Искрит на зубах: уникальный лазер быстро и безопасно выявит болезни полости рта

Следите за нашими новостями в удобном формате Есть новость? Присылайте!

Ученые создали первую в РФ систему диагностики болезней полости рта, которая использует полупроводниковые лазеры вместо рентгеновского излучения. Это позволяет быстро анализировать состояние зубов пациента прямо в кресле дантиста. Технология безопасна для беременных женщин и маленьких детей и помогает врачам точнее и быстрее удалять поврежденные области. Кроме того, прибор прост в эксплуатации, имеет небольшие габариты и вес. Подробнее о технологии — в материале «Известий».

Стоматологический лазер выявит кариес

Специалисты Санкт-Петербургского государственного электротехнического университета ЛЭТИ им. В.И. Ульянова (ЛЭТИ) создали устройство для безопасной экспресс-диагностики кариеса. Не имеющая аналогов в РФ система использует полупроводниковые лазеры вместо рентгеновского излучения, что позволяет анализировать состояние зубов пациента прямо в кресле дантиста.

По словам ученых, кариес — наиболее распространенное заболевание полости рта человека, встречающееся, по разным оценкам, у 95–99% населения. Эффективность лечения кариозных поражений во многом зависит от стадии развития патологического процесса, что требует разработки новых методов и аппаратуры для быстрой и ранней диагностики. А рентгеновский снимок позволяет стоматологу увидеть кариес, который не всегда заметен при обычном осмотре, например между зубами или под пломбой. Однако аппараты для проведения диагностики есть далеко не во всех кабинетах.

— В отличие от рентгеновских аппаратов, предназначенных для диагностики заболеваний челюстно-лицевой области, данный прибор использует полупроводниковые лазерные диоды, излучение которых абсолютно безопасно и может применяться в лечении пациентов любой категории без каких-либо ограничений. Кроме того, прибор прост в эксплуатации, имеет небольшие габариты и вес, — рассказал «Известиям» профессор кафедры электронных приборов и устройств (ЭПУ) СПбГЭТУ ЛЭТИ Андрей Ухов.

На начальном этапе исследований ученые ЛЭТИ подобрали параметры лазерного излучения с оптимальными характеристиками для определения наличия кариеса. Образцами для экспериментов послужили хирургически удаленные зубы с различной степенью поражения. В результате были выбраны два типа излучения (с длинами волн ~400 и ~650 нанометров). Спектры флуоресценции зубов, индуцированной лазерным излучением, изучались с помощью компактной портативной спектрометрической системы, разработанной в ЛЭТИ.

Приборы для быстрой диагностики

На основании проведенных экспериментов ученые собрали прототип прибора для диагностики кариеса. Он состоит из двух полупроводниковых лазеров (с длинами волн 405 и 635 нанометров), а для регистрации сигнала используются фотодиоды с оптическими фильтрами. Информация с устройства может передаваться на персональный компьютер через USB. Интерпретацией полученных данных занимается специальное программное обеспечение.

— Результаты экспериментов показали хорошую точность диагностики кариеса с помощью нашего устройства. Однако необходимы дополнительные клинические испытания устройства для установления четких и надежных критериев связи между регистрируемой интенсивностью флуоресценции и состоянием зубов, включая степень кариеса. Сейчас мы ищем финансирование для дальнейшего совершенствования нашего прибора. Долгосрочная цель — выход на рынок и внедрение в стоматологические центры, — рассказал заведующий кафедрой электронных приборов и устройств СПбГЭТУ ЛЭТИ Николай Потрахов.

Разработанная в ЛЭТИ лазерная система диагностики кариеса — это новый подход, который может сделать стоматологическую диагностику более безопасной и доступной, рассказал «Известиям» эксперт рынка НТИ «Технет», заведующий лабораторией интегральной фотоники ПГНИУ Роман Пономарев.

— В отличие от рентгеновских аппаратов использование лазеров безопаснее и не требует защиты пациента и персонала от излучения. Полученная система может применяться даже у детей, беременных женщин и людей с противопоказаниями к рентгену, — сказал специалист.

Более того, благодаря компактности и простоте использования прибор можно внедрять прямо в стоматологические кресла, а также применять в мобильных клиниках, выездных стоматологических кабинетах и даже в полевых условиях, например для военных или экспедиций, отметил Роман Пономарев.

В последние годы в стоматологии появляется всё больше новых технологий, упрощающих лечение кариеса и других заболеваний полости рта, отметил заместитель главного врача по стоматологии «ГУТА Клиник», стоматолог-хирург, ортопед Кирилл Мичурин. По его словам, технологии флуоресцентного излучения уже известны в стоматологии.

— С помощью освещения удалять пораженные кариесом ткани стало значительно быстрее и эффективнее, при этом для пациентов процедура стала более щадящей и комфортной. Таким образом, оно не только улучшает диагностику, но и делает лечение более быстрым, эффективным и безопасным для пациентов, — отметил эксперт.

Результаты исследования опубликованы в научном журнале Biomedical Engineering.