Кариес – это настоящее бедствие для всего человечества, а также для 170 тысяч стоматологов в США, 280 тысяч – в Европе и 1 миллиона – во всем мире. Но теперь появилась возможность облегчить участь пациентов, страдающих кариесом.

IDMoS Plc – молодая высокотехнологичная компания, офис которой расположен в технопарке города Данди, Шотландия, разработала новое медицинское оборудование, позволяющее проводить диагностику клинических заболеваний. В октябре 2007 г. компания выпустила два первых продукта CarieScan и CarieScan Plus, разработанных с целью выявления кариеса и создания базы данных пациентов. Сейчас IDMoS создает международную сеть дистрибьюторов для выполнения своей амбициозной программы развития. К потребительским сегментам относятся программное обеспечение, стоматологическое оборудование и материалы.

Система CarieScan предоставляет в распоряжение стоматологов более точный способ выявления и мониторинга зубного кариеса, чем рентген или визуальный осмотр. Система удобна как для стоматолога, так и для пациента, и позволяет избежать использования рентгеновских лучей.

Переход от восстановления к предотвращению заболевания становится популярным буквально повсеместно. Диагностическая система CarieScan обеспечивает точность более 92%. Кроме того, система позволяет выявлять заболевания на ранних стадиях. Теперь у стоматологов есть инструмент для борьбы с кариесом, существенно снижающий риск постановки ошибочных диагнозов.

Идея разработки продукции для стоматологической отрасли появилась в результате исследований, проводимых в течение 10 лет двумя шотландскими университетами St Andrews (Школа химии) и Dundee (Стоматологическая школа), использовавшими в своих изысканиях технологию под названием «электромеханическая импедансная спектроскопия». Эта технология имеет огромный потенциал в области определения характеристик материалов.

Она применяется при определении характеристик покрытий, батарей, топливных элементов и состава коррозии, при исследовании диффузии ионов мембран, изучении границ раздела между полупроводниками и в биомедицинских системах.

При использовании электромеханической импедансной спектроскопии на зуб подается синусоидальное напряжение малой амплитуды и производится одновременный мониторинг синусоидального тока, возникшего в результате возмущения. Аналогично сопротивлению постоянному току, импеданс представляет собой измерение способности цепи сопротивляться движению зарядов. Производится измерение результирующего колебательного сигнала и расчет импеданса с помощью функции преобразования. С использованием кратных частот выдается спектр импедансных данных. За анализ таких данных отвечает система CarieScan.

Стоматологические системы разрабатывались учеными в сфере электромеханики совместно с экспертами по диагностике кариеса профессором Найджелом Питтсом и доктором Крисом Лонгботтомом, которые являются соучредителями компании. Их совокупный опыт – более 25 лет в сфере клинической диагностики.

Компания IDMoS Dental Systems Ltd, а сейчас концерн IDMoS Plc, основана в 2001 г., и ее офис расположен в технопарке в Данди. Благодаря такому удачному местоположению, компания имеет доступ к ресурсам обоих университетов и тесно сотрудничает со стоматологической больницей и школой в Данди, а также Центром клинических инноваций Факультета медицины В компании трудятся ученые с опытом работы в различных областях естественных наук, особенно в электрохимии и технологии биоимпеданса.

Доктор Аласдер Кристи, руководитель отделов разработки и операций компании IDMoS, рассказывает, что идея применения данного метода в стоматологических системах первоначально финансировалась в университетах в целях облегчения процесса исследований при оценке преимуществ зубной пасты. После утверждения концепции появилась идея создать коммерческую систему диагностики кариеса, для чего был привлечен начальный капитал в размере 5 млн. фунтов стерлингов (порядка 7 млн. евро) за счет листинга акций компании на альтернативном инвестиционном рынке Лондонской фондовой биржи в ноябре 2004 г.

Помимо стоматологии, по словам Кристи, «технология может успешно применяться в других отраслях, и мы уже определили для себя ряд других коммерческих возможностей, которые мы со временем будем разрабатывать. К таковым относится продукция для проведения неинвазивной диагностики и мониторинга таких состояний, как остеопороз и рак кожи».

---

Преимущества сотрудничества

Системы на основе технологии электромеханической импедансной спектроскопии, как правило, весьма громоздки и могут весить до 30 кг, когда в их состав входит сопутствующая медицинская техника.

Разработчики IDMoS поставили перед собой цель создать небольшую переносную систему. Именно в этот момент в работу вступил Центр мониторинга состояния оборудования SKF (CMC), расположенный в Ливингстоне, Шотландия. СМС обладает более чем двадцатилетним опытом конструирования компактных переносных приборов.

Первоначально эта компания, которая была приобретена SKF в 2000 г., была производителем переносного оборудования для мониторинга вибраций вращающегося оборудования. «Впервые я обратился в СМС в начале 1999 г., – рассказывает Аласдер Кристи, руководитель отделов разработки и операций компании IDMoS. – Их технологии идеально подходили для достижений наших целей. Уже тогда продукция СМС обладала возможностью портативной передачи ответной информации».

Одной из основных причин, в силу которых IDMoS отдала предпочтение СМС как партнеру в области разработки, стал тот факт, что компания обладала как специальными знаниями и опытом, так и представлением о процессах, необходимых для перехода продукта от стадии разработки к стадии производства. Центр SKF СМС Livingston разработал первоначальные прототипы системы с использованием электронных, механических и внутренних средств проектирования программных продуктов.

Основную часть разработки системы на начальных стадиях составил анализ сигналов, генерируемых системой сканирования для стоматологической системы кариеса с использованием алгоритма быстрого преобразования Фурье.

Кис Хемилтон, технический руководитель SKF СМС Livingston отмечает: «Такое партнерство предоставляет компании IDMoS преимущества за счет использования уже существующей инфраструктуры. Мы снижаем риски, связанные с разработкой, с помощью команды, обладающей значительным опытом работы и признанной репутацией; мы сокращаем расходы благодаря тому, что не дублируем ресурсы, и мы уменьшаем время, необходимое для вывода продукта на рынок, посредством адаптации существующей технологии».

Обе компании работали вместе над семиступенчатым процессом прохождения продуктовой концепции от маркетинговых требований к планированию, конструированию, внедрению, тестированию серийных изделий, а затем к производству и серийному выпуску. «Это поистине грандиозный проект, – считает Кристи. – Процесс этот повторяющийся, и мы многому научились в ходе этого проекта».