Способ диагностики воспалительных заболеваний тканей полости рта по электрохимическим показателям ротовой жидкости Российский патент 2023 года по МПК G01N33/48 G01N33/487 G01N27/66 

Изобретение относится к медицине, а именно к стоматологии, и может быть использовано для диагностики воспалительных заболеваний тканей полости рта по электрохимическим показателям ротовой жидкости.

В повседневной стоматологической практике лечение пациентов с заболеваниями слизистой оболочки полости рта (СОПР) представляет одну из наиболее сложных проблем, которая усугубляется тем, что до настоящего времени отсутствуют четко сформулированные меры, направленные на коммунальную профилактику этой группы заболеваний. Трудности диагностики, мониторинга проводимой терапии, недостаточно эффективные лечебные мероприятия, сопровождающиеся неоднократными рецидивами, длительные сроки лечения, снижение работоспособности больных, определяют значимость проблемы, ее медицинскую, экономическую и социальную актуальность (Ионов В.В., 2008; Аракелян М.Г., 2017). Воспалительные заболевания СОПР занимают существенную часть в структуре ее патологических состояний. Воспалительный процесс на СОПР может быть инициирован разнообразными факторами: бактериальным, вирусным, инфекционным и др.) и при отсутствии адекватной терапии и затяжном течении он может стать причиной развития онкологической патологии, угрожающей жизни пациента или приводящей к его инвалидизации (Тимошин А.В., 2019). Воспалительные заболевания пародонта (гингивит, пародонтит) относятся к числу наиболее распространенных проблем, способных наносить вред здоровью, приводить к потере трудоспособности и снижению качества жизни человека. (Гаража И.С. с соавт., 2018) Формирование биопленки и накопление патогенных микроорганизмов, нарушение микроциркуляции являются приоритетными пусковыми механизмами активации процесса воспаления, приводящие к развитию гингивита, а при его неблагополучном исходе – к развитию осложнений в виде пародонтита.

Одним из важных компонентов проводимой терапии является динамическая оценка эффективности проводимых лечебных мероприятий, позволяющая врачу осуществлять коррекцию плана лечения на любом его этапе в зависимости от отклика организма на проводимое лечение и фаз воспалительного процесса.

В связи с изложенным выше, разработка неинвазивного способа экспресс оценки воспалительных изменений различных отделов СОПР, основанная на исследовании электрохимических параметров ротовой жидкости является актуальной задачей. Джоульметрический метод основан на оценке отклика исследуемого биообъекта на воздействие импульсом постоянного тока. Данный способ экспресс оценки состояния биообъекта представляет собой классический метод исследования передаточной функции, когда происходит возмущение исследуемого объекта сигналом с заданными параметрами и измеряется ответ объекта (Геращенко С.М. с соавт., 2021). Ротовая жидкость как индикатор ее состояния являются хорошими объектами для их исследования с помощью джоульметрического метода, ввиду высокой электропроводности из-за большого количества ионов входящих в их состав. Системы экспресс оценки состояния биообъектов на основе джоульметрического метода высокочувствительны из-за оценки электрохимических характеристик ткани, а также позволяют отслеживать динамику процессов протекающих в тканях и жидкостях биообъекта ввиду возможности проводить тесты через короткие промежутки времени без вредного воздействия на сам биообъект (Геращенко С.М. с соавт., 2020; Demidov A. V. at al., 2022). Для проведения джоульметрического метода используется специализированный проточный датчик и потенциостат IPC Micro.

Известны различные способы диагностики состояния тканей полости рта. Известен способ определения электрохимического потенциала с помощью милливольтметра с большим входным сопротивлением, не менее 20 Мом. При этом авторы измеряли электродвижущую силу в мВ между пассивным электродом и активным электродом, который располагали последовательно на различных металлических конструкциях в полости рта. При развитии гальванического синдрома авторы определяли высокую разницу потенциалов между различными металлическими конструкциями и включениями (Аракелян М.Г., 2017). Недостатком указанного способа является ограниченность его применения – способ используется только для диагностики гальванического синдрома при наличии металлических конструкций в полости рта.

Известен способ оценки динамики воспалительного процесса в пародонте путем снятия величины работы тока (РТ) с помощью диагностического исследовательского комплекса, состоящего из прибора для проведения джоульметрического эксперимента и неинвазивного двухэлектродного датчика. В процессе проведения исследования тканей пародонта снятие показаний джоульметрического прибора проводилось автором в нескольких участках с последующим просмотром данных в числовой и в графической форме, по которым определяли степень воспаления тканей пародонта. Недостатками указанного способа являлись: необходимость контакта прибора с тканями полости рта, что доставляло дискомфорт для пациента (в ходе исследования пациент сидит с открытым ртом), а также ограниченность применения только в области тканей пародонта (Иванов П.В. Булкина Н.В., Ведяева А.П., 2013).

Задача, на решение которой направлен предложенный способ заключается в разработке неинвазивного метода экспресс-оценки наличия воспаления в различных отделах СОПР и мониторинга проводимого лечения по данным джоульметрического метода (получаемым показатели работы тока – РТ), основанного на электрохимических показателях ротовой жидкости.

Поставленная задача решается тем, что оценка наличия воспалительных изменений в СОПР осуществляется непосредственно после взятия образцов ротовой жидкости, сразу после забора ротовой жидкости проводится измерение ее электрохимических показателей без контакта с тканями полости рта.

Способ осуществляется следующим образом: забор нестимулированной ротовой жидкости производят утром, натощак, в количестве 3 мл в стерильные пробирки, образец ротовой жидкости с помощью шприца забирают из пробирки, не допуская попадания пены, и вводят во внутренний канал специализированного проточного датчика до появления столба жидкости, являющегося подтверждением полного заполнения внутреннего канала и контакта электродов с исследуемым объектом, после чего с помощью потенциостата IPC Micro на тоководы подают серию из четырех импульсов тока силой 0.1 мА, 0.2 мА, 0.3 мА, 0.5 мА, каждый длительностью 3 с, для получения данных (РТ) и сохранения их на персональном компьютере.

Преимуществом заявленного способа является то, что он позволяет произвести неинвазивную экспресс-оценку наличия воспаления в различных отделах СОПР и осуществлять мониторинг проводимого лечения без контакта прибора с тканями в полости рта.

Клинический пример1.

Пациен А., 19 лет обратился в клинику с жалобами на кровоточивость десен при чистке зубов, неприятный запах изо рта. При объективном исследовании полости рта выявлено: гиперемия и отечность десны в области верхней и нижней челюстей, наличие обильных над- и поддесневых зубных отложений, кровоточивость десен при зондировании межзубных сосочков. На рентгенограмме деструктивных изменений костной ткани не выявлено, кортикальная пластинка в области всех зубов сохранена. При исследовании параметров микроциркуляции по данным ЛДФ показатель микроциркуляции (М) составил 14,2 пф. ед., колеблемость потока эритроцитов (σ) составила 2,3 пф. ед., коэффициент вариации, характеризующий вазомоторную активность микрососудов (К_v,) составил 16,2 % (параметры микроциркуляции слизистой десны у практически здоровых лиц (n=28) соответствовали показаниям: М – 17,91±1,48 пф. ед., σ – 2,84±0,93 пф. ед., К_v – 15,73±1,67%). Данные джоульметрического обследования: работа тока при первичном осмотре ротовой полости Q1 = 0,194 мДж, Q2 = 0,151 мДж, Q3 = 0,128, мДж Q4 = 0,0,096 мДж (электрохимические параметры по данным джоульметрических исследований у пациентов с воспалительными заболеваниями СОПР различной локализации соответствовали значениям: (n=25) Q1 = 0,184 ± 0,054 мДж, Q2 = 0,147 ± 0,051 мДж, Q3 = 0,110 ± 0,054 мДж, Q4 = 0,081 ± 0,048 мДж).

Поставлен диагноз: хронический генерализованный катаральный гингивит. Проведено лечение: удалены над- и поддесневые зубные отложения с зубов верхней и нижней челюстей, медикаментозная обработка десен 0,05% раствором хлоргексидина биглюконата. Даны рекомендации: полоскания ротовой полости 0,05% раствором хлоргексидина биглюконата в течение 7 дней, регулярная чистка зубов (2 раза в день), использование ирригатора полости рта. По окончании лечения (на 8-е сутки) жалобы и симптомы воспаления десны отсутствовали, показатели микроциркуляции составили: показатель (М) - 18,2 пф. ед., колеблемость потока эритроцитов (σ) - 2,8 пф. ед., коэффициент вариации (К_v,) – 15,3 %. После проведения лечения данные джоульметрического обследования составили: Q1 = 0,049 мДж, Q2 = 0,095 мДж, Q3 = 0,078 мДж, Q4 = 0,061 мДж (электрохимические параметры по данным джоульметрических исследований у практически здоровых лиц соответствовали значениям: (n=25) Q1 = 0,062 ± 0,018 мДж, Q2 = 0,080 ± 0,012 мДж, Q3 = 0,063 ± 0,009 мДж, Q4 = 0,055 ± 0,007 мДж).

Пациенту даны рекомендации по уходу за полостью рта.

Клинический пример 2. Пациентка М., 51 год, обратилась в клинику с жалобами на сухость и жжение языка, белый налет на языке. Со слов пациентки, чувствует себя больной в течение 8 дней. Ранее принимала антибиотики в течение 7 дней. При осмотре выявлен белый налет на языке. По данным ЛДФ показатель микроциркуляции (М) составил 13,2 пф. ед., колеблемость потока эритроцитов (σ) составила 2,4 пф.ед., коэффициент вариации, характеризующий вазомоторную активность микрососудов (К_v,) составил 18,2 %. Данные джоульметрического обследования: работа тока при первичном осмотре составила Q1 = 0,164 мДж, Q2 = 0,169 мДж, Q3 = 0,134 мДж, Q4 = 0,129 мДж. Поставлен диагноз: острый кандидозный глоссит. Назначено лечение, даны рекомендации. По окончании терапии на 14-е сутки жалобы и симптомы воспаления языка отсутствовали, показатели микроциркуляции в области спинки языка по данным лазерной доплеровской флоуметрии (ЛДФ) составили М - 21,6 ± 1,74 пф. ед., σ – 2,7 ± 0,82 пф. ед., К_v – 12,6±1,49%. РТ в образцах ротовой жидкости по данным джоульметрического метода составила : Q1 = 0,072 мДж, Q2 = 0,095 мДж, Q3 = 0,073 мДж, Q4 = 0,072 мДж.

Список литературы:

1. Аракелян М.Г. Сравнительная оценка средств, облегчающих проявления ксеростомии / Дисс. на соискание ученой степени канд.мед. наук. – Москва. – 2017. – 134 с.

2. Гаража И.С. Иммобилизованные противомикробные препараты в комплексной терапии хронического генерализованного пародонтита/ И.С. Гаража, Н.Н. Гаража, З.С. Хубаев и др.// Сборник «Современные методы диагностики, лечения, и профилактики стоматологических заболеваний». - Ставрополь. - 2018.- С. 175- 177.

3. Джоульметрические информационно-измерительные системы для оценки состояния тканей пародонта / С. М. Геращенко, С. И. Геращенко, Л. А. Зюлькина [и др.] // Методы, средства и технологии получения и обработки измерительной информации («Шляндинские чтения – 2020») : материалы XII Международной научно-технической конференции с элементами научной школы и конкурсом научно-исследовательских работ для студентов, аспирантов и молодых ученых, Пенза, 16–18 марта 2020 года / под ред. Е. А. Печерской. – Пенза: Пензенский государственный университет, 2020. – С. 240-242.

4. Иванов, П. В. Новые регенеративные методы лечения генерализованного пародонтита : моногр. / П. В. Иванов, Н. В. Булкина, А. П. Ведяева. – Пенза, 2013. – 230 с.

5. Ионов В.В. Состояние местного иммунитета, свободнорадикальных процессов и антиоксидантной защиты в слюне при хроническом рецидивирующем афтозном стоматите / Дисс. на соискание ученой степени канд.мед. наук. – Москва. – 2008. – 149 с.

6. Тимошин А.В. Клинико-лабораторное обоснование эффективности применения фитопластин на основе коллагена при лечении воспалительных заболеваний слизистой оболочки рта / Дисс. на соискание ученой степени канд.мед. наук. – Москва. – 2019. – 125 с.

7. Demidov A. V., Konovalova, E. V., Zyulkina, L. A., Gerashchenko, S. M. Development of the Sensor for Joule Metric Assessment of Bone Regenerate Formation //2022 Ural-Siberian Conference on Biomedical Engineering, Radioelectronics and Information Technology (USBEREIT). – IEEE, 2022. – С. 052-054.

Изобретение относится к медицине, а именно к стоматологии, и может быть использовано для диагностики воспалительных заболеваний тканей полости рта по электрохимическим показателям ротовой жидкости. Забор нестимулированной ротовой жидкости производят утром, натощак, в количестве 3 мл в стерильные пробирки. Образец ротовой жидкости с помощью шприца забирают из пробирки, не допуская попадания пены, и вводят во внутренний канал проточного датчика до появления столба жидкости, являющегося подтверждением полного заполнения внутреннего канала и контакта электродов с исследуемым объектом. После чего с помощью потенциостата на тоководы подают серию из четырех импульсов тока силой 0.1 мА, 0.2 мА, 0.3 мА, 0.5 мА, каждый длительностью 3 с. Получают данные работы тока при четырех указанных импульсах тока: Q1, Q2, Q3, Q4, сохраняют их на персональном компьютере. При Q1 от 0,13 до 0,238 мДж, Q2 от 0,096 до 0,198 мДж, Q3 от 0,056 до 0,164 мДж, Q4 от 0,033 до 0,129 мДж диагностируют воспалительные заболевания тканей полости рта. Способ обеспечивает возможность неинвазивной экспресс-оценки наличия воспаления в различных отделах слизистой оболочки полости рта и мониторинга проводимого лечения без контакта прибора с тканями в полости рта за счет данных джоульметрического метода, по которым получают показатели работы тока, - метода, основанного на электрохимических показателях ротовой жидкости. 2 пр.

Способ диагностики воспалительных заболеваний тканей полости рта по электрохимическим показателям ротовой жидкости, отличающийся тем, что забор нестимулированной ротовой жидкости производят утром, натощак, в количестве 3 мл в стерильные пробирки, образец ротовой жидкости с помощью шприца забирают из пробирки, не допуская попадания пены, и вводят во внутренний канал проточного датчика до появления столба жидкости, являющегося подтверждением полного заполнения внутреннего канала и контакта электродов с исследуемым объектом, после чего с помощью потенциостата на тоководы подают серию из четырех импульсов тока силой 0.1 мА, 0.2 мА, 0.3 мА, 0.5 мА, каждый длительностью 3 с, получают данные работы тока при четырех указанных импульсах тока: Q1, Q2, Q3, Q4, сохраняют их на персональном компьютере; и при Q1 от 0,13 до 0,238 мДж, Q2 от 0,096 до 0,198 мДж, Q3 от 0,056 до 0,164 мДж, Q4 от 0,033 до 0,129 мДж диагностируют воспалительные заболевания тканей полости рта.