Дослідження присвячене оцінці стану структур середнього вуха за допомогою сучасних нанотехнологічних методів. Наведено результати власних досліджень рухливості барабанної перетинки за допомогою лазерного автодинного вимірювача і їх значення в диференціальної діагностики захворювань вуха.

Анотація наукової статті за медичними технологіями, автор наукової роботи - Мареев О. В., Усанов Д. А., Скрипаль А. В., Мареев Г. Про.


TYMPANIC MEMBRANE VIBRATION RANGE ASESSED BY LASER AUTODYNE EFFECT

The article highlights the research of assessing the state of middle ear structures by means of modern nanotechnology methods. The results of the authors 'research of eardrum agility with the help of the laser autodyne measuring instrument and their value in differential diagnosis of the ear diseases are given.


Область наук:

  • Медичні технології

  • Рік видавництва: 2012


    Журнал: Вісник нових медичних технологій


    Наукова стаття на тему 'Лазерний Автодинний ефект і його застосування в вимірі коливань барабанної перетинки'

    Текст наукової роботи на тему «Лазерний Автодинний ефект і його застосування в вимірі коливань барабанної перетинки»

    ?CONSULTATIVE-DIAGNOSTIC CENTER D.V. BURTSEV Rostov-on-Don Regional Consultative and Diagnostic Centre

    The article presents the analysis of colon non-malignant growth structure at patients after complex diagnostic screening on the basis of the Rostov Regional Consultative and Diagnostic Centre. In the structure of colon non-malignant neoplasms sigmoid, rectum and colon polyps predominate. Colonoscopy is a leading screening method for early detecting colon malignant neoplasms, its active application in the regional consultative-diagnostic centres allows identifying colon polyps and histological study of intestinal bioptats, define the process of rebirth polyps.

    Key words: good-quality tumours, colon, screening.

    УДК 616.284-004

    ЛАЗЕРНИЙ Автодін ЕФЕКТ І ЙОГО ЗАСТОСУВАННЯ В ВИМІРЮВАННІ КОЛИВАНЬ барабанної перетинки

    О.В. Маре *, Д.А. УВАН **, А.В. Скрипаль **, Г.О. Маре *

    Дослідження присвячене оцінці стану структур середнього вуха за допомогою сучасних нанотехнологічних методів. Наведено результати власних досліджень рухливості барабанної перетинки за допомогою лазерного автодинного вимірювача і їх значення в диференціальної діагностики захворювань вуха.

    Ключові слова: лазерний Автодін, середнє вухо, барабанна перетинка, туговухість.

    Матеріали і методи дослідження. В даний час у зв'язку зі створенням лазерних автодинов на квантово розмірних структурах з'явилася можливість проводити вимірювання мікро- та нановібрацій біологічної тканини in vivo. Для Автодін системи найближчим аналогом є інтерференційна система, але на відміну від неї в Автодін опорна і вимірювальне плече є суміщеними, що усуває необхідність застосування подільників випромінювання, приводячи до зменшення втрат в «корисному сигналі» і зменшуючи вимоги до потужності використовуваного випромінювача. На відміну від гетеродинних систем з двома випромінювачами ми використовуємо гомодинного конфігурацію, в якій один генератор виступає в якості джерела і приймача випромінювання, внаслідок цього немає необхідності контролю забезпечення рівності робочих частот, як в гетеродинної системі.

    Автодинний ефект заснований на зміні режиму роботи лазерного діода при поверненні частини випромінювання назад в його резонатор, дана система має високу чутливість до відбитого сигналу. В основу більшості лазерних гомо-дінних методів для вимірювання амплітуди синусоїдальних коливань покладена прямо пропорційна залежність, що зв'язує амплітуди спектральних складових вихідного сигналу детектора з функціями Бесселя відповідних порядків. Завдяки зазначеної залежності можна використовувати закономірності, притаманні функцій Бесселя, для обробки интерференционного сигналу [1,2].

    Для вимірювання амплітуди коливань барабанної перетинки людини експериментальна установка для вимірювання нановібрацій лазерним Автодін методом повинна бути модифікована таким чином, щоб відповідати умовам проведення експериментів in-vivo та in-vitro. Для виключення сторонній вібрацій установка повинна бути жорстко пов'язана з об'єктом дослідження. До складу вимірювальної Автодін системи (рис. 1) До складу вимірювальної лазерної Автодін системи (зовнішній вигляд - рис. 2.5, принципова схема пристрою -ріс. 2.6) входить Автодинний лазерний діод типу RLD-650 на квантово розмірних структурах з дифракційно-обмеженою одиночній просторової модою з характеристиками: потужність випромінювання 5 мВт, довжина хвилі 652 нм, пороговий струм 20 мА. На барабанну перетинку 1 направлено когерентне випромінювання від лазерного діода 3, живиться від джерела струму

    4. Для забезпечення прямої видимості барабанної перетинки використана воронка 2. Відбите від барабанної перетинки 1 лазерне випромінювання реєструється за допомогою фотоприймача 5.

    Сигнал з фотоприймача надходить через широкосмуговий підсилювач, що містить фільтр змінного сигналу 6 в аналогоцифрового перетворювач 7 і потім - в персональний комп'ютер 8, де спеціальною програмою проводиться обробка його сигналу - побудова спектра автодинного сигналу і по команді оператора - обчислення амплітуди коливань барабанної перетинки. Сигнал подається за допомогою генератора звукового сигналу 9 з підсилювачем в гучномовець 10, таким чином, всі дослідження проходить у вільному звуковому полі. Як аналого-цифрового перетворювача нами був використаний перетворювач Е14-140 виробництва вітчизняної фірми Ь-Сагё. Для досліджень нами використовувався режим роботи каналів аналого-цифрового перетворювача 0.625 В і частота дискретизації 50-100 кГц.

    Мал. 1. Принципова схема роботи лазерного автодинного вимірювача коливань барабанної перетинки: 1 - барабанна перетинка,

    2 - расширительная воронка, 3 - лазерний діод на квантово розмірних структурах, 4 - джерела струму лазерного діода, 5 - фотоприймач,

    6 - широкосмуговий підсилювач, що містить фільтр змінного сигналу, 7 - аналого-цифровий перетворювач, 8 - комп'ютер, 9 - генератор звукових коливань, 10 - випромінювач звукових хвиль.

    ГБОУ ВПО Саратовський ДМУ ім. В.І. Розумовського, вул. Б. Козача, д. 112, м Саратов, 410012

    ФГБОУ ВПО Саратовський державний університет ім. Н.Г. Чернишевського, вул. Астраханська, 8, м Саратов, 410012

    Мал. 2. Середні АЧХ интактного середнього вуха людини при вимірах при різних УЗД частотному діапазоні 250-4000 Гц зі стимуляцією у вільному звуковому полі. Для 75 і 85 дБ показані кордону дисперсії середніх значень (нормативні значення для порівнянь з патологічними змінами АЧХ в інших групах)

    Для обробки сигналу нами була використана оригінальна програма математичного аналізу спектру автодинного сигналу «Віброметр - багатофункціональний СВЧ і лазерний вимірювальний комплекс для вирішення завдань нано- та біомедичних досліджень», розроблена на кафедрі фізики твердого тіла Саратовського державного медичного університету. Програма написана на мові Visual C і працює на персональних комп'ютерах з операційною системою Windows XP і середовищем Microsoft.NET. У режимі реального часу ця програма дозволяє робити вибірку з безперервно надходить на аналіз автодинного сигналу і проводити обчислення амплітуди зміщення за допомогою одного з трьох способів обробки сигналу, які були викладені в попередньому розділі. Вибір способу обробки проводиться оператором в залежності від виду спектра автодинного сигналу. Також програма дозволяє зберігати Автодинний сигнал в файли для подальшої обробки.

    Для вимірювання рухливості барабанної перетинки in vivo було розроблено лазерну Автодін установка, описана вище, укріплена на голові обстежуваного за допомогою пристрою для фіксації її на голові обстежуваного. На пристрій для фіксації оптичних вимірювальних приладів на голові обстежуваного нами отримано патент на корисну модель №95997. для біль-

    шей точності вимірювання, можливості інтраопераційного використання методики, для зручності вимірювання в різних частинах барабанної перетинки нами був розроблений варіант установки лазерного автодинного вимірювача на операційний мікроскоп фірми «Karl Zeiss». На пристрій для кріплення вимірювальних оптичних приладів на операційний мікроскоп отримано патент на корисну модель №88537.

    В ході всіх досліджень, пов'язаних з вимірюванням зсуву барабанної перетинки при звуковому впливі необхідний постійний контроль акустичних параметрів середовища. Особливістю дослідження є вимір рівня звукового тиску (УЗД) як в приміщенні де знаходиться випробовуваний, так і в обмежених обсягах - в зовнішньому слуховому проході. Для проведення цих вимірювань нами застосовувався комплекс прецизійних вимірювальних приладів фірми Bruel & Kjaer (Данія).

    Слід зазначити, що наведені в роботі рівні УЗД дані в дБ щодо рівня 2х10-5 Па. Для визначення УЗД в обмеженому обсязі нами використовувався нами використовувався набір акустичних зондів типу UA 0040 фірми Bruel & Kjaer. Для цього з мікрофона тип 4133 знімалася захисна кришка і на її місці встановлювався конусний перехідник акустичного зонда з встановленої в ньому трубкою зонда. Калібрування (тобто визначення зміни чутливості мікрофона внаслідок приєднання конусного перехідника з трубкою на звукових частотах) і регулювання демпфірування АЗ проведена на вимірювальній установці. Вимірювальна установка складається з апаратури фірми Bruel & Kjaer, в якій використана спеціальна согласующая акустична камера об'ємом 2.0 см3, що входить в комплект акустичних зондів тип UA 0040. Калібрування проведена відповідно до рекомендацій фірми Bruel & Kjaer.

    За допомогою зазначених акустичних зондів нами було проведено вимірювання УЗД в зовнішньому слуховому проході у 5 осіб, при цьому також визначався УЗД в приміщенні на відстані 12 см від вушної раковини обстежуваного за допомогою шумоміра тип 1613 фірми Bruel & Kjaer з півдюймових мікрофоном. Таким чином, були обчислені співвідношення між рівнем гучності в зовнішньому слуховому проході і рівнем гучності в приміщенні поблизу від обстежуваного для фіксованих значень УЗД для конкретного приміщення. Таким чином, в подальшому при дослідженнях це дозволило виключити використання незручною і неприємною для обстежуваних процедури вимірювання рівня звукового тиску в зовнішньому слуховому проході, замінивши її виміром УЗД в приміщенні поблизу від голови обстежуваного за допомогою шумоміра. Шляхом експериментального дослідження на добровольці була складена таблиця відповідності УЗД в зовнішньому слуховому проході обстежуваного (з урахуванням наведеної акустичної характеристики зонда) УЗД, що вимірюється у вільному звуковому полі, по якій в подальшому проводились розрахунки УЗД. Для подачі акустичного сигналу використовувалися колонки "AR-94", що входять в комплект поставки аудіометру Siemens SD25, сигнал на них подавався з генератора низькочастотного Г3-106.

    При обстеженні нами вимірювалася АЧХ барабанної перетинки в дискретно діапазоні частот 250-4000 Гц з УЗД в зовнішньому слуховому проході 30, 55, 75, 85 дБ. Також рповоділось вимір кривої наростання амплітуди коливань барабанної перетинки при зростанні УЗД в зовнішньому слуховому перехожих на частотах звуковий стимуляції 500 і 1000 Гц.

    Всім обстежуваним проводилось ретельне клінічне обстеження, яке включало в себе звичайний огляд ЛОР органів. Для отримання більш точної інформації про стан барабанної перетинки особам з патологією слуху застосовувався огляд вуха під збільшенням з використання лупи, воронки Зігле, ендоскопа, операційного мікроскопа. Отримана мікроскопічна картина барабанної перетинки схематично замальовувати в картах обстеження (при наявності перфорацій), або робилися висновки про наявність адгезивних явищ в середньому вусі. При наявності адгезивних явищ і тубоотіта хворим також проводилася проба Вальсальви, а також проби за допомогою воронки Зігле. Аудіоло-ня методи обстеження включали в себе дослідження розмовної і шепітної промовою, камертонами і проведення тональної порогової аудіометрії. Аудіометрія була проведена за допомогою аудіометр Interacoustics MA-30. При статистичному аналізі нами використані методи регресійного аналізу, лінійної кореляції Пірсона, порівняння за статистичними критеріями Фішера і Стьюдента (критичний рівень значимості для дива-

    стических гіпотез встановлений рівним 0,05).

    Нами було обстежено всього 175 чоловік, розділених на 6 основних груп за наявністю різної патології слуху або її відсутності. Процедура участі в дослідженні дозволена і регламентована етичною комісією ГБОУ ВПО СГМУ ім. В.І. Розумовського і оформлена відповідно до норм Гельсінкської декларації 1975 р Контрольну групу склали 50 осіб без відомостей про патології вуха в анамнезі і мають нормальний слух за даними аудіометричного обстеження. Ці особи перебували в ЛОР-стаціонарі з приводу інших захворювань ЛОР-органів, які не впливають на слухову функцію, відбір на участь в дослідженні проводився рандомізовано. Середній вік обстежених 42 роки, при цьому вік обстежуваних коливався від 15 до 75 років. Групу отологічні нормальних осіб, які не мають істотних змін на аудіограмі, з відсутністю даних про патологію вуха в анамнезі і визнані отологічні здоровими після ретельного клінічного обстеження склали 50 осіб у віці від 15 до 75 років, 25 чоловіків і 25 жінок. У кожному разі дослідження проводилося на обох вухах, всього обстежено 100 вух.

    Групу хворих з хронічною сенсоневральної приглухуватістю склали 40 осіб з одно- або двосторонніми ураженнями органів слуху, з характерними змінами на аудіограмі - зниження порогів кісткової і повітряної провідності, відсутність костновоздушного інтервалу на аудіограмі. Середній вік хворих в цій групі 59,5 років. Вік обстежених коливався від 18 до 78 років. Всього обстежено 68 вух. Середній вік хворих в цій групі 59,5 років, чоловіків 16, жінок 24.Сопутствующімі захворюваннями у хворих цієї групи були артеріальна гіпертензія, ішемічна хвороба серця, атеросклероз коронарних і мозкових судин, хронічний гастрит, хронічний холецистит, жовчнокам'яна хвороба, фіброміома матки.

    Групу хворих з адгезивним і ексудативним отитом склали 20 хворих (з них 12 жінок і 8 чоловіків) з одно- і двосторонніми ураженнями середнього вуха, також мають характерні зміни, виявлені при аудіометричному обстеженні - зниження порога повітряної провідності, наявністю на аудіограмі значного кістково-повітряного інтервалу (в середньому 20-30 дБ).

    Вимірювання були проведені також при порушенні прохідності слухової труби (тубоотит) були проведені на 10 хворих з двостороннім тубоотіта (з ознаками кондук-нормативної приглухуватості на аудіограмі, вираженими клінічними симптомами). У цій групі тубоотит супроводжував у хворих явищ гострого або загострення хронічного ріносінуіта.

    Група хворих на отосклероз представлена ​​5 хворими, зі змінами на аудіограмі, характерними для кондуктивної приглухуватості. З цих хворих 2 були обстежені до і після оперативного втручання, яке підтвердило діагноз отосклерозу, а 3 хворих тільки після операції стапедопластика, після значного часу після оперативного втручання (всього 5 вух).

    Групу хворих на гострий гнійний середній неперфоратівном отитом склали 20 хворих, що мають клінічні ознаки гострого гнійного середнього отиту, зміни на аудіограмі, характерні для кондуктивної приглухуватості (зниження порога повітряно провідності, наявність на аудіограмі кістково-повітряного інтервалу). У 2 хворих перебіг гострого гнійного неперфоратів-ного середнього отиту було ускладнене мастоидитом, що було підтверджено як рентгенологічно, так і при оперативному втручанні. Всього в цій групі обстежено 20 вух.

    Дослідження проводилося також у 20 хворих з хронічним гнійним середнім отитом, як з мезо- так і з епітімпаніта. В основному односторонні поразки (14 випадків) середнього вуха, рідше двосторонні. У 2 випадках радикальна операція на вусі була виконана після вимірів і підтвердила діагноз хронічного гнійного середнього отиту. Розмір перфораций барабанних перетинок коливався від незначних до субтотальних перфораций.

    Результати та їх обговорення. Дослідження рухливості барабанної перетинки і вібраційних властивостей інтактного середнього вуха проводилися за допомогою лазерної Автодін установки, жорстко зафіксованим на голові обстежуваного за допомогою пристрою для кріплення приладів. Досліджувалася амплітудночастотная вібраційна характеристика барабанної перетинки на частотах 250-4000 Гц з УЗД 30, 55, 75, 85 дБ. Отримані дані наведені на рис. 2. З наведеного графіка можна

    зробити висновок, що найбільші коливання барабанна перетинка робить при стимуляції низькими частотами, резонансні частоти виражені в зоні 800-1250Гц. При дослідженні характеру зміни коливань барабанної перетинки з наростанням УЗД зазначалося, що амплітуда коливань наростає практично лінійно на всіх частотах, проте з різною швидкістю (що відображає різний кут нахилу до осі абсцис отриманої залежності на графіку). Слід зазначити, що резонансні піки частот в смузі 1000-1500 Гц, відповідні частоті резонансу рухомої системи середнього вуха іноді різко виділялися при обстеженні, у деяких осіб навпаки, виражених резонансних піків зафіксовано не було. При порівнянні амплітудно-частотної вібраційної характеристики в різних вікових групах практично не було виявлено відмінностей, що свідчить про відсутність змін в мікромеханіки середнього вуха з віком у отологічні нормальних осіб.

    Вимірювання АЧХ барабанної перетинки у осіб з сенсонев-ральной приглухуватістю практично не виявило ніяких відмінностей від групи отологічні нормальних осіб, тобто при чистій сенсонев-ральной приглухуватості коливальні можливості середнього вуха не порушені. Середня АЧХ знаходиться в межах кордонів, виміряних в групі отологічні нормальних осіб (рис.3, б). Крива наростання амплітуди коливань барабанної перетинки при зростанні значень УЗД також практично не відрізняється від кривої, отриманої в контрольній групі. При порівнянні картини аудіограм з АЧХ барабанної перетинки було виявлено їх значна відмінність форм кривих - на аудіограма відзначалися в основному криві спадного типу, на тих частотах де згідно аудіограмі був знижений поріг сприйняття у хворих змін амплітуди коливань барабанної перетинки не було відзначено.

    Результат дослідження амплітуди коливань барабанної перетинки у вигляді усередненої кривої АЧХ барабанної перетинки представлений на рис. 3, ст. Наростання амплітуди коливань барабанної перетинки відбувається у цих хворих більш повільними темпами, крім того, при низьких рівнях звукового тиску не вдається зафіксувати рухів барабанної перетинки. При дослідженні амплітудно-частотної характеристики є падіння амплітуди коливань барабанної перетинки відносно здорових осіб, більш виражене в зоні середніх і високих частот. При порівнянні аудіограм і графіків АЧХ барабанної перетинки відзначається подібність частот зниження порогів чутності, що реєструються при аудометріі і частот, на яких відбувається зниження амплітуди коливань барабанної перетинки на кривій АЧХ.

    У групі хворих з тубоотіта відзначається зниження амплітуди коливань барабанної перетинки з виходом за межі максимального відхилення у отологічні нормальних осіб. Явища резонансу рухомої системи середнього вуха при тубо-отиті відзначаються на частотах 1000-1500 Гц. При дослідженні залежності амплітуди коливань зі зміною УЗД в зовнішньому слуховому проході нами відзначено зниження відносного рівня коливань барабанної перетинки на всіх рівнях УЗД щодо амплітуди зареєстрованої на даній частоті при даному рівні УЗД у отологічні нормальних осіб.

    еоо

    290 200

    ь 100

    50

    Про

    0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500

    частота. Гц

    Мал. 3. Середні АЧХ середнього вуха людини в різних групах обстежених при вимірах при в частотному діапазоні 250-4000 Гц зі стимуляцією у вільному звуковому полі (УЗД = 75 дБ в зовнішньому слуховому проході): а) отологічні нормальні особи (показана межа статистично незначущих відхилень від кривої); б) сенсоневральна туговухість; в) адгезивний середній отит; г) отосклероз Обстеження хворих на отосклероз виявило, що вібраційні характеристики рухомої системи середнього вуха лежать

    в межах норми, зареєстрованої при наших дослідженнях в групі отологічні нормальних осіб (рис. 3, г).

    У хворих на гострий гнійний середній неперфоратівном отитом відзначено значне зниження колебательной здатності рухомий системи середнього вуха при гострому гнійному середньому отиті, а також практична відсутність піків резонансних частот середнього вуха. При дослідженні залежності зростання амплітуди коливань в залежності від зростання УЗД виявлено також зниження амплітуди коливань на всіх рівнях УЗД. Ці дослідження показують, що є значно знизився рівень амплітуди коливання барабанної перетинки в розпал захворювання. При цьому зниження амплітуди коливань відбувається практично на всіх частотах звукового спектра, найбільше - в зоні низьких і середніх частот. У хворих з гострим гнійним середнім отитом, ускладненим мастоидитом відбувається далеко не останнє порушення коливань рухомої системи середнього вуха за рахунок скупчення гнійних виділень в порожнинах середнього вуха та соскоподібного відростка.

    У осіб, що страждають на хронічний гнійний середній отит при дослідженні виявлені досить значні зміни в колебательной здатності залишків барабанної перетинки, що корелює з розміром перфорації в барабанної перетинки. Так, при порівняно невеликих перфораціях барабанної перетинки спостерігається нормальна крива, або незначне підвищення амплітуди коливань барабанної перетинки на низьких частотах. При наявності значних перфораций (займають 25% -30%) площі барабанної перетинки відзначається значне підвищення коливань залишків барабанної перетинки. В даному випадку відсутня кореляція з даними тональної порогової аудіометрії. Це можна пояснити тим, що при порушенні анатомічної цілісності барабанної перетинки амплітуда коливання її вільних країв значно збільшується, наявність кондуктивної приглухуватості у даних пацієнтів в основному визначається в такому випадку не стільки перфорацією барабанної перетинки, скільки відсутністю градієнта тиску при дії звукової хвилі.

    висновки:

    1. Вперше для дослідження коливальної системи середнього вуха був застосований лазерний Автодін. Створені та розроблені пристрої, що реалізують подібну методику вимірювань, які застосовані in vivo.

    2. Методика лазерного автодинного вимірювання зміщення барабанної перетинки може бути використана в широкій клінічній практиці, так як даний метод відрізняється дуже високою чутливістю і хорошою завадостійкістю при вимірюванні вкрай малих величин амплітуд вібрацій (порядку одиниць нанометрів), що підтверджується викладеними вище експериментальними даними. Метод лазерної Автодін діагностики безсумнівно має велику майбутню значимість в фундаментальних дослідженнях мікромеханіки середнього вуха. Широкі перспективи відкриває даний метод і в клінічному дослідженні прохідності слухової труби, так як може бути виготовлений простий у використанні і компактний недорогий пробник, що поєднує в собі лазерний Автодін і аналізатор його сигналу, виконаний на сучасній мікропроцесорній базі і швидко дає лікаря об'єктивну відповідь на питання про стані слухової труби і ступеня її прохідності.

    3. Наявність видимих ​​змін в амплітудно-частотній характеристиці при адгезивних процесах в середньому вусі, гнійних і ексудативних захворюваннях середнього вуха, зміна графіків наростання амплітуди коливань барабанної перетинки в залежності від рівня звукового тиску на відміну від таких у нормі (а також при сенсоневральної приглухуватості) робить даний метод застосовним для диференціальної діагностики цих процесів.

    4. Можливе вираження якісного вкладу кондукт-ної приглухуватості в зниження слуху при змішаній приглухуватості.

    5. Незначні зміни в рухливості барабанної перетинки при отосклерозі дають можливість диференціювати це захворювання від адгезивних процесів, при яких відбувається значне зниження рухливості барабанної перетинки.

    6. У майбутньому можливо також интраоперационное застосування даного методу для вимірювання рухливості структур середнього вуха при виконанні слухополіпшуючих операцій і впровадженні сучасних імплантів середнього вуха.

    література

    1. Мареев, О.В. Результати використання методу лазерного автодинного вимірювання зміщення барабанної перетинки а диференціальної діагностики патології середнього вуха / О.В. Мареев, Д.А. Усанов, А.В. Скрипаль // Медичний альманах.-2008.- № 3.- C. 49-51.

    2. Усанов, Д. А. Визначення прискорення при мікро- і наносмещеніях по Автодін сигналу напівпровідникового лазера на квантово-розмірних структурах / Д.А. Усанов, А.В. Скрипаль, С.Ю. Добдін // ПЖТФ.- 2010.- Т. 36.

    TYMPANIC MEMBRANE VIBRATION RANGE ASESSED BY LASER AUTODYNE EFFECT

    O.V. MAREEV, D.A. USANOV, A.V. SKRIPAL, G.O. MAREEV

    Saratov State Medical University Saratov State University

    The article highlights the research of assessing the state of middle ear structures by means of modern nanotechnology methods. The results of the authors 'research of eardrum agility with the help of the laser autodyne measuring instrument and their value in differential diagnosis of the ear diseases are given.

    Keywords: laser autodyne measuring instrument, middle ear, tympanic membrane, hearing loss.

    УДК 616.314 - 089.23 - 06

    ПРОФІЛАКТИКА гальваноза ПОРОЖНИНИ РОТА У ХВОРИХ НА МЕТАЛЕВИМИ зубних протезів

    ТФ. Данілін, А.В.ЖІДОВІНОВ, А.В. Порошин, С.Н.ХВОСТОВ *

    Представлена ​​профілактика гальваноза порожнини рота шляхом визначення різниці потенціалів між металевими конструкціями, при якому в порожнину рота пацієнта по черзі вводять заготовки з різних сплавів металів, які пройшли всі технічні етапи виготовлення зубних протезів і зберігаються не менше однієї години в штучної слині. Вимірюють їх електрохімічні потенціали, вибирають сплав металу для майбутнього протеза. Це дозволяє швидко здійснити підбір сплаву металу для майбутньої ортопедичної конструкції.

    Ключові слова: гальваноз, різниця потенціалів, металеві конструкції.

    Незнімні ортопедичні конструкції широко застосовуються в стоматології для заміщення дефектів зубів і зубних рядів. Для виготовлення незнімних зубних протезів найчастіше застосовують неблагородні групи металів і їх сплави. Ортопедичні конструкції з різнорідних металів, перебуваючи в порожнині рота людини, при контакті з електролітом (слиною) віддають позитивно заряджені іони в розчин, накопичуючи на своїй поверхні негативно заряджені частинки, внаслідок чого виникає різниця електрогальванічних потенціалів тобто утворюється гальванічний елемент [6,7,8,9]. Підставою для зняття металевих протезів є високі показники різниці потенціалів понад 80 мв [5]. При наявності в порожнині рота пацієнтів протезів з нержавіючої сталі, золота і амальгами-вих пломб і виникненні гальваноза в клініці рекомендовано на першому етапі видаляти амальгамові пломби, а потім конструкції з нержавіючої сталі [1]. Авторами [4] рекомендований спосіб профілактика гальваноза і вибір конструкційного матеріалу шляхом визначення різниці потенціалів між металевими конструкціями, вже наявними в порожнині рота пацієнта, і матеріалом з якого планується виготовлення майбутнього протеза. При цьому в порожнину рота пацієнта рекомендується по черзі вводити коронки з різних сплавів металів, які пройшли всі технічні етапи виготовлення зубних протезів і зберігаються не менше 1 години в штучної слині, і вимірювати їх електрохімічні потенціали. Далі вибирають сплав металу для майбутнього протеза, потенціал якого відрізняється від потенціалів зубних конструкцій, вже наявних в ротовій порожнині, у даного пацієнта, не більше ніж на 80 мв [4]. Недоліком даного способу є велика трудомісткість і економічна недоцільність виготовлення набору коронок з дорогих сплавів металів.

    * ГБОУ ВПО «Воронезька державна медична академія ім. М.М. Бурденко »Міністерства охорони здоров'я і соціального розвитку Російської Федерації, 394036, г. Воронеж, вул. Студентська д. 10.

    Мета дослідження - розробка нового способу профілактики гальваноза порожнини рота у пацієнтів з металевими ортопедичними конструкціями.

    Матеріали і методи дослідження. Для зниження трудомісткості і підвищення ефективності діагностики пропонується спосіб профілактики гальваноза в порожнині рота шляхом визначення різниці потенціалів між металевими конструкціями, при цьому в порожнину рота пацієнта по черзі вводять попередньо виготовлені заготовки з різних сплавів металів, які пройшли всі технічні етапи виготовлення зубних протезів і зберігаються не менше одного години в штучної слині, вимірюють їх електрохімічні потенціали, підбирають сплав металу для майбутнього протеза, потенціал якого відрізняється від потенціалів зубних металевих конструкцій, вже наявних в ротовій порожнині у даного пацієнта (рис.1) не більше ніж на 80 мв [3]. Набір металевих заготовок виготовляють у вигляді брусків з елементами фіксації з різних сплавів металів (железонікелехромовий сплав Дентан-D, серебрянопалладіевий сплав (ПД-250), хромонікелева сталь (1Х18Н9Т), DENTAL NSA vac.) Які по черзі встановлюють в пластмасову коронку і вводять в порожнину рота. Провизорная коронка виготовляється з пластмаси Синма-М лабораторним методом. Пакування пластмаси здійснюють із застосуванням ізолюючої плівки з ПВХ. Далі плівку видаляють і встановлюють металевий зразок, після чого завершують пакування і проводять полімеризацію. Готова провизорная коронка шліфується і полірується [2].

    З метою прискорення майбутнього процесу пасивації в порожнині рота пацієнта, провизорную коронку з включеним зразком металу і додаткові досліджувані зразки сплавів поміщають на 1 годину в штучну слину (табл.1) [5].

    Використовуючи біопотенціалометр БПМ-03 з вхідним опором не нижче 1010 Ом, з допомогою активного (металевого) електрода послідовно вимірюють електрохімічний потенціал кожної металевої конструкції (зубний протез, коронка, вкладка і ін.) По відношенню до хлорсеребряного електрода порівняння, помещаемому на ділянку слизової оболонки переднього відділу дна порожнини рота по серединній лінії через прокладку, змочену фізіологічним розчином. При цьому перед кожним вимірюванням обробляють зубний протез етиловим спиртом і просушують струменем повітря.

    Рис.1. Ортопедичну конструкцію в порожнині рота пацієнта до виготовлення тимчасової коронки з металевим зразком

    Таблиця 1

    Склад штучної слини

    Компонент Формула Концентрація, г / л

    1. тіоціонат калію KSCN 0,517

    1. Бікарбонат натрію НаНСОЗ 1,253

    1. Хлорид калію КС1 1,471

    1. Дигідрофосфат натрію NaH2PO 4 2H2 O 0,1878

    1. Молочна кислота СНЗСНОНСООН 0,90

    На етапі діагностики гальваноза і вибору конструкційного матеріалу в порожнині рота пацієнта, в місце передбачуваного розташування протеза, вводять коронку з включеним зразком (рис. 2). Через 3 хвилини після введення в порожнину рота (оптимальний час для пасивації заготовки в слині пацієнта) вимірюють електрохімічний потенціал зразка та інших металевих конструкцій в порожнині рота.


    Ключові слова: ЛАЗЕРНИЙ Автодін /СЕРЕДНЄ ВУХО /БАРАБАННА ПЕРЕТИНКА /приглухуватістю /LASER AUTODYNE MEASURING INSTRUMENT /MIDDLE EAR /TYMPANIC MEMBRANE /HEARING LOSS

    Завантажити оригінал статті:

    Завантажити