ابزار دندانپزشکی جدیدی که قابلیت شناسایی شرایط پوسیدگی دندان‌ دارد

دندان پزشکان ابزارها و تکنیک های زیادی برای توقف پوسیدگی دندان دارند، اما تشخیص شرایط شیمیایی خاصی که می تواند منجر به پوسیدگی شود و سپس جلوگیری از شیوع و شروع آن ها بسیار سخت تر است. در یک مطالعه جدید، محققان دانشگاه واشنگتن نشان داده‌اند که ابزار دندانپزشکی ایجاد شده است که می‌تواند اسیدیته[1] ایجاد شده توسط باکتری‌ها در پلاک‌هایی را که منجر به پوسیدگی می‌شود، اندازه‌گیری کند.

سیستم O-pH یک دستگاه نوری نمونه است که یک نور LED ساطع می کند و واکنش های آن نور، فلورسانس را با رنگ شیمیایی مورد تایید FDA که روی دندان ها اعمال می شود، اندازه گیری می کند. سپس O-pH یک قرائت عددی از pH یا اسیدیته پلاک پوشاننده دندان را ایجاد می کند. دانستن میزان اسیدی بودن پلاک می تواند به دندانپزشکان و بیماران بگوید که کدام ناحیه از دندان بیشتر در معرض خطر ایجاد حفره است.

مانوجا شارما[2]، نویسنده اصلی و دانشجوی دکترا در دپارتمان مهندسی برق و کامپیوتر UW، می‌گوید: پلاک دارای باکتری‌های زیادی است که وقتی با قند موجود در غذای ما تعامل می‌کنند، اسید تولید می‌کنند. “این اسید همان چیزی است که باعث خوردگی سطح دندان و در نهایت پوسیدگی می شود. بنابراین، اگر بتوانیم اطلاعاتی در مورد فعالیت اسیدی بدست آوریم، می توانیم ایده ای از نحوه رشد باکتری ها در بیوفیلم[3] یا پلاک دندان به دست آوریم.”

محققان برای آزمایش دستگاه خود، 30 بیمار بین 10 تا 18 سال با میانگین سنی 15 سال را در مرکز دندانپزشکی کودکان دانشکده دندانپزشکی UW انتخاب کردند. محققان تا حد زیادی کودکان را برای مطالعه خود انتخاب کردند زیرا مینای دندان کودکان بسیار نازک تر از بزرگسالان است، بنابراین دریافت هشدار اولیه در مورد فرسایش اسیدی حتی مهم تر است. برای انجام اندازه‌گیری‌ها با دستگاه O-pH، محققان همچنین دانشجویان سال دوم و سوم دانشکده دندانپزشکی را که توسط یکی از اعضای هیئت علمی نظارت می‌شدند، انتخاب کردند.

شکل 2: معماری دستگاه: a)) واحد تحریک b)) واحد ردیاب نوری [FL: فلورسین، AF: فلورسانس خودکار، PpIX: پورفیرین] با شماتیک برای کانال فوتودیود (c) جعبه چاپ سه بعدی با فیبرهای نوری متصل (d) پروب فیبر نوری و نمای انتهایی آن

آزمایش غیر تهاجمی است. در حالی که رنگ روی دندان ها اعمال می شود، در انتهای طول طناب پروبی قرار دارد که نور را در حین شناور بودن بر روی سطح دندان منتقل و جمع آوری می کند. نور جمع‌آوری‌شده به یک جعبه مرکزی برمی‌گردد که PH را نشان می‌دهد. شرایط روی دندان بیماران چندین بار قبل و بعد از شستشوی قند و سایر تغییرات شرایط مانند تمیز کردن دندان قبل و بعد از آن خوانده شد.

اریک سیبل[4]، نویسنده ارشد و استاد پژوهشی مهندسی مکانیک در کالج مهندسی UW، گفت: ایده اضافه کردن تست اسیدیته به عنوان یک روش بالینی جدید از این تصور نشأت می‌گیرد که زمانی که بیمار برای اولین بار روی صندلی دندانپزشکی می‌نشیند، قبل از اینکه دندان‌هایش تمیز شود. دندانپزشک آنها را با محلول رنگ فلورسنت بی مزه شستشو می دهد و سپس دندان های آنها را اسکن اپتیکال می کند تا به دنبال مناطق تولید اسید بالا که در آن مینای دندان در حال تخریب شدن است بگردد.

این مطالعه در IEEE Transactions on Biomedical Engineering منتشر شد. تیم تحقیقاتی گزارش داد که یکی از محدودیت‌های مطالعه آنها عدم توانایی در اندازه‌گیری مکان یکسان روی هر دندان در طول هر مرحله از آزمایش است. به ویژه برای رفع این محدودیت، محققان در حال توسعه دستگاه خود به نسخه ای هستند که تصاویری را برای دندانپزشکان تولید می کند که فوراً محل دقیق اسیدیته بالا را نشان می دهد، جایی که ممکن است پوسیدگی بعدی ایجاد شود.

شارما گفت: “ما به نتایج بیشتری نیاز داریم تا نشان دهیم چقدر برای تشخیص موثر است، اما قطعا می تواند به ما در درک کمی از سلامت دهان و دندان شما کمک کند.” همچنین می‌تواند به آموزش بیماران در مورد اثرات قند بر روی پلاک‌های شیمیایی کمک کند. ما می‌توانیم به آنها نشان دهیم که چه اتفاقی می‌افتد.

منابع:

[1] Manuja Sharma, Lauren K. Lee, Matthew D. Carson, David S. Park, Se W. An, Micah G. Bovenkamp, Jess J. Cayetano, Ian A Berude, Zheng Xu, Alireza Sadr, Shwetak N. Patel, Eric J. Seibel. O-pH: Optical pH Monitor to Measure Oral Biofilm Acidity and Assist in Enamel Health MonitoringIEEE Transactions on Biomedical Engineering, 2022; 1 DOI: 10.1109/TBME.2022.3153659.

[2] https://ieeexplore.ieee.org/document/9720240

[1] Acidity

[2] Manuja Sharma

[3] بیوفیلم عبارت است از ساختارهای میکروبی که به راحتی بر روی تمام سطوح سخت و سطوح غیر ریزنده(non-shedding surfaces) در یک سیستم سیال تشکیل می شوند.

[4] Eric Seibel

درباره‌ی ادمین نامحدود

همچنین ببینید

چگونه مراقب سلامت قلب خود باشیم؟

سالانه ۳۲ میلیون مورد سکته قلبی و مغزی در دنیا رخ می‌دهد که ۵۰ درصد آنها ناشی از بیماری قلبی است، از این رو باید بیشتر مراقب قلب خود باشیم.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *