mesЭкстремальная биомедицинаExtreme Medicine3033-89643033-8972Centre for Strategic Planning of the Federal Medical and Biological Agency10.47183/mes.2024-26-3-65-70mes-6Research ArticleМОРСКАЯ МЕДИЦИНАMARINE MEDICINEПатобиохимические аспекты возникновения бароденталгии у водолазовPathobiochemical aspects of divers barodentalgiahttps://orcid.org/0000-0002-1465-1539КленковИ. Р.KlenkovI. R.

Кленков Ильяс Рифатьевич, канд. мед. наук

Санкт-Петербург

Saint-Petersburg

 

klen.ir@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0001-5515-9770КривоносА. С.KrivonosA. S.

Кривонос Артем Сергеевич

Санкт-Петербург

Saint-Petersburg

 

artemkriwonos@yandex.ruhttps://orcid.org/0000-0002-8698-5124ГрашинР. А.GrashinR. A.

Грашин Роман Арикович, д-р. мед. наук, профессор

Санкт-Петербург

Saint-Petersburg

grashin62@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0001-8747-1363ПотоцкаяА. В.PototskayaA. V.

Потоцкая Алина Валериевна, канд. мед. наук

Санкт-Петербург

Saint-Petersburg

 

alina3377@rambler.ruhttps://orcid.org/0000-0002-6597-4450ЖелезнякВ. А.ZheleznyakV. A.

Железняк Владимир Андреевич, канд. мед. наук, доцент

Санкт-Петербург

Saint-Petersburg

 

zhva73@yandex.ruhttps://orcid.org/0009-0000-3610-976XМадайИ. С.MadayI. S.

Мадай Инна Сергеевна, канд. пед. наук, доцент

Санкт-Петербург

Saint-Petersburg

smaday@mail.ruВоенно-медицинская академия имени С.М. Кирова Министерства обороны Российской ФедерацииРоссияKirov Military Medical Academy of the Ministry of Defense of the Russian FederationRussian Federation2024131020242636570Copyright © Кленков И.Р., Кривонос А.С., Грашин Р.А., Потоцкая А.В., Железняк В.А., Мадай И.С., 20242024Кленков И.Р., Кривонос А.С., Грашин Р.А., Потоцкая А.В., Железняк В.А., Мадай И.С.Klenkov I.R., Krivonos A.S., Grashin R.A., Pototskaya A.V., Zheleznyak V.A., Maday I.S.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.extrememedicine.ru/jour/article/view/6Введение

Введение. У водолазов при спуске под воду могут возникать приступы острой зубной боли (бароденталгии), которая создает аварийную ситуацию и ведет к прекращению водолазного спуска. Бароденталгия может быть обусловлена гипоксическим процессом в пульпе пломбированных зубов и повышением внутрипульпарного давления.

Цель

Цель. На основании изменений показателей (оксиметрии и флуоресценции) выявить особенности протекания гипоксических процессов в пульпе пломбированных зубов при гипербарическом воздействии.

Материалы и методы

Материалы и методы. В исследовании приняли участие 34 водолаза из числа лиц мужского пола. На первом этапе было проведено их стоматологическое обследование с целью отбора претендентов на второй этап эксперимента. На второй этап отобрано 24 испытуемых, у которых проведена оценка оксиметрических (сатурация смешанной крови) и флуоресцентных (восстановленный кофермент НАДН, окисленный кофермент ФАД, флуоресцентный показатель потребления кислорода — ФПК) показателей пломбированных зубов. Оценку проводили методами оптической тканевой оксиметрии (ОТО) и лазерной флуоресцентной диагностики (ЛДФ) до и после погружения в барокамере при давлении 0,4 МПа при дыхании воздухом.

Результаты

Результаты. После воздействия повышенного давления газовой среды по сравнению с исходными значениями в пломбированных зубах наблюдалось: снижение сатурации пульпы на 33,7% (р < 0,05); увеличение НАДH на 14,4%; снижение ФАД на 22,9%; повышение ФПК на 73,4% (р < 0,05).

Выводы

Выводы. Выявленные изменения показателей сатурации смешанной крови, НАДН, ФАД и ФПК подтверждают наличие гипоксического процесса в пульпе пломбированных зубов при гипербарическом воздействии.

Introduction

Introduction. During their descent under water, divers may suffer from acute toothache attacks (barodentalgia), creating an emergency that leads to the termination of diving descent. Barodentalgia can be caused by hypoxic process in the pulp of filled teeth under increased intrapulpal pressure.

Objective

Objective. To reveal the peculiarities of hypoxic processes in the pulp of filled teeth under hyperbaric exposure basing on oximetry and fluorescence change parameters.

Мaterials and methods

Мaterials and methods. The study involved 34 male divers who underwent a dental examination at the first stage to select individuals for the second stage of the experiment. 24 subjects were selected for the second stage and evaluated for oximetric (mixed blood saturation) and fluorescent (reduced coenzyme NADH, oxidized coenzyme FAD, fluorescent oxygen consumption index — FOCI) indices of filled teeth. The evaluation was performed by optical tissue oximetry (OTO) and laser-induced fluorescence (LIF) methods before and after immersion in a barocamera at pressure of 0.4 MPa while breathing air.

Results

Results. Following exposure to increased pressure of the gas medium as compared to the initial values in the filled teeth, the following phenomena were observed: decrease in pulp saturation by 33.7% (p<0.05); increase in NADH by 14.4%; decrease in FAD by 22.9%; increase in FOD by 73.4% (p<0.05).

Conclusions

Conclusions. The revealed changes in the indicators of mixed blood saturation, NADH, FAD and FOCI confirm the presence of hypoxic process in the pulp of filled teeth under hyperbaric exposure.

зубная больстоматологиябароденталгияводолазыгипоксиясатурацияпломбированные зубыtoothachedentistrybarodentalgiadivershypoxiasaturationfilled teethБлагодарности: профессору Борисовой Элеоноре Геннадиевне и доценту Ковалевскому Александру Мечиславовичу из Военно-медицинской академии за ценные критические замечания.Acknowledgements: the authors would like to express their gratitude to Professor Eleonora G. Borisova and Associate Professor Alexander M. Kovalevsky from Military Medical Academy for their constructive comments on an earlier version of the article.ReferencesЗверев ДП, Кленков ИР, Мясников АА, Шитов АЮ, Фисун АВ, Старков АВ и др. Устойчивость организма человека к действию высоких парциальных давлений азота и методические аспекты ее оценки. Морская медицина. 2020;(4):44–53. https://doi.org/10.22328/2413-5747-2020-6-4-44-53Zverev DP, Klenkov IR, Myasnikov AA, Shitov AYu, Fisun AV, Starkov AV, et al. The human body’s resistance to the action of high partial pressures of nitrogen and methodological aspects of its assessment. Marine medicine. 2020;(4):44–53 (In Russ.). https://doi.org/10.22328/2413-5747-2020-6-4-44-53Потоцкая АВ, Кривонос АС, Поликарпочкин АН, Кленков ИР, Поплаухин ТС, Кленкова ДА. Влияние повышенного давления газовой среды на микроциркуляцию зубов. Врач. 2023;(3):66–9.https://doi.org/10.29296/25877305-2023-03-14Pototskaya AV, Krivonos AS, Polikarpochkin AN, Klenkov IR, Poplaukhin TS, Klenkova DA. The effect of increased pressure of the gaseous medium on the microcirculation of teeth. Doctor. 2023;(3):66–9 (In Russ.). https://doi.org/10.29296/25877305-2023-03-14Логинова НК, Ермольев СН, Шериев А.П. Реактивные изменения капиллярного кровотока в пульпе зубов при кариесе дентина и развитии пульпита. Эндодонтия Today. 2011;(2):20–2. EDN: OFYWBDLoginova NK, Ermolyev SN, Shiryaev AP Reactive changes in capillary blood flow in dental pulp in dental caries and the development of pulpitis. Endodontics Today. 2011;(2):20–2 (In Russ.). EDN: OFYWBDЛогинова НК, Троицкая ТВ. Лазерная допплеровская флоуметрия пульпы зуба (обзор литературы) (Часть I). Институт стоматологии. 2007;(1):110–1. EDN: MWGUPJLoginova NK, Troitskaya TV. Laser Doppler flowmetry of tooth pulp (literature review) (Part I). Institute of Dentistry. 2007;(1):110–1 (In Russ.). EDN: MWGUPJМосквин СВ, Антипов ЕВ, Зарубина ЕГ, Рязанова ЕА. Эффективность кислородного обмена после применения лазерофореза различных гелей на основе гиалуроновой кислоты. Вестник эстетической медицины. 2011;(3):48–55. EDN: RABTEXMoskvin SV, Antipov EV, Zarubina EG, Ryazanova EA. Efficiency of oxygen metabolism after the application of laserophoresis of various gels based on hyaluronic acid. Bulletin of Aesthetic Medicine. 2011;(3):48–55 (In Russ.). EDN: RABTEXСкворцов ВВ, Скворцова ЕМ, Бангаров РЮ. Лактат-ацидоз в практике врача — анестезиолога-реаниматолога. Вестник анестезиологии и реаниматологии. 2020;(3):95–100. https://doi.org/10.21292/2078-5658-2020-17-3-95-100Skvortsov VV, Skvortsova EM, Bangarov RYu. Lactate acidosis in the practice of an anesthesiologist-resuscitator. Bulletin of Anesthesiology and Intensive Care. 2020;(3):95–100 (In Russ.). https://doi.org/10.21292/2078-5658-2020-17-3-95-100Kraut JA, Madias NE. Lactic acidosis. N Engl J Med. 2014; 371(24):2309–19. https://doi.org/10.1056/NEJMra1309483Kraut JA, Madias NE. Lactic acidosis. N Engl J Med. 2014; 371(24):2309–19. https://doi.org/10.1056/NEJMra1309483Robergs RA, Ghiasvand F, Parker D. Biochemistry of exerciseinduced metabolic acidosis. Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol. 2004;287(3):R502–16. https://doi.org/10.1152/ajpregu.00114.2004Robergs RA, Ghiasvand F, Parker D. Biochemistry of exerciseinduced metabolic acidosis. Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol. 2004;287(3):R502–16. https://doi.org/10.1152/ajpregu.00114.2004Windpessl M, Wallner M. Lactic acidosis. N Engl J Med. 2015;372(11):1077. https://doi.org/10.1056/NEJMc1500327Windpessl M, Wallner M. Lactic acidosis. N Engl J Med. 2015;372(11):1077. https://doi.org/10.1056/NEJMc1500327Choung HW, Lee DS, Lee JH, Shon WJ, Lee JH, Ku Y, Park JC. Tertiary Dentin Formation after Indirect Pulp Capping Using Protein CPNE7. J Dent Res. 2016; 95(8):906–12. https://doi.org/10.1177/0022034516639919Choung HW, Lee DS, Lee JH, Shon WJ, Lee JH, Ku Y, Park JC. Tertiary Dentin Formation after Indirect Pulp Capping Using Protein CPNE7. J Dent Res. 2016; 95(8):906–12. https://doi.org/10.1177/0022034516639919Lee M, Lee YS, Shon WJ, Park JC. Physiologic dentin regeneration: its past, present, and future perspectives. Front Physiol. 2023;14:1313927. https://doi.org/10.3389/fphys.2023.1313927Lee M, Lee YS, Shon WJ, Park JC. Physiologic dentin regeneration: its past, present, and future perspectives. Front Physiol. 2023;14:1313927. https://doi.org/10.3389/fphys.2023.1313927Kamalak H, Kamalak A, Taghizadehghalehjoughi A. Cytotoxic effects of new-generation bulk-fill composites on human dental pulp stem cells. Cell Mol Biol (Noisy-le-grand). 2018;64(3):62–71. https://doi.org/10.14715/cmb/2018.64.3.11Kamalak H, Kamalak A, Taghizadehghalehjoughi A. Cytotoxic effects of new-generation bulk-fill composites on human dental pulp stem cells. Cell Mol Biol (Noisy-le-grand). 2018;64(3):62–71. https://doi.org/10.14715/cmb/2018.64.3.11Costa CA, Giro EM, do Nascimento AB, Teixeira HM, Hebling J. Short-term evaluation of the pulpo-dentin complex response to a resin-modified glass-ionomer cement and a bonding agent applied in deep cavities. Dent Mater. 2003;19(8):739–46. https://doi.org/10.1016/s0109-5641(03)00021-6Costa CA, Giro EM, do Nascimento AB, Teixeira HM, Hebling J. Short-term evaluation of the pulpo-dentin complex response to a resin-modified glass-ionomer cement and a bonding agent applied in deep cavities. Dent Mater. 2003;19(8):739–46. https://doi.org/10.1016/s0109-5641(03)00021-6Jha MK, Song GJ, Lee MG, Jeoung NH, Go Y, Harris RA, Park DH, Kook H, Lee IK, Suk K. Metabolic Connection of Inflammatory Pain: Pivotal Role of a Pyruvate Dehydrogenase Kinase-Pyruvate Dehydrogenase-Lactic Acid Axis. J Neurosci. 2015;35(42):14353–69. https://doi.org/10.1523/JNEUROSCI.1910-15.2015Jha MK, Song GJ, Lee MG, Jeoung NH, Go Y, Harris RA, Park DH, Kook H, Lee IK, Suk K. Metabolic Connection of Inflammatory Pain: Pivotal Role of a Pyruvate Dehydrogenase Kinase-Pyruvate Dehydrogenase-Lactic Acid Axis. J Neurosci. 2015;35(42):14353–69. https://doi.org/10.1523/JNEUROSCI.1910-15.2015McHugh JM, McHugh WB. Pain: neuroanatomy, chemical mediators, and clinical implications. AACN Clin Issues. 2000;11(2):168–78. https://doi.org/10.1097/00044067-200005000-00003McHugh JM, McHugh WB. Pain: neuroanatomy, chemical mediators, and clinical implications. AACN Clin Issues. 2000;11(2):168–78. https://doi.org/10.1097/00044067-200005000-00003

The authors declare that there are no conflicts of interest present.