Оптическая когерентная томография для неинвазивных исследований ex vivo в стоматологии — собственный опыт группы

Данный обзор посвящен результатам исследований ex vivo структур полости рта с помощью оптической когерентной томографии (ОКТ), которые демонстрируют огромный потенциал технологии для прижизненной визуализации тканей полости рта. ОКТ-технология может создавать высокоразрешающие кросс-секционные и анфасные изображения внутренней архитектуры исследуемых образцов (глубиной до 2–3 мм). Для этой цели используются анфасные системы с временным и спектральным сканированием. В обзоре рассмотрены возможности оценки с помощью ОКТ различных стоматологических процессов: стоматологической абфракции и стирания, дефектов материалов и микроутечки в зоне контакта пломбы и зуба, диска височно-нижнечелюстного сустава, качества крепления брекетов к твердой ткани зубов, ортопедической реставрации и микроутечки в месте контакта протеза, корневых каналов, наличия или отсутствия верхушечных микроутечек, а также контактного остеогенеза зубных имплантатов и материалов для костной пластики. ОКТ показывает внутренние особенности исследуемого материала с большей чувствительностью, чем другие существующие диагностические методы.

Обзор отражает главным образом опыт исследований нашей группы и представляет изображения, полученные с помощью нашей ОКТ-системы. Исследования демонстрируют эффективность ОКТ как полезного метода в стоматологической практике, а также в научных исследованиях. Поскольку ОКТ является неинвазивным методом, ее можно использовать для мягких тканей. Применение как временного, так и спектрального сканирования области подтверждает уникальные возможности ОКТ. Предполагается, что для переносных приборов принцип перестраиваемого лазера (как одна из возможностей спектральной ОКТ) будет преобладать ввиду его высокой скорости, которая позволяет уменьшить искажающие эффекты, вызванные непроизвольными движениями кисти исследователя и движениями пациента. Для исследования поперечных срезов с высокой разрешающей способностью, особенно в научно-ориентированных исследованиях, предполагается, что анфасная ОКТ в пространственно-временной области продолжит сосуществовать со спиральными ОКТ-методами, дополнительно предлагая низкозатратную быструю анфасную визуализацию и совместимость с динамическим фокусом. Динамический фокус, т.е. одновременная регулировка фокуса и зоны когерентности по глубине, несовместим со спиральной ОКТ и требует повторных изображений с разным фокусом, для того чтобы улучшить поперечное разрешение, или более сложных наконечников с делением оптического пути в предметном плече между путями с разными настройками положения фокуса. В этом отношении анфасная ОКТ в пространственно-временной области представляет собой более дешевый способ получения изображений с высоким поперечным разрешением для статических образцов.

Мы показали, что возможны взаимно дополняющие исследования, охватывающие ОКТ и более традиционные методы, такие как конфокальная микроскопия и микрокомпьютерная томография. Предполагается, что в дальнейшем получат развитие методы, основанные на сочетании этих принципов, так как использование по отдельности ограничивает их применение.