Actual problems in dentistry Actual problems in dentistry Проблемы стоматологии 2077-7566 2412-9461 82592 10.18481/2077-7566-2024-20-1-74-79 ТЕРАПЕВТИЧЕСКАЯ СТОМАТОЛОГИЯ THERAPEUTIC DENTISTRY ТЕРАПЕВТИЧЕСКАЯ СТОМАТОЛОГИЯ TO STUDY THE EFFECT OF DIFFERENT DOSES OF RADIATION EXPOSURE ON THE LEVEL OF MINERALIZATION IN DIFFERENT AREAS OF HARD DENTAL TISSUES BY RAMAN FLUORESCENCE ИЗУЧЕНИЕ ВЛИЯНИЯ РАЗЛИЧНЫХ ДОЗ ЛУЧЕВОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ НА УРОВЕНЬ МИНЕРАЛИЗАЦИИ В РАЗНЫХ УЧАСТКАХ ТВЕРДЫХ ТКАНЕЙ ЗУБОВ МЕТОДОМ РАМАН-ФЛЮОРЕСЦЕНЦИИ Нуриева Наталья Сергеевна Nurieva Natalya S. natakipa@mail.ru

доктор медицинских наук;

doctor of medical sciences;

 Беляков Герман Игоревич Belaykov German I. belyakov-95@mail.ru Тезиков Дмитрий Александрович Tezikov Dmitry A. tezia_tooth@mail.ru

кандидат медицинских наук;

candidate of medical sciences;

 Южно-Уральский государственный медицинский университет Челябинск Россия South Ural State Medical University Chelyabinsk Russian Federation Южно-уральский государственный медицинский университет Челябинск Россия South Ural State Medical University Chelaybinsk Russian Federation Южно-Уральский государственный медицинский университет Челябинск Россия South Ural State Medical University Chelyabinsk Russian Federation 02 05 2024 02 05 2024 20 1 74 79 26 04 2024 https://dental-press.ru/en/nauka/article/82592/view

Предмет исследования — изменение минерализации твердых тканей зубов под воздействием лучевого фактора. Цель — изучить влияние лучевого фактора на уровень минерализации твердых тканей зубов методом раман-флюоресценции. Методология. Исследование проведено на кафедре ортопедической стоматологии и ортодонтии ЮУГМУ. Исследование проводилось на удаленных по клиническим показаниям зубах. Все зубы были разделены на три группы в зависимости от величины лучевого воздействия (2 Гр, 70 Гр, 110 Гр). Основным методом исследования являлось изучение раман-флюоресценции участков зубов на аппаратно-программном комплексе «ИнСпектр» с диагностической чувствительностью по интегральной концентрации аэробно-анаэробной микробной взвеси до 109 КОЕ\мл. Было произведено исследование зубов в трех участках (шейка, экватор, режущий край) до и после лучевого воздействия. Результаты. Раман-флюоресцентная диагностика поверхности зуба позволила наглядно увидеть разницу в минерализации в оцифрованных показателях. Так, например, по данным показателей до и после воздействия лучевого фактора видно, что показатели минерализации, вне зависимости от дозы, значимых различий не имели. В то же время, имеются достоверные различия уровня минерализации в области различных участков зуба (экватор, пришеечная область, режущий край). Выводы. В разных участках поверхности зуба уровень минерализации твердых тканей отличается. Наименьшая отмечается в области шейки зубов (резцы — y = 145 ± 1,5, х = 963 см-1, клыки — y = 141 ± 1,1, x = 963 см-1, премоляры — y = 142 ± 1,8, х = 963 см-1, моляры — y = 143 ± 1,3, x = 963 см-1), средняя — в области режущего края и окклюзионной поверхности (резцы — y = 374 ± 1,7, х = 963 см-1, клыки — y = 377 ± 1,3, x = 963 см-1, премоляры — y = 375 ± 1,2, х = 963 см-1, моляры — y = 375 ± 1,1, x = 963 см-1) и максимальная — в области экватора (резцы — y = 413 ± 1,1, х = 963 см-1, клыки — y = 414 ± 1,9, x = 963 см-1, премоляры — y = 415 ± 1,7, х = 963 см-1, моляры — y = 419 ± 1,6, x = 963 см-1). Метод раман-флюоресцентной диагностики позволяет оценивать изменение минерализации благодаря разности потенциалов в участках твердых тканей зуба в различных участках (шейка, экватор, режущий край) всех функциональных групп зубов (резцы, клыки, премоляры, моляры) как до, так и после прямого лучевого воздействия. Прямое лучевое воздействие не оказывает достоверного влияния на уровень минерализации твердых тканей зубов вне зависимости от применяемой дозы во всех функциональных группах (резцы, клыки, премоляры, моляры), во всех участках зубов (экватор, режущий край, пришеечная область).

Subject. Changes in the mineralization of hard tissues of teeth under the influence of radiation factor. Objectives. To study the effect of radiation factor on the level of mineralization of hard dental tissues by Raman fluorescence. Methodology. The study was conducted at the Department of Orthopedic Dentistry and Orthodontics of the SUSMU. The study was conducted on clinically removed teeth. All teeth were divided into three groups depending on the amount of radiation exposure (2 Gy, 70 Gy, 110 Gy). The main research method was the study of raman fluorescence of tooth sections on the hardware and software complex "InSpectr" with diagnostic sensitivity for the integral concentration of aerobic-anaerobic microbial suspension up to 109 CFU/ml. Teeth were examined in three areas (neck, equator, cutting edge) before and after radiation exposure. Results. Raman fluorescence diagnostics of the tooth surface made it possible to visually see the difference in mineralization in digitized indicators. For example, according to the indicators before and after exposure to the radiation factor, it is clear that the mineralization indicators, regardless of the dose, had no significant differences. At the same time, there are significant differences in the level of mineralization in the area of different tooth settings (equator, cervical region, cutting edge). Conclusion. In different areas of the tooth surface, the level of mineralization of hard tissues differs. The smallest is observed in the area of the neck of the teeth (incisors, y = 145 ± 1.5, x = 963 cm-1, canines, y = 141 ± 1.1, x = 963 cm-1, premolars, y = 142 ± 1.8 , x = 963 cm-1, molars, y = 143 ± 1.3, x = 963 cm-1), middle, in the area of the cutting edge and occlusal surface (incisors, y = 374 ± 1.7, x = 963 cm-1, canines, y = 377 ± 1.3, x = 963 cm-1, premolars, y = 375 ± 1.2, x = 963 cm-1, molars, y = 375 ± 1.1, x = 963 cm-1), and maximum, in the equator region (incisors, y = 413 ± 1.1, x = 963 cm-1, canines, y = 414 ± 1.9, x = 963 cm-1, premolars, y = 415 ± 1.7, x = 963 cm-1, molars, y = 419 ± 1.6, x = 963 cm-1). The method of Raman-fluorescence diagnostics makes it possible to detect changes in mineralization due to the potential difference in the areas of hard tooth tissues in various areas (neck, equator, cutting edge) of all functional groups of teeth (incisors, canines, premolars, molars) both before and after direct radiation exposure, direct radiation exposure does not significantly change the level of mineralization of hard dental tissues, regardless of the dose applied in all functional groups (incisors, canines, premolars, molars), in all areas of the teeth (equator, cutting edge, cervical region).

 лучевой кариес минерализация твердых тканей раман-флюоресценция стоматология лучевая терапия онкология radiation caries mineralization of hard tissues Raman fluorescence dentistry radiation therapy oncology

Турсун-заде Р.Т. Оценка распространенности злокачественных новообразований в России с применением модели заболеваемость-смертность. Демографическое обозрение. 2018;5(3):103-126. [R.T. Tursun-Zade. An evaluation of the prevalence of malignant neoplasms in Russia using an incidence-mortality model. Demographic Review. 2018;5(3):103-126. (In Russ.)]. https://doi.org/10.17323/demreview.v5i3.8137 Tursun-zade R.T. Ocenka rasprostranennosti zlokachestvennyh novoobrazovaniy v Rossii s primeneniem modeli zabolevaemost'-smertnost'. Demograficheskoe obozrenie. 2018;5(3):103-126. [R.T. Tursun-Zade. An evaluation of the prevalence of malignant neoplasms in Russia using an incidence-mortality model. Demographic Review. 2018;5(3):103-126. (In Russ.)]. https://doi.org/10.17323/demreview.v5i3.8137 Александров М.Т., Маргарян Э.Г. Применение лазерных технологий в клинике терапевтической стоматологии (обоснование, возможности, перспективы). Российская стоматология. 2017;10(3):31-36. [M.T. Alexandrov, E.G. Margaryan. Laser technique application in therapeutic dentistry in clinic (rationale, possibilities, perspectives). Russian dentistry. 2017;10(3):31-36. (In Russ.)]. https://doi.org/10.17116/rosstomat201710331-36 Aleksandrov M.T., Margaryan E.G. Primenenie lazernyh tehnologiy v klinike terapevticheskoy stomatologii (obosnovanie, vozmozhnosti, perspektivy). Rossiyskaya stomatologiya. 2017;10(3):31-36. [M.T. Alexandrov, E.G. Margaryan. Laser technique application in therapeutic dentistry in clinic (rationale, possibilities, perspectives). Russian dentistry. 2017;10(3):31-36. (In Russ.)]. https://doi.org/10.17116/rosstomat201710331-36 Александров М.Т., Кукушкин В.И., Полякова М.А., Новожилова Н.Е., Бабина К.С., Аракелян М.Г., Баграмова Г.Э., Пашков Е.П., Дмитриева Е.Ф. Раман-флюоресцентные характеристики твердых тканей зубов и их клиническое значение. Российский стоматологический журнал. 2018;22(6):276-280. [M.T. Aleksandrov, V.I. Kukushkin, M.A. Polyakova, N.E. Novozhilova, K.S. Babina, M.G. Arakelyan, G.E. Bagramova, E.P. Pashkov, E.F. Dmitrieva. Raman fluorescence characteristics of hard dental tissues and their clinical significance. Russian Dental Journal. 2018;22(6):276-280. (In Russ.)]. https://doi.org/10.18821/1728-2802-2018-22-6-276-280 Aleksandrov M.T., Kukushkin V.I., Polyakova M.A., Novozhilova N.E., Babina K.S., Arakelyan M.G., Bagramova G.E., Pashkov E.P., Dmitrieva E.F. Raman-flyuorescentnye harakteristiki tverdyh tkaney zubov i ih klinicheskoe znachenie. Rossiyskiy stomatologicheskiy zhurnal. 2018;22(6):276-280. [M.T. Aleksandrov, V.I. Kukushkin, M.A. Polyakova, N.E. Novozhilova, K.S. Babina, M.G. Arakelyan, G.E. Bagramova, E.P. Pashkov, E.F. Dmitrieva. Raman fluorescence characteristics of hard dental tissues and their clinical significance. Russian Dental Journal. 2018;22(6):276-280. (In Russ.)]. https://doi.org/10.18821/1728-2802-2018-22-6-276-280 Нуриева Н.С.., Беляков Г.И., Исследование минерализации твердых тканей зубов, пораженных лучевым кариесом, с помощью метода раман-флюоресцентной диагностики. Проблемы стоматологии. 2022;18(4):36-40. [N.S. Nurieva, G.I. Belyakov. Study of the mineralization of hard tissues of the teeth affected by radiation caries using the method of raman fluorescent diagnosis. 2022;18(4):36-40. (In Russ.)]. https://doi.org/10.18481/2077-7566-2022-18-4-30-34 Nurieva N.S.., Belyakov G.I., Issledovanie mineralizacii tverdyh tkaney zubov, porazhennyh luchevym kariesom, s pomosch'yu metoda raman-flyuorescentnoy diagnostiki. Problemy stomatologii. 2022;18(4):36-40. [N.S. Nurieva, G.I. Belyakov. Study of the mineralization of hard tissues of the teeth affected by radiation caries using the method of raman fluorescent diagnosis. 2022;18(4):36-40. (In Russ.)]. https://doi.org/10.18481/2077-7566-2022-18-4-30-34 Нуриева Н.С., Беляков Г.И. Исследование минерализации твердых тканей зубов, пораженных лучевым кариесом, с помощью метода раман-флюоресцентной диагностики. Проблемы стоматологии. 2023;4:30-34. [N.S. Nurieva, G.I. Belyakov. Study of mineralization of hard tissues of teeth affected by radiation caries using the Raman fluorescence diagnostic method. Problems of dentistry. 2023;4:30-34. (In Russ.)]. https://doi.org/10.18481/2077-7566-2022-18-4-30-34 Nurieva N.S., Belyakov G.I. Issledovanie mineralizacii tverdyh tkaney zubov, porazhennyh luchevym kariesom, s pomosch'yu metoda raman-flyuorescentnoy diagnostiki. Problemy stomatologii. 2023;4:30-34. [N.S. Nurieva, G.I. Belyakov. Study of mineralization of hard tissues of teeth affected by radiation caries using the Raman fluorescence diagnostic method. Problems of dentistry. 2023;4:30-34. (In Russ.)]. https://doi.org/10.18481/2077-7566-2022-18-4-30-34 Магсумова О.А., Полканова В.А., Тимченко Е.В., Волова Л.Т. Рамановская спектроскопия и ее применение в стоматологии. Стоматология. 2021;100(4):137-142. [O.A. Magsumova, V.A. Polkanova, E.V. Timchenko, L.T. Volova. Raman spectroscopy and its application in different areas of medicine. Stomatologiya. 2021;100(4):137-142. (In Russ.)]. https://doi.org/10.17116/stomat2021100041137 Magsumova O.A., Polkanova V.A., Timchenko E.V., Volova L.T. Ramanovskaya spektroskopiya i ee primenenie v stomatologii. Stomatologiya. 2021;100(4):137-142. [O.A. Magsumova, V.A. Polkanova, E.V. Timchenko, L.T. Volova. Raman spectroscopy and its application in different areas of medicine. Stomatologiya. 2021;100(4):137-142. (In Russ.)]. https://doi.org/10.17116/stomat2021100041137 Бажутова И.В., Магсумова О.А., Фролов О.О., Тимченко Е.В., Тимченко П.Е., Трунин Д.А., Комлев С.С., Полканова В.А. Оценка органического и минерального состава эмали зубов методом рамановской спектроскопии: экспериментальное нерандомизированное исследование. Кубанский научный медицинский вестник. 2021;28(4):118-132. [I.V. Bazhutova, O.A. Magsumova, O.O. Frolov, E.V. Timchenko, P.E. Timchenko, D.A. Trunin, S.S. Komlev, V.A. Polkanova. Raman spectroscopy analysis of dental enamel organic and mineral composition: an experimental non-randomised study. Kuban Scientific Medical Bulletin. 2021;28(4):118-132. (In Russ.)]. https://doi.org/10.25207/1608-6228-2021-28-4-118-132 Bazhutova I.V., Magsumova O.A., Frolov O.O., Timchenko E.V., Timchenko P.E., Trunin D.A., Komlev S.S., Polkanova V.A. Ocenka organicheskogo i mineral'nogo sostava emali zubov metodom ramanovskoy spektroskopii: eksperimental'noe nerandomizirovannoe issledovanie. Kubanskiy nauchnyy medicinskiy vestnik. 2021;28(4):118-132. [I.V. Bazhutova, O.A. Magsumova, O.O. Frolov, E.V. Timchenko, P.E. Timchenko, D.A. Trunin, S.S. Komlev, V.A. Polkanova. Raman spectroscopy analysis of dental enamel organic and mineral composition: an experimental non-randomised study. Kuban Scientific Medical Bulletin. 2021;28(4):118-132. (In Russ.)]. https://doi.org/10.25207/1608-6228-2021-28-4-118-132 Магсумова О.А. Оценка изменений кислотоустойчивости и минерального состава эмали при химическом отбеливании зубов. Клиническая стоматология. 2022;25(1):13-19. [O.A. Magsumova. Assessment of changes in acid resistance and mineral composition of enamel during chemical teeth whitening. Clinical dentistry. 2022;25(1):13-19. (In Russ.)]. https://doi.org/10.37988/1811-153X_2022_1_13 Magsumova O.A. Ocenka izmeneniy kislotoustoychivosti i mineral'nogo sostava emali pri himicheskom otbelivanii zubov. Klinicheskaya stomatologiya. 2022;25(1):13-19. [O.A. Magsumova. Assessment of changes in acid resistance and mineral composition of enamel during chemical teeth whitening. Clinical dentistry. 2022;25(1):13-19. (In Russ.)]. https://doi.org/10.37988/1811-153X_2022_1_13 Бажутова И.В., Магсумова О.А., Фролов О.О., Тимченко Е.В., Тимченко П.Е., Трунин Д.А., Комлев С.С., Полканова В.А. Оценка органического и минерального состава эмали зубов методом рамановской спектроскопии: экспериментальное нерандомизированное исследование. Кубанский научный медицинский вестник. 2021;28(4):118-132. [I.V. Bazhutova, O.A. Magsumova, O.O. Frolov, E.V. Timchenko, P.E. Timchenko, D.A. Trunin, S.S. Komlev, V.A. Polkanova. Raman spectroscopy analysis of dental enamel organic and mineral composition: an experimental non-randomised study. Kuban Scientific Medical Bulletin. 2021;28(4):118-132. (In Russ.)]. https://doi.org/10.25207/1608-6228-2021-28-4-118-132 Bazhutova I.V., Magsumova O.A., Frolov O.O., Timchenko E.V., Timchenko P.E., Trunin D.A., Komlev S.S., Polkanova V.A. Ocenka organicheskogo i mineral'nogo sostava emali zubov metodom ramanovskoy spektroskopii: eksperimental'noe nerandomizirovannoe issledovanie. Kubanskiy nauchnyy medicinskiy vestnik. 2021;28(4):118-132. [I.V. Bazhutova, O.A. Magsumova, O.O. Frolov, E.V. Timchenko, P.E. Timchenko, D.A. Trunin, S.S. Komlev, V.A. Polkanova. Raman spectroscopy analysis of dental enamel organic and mineral composition: an experimental non-randomised study. Kuban Scientific Medical Bulletin. 2021;28(4):118-132. (In Russ.)]. https://doi.org/10.25207/1608-6228-2021-28-4-118-132