ИЗБОР НА МИКРОСКОП

Как да изберем дентален микроскоп?

 Технологичният напредък в денталната медицина през последното десетилетие доведе до по-масово навлизане на денталния микроскоп (ДМ) в зъболекарската практика. Ползите от този начин на работа могат да се обобщят в  подобрена ергономия, подобрена осветеност, увеличение, документация и, не на  последно място, улеснена комуникация с пациента.

Но как да изберем? Кое е важно и защо?

 Стигайки до решението за оборудване с микроскоп,  лекарят по дентална  медицина  бива изправен пред огромно количество от информация, която е трудно да  бъде осмислена по системен начин без необходимите познания. Целта на тази статия е да  изясни  факторите и техническите характеристики, които са от значение при избора на дентален  микроскоп (ДМ).

 Съвкупност от критерии (фиг.1) трябва да бъдат зачетени при избора на качествен ДМ. Разглеждайки микроскопа като дълготраен материален актив, качеството, съвременността и разходите за поддръжка  са допълнителни фактори, които също трябва да бъдат взети предвид.

Оптична система

 Това е най-важната част от микроскопа и с качеството на  нейните компоненти не трябва  да се прави компромис. Само най-висококачествената оптика с апохроматична корекция може да осигури висока резолюция, голяма дълбочина на фокуса, високо преминаване на светлината и брилянтни снимки с естествено цветопредаване. 

Апохроматична корекция – пояснение

 Преминавайки през оптична леща, бялата светлина  се разделя на три спектрални компонента – син, зелен и червен. Всеки от тях е с различна дължина на вълната и съответно различен ъгъл на пречупване, поради което  не се получава единна фокусна точка за всички цветове. Цвета с най-къса вълна (син) се пречупва под по-голям ъгъл, спрямо останалите (червен и зелен) и образува фокус по-близо до лещата. Като следствие, по-задната фокусна точка се вижда размазана, водещо до лош контраст, хроматична аберация и ниска резолюция (фиг. 2а).

 Апохроматичната корекция (фиг. 2б) позволява фокусиране на трите компонента в почти една точка. Като резултат се получава образ с висока резолюция без видима хроматична (цветова) аберация.

 Един обикновен тест може да даде на стоматолога ясна  представа дали даден микроскоп има оптика с апохроматична корекция. Черен текст с дребен шрифт (например визитна картичка) се поставя на фокус с най-високо увеличение и светлина. Образа  от микроскопа с апохроматична оптика в близост до буквите не трябва да има „аура“ с жълтеникав или друг цвят, а границите между надписа и фона трябва да са ясни и отчетливи (фиг.3а- без апохроматична корекция Leica M320 High End и фиг.3б- с апохроматична корекция CJ-Optik Flexion Advanced).

Обектив  

 Обектива е основен оптичен компонент в тялото на микроскопа. Обективите се различават по фокусното разстояние – тези с фиксирано фокусно разстояние са познати  като „твърди“ обективи, а тези с променливо като „варио“-обективи.

„Твърд“ обектив

 Фокусното разстояние най-общо казано е равно на работното разстояние. Последното от своя страна обичайно е  между 250 и 350мм, което означава, че за да се вижда обекта ясно, разстоянието между него и обектива трябва да бъде съгласно избраната леща. Тогава обекта е във фокусната точка на обектива. Когато обаче обекта не е във фокусната точка се налага клиницистът да свали микроскопа или да приближи пациента в търсене на фокусното разстояние на обектива. Това е неудобство, което насича  работния процес и/или е в ущърб на ергономията.  Решение на този проблем дава варио-обектива.

„Варио“-обектив

 За разлика от лещата с фиксирано фокусно разстояние, варио-обектива е по-сложна оптична система, предлагаща променливо фокусно разстояние. Последното може да варира  в различни обективи (напр. 200мм до 350мм) – фиг. 4. Това осигурява широк диапазон от работни разстояния. Вече не е необходимо да се вдига или снижава микроскопа или пациента за да имаме обект на фокус – само със завъртане на бутона на варио-фокуса е възможно да се фокусира от инцизивите до последните молари  без други движения. Без значение от естеството на работа варио-обектива е „екстра“, която си струва заради спестеното време и ергономията в дългосрочен план.

Стъпков увеличител

 По време на манипулациите е необходимо да се променя увеличителния фактор, за да може от общия преглед да се премине към визуализиране на повече детайли на по-високо увеличение. За да се постигне това има две технически решения: стъпков увеличител или безстъпкова увеличителна система. Обичайно, тялото на ДМ е оборудвано с първата система от пет стъпки съответстващи на пет увеличителни числа –  0.4, 0.6, 1.0, 1.6, 2.5. Трябва да се обърне внимание, че това не са крайните увеличения на микроскопа, които се изчисляват по-сложно.  Разделяйки последния на първия увеличителен фактор (2,5:0,4) се изчислява диапазона от увеличения, в случая от 1 до 6.25 пъти. Незапознатият купувач, често се обърква или бива заблуден в тези параметри и търси микроскопа с най-високото увеличение като признак на най-високи възможности и качество. В действителност, в клиничната практика се работи в над 90% от времето на  ниските увеличения, а най-високите се ползват изключително рядко, обикновено само за прецизно визуализиране на конкретен детайл. Като крайно  най-високо увеличение повечето микроскопи постигат 20-25х. Както беше подчертано, това е маловажен критерий в сравнение с дълбочината на фокус и размера на зрителното поле –  фактори, които ще бъдат разяснени по-долу.

Бинокулярен тубус

 Тялото на микроскопа по време на работа е в почти перпендикулярна позиция спрямо пациента. За да може да се осигури  визуализация върху работното поле, запазвайки комфортна  и ергономична поза на  клинициста, към тялото на микроскопа е монтиран сгъваем и накланящ се бинокулярен тубус. Удобството зависи също и от дължината и инклинацията на този компонент, позволявайки удобна поза за зъболекаря, без накланяне в принудителна стойка към пациента (фиг.5 ). Допълнителна, но важна „екстра“ е възможността за наклоняване в ляво или дясно на тялото на микрокопа, запазвайки окулярите хоризонтални. Това се осъществява с ротационна пластина, позната като “roto-plate”, която при някои брандове (напр. CJ-Optik) може да се завърта до 360 градуса.

Окуляри

 Окулярите имат голямо значение за крайното увеличение, заради техния фиксиран увеличителен фактор от 10х или 12,5x. Подобно на лупа те увеличават образа, който вече е получен в тялото.

Бипупилното разстояние варира при хората в диапазона 50-80мм и възможността разстоянието между окулярите да се настройва  индивидуално и да се запазва  стабилно е от голямо значение. При некоректно ажустиране на тази настройка, очите бързо се уморяват и губят усет за триизмерност.

 Окулярите обичайно са оборудвани с диоптрична корекция и дистанционни кръгове, което означава, че някои проблеми в зрението могат да бъдат коригирани. Други обаче, като например астигматизъм, не могат да бъдат преодолени с окулярите. Ето защо клиницисти, които ползват очила или лещи трябва да продължат да ги носят при работа с микроскопа.

 Дистанционните кръгове трябва да бъдат изтеглени назад при ползване без очила. Лекари  с очила от друга страна, трябва да навият кръговете, тъй като очилата сами по себе си играят ролята на  дистанционер.

Дълбочина на фокус и нейното значение

 Когато гледаме през микроскопа, обектът на фокус лежи в равнина, където всичко е на фокус. Освен това, обекти,  лежащи в други равнини под и над обекта, също се виждат на фокус. Най-голямото разстояние между тези  успоредни равнини се нарича дълбочина на фокуса.  Това е важен параметър – комфортно е да се работи на голяма дълбочина на фокус, защото това позволява по-добра пространствена ориентация. Същевременно, важно е да се знае, че по-малките увеличения водят до по-голяма дълбочина на фокус и обратното.

 Важна добавка към оптичната система, която някои микроскопи предлагат е диафрагмата. Последната позволява регулиране на снопа светлина достигащ към обекта – при затворена диафрагма намалява зрителното поле, но се увеличава дълбочината на фокус и обратното (фиг.6а).

 Дълбочината на фокус зависи  и от работното разстояние – колкото по-голямо е то, толкова по голяма е дълбочината на фокус (фиг.6б).

 Висококачествената оптична система осигурява относително голяма дълбочина на фокус при всички увеличения и води до комфортна работа без умора за очите.

Зрително поле

 Зрителното поле се измерва в милиметри и представлява диаметъра на видимото поле на определено увеличение. Големината му зависи от увелич, работното разстояние и дизайна на лещите в оптичната система на микроскопа. Висококачествените ДМ осигуряват по-големи дълбочина на фокус и зрително поле спрямо конкурентите си.

Осветяване на работното поле

 Светлинния източник на микроскопа е от голямо значение за добрата визуализация по време на работа и документиране. Два фактора са есенциални – интензитета (силата) на светлината и нейния цвят (температура). Максимален интензитет се изисква при работа с големи увеличения и голямо работно разстояние – в противен случай  осветеността на обектите намалява, а оттам резолюцията и контраста. Цветът би трябвало максимално да наподобява този на дневната светлина (5 500К). Макар на пазара да се предлагат качествени  микроскопи с ксенонова и халогенна светлина, LED технологията напредна значително през последните години,  предоставяйки някои допълнителни предимства. На първо място LED източника е значително по-компактен и може да бъде вграждан в тялото на микроскопа, отхвърляйки нуждата от светловод и шумни вентилатори за охлаждане. Качественото LED осветление предлага висок интензитет с  температура 5 500 К за целия живот на микроскопа. В допълнение LED източника е със значително по-дълъг живот (70-100 000ч.) спрямо този на ксенона (5 000ч.) или халогена (50ч.). Микроскопите, снабдени с качествено осветление, обичайно предлагат гаранция за самия светлинен източник (CJ-Optik). Това дава спокойствие и предвидимост на разходите, която е необходима предвид сериозната инвестиция, представлявяща един ДМ.

Ергономия

 Ергономията на микроскопа е съвкупност от технически решения, позволяващи удобна работа на оператора и асистента  за постигане на непрекъсван и плавен работен процес. Рамената и ставите държащи тялото на микроскопа трябва да са стабилни и добре балансирани, за да позволят леко движение в процеса на настаняване на пациент и стабилно стоене по време на работа. Това е съществен недостатък на микроскопи от ниския ценови клас – работата с такъв микроскоп се превръща в дразнещо неудобство.

 Документация и комуникация с пациента

 Една от най-вълнуващите възможности, които се предлагат от съвременния ДМ е възможността за монтиране на дигитална камера, чрез която образа под формата на видео или снимки може да бъде запазен и/или предаван по време на манипулациите. Това увеличава доверието и оправдава нуждата от лечение. В същото време  е нужен  висококачествен образ за да се предадат детайлите на една усложнена манипулация (напр. отстраняване  на канален инструмент) или една добре свършена работа (напр. обтурация). Техническото осъществяване на тази визуализация изисква прецизна система от оптика и огледала, позната под името бийм сплитер и imaging port. Само най-съвършените такива могат да проведат  максималната за момента 4К резолюция (фиг. 7).

Цена и поддръжка на Денталния Микроскоп

 Денталният пазар в България предлага поне пет марки ДМ, всеки от които с възможности за различни конфигурации и ъпгрейд. Лекаря по дентална медицина, който е наясно с пътя и развитието на практиката си трябва  да се насочи към безкомпромисна апохроматична оптика, качествена сглобка и компоненти.  Качеството се отплаща с времето заради безпроблемната работа и подобрената ергономия. Естествено, изборът трябва да бъде съобразен с индивидуалните нужди и определения бюджет. От полза е микроскопа да позволява бъдещо надграждане и осъвременяване. Както беше подчертано по-горе, някои светлинни източници (халоген, ксенон) изискват периодична подмяна, разходът за която не е за пренебрегване. Гаранцията, качественият монтаж и надеждната поддръжка също трябва да бъдат съобразени при покупката.

Заключение 

В последните петнайсетина години в областта на ендодонтията се случи революция, сравнима с експлозия, поради навлизането на нови технологии,  инструменти и материали. Развитието позволи извършване на лечебни процедури с много по-висока прецизност. Този напредък спомогна клиницистите да провеждат лечения, които допреди бяха смятани за невъзможни  или отдаващи се само на много талантливи зъболекари с голям късмет. Най-важният принос в тази революция беше въвеждането, а след това и широкото разпространение на денталния  микроскоп.