СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОДВИЖНОСТИ ЗУБА И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОДВИЖНОСТИ ЗУБА И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

--- Закажите полную версию данного патента ---
RU (11) 2065724 (13) C1

(51) 6 A61B5/05, A61C19/04 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 19.06.2007 - действует 

--------------------------------------------------------------------------------

(14) Дата публикации: 1996.08.27 
(21) Регистрационный номер заявки: 93042215/14 
(22) Дата подачи заявки: 1993.08.23 
(45) Опубликовано: 1996.08.27 
(56) Аналоги изобретения: Авторское свидетельство СССР N 1212421, кл. A 61C 19/045, опубл. 1986. 
(71) Имя заявителя: Морозов Кирилл Анатольевич 
(72) Имя изобретателя: Морозов Кирилл Анатольевич 
(73) Имя патентообладателя: Морозов Кирилл Анатольевич 

(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОДВИЖНОСТИ ЗУБА И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ 

Изобретение относится к стоматологии, может быть использовано для диагностики опорно-удерживающего аппарата зуба или тканей, окружающих имплантат, и представляет собой способ определения подвижности зуба и устройство для его реализации. Способ заключается в приложении к зубу переменной силы, обеспечивающей возвратно-поступательные колебания. Измерение амплитуды смещения зуба производят выделением двух ее составляющих, соответственно синфазной переменной силе и сдвинутой по фазе относительно нее на 90o. По величине этих составляющих судят об упругой и вязкой характеристиках. Устройство содержит корпус с подвижным зондом, блок задания нагрузки в виде генератора и магнитопровода, блок регистрации перемещения в виде датчика перемещения, усилителя, детектора и вольтметра. В магнитопроводе размещена проволочная рамка, связанная с генератором, В блок регистрации перемещения введены датчик положения зонда, синхронный фильтр, инвертирующий блок, элемент И, блоки выборки-хранения, таймер, индикаторы положения зонда и окончания измерений, вторые детектор и вольтметр. 2 с.п.ф-лы, 7 ил. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к области медицины, преимущественно к стоматологии, и может быть использовано для диагностики состояния тканей опорно-удерживающего аппарата зуба или тканей, окружающих имплантат.

Известны различные методы определения подвижности зуба и устройства, которые позволяют определить состояние тканей, окружающих зуб.

Например, известен способ определения подвижности зуба путем приложения к зубу переменной силы, обеспечивающей возвратно-поступательные колебания и измерения амплитуды смещения зуба. Патент Германии N 4003947.

В этом способе определения подвижности зуба непосредственно измеряют амплитуду смещения зуба при приложении переменной силы и датчиком перемещений регистрируют показания амплитуды, соответствующей вязкоупругим характеристикам опорно-удерживающего аппарата зуба.

Устройство для реализации этого способа, содержит корпус с подвижным зондом, который связан с приводом возвратно-поступательного перемещения, и аппаратуру для измерения амплитуды колебаний зуба.

Известен также способ определения подвижности зуба путем приложения к зубу переменной силы, обеспечивающей возвратно-поступательные колебаний, и измерения амплитуды смещения зуба. Авторское свидетельство СССР N 1212421, A 61 C 19/045, опубл. 23.02.86.

Известно также устройство для определения подвижности зуба, содержащее корпус с подвижным зондом внутри него, блок задания нагрузки, выполненный в виде генератора переменного тока со стабилизированной амплитудой и частотой и магнитопровода, расположенного внутри корпуса, и блок регистрации перемещения, выполненный в виде датчика перемещения, закрепленного на подвижном зонде и выход которого соединен с входом усилителя, и первых детектора и вольтметра. Авторское свидетельство СССР N 1212421, A 61 C 19/045, опубл. 23.02.86.

Известные способы и устройства предназначены для измерения только общих вязкоупругих характеристики тканей опорно-удерживающего аппарата зуба, определяемых по величине подвижности зуба. Величина подвижности зуба не всегда реально отражает патологические изменения, происходящие в опорно-удерживающем аппарате зуба при различных заболеваниях.

В основу настоящего изобретения положена задача получения дополнительной информации об изменениях опорно-удерживающего аппарата зуба для улучшения диагностирования заболеваний.

Технический результат, который достигают при реализации способа, - улучшение достоверности о состоянии опорно-удерживающего аппарата зуба.

Технический результат, который достигают при реализации устройства, - повышение точности определения подвижности зуба.

Поставленная задача решается тем, что в способе определения подвижности зуба путем приложения к зубу переменной силы, обеспечивающей возвратно-поступательные колебания, и измерения амплитуды смещения зуба, согласно изобретению, возвратно-поступательные колебания осуществляют с постоянной амплитудой и частотой, ниже частоты собственных колебаний зуба, а измерение амплитуды смещения зуба производят выделением двух ее составляющих, соответственно синфазной переменной силе и сдвинутой по фазе относительно нее на 90o, по величине которых судят об упругой и вязкой характеристиках подвижности зуба.

Поставленная задача решается также тем, что в устройстве для определения подвижности зуба, содержащем корпус с подвижным зондом внутри него, блок задания нагрузки, выполненный в виде генератора переменного тока со стабилизированной амплитудой и частотой, и магнитопровода, расположенного внутри корпуса, и блок регистрации перемещения, выполненный в виде датчика перемещения, закрепленного на подвижном зонде и выход которого соединен с входом усилителя, и первых детектора и вольтметра, согласно изобретению магнитопровод выполнен с возможностью создания однородного магнитного поля, в котором размещена проволочная рамка, концы которой соединены с первым выходом генератора, в блок регистрации перемещения введены датчик положения зонда, установленный в корпусе, синхронный фильтр, инвертирующий блок, элемент И, первый и второй блоки выборки-хранения, таймер, индикатор положения зонда, индикатор окончания измерений, вторые детектор и вольтметр, при этом выход усилителя соединен с информационным входом синхронного фильтра, вход синхронизации которого соединен с вторым выходом генератора, а его выход соединен с информационными входами первого и второго детекторов, опорные входы которых соединены с третьим и четвертым выходами генератора, выход датчика положения зонда соединен с входом инвертирующего блока, первый информационный выход которого соединен с первым информационным входом элемента И и с информационным входом таймера, а второй его информационный выход соединен с входом индикатора положения зонда, пятый выход генератора соединен с управляющим входом таймера, информационный выход которого соединен с вторым информационным входом элемента И, а его выход конца измерений, соответственно, соединен с входом индикатора окончания измерений, выход элемента И соединен с управляющими входами первого и второго блоков выборки-хранения, информационные входы которых соединены с выходами первого и второго детекторов, соответственно, а выходы первого и второго блоков выборки-хранения соединены с входами первого и второго вольтметров, соответственно.

Измерение упругой и вязкой составляющих подвижности позволяет получить новую информацию о структурных изменениях опорно-удерживающего аппарата зуба, диагностировать и дифференцировать заболевания тканей пародонта, а также использовать их для выявления динамики патологических и реппаративных процессов и, как средство контроля качества ортопедического, хирургического и терапевтического лечения.

Указанные преимущества, а также особенности изобретения станут понятными во время последующего рассмотрения приведенных ниже лучших вариантов осуществления изобретения со ссылками на прилагаемые чертежи.

Фиг.1 изображает сагитальное сечение зубо-челюстного сегмента в норме.

Фиг. 2 векторную диаграмму упругой и вязкой составляющих амплитуды подвижности зуба, соответствующую состоянию опорно-удерживающего аппарата зуба на фиг.1.

Фиг. 3 сагитальное сечение зубо-челюстного сегмента при атрофии костной ткани на 1/2 длины корня зуба.

Фиг. 4 векторную диаграмму упругой и вязкой составляющих амплитуды подвижности зуба, соответствующую состоянию опорно-удерживающего аппарата зуба на фиг.3.

Фиг. 5 сагитальное сечение зубо-челюстного сегмента при атрофии костной ткани на 3/4 длины корня зуба,

Фиг. 6 векторную диаграмму упругой и вязкой составляющих амплитуды подвижности зуба, соответствующую состоянию опорно-удерживающего аппарата зуба на фиг.5.

Фиг.7 устройство для определения подвижности зуба.

Способ определения подвижности зуба заключается в приложении к зубу 1 переменной силы 2, обеспечивающей возвратно-поступательные колебания, как показано на фиг. 1, 3, 5, и измерении амплитуды 3 смещения зуба 1, как показано на фиг. 2, 4, 6.

Согласно изобретению к зубу 1 прикладывают возвратно-поступательные колебания с постоянной амплитудой и частотой, ниже частоты собственных колебаний зуба 1, а измерение амплитуды 3 колебаний зуба 1 производят выделением двух ее составляющих, одной составляющей 4 амплитуды 3, синфазной переменной силе 2, другой составляющей 5 амплитуды 3, сдвинутой по фазе относительно переменной силы 2 на 90o. По величине составляющих 4 и 5 судят об упругой и вязкой характеристиках подвижности зуба.

На фиг. 1, 3, 5 также изображены костная ткань 6, периодонтальная связь 7, десна 8, соединительная ткань 9. На фиг. 2, 4, 6 показана фаза , соответствующая фазе смещения амплитуды 3 снимаемого сигнала к амплитуде приложенной переменной силы 2.

Как видно из фиг.1, костная ткань 6 в физиологической норме охватывает весь корень зуба 1 и периодонтальная связка 7 занимает всю поверхность корня зуба 1.

Векторная диаграмма, соответствующая состоянию опорно-удерживающего аппарата зуба 1, показанного на фиг.1, имеет приблизительно равные составляющие 4 и 5 амплитуды 3 подвижности зуба 1.

При атрофии костной ткани 6 на 1/2 длины корня зуба 1 уменьшается, соответственно, и площадь периодонтальной связки 7. Место периодонтальной связки 7 выполняется соединительной тканью 9, рыхлой, как показано на фиг.3.

Соответственно структурному изменению опорно-удерживающего аппарата зуба 1 изменяются составляющие 4 и 5 амплитуды 3. Замещение периодонтальной связки 7 соединительной тканью 9 ведет к увеличению внутреннего трения биомеханической системы "зуб периодонтальная связка костная ткань". При этом упругая составляющая 4 амплитуды 3 подвижности практически не изменяется, а вязкая составляющая 5 амплитуды 3 подвижности увеличивается, как показано на фиг.4.

Увеличение вязкой составляющей 5 амплитуды 3 позволяет судить о степени атрофии костной ткани 6 и дегенеративных изменениях периодонтальной связки 7. Как показано на фиг. 5, 6 дальнейшая атрофия костной ткани 6 сопровождается увеличением составляющей 5 амплитуды 3 подвижности зуба 1. По измерении же непосредственно величины амплитуды 3, как это описано в известных ранее способах, не представляется возможным без специальных методов исследования, например, рентгенографии, определить степень атрофии костной ткани 6.

Как видно из векторных диаграмм фиг. 2, 4, 6 аналогичный результат можно получить измерением непосредственно амплитуды 3 и фазы v, однако измерение упругой и вязкой составляющих 4, 5 амплитуды 3 позволяет повысить точность при малых значениях фазы v и упростить устройство.

Применение в способе возвратно-поступательных гармонических колебаний с постоянной амплитудой и частотой, ниже частоты собственных колебаний зуба 1, позволяет осуществить измерения в квазистатическом режиме для повышения точности и устранения влияния массы исследуемого зуба 1 на показания устройства.

Устройство для определения подвижности зуба (фиг.7) содержит корпус 10 с подвижным зондом 11 внутри него, блок 12 задания нагрузки, выполненный в виде генератора 13 переменного тока со стабилизированной амплитудой и частотой и магнитопровода 14, расположенного внутри корпуса 10, и блок 15 регистрации перемещения, выполненный в виде датчика 16 перемещения, закрепленного на подвижном зонде 11 и выход которого соединен с входом усилителя 17, и первых детектора 18 и вольтметра 19. Магнитопровод 14 выполнен с возможностью создания однородного магнитного поля, в котором размещена проволочная рамка 20, концы которой соединены с первым выходом генератора 13. В блок 15 регистрации перемещения введены датчик 21 положения зонда, установленный в корпусе 10, синхронный фильтр 22, инвертирующий блок 23, элемент И 24, первый и второй блоки 25, 26 выборки-хранения, таймер 27, индикатор 28 положения зонда, индикатор 29 окончания измерений, вторые детектор 30 и вольтметр 31. Выход усилителя 17 соединен с информационным входом синхронного фильтра 22, вход синхронизации которого соединен с вторым выходом генератора 13, а его выход соединен с информационными входами первого 18 и второго 30 детекторов, опорные входы которых соединены с третьим и четвертым выходами генератора 13. Выход датчика 21 положения зонда соединен с входом инвертирующего блока 23, первый информационный выход которого соединен с первым информационным входом элемента И 24 и с информационным входом таймера 27, а второй его информационный выход соединен с входом индикатора 28 положения зонда. Пятый выход генератора 13 соединен с управляющим входом таймера 27, информационный выход которого соединен с вторым информационным входом элемента И 24, а его выход конца измерений, соответственно, соединен с входом индикатора 29 окончания измерений. Выход элемента И 24 соединен с управляющими входами первого и второго блоков 25, 26 выборки-хранения, информационные входы которых соединены с выходами первого 18 и второго 30 детекторов, соответственно. Выходы первого и второго блоков 25, 26 выборки-хранения соединены с входами первого 19 и второго 31 вольтметров, соответственно.

На фиг.7 также показаны: пружины 32 подвески зонда 11; контакт 33 датчика 21 положения зонда 11, закрепленный на нем; контакты 34 и 35 датчика 21 положения зонда 11, закрепленных на корпусе 10; постоянный магнит 36, закрепленный на корпусе 10.

Устройство для определения подвижности зуба работает следующим образом:

легким надавливанием рукой на корпус 10 до появления сигнала на индикаторе 28 зонд 11 прижимается к зубу 1 и устанавливается в рабочее положение. При этом генератор 13 формирует переменный электрический ток с постоянной амплитудой и частотой, заведомо более низкой, чем частота собственных колебаний зуба 1. Ток с генератора 13 поступает на проволочную рамку 20, помещенную в зазоре между постоянным магнитом 36 и магнитопроводом 14, при этом на рамку 20 действует сила, имеющая постоянную амплитуду и частоту. Эта сила передается зондом 11 на зуб 1. При этом зуб 1 начинает раскачиваться с определенной амплитудой и частотой. При помощи датчика 16 перемещения зонда 11 формируется электрический сигнал с амплитудой, пропорциональной амплитуде механических колебаний зонда 11, который поступает на вход усилителя 17.

Сигнал с выхода усилителя 17 поступает на вход синхронного фильтра 22, который выполнен в виде резистора, один конец которого является входом синхронного фильтра 22. К другому концу резистора, являющемуся выходом синхронного фильтра 22, посредством аналоговых ключей поочередно подключаются конденсаторы, которые соединены с общей шиной, причем постоянная времени цепочки много больше периода входной частоты. В результате многократного повторения процесса заряда конденсаторов происходит перераспределение зарядов на конденсаторе и синхронный фильтр 22 начинает пропускать сигнал, который имеет постоянный фазовый сдвиг относительно генераторного сигнала. Выход синхронного фильтра 22 соединяется с входами двух синхронных детекторов 18 и 30, на которые в качестве опорной частоты поступает сигнал с генератора 13, причем на синхронный детектор 30 поступает сигнал, сдвинутый по фазе на 90o. В результате этого один синхронный детектор 18 выделяет амплитуду колебаний синфазных переменной силе 2, прикладываемой к зоне 11, а второй синхронный детектор 30 выделяет амплитуду колебаний, сдвинутых по фазе относительно той же силы на 90o.

Напряжение с выходов синхронных детекторов 18 и 30 поступает на информационные входы блоков 25, 26 выборки-хранения, выходы которых соединены с двумя вольтметрами 19 и 31. Управление блоками выборки-хранения 25 и 26 осуществляется элементом И 24, один информационный вход которого соединен с инвертирующим блоком 23, а другой информационный вход соединен с выходом таймера 27, вход инвертирующего блока 23 соединен с датчиком 21 положения зонда 11. При установке зонда 11 в рабочее положение пружины 32 деформируются и зонд 11 перемещается относительно корпуса 10. Контакты 33, 34 и 35 в концевом выключателе датчика 21 положения зонда 11 размыкаются и на выходе инвертирующего блока 23 формируется сигнал высокого уровня.

Этот сигнал поступает на индикатор 29 окончания измерения, таймер 27 и элемент И 24, управляющий блоками 25 и 26 выборки-хранения. На второй информационный вход элемента И 24 поступает сигнал с входа таймера 27. Во время измерения зонд 11 поддерживается рукой в рабочем положении.

При этом на два информационных входа элемента И 24 поступает сигнал высокого уровня и блоки 25, 26 выборки-хранения переводятся в режим выборки. По истечении определенного времени таймер 27 формирует сигнал низкого уровня, который поступает на индикатор 29 окончания измерения и на элемент И 24, при этом элемент И 24 переводит блоки 25, 26 выборки -хранения в режим хранения. Результаты измерений в виде электрического напряжения запоминаются в блоках 25, 26 выборки-хранения выводятся на вольтметры 19 и 31.

В данном техническом решении масса и жесткость закрепления корпуса 10 не влияют на результаты измерений, поскольку проволочная рамка 20 помещена в однородное магнитное поле.

Выполнение устройства в соответствии с изложенным позволяет с высокой точностью определить изменение вязкой составляющей 5 амплитуды 3 смещения зуба 1 и упругой составляющей 4 и, таким образом, определять степень атрофии костной ткани 6 и наличие патологических процессов в опорно-удерживающем аппарате зуба 1.

Наиболее успешно заявляемый способ и устройство для определения подвижности зуба могут быть использованы в стоматологии для оперативной диагностики состояния опорно-удерживающего аппарата зуба или тканей, окружающих имплантат. 2 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



1. Способ определения подвижности зуба путем приложения к зубу переменной силы, обеспечивающей возвратно-поступательные колебания, и измерения амплитуды смещения зуба, отличающийся тем, что возвратно-поступательные колебания осуществляют с постоянной амплитудой и частотой, ниже частоты собственных колебаний зуба, а измерение амплитуды смещения зуба производят выделением двух ее составляющих, соответственно синфазной переменной силе и сдвинутой по фазе относительно нее на 90 градусов, по величине которых судят об упругой и вязкой характеристиках подвижности зуба.

2. Устройство для определения подвижности зуба, содержащее корпус с подвижным зондом внутри него, блок задания нагрузки, выполненный в виде генератора переменного тока со стабилизированной амплитудой и частотой и магнитопровода, расположенного внутри корпуса, и блок регистрации перемещения, выполненный в виде датчика перемещения, закрепленного на подвижном зонде и выход которого соединен с входом усилителя, и первых детектора и вольтметра, отличающееся тем, что магнитопровод выполнен с возможностью создания однородного магнитного поля, в котором размещена проволочная рамка, концы которой соединены с первым выходом генератора переменного тока, а в блок регистрации перемещения введены датчик положения зонда, установленный в корпусе, синхронный фильтр, инвертирующий блок, элемент И, первый и второй блоки выборки-хранения, таймер, индикатор положения зонда, индикатор окончания измерений, вторые детектор и вольтметр, при этом выход усилителя соединен с информационным входом синхронного фильтра, вход синхронизации которого соединен с вторым выходом генератора переменного тока, а его выход соединен с информационными входами первого и второго детекторов, опорные входы которых соединены соответственно с третьим и четвертым выходами генератора переменного тока, выход датчика положения зонда соединен с входом инвертирующего блока, первый информационный выход которого соединен с первым входом элемента И и с информационным входом таймера, а второй его информационный выход соединен с входом индикатора положения зонда, пятый выход генератора переменного тока соединен с управляющим входом таймера, информационный выход которого соединен с вторым входом элемента И, а его выход конца измерений соответственно соединен с входом индикатора окончания измерений, выход элемента И соединен с управляющими входами первого и второго блоков выборки-хранения, информационные входы которых соединены с выходами соответственно первого и второго детекторов, а выходы первого и второго блоков выборки-хранения соединены с входами первого и второго вольтметров соответственно




ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян



Независимый научно технический портал

Подборка патентов изобретений и технологий относящихся к медицине, а именно:
  • Все от зачатия и до рождения ребенка. Акушерство, гинекология, сексология и сексопатология

  • Гастроэнтерология, гепатология и панкреатология

  • Дерматология и дерматовенерология

  • Иммунология. Способы диагностики и лечения (ВИЧ) и приобретенного иммунодефицита (СПИД)

  • Кардиология и кардиохирургия

  • Фармацевтика. Лекарственные и косметические средства и композиции

  • Медицинская техника

  • Наркология. Средства выявления и профилактики различного вида зависимостей

  • Неврология, невропатология и неонатология

  • Онкология и радиология

  • Оториноларингология

  • Офтальмология

  • Вирусология, паразитология и инфектология

  • Педиатрия и неонатология

  • Психиатрия, психотерапия

  • Пульмонология и фтизиатрия

  • Стоматология

  • Способы диагностики функционального состояния организма человека

  • Травматология, артрология и ортопедия

  • Терапия. Мануальная терапия. Физиотерапия. Рефлексотерапия. Биотерапия и фитотерапия

  • Урология, нефрология и андрология

  • Физиотерапия

  • Хирургия

  • Эндокринология

  • Косметология. Санитария и гигиена


Медицина






СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска:"и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "и" означает, что будут найдены только те страницы, где встречается каждое из ключевых слов. Например, при запросе "лечение бесплодия" будет найдено словосочетание "лечение бесплодия". При использовании режима "или" результатом поиска будут все страницы, где встречается хотя бы одно ключевое слово ("лечение" или "бесплодия").

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+лечение -бесплодия".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "бесплодие" будут найдены слова "бесплодия", "бесплодию" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу "бесплодие!".

Акушерство, гинекология, сексология и сексопатология | Гастроэнтерология, гепатология и панкреатология | Дерматология и дерматовенерология | Иммунология. Вирусология. Способы лечения синдрома приобретенного иммунного дефицита (спид) | Кардиология и кардиохирургия | Лекарственные и косметические средства и композиции | Медицинская техника | Наркология. Средства выявления и профилактики различного вида зависимостей | Неврология, невропатология и неонатология | Онкология и радиология | Оториноларингология | Офтальмология | Вирусология, паразитология и инфектология | Педиатрия и неонатология | Психиатрия, психотерапия и психофизиология | Пульмонология и фтизиатрия | Стоматология | Травматология. Артрология и ортопедия | Терапия. Мануальная терапия. Физиотерапия. Рефлексотерапия. Биотерапия и фитотерапия. Диагностика заболеваний и функционального состояния организма человека | Урология, нефрология, андрология | Хирургия | Эндокринология | Косметология

Назад

Rambler's Top100 Webalta Уровень доверия Цитирование