Заговор зубов
Мумии фараонов и останки правителей Средневековья свидетельствуют об изнуряющих зубных заболеваниях, которыми при жизни страдали наместники богов на Земле. Этим они не отличались от большей части жившего и живущего сегодня человечества. Среди индийских йогов, способных быстро заживлять раны и жить без пищи, самолечение зубов считается «высшим пилотажем».
На Руси испокон веков лечением зубов занимались знахари. Это дело было настолько обыденным и ежедневно необходимым, что словосочетание «заговаривать зубы» до сих пор понятно каждому.
Передовые европейские научно-стоматологические подходы начали вводиться только в XVII веке царём Петром. Он, правда, не очень углублялся в суть проблем и перенимал в основном оперативные методы лечения — своими руками драл зубы приближённым.
Спасительные новации
С тех времён прошли столетия, но сегодня, как и раньше, основную массу человечества утешает лишь то, что зубов много. Лишившись нескольких из них в первой половине земного пути, ещё можно как-то жить, да и жевать. Дальше цена каждого зуба для хозяина, а часто и для врача, возрастает быстрее стоимости любого антиквариата. Несмотря на это, сохранить зубы до старости большинству так и не удаётся. Представление о гигиене зубов очень слабое. Регулярная, дважды в день, чистка зубов и регулярные же, дважды в год, профилактические визиты к стоматологу остаются для многих лозунгом (см. «Наука и жизнь» № 3, 2009 г.). Сказывается и национальная традиция небрежения собственным здоровьем.
Большинство стоматологов также не утруждают себя заботой о пациентах. Поработал бормашиной, поставил пломбу — и порядок. В действительности настоящая стоматология — это далеко не зубоврачевание. Квалифицированный стоматолог — не узкий специалист, а врач широкого профиля, специализирующийся на зубных болезнях. Их медицина относит не к локальным, а к общим заболеваниям. Это значит, они затрагивают все жизненно важные системы организма. И негативные последствия могут быть очень серьёзными.
За последние десятилетия стоматология в нашей стране существенно изменилась. Это связано не только с тем, что появились многочисленные частные стоматологические клиники и кабинеты. Врачам стали доступны новые зарубежные технологии лечения зубов и новые материалы, в частности пломбировочные. Попытки наладить отечественное производство современного оборудования, инструментария и материалов не привели к заметному успеху. По-прежнему на проводимых в нашей стране международных стоматологических выставках самое новое и качественное представляют иностранные фирмы. Отечественным новаторам трудно довести свои идеи, даже досконально проработанные, до массового конечного продукта и широкого внедрения в практику.
Но отечественные новации существуют. Есть и настоящие врачи-энтузиасты, которые переживают за наше с вами здоровье. Такова научно-стоматологическая школа, находящаяся в древнем городе Твери, расположенном между двумя российскими столицами. Здесь, в Тверской государственной медицинской академии на одном из лучших в стране стоматологических факультетов, медики не только обучают студентов, но и лечат больных и проводят глубокие научные исследования.
Школа мастеров
Тверская государственная медицинская академия, имеющая несколько факультетов, выпускает двести стоматологов в год.
Выросла академия из бывшего Ленинградского стоматологического института, располагавшегося на Невском проспекте. Ещё в 1902 году в Санкт-Петербурге открыли зубоврачебную школу, учредителем которой был доктор медицины И. А. Пашутин, консультант при Клиническом институте великой княгини Елены Павловны. «Зубоврачебный вестник» тех дней писал: «После молебствия преподаватели школы и приглашённые гости осматривали помещение школы со всем её инвентарём. Некоторыми из присутствующих сказаны были добрые пожелания учредителю школы». На её базе в 1919 году открывается Институт общественного зубоврачевания, который в 1936 году преобразуется в стоматологический институт.
В 1954 году Ленинградский стоматологический институт перевели в Калинин. Здесь появляются новые факультеты, строятся новые корпуса. Но традиции петербургской зубоврачебной школы на стоматологическом факультете по-прежнему бережно сохраняются.
И сегодня любой пациент клиники института в ожидании приёма может увидеть на стенах широкого и светлого коридора второго этажа портретную галерею отцов-основателей в форменных кителях военных медиков.
Профессор Виталий Анатольевич Румянцев, недавно занявший пост декана факультета, важнейшей его традицией считает качественную практическую подготовку врачей-стоматологов. Благодаря этому выпускникам других вузов работодатели предпочитают тверских выпускников, которые сразу после окончания могут уверенно принимать больных. Знают это и в других странах.
По рейтингу Минздрава факультет входит в число лучших стоматологических факультетов России. Здесь есть кафедры терапевтической, хирургической и челюстно-лицевой, ортопедической, пропедевтической, детской стоматологии. Недавно, как на медицинских факультетах ведущих зарубежных университетов, была создана кафедра пародонтологии, на которой ведутся научные исследования по профилактике, диагностике и лечению болезней зубов на самом современном уровне.
Ешьте шоколад
Зуб вместе с окружающими его тканями представляет собой сложнейшую систему. Несмотря на то что собственно зуб состоит всего из четырёх тканей — эмали, дентина, цемента и пульпы, устроены зубы очень непросто. Зуб окружает пародонт — совокупность тканей, обеспечивающих его удержание, защиту и функционирование. В это понятие входят: десна, связка зуба (периодонт), альвеолярная кость челюсти и цемент корня зуба. За счёт связки зуб удерживается в лунке и не смещается во время жевания пищи. В области периодонта осуществляются соединение десны с твёрдыми тканями зуба и защита подлежащих тканей от неблагоприятных факторов пищи и микрофлоры.
Причина кариеса — в жизнедеятельности на поверхности зуба кислотопродуцирующих микроорганизмов зубного налёта, или, как сейчас говорят учёные, биоплёнки. Перерабатывая простые углеводы пищи, микробы выбрасывают в омывающую слюну массу органических кислот, поэтому реакция нейтральной слюны становится кислой. Закономерность ещё в конце 30-х годов прошлого века обнаружил американец Р. Стефан, и он описал её кривой изменения водородного показателя рН. Эта кривая теперь называется кривой Стефана.
Съеденный кусок сахара, конфета или кусочек торта из-за активности постоянно обитающей на поверхностях зубов микрофлоры вызывает во рту настоящий «метаболический взрыв». И если в слюне благодаря её буферным свойствам последствия взрыва ликвидируются примерно в течение часа, то на поверхности зуба, под слоем микробного зубного налёта, концентрация кислот может оставаться повышенной несколько часов. В результате происходит деминерализация эмали, то есть разрушение этой самой твёрдой ткани организма. Так незаметно начинается кариес, постепенно приводящий к появлению полости («дырки») в зубе и возникновению боли.
В 1998 году В. А. Румянцев заинтересовался процессами, описываемыми кривой Стефана. На основе её изучения он запатентовал несколько способов оценки риска развития кариеса, ранней диагностики, прогнозирования его динамики. Тогда же он создал методы оценки степени вреда для зубов тех или иных сладостей и углеводосодержащих пищевых продуктов и разработал классификацию продуктов по степени вызывания кариеса. К наиболее вредным относятся торты, пирожные, пастила, зефир, сдоба, ирис, карамель, сахар, сахарная пудра, шоколадные батончики, сгущённое молоко. К умеренно вредным — белый хлеб, сладкие напитки, газировка, компоты, чай с сахаром, печенье, вафли, шоколадные конфеты, мороженое, сливки, творожная масса. Минимально вредны сладкие фрукты, сухофрукты, фруктовые соки, каши, горький шоколад. Нейтральны, то есть безвредны и даже полезны для зубов, молочные продукты без сахара, творог, твёрдые сыры, ментол, зелёный чай.
Баланс Румянцева
В последние десять лет изучение кислотно-щелочного баланса было продолжено. Оно привело к обнаружению ещё одной кривой, так называемой карбамидной, или кривой рН Румянцева. Так же, как и сахар, некоторые азотсодержащие вещества могут перерабатываться ротовой микрофлорой до конечного продукта, аммиака. Часть её вырабатывает фермент уреазу, который и расщепляет мочевину (карбамид). В результате после полоскания раствором карбамида, служащим пищей микрофлоре, рН-фактор слюны и зубного налёта меняется в щелочную сторону. Временну´ю динамику этого фактора и отражает кривая Румянцева.
Особенно активно продуцируют уреазу микроорганизмы, провоцирующие воспаление тканей, окружающих зуб (пародонта). Поэтому оценка показателей карбамидной кривой рН-фактора позволяет определить риск развития воспалительных заболеваний пародонта — гингивита и пародонтита. Совместное использование тестовых кривых Стефана и Румянцева даёт возможность оценить индивидуальные особенности микробиоценоза (совокупность микроорганизмов) в полости рта пациента и его кислотно-щелочного баланса.
Прогрессирующий кариес с постепенным углублением кариозной полости рано или поздно приводит к проникновению патогенной микрофлоры в пульпу — рыхлую соединительную ткань, заполняющую внутреннее пространство зуба, его полость. Вызванное микрофлорой воспаление пульпы (пульпит) в замкнутом пространстве полости зуба вызывает приступы нестерпимой боли. Если при обычном кариесе зуб реагирует на холодное и сладкое короткое время, то при пульпите боль возникает без всякой видимой причины и длится часами, особенно в ночное время.
В дальнейшем пульпа зуба в результате воспаления и натиска микрофлоры может погибнуть, и тогда начинается воспаление зубной связки. Накусывание зуба становится болезненным, появляется риск более серьёзных осложнений, иногда даже угрожающих жизни. Развивается периодонтит. Пациенту уже требуется так называемое эндодонтическое лечение, когда врач с помощью специальных инструментов удаляет «нерв», расширяет канал зуба и пломбирует его.
Сегодня распространённость кариеса зубов и заболеваний пародонта очень высока. Она достигает 95—100% у трудоспособного населения всего мира. Резкий скачок заболеваемости связан с изменением структуры питания, изощрённой кулинарной обработкой пищи и широким распространением сладостей, пирожных и подобных им продуктов.
Тревожат медиков и тенденции роста поражений пародонта у детей и подростков, а также увеличение доли агрессивных форм пародонтита, трудно поддающихся лечению и быстро приводящих к преждевременной потере зубов. Поэтому вопросы ранней диагностики и рационального лечения остаются в центре внимания и исследователей, и клиницистов.
Российское плюс американское
На кафедре пародонтологии применяются самые передовые и редкие в нашей стране методики лечения. Диагностика заболеваний начинается с компьютерной диагностической системы «Florida probe», разработанной в университете штата Флорида (США) и получившей признание пародонтологов во всём мире. Система представляет собой программно-аппаратный комплекс, включающий специальное зондирующее устройство, электронный блок-преобразователь, интерфейс с персональным компьютером и программное обеспечение.
Клиническое обследование пациента занимает около 20 минут и позволяет получить детальную информацию о состоянии тканей пародонта. Для каждого зуба фиксируются степень его подвижности и проседания десны (рецессия), кровоточивость десневого края, глубина пародонтальных карманов в шести зонах измерения, гноетечение из кармана, поражение мест ветвлений (фуркаций) корней, наличие мягкого зубного налёта и твёрдых отложений.
Программа автоматически (с определённой степенью вероятности) ставит диагноз. Она также рассчитывает значения различных клинических показателей и затем в процессе лечения оценивает их динамику. Результаты обследования можно распечатать в виде цветной диагностической карты, наглядно демонстрирующей врачу и пациенту имеющиеся проблемы.
Вся информация о больном, включая портрет пациента, хранится в базе данных. Она может быть отправлена по электронной почте как больному, так и консультанту. Обследование помогает и психологически. Оно стимулирует мотивацию больных к лечению и профилактике. Этому же способствуют и встроенные в программу короткие видеофильмы для пациентов, наглядно разъясняющие причины и механизм развития заболеваний.
Биомеханика пародонта — важнейший компонент его функции. Перегрузка зубов в силу различных причин затрудняет процесс лечения, поэтому всегда необходима оценка эластических свойств связки зуба, её резервных возможностей. Получить такую оценку позволяет электронно-механический диагностический прибор «Периотест». Управляемый электроникой ударник прибора несильно постукивает по зубу с частотой 4 Гц. По ответной реакции со стороны связочного аппарата после компьютерной обработки сигналов точно определяется механическое состояние связки. Это незаменимо при планировании ортопедических конструкций и в имплантологии.
Лечат заболевания пародонта комплексно, часто используют методы консервативного, хирургического, ортопедического, физиотерапевтического воздействия. Хирургические методики (кюретаж, вестибулопластика, лоскутные операции) травматичны и болезненны, поэтому, чтобы уменьшить травму мягких тканей, стерилизовать рану и осуществить остановку крови во время хирургического лечения, применяют лазерную технику. Лазерные аппараты на кафедре применяют и для терапии, и для хирургии. После операций ими также проводят консервативное лечение тканей.
Борьба с микрофлорой, паразитирующей в патологических пародонтальных карманах, один из наиболее эффективных методов лечения пародонтита. Сегодня на смену не очень результативным способам, ирригации и аппликации противомикробных средств, пришёл новый способ. Это современный и редкий в стране метод, так называемая PAD-технология (photoactivated oral disinfection), или фотодинамическая инактивация микрофлоры.
Для её реализации пародонтальный карман с помощью шприца заполняют раствором красителя, используемого в гистологии. Затем в карман вводят световод, по которому проходит красный свет определённой длины волны. Краситель, поглощая свет, генерирует синглетный кислород. Эта активная форма кислорода разрушает стенки бактерий, и микрофлора погибает. При PAD-технологии не развивается сопротивляемость микрофлоры к противомикробным препаратам и не возникает аллергии. Такая методика хороша и для стерилизации стенок кариозной полости и корневого канала зуба при лечении кариеса и его осложнений.
Ещё один способ комплексного воздействия на содержимое пародонтального кармана и его эпителиальную выстилку при пародонтите — так называемый метод купрал-кюретажа, при котором применяют купрал (в его состав входит гидроксид меди и гидроксид кальция) в виде аппликаций. Будучи введённым с помощью хлопчатобумажной нити в пародонтальный карман, купрал не только подавляет рост микрофлоры, но и восстанавливает соединение зуба с десной. Образующаяся на границе с подлежащими тканями мембрана стимулирует образование нового соединения зуба с десной на другом уровне. Такая консервативная методика позволяет в ряде случаев отказаться от хирургического вмешательства. Особенно она эффективна при лечении больных сахарным диабетом, у которых выражено закисление тканей пародонта.
Лечить не перелечить
Сегодня доход фирм — производителей эндодонтических (для обработки канала) инструментов, специальных моторов и микроскопов, пломбировочных материалов очень велик. Но на практике эффективность всей этой дорогостоящей техники для лечения пульпита и периодонтита не превышает 50—60%.
Оказывается, строение зуба каждого пациента имеет ярко выраженные индивидуальные различия. Иногда строение полости зуба напоминает ветвящиеся кустарники. От главного корневого канала могут начинаться дополнительные каналы, ответвления, рукава, в которых также располагаются сосуды, нервы, клеточные элементы пульпы.
Лечению препятствует и то, что вся твёрдая ткань зуба — дентин пронизана тончайшими дентинными трубочками, имеющими диаметр чуть меньше микрона, около 800 нанометров. На квадратный миллиметр поверхности дентина приходится 20 тыс. таких трубочек. В них, как и в ответвлениях от главного канала, микроорганизмы прекрасно себя чувствуют. Они-то и могут через некоторое время стать причиной периодонтита. Никакие из до сих пор существовавших инструментов и медикаментов не были способны надёжно удалять микрофлору, нейтрализовать её остатки и полностью герметизировать корневую систему. И лишь разработанный профессором В. А. Румянцевым метод наноимпрегнации позволил сделать это. Причём даже в тех местах, где корневой канал совершенно непроходим для эндодонтического инструмента. Таким методом и удаётся спасать самые безнадёжные с точки зрения традиционной стоматологии и «приговорённые» к удалению зубы. И кроме того, что очень важно для пациентов, способ абсолютно безболезнен.
Наностоматология
Методика наноимпрегнации тканей зуба частицами лекарственного вещества за последний десяток лет позволила вылечить сотни людей. При таком методе проходимую часть корневого канала зуба заполняют пастой купрал из наночастиц. Затем туда же вводят источник слабого электрического тока. Это может быть гальванический штифт, микробатарейка, миниатюрная катушка индуктивности, в которой ток появляется за счёт внешнего источника электромагнитных колебаний. Сверху зуб закрывают временной пломбой.
В результате на протяжении нескольких дней или месяцев внутри зуба постепенно осуществляется перемещение заряженных лекарственных частиц — так называемый дозированный лекарственный электро- и ионофорез. Лекарственные ионы проникают глубоко в дополнительные каналы и дентинные трубочки, где происходит их химическая реакция с белками тканей зуба. Образующиеся наночастицы надёжно герметизируют все рукава корневых каналов и трубочки.
Эти химические наносоединения обладают выраженной и длительной (годы) противомикробной активностью. Они санируют весь зуб и область вокруг него. Так достигается двойной эффект — стерилизация и герметизация. При лечении методом наноимпрегнации выявлен важный положительный эффект. Очень подвижные, шатающиеся зубы, которые держались в лунках буквально «на честном слове», постепенно укрепляются, что происходит за счёт роста в зубной лунке костной ткани, которую хорошо видно на рентгенограммах.
Наноимпрегнация добавляет две лишние стадии в принятую сегодня методику пломбирования. Сначала — обработка каналов двумя жидкостями для глубокого фторирования каналов дентина, при этом фтористые соединения насыщают каналы. Затем — длительное гальванофоретическое введение. Под его действием все органические остатки пульпы, микробы, бактерии и даже нечувствительные к антибиотикам вирусы подвергаются разложению на нетоксичные для организма продукты. Так происходит самоочистка каналов зуба и устраняются воспалительные процессы вокруг него. Продукты разложения используются организмом, а медь, выпадая в осадок, стимулирует образование кости. Организм сам регулирует скорость этих процессов.
Технология проста и надёжна, дешёва, не требует сложного специального оборудования и, что очень важно, легко встраивается в общепринятую последовательность лечения и подготовки зубов к протезированию. Многолетний опыт применения методики наноимпрегнации убедительно доказал её высокую эффективность. Метод получил признание на международных инновационных выставках, отмечен золотой медалью Московского международного инновационного салона.
Болезнь ума
Работы тверских медиков привели к рождению новых высоких технологий, о которых в последнее время говорят с высоких трибун. Причём нет сомнений, что такие медицинские технологии нужны абсолютно всем. Значение тверской научной школы для страны не надо долго объяснять, оно очевидно. Именно на таком единстве университетского образования, науки и практических достижений держится сегодня благосостояние всех передовых стран. Это же единство вселяет надежды на будущее.
Исследователи, добившиеся таких достижений, на Западе имели бы качественно иной статус и соответствующее финансирование, на порядки превышающее теперешнее. У их дверей толпились бы заинтересованные в производстве представители бизнеса, не говоря уж о представителях корпорации Роснано, миллиардный долларовый бюджет которой предназначен для превращения научных достижений в массовые технологии. Кстати, тверские медики принимали участие в обоих международных форумах этой госорганизации. Однако похоже, что госкорпорации предпочитают более для них надёжные краткосрочные банковские вложения.
Небольшая группа вузовских учёных, аспирантов и студентов работает на уровне лучших университетов мира. Они делают это благодаря своей увлечённости поиском истины, в то время как у многих их коллег совсем другой стимул.
Гениальный математик Анри Пуанкаре как-то сказал, что общество движется вперёд благодаря тому, что находятся люди, ставящие познание истины выше любых других интересов. Эта болезнь не заразна, она не поражает многих, но заболевшие чаще других подвергаются остракизму и равнодушию. Полностью вылечить её труднее, чем вылечить зубы. Но если её вылечивают окончательно, социум погибает.
***
Жевать не переживать
В Тверской государственной медицинской академии занимаются и тем, чем традиционно была сильна советская медицина, — профилактикой, в частности профилактикой кариеса. Глубоко изучив микрофлору, учёные смогли предложить смесь противодействующих ей веществ. Это наночастицы сернокислого магния, ортофосфата, флюоринола, нитрата калия. Врачи говорят, что в случае успешных клинических испытаний смесь можно будет добавлять в эликсиры, в капсулы, в резинку. Пожевал после еды — и порядок.
Современного человека уже трудно лишить удовольствия сладко поесть. Но организм можно обмануть, поэтому для сохранения зубов во многие пищевые продукты и напитки добавляют сахарозаменители. Чаще всего в этом качестве используют неразлагаемые микрофлорой рта сорбитол и ксилитол — почитайте этикетку любой жевательной резинки. Заменители в несколько раз слаще сахарозы и вполне заменяют её по вкусу. Однако есть у них и нежелательные побочные эффекты, которые проявляются при чрезмерном употреблении. Передозировка их крайне нежелательна, особенно в напитках.
Поэтому изучение безопасного использования неферментируемых микрофлорой сахарозаменителей в продуктах и напитках является одним из направлений научных исследований академии. На этом пути был исследован стевиозид, сахарозаменитель естественного, растительного, а не искусственного происхождения. Растение стевия, из листьев которого выделяют данное вещество по запатентованной в Твери технологии, районировано для средней полосы России. Этот перспективный сахарозаменитель в 300 раз слаще сахарозы и при этом не обладает нежелательными побочными действиями. Его хорошо знают жители Китая и Южной Америки. В нашей стране уже производят чай и кондитерские изделия со стевиозидом. Сейчас на кафедре проводятся исследования по введению его в жевательные резинки.
Разработанный тверичанами нанокластерный минеральный комплекс был дополнен стевиозидом. Результаты экспериментов на крысах поразительны. На углеводном питании без препарата из 20 крыс все 20 получили кариес, с препаратом же на таком же питании две трети крыс его избежали. Общее число кариозных полостей у них снизилось более чем в десять раз.
Применение препарата в течение нескольких минут после еды резко снизит риск кариеса. Но на всесторонние клинические исследования у учёных денег не хватит — они же не сотрудники лекарственной бизнес-корпорации.
Серебро против кариеса
Вместе с химиками Тверского государственного университета врачи разработали новое бактерицидное средство. Недавно апробирован водный раствор нитрата серебра и аминокислоты — L-цистеин, действующим началом которого является серебро. Раствор обладает выраженной противомикробной активностью, хорошо прилипает к поверхности зуба и перспективен для лечения и профилактики как кариеса зубов, так и воспалительных заболеваний пародонта. Препарат универсален, его можно применять не только в стоматологии. Прозрачный слабокислый раствор образует фрактальную надмолекулярную структуру, содержащую ионы серебра и обладающую высокой адгезией к патогенным микроорганизмам. Его легко получить в любой химической лаборатории.
Испытания показали, что кроме стоматологических заболеваний он может применяться для лечения трофических язв, заживления ран, травм и заболеваний глаз, ожогов, повреждений слизистых оболочек. Использовать его очень просто. Например, при лечении ранок дёсен надо на несколько минут приложить к ранке марлю, пропитанную этой безвкусной жидкостью.
