способ изготовления препаратов зубов для морфологических исследований эмалевых призм в атомно-силовом (асм) и инвертированном микроскопах

Формула изобретения

Способ изготовления препаратов зубов для морфологических исследований эмалевых призм в атомно-силовом (АСМ) и инвертированном микроскопах, включающий шлифование эмали, отличающийся тем, что поверхность шлифа эмали полируют до 14 класса чистоты и протравливают 37% ортофосфорной кислотой в течение 2 с.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к медицине, в частности стоматологии и морфологии, и может применяться для морфологических исследований строения эмали зуба.

Изучение микро- и ультраструктуры твердых тканей зуба связано в стоматологии с изготовлением препаратов зубов. Известные способы приготовления таких препаратов используют методики шлифования поверхности зуба с последующей обработкой для исследования в оптических и электронных микроскопах с различными исследовательскими целями (Марченко А.И., Зелинская Н.А., Даценко В.Я. и др. Изучение ультраструктуры поверхности эмали зубов человека с помощью растровой электронной микроскопии. Стоматология, 1990, № 3, с.6-8). Травление тканей зубов кислотосодержащими веществами (например, содержащими ортофосфорную кислоту) выполняют в ходе решения практических задач стоматологии для создания адгезии между тканями зуба и пломбировочными материалами (Сабине Гутияр, Бад Родах, д-р Маркус Хольцмайер Практическое применение самокондиционируемого адгезива. Журнал «Клиническая стоматология», № 1, 2004) (Кислотное протравливание эмали: http://www.medblog.com.ua/articles/miscellaneous/10863).

Известен способ препарирования, представляющий собой комбинацию методов фиксации тканей и заключения их в плотный компаунд эпоксидной смолы с известными техническими приемами изготовления шлифов зубов (Костиленко Ю.П., Бойко И.В. Журнал «Стоматология», № 5, 2005).

Зубы после экстракции промывают в физиологическом растворе, дегитратируют и пропитывают эпоксидной смолой, помещая в нее. После полимеризации полученный блок разрезают сепаровочным диском, и шлифуют торцевые поверхности до получения ровного шлифа. Затем частично протравливают эмаль в хелатообразующем агенте (трилон Б) и наносят на препарат слой электропроводящего вещества. На данном этапе препарат пригоден для изучения в сканирующем электронном микроскопе. Для исследования в трансмиссионном электронном микроскопе с препарата с помощью нитроклетчатки снимают отпечатки, с которых готовят угольные реплики путем напыления в вакууме спектрально чистого графита. Реплики наносят на предметные сетки и исследуют (Костиленко Ю.П., Бойко И.В. Метод изготовления препаратов прижизненно сохранных зубов для многоцелевых исследований. Клиническая анатомия и оперативная хирургия 2004; 3:2:63-65).

Недостатком данного способа является то, что его использование предполагает наличие дорогостоящей исследовательской аппаратуры - сканирующего или трансмиссионного электронного микроскопа и квалифицированных специалистов для изготовления препаратов. Кроме того, он не пригоден для использования в атомно-силовой микроскопии, потому что не позволяет получить исследуемую поверхность требуемой чистоты.

Известен способ приготовления препаратов зубов для исследования с применением сканирующего акустического микроскопа. Зубы распиливают при помощи алмазной пилы диаметром 50 мм, толщиной 0,5 мм при скорости 1500 об/мин. Поверхность спила обрабатывают на чугунных планшайбах с применением свободного абразива - корундового порошка со средней величиной зерна 40 мкм (М40). После предварительного выравнивания поверхности образцы дошлифовывают вручную на стеклянных пластинах с использованием абразивных порошков с меньшим размером зерна - вплоть до 5 мкм (М5).

(Л.А.Денисова. Акустическая гистология тканей зуба. http://www.mediasphera.ru/journals/stomo/detail/261/3954

Недостаток данного способа в прямом предназначении изготовленного препарата для исследования лишь в сканирующем акустическом микроскопе, так как процедура ручной шлифовки в каждом препарате увеличивает вероятность появления искажений поверхности при исследовании в инвертированном микроскопе и делает невозможным исследование в атомно-силовом микроскопе.

Задачей изобретения является изготовление препаратов зубов для морфологических и морфометрических исследований микро- и ультраструктуры эмали в атомно-силовом и инвертированном микроскопах.

Поставленная задача решается тем, что в способе изготовления препаратов зубов для морфологических исследований эмалевых призм в атомно-силовом (АСМ) и инвертированном микроскопах, включающем шлифование эмали, поверхность шлифа эмали полируют до 14 класса чистоты и протравливают 37% ортофосфорной кислотой в течение 2 секунд.

Способ изготовления препаратов зубов для морфологических исследований эмалевых призм осуществляют следующим образом.

Препарат (зуб) после экстракции из линии перелома помещают в 40% раствор формальдегида. Готовят патрон из полипропиленовой трубки высотой 10 мм, диаметром 40 мм. Зуб помещают в патрон вертикально, с соблюдением плоскости по отношению к жевательной поверхности, заливают эпоксидной смолой с отвердителем на 24 часа.

Препарат шлифуют на шлифовально-полировальном станке «Нейрис» шлифовальными кругами «hermes» зернистостью 100 микрон в течение 15 мин с охлаждением дистиллированной водой, затем шлифуют шлифовальным кругом «hermes» зернистостью 65 микрон в течение 12 минут и шлифуют шлифовальным кругом «hermes» зернистостью 25 микрон в течение 9 минут. После шлифования препарат промывают струей дистиллированной воды в течение 2 минут, затем полируют на шлифовально-полировальном станке «Нейрис» с использованием полиэтиленового полировального круга с алмазной суспензией Akasel 15 микрон в течение 8 минут, охлаждают дистиллированной водой, затем полируют на шлифовально-полировальном станке «Нейрис» с использованием полировального круга из сукна с алмазной суспензией Akasel 3 микрон в течение 6 минут, охлаждают дистиллированной водой, затем полируют на шлифовально-полировальном станке «Нейрис» с использованием полировального круга из плюша с алмазной суспензией Akasel 1 микрон в течение 4 минут, охлаждают дистиллированной водой под струей дистиллированной воды в течение 2 минут, высушивают препарат с использованием горелки ГП при температуре 35°C в течение 3 минут. Травят поверхность препарата 37% ортофосфорной кислотой H₃PO₄ в течение 2 секунд и промывают под струей дистиллированной воды в течение 2 секунд.

Высушивают препарат с использование горелки ГП при температуре 39°C в течение 5 минут и укладывают препарат на предметный стол АСМ или предметный столик инвертированного микроскопа для исследования.

Применение описанного способа полирования эмали зуба позволяет довести поверхность эмали до 14 класса чистоты, необходимого для исследования в АСМ. Поверхностное протравливание эмали, производимое описанным способом, приводит к поверхностной деминерализации эмалевых призм, оставляя неизмененной высоту и форму органической составляющей межпризменного вещества - эмалевые призмы оказываются «утоплены» в органическом межпризменном веществе. Возникающий при этом рельеф пригоден для эффективного зондирования поверхности в необходимом для морфометрии эмалевых призм нанодиапазоне. Полученные данным способом препараты позволяют исследовать рисунок призм и межпризменных промежутков по всей полированной поверхности эмали также и в инвертированных микроскопах (Olympus GX 41) при увеличении до 1000x без какой бы то ни было дополнительной подготовки. Данный способ позволяет изготавливать, при стандартном качестве, более 10 препаратов за один лабораторный день одним препаратором, что делает возможным исследование ультраструктуры эмали на значительных выборках.