Диагностика состояния эмали зуба на основе анализа сигналов-откликов на низкочастотное контактное воздействие

Abstract

Введение. В настоящее время существует множество методик скрининг-диагностики состояния эмали, каждая из которых имеет свои сильные и слабые стороны. Повышение точности определения состояния эмали зуба имеет важное значение для планирования и проведения индивидуальных мероприятий по поддержанию здоровья ротовой полости, что делает актуальным поиск новых диагностических методов. В данной статье приведены результаты исследований сигналов-откликов на низкочастотное контактное воздействие на эмаль зуба с применением частотновременного преобразования для обработки данных. Цель исследования. Провести анализ спектральных характеристик сигналов-откликов при низкочастотных контактных воздействиях на эмаль зубов. Материалы и методы. На вестибулярной поверхности 9 третьих постоянных мол яров с незаконченным формированием корней, удаленных по ортодонтическим показаниям, были выбраны по 2 точечные области, выделенные при помощи силиконового шаблона-позиционера. На выбранные точки проводились низкочастотное контактное воздействие на эмаль зубов и прием сигнала-отклика (шумов). После чего на исследуемые зоны в течение 60 секунд была помещена 37%-я ортофосфорная кислота. Затем зубы промывались под проточной водой и производилась повторная подача низкочастотного контактного воздействия и регистрация ответных шумов на это воздействие. Для обработки данных измерений использовался метод частотновременного преобразования с построением результирующих спектрограмм. Результаты. После деминерализации зубов существенно изменилась структура спектрограмм, что является следствием изменения сигнала-отклика на низкочастотное контактное воздействие. Увеличилась амплитуда ряда спектральных компонентов. Эта тенденция характерна для всех исследуемых образцов во всех режимах измерений. Заключение. Установлена зависимость между состоянием эмали и параметрами частотно-временного преобразования сигнала-отклика: деминерализация эмали приводит к увеличению амплитуд компонентов спектрограммы.

Introduction. There are numerous screening diagnostic methods available for assessing the condition of dental enamel currently, each with its own strengths and weaknesses. Improving the accuracy of enamel assessment is essential for planning and implementing individualized oral health maintenance measures, making the search for new diagnostic methods a pressing issue. This paper presents the findings of studies of response signals to low-frequency contact impact on tooth enamel. Time-frequency transformation method was used to process the data. Purpose. To analyze the spectral characteristics of response signals during low-frequency impacts on tooth enamel. Materials and methods. 2-point areas were selected and delimited using a silicone template-positioner on the vestibular surface of 9 third permanent molars with incompleted root formation, removed for orthodontic reasons. The selected points were exposed to low-frequency impact and a response signal was received. After that, 37% orthophosphoric acid was applied to the contour zones for 60 seconds. Then the teeth were rinsed under running water and the low-frequency impact was reapplied, the response noises to the effect were recorded. The data were processed using the frequencytime transformation method with the construction of the resulting spectrograms. Results. After demineralization of teeth, the structure of spectrograms changed significantly due to the change in the signal-response to low-frequency impact. The amplitude of a number of spectral components increased. This trend is characteristic of all the studied samples in all measurement modes. Conclusion. A correlation has been identified between the condition of the enamel and the temporal-frequency characteristics of the response signal, with enamel demineralization resulting in an augmentation of the amplitudes of spectrogram components.