Рентгенографическая стоматологическая установка

Область применения- рентгенография для проведения дентальных нтраоральных исследований. Сущность полезной модели: рентгенографическая стоматологическая установка содержит рентгеновскую трубку, снабженную фильтром из пористого алюминия с наполнителем, с источником питания и блоком управления, блок видеозахвата и компьютер с программным управлением, электронно-оптический преобразователь и ПЗС-камеру. размещенные в едином корпусе, причем, преобразователь состоит из флуоресцирующего экрана и оптического зеркала и находится в узкой интраоральной части корпуса, а ПЗС-камера расположена в широкой части корпуса, выполняющей роль позиционера. Технический результат: снижение итегральной дозовой лучевой нагрузки на пациента, обеспечение качественного изображения объекта в любой момент стоматологического процесса, удобство интраорального позиционирования, приемлемая для российского рынка стоимость установки, безопасное кожно-фокусное расстояние, минимальное время экспозиции, малый вес и габариты, возможность снимать кинетику лечебного процесса на видеоролик.

Полезная модель относится к устройствам, применяемым Б рентгенографии, и может быть использована для проведения дентальных интраоральных исследований.

Известны рентгеновские установки, состоящие из рентгеновской трубки с высоковольтным генератором. Эти установки размещаются в непосредственной близости от области исследования пациента. Рентгеновский пучок, прошедший через исследуемый участок, и претерпевший частичное поглощение в тканях, регистрируется на рентгеновскую пленку, размещаемую интраорально.

[см., например, Кишковский А.М. Тютин Л.А. Медицинская рентгенотехника, 1983 г., с.88; проспект фирмы TUR, Германия, Стоматологический рентгеновский аппарат DT 7; проспект фирмы Trophy, Франция. Дентальный рентгеновский аппарат NOVTLIX ЕТХ; Чибисова М.А. и др. Лучевая диагностика в амбулаторной стоматологии, 2002 г., с.9-10].

У известных установок доза облучения пациента достаточно высока, при этом проявление пленки требует времени и использования токсичных химических реактивов.

В настоящее время в отечественную стоматологическую практику внедряются зарубежные цифровые рентгенопзафические интраоральные установки, содержащие рентгеновскую трубку с источником питания и блоком управления и визиограф, включающий CCD-детекторы (сенсоры высокой радиочувствнтельности с высоким пространственным разрешением изображения - до 25 пар линий/мм, размер пикселя до 0.007-0,004 мм)

с позиционером в виде жесткого провода и ЭВМ с программным обеспечением.

CCD-детектор трансформирует рентгеновские кванты непосредственно в электрический сигнал, анализируемый ЭВМ.

Описанные выше рентгеновские установки, хотя и оказывают минимальное лучевое воздействие на пациента и обладают высокой скоростью обработки информации с хорошим качеством изображения, малодоступны для российского потребительского рынка вследствие чрезвычайно высокой стоимости.

[Чибисова М.А. и др. Лучевая диагностика в амбулаторной стоматологии. 2002 г., с.129-131].

Известна также наиболее близкая по технической сущности и достигаемому результату к заявляемой полезной модели рентгенографическая стоматологическая установка, содержащая рентгеновскую трубку с источником питания и блоком управления, электронно-оптический преобразователь и ПЗС-камеру, причем, рентгеновская трубка выполнена с выносным анодом и элементами уменьшения фокусного пятна, а электронно-оштгческгш преобразователь состоит из входного и выходного фоконов (волоконно-оптические шайбы с переменным радиусом) и соединен с высокочувствительным кинескопом.

[см. п. РФ №2089105. МПК А 61 В 6/14, заявл. 27.05.1993 г., опубл. 10.09,1997 г.]

Недостатки прототипа заключаются в:

- наличии мягкого рентгеновского излучения (низкоэнергетические фотоны малой проникающей способности), вредного для пациента;

- сложности конструкщш. обусловливающей высокую стоимость;

- неудобстве позиционирования электронно-оптического преобразователя.

Задачей настоящей полезной модели является снижение дозовой нагрузки на пациента с одновременным уменьшением стоимости стоматологической установки и обеспечением эргономичности при улучшении качества снимка.

Поставленная задача решается тем. что известная рентгенографическая стоматологическая установка, содержащая рентгеновскую трубку с источником питания и блоком управления, электронно-оппгческий преобразователь и ПЗС-камеру, согласно полезной модели, дополнительно содержит блок видеозахвата и компьютер с программным обеспечением, рентгеновская трубка снабжена фильтром из пористого алюминия с наполнителем, электронно-оптический преобразователь и ПЗС-камера размещены в едином корпусе, причем, преобразователь состоит из флуоресцирирующего экрана и оптического зеркала и находится в узкой интраоральной части корпуса, а ПЗС-камера расположена в широкой части корпуса, выполняющей роль позиционера.

Заявляемая конструкция рентгенографической установки необходима и достаточна для решения поставленной задачи. При этом, фильтр из пористого алюминия с наполнителем поглощает мягкое рентгеновское излучение, способствуя снижению интегральной дозовой лучевой нагрузки на пациента. Электронно-оптический преобразователь, высокочувствительная ПЗС-камера с блоком видеозахвата, сопряженные с компьютером, имеющим специальное программное обеспечение, позволяют получить мгновенное качественное изображение объекта в любой момент стоматологического процесса, а также снимать видеоролик для наблюдения кинетики лечения Компактная форма корпуса удобна для интраорального позиционирования, а доступность комплектующих обеспечивает приемлемую стоимость всей предлагаемой установки.

Анализ известных технических решений позволяет сделать вывод о том, что заявляемая полезная модель не известна из уровня исследуемой техники, что свидетельствует о ее соответствии критерию «новизна».

Возможность изготовления рентгенографической стоматологической установки из серийно выпускаемых отечественных и зарубежных деталей и приспособлений свидетельствует о соответствии полезной модели критерию «промышленная применимость».

На фигурах 1 и 2 схематично представлена заявляемая рентгенографическая стоматологическая установка.

На фиг.1 - общая схема установки.

На фиг.2 - внутреннее размещение элементов в интраоральном корпусе

Обозначения на фигурах.

1 - рентгеновская трубка

2 - источник питания

3 - блок управления

4 - электронно-оптическтш преобразователь

5 - ПЗС-камера

6 - блок видеозахвата

7 - компьютер с программным обеспечением

8 - объект исследования (пациент)

9 - флуоресцирующий экран (с люминофором)

10 - оптическое зеркало

11 - узкая интраоральная часть корпуса

12 -позиционер

Предлагаемая рентгенографическая стоматологическая установка содержит рентгеновскую трубку 1 (с вольфрамовым анодом, двумя нитями накала и фокусирующим электродом) с источником питания 2 (например, PИH-1. PИH-2. РИН-3: рабочее напряжение 5-100 кВ, ток анода 0.001-1,000 мА. мощность анода 10-50 Вт. накал - две нити 2.4 В/3,5 А, диаметр фокусного пятна 0,1-0,5 мм. угол расходимости рентгеновского излучения 15-30 градусов, габариты: диаметр 44×120 мм - 64×200 мм, вес 250-400 г) и блоком управления 3. Возможны два варианта исполнения рентгеновской

трубки мобильный (трубка крепится к неподвижной стойке-штативу с возможностью перемещении в пространстве) и портативный (настенный, настольный, размещающийся на рабочем месте - стоматологическом кресле). Электронно-оптический преобразователь 4 н ПЗС-камера 5 (чувствительность 0.001 лк) размешены в едином корпусе (на фигурах не обозначен) и выполняют роль датчика, принимающего и преобразующего информации об объекте исследования Электронно-оптический преобразователь 4 состоит из флуоресцирующего экрана 9 с нанесенным на него люминофором и оптическою зеркала 10. причем, преобразователь находится в узкой интраоральной части 11 корпуса, а ПЗС-камера 5 расположена в широкой части корпуса, выполняющей роль позиционера 12 Выход ПЗС-камеры 5 соединен с входом блока видеозахвата 6, преобразующего аналоговый ситная в цифровой и передающий его на компьютер 7 с программным обеспечением, предназначенным для переработки и анализа поступающей информации

Заявляемая рентгенографическая стоматологическая установка работает седующим образом.

Рентгеновская трубка 1 устанавливается экстраорально перед объектом (пациентом) 8 на расстоянии до 30 см Узкая интраоральная часть 11 корпуса, содержащая электронно-оптпческнй преобразователь 4 (с флуоресцирующим экраном 9 и оптическим зеркалом 10) вводится в рот пациента и фиксируется также образом, чтобы рентгеновские лучи, пройдя через исследуемый объект (зуб ткань), попадали на электронно-оптический преобразователь При этом фиксирование осуществляется самим пациентом при помощи позиционера 12 корпуса, где размещена ПЗС-камера После этого на компьютере 7 устанавливается время экспозиции (0,1-10 сек), а на блоке управления 3 - режимы работы источника питания 2 в зависимости от рентгенооптической плотности объекта Затем включается источник питания 2 рентгеновской трубки 1 Рентгеновские лучи проходят через фильтр из пористого алюминия с

наполнителем, поглощающего мягкое рентгеновское излучение {на. фигурах не показан). Проникая через объект исследования 8. рентгеновские лучи на флуоресцирующем экране 9, покрытом люминофором, преобразуются в видимый свет и, отразившись от оптического зеркала 10. поступают в ПЗС-камеру 5. откуда видеосигнал (последовательность полукадров с частотой следования 20 мсек) направляется в блок видеозахвата 6. Здесь аналоговый сигнал преобразуется в цифровой, в результате чего на дисплее компьютера 7 появляется теневое изображение объекта исследования 8. Доза облучения составляет 0,15-0,30 мкЗв. что в 10 раз меньше, чем у прототипа.

[см. п. РФ №2089105. МПК А 61 В 6/14. заявл. 27.05.1993 г., опубл. 10.09.1997 г.]

Использование заявляемой рентгенографической стоматологической установки по сравнению с известной, взятой за прототип [см. п. РФ №2089105, МПК А 61 В 6/14, заявл. 27.05.1993 г., опубл. 10.09.1997 г.], обеспечивает следующие технические и общественно-полезные преимущества:

- снижение интегральной дозовой лучевой нагрузки на пациента;

- обеспечение качественного изображения объекта в любой момент стоматологического процесса за счет математической обработки;

- удобство интраорального позиционирования;

- приемлемая для российского рынка стоимость установки - менее 10 тыс. долларов:

- безопасное кожно-фокусное расстояние (расстояние от рентгеновской трубки до поверхности кожи пациента);

- минимальное время экспозиции:

- малый вес (8-30 кг) и габариты:

- возможность снимать кинетику лечебного процесса на видеоролик.

Рентгенографическая стоматологическая установка, содержащая рентгеновскую трубку с источником питания и блоком управления, электронно-оптический преобразователь и ПЗС-камеру, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит блок видеозахвата и компьютер с программным обеспечением, рентгеновская трубка снабжена фильтром из пористого алюминия с наполнителем, электронно-оптический преобразователь и ПЗС-камера размещены в едином корпусе, причем преобразователь состоит из флуоресцирующего экрана и оптического зеркала и находится в узкой интраоральной части корпуса, а ПЗС-камера расположена в широкой части корпуса, выполняющей роль позиционера.