Считается, что 6 марта 1790 года была изобретена первая бормашина, хоть и не совсем в привычном ее облике. Именно это событие стало поводом ежегодно отмечать Международный день зубного врача. MedAboutme выяснил, как развивался главный инструмент стоматологов — бормашина, от звука которой у многих трясутся коленки. Забегая вперед, стоит отметить, что современным пациентам крайне повезло: их лечение действительно комфортно, и стоит записаться на прием к стоматологу, чтобы убедиться в этом.
Древнейший раздел медицины
Вопреки распространенному мнению, зубоврачевание является одним из самых древних разделов медицины. Конечно, у неандертальцев распространенность кариеса не шла ни в какое сравнение с человеком разумным, но травмы, сколы эмали и прочие неприятности были, есть и будут.
В ходе раскопок удалось установить, что в Древнем Риме были найдены зубные протезы, а также нашлось свидетельство имплантации зубов. В качестве материалов были использованы кости животных, умерших людей и даже золото.
Несмотря на предположения и даже теории, объясняющие разрушение зубов: злые духи, зубной червь и даже понимание того, что для лечения необходимо проникнуть в сам зуб — все лечение в большей степени сводилось лишь к удалению. Попытки использовать подручные инструменты для изучения внутреннего строения зуба были, правда, датировать первые из них сложно.
При изучении черепов аборигенов было обнаружено, что в зубы были внедрены вкрапления золота, драгоценных и полудрагоценных камней. Отверстия были ровными, полированными. Вот только цель такого украшения зубов не удалось установить: украшение, устрашение, показатель социального статуса? Кто знает...
Известно, что древние майя просверливали отверстия в зубах при помощи круглой трубки, которая изготавливалась из нефрита или меди. Не трудно догадаться, что такие манипуляции были длительными, болезненными и связанными с целым списком осложнений.
Настоящий прорыв в деле зубоврачевания произошел в Древнем Риме. Архигену впервые удалось просверлить отверстие в зубе при помощи ручного инструмента, и эта манипуляция носила лечебный характер. Но, возможно, она была настолько сложной, длительной, что на протяжении нескольких веков такой метод лечения как будто и не использовался. По крайней мере, не сохранилось никаких подтверждений. Это и неудивительно, ведь эмаль — самое прочное вещество человеческого организма, способное выдерживать огромные нагрузки.
Силу жевательного давления ученые измеряли у разных представителей животного мира. Известно, что питбультерьеры способны сжимать челюсти с силой 130 кг на квадратный сантиметр, лев — 400, а вот у человека, когда он грызет орехи, создается давление в 100 кг на квадратный сантиметр. Путем нехитрых вычислений удалось установить, что по силе жевательного давления человек превосходит всех приматов и не уступает даже некоторым хищникам.
Все начиналось с бора
Лишь в XV веке профессор из Болоньи Джиовани де Арколи возродил метод Архигена и стал совершенствовать его, о чем изложил в своем научном труде «Практическая хирургия». Методы его лечения ужаснут любого пациента, ведь они достойны описания самых жестоких пыток: вскрыв полость зуба, убрав все измененные ткани, врач прижигал пульпу, а после восстанавливал зуб золотом. А теперь стоит ощутить и прочувствовать, как повезло современным пациентам и насколько комфортно современное лечение пульпитов, периодонтиов и прочих осложнений кариеса. Несмотря на все изуверства такого лечения, эта научная работа вдохнула в развитие стоматологии новую жизнь.
Корнелиус Золинген (Cornelius Solingen) в 1684 году создал ручной бор — он представлял собой длинный стержень с граненой ручкой и рабочей головкой в виде шара или конуса. Вращение инструменту задавал непосредственно стоматолог собственными пальцами.
В обработке кариозной полости стоматологи используют несколько видов боров: конусовидный, обратноконусный, шарообразный, цилиндрический и многие другие. Каждый бор используется на определенном этапе обработки кариозной полости или же полировки зуба.
Ручными борами, то есть без участия специального вращающего его механизма, врачи пользовались вплоть до XIX века. Нетрудно предположить, что такое лечение требовало больших временных затрат, было неудобным для врача и пациента. У многих стоматологов на пальцах образовывались кровавые мозоли.
До сих пор в стоматологии используется механическая, то есть ручная обработка кариозной полости. Но используют при этом не боры, а режущие инструменты. Чаще всего такой метод используется у детей с негативным опытом лечения и дентофобией. Но он крайне неудобен, и используют его не часто.
Личный стоматолог президента
Использование ручных инструментов постепенно уходило в прошлое, стоматологи того времени старались искать новые инструменты, позволяющие облегчить работу и сократить время лечения. Так, в 1790 году Джон Гринвуд, впечатлившись обычной прялкой, создал инструмент, состоящий из колеса и педали, задающих вращение бору.
Джон Гринвуд известен не только изобретением первого прототипа бормашины, но и тем, что был личным дантистом Джорджа Вашингтона — первого президента США, тоже страдавшего от проблем с зубами. Портрет президента изображен на банкноте в один доллар США.
К тому времени, когда Вашингтон пришел к власти, у него практически не осталось собственных зубов. Конечно, в те времена состоянию полости рта и белоснежности улыбки не придавали столь большого значения, но Гринвуд сослужил президенту хорошую службу.
Мало того, что талантливый изобретатель и стоматолог лечил оставшиеся зубы, так еще и создал несколько протезов-накладок для президента. Имеются данные, что изготовление протезов осуществлялось при помощи изобретенной машины.
Несмотря на прорыв и создание первого прототипа бормашины, далеко не все смогли оценить ее функционал и удобство. Во-первых, она были крайне дорогой, во-вторых, требовала значительной доработки и совершенствования. Возможно, именно поэтому развитие стоматологии несколько отклонилось от этого курса и пошло по длинному пути.
Появление звука
В 1846 году стоматолог Амос Уэскотт, страдавший от постоянных мозолей на пальцах, придумал, как их защитить, и на свет появился «стоматологический наперсток». В 1964 году Джордж Харрингтон пошел дальше и сконструировал бор с заводом, напоминающим часовой механизм. Достаточно было повернуть ключ — и можно было приступать к сверлению зуба, при этом не прикладывания никаких усилий. В музее Стокгольма сохранился экземпляр машины Харрингтона, который напоминает ювелирное изделие.
Скорость вращения бора значительно возросла, и появился первый звук, шум, который знаком многим — именно он заставляет трястись наши колени.
Лишь в 1868 году была изобретена пневматическая машина на ножном приводе, которая позволяла врачу работать свободными руками, а приводить механизм в работу при помощи ноги. Именно эта машина стала первой удостоившейся фабричного изготовления и тиражирования. Несмотря на то, что ее считают прародительницей турбинных машин, и она не получила широкого распространения среди стоматологов того времени.
На пороге совершенства
Так называемые ножные машины стали эталоном, тем, к чему стремилось мировое стоматологическое сообщество. Во-первых, они были удобны, позволяли работать свободными руками, во-вторых, увеличилась скорость вращения бора. В 1882 году Ю. Шефф отметил, что с внедрением зубной машины в стоматологии наступила новая эра. И с этим сложно не согласиться, оценивая современный уровень лечения и возможности.
Но такие машины требовали значительной доработки, имели баснословную стоимость и не были доступны широкому кругу стоматологов. К слову, скорость вращения режущего инструмента была всего 2000 оборотов в минуту. Современные турбинные наконечники вращаются со скоростью в 380-400 тысяч оборотов. Постепенно на смену пневматическим пришли электрические машины, но их широкое распространение произошло лишь в начале XX века.
Нельзя было забывать и про усовершенствование наконечников. В начале XX века в распоряжении стоматологов были лишь прямой и угловой варианты, отличающиеся методом фиксации бора и, соответственно, удобством доступа при лечении зубов.
У современной установки имеется множество вариантов наконечников: прямой, угловой, турбинный, эндодонтический, хирургический. Особняком стоят зуботехнические наконечники, обычно они не входят в комплекс оснащения стоматологической установки.
Совершенству нет предела
С начала XX века совершенствование бормашин шло в направлении увеличения скорости вращения бора, что обосновано механическими и медицинскими целями. Чем быстрее вращается инструмент, тем меньше времени тратится на препарирование (сверление) и тем менее выражена боль, есть и другие нюансы. При этом существует ряд проблем, с которыми продолжают бороться и современные стоматологи.
Вибрация
Многие ученые мужи, как отечественные, так и зарубежные, проводили множество исследований. И. Г. Лукомский в 1940 году отметил: снизить восприятие вибрации удается путем увеличения скорости вращения бора. Но это условие создает ряд других нежелательных последствий: перегрев зуба, усиление боли и др.
Именно поэтому препарирование зуба осуществляется прерывистыми движениями с короткими перерывами, и чем ближе к пульпе, тем они больше, иначе высок риск случайного вскрытия пульпы и развития пульпита в последующем. Вместо турбинных наконечников используются угловые с меньшей скоростью вращения.
Перегрев тканей зуба
Нарушения в технике препарирования зуба могут привести к перегреву пульпы зуба и даже ее некрозу. Избежать этого удается путем подачи струи холодного воздуха или воды. При этом охлаждаются не только сами ткани зуба, но и режущий инструмент — бор. Первые машины со специальными соплами, подающими охлаждающие агенты (воду или воздух), появились в 50-х годах прошлого столетия.
Снижение боли
Каждый зуб имеет несколько болевых зон, первая из них дентин-эмалевое соединение. При воздействии температур, вибрации и просто при механическом раздражении появляется боль. Вторая зона — дентин в области рогов пульпы, чем ближе к ней, тем более выражена боль, а спровоцировать ее могут вибрация, температура, давление.
С одной стороны, увеличение числа оборотов вращающегося инструмента уменьшает боль, но если речь о сотнях тысяч оборотов в минуту, она может усиливаться. Избавиться от нее сложно, а порой и невозможно, поэтому необходимо использование анестезии.
Хотя справедливости ради стоит отметить, что современное оборудование отвечает всем требованиям безопасности и при правильном использовании не приносит вреда. Но, как говорится, нет предела совершенству, и даже привычные бормашины с их крайне неприятным звуком в скором времени займут достойное место в стоматологических музеях. На смену вращающимся инструментам приходит лазер, как метод наиболее совершенный, лишенный всех возможных побочных эффектов, связанных с использованием бормашины, и отличающийся большей областью применения. Но об этом в другой раз.
