Ультразвук в стоматологии. Вся правда об ультразвуковой чистке зубов. Чем объяснить эффект от применения низкочастотного ультразвука

Ультразвук - это колебания с частотами, большими 20000 Гц. Распространение в жидкой, газообразной и твердой средах ультразвуковых колебаний конечной амплитуды порождает физические эффекты, использование которых в медицине создает реальные предпосылки интенсификации технологического процесса обработки биологических тканей, методов диагностики и воздействия лекарственных препаратов на организм при терапевтическом лечении.

Для создания ультразвуковых колебаний разработаны многообразные технические средства - аэродинамические и гидродинамические, магнитострикционные и пьезоэлектрические источники ультразвука - дают возможность практического применения ультразвуковой технологии во многих отраслях медицины.

Частота сверхвысокочастотных ультразвуковых волн, применяемых в хирургии и биологии, лежит в диапазоне порядка нескольких МГц. Фокусировка таких пучков обычно осуществляется с помощью линз и зеркал.

Для диагностических исследований внутренних органов используется частота 2,5 - 3,5 МГц, для исследования щитовидной железы используется частота 7,5 МГц. Генератором таких волн является пьезодатчик, который одновременно играет роль приемника отраженных эхосигналов. Генератор работает в импульсном режиме, посылая около 1000 импульсов в секунду. В промежутках между генерированием ультразвуковых волн пьезодатчик фиксирует отраженные сигналы. В качестве детектора сигнала применяется сложный датчик, состоящий из нескольких сотен мелких пьезокристаллов, работающих в одинаковом режиме. В датчик вмонтирована фокусирующая линза, что дает возможность создать фокус на определенной глубине.

В физиотерапевтической практике используют ультразвук в диапазоне частот 800-3000 кГц. Наиболее распространены керамические преобразователи из титаната бария.

В стоматологии впервые с середины пятидесятых годов прошлого века было предложено использовать ультразвук для лечения периодонтита и для удаления камней. Инструменты, применяемые для лечения зубов, обычно состоят из стержневого ультразвукового пьезокерамического, магнитострикционного или аэродинамического преобразователя и имеют на конце рабочий наконечник. В наконечнике возбуждаются продольные колебания в диапазоне частот 20 - 45 кГц и с амплитудой движения в области 6 -100 мкм. В аэродинамических стоматологических наконечниках частота работы преобразователя обычно на выходит за рамки слышимого звука.

Ультразвуковой пучок

Ультразвуковой пучок с необходимыми параметрами получают с помощью соответствующих ультразвуковых преобразователей . В тех случаях, когда основное значение имеет мощность ультразвукового пучка, обычно используются механические источники ультразвука.

Первоначально все ультразвуковые волны получали механическим путем (камертоны, свистки, сирены). Первый ультразвуковой свисток сделал в 1883 году англичанин Гальтон. Ультразвук здесь создается подобно звуку высокого тона на острие ножа, когда на него попадает поток воздуха. Роль такого острия в свистке Гальтона играет "губа" в маленькой цилиндрической резонансной полости. Газ, пропускаемый под высоким давлением через полый цилиндр, ударяется об эту "губу"; возникают колебания, частота которых (она составляет около 170 кГц) определяется размерами сопла и губы. Мощность свистка Гальтона невелика.

Другая разновидность механических источников ультразвука - сирена. Она обладает относительно большой мощностью и применяется в милицейских и пожарных машинах. Все ротационные сирены состоят из камеры, закрытой сверху диском (статором), в котором сделано большое количество отверстий. Столько же отверстий имеется и на вращающемся внутри камеры диске - роторе. При вращении ротора положение отверстий в нем периодически совпадает с положением отверстий на статоре. В камеру непрерывно подается сжатый воздух, который вырывается из нее в те короткие мгновения, когда отверстия на роторе и статоре совпадают.

Иной принцип генерации звука реализуется в роторно-пульсационных аппаратах, принципиальная конструкция которых аналогична конструкции динамических сирен. Здесь звуковое излучение образуется за счет периодического механического прерывания потока воздуха, проходящего через щелевой ротор и статор. Вращение ротора осуществляется механическим воздушным приводом. Скорость вращения и характерные размеры щелевых отверстий задают частот и интенсивность пульсации давления в потоке, а следовательно частоту и интенсивность звукового излучения. При этом интенсивные колебания среды локализованы внутри объема аппарата. Достоинством этих систем является возможность работы при низком избыточном давлении и больших расходах струи. Однако роторно-пульсационные аппараты сложны в изготовлении вследствие чего более распространенное изготовление получили пульсационные приводы. Именно такой тип генерации чаще применен в стоматологических воздушно-приводных инструментах. Типичными представителями агрегатов с аэродинамическим приводом в стоматологии являются ультразвуковые скалеры применяемые для снятия пигментированного налета и зубных отложений. Роторно-пульсационные озвучивающие механизмы используются в воздушно-приводных обрабатывающих эндодонтических инструментах и ирригаторах.

Гидродинамические генераторы-излучатели служат для превращения кинетической энергии струи в энергию упругих акустических колебаний. Генерация звука происходит в области вихревого движения струи. Для расчета генерируемого звукового поля обычно применяют теорию акустической аналогии Лайтхилла, согласно которой турбулентный (вихревой) поток рассматривают как заданный источник звука определенной структуры.

Самое большее распространение в медицине и в стоматологии в частности, нашли пьезоэлектрические и магнитострикционные ультразвуковые преобразователи

Магнитострикция

Магнитострикция представляет собой деформирование тел при изменении их магнитного состояния. Данное явление, открытое в 1842 г. Джоулем, свойственно ферромагнитным металлам и сплавам (ферромагнетикам) и ферритам. Ферромагнетики обладают положительным межэлектронным обменным взаимодействием, приводящим к параллельной ориентации моментов атомных носителей магнетизма. Наличие постоянных магнитных моментов электронных оболочек характерно для кристаллов, состоящих из атомов, обладающих внутренними электронными оболочками. Это имеет место для переходных элементов Fe, Co, Ni и редкоземельных металлов Gd, Tb, Dy, Но, Ег, а также для их сплавов и некоторых соединений с неферромагнетиками. Способность вещества к намагничению характеризуется магнитной восприимчивостью, которая представляет собой отношение намагниченности к напряженности внешнего магнитного поля. Напряженность магнитного поля характеризуется силой, заключенной в единичной магнитной массе и действующей на северный магнитный полюс. Другой характеристикой магнитного поля является индукция магнитного поля. Магнитная энергия кристаллической решетки является функцией расстояния между атомами или ионами; следовательно, изменение магнитного состояния тела ведет к его деформированию, т. е. возникает явление магнитострикции. Магнитострикционная деформация сложным образом зависит от индукции и напряженности магнитного поля. В простейших случаях деформация пропорциональна квадрату намагниченности. Взаимосвязь между параметрами и геометрическими размерами преобразователя выводится на основе рассмотрения его конкретной формы. На практике используют два типа магнитострикционных преобразователей: стержневые и кольцевые, изготовленные из магнитных сплавов или ферритов. Металлические сплавы используют для изготовления мощных магнитострикционных преобразователей, поскольку они имеют высокие прочностные характеристики. Однако большая электропроводность сплавов обусловливает кроме потерь на перемагничение значительные потери на макровихревые токи, или токи Фуко. Поэтому преобразователи выполняют в виде пакета пластин толщиной 0,1-0,2 мм. Значительные потери определяют сравнительно низкий к. п. д. таких преобразователей (40-50%) и необходимость их водяного охлаждения. Ферритовые преобразователи обладают более высоким к. п. д. (70%), так как при большом электросопротивлении не имеют потерь на токи Фуко, но их мощностные характеристики весьма ограничены из-за низкой механической прочности.

При воздействии на обмотку, в которую помещен сердечник-стриктор, переменным электрическим током в последнем вследствие электромагнитной индукции возникают колебательные процессы соответствующие частоте генератора электрического сигнала. Достоинством таких генераторов является относительно низкое рабочее напряжение, что позволяет значительно упростить при изготовлении инструментов конструктивные параметры изоляции электрической части рабочего инструмента от приводного механизма и сделать их разборными для быстрой смены привода стоматологического наконечника. Недостатком же магнитострикционного преобразователя является условие обязательного постоянного охлаждения водой работающего преобразователя.

Пьезоэлектрический эффект

Пьезоэлектрический эффект - образование электрической поляризации при механической деформации. Для получения ультразвуковых колебаний в ультразвуковых аппаратах используют обратный пьезоэлектрический эффект , т. е. физическое явление, которое может развиваться в некоторых кристаллах. При воздействии на такие кристаллы (пьезоэлементы) переменным током высокой частоты происходит их последовательное сжатие и расширение, что лежит в основе развития колебаний, соответствующих частоте подаваемого тока.

В отличие от электристрикции пьезоэффект наблюдается только у кристаллов, не имеющих цента симметрии. Кристаллическая решетка таких материалов состоит из полярных молекул, обладающих дипольным моментом. Все кристаллы по свойствам симметрии разделены на 32 класса, из них 20 не имеют симметрии. В ультразвуковой технике наибольшее распространение получили преобразователи на основе пьезокерамики. Основными материалами для изготовления преобразователей в медицинской аппаратуре является пьезокерамика на основе: титаната бария (ТБ); титаната бария, кальция (ТБК); цирконат титанат свинца (ЦТС); ниобат свинца, бария (PZT).

Терапевтические излучатели обычно сделаны в виде дисков из высококачественной пьезокерамики цирконат-титаната свинца. Они помещаются в водонепроницаемую оболочку из алюминия или нержавеющей стали, прикрепленную к концу легкой ручки. Обратная сторона диска граничит с воздухом.

В ультразвуковой технологии на частотах 20-60 кГц пьезокерамический преобразователь делают стержневого типа с частотопонижающими металлических накладками - преобразователь Ланжевена. Изготовление сплошного пьезокерамического полуволнового преобразователя нецелесообразно из-за технологических трудностей, сильного разогрева керамики в рабочем режиме, поскольку он имеет низкую теплопроводность, и необходимости высоких рабочих напряжений при большой толщине керамики. Обычно преобразователь выполняют в виде двух пьезокерамических шайб, рабочей дюралевой и тыльной стальной накладок, стянутых центральным болтом.

Электрическая энергия является наиболее универсальным видом энергии, что и определяет преимущественное использование в ультразвуковой технологии систем, в которых источником механических колебаний являются электрические колебания ультразвуковой частоты. Электрические колебания заданной частоты формируются в ультразвуковых генераторах. В настоящее время широко используют два типа генераторов - транзисторные и тиристорные, отвечающие технологическим требованиям по уровню надежности, коэффициенту полезного действия, мощности и т. д. Кроме транзисторных и тиристорных генераторов для питания электроакустических преобразователей иногда применяют ламповые генераторы ("Ультрастом"). Ламповые ультразвуковые генераторы практически сняты с производства и их используют только в мощных генераторах мегагерцового диапазона.

Энергия электрических колебаний трансформируется в энергию механических колебаний в рассмотренных выше электроакустических преобразователях. Типичными представителями ультразвуковых стоматологических обрабатывающих приборов с магнитострикционным и пьезокерамическим приводом являются аппараты: "Turbo 25-30" /Parkell (США)/; "Piezon Master 400" /EMS (Щвейцария)/.

В стоматологии УЗИ применяется для изображения слюнных желез, слизистой оболочки полости рта и лимфатических узлов. Это изображение получается благодаря способности ультразвуковых волн распространяться с различной скоростью и амплитудой колебаний в зависимости от плотности среды. Ультразвуковые волны на обследуемом участке тела создаёт ультразвуковой генератор.
УЗИ мягких тканей лица и шеи в его современном варианте не требует применения каких либо специальных ультразвуковых сканеров или датчиков и может быть выполнено на оборудовании, предназначенном для исследования периферических структур: вполне достаточными являются линейные датчики с частотой колебаний 5,0-7,5-9,0 МГц. Чрескожная эхография обладает достаточно высокой информативностью и в основном удовлетворяет запросам клиницистов: практически все отделы лица и шеи (включая тело и корень языка) доступны эхографическому исследованию с использованием наружных датчиков. Недоступными являются лишь верхние отделы окологлоточного пространства и крылочелюстное пространство, экранируемые ветвью нижней челюсти.
Возрастных ограничений и специальной подготовки пациента к проведению эхографического исследования не требуется.
Для врача ультразвуковой диагностики челюстно-лицевая область может представлять большой профессиональный интерес, поскольку здесь встречаются заболевания всех нозологических групп (от воспалительных, аутоиммунных и дегенеративно-дистрофических до опухолевых), а также разнообразные пороки развития (ангиодисплазии, лимфангиомы, врожденные кисты). Дифференциально диагностические сложности увеличиваются из-за того, что челюстно-лицевая область является зоной массивного инфицирования и существование первично невоспалительных заболеваний нередко маскируется присоединением воспали тельного процесса со всем спектром (от стертых до клинически выраженных) его признаков.
Сложность анатомического строения челюстно-лицевой области создает дополнительные трудности для трактовки результатов ультразвукового исследования. Вместе с тем анатомическая детализация имеет большое значение, поскольку определение органопринадлежности патологического процесса и уточнение топографо-анатомических особенностей его распространения являются одной из важнейших задач диагностики наряду с идентификацией нозологической формы заболевания. Этот момент приобретает особую актуальность, если учитывать, что при операциях именно на челюстно-лицевой области перед хирургами особенно остро стоит задача поиска компромисса между выбором оптимального доступа для осуществления максимально возможной радикальности вмешательства и нанесением возможно меньшего эстетического ущерба лицу пациента.
Ультразвуковое исследование вносит существенный вклад в диагностику заболеваний больших слюнных желез.
При воспалительных заболеваниях околоушных желез эхография позволяет провести дифференциальную диагностику различных форм паротита, выявить сиалодохит - воспаление в протоках слюнных желез, распознать воспаление внутрежелезистых лимфатических узлов (лимфаденит) и уточнить его стадию. Все это по существу является разграничением хирургической и нехирургической патологии околоушных желез. При слюнокаменной болезни, наиболее часто встречающейся в поднижнечелюстных железах, ультразвуковое исследование позволяет выявить конкременты независимо от их расположения (в паренхиме железы, внутрежелезистых протоках, выводном протоке) и степени их минерализации, уточнить наличие сиалоденита - воспаления паренхимы железы, которое может быть самостоятельным или сопутствовать слюнокаменной болезни.

Использование ультразвука при биологическом лечении пульпита.

Лечение традиционными биологическими методами остается многосеансным и не всегда гарантирует сохранность пульпы зуба. Вследствие недостаточной механической прочности лечебных прокладок снижается надежность постоянных пломб, нередко травмируется пульпа. Недостаточно эффективна и антибактериальная медикаментозная обработка инфицированных зубных тканей. Современное развитие стоматологии в значительной степени обусловлено широким использованием научно-технических достижений, среди которых одним из перспективных является использование ультразвука. Основой биологического действия ультразвука является его способность поглощаться тканями организма и далее трансформироваться в другие виды энергии, вызывая ряд физических, физико-механических и биологических реакций, что послужило основанием для его применения. Применение при лечении пульпита низкочастотного ультразвука в диапазонах от 24,5 до 28,5 кГц, впервые начатое нами, обусловлено его специфическим действием: 1) интенсивной очисткой зубных тканей от инфицированных масс; 2) фонофорезом лекарственных веществ в ткани зуба и периодонта: 3) бактерицидным действием на микрофлору пораженного дентита и пульпы; 4) стимуляцией репаративных процессов в воспаленной пульпе; 5) гемостатическим действием при кровотечениях из культи пульпы; 6) уменьшением механических усилий режущего инструмента при ампутации пульпы зуба. При лечении пульпита применяется серийная ультразвуковая медицинская установка УРСК-7Н-18, которая содержит электронный блок, укомплектованный тремя акустическими узлами. Волноводы-инструменты обладают высокой коррозийной стойкостью, подвергаются стерилизации кипячением в дистиллированной воде либо в сухожаровом шкафу. Амплитуда колебаний излучателей волноводов-инструментов в момент резонанса при частоте генератора 24,5-28,5 кГц не превышает 30-35 мкА. После включения генератора в электрическую сеть настраивают в резонанс акустический узел и волновод-инструмент в зависимости от вида и этапа вмешательства.

Ультразвуковая терапия - применение ультразвука с лечебной целью. В основе ультразвуковой терапии лежит специфический характер взаимодействия ультразвука с биологическими тканями.
В физиотерапевтической практике используют ультразвуковые колебания частотой от 800 до 3000 кГц, в ультразвуковой хирургии - от 20 до 100 кГц. Дотирование осуществляется по интенсивности ультразвука, длительности воздействия, а также по режиму генерации ультразвука (непрерывный, импульсный). Интенсивность ультразвука до 0,4 Вт/см 2 считается низкой, в пределах 0,5-0,8 Вт/см 2 - средней, 0,9-1 Вт/см 2 и выше - высокой. Как правило, в лечебных целях используют ультразвук интенсивностью не выше 1 Вт/см 2 . В непрерывном режиме генерируется поток ультразвуковых волн на протяжении всего времени воздействия. Импульсный режим предусматривает применение импульсов ультразвука с частотой 50 Гц и длительностью 2, 4 и 10 мс.
Поглощение ультразвука патологическими тканями зависит от их акустических свойств и частоты ультразвуковых колебаний. Интенсивность ультразвука частотой 800-900 кГц уменьшается примерно вдвое в мягких тканях на глубине 4-5 см, а при частоте около 3000 кГц - на глубине 1,5-2 см. Жировая ткань поглощает ультразвук примерно в 4 раза, мышечная - в 10 раз, а костная - в 75 раз сильнее, чем кровь. Наиболее сильное поглощение ультразвука наблюдается на границе тканей, обладающих разными акустическими свойствами (кожа - подкожная клетчатка, фасция - мышца, надкостница - кость). Поглощение ультразвука заметно меняется при изменении состояния ткани в связи с развитием в ней патологического процесса (отек, инфильтрация, фиброз и др.).
Первичный эффект действия ультразвука проявляется влиянием на тканевые и внутриклеточные процессы; изменение процессов диффузии и осмоса, проницаемости клеточных мембран, интенсивности протекания ферментативных процессов, окисления, кислотно-щелочного равновесия, электрической активности клетки. В тканях под влиянием ультразвука активируются обменные процессы, увеличивается содержание нуклеиновых кислот и стимулируются процессы тканевого дыхания.
Под влиянием ультразвука повышается проницаемость стенок сосудов, поэтому воздействие ультразвука на ткани, находящиеся в состоянии воспаления с выраженными экссудативными явлениями, может вызвать ухудшение течения патологического процесса. Это следует учитывать при ультразвуковой терапии острых воспалительных заболеваний. В то же время отмечено рассасывающее действие ультразвука на продуктивное воспаление, что позволяет применять его при разрешающихся подострых и хронических воспалительных процессах. Установлено выраженное спазмолитическое действие ультразвука, на чем основано его применение в лечебных целях при бронхоспазмах, дискинезиях кишечника, спазмах мочевого пузыря, почечной колике и др.
Одним из специфических свойств ультразвука является «разволокняющее» действие, которое способствует менее грубому рубцеванию и приводит, в известной мере, к рассасыванию (размягчению) уже сформировавшейся рубцовой ткани, вследствие расщепления пучков коллагеновых волокон на отдельные фибриллы, их отделения от аморфного цементирующего вещества соединительной ткани. На этом основано применение ультразвука при заболеваниях и повреждениях опорно-двигательного аппарата, нервов, а также рубцовых и спаечных процессах после оперативных вмешательств и воспалительных заболеваний.
Относительно небольшие дозы ультразвука оказывают стимулирующее влияние на процессы регенерации в различных тканях; большие дозы угнетают эти процессы. Действие ультразвука на организм больного характеризуется также и эффектом, который связывают с торможением и блокированием проведения болевого импульса в нервных клетках специальных ганглиев и по нервным волокнам. Этот эффект лег в основу применения У. т. при лечении заболеваний и патологических состояний, сопровождающихся выраженным болевым синдромом (невралгии, остеохондроз, миозит и др.).
Совокупность ответных реакций организма больного на действие ультразвука включает как местные тканевые изменения (активацию ферментативных и трофических процессов, микроциркуляции, стимуляцию регенерации и др.), так и сложные нейрогуморальные реакции. Происходит стимуляция адаптивных и защитных механизмов, повышение неспецифической резистентности организма, активация механизмов восстановления и компенсации.
В физиотерапии широко применяется метод фонофореза (ультрафонофореза, сонофореза) лекарственных средств, объединяющий действие двух агентов: физического фактора (т.е. ультразвука) и химического (лекарственного препарата), вводимого в организм с его помощью. Под действием ультразвука лекарственное средство проникает в эпидермис, откуда диффундирует в кровь и лимфу.
Для обеспечения акустического контакта с ультразвуковой головкой аппарата кожу в области воздействия перед процедурой смазывают контактным веществом (вазелиновым, растительным маслом, лекарственной смесью). Воздействие на кисти, стопы, лучезапястные, локтевые, голеностопные суставы проводят, погрузив их в ванночку с водой (t° воды 32-36°).
Обычно применяют так называемую лабильную методику воздействия, при которой ультразвуковую головку медленно перемещают по коже; при проведении процедуры в воде соответствующие движения излучателем проводят на расстоянии 1-2 см от поверхности кожи. Иногда применяют так называемую стабильную методику, при которой ультразвуковая головка на протяжении всего периода воздействия неподвижна относительно облучаемого участка.
Ультразвуковое воздействие осуществляют на соответствующие участки поверхности тела (так называемые поля), площадь каждого из них составляет 150-250 см 2 . При первых процедурах воздействуют на 1-2 поля, при хорошей переносимости начиная с 3-4-й процедуры количество полей можно увеличить до 3-4. Продолжительность воздействия на 1 поле от 2-3 мин до 5-10 мин, а длительность всей процедуры не более 12-15 мин. Процедуры проводят ежедневно или через день, на курс назначают от 6 до 12 процедур.
Противопоказаниями для проведения У. т. являются болезни крови, острые воспалительные процессы, психические заболевания, тяжелые формы неврозов, выраженный церебральный атеросклероз диэнцефальные кризы, ишемическая болезнь сердца с наличием стенокардии, инфаркт миокарда, гипертоническая болезнь выше II А стадии, вегетативная дистония с наличием артериальной гипотензии, выраженные проявления сердечно-сосудистой и легочно-сердечной недостаточности, тиреотоксикоз, тромбофлебит, склонность к кровотечениям. новообразования.
В хирургии, травматологии и ортопедии специальные ультразвуковые инструменты применяются для рассечения и «сварки» костей, мягких тканей и органов, для остеосинтеза поврежденных костей и суставов, проведения восстановительных и пластических операций, профилактики и лечения гнойной инфекции. Ультразвуковую обработку гнойного очага целесообразно производить после его хирургической и (в отдельных случаях) лазерной обработки. Обычно такая комбинация необходима при значительном распространении гнойно-воспалительного процесса и выраженных изменениях кожи и окружающих тканей (см. Лазеры, в хирургии).
Гнойную полость (рану) заполняют так называемой промежуточной средой. В качестве которой обычно применяют растворы антисептиков в комбинации с различными антибиотиками, гормонами или ферментами или 0,05% водный раствор хлоргексидин-биглюконата и 3% раствор перекиси водорода. Ультразвуковую обработку раны струей этой смеси следует проводить в первые 3-4 дня до появления грануляций. Во 2-й фазе процесса заживления раны для предупреждения разрушения грануляций, вторичного инфицирования, а также для стимуляции заживления осуществляют аэрозольную ультразвуковую обработку смесью раствора Рингера - Локка и суспензии гидрокортизона в соотношении 1000:1. При этом контакт рабочей части волновода со стенкой раны не допускается. Продолжительность обработки (от 1 до 10 мин и более) зависит от выбора промежуточной среды, размеров раны и выраженности воспалительного процесса. Расстояние от рабочего конца волновода до обрабатываемой поверхности - 1-15 мм (при непосредственном контакте возможно повреждение здоровых тканей и грануляций).
При наличии показаний процедуру завершают наложением первичного шва: при противопоказаниях к первичному шву производят повторные сеансы У. т. до полного очищения ран от гнойных и некротических масс и появления грануляций. Обработка мелких ран, затеков карманов и свищевых ходов малоэффективна и травматична.
В травматологии и ортопедии У. т. широко используют в комплексном лечении последствий травм органов опорно-двигательного аппарата, а также в восстановительном периоде после реконструктивных операций на суставах, мышцах, сухожил
и т.д.................

Приведем несколько наиболее занимательных и познавательных на мой взгляд статей из книги: Ультразвуковые процессы и аппараты в биологии и медицине". Учебное пособие для студентов специальности 190500, под редакцией профессора В.Н. Лясникова (СГТУ, Саратов 2005 г. тираж 100 экземпляров), данную книгу можно взять в городской библиотеке г. Саратова на ул. академика Зарубина и ознакомится с ней более подробно.

Впервые Циннер в 1955 году предложил использовать ультразвук для лечения периодонтита; он же предложил использовать его для удаления камней .

Полтора десятка лет назад Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий зарегистрировал ряд новых способов лечения стоматологических заболеваний с помощью низкочастотного ультразвука (Бережной В.П., 1983; 1987; 1987; 1988 й др.). Создано новое научное направление в стоматологии и защищена докторская диссертация (Бережной В.П., 1986). Интенсивно разрабатывались и новые оригинальные методики. Авторы обобщали их в своих кандидатских диссертациях (Кириллова В.П., 1987; Бурда Г.К, 1988; Юрченко Е.В., 1989; Шумский А.В., 1991 и др.). Сотни публикаций в нашей стране и за рубежом привлекли внимание стоматологов всего мира.

Во многих странах были изготовлены по опубликованным методикам оригинальные аппараты "Пьезон Мастер-400, 401, 402, 403, 404". Английская высшая школа по примеру Самарского медуниверситета ввела в программу обучения ультразвуковые методы лечения стоматологических заболеваний (раздел Эндодонтия).

В нашей стране студенты, врачи, интерны и аспираты получают подготовку по ультразвуковым методам, используя при этом отечественный аппарат УРСК-7Н-18 и инструменты-волноводы. Зарубежные студенты обучаются в основном на аппаратах иностранных фирм. Продолжается поиск новых решений. В мире появляются все новые и новые сообщения о применении низкочастотного ультразвука в

В чем преимущество нашего нового научного направления в стоматологии?

Основное преимущество использования энергии низкочастотного ультразвука в предлагаемых нами параметрах (частота - 26,5-30 кГц, амплитуда колебания рабочей части инструмента 30-40 мк) обусловлено его активным влиянием на основные звенья патогенеза болезни, в механических и абластических факторах. Воздействие низкочастотного ультразвука на патологически измененные ткани больного позволяет получить многофункциональный положительный эффект:

Интенсивная очистка тканей от инфицированных масс;

Фонофорез лекарственных и обезболивающих веществ;

Бактерицидное действие на микрофлору;

Снижение травматичности при рассечении тканей;

Кровоостанавливающее действие при ампутации пульпы;

Полимеризация некоторых химических композитов;

Нормализация лимфоциркуляции и кровообращения в тканях;

В ультразвуковом поле проявляется абластическое (противоопухолевое действие);

Ультразвуковая прессовка пломбировочных материалов;

Удаление инородных тел, штифтов из корневых каналов и т.д.

В мировой стоматологической практике используются методики, разработанные на кафедре терапевтической стоматологии СамГМУ. Однако аппаратура и некоторые инструменты по дизайну отличаются. Амплитуда акустических колебаний терапевтических ультразвуковых инструментов остается в пределах 30-35 мкм.

В России и странах СНГ пользуются в основном ультразвуковыми медицинскими установками УРСК-7Н-18С и инструментами-волноводами типа: игольчатый, экскаватор, штонфер, скальпель с гладкими и рашпильными рабочими поверхностями.

За рубежом выпускают ультразвуковые стоматологические аппараты "Пьезон Мастер-400", "Супрессон" с другим дизайном инструментов акустических узлов. В аппаратах отечественного производства растворы подают на рабочую поверхность волновода из шприца или капельницы; в импортных же - из контейнеров с растворами.

Все наконечники-волноводы осуществляют линейные возвратно-поступательные движения. Это свойство должен учитывать каждый врач при работе.

В профилактической работе пользуются игольчатыми волноводами и экскаваторами. Обязательным условием является создание кавитации дистилированной воды при снятии зубных отложений. Для обработки фиссур, слепых ямок, снятия подцесневого зубного камня необходимо использовать антисептики, фурацилин или хлоргексидин.

При препарировании кариозной полости или эмали под коронку ультразвуковую обработку кариозной полости и эмали зуба следует проводить с фурацилином или хлоргексидином с последующей защитой пульпы адгезивным материалом .

Для обезболивания твердых тканей зуба используют раствор 1% три-мекаина на фурацилине.

При эндодонтических вмешательствах на уровне ампутации устьевой пульпы используют волновод-экскаватор в экспозиции 2-3 с. Одновременно достигается гемостаз культи пульпы, которая должна быть защищена аутогенными дентинными опилками на основе циакрина или другой биологически активной композицией.

По вопросам размещения рекламы, ссылок, обмену ссылками пишите на: [email protected]

p .s . При копировании материалов и фотографий активная ссылка на сайт обязательна.

Современную эндодонтию можно с уверенностью назвать самой динамично развивающейся отраслью стоматологии. Прогресс коснулся каждого звена этой науки, начиная с диагностики и заканчивая техниками обтурации. Передовые технологии позволили выделить эндодонтию в отдельную узкоспециализированную дисциплину, что в итоге подняло эту отрасль на принципиально новый уровень.

До недавнего времени процент уда ленных зубов по причине некачествен ного эндодонтического лечения был достаточно высоким. Ненайденные ка налы, конкременты, инородные тела, некачественные формирование и очис тка систем корневых каналов были ос новными трудностями на пути к дости жению успешного лечения. Широкое внедрение ультразвука в эндодонтичес кую практику свело к минимуму влия ние перечисленных выше неблагопри ятных факторов и позволило добиваться предсказуемых результатов.

Приборы и инструменты

Впервые ультразвук в эндодонтии начал применяться в шестидесятых годах, однако широкого распространения он достиг в конце XX века одновременно с приходом в эндодонтию операционных микроскопов. Тогда с эндодонтическими насадками параллельно использовались магнитостриктивные и пьезоэлектрические скейлеры. Пьезо электрические приборы развивались и положили начало развитию специальных эндодонтических скейлеров.

Выбирая систему ультразвуковых приборов, нужно обращать внимание на возможность регулировки мощности и амплитуды колебаний. Такие опции позволят оптимизировать работу эндодонтических насадок, а также продлить их долговечность и снизить вероятность поломки. Еще необходимо учитывать стандарт резьбы на ультразвуковом наконечнике. Существует американский стандарт (дюймы) и европейский (миллиметры). Предпочтение следует отдать то му стандарту, к которому можно свободно най ти специализированные насадки (к сожалению, в странах СНГ это сделать не так просто). Но да же если понравившаяся насадка не подходит к наконечнику, есть переходники, которые решают проблему.

Однако сами по себе ультразвуковые приборы не представляют особой ценности без специальных эндодонтических насадок. Именно благодаря их дизайну и правильному выбору лечение корневых каналов становится эффективнее, проще, быстрее и даже увлекательнее.

Первыми эндодонтическими насадками бы ли простые ручные К файлы или римеры. Они мануально вводились в корневой канал, и после контакта с обычной насадкой для удаления зубных отложений оператор получал ультразвуковые колебания в зоне своего действия. Эта методика используется и до сих пор для активации ирригантов в изогнутых корневых каналах.

На сегодняшний момент существует целая линейка специально сконструированных насадок для применения в эндодонтии. Особый интерес вызывают насадки с алмазным покрыти ем, насадки с ультразвуковыми эндофайлами, а также инструменты из титана, и самые современные - из ниобия титана.

Практическая ценность

Ультразвук может использоваться практически на каждом этапе эндодонтического лечения. Он незаменим во время формирования доступа к корневым каналам, удаления конкрементов и прохождения кальцифицированных участков, извлечения штифтовых конструкций и обломков инструментов, распломбировки каналов. Энергия ультразвука активирует действие ирригантов, что делает очистку системы корневого канала в десятки раз эффективнее. Остановимся на этих моментах подробнее с оговоркой на то, что описываться будет только применение ультразвука на каждом этапе эндодонтического лечения, что не означает отсутствия альтернативных методик или дополнительных средств для достижения поставленной задачи.

1. Формирование доступа к корневым каналам

Это, пожалуй, самый ответственный и важный этап эндодонтического лечения. От правильного доступа зависит дальней шее продвижение по системе корневых каналов, их качественная очистка и формирование. Выполняя этот шаг, важно создать не просто доступ к каналам, но и условия для прямолинейно го погружения эндодонтического инструмента (помним, что чем сильнее инструмент изгибается на уровне устья, тем выше вероятность его поломки и больше шансов создать уступ в сред ней трети корневого канала). На этом этапе являются незаменимыми ультразвуковые насадки с алмазным покрытием. Они более деликатно и контролируемо удаляют нависающий над устьем дентин, а главное, не закрывают рабочее поле, что делает их более предпочтительными перед борами. Кроме устранения дентинных выступов, таки ми насадками можно формировать устьевую прямую часть канала.

Однако необходимо помнить, что ультразвук достаточно агрессивен, с его помощью можно легко сделать перфорацию, поэтому работать нужно аккуратно, под непосредственным контролем рабочей зоны. На большой мощности инструменты нужно использовать с водным охлаждением во избежание перегрева зубных тканей. На малой интенсивности ультразвука подачу жидкости можно отключить и тем самым по лучить условия для более точной работы.

2. Поиск устьев корневых каналов

Часто бывает, что вход в корневые каналы преграждают кальцификаты и «дентинные козырьки». Обычной ситуацией также является наличие дополнительных каналов (медиальный щечный дополнительный в молярах верхней челюсти, второй дистальный в нижних молярах и др.), наличие которых можно предполагать, изучая дооперационные рентгеновские снимки. Оценка анатомических особенностей пульпарной полости различных групп зубов также под скажет наличие дополнительных каналов.

Ультразвук - надежный помощник в поиске ненайденных устьев и удалении кальцификатов. Выполняя миссию обнаружения заветного канала, необходимо ориентироваться в цветовой карте полости зуба. Нужно помнить, что околопульпарный дентин ярко белого цвета, поэтому, аккуратно удаляя его эндодонтической насадкой в направлении предполагаемого канала, можно не бояться перфорации. Известно, что конкременты выглядят светлее дентина на дне полости зуба, так же, как и устье склерозированного канала. В любом случае до и во время поиска нужно проводить ир ригацию рабочей зоны раствором гипохлорита натрия, который очистит полость зуба и «выразит» цветовые контрасты. Особенно это помогает при повторном лечении, когда в процесс обнаружения каналов вовлечен еще и обтурационный материал. Кроме этого, гипохлорит натрия образует пузырь ки, растворяя органику в зоне расположения не найденного корневого канала. Этот процесс хорошо наблюдать, вооружившись оптикой.

Работать ультразвуком нужно под зрительным контролем, а проходя склерозированные участки канала, желательно подтверждать рентгенологи чески направление прохождения каждые 1,5 2 мм

(во избежание создания перфорации) до момента, когда ход канала не будет прослеживаться.

3. Удаление штифтовых конструкций

Это достаточно непростая и рутинная работа, особенно в случае, когда штифтовая конструкция выполнена с учетом анатомической особенности корневого канала и хорошо припасована. В любом случае, задача выполнима, просто требует времени, навыков и правильного подбора инструментов.

Существуют общие принципы использования ультразвука при извлечении как анатомических штифтов, так и стандартных. Ситуация, когда армирующая конструкция сделана из материала, проводящего ультразвуковую энергию (титан, нержавеющая сталь и др.), наиболее благоприятна. В этом случае специальные эндодонтические насадки нужно использовать на полной мощности с ирригацией и работать ими вокруг удаляемой конструкции против часовой стрелки (как бы выкручивая ее). Первое время может сложиться впечатление, что ничего не происходит, однако энергия ультразвука через штифт передается на корневой цемент, разбивает его и выталкивает штифт наружу. Поэтому нужно запастись терпением. Ультразвуковую насадку также можно прикладывать к вертикальной оси штифта, который таким образом будет условным продолжением насадки, разбивая фиксирующий его цемент.

Удаляя стандартные штифты, необходимо освободить их коронковую часть от реставрационного материала. Затем тонкой эндодонтической насадкой (например, ультразвуковым файлом) необходимо убрать цемент из устьевой части канала вокруг рабочего объекта. Так удаление штифта становится достаточно легкой задачей.

По такому же принципу извлекаются конструкции, не проводящие ультразвук (например, латунные, серебряные штифты), только в этом случае удалять цемент нужно как можно глубже, чтобы иметь возможность выкрутить штифт вручную.

4. Извлечение обломков инструментов

Данная манипуляция считается одной из самых сложных и трудоемких в эндодонтии.

Существует три основных этапа удаления инструментов из корневого канала с использованием ультразвука:

создание доступа к фрагменту и пути его эвакуации
ослабление позиции обломка в канале
непосредственное удаление

Необходимо помнить, что выполнять каждый этап нужно предельно аккуратно, вооружившись увеличением и дополнительным освещением - риск создания перфорации стенки корневого канала или транспортации обломка достаточно велик.

Создавая доступ к обломку, мы должны обеспечить условия для дальнейших манипуляций по удалению этого фрагмента, а также свободный путь его выведения. Делается это при помощи ультразвуковых насадок с алмазным покрытием или с помощью других средств (модифицированные дрили Гейтс, например). Затем нужно осла бить позицию удаляемого инструмента в канале. Для этого вокруг него при по мощи тонких эндодонтических насадок удаляется дентин, за счет чего освобождается место контакта инструмента с тканями зуба. Работа ведется на малой мощности, чтобы предотвратить поломку самой ультра звуковой насадки. Когда желобок вокруг облом ка создан, можно приступать непосредственно к его удалению. Касание тонкой ультразвуковой насадкой к боковым поверхностям фрагмента приводит к тому, что последний начинает вибрировать и буквально «вылетает» наружу (если пренебрегать предыдущим этапом и пытаться ультразвуком действовать на торцевую часть облом ка, это может привести к его проталкиванию дальше). Здесь важно помнить, что скорость движения обломка достаточно большая и траектория «полета» практически не угадывается, поэтому необходимо заранее закрыть устья остальных каналов (в случае многоканальных зубов, естественно), например, ватными шариками, чтобы удаляемый фрагмент в них не попал.

Ситуация, когда обломанный инструмент находится в верхней трети канала или в его прямолинейной части, считается благоприятной. Другое дело, когда поломка произошла за изгибом или в апикальной части канала. В таких случаях извлечь инородное тело удается не всегда. Тонкую ультразвуковую насадку в этой ситуации можно предварительно изогнуть и после использования утилизировать.

Следует помнить, что фрагмент можно и обойти, включив его в корневую пломбу, и полноценно обработать заблокированную часть канала. Та кой вариант лечения является допустимым.

5. Ирригация корневых каналов

Известно, что основная цель эндодонтического лечения - уничтожение микроорганизмов в системе корневого канала. К сожалению, большая часть этой системы (уникального лабиринта с множеством микроканальцев, ответвлений и анастомозов) не обрабатывается в ходе препарирования даже самыми современными ротационными инструментами и простым струйным промыванием антисептическими растворами. Ультразвуковая обработка каналов антисептиками и их активация выводит очистку эндодонта на качественно новый уровень.

Кавитация - образование в жидкости полостей (пузырьков), заполненных газом, паром или их смесью. Кавитация возникает в результате местного понижения давления в жидкости, которое может происходить либо при увеличении ее скорости (гидродинамическая кавитация), либо при прохождении акустической волны большой интенсивности во время полупериода разрежения (акустическая кавитация). Перемещаясь с потоком в область с более высоким давлением или во время полупериода сжатия, кавитационный пузырек захлопывается, излучая при этом ударную волну.

Микростриминг - устойчивая однонаправленная циркуляция жидкости вблизи небольшого вибрирующего объекта. При этом эффекте возникают множественные вихревые токи, самые быстрые из которых наблюдаются у верхушки ультразвуковой насадки. Скорость распространения ультразвуковой волны в жидкой среде - 1000 1500 м/с.

Уникальные особенности ультразвука, такие как кавитация, микростриминг и выделение тепла, делают возможным проникновение ирригантов глубоко в структуру корневого дентина и микроканальцы. В ходе инструментальной обработки на стенках канала образуются дентинные пробки, которые блокируют боковые ответвления. Ирригационные растворы (особенно ЭДТА), активированные ультразвуком, легко устраняют эти опилки и делают возможным проведение «глубокой» дезинфекции.

Существуют некоторые особенности использования ультразвука для активации ирригантов.

Необходимо знать, что наибольший эффект достигается, когда насадка в канале размещается свободно и не контактирует с его стенками. Тог да ирригационный раствор (предварительно введенный из шприца) динамично циркулирует в отпрепарированном канале даже на 2 3 мм дальше от кончика ультразвуковой насадки.

Наиболее оптимальным временем активации основных ирригантов является 60 секунд для ЭДТА и 30 секунд для гипохлорита натрия (последний особенно чувствителен к ультразвуку, благодаря которому резко повышается литическое и антисептическое действие). Выполняя эти процедуры, можно видеть, как растворы пенятся и становятся мутными. Это указывает на наличие в канале опилок и биопленки, которые растворяются реагентами и выводятся наружу. После установленного времени растворы необходимо заменить на новые и повторить процедуру «озвучивания» несколько раз, до тех пор, пока реагенты не станут прозрачными.

6. Распломбировка каналов

Ультразвук может быть чрезвычайно полезен при перелечивании каналов, обтурированных цементами и твердыми пастами. Он также используется как вспомогательное средство для удаления гуттаперчи, «мягких» силеров и паст на основе резорцинформалина. В этих случаях ультразвук применяется как для непосредственного контакта с обтурационным материалом, так и для активации различных растворителей.

Заключение

Ультразвук - неотъемлемый инструмент в куль туре современного эндодонтического лечения, це лью которого является сохранение естественных зубов даже в самых сложных ситуациях. Инновационные эндодонтические насадки позволяют проводить лечение корневых каналов на принципиально новом уровне, благодаря им ультразвуковая энергия может применяться на каждом этапе терапии (в статью не вошло описание ультразвуковых спредеров для латеральной конденсации гуттаперчи и насадок для ретроградного лечения).

Ультразвук может многое. Даже лечить зубы и сохранять здоровье десен. Ультразвуковой аппарат «Вектор» - это профессиональная гигиена полости рта, безболезненное удаление зубных камней в самых труднодоступных местах, лечение и профилактика пародонтоза, пародонтита, гингивита и других заболеваний десен и их осложнений.

Инновации в стоматологии

Малоинвазивная технология для лечения зубов в стоматологии применяется достаточно давно. Впервые в 1955 году немецкий ученый Циннер предложил применять ультразвук для лечения периодонтита и удаления зубных камней. На сегодняшний день ультразвук в стоматологии успешно и эффективно применяется. Одной из последних инновационных технологий в современной стоматологии стал ультразвуковой аппарат «Вектор».

Что такое аппарат «Вектор» и как он работает?

Аппарт «Вектор» - это ультразвуковая установка для профессиональной чистки зубов и десен.

Принцип действия аппарата «Вектор» основывается на ультразвуковых колебаниях. Вызывая вибрацию заданной частоты, ультразвуковой скалер воздействует на ткани ротовой полости бесконтактно, через жидкость. За счет этого зубные отложения удаляются безболезненно, а десны и зубные корни не травмируются. Благодаря минимальной толщине инструмента врач легко удаляет поддесневые отложения даже в самых узких пародонтальных карманах.

Аппарат «Вектор» быстро, безболезненно и эффективно разрушает микробные биопленки, но при этом сохраняет целостность зубной эмали и дентина.

Показания к применению аппарата «Вектор»

Пародонтит - заболевание, при котором воспаляются десны и костная ткань около зубов. Это приводит к расшатыванию зубов и оголению их корней.
Пародонтоз - поражение околозубной ткани, сопровождающееся повышенной чувствительность, зудом, обнажением шейки зуба.
Гингивит - воспаление пародонта. Признаками заболевания являются кровоточивость десен, покраснение и отечность.
Обработка зубных поверхностей перед установкой коронок и виниров.
Профилактика заболеваний ротовой полости.

Однако, в некоторых случаях имеются относительные противопоказания для применения данного аппарата: первая половина беременности, сердечно-сосудистые, онкологические заболевания, сахарный диабет, нарушения свертываемости крови.

Консультация с врачом поможет выбрать правильный метод профилактики и лечения зубов и десен.

Преимущества аппарата «Вектор»

Бесконтактный, безболезненный способ очистки зубов и десен.
Удаление любых зубных отложений в местах, недоступных другому инструменту.
Качественное удаление гноя в пародонтальных карманах.
Отсутствие кровотечений.
Отсутствие рубцов после лечения.
Применение аппарата для чистки имплантов и зубных протезов.
Антибактериальное и противовоспалительное действие.
Быстрое восстановление тканей десны за счет антисептического воздействия ультразвука на слизистую полости рта.

Сколько длится лечение аппаратом «Вектор»?

Время лечения ультразвуковым аппаратом «Вектор» зависит от количества обрабатываемых зубов и состояния десен, но, как правило, не превышает 2-х часов. Через 2 недели после процедуры необходимо будет посетить стоматолога для контроля результатов лечения. В случае запущенных форм заболеваний зубов и десен необходимо будет провести курсовое лечение ультразвуковым аппаратом «Вектор».

Цена лечения зубов и десен аппаратом «Вектор»

Средняя цена обработки одного зуба с помощью ультразвукового аппарата «Вектор» составляет 500 рублей. Точная стоимость лечения будет зависеть от статуса клиники, квалификации врачей, количества зубов и состояния десен, требующих лечения.

Современная стоматология уверенно идет в ногу со временем и активно внедряет в свой арсенал новейшие технологии. Ультразвуковой аппарат «Вектор» - только одна из таких разработок, заслуженно получивших огромную популярность и положительные отзывы как среди стоматологов, так и пациентов. Очевидный успех аппарата «Вектор» еще раз доказывает: инновации в стоматологии - верный шаг на пути к здоровым зубам.