Способ определения КТ-денситометрической плотности твердых тканей пришеечной области зубов
METHOD FOR DETERMINING THE CT DENSITOMETRIC DENSITY OF HARD TISSUES OF THE GINGIVAL REGION OF TEETH

Изобретение относится к медицине, а именно к стоматологии, и может быть использовано для определения КТ-денситометрической плотности пришеечной области зубов с целью комплексной оценки степени созревания и минерализации твердых тканей зубов (эмаль, дентин) с использованием высокоточных, современных компьютерных технологий. Существуют различные способы, позволяющие судить о плотности твердых тканей различных групп зубов, но в своем большинстве эти методы неточны и сложны по технике исполнения, а порой полученные значения не соответствуют значениям шкалы Хаунсфилда. Разработка метода определения КТ-денситометрической плотности пришеечной области зубов, удовлетворяющего современным требованиям клинической медицины, является актуальной.
Известен способ определения рентгенологической плотности пришеечной области эмали зубов человека посредством графического редактора программы «Trophy 2000» [патент RU 2718300: Коршунов А.С. с соавт.]. При значении рентгенологической плотности от 950 до 1100 HU делается заключение о высокой степени созревания и минерализации твердых тканей зуба, при значении от 750 до 949 HU - о среднем уровне созревания и минерализации твердых тканей, при значении от 550 до 749 HU - о низком уровне созревания и минерализации твердых тканей, встречающемся при незавершенном одонтогенезе, при значении менее 549 HU делается заключение о крайне низком уровне созревания и минерализации твердых тканей, встречающемся при несовершенном одонтогенезе. Несмотря на наличие точных границ референтных значений, которые позволяют врачу-стоматологу поставить предварительный диагноз и оценить качество созревания, минерализацию эмали, указанный способ отличается недостаточной точностью и качеством первоначальных снимков, что приводит к искажению и получению результатов, выходящих за пределы шкалы Хаунсфилда.
Известен электрометрический способ диагностики поражений твердых тканей зубов [Иванова Г.Г., Леонтьев В.К., А. С.№1439507, БИ №43, 1988], осуществляемый при помощи прибора «Элоз-1», используемый для определения созревания эмали зубов. На основании этого способа были определены средние данные проводимости электрического тока для зрелой эмали. Также было выявлено, что к моменту прорезывания зуба минерализация эмали не закончена и продолжается еще в течение некоторого времени после прорезывания. По мере завершения процесса минерализации эмали зубов их электропроводность падает из-за уменьшения размеров ячеек кристаллов эмали и уменьшения проницаемости зубов, что свидетельствует о возрастном уплотнении кристаллической решетки. Недостаток указанного способа связан с возможностью исследовать лишь поверхностный слой эмали, так как он подразумевает расположение электрода в непосредственном контакте с исследуемыми тканями, полученные указанным способом цифровые значения носят усредненный характер, не позволяют в достаточной мере оценить состояние минерального компонента эмали.
Известен способ определения зрелости твердых тканей зуба (патент RU 2421136: Кисельникова Л.П., Алпатова В.Г.). Сущность его заключается в том, что для определения зрелости твердых тканей зуба проводят дентальную объемную томографию и в дальнейшем определяют денситометрическую плотность твердых тканей зуба в апикальной части корня вдоль продольной и поперечной осей зуба и при значении денситометрической плотности больше 1410 ед. HU делают заключение о зрелости твердых тканей зуба, а при значении денситометрической плотности меньше 1410 ед. HU - о незрелости твердых тканей зуба. Недостаток этого способа в том, что при проведении исследования не учитываются анатомические особенности и толщина различных участков поверхности твердых тканей, необходимые для выборок в большом количестве. Таким образом, результаты, полученные при определении плотности эмали данным способом, имеют высокий процент искажений, а отсутствие точных границ референтных значений приводит к большому искажению и низкой информативности при постановке диагноза в стоматологической практике. Указанный способ взят за прототип. Заявляемый способ определения КТ-денситометрической плотности пришеечной области зубов прост и удобен в применении, позволяет максимально эффективно производить комплексную оценку плотности не только эмали зуба, но также и дентина по компьютерным томографиям, в свою очередь, цифровые интервалы позволяют оценить степень созревания и минерализации эмали и дентина зуба по шкале Хаунсфилда. Техническим результатом данного изобретения является повышение точности и объективности определения степени созревания и минерализации эмали и дентина зуба с помощью компьютерных томографий. Он достигается тем, что в способе определения степени созревания и минерализации эмали и дентина зуба отличительной особенностью является то, что проводят компьютерную томографию на аппарате «Planmeca» с последующей компьютерной обработкой изображения в программе «Planmeca romexis viewer», где определяют линии регрессии, которые являются критериями выявления пациентов с низкой КТ-денситометрической плотностью и низким уровнем созревания и минерализации твердых тканей зуба (эмаль, дентин). Линию простой линейной регрессии рассчитывают путем бинарной регрессии, используя уравнение:
у=α+βх,
где у - это значение, которое ожидают для у, если известна величина х; оно называется предсказанным значением у;
х - называется независимой, предиктором или объясняющей переменной;
α - свободный член (пересечение) линии оценки; это значение у, когда х=0;
β - угловой коэффициент, или градиент оценочной линии, он представляет собой величину, на которую у увеличивается в среднем, если х увеличивается на единицу.
Таким образом, при значении КТ-денситометрической плотности от 1890 до 2280 HU делают заключение о высокой КТ-денситометрической плотности твердых тканей зуба в пришеечной области, тем самым указывая на плотную упаковку минерального компонента и высокую степень созревания и минерализации твердых тканей зуба; при значении от 1685 до 1889 HU - о средней КТ-денситометрической плотности твердых тканей зуба в пришеечной области, что также свидетельствует о плотной упаковке минерального компонента и хорошем уровне созревания и минерализации твердых тканей зуба; при значении от 1325 до 1684 HU - о низкой КТ-денситометрической плотности твердых тканей зуба в пришеечной области, слабой и хаотичной упаковке минерального компонента и низком уровне созревания и минерализации твердых тканей зуба, встречающемся при незавершенном одонтогенезе; при значении от 1005 до 1324 HU делают заключение о крайне низкой КТ-денситометрической плотности твердых тканей зуба в пришеечной области, крайне слабой и хаотичной упаковке минерального компонента и крайне низком уровне созревания и минерализации твердых тканей зуба, встречающемся при несовершенном одонтогенезе.
Предлагаемый способ осуществляют следующим образом: Пациенту проводят компьютерную томографию на аппарате «Planmeca». Полученное изображение подвергают компьютерной обработке и открывают изображения в программе «Planmeca romexis viewer». Для определения КТ-денситометрической плотности твердых тканей выбранного зуба, берется точка в пришеечной области его коронковой части (в данной области созревание и минерализация эмали происходит на раннем этапе антенатального периода развития зуба, начиная от эмалево-дентинной границы). Именно точка, взятая за ориентир, позволяет составить объективную картину степени созревания и минерализации эмали и дентина исследуемого зуба. Взяв за независимую переменную х среднее значение КТ-денситометрической плотности твердых тканей зубов верхней и нижней челюстей принятое за 1875 HU (определяется путем компьютерной томографии здорового человека), путем бинарной регрессии по вышеуказанной формуле рассчитывается «предсказанная» величина х, являющаяся линией регрессии, у=1760,9418+(-0,55)*110,5, у=1821,7168. Эту «предсказанную» величину и ее стандартную ошибку используют, чтобы оценить истинную среднюю величину КТ-денситометрической плотности каждого исследуемого зуба в пришеечной области, а также ее доверительной интервал. Эта полоса или область, которая содержит истинную линию, например, с 98,9% доверительной вероятностью. Подобным образом рассчитывается более широкая область. При этом снижение КТ-денситометрической плотности твердых тканей зуба является одним из важных критериев ее неполноценной минерализации и созревания. В случае выявления в исследуемой точке хотя бы одного значения КТ-денситометрической плотности от 1005 до 1324 HU делают заключение о крайне низкой КТ-денситометрической плотности, степени созревания и минерализации твердых тканей зуба, характерной для несовершенного одонтогенеза; при значении от 1325 до 1684 HU - о низкой КТ-денситометрической плотности твердых тканей зуба, низкой степени созревания и минерализации твердых тканей зуба, характерной для незавершенного одонтогенеза; при значении от 1685 до 1889 HU - о средней КТ-денситометрической плотности твердых тканей зуба, достаточно высокой степени созревания и минерализации твердых тканей зуба; при значении КТ-денситометрической плотности от 1890 до 2280 HU делают заключение о высокой КТ-денситометрической плотности твердых тканей зуба, высокой степени созревания и минерализации твердых тканей зуба. Этот способ определения степени созревания и минерализации эмали и дентина зуба в пришеечной области на основании данных компьютерных томографий позволяет охарактеризовать степень упаковки и ориентации минерального компонента эмали и дентина зуба, так как в нем предложено использовать количественный параметр (величина КТ-денситометрической плотности), характеризующий состояние твердых тканей зуба.
Пример 1
Больной П., 26 лет. Жалобы: на множественные дефекты эмали и дентина зубов верхней и нижней челюстей, эстетический недостаток. Диагноз: Множественный кариес дентина (K 02.1).
План лечения: Определение КТ-денситометрической плотности твердых тканей зубов с целью оценки уровня их созревания и минерализации, индивидуальный подбор средств гигиены рта, профилактики болезней и разрушения твердых тканей зубов.
Пациенту проведена компьютерная томография на аппарате «Р1ашпеса». Полученное изображение открыто в программе «Planmeca romexis viewer». Для определения КТ-денситометрической плотности выбраны точки на зубах 38 и 48 в пришеечной области. Далее проведены математические расчеты путем бинарной регрессии по формуле и рассчитана «предсказанная» величина х, являющаяся линией регрессии у обследованного зуба 38 у=1115,7319+0,55*110,5 HU, у=1176,5069 HU, линия регрессии зуба 48 у=1201,1749+0,55*110,5 HU, у=1261,9499 HU. Таким образом, оценена истинная средняя величина КТ-денситометрической плотности зубов 38 и 48 в пришеечной области, а также ее доверительной интервал. Полученные цифровые значения указывают на крайне низкий уровень созревания и минерализации твердых тканей зуба, встречающемся при несовершенном одонтогенезе. Данному пациенту необходимо провести лечение всех зубов, пораженных кариозным процессом, с активным динамическим наблюдением у врача-стоматолога-терапевта каждые 2-3 месяца.
Следовательно, предложенный способ оценки КТ-денситометрической плотности пришеечной области позволил оценить степень созревания и минерализации твердых тканей зубов и персонально составить план лечения и определить неблагоприятный прогноз состояния твердых тканей.
Пример 2
Больной Л., 19 лет.
Жалобы: на множественные кариозные полости эмали и дентина зубов верхней и нижней челюстей, эстетический недостаток, обратился с целью санации рта.
Диагноз: Множественный кариес дентина (K 02.1).
План лечения: Определение КТ-денситометрической плотности твердых тканей зубов с целью оценки уровня созревания и минерализации твердых тканей, индивидуальный подбор средств гигиены рта, профилактики болезней и разрушения твердых тканей зубов.
Пациенту проведена компьютерная томография на аппарате «Planmeca». Полученное изображение открыто в программе «Planmeca romexis viewer». Для определения КТ-денситометрической плотности выбраны точки на зубах 38 и 48 в пришеечной области. Далее проведены математические расчеты путем бинарной регрессии по формуле и рассчитана «предсказанная» величина х, являющаяся линией регрессии у обследованного зуба 38 у=1413,0472+0,55*110,5 HU, у=1473,8222 HU, линия регрессии зуба 48 у=1523,9031+0,55*110,5 HU, у=1584,6781 HU.
Таким образом, оценена истинная средняя величина КТ-денситометрической плотности зубов 38 и 48 в пришеечной области, а также ее доверительной интервал. Полученные цифровые значения указывают на низкий уровень созревания и минерализации твердых тканей зуба, встречающийся при незавершенном одонтогенезе. Данному пациенту необходимо провести лечение всех зубов, пораженных кариозным процессом, с динамическим наблюдением у врача-стоматолога-терапевта каждые 3-4 месяца.
Следовательно, предложенный способ оценки КТ-денситометрической плотности пришеечной области позволил оценить степень созревания и минерализации твердых тканей зубов и персонально составить план лечения и определить неблагоприятный прогноз состояния твердых тканей.