Механизированные стоматологические инструменты: история бормашины
Стоматологическая бормашина — один из главных символов современной медицины. Это устройство, обеспечивающее вращательное движение зубоврачебных инструментов (боров, дрильборов и других) при обработке твёрдых тканей зуба, прошло путь от каменного бора, раскручиваемого смычком, до турбины с частотой вращения 400 000–500 000 об/мин и интегрированными системами освещения и охлаждения.
Эпоха до механики: древние и ручные инструменты
Первые свидетельства сверления зубов относятся к периоду около 9000–7500 лет до н.э.: в древнем поселении Мехргарх (долина Инда, современный Пакистан) археологи обнаружили 11 зубов с отверстиями, просверлёнными заострёнными кремниевыми наконечниками — по принципу лучкового сверла, применявшегося для разведения огня. Самые древние следы препарирования зубов — около 13 000 лет — найдены в Северной Италии, где полости заполнялись смолообразным веществом. Цивилизация майя использовала для сверления трубки из нефрита или меди, вращая их вручную.
В XVII веке голландский хирург Корнелиус Золинген создал ручной бор с конусовидным наконечником. Врач устанавливал кончик на зуб и быстро вращал инструмент пальцами — процедура занимала 3–4 часа и была мучительной для обеих сторон. Эта конструкция оставалась актуальной около двух столетий. В 1790 году Джон Гринвуд, личный стоматолог Джорджа Вашингтона, приспособил для вращения бора механизм, аналогичный педальному колесу ткацкой прялки, — первый шаг к механизации.
XIX век: рождение механической бормашины
В 1864 году британский стоматолог Джордж Фэллоус Харрингтон изобрёл первую автоматическую бормашину, работавшую от заводного пружинного механизма, — «Erado» (лат. «я выскабливаю»). Устройство заводилось на две минуты и обеспечивало скорость вращения бора около 100 об/мин. Конструкция оказалась крайне неудобной для врача — громкой и труднотуправляемой — и была быстро вытеснена более совершенными образцами.
Американский механик Джордж Грин из фирмы в 1868 году сконструировал пневматическую бормашину с ножным педальным приводом (воздушный насос-мех), достигавшую скорости 2000–300 об/мин. Именно эта конструкция считается прообразом турбинных бормашин, появившихся столетие спустя. В 1875 году Грин запатентовал первую электрическую бормашину — революционное изобретение для своего времени.
В 1871 году американский стоматолог Джеймс Беалл Моррисон запатентовал педальную бормашину, работавшую по принципу швейной машины: ножной привод через систему ремней вращал бор со скоростью до 2000 об/мин. По свидетельствам современников, процесс лечения ускорился почти в десять раз. Педальная бормашина Моррисона активно применялась в клиниках развитых стран до первой четверти XX века, а в России — вплоть до конца 1960-х годов.
Часовой механизм Харрингтона
Источник: Science Museum Group Collection
Педальная бормашина Моррисона
Источник: Wellcome collection
Модель Джорджа Грина с электрическим мотором
Источник: frdental.hu
Майя — нефритовая инкрустация в коренном зубе
Источник: Journal of Archaeological Sciences: Reports
Советская школа: разработки и изделия
Первая производственная модель отечественной бормашины педального типа была создана в 1930-е годы в ОКБ Сталинградского (впоследствии Волгоградского) завода медицинского оборудования. Эта бормашина длительное время являлась главной принадлежностью зубоврачебного кабинета; серийный выпуск педальной бормашины продолжался до 1963 года.
Первая производственная модель отечественной бормашины педального типа была создана в 1930-е годы в ОКБ Сталинградского (впоследствии Волгоградского) завода медицинского оборудования. Эта бормашина длительное время являлась главной принадлежностью зубоврачебного кабинета; серийный выпуск педальной бормашины продолжался до 1963 года.
В 60-е годы в СССР начали выпускать электробормашины БЭО-30 со скоростью вращения до 30 000 об/мин с системой подогрева воды и подачей её к рабочему инструменту.
Первая производственная модель отечественной бормашины педального типа была создана в 1930-е годы в ОКБ Сталинградского (впоследствии Волгоградского) завода медицинского оборудования. Эта бормашина длительное время являлась главной принадлежностью зубоврачебного кабинета; серийный выпуск педальной бормашины продолжался до 1963 года.
В 60-е годы в СССР начали выпускать электробормашины БЭО-30 со скоростью вращения до 30 000 об/мин с системой подогрева воды и подачей её к рабочему инструменту.
Стоматологический кабинет в районной поликлинике, СССР
Источник: urdoma.info
1961 год: первая отечественная пневмотурбинная бормашина БВК-1
Ключевое советское изобретение в области стоматологической техники — первая отечественная пневмотурбинная бормашина БВК-1, разработанная в 1961 годусотрудниками НИИЭХАиИ (ныне ВНИИИМТ) под руководством и при непосредственном участии С. Г. Костылевой и В. Ф. Чекина.
Турбонаконечник этой бормашины достигал скорости вращения 300 000 об/мин — результат, сопоставимый с западными аналогами того времени. Это был значительный технологический прорыв для советской медицинской промышленности.
Турбонаконечник этой бормашины достигал скорости вращения 300 000 об/мин — результат, сопоставимый с западными аналогами того времени. Это был значительный технологический прорыв для советской медицинской промышленности.
Цикл «разработка — исследование — публикация»
Работа по скоростным бормашинам в институте разворачивалась именно по такой схеме:
1961
1961
С. Г. Костылева публикует описание первой советской пневмотурбинной бормашины БВК-1 (300 000 об/мин) в журнале «Стоматология»
1963
1963
Публикация В. Ф. Чекина, Г. М. Коховой и В. Д. Шорина «Режимы работы скоростных электробормашин» (Медицинская промышленность СССР, 1963, № 7, с. 55) показывает принципиально важное качество института: он не просто разрабатывал изделия, но и систематически исследовал условия их применения. Это классическая модель научной школы — замкнутый цикл «конструирование → испытание → публикация → совершенствование»
1967
1967
На базе БВК-1 была создана модернизированная пневмобормашина БПК-300 с системой подогрева воды, подаваемой на инструмент, и подогрева воздуха
1968
1968
Костылева и Жилина публикуют статью «Новая модель пневматической бормашины» в журнале «Медицинская техника»
С 70-х годов: стоматологические установки серии УС
С 1970-х годов в СССР наиболее распространёнными стали стоматологические установки УС-30, УС-10/100, УС-10/300, УС-30/300. Большинство из них состояли из колонки с вмонтированными основными узлами, включая бормашину; установки имели столик для инструментов, плевательницу с проточной водой, пистолеты для воздуха и воды, слюноотсос, вентилятор, светильник, узел подогрева лекарств. Скорость вращения бора электрических бормашин в установках УС Волгоградского завода медицинского оборудования достигала до 10 000 об/мин.
Установки разрабатывались при активном участии сотрудников Института. В частности, пневмотурбинная составляющая установок УС-10/300 и УС-30/300 (турбонаконечник НТС-300) была разработана именно в стенах института — С. Г. Костылевой и В. Ф. Чекиным.
Установки разрабатывались при активном участии сотрудников Института. В частности, пневмотурбинная составляющая установок УС-10/300 и УС-30/300 (турбонаконечник НТС-300) была разработана именно в стенах института — С. Г. Костылевой и В. Ф. Чекиным.
Стоматологическая установка универсальная УС-30
Источник: Санкт-Петербургское государственное бюджетное учреждение культуры "Государственный музей истории Санкт-Петербурга"
СМИ о нас
Московская правда, выпуск № 28 от 2 февраля 1964 года
Источник: Российская государственная библиотека
Известия, выпуск № 247 от 18 октября 1965 года
Известия, выпуск № 205 от 30 августа 1965 года
Вечерняя Москва, выпуск № 110 от 10 мая 1963 года
Источник: Национальная электронная библиотека
Современные бормашины и тенденции развития
Электромеханические микромоторы (высокомоментные, с большой силой крутящего момента при сравнительно небольшой скорости — около 30 000 об/мин) применяются для «черновой» обработки, подгонки коронок и протезов, работы с дальними зубами. Современные установки интегрированы с цифровыми системами управления, интраоральными камерами, радиовизиографами.
Начиная с 1990-х годов активно развивается лазерная альтернатива бормашине: эрбиевые лазеры для препарирования твёрдых тканей, диодные — для хирургии мягких тканей. Плюсы: отсутствие шума и вибрации, стерильность поля, возможность работы без анестезии при поверхностном кариесе. Однако лазер пока не заменяет бормашину полностью — он ограничен поверхностными и мягкотканными поражениями.
Будущее стоматологической техники — в малоинвазивности: озоновая терапия для антисептической обработки без препарирования, наноматериалы для адаптивных пломб, роботизированные системы, интраоральные сканеры, исключающие слепки. Часть этих технологий уже в клинической практике, часть проходит апробацию.
H1 Стоматологический диодный лазер
Современная цифровая стоматологическая установка
Premier 15
