Обоснование методики исследования электровозбудимости

Прежде чем приступить к разработке физиологически и физически обоснованной методики исследования электровозбудимости нервов зуба, надо было решить ряд вопросов. Ответы на них должны были лечь в основу этой методики.

Основным мерилом возбудимости является минимальная (пороговая) интенсивность раздражения, способная вызвать возбуждение ткани. В качестве раздражителей используются разные виды энергии. Однако самым лучшим из неадекватных раздражителей является электрический ток, так как он обладает рядом преимуществ: сила тока и продолжительность его действия могут быть легко и точно дозированы, раздражения можно повторять много раз подряд без ущерба для ткани. Электрический ток является единственным раздражителем, позволяющим исследовать ряд тканей, мало или вовсе недоступных воздействию других раздражителей.

Для исследования возбудимости зубов в стоматологических учреждениях широко пользовались (до 50-х гг.) переменным током городской сети, для чего применяли небольшие понижающие трансформаторы. Отдельные врачи пользовались аппаратами для гальванизации. В обоих случаях определялось пороговое напряжение в произвольных единицах.

Необходимо было перейти к определению пороговой силы тока. А для этого надо было узнать, на токи какой силы вообще реагируют зубы. Уже первые предварительные исследования показали, что для возбуждения нервов зуба достаточны токи очень малой силы, измеряемые микроамперами, причем это касалось всех зубов.

Второй вопрос касался вида тока. Каким целесообразней пользоваться — постоянным или переменным? Так как очень точно можно измерять только силу постоянного тока (а без точного определения пороговой силы нельзя было и думать о создании точной методики исследования возбудимости нервов зуба), мы предпочли его переменному, тем более, что речь шла об очень слабых токах. Однако вскоре мы убедились, что без переменного тока будет трудно обойтись. При исследовании постоянным током в отдельных случаях приходится сталкиваться с явлениям поляризации, затрудняющей иногда определение порога. Сущность этого явления сводится к следующему.

В проводнике второго рода (а следовательно, и в тканях человеческого тела) электрический ток — это движение заряженных частиц во взаимно противоположных направлениях. На своем пути к полюсам источника тока заряженные частицы встречают огромное количество полупроницаемых мембран, которые одни частицы пропускают, другие задерживают. У этих барьеров возникает электродвижущая сила в направлении, противоположном пропускаемому току.

При прохождении через тело переменного тока во время каждого полупериода также изменяется концентрация ионов у полупроницаемых мембран. Но возникшее в течение одного полупериода изменение концентрации устраняется в следующий полупериод током обратного направления, вследствие чего явление поляризации не так выражено, как при постоянном токе. С увеличением частоты, когда ток все быстрее меняет свое направление, явление поляризации становится все менее выраженным. Вот почему сопротивление тканей больше постоянному току, чем переменному, причем чем больше частота, тем меньше сопротивление.

Следующим был вопрос о том, куда накладывать электроды — оба ли на один зуб или один на зуб, а второй — на какой-нибудь участок тела. Первый вариант казался нецелесообразным, так как при помещении обоих электродов на зуб ток проходит через коронку и получить реакцию корневой пульпы представлялось невозможным. Кроме того, при такой методике нельзя узнать, под каким полюсом и когда (при замыкании или размыкании цепи) возникает ощущение. Именно поэтому мы предпочли псевдоуниполярную методику: один электрод из свинца площадью 300−400 см2с гидрофильной прокладкой, смоченной теплой водой, помещают на кисть или предплечье; в качестве активного электрода, накладываемого на зуб использовали проволоку из чистого серебра, покрытую электролитическим путем хлоридом серебра (неполяризующийся электрод), диаметр 0,5−0,6 мм.

Зуб должен быть тщательно высушенным. Несоблюдение приводит к серьезным погрешностям в исследовании. Зуб надо сушить ватным тампоном в направлении от режущего края (жевательной поверхности) к шейке. Но при хорошо высушенном зубе и сухом металлическом электроде контактное сопротивление оказывается большим, что для исследования зуба потребовались бы очень большие напряжения. Поэтому кончик электрода обматывают тонким слоем ваты и смачивают водой. В настоящее время используют специальные электроды с электропроводящей рези ной.

Также стоял вопрос куда следует поместить активный электрод, на какой участок зуба. Мы исследовали для этого много тысяч зубов с самых разнообразных точек и убедились, что каждый зуб имеет свою чувствительную точку, что положение ее не случайное, а наоборот, оно более постоянно. С этих точек зубы реагируют на минимальные силы тока. У резцов и клыков она определяется на середине режущего края, у премоляров — на вершине щечного бугра, у моляров — на вершине щечно-медиального бугра, так как именно в этих точках наибольшая густота пододонтобластное сплетение и наибольшее количество нервных окончаний (в области рога пульпы).

Однако расположение чувствительных точек зубов определяется не только анатомическими, но и физическими факторами. Хорошо известно, что для раздражения изолированного нерва требуются очень малые силы тока (измеряемые микроамперами). В условиях организма для исследования этого же нерва требуются токи, во много сотен раз больше (измеряемые миллиамперами). Обусловлено это тем, что между электродом и исследуемым нервом находится промежуточный слой тканей. Ток, проникая в этот слой, разветвляется по многочисленным путям. Часть тока проходит и через исследуемый нерв. Когда этот ответвленный ток достигает пороговой величины, наступает возбуждение нерва. Эта «петля» тока составляет лишь ничтожную часть общего тока, пропускаемого через организм.

Зуб в этом отношении представляет исключение. Благодаря огромному сопротивлению, которым обладают его твердые ткани, ток в них очень мало разветвляется и идет по наиболее короткому, прямому пути, то есть по пути наименьшего сопротивления. Если на этом пути расположены нервные элементы, то раздражение наступит при очень небольшой силе тока, мало чем отличающейся от той силы, которая необходима для возбуждения изолированного нерва. И действительно, при помещении активного электрода на хорошо развитый бугор, где сопротивление очень велико, реакция нервов зуба возникает при незначительной силе тока. При смещении электрода на фиссуру, а тем более на шейку, где слой эмали тоньше и условия для разветвления тока лучше, а количество нервных элементов меньше, — пороговая сила тока резко возрастает.

С этих позиций становится понятным, почему не все бугры у коренных зубов реагируют одинаковым образом на раздражение током. Лучше всего иннервированы щечный бугор у премоляров и щечномедиальный бугор у моляров; эти же бугры очень хорошо выражены и обладают наибольшим сопротивлением. Оба эти момента и обуславливают низкий порог.

Механизм передачи раздражения с периферии к центру представляется следующим образом. Под влиянием адекватного раздражения в рецепторе возникает деполяризация его поверхностной мембраны. Эту деполяризацию принято называть генераторным потенциалом. Он зависит от силы раздражителя, он не способен распространяться вдоль нервного волокна и может сохраняться в течение длительного времени. Достигнув определенной, критической величины, он вызывает в соответствующих нервных волокнах ряд импульсов, частота которых зависит от интенсивности раздражения.

Так как рецепторы электрически невозбудимы, то механизм электрического раздражения любого анализатора в области расположения рецептора представляется следующим образом. Под действием тока пороговой силы возбуждение возникает в терминальном волокне, связанном с рецептором. Возникшие импульсы направляются в кору, где превращаются в соответствующее ощущение, которое проецируется в области расположения рецептора.

Тактильные ощущения возникают и при электрическом раздражении периодонта в заведомо депульпированных зубах.