Вы здесь

Реография в функциональной диагностике стоматологических заболеваний

В настоящее время в стоматологии среди функциональных методов исследования наиболее освоенным и широко распространенным способом является реография, применение которой в экспериментальной и клинической стоматологии сыграло значительную роль в разработке ряда ключевых проблем в первую очередь таких, как вопросы патогенеза, клиники и диагностики пародонтоза, заболеваний слизистой оболочки полости рта и т. п.

Клиническое применение реографии в стоматологии основано на результатах фундаментальных экспериментально-теоретических исследований на моделях спонтанного и индуцированного пародонтоза у животных, разработке новых способов реографии, в том числе с использованием функциональных проб.

ФИЗИЧЕСКИЕ И ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ РЕОГРАФИИ

Реография (от греч. rheos — поток), импедансная плетизмография — бескровный функциональный метод исследования кровоснабжения тканей организма, основанный на регистрации изменений комплексного электрического сопротивления тканей при прохождении через них переменного электрического тока высокой частоты. Изменения электрического сопротивления возникают вследствие пульсовых колебаний кровенаполнения тканей, обусловленных ритмической деятельностью сердца, выбрасывающего в момент систолы в артериальное русло некоторый объем крови под высоким давлением. Пульсовой объем крови увеличивает электропроводность тканей, так как кровь как жидкость обладает большей электропроводностью по сравнению с другими тканями организма.

Кровенаполнение тканей зависит от величины пульсового объема и скорости кровотока в сосудах, в связи с чем и электрическое сопротивление тканей имеет ту же зависимость. Таким образом, реография как метод состоит в графической регистрации пульсовых колебаний электрического сопротивления тканей, которые зависят как от деятельности сердца, так и от состояния периферических сосудов, их растяжимости и эластичности, способности противостоять растягивающему усилию пульсового давления крови. Эта способность в свою очередь связана с функциональным состоянием сосудов, с их тонусом и структурой. Поэтому анализ реограмм требует тщательной клинической интерпретации с учетом показателей центральной гемодинамики и функциональных свойств периферических сосудов исследуемых тканей.

По состоянию кровоснабжения тканей, обусловливающему их трофику, с помощью реографии определяют функциональное состояние тканей, как клинически здоровых, так и при патологических изменениях.

АППАРАТУРА И ЭЛЕКТРОДЫ ДЛЯ РЕОГРАФИИ

Все используемые в настоящее время реографы разделяют на 3 вида согласно схемам подключения их к биообъекту или методам измерения электрического сопротивления живых тканей: биполярные, тетраполярные и фокусирующие.

В биполярных реографах используют два электрода, накладываемые на исследуемый участок тканей. Омическая (R) и емкостная (С) составляющие комплексного сопротивления (Z) живых тканей раздельно балансируются оператором с помощью мостовой схемы реографа. Оба электрода одновременно являются токовыми, так как служат для подачи тока высокой частоты на биообъект, создания электрического поля в тканях, и измерительными — для измерения комплексного электрического сопротивления тканей (Z) — импеданса (отсюда название — импеданская плетизмография).

Схемы измерения электрического сопротивления тканей биполярным, тетраполярным и фокусирующим методами с фокусирующей электронной системой

На схеме (рис. 2, а) видно, что переходное сопротивление электрод — ткань (Zn) входит в измерительную мостовую схему реографа.

Это означает, что нарушается линейная зависимость, по которой определяется пульсовое приращение объема исследуемых тканей по формуле Кедрова:

пульсовое приращение объема исследуемых тканей по формуле Кедрова

откуда

Формула Кедрова



где ΔV— пульсовое приращение объема исследуемых тканей; V — объем исследуемых тканей; Z — импеданс исследуемых тканей; ΔZ — пульсовое изменение импеданса; Zн — переходное сопротивление электрод — ткань.

В клинической медицине биполярный метод реографии широко применяют для определения состояния кровообращения в крупных органах (легкие, печень, головной мозг) и конечностях. Рабочая частота биполярных реографов составляет от 30 до 300 кГц, но их мостовая схема позволяет использовать и значительно более высокие частоты, что крайне необходимо при проведении реодентографии, так как твердые ткани зуба имеют высокое омическое сопротивление (десятки кОм), а с повышением частоты переменного тока уменьшается электрическое сопротивление. Поэтому для реодентографии необходимо использовать рабочую частоту от 500 до 1000 кГц.

Биполярные реографы, например 4-канальные реографы типа 4РГ1, РГ2-01 и РПГ-20, выпускает завод опытно-конструкторского бюро, «Биофизприбор» (Ленинград) типа РГ4-01 (Львов), 4РГ1-А (батарейный) и 4РГ1-М (сетевой) выпускают экспериментально-производственные мастерские .

В тетраполярных реографах используют одновременно 4 электрода, 2 из которых являются токовыми (наружные) и 2 — измерительными (внутренние). Балансировка и измерение импеданса исследуемых тканей производятся автоматически.

На схеме (рис. 2,6) видно, что в измеряемое сопротивление не входит переходное сопротивление электрод — ткань; поэтому измерения приращения пульсового объема, проводимые с помощью тетраполярных реографов, более точные, чем измерения биполярными.

При циркулярно наложенных ленточных электродах (например, конечность, филатовский стебель), определив объем исследуемых тканей по формуле:

объем исследуемых тканей

где V3 — эквивалентный объем тканей; D — диаметр исследуемых тканей (см), L — расстояние между измерительными электродами (см), можно точно рассчитать величину пульсового кровотока в тканях по формуле:

Пульсовый кровоток

где ΔZ — величина электрического сопротивления тканей, на которую оно уменьшается в момент приращения пульсового объема (определяют по величине амплитуды реограммы, выраженной в Ом), Z — базовый (основной) импеданс исследуемых тканей (определяют по шкале реографа).

Тетраполярный реоплетизмограф типа РПГ2-02 с рабочей частотой 40 кГц разработан во Всесоюзном научно-исследовательском испытательном институте медицинской техники. В этом приборе предусмотрен ряд параметров для использования его в стоматологии; он прошел клинические испытания в Центральном научно-исследовательском институте стоматологии и на протяжении нескольких лет его успешно используют в стоматологических клиниках ЦНИИС и многих стоматологических учреждениях страны.

Фокусирующий реограф имеет 2 типа электродов круглой формы, вставленных один в другой (см. рис. 2, г); вокруг измерительных (внутренних) электродов расположены токовые (наружные) концентрические электроды, называемые фокусирующими. Эта схема (см. рис. 2, в) позволяет измерять сопротивление только между измерительными электродами, так как сопротивление тканей между фокусирующими электродами не измеряется. Таким образом, между измерительными электродами в тканях образуется зона в виде бочкообразного тела (см. рис. 2,в). Фокусирующий реограф — реоплетизмограф типа РПГ2-03 с рабочей частотой 100 кГц выпускают экспериментально-производственные мастерские АМН (Москва). Этот реограф имеет два канала, каждый из которых может работать по любому из перечисленных выше методов измерения (би-, тетраполярный или фокусирующий).

Реографы обычно выпускают в виде приставок (преобразователей «импеданс — напряжение» и соответствующих усилителей) к различным регистраторам типа Н-338 или многоканальным электрокардиографам отечественного производства типа «ЭЛКАР», «Салют». В случае применения регистраторов типа Н-338 для записи ЭКГ используют усилитель биопотенциалов типа УБП. Реографы обеспечивают требования по электробезопасности по 2-му классу, в связи с чем электроды должны иметь гальваническую развязку от источника питания. Площадь электрода должна отвечать следующим условиям:

  • а)    плотность тока не должна превышать 1 мА/см2;
  • б)    предельно допустимое значение тока, проходящего через электрод и пациента, не должно превышать 2 мА;
  • в)    предельно допустимое напряжение между электродами (токовыми и измерительными) не должно превышать 2 В.