Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ ИНФРАКРАСНОЙ ДИАГНОСТИКИ СТРУКТУРЫ ЩЕКИ

Изобретение относится к медицине, а именно к области лучевой диагностики и стоматологии, и может быть использовано для диагностики околоушных слюнных желез, наличия воспалений, новообразований и инородных тел в щеке.

Известен способ диагностики заболеваний околоушных слюнных желез методом сиалографии и ортопантомографии, основанный на предварительном введении растворимого рентгено-контрастного вещества йогексола в концентрации (350 мг йода в 1 мл раствора) 3,0-5,5 мл в зависимости от возраста обследуемого (RU 2135083 C1).

Недостатком способа является узкая сфера применения, сложность и низкая безопасность диагностики структуры щек вследствие необходимости использования специального кабинета, рентгеновского оборудования, наличия электрического тока, специального рентгено-контрастного вещества, расчета его дозы, инъектора, инъекционного введения рентгено-контрастного средства в «нужное» место полости рта, принятия телом пациента специального положения в пространстве, фиксации головы пациента в этом положении, размещения в непосредственной близости с головой пациента специального жесткого устройства с излучателем и датчиком, создание специальных взаимоотношений между головой пациента и приемо-улавливающей конструкцией рентгеновской установки для излучения и регистрации «нужной» лучевой информации и неизбежности облучения пациента и медицинского персонала рентгеновскими лучами, что является противопоказанием для применения способа у беременных, детей младшего возраста, причиной появления хронической лучевой болезни у медицинских работников, а также повышает риск мутагенного действия на половые клетки как у них, так и у пациентов.

Известен способ определения глубины залегания и положения слюнных камней и поднижнечелюстной слюнной железы с помощью рентгенограммы, на которой фиксируют уровень слизистой оболочки челюстно-язычного желобка дна полости рта, для чего на поверхность слизистой оболочки укладывают йодоформенную турунду, пропитанную любым рентгеноконтрастным веществом, измеряют расстояние между нижним краем турунды и верхним краем слюнного камня, тем самым определяя глубину залегания камня (RU 2126651 C1).

Недостатком способа является узкая сфера применения, высокая сложность и низкая безопасность визуализации структуры щеки вследствие необходимости использования специального кабинета, рентгеновского оборудования, наличия электрического тока, специального рентгено-контрастного вещества, йодоформенной турунды, пропитывания ее эти веществом, наличия слюнного камня, определения его локализации, измерения расстояния между нижним краем турунды и верхним краем камня, принятия телом пациента специального неподвижного положения в пространстве, фиксации головы пациента в этом положении, размещения в непосредственной близости с головой пациента специального жесткого устройства с излучателем и приемником рентгеновских лучей, создание специальных взаимоотношений между головой пациента и приемно-улавливающей конструкцией рентгеновской установки для излучения и регистрации «нужной» лучевой информации и неизбежности облучения пациента и медицинского персонала рентгеновскими лучами, что является противопоказанием для применения способа у беременных, детей младшего возраста, причиной появления хронической лучевой болезни у медицинских работников, а также повышает риск мутагенного действия на половые клетки как у них, так и у пациентов.

Задачей предлагаемого изобретения является расширение диапазона, упрощение методики и повышение безопасности за счет получения информации в инфракрасном диапазоне спектра излучения после прогревания щеки из полости рта.

Техническим результатом является расширение сферы применения, упрощение и повышение безопасности, в частности исключение хронической лучевой болезни у медицинского персонала и мутагенного действия на организм беременных и детей раннего возраста.

Сущность предложенного способа инфракрасной диагностики структуры щеки, включающий предварительное определение дозы и введение в полость рта контрастируемой жидкости, использование аппарата лучевой диагностики с функцией изображения и регистрации изменения лучевой эхогенности щеки заключается в том, что в качестве жидкости используют питьевую воду при температуре +42°C, доза ее определяется путем полного заполнения полости рта, вода вводится на срок до 3-х минут, в качестве аппарата лучевой диагностики используют тепловизор с функцией цветного инфракрасного изображения щеки на экране в зависимости от ее локальной температуры в диапазоне +26-+37°C, регистрацию температуры проводят методом инфракрасной термографии, осуществляемой до введения воды и после развития гипертермии щеки при достижении максимальной разницы температуры в выбранной ее части сравнивают термограммы друг с другом и при равномерной температуре щеки выдают заключение об однородности структуры щеки, а при наличии участка с локальной гипо- или гипертермией конкретизируют его форму, размер и локализацию, анализируют данные и выдают заключение о форме, размере и месте локализации в щеке участка соответственно с низкой или высокой теплопроводностью.

При этом использование в качестве жидкости питьевой воды при температуре +42°C обеспечивает термоконтрастирование тканей [1] (термоконтрастирование - понятие, которое было введено нами ранее). необходимое для тепловой визуализации. Теплая вода представляет собой физиологический теплоноситель, который испускает инфракрасное излучение в полости рта и согревает щеку с внутренней стороны без ее ожога, что является необходимым условием безопасного прогревания всей ее толщины вплоть до повышения температуры наружной поверхности щеки, которое необходимо для инфракрасной, то есть тепловой диагностики структуры щеки по температуре ее кожи. Дело в том, что нагревание воды до уровня +42°C является достаточным и, в то же время, безопасным уровнем гипертермии, поскольку исключает ожог. Кроме этого, такой предел нагревания наиболее важен при применении способа у пациентов с потерей сознания (например, при огнестрельном ранении) или при утрате чувствительности в щеке (например вследствие местной анестезии).

Использование воды в объеме, обеспечивающем полное заполнение полости на срок до 3-х минут, обеспечивает автоматическое дозирование и эффективное прогревание всей толщи щеки не только у детей и подростков, но и у взрослых людей. Удаление воды через 3 минуты обеспечивает, с одной стороны, достижение максимально возможного прогревания щек без чрезмерного удлинения процедуры термовоздействия, а с другой стороны - своевременное достижение нормализации состояния полости рта.

Использование в качестве аппарата лучевой диагностики тепловизора с функцией цветного инфракрасного изображения щеки на экране в зависимости от ее локальной температуры в диапазоне +26-+37°C обеспечивает высокую безопасность способа за счет бесконтактного метода исследования, а также за счет возможности получения цветного изображения на экране кинокамеры, компьютера, а также в виде цветного снимка на цифровом и бумажном носителях. Кроме этого, использование тепловизора обеспечивает непрерывное визуальное наблюдение за всей исследуемой поверхностью выбранной щеки, упрощая оценку теплопроводности щеки.

Осуществление регистрации температуры щеки методом инфракрасной термографии, проводимой до и после введения воды и после достижении максимального термоконтрастирования структуры в выбранной части щеки, обеспечивает высокую точность диагностики инородного предмета (камня в слюнной железе, дроби, иголки, гвоздя, контейнера с наркотиками в щеке и т.д.), околоушной слюнной железы, очага воспаления, новообразования или глистной инвазии, поскольку позволяет своевременно выявить начинающееся согревание наружной поверхности кожи щеки, происходящего при конвекции тепла от теплоносителя из полости рта. При этом равномерность повышения температуры кожи щеки определяется равномерностью теплопроводности щеки, то есть равномерностью ее структуры. Причем, наличие внутри щеки объекта с более высокой теплопроводностью ускоряет согревание кожи в области проекции этого объекта, и наоборот. Своевременное выявление начала согревания наружной поверхности щеки необходимо для последующего усиления внимания к оценке ее температуры и для подготовки к точной и качественной регистрации (качественному фотографированию) в наиболее информативный момент, обеспечивающий наиболее качественную визуализацию разнородности (теплопроводности) структуры щеки по ее термоконтрастированию.

Сравнение термограмм друг с другом направлено на повышение точности диагностики структуры щеки, поскольку исходная температура щеки у всех людей разная, так как зависит от индивидуальных особенностей кровоснабжения их лица, в частности, вследствие наличия явных или скрытых очагов воспаления кожи, например в виде угрей.

Сохранение равномерной температуры в щеке после тепловой нагрузки позволяет выдавать заключение об однородности структуры щеки, поскольку равномерная температура всей исследуемой площади щеки после завершения ее прогревания, осуществляемого со стороны полости рта, свидетельствует о равномерной теплопроводности всей щеки.

Наличие в щеке участка с локальной гипо- или гипертермией, конкретизация его формы, размера и места локализации, а также анализирование этих данных позволяет выдавать заключение о форме, размере и месте локализации в щеке участка соответственно с низкой или высокой теплопроводностью, поскольку кожа щеки в области проекции гипо- или гипертеплопроводного очага нагревается по-другому, чем соседние области щеки. В частности, при наличии внутри щеки объекта с относительно высокой теплопродностью (например, свинцовой дробинки или швейной иголки) передача тепла на кожу щеки в месте ее проекции ускорится и усилиться, поэтому в этом месте разовьется очаг локальной гипертермии. С другой стороны, при наличии внутри щеки объекта с относительно низкой теплопроводностью (например, вшитого пластикового контейнера с наркотиками) передача тепла на кожу щеки в месте ее проекции замедлится и уменьшится, поэтому в этом месте разовьется очаг локальной гипотермии.

Способ осуществляют следующим образом. Получают у пациента добровольное информированное согласие на инфракрасное исследование его щеки, настраивают тепловизор на инфракрасную термографию в диапазоне +26-+37°C и делают снимок кожи избранной щеки в инфракрасном диапазоне спектра излучения. Затем подогревают питьевую воду до температуры +42°C, наливают ее в стакан и просят пациента набрать полный рот этой воды на срок до 3-х минут. После этого продолжают тепловизорный мониторинг теплоизлучения в выбранной щеке. После развития гипертермии щеки наблюдают за равномерностью ее гипертермии и при достижении максимальной разницы температуры в выбранной ее части производят второй снимок. Затем сравнивают термограммы друг с другом и при равномерной температуре в избранной части щеки выдают заключение об однородности структуры щеки, а при наличии в щеке участка с локальной гипо- или гипертермией конкретизируют его форму, размер и локализацию, анализируют данные и выдают заключение о форме, размере и месте локализации в щеке участка соответственно с низкой или высокой теплопроводностью.

Пример 1. В стоматологическую клинику поступила пациентка С. в возрасте 26 лет с жалобами на болезненность в правой околоушной жевательной области при жевании, наличие припухлости в правой подчелюстной области и с подозрением на опухоль слюнной железы, поскольку у ее мамы год назад аналогичным образом была обнаружена злокачественная опухоль слюнной железы. При клиническом осмотре выявлено, что околоушные железы безболезненные, не связанные с кожей и окружающими тканями, подвижные, выделение слюны из протоков умеренное, слюнной секрет прозрачный. Пальпация правой околоушной жевательной области выявила болезненность в области жевательных мышц. Предварительный диагноз: миогенный болевой феномен в области лица (МБФЛ) [2, 3]. Для уточнения характера поражения было предложено провести рентгенологическое исследование, а именно - сиалографию и ортопантомографию по известному методу. Однако пациентка сообщила о том, что она может быть беременна и поэтому отказывается от применения рентгеновских методов исследования.

В связи с этим ей был предложен разработанный способ инфракрасной диагностики структуры щеки. После разъяснения безопасности данного способа и получения у пациентки информированного добровольного согласия на тепловизорную диагностику лица был применен разработанный способ. Для этого с помощью тепловизора марки NEC TH91XX (США), соединенного с компьютером, начали наблюдение за правой щекой в инфракрасном диапазоне спектра излучения в диапазоне температур +26-+37°C и сделали первый снимок. Оказалось, что имеется зона локальной гипертермии в области проекции жевательных мышц. Затем налили в стакан горячую питьевую воду из чайника и с помощью охлаждения дополнительной порцией холодной воды добились того, что температура воды в стакане снизилась до +42°C. Попросили пациентку набрать полный рот этой воды на срок до 3-х минут. После этого продолжили тепловизорный мониторинг теплоизлучения в правой щеке. При этом локальная гипертермия в области проекции жевательных мышц сохранялась. Через 2,0 минуту в околоушной зоне щеки была выявлена вторая зона равномерной гипертермии, расположенная в области проекции правой околоушной слюнной железы. Через 2,5 минуты было констатировано достижение максимальной разницы температуры в области проекции околоушной слюнной железы и был произведен второй снимок. Затем сравнили термограммы друг с другом и констатировали наличие исходного участка локальной гипертермии в области правых жевательных мышц, который сохранялся после тепловой «нагрузки», и появление после тепловой «нагрузки» участка локальной и относительно равномерной гипертермии в области проекции правой околоушной слюнной железы. Конкретизировали формы, размеры и локализацию этих двух участков, проанализировали полученные данные и выдали заключение о том, что в щеке пациентки имеются два участка с локальной гипертермией: один расположен в области проекции жевательных мышц, выявляется до тепловой нагрузки, поэтому свидетельствует о повышенной теплопродукции и/или воспалении в жевательных мышцах, второй расположен в области проекции околоушной слюнной железы, выявляется только после тепловой нагрузки, поэтому свидетельствует об отсутствии в ней повышенной теплопродукции и воспаления, а природа появления, форма, размер и место локализации данного участка гипертермии свидетельствуют об относительно более высокой теплопроводности объекта (вероятнее всего - околоушной слюнной железы), находящегося в стенке щеки. Выявленные размеры, форма и локализация правой околоушной железы у пациентки соответствуют размерам, форме и локализации нормальных околоушных желез.

После этого было проведено исследование состояния зубов у пациентки, которое выявило наличие коронок на 6, 7 и 8 зубах в правой нижней челюсти, которые были установлены год назад и привели к неправильному прикусу. Неправильный прикус мог явиться причиной появления боли в правой околоушной зоне и причиной локальной гипертермии щеки в области проекции жевательных мышц.

Таким образом, на основании результатов, полученных с помощью предложенного способа инфракрасной диагностики структуры щеки, был подтвержден предварительный диагноз, который затем был расширен в результате дополнительного стоматологического исследования. Была проведена реставрация коронок, которая нормализовала прикус, и дальнейшее наблюдение за пациенткой показало восстановление здоровья, а также подтвердило отсутствие опухоли в правой околоушной железе. Наличие у пациентки беременности подтвердилось и через 7 месяцев после обращения в стоматологическую клинику пациентка поступила в родильный дом с нормальным сроком беременности для физиологических родов. Роды состоялись в срок 39 недель, они завершились рождением здоровой девочки.

Следовательно, предложенный способ инфракрасной диагностики структуры щеки повышает безопасность и упрощает методику лучевой диагностики щеки за счет получения информация в инфракрасном диапазоне спектра естественного излучения тепла щекой после дополнительного физиологического прогревания щеки со стороны полости рта и исключения хронической лучевой болезни у медицинского персонала и мутагенного действия на организм беременных и детей раннего возраста. Кроме этого, заявленный способ расширяет сферу применения, поскольку обеспечивает безопасную лучевую диагностику у беременных женщин, у пациентов с установленными стоматологическими конструкциями и проблемами с прикусом, а также при необходимости непрерывного мониторинга и многократной лучевой диагностики.

Изобретение обеспечивает расширение сферы применения, повышение безопасности и упрощение методики за счет уменьшения лучевой агрессивности, способности введенной в рот теплой питьевой воды прогревать щеку в зависимости от теплопроводности ее внутренней структуры и возможности измерения температуры щеки с помощью бесконтактной инфракрасной термографии.

Список литературы

1. Способ визуализации подкожных вен в инфракрасном диапазоне спектра излучения по А.А. Касаткину. Пат. №2389429 Рос. Федерация: Ураков А.Л., Уракова Н.А., Уракова Т.В., Дементьев В.Б., Мальчиков А.Я., Решетников А.П., Соколова Н.В., Забокрицкий Н.А., Касаткин А.А., Шахов В.И., Сюткина Ю.С. 2010. Бюл. №14.

2. Орлова О., Сойхер М.И., Сойхер М.Г. Гипертонус жевательных мышц и ботулинический токсин типа A (лантокс) в стоматологической практике. Врач. 2009. №9. С.13-17.

3. Сойхер М.И., Орлова О.Р., Сойхер М.Г. Гипертонус жевательных мышц и его коррекция БТА при эстетических проблемах нижней половины лица. Вестник эстетической медицины. 2011. Т.10, №1. С.58-64.