Тадқиқоти академӣ, забони фаҳмо

Verianla | Тадқиқоти академӣ ва илм ба забони тоҷикӣ

27 сентябр 2026, якшанбе
VERİANLAНашри мустақили илмӣ
Кушодан ё бастани меню
...
Саҳифаи асосӣ / Илмҳои тандурустӣ / Дандонпизишкӣ / Оё симҳои ортодонтӣ метавонанд гигиенаи гузаштаи даҳонро сабт кунанд? Харитасозии ададии ҷамъшавии лавҳа бо спектроскопияи лазерӣ
Дандонпизишкӣ

Оё симҳои ортодонтӣ метавонанд гигиенаи гузаштаи даҳонро сабт кунанд? Харитасозии ададии ҷамъшавии лавҳа бо спектроскопияи лазерӣ

Ҳангоми табобати собити ортодонтӣ брекетҳо ва симҳои камонӣ сохтори атрофи дандонҳоро мураккаб мекунанд. Дастрасии чуткаи дандон ва воситаҳои тозакунии байнидандонӣ душвортар шуда, ҷамъшавии лавҳа, илтиҳоби милк, мушкилоти пародонтӣ, осебҳои доғи сафед ва хатари кариес метавонад афзоиш ёбад.

18/07/2026  Veri Anla 64 боздид
Оё симҳои ортодонтӣ метавонанд гигиенаи гузаштаи даҳонро сабт кунанд? Харитасозии ададии ҷамъшавии лавҳа бо спектроскопияи лазерӣ

Ҳангоми табобати собити ортодонтӣ брекетҳо ва симҳои камонӣ сохтори атрофи дандонҳоро мураккаб мекунанд. Дастрасии чуткаи дандон ва воситаҳои тозакунии байнидандонӣ мушкилтар мешавад; ҷамъшавии лавҳа, илтиҳоби милк, мушкилоти пародонтӣ, осебҳои доғи сафед ва хатари кариес метавонанд зиёд шаванд. Аммо рангкунии лавҳа, тасвирбардории флуоресцентӣ ва усулҳои монанди онҳо, ки дар клиника истифода мешаванд, асосан танҳо ҳолати лаҳзаи муоинаро нишон медиҳанд.

Муҳаққиқон як ҷанбаи муҳими ин мушкилро ҳамчун «таъсири рӯзи муоина» тавсиф мекунанд. Азбаски беморон метавонанд фавран пеш аз қабули назоратӣ назар ба одат тозакунии муфассалтар анҷом диҳанд, миқдори лавҳае, ки ҳангоми муоина дида мешавад, метавонад рафтори воқеии ҳаррӯзаи тозакуниро, ки дар ҳафтаҳо ё моҳҳои пеш идома дошт, аз воқеият беҳтар нишон диҳад.

Ғояи асосии ин таҳқиқот истифода бурдани сими камонии ортодонтӣ мебошад, ки як то се моҳ дар даҳони бемор мемонад, ҳамчун сабти физикии муҳити гузаштаи даҳон. То замоне ки сим дар даҳон қарор дорад, дар сатҳи он аввал пелликулаи бадастомада аз сафедаҳои оби даҳон ва сипас биофилми бактериявӣ ташаккул меёбад. Ин биофилм ионҳоеро ба монанди калсий ва натрий нигоҳ медорад; бо гузашти вақт таркиби минералии он метавонад афзоиш ёбад. Ин ҷамъшавиҳо дар рӯйи симе, ки ҳангоми назорати даврӣ хориҷ шуда, одатан ҳамчун партови тиббӣ дур карда мешавад, метавонанд маълумоти ҷамъбастиро дар бораи тамоми давраи истифода нигоҳ доранд.

Барои чен кардани ин ҷамъшавӣ муҳаққиқон низоми автоматие таҳия карданд, ки спектроскопияи плазмаи барангехтаи лазерӣ, яъне LIBS-ро истифода мебарад. Камераи саноатӣ тасвири симро мегирад, алгоритмҳои коркарди тасвир хати марказии симро муайян мекунанд ва мизи дақиқи ҳаракати сеченака нуқтаҳои интихобшудаи симро зери лазер мебарад. Зарбаи лазерӣ қисми хеле хурди сатҳро бухор карда плазма ҳосил мекунад; аз рӯи дарозии мавҷҳои нури хориҷшуда унсурҳое ба монанди калсий, натрий, титан, никел, оҳан ва хром муайян карда мешаванд.

Дар таҳқиқот симҳои нави ва истифодашудаи мис-никел-титан, никел-титани бо гармӣ фаъолшаванда, никел-титан ва пӯлоди зангногир омӯхта шуданд. Дар зарбаи аввалини лазерӣ дар симҳои истифодашуда сигналҳои калсий ва натрий ба таври равшан зиёд шуданд. Пешниҳод гардид, ки калсий асосан дар қабати берунии биофилм ҷойгир аст, дар ҳоле ки натрий метавонад то қабатҳои амиқтар ва микросӯрохиҳои сатҳ пеш равад.

Азбаски қабати лавҳа нисбат ба зерсохтори металлӣ нармтар аст, он мавҷи зарбавии аз лазер ҳосилшударо қисман суст кардааст. Дар симҳои истифодашуда ҳарорати плазмаи аз зарбаи аввал ҳосилшуда паст шуда, зичии электронҳо зиёд гардидааст. Ин тағйироти физикӣ хатҳои спектралии атомҳои бетарафи калсийро нисбат ба хатҳои калсийи ионшуда равшантар кардааст.

Муҳаққиқон ҳамчун нишондиҳандаи ададии миқдори лавҳа майдони холиси қуллаи хати атомии Ca I-ро дар дарозии мавҷи 616,2 nm интихоб карданд. Гуфта шудааст, ки ин хат нисбат ба хатҳои пурқуввати резонансӣ аз худҷаббӣ камтар таъсир мегирад ва дар муқобили тағйироти ҳарорати плазма устувортар аст.

Нишондиҳандаи нормализатсияшудаи калсий дар ҳамаи маводи сим аз як моҳи истифода то се моҳи истифода афзоиш ёфт. Ҳатто дар як навъи сим ва як давомнокии истифода байни шахсони гуногун фарқиятҳои калон дида шуданд. Баррасии алоҳидаи шаш минтақаи сим бошад, илова бар гигиенаи умумии хуб ё бади даҳон, намунаҳои лавҳаро ошкор кард, ки дар минтақаҳои қафо, минтақаҳои пеш ё танҳо як тараф бештар мутамарказ буданд.

Бо вуҷуди ин, усул ҳанӯз аз арзёбии ҳамтоён нагузаштааст. Шумораи умумии иштирокчиён ва симҳо ба таври равшан гузориш нашудааст, санҷиши мустақил анҷом дода нашудааст, сигнали калсий ба массаи мутлақи лавҳа табдил дода нашудааст ва нишон дода нашудааст, ки усул рушди кариес ё бемории пародонтиро пешгӯӣ карда метавонад ё не. Аз ин рӯ, ин таҳқиқот на як озмоиши қатъии гигиенаи даҳон барои истифодаи омодаи клиникӣ, балки кори таҷрибавии таҳияи усул барои арзёбии объективии ҷамъшавии гузаштаи лавҳа дар симҳои ортодонтии хориҷшуда мебошад.

Мушкилоти асосии таҳқиқот чист?

Дар табобати собити ортодонтӣ симҳои камонӣ, брекетҳо, эластикҳо ва унсурҳои пайвасткунанда дар атрофи дандонҳо сатҳҳои зиёдеро ба вуҷуд меоранд, ки барои часпидани лавҳа мусоиданд. Хусусан гирди брекетҳо, тарафи милкии сим, дандонҳои қафо ва фосилаҳои байни дандонҳо метавонанд бо ҳаракатҳои маъмулӣ чутказанӣ ба қадри кофӣ тоза нашаванд.

Ҷамъшавии лавҳа танҳо мушкили муваққатии зоҳирӣ нест. Дар натиҷаи он ки кислотаҳои тавлидкардаи бактерияҳо минералҳоро аз сатҳи дандон хориҷ мекунанд, осебҳои доғи сафед ва кариес метавонанд ба вуҷуд оянд. Биофилме, ки дар канори милк давом мекунад, метавонад бо илтиҳоб, хунравӣ, калоншавии милк ва осеби бофтаҳои пародонтӣ алоқаманд бошад.

Аз ин рӯ, дар назоратҳои ортодонтӣ арзёбии дурусти гигиенаи даҳони бемор муҳим аст. Аммо усулҳои мавҷудаи арзёбӣ маҳдудиятҳои муҳим доранд:

  • Рангкунии лавҳа ва муоинаи визуалӣ метавонанд то андозае ба тафсири клиницист вобаста бошанд.
  • Натиҷаҳо аксаран дар сатҳи сифатӣ ё ниммиқдорӣ мебошанд.
  • Баъзе усулҳо дастгоҳи махсуси тасвирбардорӣ ё ҳамкории беморро талаб мекунанд.
  • Ченкунӣ танҳо ҳолати лаҳзавии рӯзи назоратро нишон медиҳад.
  • Агар бемор пеш аз қабул ғайриоддӣ хуб тозакунӣ кунад, рафтори воқеии дарозмуддат метавонад пинҳон монад.

Чаро «таъсири рӯзи муоина» муҳим аст?

Бемор метавонад пеш аз қабули назоратӣ дандонҳояшро нисбат ба одат дарозтар ва бодиққаттар тоза кунад. Ҳатто агар лавҳаи намоён ҳангоми муоина кам шуда бошад ҳам, бемор метавонад дар ҳафтаҳои гузашта мунтазам тозакунии нокифоя дошта бошад.

Ин ҳолат метавонад боис шавад, ки ченкуние, ки танҳо дар рӯзи қабул гирифта мешавад, бори воқеии ҷамъшудаи лавҳаи беморро камтар аз воқеият нишон диҳад. Муҳаққиқон инро «examination-day effect», яъне таъсири рӯзи муоина меноманд.

Усули пешниҳодшуда аз тасвири лаҳзавии сатҳи дандон манбаи дигари маълумотро истифода мебарад. Азбаски сими камонӣ як то се моҳ дар муҳити даҳон мемонад, биофилми минералдоршудаи рӯйи он метавонад изи ҷамъшудаи давраи гузаштаи истифода бошад. Ҳамин тавр, сим ҳамчун сатҳи сабти ретроспективӣ арзёбӣ мешавад, ки аз тозакунии фаврии рӯзи муоина камтар таъсир мегирад.

Сими ортодонтӣ чӣ гуна ба «сатҳи сабт» табдил меёбад?

Вақте ки сими ортодонтӣ дар даҳон ҷойгир мешавад, сатҳи он муддати дароз ҳамчун металли луч намемонад. Дар таҳқиқот ва адабиёти истинодшуда раванд ба таври марҳилавӣ шарҳ дода мешавад:

  1. Пелликулаи бадастомада: Гликопротеинҳои оби даҳон дар тӯли дақиқаҳо ба сатҳи металл мечаспанд ва қабати тунуки сафедавии бе ҳуҷайра ташкил мекунанд.
  2. Колонизатсияи бактериявӣ: Бактерияҳои даҳон дар тӯли соатҳо ва рӯзҳо ба ин қабат мечаспанд ва микроколонияҳо ба вуҷуд меоранд.
  3. Биофилми баркамол: Микроорганизмҳо, матрикси берунҳуҷайравӣ ва ҷузъҳои оби даҳон сохтори мураккабтаре ташкил медиҳанд.
  4. Нигоҳдории ионҳо: Биофилм бо сохтори монанди исфанҷии худ Ca2+, Na+ ва ионҳои дигарро нисбат ба оби даҳони атроф дар зичии маҳаллии баландтар нигоҳ дошта метавонад.
  5. Минерализатсия: Вақте ки калсий ва фосфат ба сершавӣ мерасанд, бактерияҳо ва боқимондаҳои ҳуҷайравӣ метавонанд ҳамчун марказҳои нуклеатсия амал кунанд; микрокристаллҳои фосфати калсий метавонанд ташаккул ёбанд.
  6. Ҷамъшавии сахтшуда: Бо пешрафти раванд биофилм метавонад ба ҷамъшавии рӯйизаминии аз калсий ғанӣ ва қисман минералдор табдил ёбад.

Аз ин рӯ, миқдори калсий дар сатҳи сим метавонад на танҳо қабати мулоими лавҳаи ҳамон лаҳзаро, балки як қисми ҷамъшавии дар тӯли давраи истифода ташаккулёфта ва минералдоршударо низ ифода кунад.

LIBS чист ва чиро чен мекунад?

LIBS ихтисораи ибораи англисии Laser-Induced Breakdown Spectroscopy мебошад. Ба тоҷикӣ онро спектроскопияи плазмаи барангехтаи лазерӣ ё спектроскопияи шикасти барангехтаи лазерӣ номидан мумкин аст.

Принсипи асосии кори усул чунин аст:

  1. Зарбаи кӯтоҳмуддат ва пурэнергияи лазер ба минтақаи хеле хурди намуна мутамарказ карда мешавад.
  2. Қисми хурди маводи сатҳ бухор ва ион шуда, плазмаи гармро ташкил медиҳад.
  3. Атомҳо ва ионҳои барангехтаи плазма ҳангоми баргаштан ба сатҳҳои пасттари энергия нур мебароранд.
  4. Ҳар як унсур дар дарозии мавҷҳои хоси худ хатҳои спектралӣ ҳосил мекунад.
  5. Спектрометр ин нурро аз рӯи дарозии мавҷҳо ҷудо мекунад.
  6. Ҷойгиршавии хатҳо дар бораи навъи унсур ва шиддату майдони қуллаҳо дар шароити таҷриба дар бораи миқдори нисбии он маълумот медиҳанд.

Масалан, вобаста ба зерсохтори металлии сими истифодашуда хатҳои титан, никел, мис, оҳан ва хром дида мешаванд. Калсий ва натрийи дар қабати лавҳа ҷамъшуда хатҳои хоси дигар медиҳанд.

Бартариҳое, ки барои таҳлили LIBS дар таҳқиқот таъкид шудаанд, ченкунии зуд, ниёзи маҳдуд ба омодасозии пешакӣ, имкони нишон додани унсурҳои зиёд дар як спектр ва таҳлили минтақаҳои хеле хурди сатҳ мебошанд.

Таҳлил бар он асос ёфтааст, ки лазер миқдори хеле ками маводро аз сатҳ мебардорад. Аз ин рӯ, он комилан ғайрихаробкунанда нест. Аммо азбаски симҳои омӯхташуда аллакай аз бемор хориҷ шуда ва бояд партофта шаванд, ин осеби микроӣ ба истифодаи клиникӣ таъсир намерасонад.

Чаро таҳияи низоми автоматӣ лозим буд?

Симҳои ортодонтӣ намунаҳои борик ва каҷ бо диаметри тақрибан 0,3–0,7 mm мебошанд. Онҳо метавонанд буриши мудаввар ё росткунҷа дошта бошанд. Тамаркузи дастии лазер ба сим метавонад ба мушкилоти зерин оварда расонад:

  • Ба берун аз сим афтодани зарбаи лазерӣ,
  • Чандин бор чен шудани як минтақа,
  • Номуқоисашаванда шудани нуқтаҳои ченкунӣ дар симҳои гуногун,
  • Хеле тӯлонӣ шудани сканкунӣ,
  • Тағйир ёфтани шиддатҳои спектралӣ аз сабаби хатогиҳои фокус ва ҷойгиршавӣ.

Аз ин рӯ, муҳаққиқон дастгоҳи махсусе сохтанд, ки биниши мошинӣ, идоракунии дақиқи ҳаракат ва модули LIBS-ро муттаҳид мекунад.

Ҷузъҳои дастгоҳи таҷрибавӣ

ҶузъНизоми истифодашуда дар таҳқиқотВазифа
Манбаи лазерЛазери фишурдаи импулсии Nd:YAG-и Litron LasersДар сатҳи сим плазма ҳосил кардан
СпектрометрСпектрометри AvantesЧен кардани дарозии мавҷҳои нури аз плазма хориҷшуда
Камераи саноатӣHikrobot MV-CA060-11GMГирифтани тасвири сим ва муайян кардани масири он
РавшанидиҳӣЧароғи ҳалқавии WTX-10045 ва контроллери WTX-LSTS3-9624-4Таъмини равшанидиҳии якхела барои шинохти тасвир
Низоми ҳаракатМизҳои барқии силсилаи Zhuolihan-guang PA ва қуттии идоракунии MC600Интиқол додани нуқтаҳои ченкунӣ ба мавқеъҳои камера ва лазер
Роҳи оптикӣТартиби ҷамъоварии коаксиалӣИнтиқоли нури плазма ба спектрометр

Биниши мошинӣ масири симро чӣ гуна ёфт?

Низом аввал мизи ҳаракатро зери камера меорад ва тасвири симро мегирад. Сипас занҷири коркарди тасвир татбиқ мешавад:

  1. Калибркунии камера: Бо усули тахтаи шашкаи якҳамвории Zhang дар асоси OpenCV параметрҳои дохилии камера ва таҳрифҳои линза муайян карда шуданд.
  2. Ислоҳи таҳриф: Каҷшавиҳои оптикии тасвир ислоҳ карда шуданд.
  3. Беҳтар кардани контраст: Бо усули CLAHE контрасти маҳаллӣ байни сим ва замина зиёд карда шуд.
  4. Коҳиши садо: Нармкунии Гауссӣ татбиқ карда шуд.
  5. Муайян кардани канор: Бо алгоритми Canny канорҳои сим ҷудо карда шуданд.
  6. Баровардани скелет: Бо истифода аз табдили масофаи координатӣ ва остонагузории мутобиқшаванда хати тахминии марказии сим ба даст оварда шуд.
  7. Намунагирии баробарфосила: Дар тӯли хати марказӣ нуқтаҳои назоратие интихоб шуданд, ки лазер ба онҳо татбиқ мегардид.

Пас аз муайян шудани нуқтаҳои назоратӣ, миз намунаи симро зери баромади лазер бурд ва генератори сигнал зарбаҳои лазериро бо низоми ҳаракат ҳамоҳанг кард.

Кадом симҳои ортодонтӣ омӯхта шуданд?

Намунаҳо аз Беморхонаи стоматологии Донишгоҳи Jilin гирифта шуданд. Гурӯҳи назоратӣ аз симҳои нави ҳеҷ гоҳ истифоданашуда ва гурӯҳи таҷрибавӣ аз симҳое иборат буд, ки пас аз як то се моҳи истифода дар даҳон хориҷ карда шудаанд.

Чор гурӯҳи асосии мавод омӯхта шуд:

  • Мис-никел-титан — CuNiTi,
  • Никел-титани бо гармӣ фаъолшаванда — HA-NiTi,
  • Никел-титан — NiTi,
  • Пӯлоди зангногир — SS.

Ҳам симҳои буриши мудаввар ва ҳам росткунҷа истифода шуданд ва марҳилаҳои гуногуни табобати ортодонтӣ аз ҳамворкунии ибтидоӣ то бастани фосила ва танзими нозук фаро гирифта шуданд.

Навъи симБуришАндоза, дюймТаркиби асосӣМарҳилаи табобат
CuNiTiРосткунҷа0,014 × 0,025Ni, Ti, CuМоменти барвақт/гузариш
HA-NiTiРосткунҷа0,016 × 0,022Ni, Ti, CuҲамворкунӣ ва омодагӣ ба момент
HA-NiTiМудаввар0,014Ni, Ti, CuҲамворкунии ибтидоӣ
NiTiРосткунҷа0,018 × 0,025 ё 0,016 × 0,025Ni, TiОғози марҳилаи корӣ
NiTiМудаввар0,016, 0,014 ё 0,012Ni, TiАз зичии шадиди дандонҳо то ҳамворкунии идомадор
Пӯлоди зангногирРосткунҷа0,018 × 0,025Fe, Cr, NiБастани фосила ва назорати нозук

Симҳои хориҷшуда пеш аз ченкунӣ чӣ гуна коркард шуданд?

Симҳои аз даҳон хориҷшуда:

  1. Барои дур кардани боқимондаи оби даҳон бо оби деионизатсияшуда нарм шуста шуданд.
  2. Дар спирти тиббии %75 нигоҳ дошта шуданд.
  3. Тозакунии ултрасадоӣ татбиқ карда шуд.
  4. Ба таври табиӣ дар ҳаво хушк карда шуданд.
  5. Ба таври пӯшида нигоҳ дошта шуданд.

Бо вуҷуди ин коркардҳо, сигналҳои ченшудаи калсий ва натрий нишон медиҳанд, ки ҷамъшавиҳои ба сатҳи сим устувортар пайвастшуда ё минералдоршуда боқӣ мондаанд. Аммо ба таври ададӣ омӯхта нашудааст, ки раванди тозакунӣ чӣ қадар аз ҷузъҳои мулоим ва сусти биофилмро дур кардааст.

Чаро сим ба шаш минтақа ҷудо карда шуд?

Барои арзёбии на танҳо миқдори умумии ҷамъшавии лавҳа, балки ҷойгиршавии он дар даҳон, ҳар як сим аз як нӯг то нӯги дигар ба шаш минтақа ҷудо карда шуд:

МинтақаҳоМутобиқати тахминӣ дар даҳон
1 ва 6Минтақаҳои қафои рост ва чап
2 ва 5Минтақаҳои паҳлӯӣ
3 ва 4Минтақаи пеш

Дар дохили ҳар минтақа се нуқтаи баробарфосила интихоб шуда, ба ҳар нуқта пай дар пай 10 зарбаи лазерӣ дода шуд. Барои спектри намояндагии минтақа миёнаи се нуқта гирифта шуд.

Аз ин рӯ, ибораи «як скан» дар таҳқиқот маънои як зарбаи лазериро надорад. Он сканкунии автоматии як сими дар назорати клиникӣ хориҷшударо тавассути нуқтаҳо ва зарбаҳои сершумор ифода мекунад.

Шароити асосии ченкунӣ

  • Энергияи зарбаи лазерӣ ба 40 mJ танзим карда шуд.
  • Аз спектрҳо танҳо садои торикии дастгоҳ хориҷ карда шуд.
  • Ислоҳи пайвастаи заминаи спектралӣ анҷом дода нашуд.
  • Дар арзёбии миқдорӣ нормализатсияи майдони қулла татбиқ гардид.
  • Барои осонтар нишон додани натиҷаҳо онҳо бо коэффисиенти миқёсии \(10^7\) зарб карда шуданд.

Аз ин рӯ, қиматҳои шиддати пешниҳодшуда мустақиман миқдори лавҳа бо микрограмм ё миллиграмм нестанд. Онҳо нишондиҳандаҳои нисбии спектралии нормализатсияшуда ва миқёсбандишуда мебошанд.

Чаро зарбаи аввалини лазерӣ муҳим аст?

Зарбаҳои пайдарпайи лазерӣ дар сатҳ тадриҷан ба чуқурии бештар мерасанд. Зарбаи аввал қабати берунитаринро бештар ифода мекунад, зарбаҳои баъдӣ бошад зерсохтори металлии зери онро.

Дар сими нави HA-NiTi ҳангоми зарбаи аввал хатҳои калсий ва натрий дида шуданд, аммо дар зарбаҳои дуюм ва баъдӣ онҳо асосан нопадид шуда, унсурҳои зерсохторӣ ба монанди титан ва никел бартарӣ пайдо карданд.

Муҳаққиқон махсус таъкид мекунанд, ки сигналҳои аввалини калсий ва натрий дар симҳои нав аз муҳити даҳон сарчашма намегиранд. Онҳо ҳамчун боқимондаҳои раванди истеҳсол ва нигоҳдорӣ арзёбӣ шудаанд. Дар кашидани симҳои NiTi собунҳои металлӣ ба монанди стеарати калсий ва стеарати натрий метавонанд ҳамчун равғанкор истифода шаванд. Пас аз шаклдиҳии гармӣ, тозакунӣ бо кислота ва шустан бо оби саноатӣ миқдори изии боқимонда метавонад дар микросӯрохиҳои сатҳ бимонад.

Ин бозёфт ҳангоми арзёбии калсийи ченшуда дар сими истифодашуда хориҷ кардани сигнали заминавии сими нави ҳамон навъро зарур кардааст.

Спектри сими истифодашуда чӣ гуна тағйир ёфт?

Дар сими HA-NiTi, ки як моҳ истифода шуда буд, спектри зарбаи аввал асосан аз хатҳои калсий ва натрий иборат буд. Хатҳои зерсохтори металлӣ ба монанди никел ва титан хеле суст монданд. Ин нишон медиҳад, ки лазер дар оғоз, пеш аз металл, қабати ғафсшудаи биофилм ва ҷамъшавии минералии рӯйизаминиро барангехтааст.

Фарқиятҳои муҳими байни симҳои нав ва истифодашуда чунинанд:

ХусусиятСими навСими истифодашуда
Ca ва Na дар зарбаи аввалСигнали маҳдуд вобаста ба боқимондаҳои истеҳсолӣХатҳои равшан ва сершумори Ca ва Na
Хатҳои зерсохтори металлӣҲатто дар зарбаи аввал қисман намоёнДар зарбаи аввал асосан фурӯнишонда
Рафтори чуқурии калсийПас аз зарбаи аввал қариб пурра нопадид мешавадДар зарбаи аввал хеле қавӣ, дар зарбаи дуюм танҳо хатҳои сусти ионӣ боқӣ мемонанд
Рафтори чуқурии натрийБо боқимондаи рӯйизаминӣ маҳдудТо зарбаи панҷум метавонад ба таври интихобшаванда идома ёбад

Чаро калсий дар қабати берунӣ ва натрий амиқтар дида мешавад?

Коҳиши шадиди калсий пас аз зарбаи аввал чунин тафсир шудааст, ки қабати минералии аз калсий ғанӣ асосан дар қисми берунии биофилм мутамарказ аст. Вақте зарбаи аввал ин қабатро асосан дур мекунад, зарбаҳои баъдӣ ба зерсохтори металлии бе калсий мерасанд.

Хатҳои натрий бошад дар зарбаҳои бештар идома ёфтанд. Муҳаққиқон инро бо ду механизм шарҳ медиҳанд:

  • Ҳалшавандагии баланди ионҳои натрий дар об ва қобилияти ворид шудани онҳо ба шабакаи амиқи обии биофилм ё холигиҳои микрокоррозиявии сатҳи сим,
  • Он ки хатҳои D-и натрий дар 588,99 ва 589,59 nm хатҳои пурқуввати резонансӣ бо энергияи пасти барангезиш, тақрибан 2,1 eV, мебошанд.

Аз ин рӯ, ҳатто миқдори хеле ками натрии боқимонда метавонад бо лазер ба осонӣ барангехта шуда, сигнали равшан диҳад.

Натиҷаи муштарак дар чор маводи гуногуни сим чӣ буд?

Муҳаққиқон аз спектри миёнаи зарбаи аввалини симҳои истифодашуда спектри миёнаи зарбаи аввалини симҳои навро тарҳ карданд. Ин амал барои HA-NiTi, CuNiTi, NiTi ва пӯлоди зангногир алоҳида анҷом дода шуд.

Амали спектри фарқие, ки дар таҳқиқот ба таври шифоҳӣ тавсиф шудааст, барои шарҳ чунин нишон дода мешавад:

\[ D(\lambda)=\operatorname{Norm}\left(\overline{W_1(\lambda)}\right) -\operatorname{Norm}\left(\overline{N_1(\lambda)}\right) \]

Дар ин ҷо:

  • \(D(\lambda)\), спектри фарқиро дар дарозии мавҷи муайян,
  • \(\lambda\), дарозии мавҷро,
  • \(\overline{W_1}\), спектри миёнаи зарбаи аввалини симҳои истифодашуда,
  • \(\overline{N_1}\), спектри миёнаи зарбаи аввалини симҳои нав,
  • Norm, нормализатсияи майдонеро ифода мекунад, ки дар таҳқиқот истифода шудааст.

Ин муодила дар PDF ба таври ошкори математикӣ навишта нашудааст ва дар ин ҷо ҳамчун намоиши тавзеҳии таърифи шифоҳии қисми усулҳо оварда шудааст.

Дар ҳамаи чор мавод:

  • Фарқиятҳои манфӣ асосан дар унсурҳои зерсохтори металлӣ ба монанди Ti, Ni, Fe ва Cr,
  • Фарқиятҳои мусбат бошад дар хатҳои Ca ва Na, ки дар лавҳа ғанӣ шудаанд, дида шуданд.

Ин намунаи муштарак дастгирӣ мекунад, ки афзоиши мушоҳидашудаи калсий ва натрий ба як хӯлаи мушаххаси сим маҳдуд нест.

Фарқи хати атомӣ аз хати ионӣ чист?

Дар спектр тамғаи Ca I шуоъро аз атомҳои бетарафи калсий ва Ca II шуоъро аз калсийи ионшуда, ки як электронро аз даст додааст, ифода мекунад.

Дар плазмаи гармтар ва дорои дараҷаи баланди ионшавӣ хатҳои Ca II тамоюли пурқувват шудан доранд. Дар плазмаи ҳарорати пасттар бошад ҳиссаи нисбии атомҳои бетараф, яъне хатҳои Ca I, метавонад зиёд шавад.

Сатҳи сахти сими нави металлӣ мавҷи зарбавии лазерро ба таври қавӣ бармегардонад. Зарбаи баргашта плазмаро фишурда ва бештар гарм мекунад. Аз ин рӯ, дар сатҳи сахти металл хатҳои ионӣ метавонанд қавитар бошанд.

Қабати мулоим ё қисман минералдоршудаи лавҳа дар сими истифодашуда як қисми энергияи зарбаро ҷаббида ва пароканда мекунад. Плазма дар ҳарорати пасттар мемонад; хатҳои атомии калсий нисбат ба хатҳои ионӣ интихобан пурқувват мешаванд.

Қабати лавҳа плазмаро чӣ гуна тағйир дод?

Дар таҳқиқот ҳарорати плазма бо усули графики Boltzmann ва зичии электронҳо бо усули васеъшавии Stark ҳисоб карда шудааст. Азбаски дар PDF муодилаҳои равшани ин ҳисобҳо дода нашудаанд, формулаҳо аз нав сохта нашудаанд.

Дар ҳамаи чор маводи сим симҳои истифодашуда тағйироти муштараки зеринро нишон доданд:

  • Ҳарорати плазмаи аз зарбаи аввал ҳосилшуда паст шуд.
  • Зичии электронҳо зиёд шуд.

Пастшавии ҳарорат бо он шарҳ дода шудааст, ки биофилми мулоим мавҷи зарбаро буфер мекунад. Афзоиши зичии электронҳо бошад бо он алоқаманд дониста шудааст, ки унсурҳои дорои энергияи пасти ионшавӣ, ба монанди натрий, ба осонӣ ба плазма электронҳои озод медиҳанд.

Ин ҳолати зоҳиран зиддиятнок муҳим аст: плазма метавонад сарфи назар аз хунуктар будан электронҳои бештар дошта бошад. Зеро шумораи электронҳо на танҳо ба ҳарорат, балки ба он низ вобаста аст, ки унсурҳои плазма то чӣ андоза осон ион мешаванд.

Чаро хати Ca I 616,2 nm интихоб шуд?

Хати спектралие, ки барои чен кардани миқдори лавҳа истифода мешавад, бояд ду хусусият дошта бошад:

  • Ҳангоми тағйир ёфтани миқдори умумии калсий бо ҳассосият посух диҳад,
  • То ҳадди имкон аз тағйироти хӯлаи сим, сахтии лавҳа ва ҳарорати плазма камтар таъсир гирад.

Хатҳои ионӣ ба монанди Ca II 393,3 nm қавӣ ҳастанд, аммо ба ҳарорати плазма ва дараҷаи минерализатсияи лавҳа ҳассосанд. Агар лавҳаи мулоими марҳилаи барвақт плазмаи ҳарорати пасттар ҳосил кунад, хати ионӣ метавонад миқдори воқеии калсийро камтар аз воқеият нишон диҳад.

Хати атомии Ca I 422,7 nm низ хеле қавӣ аст; аммо дар зичии баланди калсий ба худҷаббӣ моил аст. Атомҳои ҳолати асосӣ дар қисми берунии хунуктари плазма метавонанд нури ҳамон дарозии мавҷро, ки аз марказ мебарояд, дубора ҷаббанд. Дар натиҷа шиддати хат метавонад бо миқдори калсий ба таври хаттӣ зиёд нашавад.

Хатҳои Ca I 612,2 ва 616,2 nm гузаришҳои ғайрирезонансӣ мебошанд ва гуфта шудааст, ки таъсири худҷаббӣ дар онҳо заифтар аст. Муҳаққиқон ҳамчун нишондиҳандаи миқдории калсийи умумии лавҳа майдони холиси қуллаи хати Ca I 616,2 nm-ро интихоб карданд.

Нишондиҳандаи калсийи истифодашуда дар таҳқиқот барои тавзеҳ чунин ифода шуда метавонад:

\[ I_{\mathrm{Ca}}= 10^7\int_{\lambda_1}^{\lambda_2}D(\lambda)\,d\lambda \quad \text{(Ca I 616,2 nm tepe aralığı)} \]

Дар ин ҷо:

  • \(I_{\mathrm{Ca}}\), нишондиҳандаи нормализатсияшудаи ҷамъшавии умумии калсийро,
  • \(D(\lambda)\), спектри фарқии нормализатсияшуда байни сими истифодашуда ва сими навро,
  • \(\lambda_1-\lambda_2\), фосилаи дарозии мавҷро, ки дар он майдони холиси қуллаи хати 616,2 nm ҳисоб мешавад,
  • \(10^7\), коэффисиенти миқёсеро ифода мекунад, ки барои осон нишон додани натиҷаҳо истифода шудааст.

Ин ифода барои ҷамъбасти математикӣ кардани тавсифи матнии усул оварда шудааст. Воҳиди натиҷа массаи мутлақи калсий нест, балки воҳиди ихтиёрии шиддати нормализатсияшуда мебошад.

Чаро натрий ҳамчун нишондиҳандаи мустақими миқдори лавҳа интихоб нашуд?

Хатҳои натрий бисёр ҳассосанд; аммо барои ченкунии миқдорӣ ду мушкили муҳим доранд:

  • Хатҳои резонансии 588,99 ва 589,59 nm метавонанд худҷаббии қавӣ нишон диҳанд.
  • Миқдори натрий ҳангоми баркамолшавии лавҳа бо калсий ба таври хаттӣ зиёд намешавад.

Дар марҳилаи аввали биофилм калсий ва натрий якҷо зиёд шуданд. Бо пешрафти минерализатсия кристаллҳои фосфати калсийи монанди гидроксиапатит афзоиш ёфтанд; дар ҳоле ки сигнали калсий боло рафтанро идома дод, сигнали натрий пас аз расидан ба қулла кам шуда ва сипас устувор гардид.

Муҳаққиқон ин тағйирро бо он шарҳ додаанд, ки кристаллҳои минералӣ фазаи обдор ва аз натрий ғании биофилмро иваз мекунанд ва шабакаи гидроксиапатит натрии якзарядро ба осонӣ ба андозаи калсийи дузаряд ҷой намедиҳад.

Аз ин рӯ, натрий барои чен кардани мустақими миқдори умумии лавҳа мувофиқ дониста нашуд. Бо вуҷуди ин, робитаи калсий-натрий метавонад дар оянда нишондиҳандаи иловагӣ барои арзёбии камолоти минералии лавҳа бошад.

Ҷамъшавии лавҳа бо давомнокии истифода чӣ гуна тағйир ёфт?

Нишондиҳандаи нормализатсияшуда дар асоси Ca I 616,2 nm дар ҳамаи чор маводи сим аз истифодаи якмоҳа то семоҳа афзоиш ёфт:

Маводи симНишондиҳандаи 1-моҳаНишондиҳандаи 3-моҳаТағйироти мушоҳидашуда
HA-NiTi8483630Афзоиши равшан
CuNiTi3881599Афзоиши равшан
NiTi11192389Афзоиш
Пӯлоди зангногир3562557Афзоиши равшан

Ин ададҳо қиматҳои нормализатсияшудаи шиддати спектралӣ мебошанд; онҳо вазни лавҳа ё консентратсияи калсий нестанд. Азбаски маводи гуногуни сим метавонанд аз рӯи кимиёи сатҳ, ноҳамворӣ ва ҳамкории лазер-плазма фарқ кунанд, қиматҳои хоми байни маводҳоро ҳамчун рейтинги мустақими бартарӣ тафсир кардан дуруст нест.

Паёми асосии натиҷаҳо ин аст, ки дар дохили ҳамон маводи сим давомнокии бештари истифода бо ҷамъшавии бештари калсий алоқаманд аст.

Байни беморон чӣ қадар фарқ вуҷуд дошт?

Ҳангоми муқоисаи як навъи сим ва давомнокии якхелаи истифода, нишондиҳандаҳои калсийи чор бемор ба таври назаррас фарқ карданд:

Бемор1 моҳ3 моҳ
Бемор 1339810
Бемор 29111606
Бемор 311192389
Бемор 425633697

Ҷамъшавӣ дар Бемор 4 аз дигар беморон ба таври равшан баландтар буд. Муҳаққиқон қайд мекунанд, ки ин фарқ метавонад танҳо аз рафтори чутказанӣ сарчашма нагирад. Ба омилҳои эҳтимолӣ инҳо дохил мешаванд:

  • Одатҳои ғизоӣ,
  • Суръати ҷараёни оби даҳон,
  • pH ва таркиби минералии оби даҳон,
  • Майлнокии инфиродӣ ба минерализатсияи лавҳа,
  • Чутказанӣ ва тозакунии байнидандонӣ,
  • Шароити воқеии муҳитие, ки сим дар даҳон қарор дорад.

Аз ин рӯ, сигнали баланди калсий набояд ба таври худкор ҳамчун «бемор умуман дандонҳояшро тоза накардааст» тафсир шавад. Натиҷа метавонад таъсири муштараки рафтори тозакунӣ ва муҳити инфиродии даҳонро ифода кунад.

Тақсимоти минтақавӣ дар сим чиро нишон дод?

Баррасии ҷудогонаи шаш минтақа нишон дод, ки на танҳо миқдори умумии лавҳа, балки инчунин кадом минтақаҳо аз ҷиҳати тозакунӣ нокифояанд, тахмин карда мешавад.

НамунаМинтақа 1Минтақа 2Минтақа 3Минтақа 4Минтақа 5Минтақа 6Намунаи тафсиршуда
a139521085488851186949Умуман гигиенаи хуб
b417444643100465433134750Умуман ҷамъшавии баланд
c327939701358132921664734Ҷамъшавии бартаридошта дар минтақаҳои қафо
d285712763920495864555746Ҷамъшавии бартаридошта дар як тараф
e160516713613500120021952Ҷамъшавии бартаридошта дар минтақаи пеш

Қиматҳо боз ҳам нишондиҳандаҳои нисбии нормализатсияшуда мебошанд. Дар таҳқиқот се модели асосии тозакунии нокифояи минтақавӣ муайян карда шудааст:

1. Модели бартарии минтақаи қафо

Нишондиҳандаи калсий дар минтақаҳои пеш паст, вале дар ду минтақаи қафо ба таври равшан баланд аст. Ин ҳолат нишон медиҳад, ки атрофи дандонҳои осиё ва қисмҳои қафои сим ба қадри кофӣ тоза нашудаанд.

2. Модели бартарии минтақаи пеш

Дар минтақаҳои 3 ва 4, ки ба дандонҳои пеш мутобиқанд, ҷамъшавӣ нисбат ба минтақаҳои қафо бештар аст. Ин модел нишон медиҳад, ки хусусан дар тарафи милкии брекетҳо ё атрофи сим дар минтақаи пеш метавонад техникаи нодурусти чутказанӣ вуҷуд дошта бошад.

3. Модели ҷамъшавии яктарафа

Дар як тарафи сим нисбат ба тарафи дигар ҷамъшавии бештари калсий дида шудааст. Муҳаққиқон инро бо одати дарозмуддати яктарафа хоидан, нигоҳдории бештари боқимондаҳои ғизо дар як тараф ё тоза шудани камтари як тараф алоқаманд донистаанд.

Оё харитаҳои спектралӣ бо тасвирҳои клиникӣ мувофиқ буданд?

Муҳаққиқон харитаҳои минтақавии калсийро бо тасвирҳои дохилидаҳонии пародонтии беморон муқоиса карданд. Дар шаклҳо:

  • Ҷамъшавии бартаридоштаи калсий дар минтақаҳои қафо бо илтиҳоб ва гиперплазияи милки қафо,
  • Ҷамъшавии бартаридошта дар минтақаи пеш бо илтиҳоби милки пеш, калоншавии милк ва намуди деминерализатсия,
  • Ҷамъшавии яктарафа бо хунравии бештар дар як тараф ва намуди лавҳаи қафоӣ

мувофиқ нишон дода шудааст.

Аммо ин муқоиса дар сатҳи визуалӣ ва сифатӣ мебошад. Дар таҳқиқот арзёбии клиникии кӯршуда, индекси стандартии лавҳа, индекси гингивалӣ, таҳлили ҳассосият-махсусият ё коэффисиенти коррелятсия гузориш нашудааст. Аз ин рӯ, «мувофиқати хуб» набояд ҳамчун далели дақиқии миқдории ташхисӣ арзёбӣ шавад.

Ин усул дар клиника чӣ пешниҳод карда метавонад?

Агар усул тасдиқ ва стандартӣ карда шавад, сканкунии автоматии як сими хориҷшуда метавонад се навъи маълумот тавлид кунад:

  1. Гигиенаи ҷамъшудаи даҳон: Арзёбии нисбии бори умумии лавҳаи минералдоршуда, ки дар тамоми давраи истифода ташаккул ёфтааст.
  2. Майлнокии инфиродӣ ба ҷамъшавӣ: Муайян кардани шахсоне, ки дар ҳамон навъи сим ва давомнокии шабеҳ нисбат ба дигар беморон ҷамъшавии бештар нишон медиҳанд.
  3. Минтақаҳои заиф аз ҷиҳати тозакунӣ: Харитасозии мутамарказшавии лавҳа дар қафо, пеш ё як тараф.

Чунин натиҷа метавонад ба ҷойи огоҳии умумии «дандонҳоятонро беҳтар тоза кунед» тавсияҳои ҳадафноктар диҳад. Масалан, клиницист метавонад омӯзиши шахсигардонидашударо чунин диҳад: «дар минтақаи қафои рост ҷамъшавии равшан вуҷуд дорад; шумо бояд чуткаи байнидандонӣ ва чуткаи якбандаро дар ин минтақа бодиққаттар истифода баред».

Робита бо коррозияи сими ортодонтӣ

Дар зери қабати зичи лавҳа таъсири табиии шустани оби даҳон метавонад коҳиш ёбад. Метаболитҳои кислотии бактерияҳо метавонанд дар минтақа ҷамъ шуда, муҳити кимиёвии маҳаллии сатҳи металлро тағйир диҳанд.

Ин ҳолат метавонад ба:

  • Тезшавии коррозия дар сатҳи сим,
  • Пайдо шудани чуқуриҳои микроӣ,
  • Озодшавии ионҳои металлӣ,
  • Тағйир ёфтани соиши сатҳ

мусоидат кунад. Таҳқиқот озодшавии ионҳои металлӣ ё фаъолияти механикиро мустақиман чен накардааст; ин натиҷаҳои эҳтимолиро дар асоси адабиёти қаблӣ муҳокима кардааст.

Холигие, ки таҳқиқот дар адабиёт ба он ҷавоб медиҳад

Қаблан бо таҳлилҳои SEM-EDX, XPS ва протеомикӣ нишон дода шуда буд, ки дар симҳои ортодонтии истифодашуда сафеда, калсий, натрий ва ҷамъшавиҳои дигар мавҷуданд. LIBS низ барои таҳлили унсурҳо дар бофтаи дандон, кариес ва таҳқиқоти деминерализатсия истифода шудааст.

Аммо таҳқиқоти қаблии ортодонтии LIBS асосан ба муайян кардани таркиби хӯлаи худи сим равона буданд. Ин таҳқиқот бошад пешниҳод мекунад, ки LIBS барои арзёбии миқдории ҷамъшавии биофилм-минерал дар сим ва гирифтани маълумот дар бораи гигиенаи гузаштаи даҳони бемор аз он истифода шавад.

Навоварӣ танҳо дидани калсий нест. Муҳаққиқон:

  • Низоми биниши мошиниеро таҳия карданд, ки симҳои борик ва каҷро автоматӣ пайгирӣ мекунад,
  • Заминаи калсийи аз истеҳсол сарчашмагирифта дар симҳои навро ба назар гирифтанд,
  • Таъсири қабати лавҳаро ба ҳарорати плазма ва зичии электронҳо омӯхтанд,
  • Барои нишондиҳандаи миқдорӣ хати Ca I 616,2 nm-ро интихоб карданд,
  • Намунаҳои замонӣ, инфиродӣ ва минтақавии лавҳаро якҷо арзёбӣ карданд.

Таъсири эҳтимолӣ ба ҳаёти ҳаррӯза ва табобати ортодонтӣ

Табобати собити ортодонтӣ метавонад моҳҳо ё солҳо идома ёбад. Агар гигиенаи даҳон дар ин давра нокифоя бошад, ҳатто пас аз он ки дандонҳо дар анҷоми табобат дуруст қатор мешаванд, бемор метавонад бо осебҳои доғи сафеди доимӣ, кариес ё мушкилоти милк рӯ ба рӯ шавад.

Таҳлили симҳои хориҷшуда ҳадаф дорад бо маълумоти мушаххас нишон диҳад, ки бемор дар давраи гузашта кадом минтақаҳоро аз ҷиҳати тозакунӣ нодида гирифтааст. Ин равиш махсусан дар беморони наврас, ки тағйири рафтор душвор аст, метавонад воситаи фикру мулоҳизаи визуалӣ ва ададӣ бошад.

Аммо низом танҳо ҳангоми иваз шудани сим маълумот дода метавонад. Он ҷамъшавии фаъоли лавҳаро дар даҳон пайваста ё дар вақти воқеӣ пайгирӣ намекунад. Ҳамчунин кам будани ҷамъшавӣ дар сим маънои онро надорад, ки дар сатҳи дандон умуман лавҳа нест ё хатари кариес вуҷуд надорад.

Ҷиҳатҳои қавии таҳқиқот

  • Ба манбаи маълумот табдил додани маводи клиникие, ки одатан партофта мешавад,
  • Омӯхтани чор маводи гуногуни сими ортодонтӣ,
  • Истифодаи симҳои нав ҳамчун назорат,
  • Кӯшиши ҷудо кардани калсий ва натрии аз боқимондаҳои истеҳсолӣ сарчашмагирифта аз ҷамъшавии аз муҳити даҳон омада,
  • Омӯхтани рафтори чуқурии қабатҳо бо зарбаи аввал ва зарбаҳои пайдарпайи лазерӣ,
  • Таҳияи низоми автоматӣ ва дақиқи пайгирии сим бо биниши мошинӣ,
  • Дохил кардани ҳарорати плазма ва зичии электронҳо ба шарҳи механизм,
  • Интихоби хати миқдорӣ бо дарназардошти мушкили худҷаббӣ,
  • Арзёбии давомнокии истифода, фарқи байни шахсон ва тақсимоти минтақавӣ дар як таҳқиқот,
  • Муқоисаи харитаҳои спектралӣ бо тасвирҳои клиникии дохилидаҳонӣ.

Маҳдудиятҳои таҳқиқот

  • Таҳқиқот preprint аст ва аз арзёбии ҳамтоён нагузаштааст.
  • Шумораи умумии беморон ва шумораи умумии симҳо дар PDF ба таври равшан ва яклухт нишон дода нашудааст.
  • Синну сол, ҷинс, одатҳои ғизоӣ, хусусиятҳои оби даҳон ва ҳолати ибтидоии пародонтии беморон ба таври муфассал дода нашудааст.
  • Дар матни пешниҳодшуда маълумоти равшан дар бораи тасдиқи кумитаи ахлоқ ва ризоияти бемор мавҷуд нест.
  • Пас аз хориҷ шудан аз даҳон намунаҳо ба спирт ва тозакунии ултрасадоӣ дучор шуданд; то чӣ андоза ин коркардҳо миқдори биофилмро тағйир додаанд, омӯхта нашудааст.
  • Нишондиҳандаи Ca I 616,2 nm ба массаи мутлақи калсий ё вазни воқеии лавҳа калибр карда нашудааст.
  • Ҳадди ошкоркунӣ, ҳадди миқдорсанҷӣ, такрорпазирии байнирӯзӣ ва бозтавлидпазирии байнидастгоҳӣ гузориш нашудаанд.
  • Ба таври муфассал омӯхта нашудааст, ки боқимондаҳои истеҳсолӣ дар симҳои нав аз рӯи бренд, силсилаи истеҳсол ва шароити нигоҳдорӣ фарқ мекунанд ё не.
  • Таъсири маводи сим, ноҳамвории сатҳ, шакли буриш ва коррозия ба сигнал пурра ҷудо карда нашудааст.
  • Барои фарзияҳои мувозинати плазма, ки таҳлилҳои Boltzmann ва Stark ба онҳо такя мекунанд, тасдиқи муфассал пешниҳод нашудааст.
  • Муқоисаи клиникӣ бо индексҳои стандартии лавҳа ва гингивалӣ миқдорӣ карда нашудааст.
  • Барои усул ҳассосият, махсусият, каҷи ROC ё қиматҳои остонаи таснифот муайян нашудаанд.
  • Омӯхта нашудааст, ки ҷамъшавии баланди калсий рушди ояндаи кариес, осеби доғи сафед ё periodontitis-ро пешгӯӣ мекунад ё не.
  • Таҳқиқот дар гурӯҳи мустақили беморон ё маркази дигари клиникӣ тасдиқ нашудааст.
  • Нишондиҳандаи «гигиенаи даҳон» на танҳо аз рафтори чутказанӣ, балки аз оби даҳон, ғизо, минерализатсияи инфиродӣ ва маводи сим низ таъсир мегирад.
  • Усул дар бораи сими ҳангоми қабули назоратӣ хориҷшуда маълумоти ретроспективӣ медиҳад; он ҳолати кунунии дохили даҳонро дар вақти воқеӣ пайгирӣ намекунад.

Таҳқиқот чӣ мегӯяд ва чӣ намегӯяд?

Натиҷае, ки таҳқиқот дастгирӣ мекунадИддаое, ки таҳқиқот дастгирӣ намекунад
Дар сатҳи симҳои истифодашуда нисбат ба симҳои нав ғанишавии калсий ва натрий дида шуд.Ба таври қатъӣ нишон дода нашудааст, ки тамоми калсийи ошкоршуда танҳо аз лавҳаи бактериявӣ сарчашма мегирад.
Калсий асосан дар қабати берунии сатҳ ҷойгир буд, натрий бошад тақсимоти амиқтар нишон дод.Гуфтан мумкин нест, ки LIBS тамоми таркиби микробиологии биофилмро муайян мекунад.
Дар симҳои истифодашуда ҳарорати плазма паст ва зичии электронҳо зиёд шуд.Исбот нашудааст, ки ин тағйирот мустақил аз ҳамаи омилҳои эҳтимолӣ танҳо аз ғафсии лавҳа сарчашма мегирад.
Ca I 616,2 nm ҳамчун нишондиҳандаи нисбии калсий истифода шуд.Ин қимат мустақиман миқдори лавҳа ё калсий бо миллиграмм нест.
Нишондиҳандаи калсий аз як моҳ ба се моҳ афзоиш ёфт.Нишон дода нашудааст, ки миқдори лавҳаи ҷамъшуда дар ҳар бемор танҳо ба вақт вобаста аст.
Дар беморони гуногун сатҳҳои гуногуни ҷамъшавӣ муайян карда шуданд.Танҳо аз рӯи қимати баланд ба хулосаи қатъӣ омадан мумкин нест, ки бемор бад чутка задааст.
Намунаҳои ҷамъшавии қафоӣ, пешӣ ва яктарафа харитасозӣ шуданд.Нишон дода нашудааст, ки ин намунаҳо синфҳои тасдиқшудаи ташхиси клиникӣ мебошанд.
Харитаҳои спектралӣ бо баъзе бозёфтҳои дохилидаҳонӣ мувофиқати сифатӣ нишон доданд.Исбот нашудааст, ки усул кариес ё бемории пародонтиро бо дақиқии баланд ташхис мекунад.
Симҳои хориҷшуда метавонанд дар бораи давраи гузаштаи истифода маълумот нигоҳ доранд.Усул миқдори кунунии лавҳаи даҳонро пайваста ё дар вақти воқеӣ чен намекунад.

Аҳамият аз нуқтаи назари гузашта, имрӯз ва оянда

Аз нуқтаи назари гузашта арзёбии лавҳаи ортодонтӣ асосан ба намуди дандонҳо дар ҳамон рӯз, рангкунии лавҳа ва мушоҳидаҳои клиницист такя мекард. Гарчанде ҷамъшавиҳо дар симҳои камонии истифодашуда бо таҳлилҳои гуногуни сатҳ нишон дода шуда буданд, онҳо ба нишондиҳандаи амалие табдил дода нашуда буданд, ки рафтори гигиении гузаштаи беморро харитасозӣ кунад.

Аз нуқтаи назари имрӯз таҳқиқот нишон медиҳад, ки бо якҷо кардани спектроскопия ва биниши мошинӣ сими истифодашударо автоматӣ скан кардан мумкин аст. Тағйир ёфтани сигнали калсий вобаста ба давомнокии истифода, фарқиятҳои инфиродӣ ва ҷойгиршавии сим дар даҳон нишон медиҳад, ки маводи одатан партофташаванда метавонад маълумоти ретроспективии саломатиро нигоҳ дорад.

Аз нуқтаи назари оянда барои ба воситаи клиникӣ табдил ёфтани усул таҳқиқоти зерин лозиманд:

  • Гурӯҳҳои калонтар ва хуб тавсифшудаи беморон,
  • Тасдиқ дар синну солҳои гуногун ва намудҳои гуногуни табобати ортодонтӣ,
  • Муқоисаи кӯршуда бо индексҳои стандартии лавҳа, гингивалӣ ва пародонтӣ,
  • Калибркунии массаи мутлақи калсий ва лавҳа,
  • Диапазонҳои истинодии хоси бренд ва маводи сим,
  • Санҷишҳои ҳадди ошкоркунӣ ва такрорпазирӣ,
  • Нармафзори автоматии гузоришдиҳии клиникӣ,
  • Пешгӯии ояндаи кариес ва мушкилоти пародонтӣ,
  • Тасдиқи мустақил дар марказҳои гуногун,
  • Таҳлили арзиш, вақти коркард ва қобили татбиқи клиникӣ.

Усул ва натиҷаҳои таҳқиқот

Тарҳи таҳқиқот

ХусусиятШарҳ
Навъи таҳқиқотТаҳқиқоти ex vivo-и таҷрибавии таҳияи усули аналитикӣ
Намунаҳои назоратӣСимҳои нави ортодонтии ҳеҷ гоҳ истифоданашуда
Намунаҳои таҷрибавӣСимҳое, ки пас аз 1–3 моҳи истифода дар даҳон хориҷ карда шудаанд
МаводHA-NiTi, CuNiTi, NiTi ва пӯлоди зангногир
Усули таҳлилLIBS-и автоматии дастгиришуда бо биниши мошинӣ
Нишондиҳандаи асосии миқдорӣМайдони холиси қуллаи нормализатсияшудаи хати Ca I 616,2 nm
Ҷанбаҳои арзёбӣДавомнокии истифода, фарқи байни шахсон ва тақсимоти минтақавӣ дар сим

Ҷараёни кори ченкунӣ

  1. Симҳои нав ва истифодашуда омода карда шуданд.
  2. Сим зери камераи саноатӣ ҷойгир карда шуд.
  3. Калибркунии камера ва ислоҳи таҳрифи линза татбиқ шуд.
  4. Бо CLAHE ва филтри Гауссӣ тасвир беҳтар карда шуд.
  5. Бо алгоритми Canny канорҳои сим ҷудо карда шуданд.
  6. Хати марказии сим ва нуқтаҳои назоратии баробарфосила муайян карда шуданд.
  7. Мизи ҳаракат нуқтаҳои назоратиро зери лазер бурд.
  8. Дар ҳар минтақа ба се нуқта, дар ҳар нуқта 10 зарбаи лазерии 40 mJ дода шуд.
  9. Аз спектр садои торикии дастгоҳ хориҷ карда шуд.
  10. Спектри миёнаи се нуқта ҳисоб карда шуд.
  11. Спектрҳои зарбаи аввалини сими нав ва истифодашуда муқоиса карда шуданд.
  12. Спектрҳо ба нормализатсияи майдон гузаронида шуда, бо \(10^7\) миқёсбандӣ шуданд.
  13. Майдони холиси қуллаи Ca I 616,2 nm ҳамчун нишондиҳандаи калсийи лавҳа ҳисоб карда шуд.
  14. Натиҷаҳо аз рӯи вақт, бемор ва шаш минтақаи сим арзёбӣ шуданд.

Хатҳои асосии спектралӣ

Хати спектралӣНақши он дар таҳқиқот
Ca II 393,36 nmХати пурқуввати резонансии ионӣ; ба ҳарорат ва ҳолати ионшавӣ ҳассос
Ca II 396,84 nmХати пурқуввати ионӣ; ҳатто дар калсийи изӣ дида мешавад
Ca I 422,67 nmХати пурқуввати резонансии атомӣ; ба худҷаббӣ моил
Ca I 612,2 nmХати номзади ғайрирезонансӣ бо худҷаббии камтар
Ca I 616,2 nmНишондиҳандаи миқдорӣ, ки барои калсийи умумии лавҳа интихоб шудааст
Na I 588,99 ва 589,59 nmХатҳои хеле ҳассоси D-и натрий; бинобар худҷаббӣ ҳамчун нишондиҳандаи мустақими миқдорӣ интихоб нашуданд

Хулосаи механизми асосӣ

СатҳМавҷи зарбавӣҲолати плазмаНатиҷаи спектралӣ
Сими металлии сахтБа таври қавӣ бармегардадГармтар ва дорои ионшавии баландтарХатҳои ионии Ca II нисбатан қавӣ
Биофилми мулоими лавҳаЯк қисми энергияро ҷаббида мегирадҲарорати пасттар; бо саҳми натрий зичии электронии баландтарХатҳои атомии Ca I нисбатан пурқувват мешаванд

Бозёфтҳои асосии ададӣ

БозёфтНатиҷаи гузоришшуда
Диаметри симТақрибан 0,3–0,7 mm
Давомнокии истифода1–3 моҳ
Шумораи минтақаҳо барои ҳар сим6
Нуқтаи ченкунӣ барои ҳар минтақа3
Зарбаи лазерӣ барои ҳар нуқта10
Энергияи зарбаи лазерӣ40 mJ
Хати миқдории калсийCa I 616,2 nm
HA-NiTi, 1 моҳ → 3 моҳ848 → 3630
CuNiTi, 1 моҳ → 3 моҳ388 → 1599
NiTi, 1 моҳ → 3 моҳ1119 → 2389
Пӯлоди зангногир, 1 моҳ → 3 моҳ356 → 2557
Пасттарин нишондиҳандаи беморДар Бемор 1, дар 1 моҳ 339
Баландтарин нишондиҳандаи беморДар Бемор 4, дар 3 моҳ 3697
Баландтарин қимати минтақавӣНамунаи d, дар минтақаи 5 — 6455

Маънои илмии шаклҳо

Хулосаи графикӣ, ғояи таҳлили ҷамъшавии калсий ва натрий дар сими ортодонтӣ бо лазер ва табдил додани он ба харитаи гигиенаи даҳонро нишон медиҳад. Муқоисаи симҳои нав ва истифодашуда қабати лавҳаи рӯйизаминӣ ва зерсохтори металлии зери онро ҳамчун қабатҳои алоҳида пешниҳод мекунад.

Шакли 1, симҳои гуногун ва буришҳои мудаввару росткунҷаро дар миқёси тақрибан 0,5 mm нишон медиҳад. Ин тасвирҳо нишон медиҳанд, ки намунаҳо то чӣ андоза бориканд ва чаро ҷойгиркунии автоматӣ зарур аст.

Шакли 2, дастгоҳи таҷрибавиро нишон медиҳад, ки аз лазер, спектрометр, камераи саноатӣ, чароғи ҳалқавӣ, нах ва мизи ҳаракати сеченака иборат аст.

Шакли 3, гузариш аз камера ба ченкунии лазерӣ ва марҳилаҳои коркарди тасвирро нишон медиҳад. Ислоҳи линза, ҷудокунии канор бо Canny, контури сим, хати марказӣ ва нуқтаҳои ченкунии баробарфосила ба таври визуалӣ пешниҳод шудаанд.

Шакли 4, ҷудо шудани симро ба шаш минтақаи анатомӣ — ду қафо, ду паҳлӯӣ ва ду пеш — нишон медиҳад.

Шакли 5, чор зарбаи пайдарпайи лазериро дар сими нави HA-NiTi муқоиса мекунад. Дар зарбаи аввал Ca ва Na-и ба боқимондаҳои сатҳӣ вобаста дида мешаванд, дар зарбаҳои сеюм ва чорум зерсохтори Ni ва Ti бартарӣ пайдо мекунад.

Шакли 6, нишон медиҳад, ки дар сими HA-NiTi-и як моҳ истифодашуда дар зарбаи аввал калсий ва натрий бартарӣ доранд; дар зарбаҳои баъдӣ хатҳои зерсохтори металлӣ пайдо мешаванд.

Шакли 7, нишон медиҳад, ки дар спектрҳои фарқии чор маводи сим хатҳои Ca ва Na мусбат ва хатҳои зерсохтори металлӣ манфӣ мебошанд. Ин натиҷа ташаккули намунаи муштараки ҷамъшавии минералиро дар сатҳ пас аз истифода дар даҳон дастгирӣ мекунад.

Шакли 8, бозгашти мавҷи зарбавӣ аз сатҳи металлии сахт ва гарм кардани плазмаро бо суст шудани зарба дар биофилми мулоим муқоиса мекунад.

Шакли 9, нишон медиҳад, ки дар симҳои истифодашудаи ҳамаи чор мавод ҳарорати плазма коҳиш ёфта, зичии электронҳо зиёд шудааст.

Шакли 10, нишон медиҳад, ки дар ҳамон маводи сим намунаҳои семоҳа нисбат ба намунаҳои якмоҳа нишондиҳандаи баланди калсий доранд.

Шакли 11, ғайрихаттӣ будани робитаи байни натрий ва калсийро нишон медиҳад. Натрий дар оғоз боло меравад; бо идомаи афзоиши калсий пас аз расидан ба қулла кам шуда, сипас устувор мегардад.

Шакли 12, зичии калсийро дар шаш минтақаи панҷ намунаи сим бо харитаи гармӣ нишон медиҳад. Намунаҳои умумии хуб, умумии бад, бартарии қафо, бартарии пеш ва ҷамъшавии яктарафа аз ҳамин ҷо гирифта шудаанд.

Шакли 13, намунаҳои минтақавии аз ҷиҳати спектралӣ муайяншударо бо тасвирҳои дохилидаҳонии беморон муқоиса мекунад. Мувофиқати сифатӣ бо илтиҳоби милки қафо, калоншавии милки минтақаи пеш, деминерализатсия, хунравии яктарафа ва намуди лавҳа нишон дода шудааст.

Натиҷаи техникӣ

Таҳқиқот нишон медиҳад, ки симҳои камонии ортодонтии истифодашуда танҳо пораҳои металл нестанд; онҳо метавонанд тавассути биофилми минералдоре, ки дар давраи буданашон дар даҳон ташаккул меёбад, маълумоти ченшавандаро дар бораи муҳити гузаштаи даҳон нигоҳ доранд.

Нишондиҳандаи LIBS дар асоси хати Ca I 616,2 nm бо давомнокии истифода афзоиш ёфт ва фарқиятҳои байни шахсон ва минтақаҳои сусти тозакунӣ дар симро ҷудо кард. Бо вуҷуди ин, барои табдил ёфтани усул ба воситаи қабули қарорҳои клиникӣ калибркунии мутлақ, муқоиса бо индексҳои стандартии клиникӣ, намунаи калон, тасдиқи мустақил ва пайгирии проспективии мушкилот заруранд.

Ёддошт оид ба Манбаъ ва Усул

Ин муҳтаво ба таҳқиқоте асос ёфтааст, ки Ziheng Xu, Guang Yang, Xiangyu Han, Cairong Gao, Yuzhuo Wang ва Dongming Qu таҳия кардаанд ва унвонаш “Detection of Plaque Deposition on Orthodontic Archwire Surfaces and Retrospective Assessment of Oral Hygiene Based on Laser-Induced Breakdown Spectroscopy” мебошад.

Муассисаҳои муаллифон Коллеҷи муҳандисии андозагирӣ ва электрикии Донишгоҳи Jilin, Озмоишгоҳи калидии технологияҳо ва асбобҳои таҳлили изии вилояти Jilin ва Беморхонаи стоматологии Донишгоҳи Jilin мебошанд.

Таҳқиқот дар симҳои ортодонтие, ки дар даҳони беморон истифода шуда, баъдан хориҷ шудаанд, анҷом дода шудааст ва таҷрибаи лаборатории ex vivo ва таҳқиқоти таҳияи усули аналитикӣ мебошад. Ба беморон табобати таҷрибавӣ дода нашудааст ва гурӯҳҳои дахолати клиникӣ муқоиса карда нашудаанд.

Дар санад ба таври равшан ибораи “This preprint research paper has not been peer reviewed” мавҷуд аст. Аз ин рӯ, таҳқиқот аз арзёбии ҳамтоён нагузаштааст. Санад ҳамчун preprint-и ба Elsevier пешниҳодшуда тавсиф мешавад, аммо дар PDF маълумоти тасдиқшаванда дар бораи қабули ниҳоии маҷалла ё DOI-и худи таҳқиқот дода нашудааст.

Таҳқиқот аз ҷониби Лоиҳаи тадқиқоти илмии Департаменти маорифи вилояти Jilin бо дастгирии рақами JJKH2025009ZKJ маблағгузорӣ шудааст. Муаллифон гузориш додаанд, ки муносибатҳои молиявӣ ё дигар манфиатҳое надоранд, ки метавонанд ба натиҷаҳо таъсир расонанд. Гуфта шудааст, ки маълумот бо дархост пешниҳод мешавад.

Дар PDF шумораи умумии беморон ва намунаҳо, хусусиятҳои муфассали иштирокчиён, маълумоти кумитаи ахлоқ ва раванди ризоияти огоҳона ба таври равшан пешниҳод нашудаанд. Ин камбудиҳо ҳангоми арзёбии таҳқиқоти таҳияи усуле, ки намунаҳои клиникиро истифода мебарад, бояд ба назар гирифта шаванд.

Натиҷаҳои аз Ca I 616,2 nm гирифташуда нишондиҳандаҳои нормализатсияшуда ва миқёсбандишудаи шиддати спектралӣ мебошанд. Онҳо массаи мутлақи лавҳа, шумораи бактерияҳо ё консентратсияи калсий нестанд. Усул инчунин набояд ҳамчун озмоиши тасдиқшудаи ташхисӣ барои кариес, бемории пародонтӣ ё коррозияи сим арзёбӣ шавад.

Таҳқиқот ҷамъшавии калсий дар сими хориҷшударо ҳамчун нишондиҳандаи эҳтимолии гигиенаи гузаштаи даҳон тафсир мекунад. Аммо ҷамъшавӣ дар сим метавонад илова бар рафтори тозакунӣ аз кимиёи оби даҳон, ғизо, майлнокии инфиродӣ ба минерализатсия, маводи сим, ноҳамвории сатҳ ва давомнокии истифода таъсир гирад.

Ин муҳтаво танҳо бар асоси усули таҷрибавӣ, спектрҳо, графикҳо, ҷадвалҳо, қиматҳои ададӣ ва тафсирҳои муаллифон дар PDF-и пешниҳодшуда таҳия шудааст. Ба он иддаоҳои дар PDF набуда дар бораи дақиқии ташхиси клиникӣ, пешгӯии кариес, муваффақияти табобат ё омодагӣ ба истифодаи муқаррарии клиникӣ илова нашудаанд.


Мубодила:

Шарҳҳо пас аз баррасӣ нашр мешаванд.Шарҳи шумо ба раванди тасдиқ фиристода шуда, пас аз пазируфта шудан намоён мегардад.

Шарҳ гузоред

Нишонии почтаи электронии шумо нашр намешавад. Майдонҳои ҳатмӣ бо * нишон дода шудаанд

Иҷозат додан ба кукиҳо таҷрибаи шуморо дар ин сомона беҳтар мекунад. Сиёсати кукиҳо