Способ измерения тока крови микрососудов пародонта

 

Способ может быть использован в медицине, в частности в стоматологии для измерения тока крови микрососудов различных участков челюстно-лицевой области, в том числе и внутри костных тканей, например, находящихся внутри зуба. Для измерения тока крови микрососудов пародонта с помощью доплерографического метода определения показателей кровотока в микрососудах для получения доплерограммы используют ультразвуковой датчик скорости кровотока с рабочей частотой 23±2 МГц, который может быть установлен на границе эмального и дентинного слоев у шейки зуба, где твердая ткань зуба наиболее доступна для прохождения ультразвука (так называемое "акустическое окно"). Способ позволяет определить данные кровотока единичных микрососудов с глубиной залегания до 8 мм, а также получить характеристики микроциркуляторного русла пульпы в целом, уменьшить искажение формы сигнала при неинвазимном исследовании состояния сосудов. 1 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к медицине, в частности к стоматологии, и может быть использовано как при экспериментальных исследованиях, так и в клинической практике для объективной оценки эффективности лечебных мероприятий.

Наиболее успешно заявляемое изобретение может быть использовано для измерения тока крови мелких сосудов различных участков челюстно-лицевой области, в том числе и внутри костных тканей, например, находящихся внутри зуба.

Известен способ измерения тока крови пульпы (N 1205891, МКИ A 61 B 5/00, 30.07.82 г. ). Способ осуществляется путем наложения на коронку зуба одного электрода, а другого, по площади в 10 - 15 раз большего, - на кожу лица. Через электроды пропускают ток частотой 100÷150 КГц. После наложения электродов подводящие проводники включают в реоплетизмограф. Реодентограмму регистрируют при задержке дыхания пациента. По показаниям реодентограммы определяют показатели тока крови.

Известный способ имеет низкую помехозащищенность, т.к. направленность сигнала и его форма искажаются дыханием. Сам сигнал несет в себе информацию о кровотоке всего объема тканей в межэлектродном пространстве. Кроме того, существенным ограничением в применении известного способа является прямое воздействие электрического тока на человека при проведении исследования.

Известен способ исследования гемодинамики подкожных вен нижних конечностей с помощью доплерографического метода оценки величины скорости движения крови (Сопоставление данных ультразвуковой доплерографии подкожных вен нижних конечностей и клинических проявлений варикозной болезни/Визуализация в клинике. - 1996. - Декабрь, N 9 - С. 30-35).

В известном способе используют ультразвуковой датчик с рабочей частотой 8 МГц в непрерывно-волновом режиме. При исследовании известным способом гемодинамики мелких сосудов диаметром менее 0,1 мм и глубиной залегания до 8 мм оценка имеющих место гемореологических нарушений недостаточно корректна, т. к. способ не позволяет выяснить действительный характер тех изменений, которые фактически имеют место в мелких сосудах, поскольку обрабатываемые сигналы несут информацию не только об исследуемых сосудах, но и об окружающих тканях. Низкая частота увеличивает длину волны ультразвука, что ведет к ухудшению выявляемости мелких сосудов, ухудшению направленности сигнала, который ослабляется движущимися тканями, что в результате максимизирует нежелаемое ослабление сигналов кровотока.

Известен способ измерения тока крови пародонта (Козлов В.И., Кречина Е. К. , Терман О.А. // Новое в стоматологии. Спец. выпуск. - 1993. - N 4. - С. 31-36, а также Логинова Н.К., Кречина Е.К. Микроциркуляция в тканях пародонта: 1. Динамика функциональной гиперемии // Стоматология. - 1998. - N 1. - С. 25-27).

Совокупность существенных признаков известного способа наиболее близка к заявляемому и поэтому он выбран в качестве прототипа.

В известном способе используют лазерную доплерфлуометрию для определения интегрального показателя состояния кровотока в сосудах пародонта. Интегральный показатель микроциркуляции складывается из средней скорости движения эритроцитов, капиллярного гематокрита и числа функционирующих капилляров. Лазерный датчик устанавливают на маргинальную, прикрепленную десну и переходную складку, получают стойкую доплерограмму, где видны пульсовые колебания во времени потока эритроцитов в капиллярах, а также вторичные волны, связанные с дыхательными движениями.

Известный способ осуществляется с помощью дорогостоящей аппаратуры. Глубина просмотра ткани не более 0,8 мм. Полученные данные несут в себе информацию о капиллярном кровотоке в объеме ткани, представляющем собой полусферу с диаметром 1 мм. Таким образом, при использовании известного способа для измерения тока крови сосудов с глубиной залегания до 8 мм и диаметром менее 0,1 мм, в частности находящихся в тканях зуба, направленность и чувствительность будут снижены, т. к. сигналы искажены различными наводками (например, движущимися и костными тканями).

Техническим результатом, полученным при осуществлении заявляемого способа, является уменьшение искажения формы сигнала при неинвазивном исследовании состояния сосудов пародонта и других участков челюстно-лицевой области с диаметром менее 0,1 мм и глубиной залегания до 8 мм.

Сущность заявляемого способа измерения тока крови микрососудов пародонта заключается в следующем: с помощью доплерографического метода определяют показатели кровотока в микрососудах, причем для получения доплерограммы используют ультразвуковой датчик скорости кровотока с рабочей частотой 23±2 МГц.

В этом заключается совокупность существенных признаков, обеспечивающая достижение технического результата во всех случаях, на которые распространяется испрашиваемый объем правовой охраны.

Наиболее успешно технический результат достигается, если при измерении тока крови ультразвуковой датчик устанавливается на границе эмального и дентинного слоев зуба. В этой области твердая ткань зуба наиболее доступна для прохождения ультразвука (так называемое "акустическое окно").

Рабочая частота доплеровского датчика 23±2 МГц, установленного в зоне "акустического окна", обеспечивает малую длину волны ультразвука, соизмеримую с размером микрососудов и, таким образом, улучшенную локацию единичных микрососудов.

Известен способ исследования коронарных сосудов и поверхностей бедренной артерии с использованием ультразвуковых датчиков с рабочей частотой 20 и 30 МГц (значение внутрисосудистого ультразвукового исследования в оценке состояния просвета и стенки сосудов при интервенционных радиологических процедурах // Вестник рентгенологии и радиологии. - 1996. - N 5. - С. 26 - 34). Однако известный способ, в отличие от заявляемого, основан на инвазивном ультразвуковом исследовании.

Для осуществления заявляемого способа для измерения тока крови в микрососудах пародонта может быть использован ультразвуковой доплеровский детектор кровотока, защищенный свидетельством на полезную модель РФ N 4074, A 61 F 9/00, 06.02.96, содержащий датчик с рабочей частотой, например, 23 МГц.

Анализ известных технических решений показал, что отличительные признаки заявляемого способа, обусловливающие достижение поставленной цели, - неинвазивное использование ультразвукового доплерографического датчика с рабочей частотой 23±2 МГц для измерения показателей кровотока микрососудов пародонта и других участков челюстно-лицевой области, в том числе и тех сосудов, которые находятся внутри зуба, не встречаются.

Данное техническое решение соответствует критериям "новизна" и "изобретательский уровень". Кроме того, заявляемое изобретение использовано при реализации опытного образца ультразвукового доплеровского индикатора кровотока МИНИМАКС-ДОПЛЕР-К (ММ-Д-К), изготовленного в СП "МИНИМАКС" г. Санкт-Петербурга, что подтверждает соответствие заявляемого способа критерию "промышленная применимость".

Измерение тока крови в тканях пародонта и других участков челюстно-лицевой области проводили в положении исследуемого сидя в стоматологическом кресле. Измерялись показатели кровотока в сосудах с диаметром менее 0,1 мм и глубиной залегания до 8 мм.

Ультразвуковой доплеровский датчик устанавливают на границе эмального и дентинного слоев у шейки исследуемого зуба. В этой области твердая ткань зуба доступна для прохождения ультразвука (так называемое "акустическое окно"). Изменяя угол наклона и положение излучающего элемента, добиваются получения на экране монитора стойкой доплерограммы и четкого артериального или венозного тона от сосудов пульпы. Далее изображение "замораживают" и производят обсчет в выбранном участке таких показателей, как линейная и объемная скорости, и других. Для объективной оценки эффективности лечения областью для сравнения может служить симметричный участок пародонта.

Для оценки состояния кровотока, в том числе при проведении различных лечебных мероприятий, с помощью заявляемого способа произведены измерения тока крови у 32 пациентов.

Пример 1. Пациент А. , 1963 г.р. Обследован пульпарный кровоток до и после введения анестетика в область 3-го левого верхнего зуба. Получены следующие значения средней скорости кровотока: до воздействия анестетика V_cp = 2,124 мм/с; после воздействия V_cp = 0,911 мм/с.

Пример 2. Пациентка Б 1974 г.р. Жалобы на дискомфортные ощущения после регулировки ортодонтического аппарата. Получены следующие значения средней скорости кровотока: в месте давления ортодонтического аппарата V_cp = 0,77 мм/с; после ослабления зажимов ортодонтического аппарата, когда боль исчезла и кровоток восстановился V_cp = 1,95 мм/с.

Пример 3. Пациент В. , 1973 г.р. Обследованы два симметричных участка переднего сегмента неба до и после курения. Получены следующие значения средней скорости кровотока левого V_cp1 и правого V_cp2 участков пародонта: до курения V_cp1 = 0,374 мм/с, V_cp2 = 0,378 мм/с; после курения V_cp1 = 0,224 мм/с, V_cp2 = 0,220 мм/с.

Таким образом, заявляемый способ позволяет измерять ток крови мелких сосудов пародонта и других участков челюстно-лицевой области, в том числе и внутри костных тканей, например, находящихся внутри зуба, что позволяет его использовать при лечении и контроле эффективности лечебных мероприятий.

Проведенные научные исследования над заявляемым способом показали, что он может быть использован для измерения тока крови микроциркуляторного русла (артериолы, венулы, капилляры, артериоловенулярные анастомозы, лимфокапиллярные сосуды и др.) не только в стоматологии, но и в любой другой области ангиологии.

Формула изобретения

1. Способ измерения тока крови микрососудов пародонта с помощью доплерографического метода, отличающийся тем, что для получения доплерограммы используют ультразвуковой датчик скорости кровотока с рабочей частотой 23 ± 2 МГц, который устанавливают на границе эмального и дентинного слоев.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что датчик устанавливают у шейки зуба.