characteristics of enamel and the concentration of mineral substances contained in
it, which is the evidence that the development of a novel method for early noninvasive
diagnostics of caries lesion of human tooth using terahertz spectroscopy is possible.
Keywords
:
terahertz spectroscopy, diagnostics of enamel demineralization, diagnostics
of tooth caries lesion, reconstruction of permittivity profile, inverse problem.
По статистике кариозным поражением зубов (разрушение твердых
тканей зуба — эмали и дентина) страдает 99% населения планеты.
Способ лечения кариеса зависит от стадии кариозного поражения. На
ранней стадии развития кариеса (на стадии деминерализации эмали
зуба [1], т.е. на стадии пятна) лечение заключается в насыщении эмали
зуба ионами кальция и фтора с помощью реминерализирующих гелей
и паст [2]. На поздних стадиях кариозного поражения, когда дефекты
твердых тканей зуба заметны визуально, требуется инвазивное лече-
ние — механическая обработка кариозной полости с последующим
пломбированием. Повреждение кариозным процессом значительной
части зуба ведет к его разрушению и удалению.
Диагностика кариозного процесса на поздних стадиях, когда пора-
жения тканей можно обнаружить невооруженным глазом, не вызывает
никаких трудностей, в отличие от диагностики на стадии деминера-
лизации эмали. Несмотря на то, что лечение кариеса на стадии пятна
не предполагает удаление пораженных тканей, далеко не всегда ка-
риес может быть обнаружен на стадии деминерализации, что связано
в первую очередь с отсутствием эффективных аппаратных методов
исследования состояния эмали.
Преимущества лечения кариеса на стадии деминерализации эмали
очевидны. Во-первых, процедура реминерализации эмали с помощью
гелей, Ca- и F-содержащих препаратов экономически выгоднее, чем
пломбирование или удаление зуба. Во-вторых, методы лечения деми-
нерализации являются безболезненными и неинвазивными, а следо-
вательно, отсутствует риск занесения инфекции. Ранняя диагностика
кариеса и проведение соответствующего лечения позволят сохранить
целостность зубов, что особенно важно в детском возрасте для фор-
мирования правильного прикуса и костей челюстно-лицевого скелета,
а у взрослых — для сохранения жевательной функции и косметики.
Все существующие на данный момент аппаратные способы диа-
гностики деминерализации либо не могут применяться
in vivo
(транс-
миссионная микрорадиография [3]), либо предполагают использова-
ние вредного для организма человека ионизирующего излучения (ми-
крофокусная компьютерная томография [4]). В связи с отмеченным,
актуальна проблема создания новых безвредных и эффективных ме-
тодов аппаратного исследования деминерализации эмали
in vivo
.
Перспективным методом ранней диагностики деминерализации
эмали зуба может стать терагерцовая (ТГц) спектроскопия во времен-
34 ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2013. № 2