Инфракрасная томография поможет обнаружить кариес под пломбами и вкладками
Общая способность SWIR-излучения выявлять патологии зубов уже доказана в ряде исследований. Ученые из Калифорнийского университета в Сан-Франциско решили сосредоточиться на одной проблеме и выяснить, насколько эффективна инфракрасная томография в диагностике вторичного кариеса.
Замысел был продиктован практической необходимостью. Как пояснил руководитель исследовательской группы доктор Най-Юань Николас Чанг, в последнее время участились случаи развития вторичного кариеса после пломбирования или реставрации зубов.
Это происходит при использовании материалов, которые плохо адаптируются к структуре зуба. В результате ткани теряют жидкость и часть необходимых веществ, что приводит к деминерализации, а в дальнейшем – к кариесу. По мнению ученых, технологии визуализации, которые применяются сегодня в стоматологии, недостаточно информативны для диагностики таких поражений.
В ходе исследования авторы сравнили эффективность двух методов – SWIR-излучения и тепловизионной томографии. Для этого с помощью сушки воздухом определяли скорость потери жидкости из зубов. С участков активных поражений влага испаряется интенсивнее, чем со здоровых или с остановленным кариесом.
Тепловизионная томография, основанная на изменениях температуры объекта, в целом неплохо справилась с задачей. Метод позволяет обнаружить микротрещины между зубом и композитным материалом, однако допускает ошибки при оценке состояния окклюзионной поверхности. Если там есть щели, где удерживается вода, то тепловизор не покажет изменения температуры – следовательно, пропустит кариес.
SWIR-визуализация демонстрирует гораздо более высокие результаты. По мере высыхания зуба меняется отражательная способность инфракрасного излучения. Кариозные участки, имеющие пористые наружные слои, рассеивают свет иначе, чем здоровые зубы или с остановленным патологическим процессом.
Этому не препятствует даже сложная геометрия – SWIR-томография позволяет ясно различить композитные материалы, неповрежденные ткани зубов и пораженные области. Ученые надеются, что материалы исследования послужат для разработки новых высокоточных диагностических устройств.