نگاهی بر تاریخ میکروسکوپ و ورود آن به دندانپزشکی

در اصل داستان از جایی شروع شد که در صده 500 میلادی  دانشمندان متوجه شدند که اجسام زیر شیشه های داری انحنا بزرگتر دیده میشوند!

در نتیجه این مشاهدات و طی سالها “رابرت هوک” در سال 1665 یعنی حدود 350 سال پیش به طور رسمی اولین میکروسکوپی را ساخت.

او توانست با آن چوب پنبه ای را مورد مشاهده قرار دهد و طی این مشاهده اتاقکهای لانه زنبوری ای بر روی چوب پنبه دید که نام آنها را سلول (اتاق کوچک) نهاد.

البته خود کلمه میکروسکوپ واژه ای یونانی است که از دو واژه دیگر یعنی:

میکرو (کوچک) و اسکوپ(مشاهده)تشکیل شده است.

پس کلمه ذره بین مورد استفاده ما همان ترجمه واژه میکروسکوپ است.

میکروسکوپ های اولیه

میکروسکوپهای اولیه ساختاری بسیار ساده داشتند.

آنها از دو عدسی و دو لوله تشکیل شده بودند،اما نمی توانستند تصاویر مطلوب و اندازه های دقیق ارائه دهند.

به همین منظور بسیاری از دانشمندان به ویژه دانشمندان زیست شناسی در تلاش برای ساخت نمونه های کارآمدتر این وسیله حیاتی بودند.

در این راستا درهمان قرن هفدهم” لی وون هوک” میکروسکوپی با بزرگنمایی 42 بار بیشتر ساخت که در آن زمان بسیار مورد توجه قرار گرفت.

او با مشاهده سلولهای زنده آب انگیزه ای مضاعف برای 419 میکروسکوپ و عدسی متنوع دیگر خود گرفت.

هربار یکی بهتر از مورد قبلی می توانست میکرو ارگانیسمهای کوچکتر را نمایان کند.

“لی وون هوک” در میانه سال 1683 عدسی قدرتمندی ساخت که می توانست ذرات بسیار بسیار کوچک را نشان دهد .

در نتیجه تحقیقاتش به ذراتی میله ای شکل برخورد که سلول نبودند اما چون نتوانست عدسی ای بسازد که وضوح آن میله ها را بالا ببرد مطالعه روی آن ها را کنار گداشت.

البته بعدها آن موجودات میله ای باکتری نامیده شدند.

( در حال حاضر یکی از اولین میکروسکوپهای ساخته شده توسط او در موزه میلدبرگ هلند نگهداری میشود.)

در نهایت در سال 1780،”اتو فردریک مولر”،زیست شناس دانمارکی تحقیقاتی انجام داد تا باکتری ها واضح تر نشان داده شوند.

تا حدی که توانست آن ها را به دسته های شکلی متفاوت تقسیم کند.

مطالعه فعالیت دانشمندان دیگر

به سال 1830 میرسیم و فعالیت “جوزف جکسون لیستر” عینک ساز انگلیسی را مورد بررسی قرار میدهیم.

نور معمولی ترکیبی از چند رنگ است و طراحی عدسی ها به گونه ایی بود که برای بزرگتر نشان دادن باید پرتوهای نور را میشکست.

اما وقتی میکروسکوپ برای بزرگنمایی تنظیم میشد فقط میتوانست ذرات را به یکی از این چند رنگ واضح نشان دهد.

بقیه رنگها مبهم بودند.

در اینجا جوزف جکسون دو نوع عدسی را با هم ترکیب کرد که هریک از آن ها رنگ را به نحو جدا میشکست.

چنان که یک عدسی تاثیر نامناسب عدسی دیگر را خنثی میکرد و این تحولی چشمگیر در روند اختراع میکروسکوپ بود.

هرچند در سالهای بعد دانشمندان دیگری چون”کارل زایس”تحولات این روند را به اوج رساندند که در ادامه به آن اشاره خواهد شد.

 استفاده از میکروسکوپ در دندانپزشکی

انجام خدمات دندانپزشکی با میکروسکوپ جزء خدمات خاص محسوب میشود.

با این روش دقت کار بسیار بالاتر از لوپ چشمی است که تنها دندانپزشکان خاص و دقیق از آن استفاده میکنند.

بدین منظور در ادامه به بررسی تاریخچه میکروسکوپ در دندانپزشکی میپردازیم.

استفاده از میکروسکوپ در دندانپزشکی از اواخر دهه 1980 کاملاً رایج شده است.

با این حال،منشأ آن برای کاربردهای دندانپزشکی را میتوان در اوایل قرن بیستم مشاهده کرد.

اولین میکروسکوپ حرفه ای اختراع شده توسط “گرینف”،زیست شناس آمریکائی،ابتدا در مرجان وذره شناسی،گیاه

شناسی،متالوژی و جانورشناسی مورد استفاده قرار گرفت و سپس به دانش دندانپزشکی راه یافت.

استفاده از ذره بین ها،به ویژه میکروسکوپهای عملیاتی،طی 20تا25 سال گذشته این رشته را متحول کرده اند.

استفاده آنها حتی توسط سازمانهای معتبر مانند کمیسیون اعتباربخشی دندانپزشکی نیز پشتیبانی شده است.

به عنوان مثال،طبق استاندارد اعتباربخشی برنامه های آموزش پیشرفته تخصصی در اندودنتیکس،استفاده از تکنیکهای

بزرگنمایی به این صورت است که :

” اطمینان حاصل كنید كه دانشجویان و رزیدنت ها در استفاده از ابزارهایی كه بزرگنمایی و روشنایی میدان عملیاتی را فراتر از بزرگنمایی عینک ها قرار می دهند،آموزش ببینند.

علاوه بر میکروسکوپ،این ابزارها ممکن است شامل آندوسکوپ،ارکوسکوپ یا سایر فن آوری های بزرگنمایی که در دسترس نیستند باشند. ”

ادعاهایی مبنی بر زمانهای مختلف برای ظهور میکروسکوپ و استفاده از آن در دندانپزشکی وجود دارد.

با این حال،”کارل زایس”، “ارنست کارل آبه” و “فردریش اتو شووت”مدعیان استفاده از میکروسکوپ در این رشته در قرن 19 هستند.

روند ظهور میکروسکوپ در دندانپزشکی

همانطور که امروزه میدانیم “فردریش شووت”زمان قابل توجهی را برای توسعه میکروسکوپ اختصاص داده است .

اما”زایس”در فرآیند تولید متمرکز شد،در حالی که”آبه” و “شووت”در مطالعه تئوریک اصول نوری و انجام تحقیقات روی شیشه متمرکز شدند.

همین پیدایش میکروسکوپ عملیاتی جراحی بود که سرانجام به تمرینات پزشکی راه یافت.

“سلدین” در سال 2002 اظهار داشت كه :

“در سال 1953،شركت كارل زایس از آلمان غربی اولین میكروسكوپ تجاری دو چشمی  را به بازار عرضه كرد.”

همچنین،او خاطرنشان كرد كه:

” فعالیت های پیشگام كارل نایلن در دانشگاه استكهلم در زمینه ایجاد میكروسكوپ مونوكولار برای جراحی های گوش در سال 1922 یعنی 31 سال پیش،قبل از زایس بود. ”

ابتکاراتی که منجر به پیشرفت میکروسکوپ دندانپزشکی شد به “آپوتکر” و “جیکو” و با کاربردهایی در جراحی “پری اپتیکال” به “آپوتکر” و “رابن” در سال 1984 برای طراحی میکروسکوپ عملیاتی دندانپزشکی منسوب شد.

همچنین پیشنهاد تاسیس اولین تجارت فعال و قابل دسترس این میکروسکوپ در سال 1981 توسط آپوتکر و جیکو بود.

اما همانطور که گفته شد داستان کاربرد میکروسکوپ در دندانپزشکی به سالها قبل از این تحولات معاصر بر میگردد.

نگاهی عمیق تر به بایگانی های تاریخی

در حالی که همیشه هم این بایگانی ها دقیق نیستند اما:

استفاده از ذره بین را برای معاینه دندان و ارزیابی روشهای دندانپزشکی (خاکبرداری حفره ، آماده سازی حفره ، و غیره) مشخص کرده اند که:

در یک سرمقاله توسط “جی مک کویلن” در سال 1870 ارائه شده است.

دکتر “مک کویلن” در سرمقاله خود اظهار داشت که :

وی 23 سال قبل(1847) استفاده از این ابزار ارزیابی را دیده است.”

“بیست و سه سال پیش وقتی دانشجوی دندانپزشکی بودم،از ارزش و اهمیت این ابزار در مشاهده فعالیت های مرحوم پروفسور “الیسا تانزند”،یکی از اپراتورهای خبره و منزه که در رشته ما هم حرفه ای بود اطمینان داشتم.

همچنین عملیات وی تا امروز به عنوان شواهدی از شغل پدرش در نظر گرفته شده است.

در ناتوانی از عمل خود بر روی دندانها او عادت داشت که همچون حکاکان همواره از یک ذره بین استفاده کند.

این قانون غیرقابل تغییر او بود که با بیشترین دقت حواشی دندان های پرشده را با شیشه خود بررسی کند.

شکی نیست که شخصیت ماندگار اثر او را میتوان تا حد زیادی به شیوه وجدان کاری که در آن انجام شده نسبت داد.

از آن زمان تا به امروز من همیشه در مورد کار خودم یک ذره بین حدود چهار قطر داشته ام،که در یک قاب شبیه به عینک معمولی قرار داده شده،و برای من این امر ضروری است.

خواه درگیر معاینه دندانها یا در حال اتمام عمل جراحی باشم خواه به ساخت ساعت مچی مشغول باشم.”

( او در اوایل زندگی چندین سال خود را به مشاغل پدرش اختصاص داده بود، وی به عنوان سردبیر دندانی کیهانی ویک مدافع قوی برای مقررات مربوط به آموزش و عملکرد دندانپزشکی در انجمن دندانپزشکی آمریکا در سال 1953 خدمت کرده است.)

در ادامه:

در سال 1907 دکتر :شرلی دبلیو بولز” از واشنگتن دی سی،پس از ارائه گزارشی به انجمن دندانپزشکی منطقه کلمبیا

(او از سال 1905-1906 رئیس جمهور بوده است)

همچنین رئیس مؤسسه معلمان دندانپزشکی آمریکایی در سال 1916،مقاله ای را در دندانپزشکی کیهان منتشر کرد که به تطابق جدید میکروسکوپ برای استفاده در دندانپزشکی میپردازد.

انتشارات دکتر “بولز” اظهار داشت كه:

“تا آنجا كه می دانیم این ابزار تنها  ابزار سازگار با كار ما است.”

(وی در مورد این میکروسکوپ و سازگاری های آن برای استفاده در دندانپزشکی توسط دکتر دیوید فرچایلد،که مسئول اکتشافات

خارجی در دفتر صنعت گیاهی،در وزارت کشاورزی ایالات متحده بود هشدار داد.

ظاهراً دکتر “فرچایلد” در مورد جزئیات میکروسکوپ که امکان استفاده در دندانپزشکی را فراهم کرده است،دقیق توضیح داده است.)

دكتر “بولز” اظهار داشت كه نامه دكتر “فرچایلد” به روشنی این ابزار را به روشی توصیف كرده است كه به راحتی توسط حرفه دندانپزشکی قابل درک است.

 نکات برجسته این ارتباط نسبت به دندانپزشکی به شرح زیر خلاصه میشود:

• نوع میکروسکوپ ارائه شده توسط دکتر “فرچایلد” از امکانات بسیار خوبی برای استفاده در دندانپزشکی برخوردار بود.
• این یک میکروسکوپ جدید و اصلی بود و اولین باری است که در دندانپزشکی مورد استفاده قرار می گرفت.
• یک زیست شناس آن را اختراع کرد که از طرف شرکت زایس آمده بود.
• این میکروسکوپ مانند میکروسکوپ های قبلی تصاویر را برعکس نمی کند و امکان کار بر روی یک شی با دید مستقیم را امکان پذیر می سازد.
• طبیعت دوچشمی / دو هدف در طبیعت
• فاصله کاری به عنوان یک نکته قابل توجه در نظر گرفته شده است .
• می توان بزرگنمایی قطر 65-8 را داشت که 30-4 برابر بهتر از ذره بین در دست بود.
• از یک چراغ الکتریکی و بازتابنده استفاده می کرد که یک پرتوی را قادر می سازد تا به یک نقطه خاص روی یک شی هدایت شود.
• چشمی قابل تنظیم
• استفاده احتمالی ازآن در دندانپزشکی

این نتایج به دکتر “فرچایلد” این فرصت را میداد که به پزشک معالج مراجعه کند تا ازمیکروسکوپ  به طرز دلسوزانه ای در دندانپزشکی استفاده کند.

حتی به بیمارانی که “رنج پنهانی” از دندانپزشک و ترس دندانپزشکی داشتند کمک کند.

فعالیت و تحقیقات دکتر بولز

ارائه دکتر “بولز” به جامعه،موضوعات اصلی برنامه های کاربردی دندانپزشکی که برجسته شدند شامل فاصله کاری ایده آل،

عدم برگشت عکس (مشخص کردن این دو به عنوان یک مزیت خارق العاده) و عمق تمرکز …

برای مثال بالینی به شرح زیر است:

“آخرین نکته مهم عمق لایه ای است که در حال فوکوس است.

معنای این نکته آخر را می توان با مورد دوم مولر که پالپ از آن خارج شده بود نشان داد.

دسترسی به محفظه پالپ از طریق یک حفره اکلوزلو-مزیال انجام شد.

کانال در ریشه خلفی و یکی در قسمت زبانی ریشه قدامی به راحتی قرار داشت.

اعتقاد بر این بود كه كانالی در قسمت باكال ریشه قدامی وجود داشته است،اما با یك قلاب قابل یافت نیست.

میکروسکوپ سپس روی دندان متمرکز شد و در اولین نگاه آشکار بود.

تمام دندان مورد توجه قرار گرفت.نه تنها این،بلکه کل دامنه حفره.

با تشکیل دندانه در ناحیه کانال مشکوک به سرعت مشخص شد که چیزی وجود داشته و کمی حفاری به داخل کانال باز شده و بخش قابل توجهی از پالپ برداشته شده است.

میکروسکوپ عمل را سریع،آسان ودقیق انجام داده است. ”

دکتر بولز و استفاده از میکروسکوپ در درمان ریشه

دکتر”بولز”در ادامه از میکروسکوپ برای استفاده در درمان پالپ حیاتی،معاینه حفره های معیوب و آماده سازی های ناقص،

پوسیدگی مکرر،مینای دندان خراب شده و حتی انحلال میله های مینای دندان بعنوان پیش ماده برای پوسیدگی مینای دندان اشاره کرد.

پس از آن،دکتر بولز بر روی ارزش بالقوه میکروسکوپ در محیط دانشگاهی،هم در تدریس و هم در پژوهش،تأکید داشت:

“اساتید و نمایندگان دندانپزشکی عملیاتی میتوانند به استفاده از این میکروسکوپ در آموزش شاخه کمک شایانی کنند.”

دکتر “بولز” با اذعان به اینکه این فناوری در مراحل ابتدائی بوده است،آشکارا ابراز امیدواری کرد که:

” استفاده از آن راههای جدیدی از تحقیقات را باز کرده و سهم بسزایی در روشهای دقیق و دندانپزشکی علمی خواهد داشت.”

امیدی که به اتمام رسیده است.

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

کارل زایس: عینک ساز و صنعتگر آلمانی ساخت لنزهای اپتیکال (1816-1888)

ارنست کارل آبه : فیزیکدان آلمانی (1840-1905)

فردریش اتو شووت: شیمی دان آلمانی و تکنسین شیشه و مخترع شیشه برو سیلیکاتی(1851-1935)

دیوید فرچایلد: استاد برجسته زیست و گیاه شناس در آمریکا(1869-1954)

رابرت هوک : فیلسوف علوم طبیعی ،معمار و دانشمند علوم معقول انگلیسی (1635-1703)

لی وون هوک: تاجر و دانشمند هلندی،پدر میکروبیولوژی جهان ( 1632-1723)