии и определять его предварительные признаки.

Наиболее близким по технической сущности к заявленному изобретению является способ диагностики с помощью прибора Diagnodent pen 2190 (см. https://kavo.upacom.ru/elektrodiagnostika/diagnodent-pen-2190-pribor-dlya-diagnostiki-rannego-i-skrytogo-kariesa-1-002-7000), выявляющему кариес зубов за счет анализа разных откликов оптических сигналов от кариозных и здоровых областей зубов, использующим, при необходимости, 1 диагностический зонд для фиссур и гладких поверхностей и 1 диагностический зонд для апроксимальных поверхностей и осуществляющим визуальные и звуковые средства оповещения о результатах обследования пациента. Данный прибор Diagnodent pen 2190 также обладает низкой точностью пространственной локализацией кариозных областей на зубах, обусловленной отсутствием выходного изображения в видимой области спектра, низкой чувствительностью обнаружения низкоконтрастных кариозных областей на зубах, что не позволяет обнаруживать кариес зубов на самых ранних стадиях его зарождения, включая обнаружения, по меньшей мере, одного предварительного признака кариеса зубов и высокой продажной стоимостью, ограничивающей массовое использование прибора в диагностике кариеса зубов, в том числе и для целей массового скрининга населения и получения высокоточной экспресс - информации.

Настоящее изобретение направлено на устранение указанных выше недостатков существующих технических решений диагностики кариеса зубов и создание такого способа и системы диагностики кариеса зубов, которые позволяли ли бы осуществлять указанную диагностику во всех участках, в том числе в области фиссур, межзубных поверхностях, в пришеечных областях, на гладких, открытых и закрытых поверхностях зубов и других областях ротовой полости :

а) на самых ранних стадиях зарождения кариеса зубов, включая и определения его предварительного(ых) признака(ов);

б) с высокой точностью пространственной локализацией кариозных областей зубов;

в) определять динамику развития заболеваний;

г) с возможностью массового скрининга населения и получения высокоточной экспресс - информации, достигаемой за счет реализации технических решений изобретения, обладающих низкими : себестоимостью, трудоемкостью и временными затратами.

Первым, частным вариантом воплощения изобретения является способ диагностики кариеса зубов на стадиях его зарождения и развития в виде последовательности действий, где технический результат изобретения с реализацией вышеуказанных возможностей а)-г) достигается тем, что в техническом решении регистрации кариеса зубов методом анализа разницы откликов оптических сигналов от кариозных и здоровых областей зубов с возможностью использования при необходимости, по меньшей мере, одного диагностического зонда, предварительно формируют базу данных подтвержденных кариозных патологий зубов на разных стадиях, включая, по меньшей мере, один предварительный признак кариеса зубов или/и стадии развития кариеса зубов в виде соответствующих данных пациентов или/и соответствующих данных натурных образцов зубов, проводят измерения оптических характеристик оптических элементов регистрирующих устройств в разных спектральных диапазонах регистрации, определяют спектральные области регистрации, где для каждой патологии зубов в виде, по меньшей мере, одного предварительного признака кариеса зубов или/и стадий развития кариеса зубов, содержащихся в базе данных, регистрирующее устройство дает выходное изображение в видимой области спектра с максимальным оптическим контрастом локализованной кариозной области зуба к остальной части зуба или/и максимальную величину выходного электрического сигнала, отбирают для диагностического обследования регистрирующее устройство с приемником оптического излучения с максимальной оптической контрастной чувствительностью или/и максимальной величиной выходного сигнала для каждой из патологий зубов из базы данных в виде, по меньшей мере, одного предварительного признака кариеса зубов или/и стадий развития кариеса зубов, проводят калибровочные измерения регистрирующих устройств в спектральном диапазоне чувствительности их оптических элементов путем обследования зубов пациентов или/и натурных образцов, входящих в базу данных и постановки в соответствие каждой из подтвержденной кариозной патологии зуба каждое получаемое при этом на выходе регистрирующего устройства определенное изображения с очагом локализации кариозных областей или/и каждый определенный отклик с выхода регистрирующего устройства в виде величины электрического сигнала, преобразованного в визуальное или/и звуковое оповещение, данные калибровочных измерений заносят в базу данных, сопоставляют данные текущего диагностического обследования с данными базы данных и делают вывод о, по меньшей мере, одном предварительном признаке кариеса зуба или стадиях развития кариеса зуба, данные вывода заносят в базу данных, формируют электронное изображение обследуемого зуба с возможностью или отсутствием возможности выделения, по меньшей мере, одной опорной точки на электронном изображении обследуемого зуба, накладывания друг на друга электронных изображений одного и того же обследуемого зуба, сделанных в разное время, получения разностных (результирующих) изображений, на основании анализа которого обоснования вывода о динамике развития кариеса зуба и занесения данных этого вывода в базу данных, создания базы данных, совместимых для подключения к информационным системам здравоохранения федерального или/и регионального или/и республиканского или/и городского или/и муниципального уровня или/и к информационным системам медицинских организаций или/и общественных организаций.

При этом альтернативы в виде союзов «или/и» и «или» означают, что :

- диагностика как предварительного признака кариеса зуба, так и в разных стадиях развития кариеса зуба, база данных может состоять как отдельно из соответствующих данных пациентов и отдельно из соответствующих данных натурных образцов зубов, так и из комбинации соответствующих данных пациентов и соответствующих данных натурных образцов зубов;

- отбирают для диагностического обследования как регистрирующее устройство, дающее на выходе как максимальный оптический контраст в видимой области спектра, так и максимальную величину электрического сигнала;

- регистрирующие устройства дают на выходе как изображения в видимой области спектра с очагом локализации кариозных областей, так и определенный отклик в виде величины электрического сигнала, преобразованного в визуальное или звуковое оповещение или и в визуальное и в звуковое оповещение и всевозможные комбинации выходных изображений и визуальных и звуковых оповещений.

- формируют электронное изображение обследуемого зуба как с возможностью выделения, по меньшей мере, одной опорной точки на электронном изображении обследуемого зуба, накладывания друг на друга электронных изображений одного и того же обследуемого зуба, сделанных в разное время и получения разностных (результирующих ) изображений, на основании анализа которого делают вывод о динамике развития кариеса зуба, так и с отсутствием возможности выделения, по меньшей мере, одной опорной точки на электронном изображении обследуемого зуба, накладывания друг на друга электронных изображений одного и того же обследуемого зуба, сделанных в разное время и получения разностных (результирующих) изображений, на основании анализа которого делают вывода о динамике развития кариеса зуба;

- формируют электронное изображение как с возможностью создания базы данных, совместимых для подключения к информационным системам здравоохранения как федерального, регионального, республиканского, городского, муниципального уровня, к информационным системам медицинских организаций, общественных организаций по отдельности, так и в различных комбинациях между ними и отсутствием всех вышеупомянутых возможностей.

Вышеперечисленные признаки изобретения являются существенными и обеспечивают достижение его технического результата, что подтверждается сущностью изобретения, при этом данный способ, в частности, может быть использован как методика или методические рекомендации, процедуры или другие последовательности операций или всевозможные комбинации между ними.

Сущность изобретения можно пояснить, например, следующим образом. Известно (см., например, Беликов А.В., Грисимов В.Н,, Скрипник А.В., Шатилова К.В. Лазеры в стоматологии (часть 1). - СПб. : Университет ИТМО, 2015. - 108 с.), что разные ткани зубов имеют разные оптические параметры взаимодействия с оптическим излучением ( отражения, пропускания, рассеяния, поглощения ) в зависимости от длины волны или спектрального диапазона оптического излучения и кариозные области зубов имеют разные оптические параметры взаимодействия с оптическим излучением ( отражения, пропускания, рассеяния, поглощения ) в зависимости от длины волны или спектрального диапазона оптического излучения, причем эти различия в оптических параметрах будет также зависеть еще и от того, в какой стадии происходит диагностика: предварительный признак кариеса зуба или стадии развития кариеса зуба. Таким образом, с одной стороны, имеется зависимость оптических контрастов кариозных областей зубов к здоровым областям зубов как от спектрального состава оптического излучения, так и от стадии кариозной патологии зуба, а именно: предварительный признак кариеса или стадии развития кариеса зуба, а с другой стороны, приемники оптического излучения имеют в разных спектральных диапазонах разную контрастную чувствительность, поскольку они имеют селективную спектральную чувствительность к падающему на них оптическому излучению и величина выходного сигнала будет зависеть от длины волны входного оптического излучения. В результате, отбирая приемник оптического излучения, обладающий в данном спектральном диапазоне максимальной контрастной чувствительностью, то есть регистрирующий минимальный оптический контраст на тканях зуба в данном спектральном диапазоне, можно регистрировать предварительный(е) признак(и) кариеса зуба и в стадиях его развития, обнаруживаемые в данном спектральном диапазоне.

Поскольку приемник оптического излучения, в частном случае, может на выходе давать в видимой области спектра пространственно -распределенные изображения кариозных областей зубов, это позволяет выявлять патологию зуба с высокой точностью ее пространственной локализации.

Изобретение предполагает, в частности, использование программного обеспечения для обработки информации об обследуемых зубах с выхода приемника оптического излучения с возможностью получения электронных изображений зубов, их идентификации и нумерации, выделения на электронных изображениях зубов кариозных областей, выделения на электронных изображениях зубов, по меньшей мере, одной опорной точки, наложения электронных изображений одних и тех же обследуемых зубов, сделанных в разное время с точным совмещением электронных изображений зубов по опорным точкам, вычитанием электронных изображений одного из другого и получением разностного (результирующего ) изображения, на основании которого делают вывод об отсутствии динамики развития кариеса зуба или ее наличии в сторону увеличения или уменьшения кариеса зуба как по размеру кариозной области, так и по степени поражения ткани ( контрасту кариозной области зуба к остальной его части ).

Изобретение обеспечивает невысокую стоимость его осуществления и широкое использование с возможностью массового скрининга пациентов и получения высокоточной экспресс - информации поскольку предполагает отбор приемника оптического излучения по критерию его максимальной контрастной чувствительностью на данной длине волны излучения или в данном спектральном диапазоне, что не задает высокой его стоимости, в противоположность к отбору по критериям высокой разрешающей способности ( большого числа пикселей), высокому быстродействию, минимальным габаритным размерам, минимальному весу, каждый из которых повышает стоимость приемника. При этом, изобретение при отборе не исключает критерий высокой разрешающей способности при необходимости обследовать мелкие детали.

Осуществление изобретения происходит, например, следующим образом.

Создается база данных как отдельно из соответствующих данных контингента пациентов, у которых документально подтвержден кариес на определенных зубах на различных стадиях : предварительный(е) признак(и) кариеса зуба и стадии развития кариеса зуба и отдельно из соответствующих данных натурных образцов зубов с вышеупомянутыми стоматологическими патологиями, так и из комбинации соответствующих данных контингента пациентов и натурных образцов зубов.

Проводят измерения оптических характеристик оптических элементов регистрирующих устройств, например, оптическую передаточную функцию, частотно-контрастную характеристику, модуляционную передаточную функцию, функцию контрастной чувствительности, пространственно-контрастную чувствительность в разных спектральных диапазонах регистрации: в ультрафиолетовой, видимой и инфракрасной областях спектра.

Отбирают те регистрирующие устройства, которые имеют максимальную контрастную чувствительность на определенной длине волны спектрального диапазона или в определенном спектральном диапазоне излучения. Из отобранных регистрирующих устройств отбирают те, которые имеют меньшую стоимость при той же контрастной чувствительности.

Калибровочные измерения регистрирующих устройств проводят следующим образом. В спектральном диапазоне чувствительности отобранного регистрирующего устройства проводят обследования зубов пациентов или / и натурных образцов, входящих в базу данных и каждой из подтвержденной стоматологической патологии (предварительный(е) признак(и) кариеса зуба и стадии развития кариеса зуба ) ставится в соответствие каждое получаемое при этом на выходе регистрирующего устройства определенное изображение с очагом локализации кариозных областей или/и определенный отклик с выхода регистрирующих устройств в виде величины электрического сигнала, преобразованного в визуальное или /и звуковое оповещение. Данные калибровочных измерений заносят в базу данных.

С помощью программного обеспечения может быть сформировано электронное изображение обследуемого зуба, на котором, например, может быть выделена, по меньшей мере, одна опорная точка. Данные опорные точки на электронных изображениях служат для фиксации точного наложения друг на друга электронных изображений одного и того же зуба, сделанные в разное время и обосновании вывода о динамике развития кариеса зуба или / и об эффективности ( неэффективности ) проводимого лечения кариеса зуба.

Создаваемая базы данных может быть выполнена как совместимой для подключения к информационным системам здравоохранения как федерального, регионального, республиканского, городского, муниципального уровня, к информационным системам медицинских организаций, общественных организаций по отдельности, так и в различных комбинациях между ними и отсутствием всех вышеупомянутых подключений.

Указанные признаки являются существенными и образуют между собой совокупность устойчивых признаков, достаточной для получения заявленного технического результата изобретения.

Вторым, частным, вариантом воплощения изобретения является система диагностики кариеса зубов на стадиях его зарождения и развития, где технический результат изобретения достигается тем, что в прибор регистрации кариеса зубов методом анализа разницы откликов оптических сигналов от кариозных и здоровых областей зубов с возможностью использования при необходимости, по меньшей мере, одного диагностического зонда, дополнительно включают блок формирования базы данных подтвержденных кариозных патологий зубов на разных стадиях, включая, по меньшей мере, один предварительный признак кариеса зубов или/и стадии развития кариеса зубов в виде соответствующих данных пациентов или/и соответствующих данных натурных образцов зубов, блок измерения оптических характеристик оптических элементов регистрирующих устройств в разных спектральных диапазонах регистрации, блок определения спектральных областей регистрации, где для каждой патологии зубов в виде, по меньшей мере, одного предварительного признака кариеса зубов или/и стадий развития кариеса зубов, содержащихся в базе данных, регистрирующее устройство дает выходное изображение в видимой области спектра с максимальным оптическим контрастом локализованной кариозной области зуба к остальной части зуба или/и максимальную величину выходного электрического сигнала, блок отбора для диагностического обследования регистрирующего устройства с приемником оптического излучения с максимальной оптической контрастной чувствительностью или/и максимальной величиной выходного сигнала для каждой из патологий зубов из базы данных в виде, по меньшей мере, одного предварительного признака кариеса зубов или/и стадий развития кариеса зубов, блок калибровочных измерений регистрирующих устройств в спектральном диапазоне чувствительности их оптических элементов путем обследования зубов пациентов или/и натурных образцов, входящих в базу данных, блок постановки в соответствие каждой из подтвержденной кариозной патологии зуба каждое получаемое при этом на выходе регистрирующего устройства определенное изображения с очагом локализации кариозных областей или/и определенный отклик с выхода регистрирующего устройства в виде величины электрического сигнала, преобразованного в визуальное или/и звуковое оповещение, блок сопоставления данных текущего диагностического обследования с данными базы данных, блок обоснования вывода о, по меньшей мере, одном предварительном признаке кариеса зуба или стадиях развития кариеса зуба, блок формирования электронного изображения обследуемого зуба с возможностью или отсутствием возможности выделения, по меньшей мере, одной опорной точки на электронном изображении обследуемого зуба, накладывания друг на друга электронных изображений одного и того же обследуемого зуба, сделанных в разное время, получения разностных (результирующих) изображений, на основании анализа которого обоснования вывода о динамике развития кариеса зуба и занесения данных этого вывода в базу данных, блок создания базы данных, совместимых для подключения к информационным системам здравоохранения федерального или /и регионального или /и республиканского или /и городского или /и муниципального уровня или/и к информационным системам медицинских организаций или /и общественных организаций.

При этом альтернативы в виде союзов «или / и» и «или» означают, что :

- диагностика как предварительного признака кариеса зуба, так и в разных стадиях развития кариеса зуба, база данных может состоят как отдельно из соответствующих данных пациентов и отдельно из соответствующих данных натурных образцов зубов, так и из комбинации соответствующих данных пациентов и соответствующих данных натурных образцов зубов;

- отбирают для диагностического обследования как регистрирующее устройство дающее на выходе как максимальный оптический контраст в видимой области спектра, так и максимальную величину электрического сигнала;

- регистрирующие устройства дают на выходе как изображения в видимой области спектра с очагом локализации кариозных областей, так и определенный отклик в виде величины электрического сигнала, преобразованного в визуальное или звуковое оповещение или и в визуальное и в звуковое оповещение и всевозможные комбинации выходных изображений и звуковых и визуальных оповещений.

- формируют электронное изображение обследуемого зуба как с возможностью выделения, по меньшей мере, одной опорной точки на электронном изображении обследуемого зуба, накладывания друг на друга электронных изображений одного и того же обследуемого зуба, сделанных в разное время и получения разностных (результирующих ) изображений, на основании анализа которого делают вывод о динамике развития кариеса зуба, так и с отсутствием возможности выделения, по меньшей мере, одной опорной точки на электронном изображении обследуемого зуба, накладывания друг на друга электронных изображений одного и того же обследуемого зуба, сделанных в разное время и получения разностных (результирующих) изображений, на основании анализа которого делают вывода о динамике развития кариеса зуба;

- формируют электронное изображение как с возможностью создания базы данных, совместимых для подключения к информационным системам здравоохранения как федерального, регионального, республиканского, городского, муниципального уровня, к информационным системам медицинских организаций, общественных организаций по отдельности, так и в различных комбинациях между ними и отсутствием всех вышеупомянутых возможностей.

Вышеперечисленные признаки изобретения являются существенными и обеспечивают достижение его технического результата, что подтверждается сущностью изобретения.

Функциональная схема системы представлена на фиг. 1, где изображены:

1 - блок формирования базы данных подтвержденных кариозных патологий зубов на разных стадиях, включая, по меньшей мере, один предварительный признак кариеса зубов или/и стадии развития кариеса зубов в виде соответствующих данных пациентов или/и соответствующих данных натурных образцов зубов;

2 - блок измерения оптических характеристик оптических элементов регистрирующих устройств в разных спектральных диапазонах регистрации;

3 - блок определения спектральных областей регистрации, где для каждой патологии зубов в виде, по меньшей мере, одного предварительного признака кариеса зубов или/и стадий развития кариеса зубов, содержащихся в базе данных, регистрирующее устройство дает выходное изображение в видимой области спектра с максимальным оптическим контрастом локализованной кариозной области зуба к остальной части зуба или/и максимальную величину выходного электрического сигнала;

4 - блок отбора для диагностического обследования регистрирующего устройства с максимальной оптической контрастной чувствительностью или/и максимальной величиной выходного сигнала для каждой из патологий зубов из базы данных в виде, по меньшей мере, одного предварительного признака кариеса зубов или/и стадий развития кариеса зубов;

5 - блок калибровочных измерений регистрирующих устройств в спектральном диапазоне чувствительности их оптических элементов путем обследования зубов пациентов или / и натурных образцов, входящих в базу данных;

6 - блок формирования электронного изображения обследуемого зуба с возможностью или отсутствием возможности выделения, по меньшей мере, одной опорной точки на электронном изображении обследуемого зуба, накладывания друг на друга электронных изображений одного и того же обследуемого зуба, сделанных в разное время, получения разностных (результирующих) изображений, на основании анализа которого обоснования вывода о динамике развития кариеса зуба и занесения данных этого вывода в базу данных;

7 - блок постановки в соответствие каждой из подтвержденной кариозной патологии зуба каждое получаемое при этом на выходе регистрирующего устройства определенное изображения с очагом локализации кариозных областей или/и определенный отклик с выхода регистрирующего устройства в виде величины электрического сигнала, преобразованного в визуальное или/и звуковое оповещение;

8 - блок сопоставления данных текущего диагностического обследования с данными базы данных;

9 - блок вывода о, по меньшей мере, одном предварительном признаке кариеса зуба или стадиях развития кариеса зуба;

10 - блок создания базы данных, совместимых для подключения к информационным системам здравоохранения федерального или/и регионального или /и республиканского или/и городского или/и муниципального уровня или/и к информационным системам медицинских организаций или/и общественных организаций.

Система работает в соответствии с вышеуказанными функциональными назначениям блоков системы следующим образом.

Данные из блока 1 формирования базы данных поступают :

- в блок 3, что задает спектральные области регистрации исходя из существующих подтвержденных данных кариозных патологий зубов,

- в блок 4, что задает отбор регистрирующего устройства для диагностического обследования;

- в блок 5, что задает калибровку регистрирующего устройства.

Данные из блока 2 измерения оптических характеристик поступают в блок 3, что задает спектральные области регистрации исходя из измеренных оптических характеристик регистрирующих устройств.

Данные из блока 3 поступают в блок 4, что задает отбор для диагностического обследования регистрирующего устройства с максимальной оптической контрастной чувствительностью или/и максимальной величиной выходного сигнала для каждой из патологий зубов из базы данных.

Данные из блока 4 поступают в блок 5, что задает калибровку регистрирующего устройства.

Данные из блока 5 поступают в блок 6, что задает формирование с помощью программного обеспечения электронного изображения обследуемого зуба с возможностью или отсутствием возможности выделения, по меньшей мере, одной опорной точки на электронном изображении обследуемого зуба, накладывания друг на друга электронных изображений одного и того же обследуемого зуба, сделанных в разное время, получения разностных (результирующих) изображений, на основании анализа которого обоснования вывода о динамике развития кариеса зуба и занесения данных этого вывода в базу данных.

Данные из блока 6 поступают в блок 7, что задает постановку на соответствие каждой из подтвержденной кариозной патологии зуба каждое получаемое при этом на выходе регистрирующего устройства определенное изображения с очагом локализации кариозных областей или/и определенный отклик с выхода регистрирующего устройства в виде величины электрического сигнала, преобразованного в визуальное или/и звуковое оповещение.

Данные из блока 1 и из блока 7 поступают в блок 8, что задает сопоставление данных текущего диагностического обследования сданными базы данных.

Данные из блока 8 поступают в блок 9, где на основе анализа всех предшествующих данных формируется вывод о, по меньшей мере, одном предварительном признаке кариеса зуба или стадиях развития кариеса зуба.

Данные из блока 9 поступают в блок 1, что наполняет базу данных новыми подтвержденными данными, обеспечивает обратную связь в работе системы и увеличивает точность диагностики кариеса зубов на стадиях его зарождения и развития, при этом данные из блока 1, поступающие в блок 10 могут быть совместимы для подключения к информационным системам здравоохранения федерального или/и регионального или /и республиканского или/и городского или/и муниципального уровня или/и к информационным системам медицинских организаций или/и общественных организаций.

В частном случае реализации изобретения система может быть выполнена в виде прибора, функционирующего в беспроводном или/и в проводном режиме. В данном случае союз «или/и» означает, что прибор может работать как, по отдельности, в беспроводном режиме и в проводном режиме, так и, частично, в беспроводном и, частично, в проводном режиме.

Изобретение же в целом может быть реализовано при использовании, по меньшей мере, одной соответствующей аттестованной методики или, по меньшей мере, одного соответствующего типа аттестованного оборудования. При этом измерение контрастной чувствительности регистрирующих устройств может осуществляться при использовании тест объектов в виде штриховых мир, решетчатых тестов с переменными контрастами и пространственными частотами, телевизионных тест-таблиц и так далее.

Группа изобретений относится к медицине, а именно стоматологии и может быть использована для диагностики кариеса зубов на всех его стадиях. Предварительно формируют базы данных подтвержденных кариозных патологий зубов, включая, по меньшей мере, один предварительный признак кариеса зубов. Проводят измерения оптических характеристик регистрирующих устройств в разных спектральных диапазонах регистрации. Определяют спектральные области регистрации, где для каждой патологии зубов, содержащихся в базе данных, регистрирующее устройство дает выходное изображение в видимой области спектра с максимальным оптическим контрастом локализованной кариозной области зуба к остальной части зуба или/и максимальную величину выходного электрического сигнала. Отбирают для диагностического обследования регистрирующего устройства с приемником оптического излучения с максимальной оптической контрастной чувствительностью или/и максимальной величиной выходного сигнала для каждой из патологий. Проводят калибровочные измерения регистрирующих устройств в спектральном диапазоне чувствительности их оптических элементов. Ставят в соответствие каждой из подтвержденной кариозной патологии зуба каждое получаемое при этом на выходе регистрирующего устройства определенное изображение с очагом локализации кариозных областей или/и определенный отклик с выхода регистрирующего устройства в виде величины электрического сигнала. Заносят данные калибровочных измерений в базу данных. Сопоставляют данные текущего диагностического обследования с данными базы данных и обоснования вывода о, по меньшей мере, одном предварительном признаке кариеса зуба или стадиях развития кариеса зуба. Группа изобретений обеспечивает повышение точности диагностики кариеса зубов на стадии его зарождения и развития при массовом обследовании населения и диагностике кариеса зубов во всех участках, в том числе в области фиссур, межзубных поверхностях, в пришеечных областях, на гладких, открытых и закрытых поверхностях зубов и других областях ротовой полости. 2 н. и 1 з.п. ф-лы., 1 ил.

1. Способ диагностики кариеса зубов на стадиях его зарождения и развития, содержащий метод анализа разницы откликов оптических сигналов от кариозных и здоровых областей зубов с возможностью использования, по меньшей мере, одного диагностического зонда, отличающийся тем, что предварительно формируют базу данных подтвержденных кариозных патологий зубов на разных стадиях, включая, по меньшей мере, один предварительный признак кариеса зубов или/и стадии развития кариеса зубов в виде соответствующих данных пациентов или/и соответствующих данных натурных образцов зубов, проводят измерения оптических характеристик оптических элементов регистрирующих устройств в разных спектральных диапазонах регистрации, определяют спектральные области регистрации, где для каждой патологии зубов в виде, по меньшей мере, одного предварительного признака кариеса зубов или/и стадий развития кариеса зубов, содержащихся в базе данных, регистрирующее устройство дает выходное изображение в видимой области спектра с максимальным оптическим контрастом локализованной кариозной области зуба к остальной части зуба или/и максимальную величину выходного электрического сигнала, отбирают для диагностического обследования регистрирующее устройство с приемником оптического излучения с максимальной оптической контрастной чувствительностью или/и максимальной величиной выходного сигнала для каждой из патологий зубов из базы данных в виде, по меньшей мере, одного предварительного признака кариеса зубов или/и стадий развития кариеса зубов, проводят калибровочные измерения регистрирующих устройств в спектральном диапазоне чувствительности их оптических элементов путем обследования зубов пациентов или/и натурных образцов, входящих в базу данных, и постановки в соответствие каждой из подтвержденной кариозной патологии зуба каждого получаемого при этом на выходе регистрирующего устройства определенного изображения с очагом локализации кариозных областей или/и каждого определенного отклика с выхода регистрирующего устройства в виде величины электрического сигнала, преобразованного в визуальное или/и звуковое оповещение, данные калибровочных измерений заносят в базу данных, сопоставляют данные текущего диагностического обследования с данными базы данных и делают вывод о, по меньшей мере, одном предварительном признаке кариеса зуба или стадиях развития кариеса зуба, данные вывода заносят в базу данных, формируют электронное изображение обследуемого зуба с возможностью или отсутствием возможности выделения, по меньшей мере, одной опорной точки на электронном изображении обследуемого зуба, накладывания друг на друга электронных изображений одного и того же обследуемого зуба, сделанных в разное время, получения разностных изображений, на основании анализа которого обоснования вывода о динамике развития кариеса зуба и занесения данных этого вывода в базу данных, создания базы данных, совместимых для подключения к информационным системам здравоохранения федерального или/и регионального или/и республиканского или/и городского или/и муниципального уровня или/и к информационным системам медицинских организаций или/и общественных организаций.

2. Система диагностики кариеса зубов на стадиях его зарождения и развития, содержащая регистрирующее устройство для измерения разницы откликов оптических сигналов от кариозных и здоровых областей зубов с возможностью использования, по меньшей мере, одного диагностического зонда, отличающаяся тем, что в систему дополнительно включают блок формирования базы данных подтвержденных кариозных патологий зубов на разных стадиях, включая, по меньшей мере, один предварительный признак кариеса зубов или/и стадии развития кариеса зубов в виде соответствующих данных пациентов или/и соответствующих данных натурных образцов зубов, блок измерения оптических характеристик оптических элементов регистрирующих устройств в разных спектральных диапазонах регистрации, блок определения спектральных областей регистрации, где для каждой патологии зубов в виде, по меньшей мере, одного предварительного признака кариеса зубов или/и стадий развития кариеса зубов, содержащихся в базе данных, регистрирующее устройство дает выходное изображение в видимой области спектра с максимальным оптическим контрастом локализованной кариозной области зуба к остальной части зуба или/и максимальную величину выходного электрического сигнала, блок отбора для диагностического обследования регистрирующего устройства с приемником оптического излучения с максимальной оптической контрастной чувствительностью или/и максимальной величиной выходного сигнала для каждой из патологий зубов из базы данных в виде, по меньшей мере, одного предварительного признака кариеса зубов или/и стадий развития кариеса зубов, блок калибровочных измерений регистрирующих устройств в спектральном диапазоне чувствительности их оптических элементов путем обследования зубов пациентов или/и натурных образцов, входящих в базу данных, блок постановки в соответствие каждой из подтвержденной кариозной патологии зуба каждого получаемого при этом на выходе регистрирующего устройства определенного изображения с очагом локализации кариозных областей или/и каждого определенного отклика с выхода регистрирующего устройства в виде величины электрического сигнала, преобразованного в визуальное или /и звуковое оповещение, блок сопоставления данных текущего диагностического обследования с данными базы данных, блок обоснования вывода о, по меньшей мере, одном предварительном признаке кариеса зуба или стадиях развития кариеса зуба, блок формирования электронного изображения обследуемого зуба с возможностью или отсутствием возможности выделения, по меньшей мере, одной опорной точки на электронном изображении обследуемого зуба, накладывания друг на друга электронных изображений одного и того же обследуемого зуба, сделанных в разное время, получения разностных изображений, на основании анализа которого обоснования вывода о динамике развития кариеса зуба и занесения данных этого вывода в базу данных, блок создания базы данных, совместимых для подключения к информационным системам здравоохранения федерального или/и регионального или/и республиканского или/и городского или/и муниципального уровня или/и к информационным системам медицинских организаций или/и общественных организаций.

3. Система по п. 2, отличающаяся тем, что система выполнена в виде прибора, функционирующего в или беспроводном режиме, или в проводном режиме, или частично в беспроводном и частично в проводном режиме.