Значение оптических систем для эстетической стоматологии

Современные стоматологические материалы, обладающие высокими эстетическими качествами, способны удовлетворить самым взыскательным запросам специалистов. С другой стороны, требования, предъявляемые к качеству эндодонтического лечения, эстетического реставрирования зубов и терапии болезней пародонта, повышают ответственность врача-стоматолога за выполняемую работу.

В то же время четкий обзор операционного поля при стоматологическом воздействии достигается использованием оптических приборов. Диагностика и лечение с применением оптических систем обеспечивает высокое качество обработки полостей и корневых каналов, а также надежное их пломбирование. Более того, применение оптики является прямой инвестицией в собственное здоровье, а именно улучшенная осанка и снижение напряжения зрения помогут избежать ряда неблагоприятных профессиональных воздействий.

Применяемые в стоматологии оптические системы можно разделить на монокуляры, бинокулярные лупы, стоматологические микроскопы, интраоральные видеокамеры и цифровые фотоаппараты для макрофотографии.

Монокуляры характеризуются 8—12-кратной степенью увеличения (рис. 1).

Рис. 1. Монокуляр.

Рис. 1. Монокуляр.

Имеют малое фокусное расстояние (1—2 мм). Положительным свойством монокуляров является их малая масса и низкая стоимость. На линзе монокуляра может быть нанесена шкала для измерения размеров и углов, что позволяет документировать результаты обследования.

Бинокулярные лупы, применяемые в стоматологии, можно разделить на три типа: козырьковая бинокулярная лупа; телескопическая бинокулярная лупа с конфигурацией линз системы Галилея; телескопическая бинокулярная лупа с конфигурацией линз системы Кеплера.

Наиболее простую конструкцию имеет козырьковая flat-plane бинокулярная лупа (рис. 2).

Рис. 2. Козырьковая диоптрическая бинокулярная лупа (flat-plane).

Рис. 2. Козырьковая диоптрическая бинокулярная лупа (flat-plane).

Недостатками данного устройства являются малое рабочее расстояние (15 см), а также оптические и хроматические аберрации, особенно заметные по краям линзы при большом увеличении.

Для flat-plane монокулярных систем оптическая сила обычно измеряется в диоптриях (D): 1 диоптрия означает, что луч света будет сфокусирован на расстояние 1 м. Линзы с увеличением 2D будут фокусироваться на 50 см; 5D линзы будут иметь фокус 20 см. Путаница возникает, когда характеристика окуляра описывается в диоптриях. 5D не означает 5-кратное увеличение, а характеризует фокусное расстояние от глаз до объекта (20 см). Видимый объект увеличивается примерно в 2 раза.

Фокусное расстояние до 20 см от объекта вынуждает врача выбирать позу во время диагностики и лечения, при которой он видит лучше, что может вызвать напряжение в опорно-двигательной системе.

Стоимость диоптрических систем невысока, однако они имеют недостаток: ограниченную разрешающую способность и малое фокусное расстояние. Указанные недостатки устраняются использованием несколько линз. Например, оптическая система Галилея включает две или больше линз, которые обеспечивают более высокий уровень увеличения изображения, чем получаемый отдельной линзой, повышая одновременно глубину резкости и рабочее расстояние. Система дает увеличение в 2,5—3,5 раза. Оно обеспечивает приемлемый компромисс между весом, оптическими свойствами и стоимостью (рис. 3).

Риc. 3. Бинокулярная лупа конструкции Flip-Up, устроенная по типу телескопа Галилея.

Риc. 3. Бинокулярная лупа конструкции Flip-Up, устроенная по типу телескопа Галилея.

 

Линзы из различных материалов, скрепленные вместе с помощью пластмассы, имеют соответствующий индекс преломления и уменьшают проблему оптической и хроматической аберраций.

Линзы Галилея не увеличивают больше, чем в 3,5 раза, так как появляются проблемы с весом, размером и оптической аберрацией. Для большего увеличения требуется призматическая оптика. Она используется в бинокулярных лупах, где значительное расстояние между линзами может быть сокращено, поскольку луч света преломляют призмы. Такая оптическая система, основанная на принципе астрономического телескопа Кеплера, имеет 5 линз и 2 призмы, что дает более высокие уровни увеличения (до 6 раз), оптическую чистоту и более плоское изображение.

Бинокулярные лупы могут неподвижно фиксироваться ленточным креплением на голове (flat-plane, налобная, козырьковая лупа), а могут крепиться непосредственно к оправе очков (Flip-Up- и TTL-линзы).

Flip-Up бинокулярные линзы при необходимости опускаются в рабочую позицию, а когда они не нужны, легко поднимаются вверх. Недостаток очевиден: чтобы выбрать рабочее положение, нужно каждый раз смотреть сквозь линзы, находящиеся некоторое время в неоптимальной позиции.

TTL-линзы. TTL — сокращение от термина Through-The-Lens («сквозь линзы»). Линзы интегрированы в обычные очки, соответственно, они (линзы) не поднимаются и не опускаются. Работать с ними проще, так как достаточно освоить простой прием: при работе смотреть сквозь них, во всех остальных ситуациях — поверх.

Две последние группы устройств могут оснащаться «подсветкой» — дополнительным источником освещения, который, однако, увеличивает общий вес конструкции.


Линзы Галилея не увеличивают больше, чем в 3,5 раза, так как появляются проблемы с весом, размером и оптической аберрацией. Для большего увеличения требуется призматическая оптика
В эндодонтии существует тенденция использовать более сильное увеличение изображения (от 10 до 30 раз), которое обеспечивается операционными микроскопами. Преимущество микроскопа состоит в том, что клиницист может перемещать свои глаза относительно оптической системы, для того чтобы достичь оптимального положения. При таком соотношении линз глаза могут смотреть «прямо вперед» в два окуляра. При этом в ходе работы врач не должен отводить взгляд от окуляров или выводить руки из операционной зоны, чтобы взять новый инструмент, так как это ведет к потере ориентации по вертикальной амплитуде движений.

Операционный микроскоп обычно имеет несколько степеней увеличения, которые можно настроить вручную или с помощью ножной педали. Общее увеличение микроскопа зависит от фокусного расстояния бинокуляров и линз объектива.

Большинство манипуляций выполняется при минимальном или среднем увеличении от 4 до 8 крат. Максимальное увеличение до 30 раз используется для контроля правильности действий врача. Необходимо учитывать, что с ростом увеличения сокращается освещенность операционного поля, глубина резкости и обзор операционного поля.

Интраоральные видеокамеры позволяют увеличить изображение до 50 раз. Для освещения объекта в интраоральных видеокамерах применяются сверхъяркие светодиоды (рис. 4).

Рис. 4. Внутриротовая видеокамера.

Рис. 4. Внутриротовая видеокамера.

Оптические оси линз объектива и светодиодов подсветки параллельны, поэтому освещение объекта бестеневое, что дает преимущество по сравнению с налобным осветителем и светильником стоматологической установки.

Использование интраоральной видеокамеры позволяет стоматологу не только проводить детальное обследование ротовой полости пациента, но и консультироваться с коллегами. Видеодиагностика и наглядное обсуждение клинической картины позволяют пациенту участвовать в процессе лечения и поддерживать доверительные отношения со стоматологом.

Визуализация объекта в настоящее время осуществляется также с применением цифровой съемки, преимуществом которой по сравнению с пленкой является доступность изображения непосредственно в текущий момент времени после фотографирования (рис. 5).[column]

 

5

Рис. 5. Цифровой зеркальный фотоаппарат, оснащенный макрообъективом и кольцевой вспышкой.

[/column]

Исключен сложный технологический процесс проявки фотопленки. Врач может корректировать настройку оборудования, наблюдая за будущим результатом на экране фотоаппарата или монитора. Файлы с цифровыми фотографиями позволяют прикрепить метаданные с текстовой информацией к изображению. Цифровая фотокамера дает возможность получения, сохранения и программной обработки снимков всего лица, улыбки, зубного ряда или снимков зубов крупным планом.

Для получения качественного дентального снимка необходимо применение зеркального цифрового фотоаппарата с макровспышкой. Компактные любительские фотоаппараты не могут использоваться из-за малого фокусного расстояния, низкого качества оптики и недостаточного физического размера матрицы. Для макросъемки в стоматологии используют макрообъектив с фиксированным фокусным расстоянием от 90 до 105 мм.

Объективы с меньшим фокусным расстоянием порядка 50 мм вынуждают производить съемку с очень близкого расстояния. Это приводит к появлению значительных оптических искажений на фотографии: увеличивается центральная часть изображения и сжимается периферия. Объективы с фокусным расстоянием больше 120 мм дают менее выраженные оптические искажения, но их применение также ограниченно, поскольку изображение зубов и полости рта лишается объема за счет сближения заднего и переднего плана.

Современные цифровые фотоаппараты при макросъемке дают высокодетализированное изображение, позволяющее увеличить объект в несколько раз без потери качества.

Цифровая фотография с помощью современных средств передачи информации позволяет одновременно увидеть клиническую ситуацию специалистам, находящимся удаленно друг от друга. Это помогает в постановке диагноза и выборе лечения.

Мотивация проведения пациентом профессиональной гигиены, лечебных манипуляций и эстетической коррекции значительно облегчается с применением дентальной фотографии.

Сравнение результатов до и после, оценка эффективности проведенного лечения, анализ ошибок, контроль реализации плана лечения эффективно осуществляются с помощью дентальной фотографии. Снимок должен зафиксировать качественно выполненную эстетическую стоматологическую конструкцию, что дополнительно мотивирует и самодисциплинирует врача-стоматолога, способствуя повышению профессионального уровня.

Фотографии зубов, реставраций и лабораторных этапов изготовления ортопедических конструкций позволяют преподавателям и руководителям медицинских учреждений контролировать качество медицинской помощи и технических этапов работы.

Кроме того, фотография является наилучшим наглядным пособием для демонстрации собственных достижений в эстетической стоматологии. Дентальные снимки помогают пациентам оценить состояние зубов и эстетики лица до и после лечения, а также качество реставрации зубов.

С использованием оптических систем нами изучено качество обработки поверхности корня на 20 зубах, устьев корневых каналов — на 52 зубах у 31 пациента и 30 удаленных зубах. Исследование границы зуб — пломба выполнено на 8 шлифах.


Фотография является лучшим наглядным пособием для демонстрации достижений в эстетической стоматологии
Визуализация объектов исследования осуществлялась с помощью оптических устройств: лупы монокулярной ЛИ — 2—8× (БелОМО), лупы бинокулярной с 2-кратным увеличением (БелОМО), бинокулярной лупы «Зенит ЛБ-1М», интраоральной видеокамеры Titanium ELKA built for A DEC (VGA) и цифрового зеркального фотоаппарата Pentax K5, оснащенного макрообъективом SMC Pentax D FA Macro 100 F2,8 WR и кольцевой вспышкой Pentax AF 080C.

Исследование границы зуб — пломба (рис. 6) проводилось на световом металлографическом микроскопе MeF-3 (Reichert) при увеличении ´50, ´100, ´200, а также с помощью бинокулярной лупы «Зенит» при увеличении ´2,8 и монокуляра ЛИ-2 с увеличением ´8.

Рис. 6. Микрофотография, выполненная при увеличении 1×200 с помощью микроскопа MeF-3. Определяются незначительные дефекты на границе пломба — зуб.

Рис. 6. Микрофотография, выполненная при увеличении 1×200 с помощью микроскопа MeF-3. Определяются незначительные дефекты на границе пломба — зуб.

Осмотр 20 удаленных зубов после снятия зубных отложений ультразвуковым скейлером NSK Varios LUX в течение 3 минут показал следующие результаты (таблица № 1).

Таблица № 1. Результаты осмотра поверхности удаленных зубов после снятия зубных отложений в течение 3 минут (n=20)

Таблица № 1. Результаты осмотра поверхности удаленных зубов после снятия зубных
отложений в течение 3 минут (n=20)

Невооруженным глазом зубной камень был обнаружен на 5 образцах. Пигментированный налет — на 3 зубах. Шероховатость и сколы выявлены не были. Использование монокуляра позволило диагностировать зубной камень, шероховатость и сколы на всех 20 зубах, пигментированный налет — на 19 образцах.

Осмотр в бинокулярную лупу показал наличие остатков зубного камня на 20 зубах. Пигментированный налет, шероховатость и сколы с помощью бинокулярной лупы выявлены на 19, 16 и 7 образцах соответственно.

Исследование с помощью внутриротовой видеокамеры дало возможность диагностировать остатки зубного камня на всех 20 удаленных зубах. Данный метод визуализации показал наличие пигментированного налета на 19 объектах исследования. Шероховатость обнаружена на 15 зубах, а сколы — на 7.

Цифровая дентальная макрофотография показала наличие зубного камня, пигментированного налета и шероховатости на всех 20 исследуемых образцах. Сколы не обнаружены лишь на одном удаленном зубе. Исследование границы зуб — пломба как на световом металлографическом микроскопе при увеличении ´50, ´100, ´200, так и при использовании монокуляра и бинокулярной лупы с увеличением ´8 и ´2,8 крат показало возможность выявления микродефектов на отдельных шлифах.

В процессе диагностики качества обработки устьев корневых каналов невооруженным глазом узуры обнаружены в 14 устьях. Использование монокуляра и внутриротовой видеокамеры повысило возможность диагностики узур до 55 и 59 случаев соответственно (таблица № 2).

Таблица № 2. Данные обследования устьев корневых каналов (n=82).

Мануально
Невооруженным глазом
Монокуляр
Внутриротовая видеокамера

Узуры

2

14

55

59

Трещины

11

53

53

Сколы

1

19

38

Отдельные шероховатости

22

53

63

63

Невооруженным глазом удалось диагностировать трещины в 11 устьях корневых каналов. Использование монокуляров и внутриротовой видеокамеры позволило визуализировать трещины в 53 зубах.

Сколы невооруженным глазом обнаружены в одном случае. Использование монокуляра показало наличие сколов на 19 устьях корневых каналов, а внутриротовой камеры — в 38 случаях.

Отдельные шероховатости невооруженным глазом диагностированы в 53 устьях. Применение монокуляра и внутриротовой камеры повысило возможность диагностики мелких шероховатостей до 63 случаев (рис. 7).

Рис. 7. Мелкие шероховатости, выявленные при осмотре обработанного устья корневого канала с помощью внутриротовой видеокамеры.

Рис. 7. Мелкие шероховатости, выявленные при осмотре обработанного устья корневого канала с помощью внутриротовой видеокамеры.

Выводы

Анализ проведенных исследований позволил разработать рекомендации по практическому использованию оптических устройств врачами-стоматологами.

Использование монокуляра можно рекомендовать на этапах диагностики и оценки качества реставрации только во фронтальном отделе зубного ряда, так как его применение ограничено малым фокусным расстоянием всего в несколько миллиметров. Монокуляр дает большую степень увеличения изображения до 12 крат.

При выборе бинокулярной лупы необходимо помнить о том, что чем больше степень увеличения оптического устройства, тем меньше глубина резкости и поля зрения. Меньшая глубина резкости заставляет оператора принимать фиксированную позу и ограничивает движения головы. Большое поле зрения важно для стоматолога-гигиениста и пародонтолога, поэтому для их работы можно рекомендовать бинокулярные лупы с увеличением 1,5—2,5 раза. При изготовлении реставраций и эндодонтической помощи врач работает с объектом небольшого размера, следовательно, для специалистов данного профиля более важной является степень увеличения, а не размер поля зрения.


При выборе бинокулярной лупы необходимо помнить о том, что чем больше степень увеличения оптического устройства, тем меньше глубина резкости и поля зрения
 Для изготовления реставраций оптимально использовать бинокулярные лупы с увеличением 2,0—3,0 крат. При эндодонтическом лечении рекомендуется применять бинокулярные лупы Галилея с трехкратным увеличением, а также бинокулярные лупы Кеплера с увеличением от 4 до 6 раз. Призматические бинокулярные лупы Кеплера по сравнению с бинокулярными лупами Галилея имеют большую степень увеличения, лучшее оптическое качество изображения, но характеризуются большей массой и габаритами, а также значительно более высокой стоимостью.

Применение козырьковых диоптрических однолинзовых бинокулярных луп в стоматологии ограничено этапом диагностики из-за небольшой степени увеличения, всего 1,5 крат, и малого фокусного расстояния, не обеспечивающего эргономичной позы оператора во время проведения лечения. Оптимальным фокусным расстоянием для правильной осанки является диапазон 35—45 см. При этом фокусное расстояние бинокулярной лупы врач-стоматолог должен подбирать индивидуально. Данное фокусное расстояние имеют бинокулярные лупы Галилея и Кеплера конструкции TTL и Flip-Up. Именно эти устройства могут использоваться на всех этапах стоматологического приема, включая диагностику, лечение и оценку результатов.

Бинокулярные лупы с вклеенными линзами конструкции TTL имеют наименьшую массу и габариты по сравнению с Flip-Up-системами и не требуют настройки, так как изготавливаются по индивидуальному заказу. Однако это значительно увеличивает стоимость TTL-систем. Кроме этого, TTL-лупы не могут быть перемещены из поля зрения, и пользователь не имеет возможности корректировать угол наклона глаз и головы.

Внутриротовую видеокамеру рекомендуется использовать для обследования дистальных отделов полости рта и устьев корневых каналов. Преимущества данного оптического устройства при осмотре плохо освещенных объектов заключаются в совпадении оптической оси подсветки и оптической оси матрицы, принимающей изображение. Интраоральная видеокамера позволяет значительно, до 50 раз, увеличить объект при осмотре на мониторе.

Дентальная макрофотография может применяться на всех этапах диагностики, лечения и оценки результатов. Данный способ визуализации дает максимальную степень увеличения до 100 раз и наилучшее качество изображения. Дентальная макрофотография рекомендуется для оценки клинической ситуации в отсутствие пациента и проведения коллегиального удаленного обсуждения.

Визуализация объектов с помощью монокуляра, бинокулярной лупы, внутриротовой видеокамеры и цифровой дентальной макрофотографии позволяет повысить качество стоматологической помощи и улучшает оценку результатов лабораторных исследований.

ЛИТЕРАТУРА

  1. Луцкая И. К., Новак Н. В., Лопатин О. А. Методы оценки качества эстетических реставраций в стоматологии // Экологическая антропология. — Минск: Беларускi камiтэт «Дзецi Чарнобыля», 2010.— С. 194—197.
  2. Chang B. J. Ergonomic Benefits of Surgical Telescope Systems: Selection Guidelines / B. J. Chang // J. of the California Dental Assotiation. — 2002. — February. – P. 123—134.
  3. Enhanced visualizacion during dental practice using magnification system / H. E. Strassler [et al.] // J.Conpendium. — 1998. — Vol 19, No. 6. — P. 595—612.
comments powered by HyperComments
Похожие статьи
Гарантии — норма в стоматологии
07 июля 2010
2832
В. В. Бойко д. п. н., профессор, академик БПА, чл.-кор Петровской академии наук и искусств, заведующий кафедрой психологии и медицинской...
Гарантии — норма в стоматологии. Часть 2-я
08 августа 2010
4439
В. В. Бойко д. п. н., профессор, академик БПА, чл.-корр. Петровской академии наук и искусств, заведующий кафедрой психологии и медицинской...
Честный стоматолог: быть или казаться
09 сентября 2010
2284
В. В. Бойко д. п. н., профессор, академик БПА, член-корр. Петровской академии наук и искусств, заведующий кафедрой психологии и медицинской...