Porównanie efektów laseroterapii ręcznej, ultradźwiękowej i Er:YAG

Porównanie efektów laseroterapii ręcznej, ultradźwiękowej i Er:YAG

laser_badania
Porównanie efektów laseroterapii
ręcznej, ultradźwiękowej i Er:YAG
w leczeniu chorób przyzębia
Autor_ Zulala Tasneem, Salika Sheikh, Rahul Kale, Naresh Thukral i Sangeeta Muglikar
_Likwidacja kamienia nazębnego i mikrolory
bakteryjnej stanowi wypróbowaną metodę leczenia przewlekłej paradontozy. Dotąd wdrożono
kilka sposobów umożliwiających całkowite wyeliminowanie kamienia nazębnego i płytki nazębnej.
Użycie aparatury ręcznej i ultradźwiękowej długo uchodziło za najefektywniejszą i najwygodniejszą metodę usuwania kamienia nazębnego
i płytki nazębnej. Jednakże, te konwencjonalne
metody leczenia sprawiają, że korzeń pokrywa się
warstwą mazistą zawierającą drobnoustroje oraz
endotoksyny bakteryjne. Po użyciu przyrządów
ultradźwiękowych obserwowano więcej zniszczonych i szorstkich powierzchni.1,2
Od niedawna prowadzone są badania dotyczące użycia różnych laserów służących do
usuwania kamienia nazębnego, np. CO2, Nd:YAG
i Er:YAG. Spośród nich Er:YAG uważany jest za
najefektywniejszy, co zawdzięcza zdolności do
absorpcji wody. Wywołuje on zmiany w powierzchni korzenia, która jest w większym stopniu
biokompatybilna z połączeniami tkanek miękkich,
poprawiając w ten sposób wyniki leczenia chorób
przyzębia.3,4
Ryc. 1_Różne kształty i długości
ibrowych końcówek lasera.
Celem opisywanych badań było przeanalizowanie efektów użycia lasera Er:YAG w porównaniu ze skalowaniem ręcznym i ultradźwiękowym
przyczepu łącznotkankowego ze zmienionymi
chorobowo powierzchniami korzenia.
_Materiały i metody
Pacjenci cierpiący na przewlekłą paradontozę zgłaszający się do M.A. Rangoonwala College
of Dental Sciences and Research Centre w Pune,
zostali wyselekcjonowani do badań. Grupę pacjentów objętych badaniem stanowiły osoby
niepalące, systematycznie dbające o zdrowie,
w wieku ≥ 35 lat. Każdy wybrany pacjent miał
przynajmniej jeden ząb jednokorzeniony objęty
Ryc. 1
34
laser
1_2015
zmianami przyzębia, kwaliikujący się do usunięcia. W badaniu wykorzystano 15 takich zębów,
usuniętych wybranym pacjentom. Z badań zostały wykluczone osoby, które leczyły się antybiotykami w czasie ostatnich 4 miesięcy.
Tuż po ekstrakcji, krew, ślina i pozostałości
tkanki miękkiej usunięto, delikatnie przemywając zęby w warunkach sterylnych i opłukując je
w sterylnym roztworze soli izjologicznej. Z każdego zęba uzyskano 2 próbki, przecinając go
sterylną diamentową tarczą działającą na niskich
obrotach, chłodzoną sterylną wodą.
Dokonano cięcia korony 1 mm poniżej powierzchni przyszyjkowej, a podział wierzchołkowy został dokonany 4 mm od wierzchołka
korzenia. Aby zapobiec zanieczyszczeniu z miazgi, ściana miazgi została odseparowana od pozostałej zewnętrznej części zębiny korzenia przy
użyciu wiertła działającego na niskich obrotach.
Wszystkie 30 tak pozyskanych z zębów próbek
przypisano losowo do 3 grup: Grupa A (n=10
leczonych metodą skalowania ręcznego), Grupa
B (n=10 leczonych metodą ultradźwiękową),
Grupa C (n=10 leczonych laserem Er:YAG).
Próbki z Grupy A były skalowane ręcznie przy
użyciu skrobaczek Gracey 1-2, 3-4, 5-6, 7-8, którymi posługiwano się do momentu usunięcia
całego widocznego kamienia nazębnego. Próbki
z Grupy B skalowano ultradźwiękowo przez 60 s,
do momentu usunięcia całego widocznego kamienia nazębnego.
W przypadku próbek z Grupy C zastosowano
leczenie laserem Er:YAG (długość fali = 2,94 µm,
Fotona, Słowenia) ustawionym na 160 mJ/impuls
przy 10 Hz, co jest równoważne gęstości energetycznej równej 94 J/cm2 na impuls. Laser został użyty w trybie kontaktowym w obecności
wody. Szairowa końcówka lasera została użyta
laser_badania
równolegle wzdłuż powierzchni korzenia, pod kątem 20° przez 40 s dla każdej próbki. Następnie,
próbki korzeni umieszczono na 1 godz. na płytce
Petriego, wypełnionej roztworem przeciwbakteryjnym i przeciwgrzybicznym w celu uniknięcia zanieczyszczenia. Następnie próbki zostały
dokładnie opłukane w buforowanym roztworze
chlorku sodu Dulbecco i pokryte 2 ml zawiesiny
ibroblastów L929. Hodowla komórek przebiegała
w temperaturze 37° C, w wilgotnej atmosferze
składającej się z 95% powietrza i 5% CO2 przez
3 dni.
5 ml zawiesiny komórkowej wysiano na hodowlę tkankową zawierającą próbki korzeni
i inkubowano przez 3 dni. Na koniec, komórki
zostały wypłukane buforowanym roztworem
chlorku sodu Dulbecco (DPBS) i utrwalone roztworem DPBS zawierającym 4% glutaraldehydu.
Utrwalone próbki, poddane procesowi odwadniania w roztworze etanolu/wody, zostały zanurzone w heksametylodisilazanie na 30 min. w celu
dokończenia odwadniania. Odwodnione komórki
zostały spryskane złotem i poddane obserwacji
metodą skaningowej mikroskopii elektronowej
w celu obejrzenia przyczepów łącznotkankowych
z powierzchnią próbek korzeni.
Ryc. 2
Ryc. 3
_Rezultaty
Na wszystkich leczonych powierzchniach zaobserwowano morfologię ibroblastów, jak również zauważono, że jest ona różna w przypadku
poszczególnych sposobów leczenia. W grupach
leczonych ręcznym i ultradźwiękowym skalerem
zaobserwowano rozproszone płaskie i zdrowe
ibroblasty z niską liczbą lampellipodii oraz przedłużenia przyczepów do powierzchni falistych.
W grupie lasera Er:YAG leczone powierzchnie były
pokryte zlewającą się monowarstwą płaskich,
wrzecionowatych ibroblastów, które były mocno przytwierdzone do powierzchni korzenia przez
wiele lamellipodii i przedłużenia przyczepów.
ryjne i szczątkowe zanieczyszczenia cementu korzeniowego, co utrudnia dobre leczenie przyzębia
oraz regenerację przyczepu łącznotkankowego.7
Ryc. 2_Zdjęcie rtg.
Ryc. 3_Usuwanie kamienia
nazębnego.
Laser Er:YAG sprawia, że na powierzchni korzenia powstaje lepsza biokompatybilność dla
przyczepu miękkich tkanek. Usuwa on lipopolisacharydy, kamień nazębny, warstwę mazistą
i cement, zapewniając wysoki potencjał bakteriobójczy przy niskim poziomie energii w warstwie
zębiny korzeniowo zainfekowanej.8,9 Niniejsze
badanie pozwoliło zaobserwować, że ibroblasty
mocno przyczepiały się do próbek leczonych laserem Er:YAG w porównaniu z próbkami leczonymi przyrządami ręcznymi i ultradźwiękowymi.
_Dyskusja
W leczeniu chorób przyzębia, w przypadku
mechanicznego usuwania płytki nazębnej i kamienia nazębnego, konieczna jest kontrola oraz
zapobieganie stanom zapalnym. Porównanie
w badaniach klinicznych użycia ultradźwiękowych i ręcznych przyrządów5,6 wykazało redukcję
sondowanej głębokości i wskaźnika krwawienia
dziąseł. Jednakże, użycie aparatury mechanicznej
sprawia, że powierzchnia korzenia pokrywa się
warstwą mazistą, która zaciera ujścia kanalików
zębinowych, zawiera zarazki, endotoksyny bakte-
Frentzen et al.10, w badaniu histologicznym
porównał efekty narzędzi Er:YAG zastosowanych
do objętych zmianami chorobowymi powierzchni korzeni z mechanicznym usuwaniem płytki nazębnej i kamienia nazębnego przy użyciu
aparatury ultradźwiękowej. Rezultaty wykazały,
że ultradźwiękowe oczyszczanie skutkowało powstaniem gładkiej powierzchni pokrytej warstwą mazistą11 zawierającą pozostałości zanieczyszczeń stomatologicznych, zanieczyszczony
cement korzeniowy, endotoksyny bakteryjne
i kamień poddziąsłowy12,13, podczas gdy napro-
laser
1_2015
35
laser_badania
Ryc. 4
Ryc. 5
Ryc. 4_Parametry leczenia
przyzębia, zachowane
w laserze Fotona.
Ryc. 5_Skaler ultradźwiękowy.
mieniowanie laserem Er:YAG wywołało powstanie szkliwionej mikrostruktury ukazującej ogólny
widok na powierzchnię korzenia.
Babay14 ocenił przyczep łącznotkankowy
z powierzchnią korzeni zmienionych chorobowo, w przypadku których zastosowano skrobak,
skaler ultradźwiękowy lub związki chelatowe
różnych preparatów, jak kwas cytrynowy, chlorowodorek tetracykliny lub EDTA, których użyto,
by osiągnąć powierzchnie o różnych teksturach.
Zaobserwowano, że w przypadku próbek, gdzie
użyto kwasu cytrynowego, tetracykliny i EDTA,
pojawiło się znacznie więcej ibroblastów niż
w próbkach, dla których zastosowano tylko skalowanie, co oznacza, że ibroblasty częściej przyczepiały się do próbek o szorstkich powierzchniach niż do tych o powierzchniach gładkich.
Er:YAG wywołał jednorodną szorstkość na
powierzchni korzenia15-17; ta szorstkość morfologiczna powierzchni, na których użyto lasera
zwiększa przyczepianie i rozmnażanie ibroblastów, które występują w większej liczbie niż
w przypadku próbek, na których zastosowano
ultradźwięki. Takie przekształcenie powierzchni
uzyskane przy pomocy lasera Er:YAG prawdopodobnie odsłania chemiczne substancje korzenia,
które są wysoce selektywne dla chemotaksji do
ibroblastów.18
Zasugerowano, że biochemiczne modyikacje powierzchni korzenia wywołane przez użycie
lasera Er:YAG są odpowiedzialne za wzrost przyczepu łącznotkankowego. Modyikacje te mogą
stanowić bezpośrednią konsekwencję leczenia
korzenia polegającego na ekspozycji niektórych składników macierzy zewnątrzkomórkowej,
działających na mechanizmy przyczepu łącznotkankowego lub mogą stanowić pośredni efekt
czynników biochemicznych od zwiększonego
mocowania na zdemineralizowanej powierzchni
36
laser
1_2015
korzenia. Rezultaty niniejszych badań są zgodne
z poprzednimi.19
Wyniki badań były też podobne do otrzymanych przez Feista et al.20, który badał przyczepy
łącznotkankowe oraz wzrost lub wykształcanie
ludzkich ibroblastów dziąsłowych na powierzchniach korzenia, które zostały poddane leczeniu laserem Er:YAG i skrobakiem. Odkrył, że ibroblasty
przyczepiały się i rosły na wszystkich leczonych
powierzchniach, ale w przypadku grupy leczonej
laserem o ustawieniach: 60 mJ/impuls, 10 Hz odnotowano znacznie większą liczbę komórek niż
w przypadku pozostałych grup.
_Podsumowanie
Choć niniejsze badania wskazują na to, że leczenie laserowe może stanowić istotne i przydatne narzędzie powodujące modyikację morfologii
powierzchni korzenia, polegającą na całkowitym
wyeliminowaniu warstwy mazistej i zwiększeniu
przyczepu łącznotkankowego, potrzebne są przyszłe obszerne i dobrze nadzorowane badania dla
potwierdzenia tej hipotezy._
Piśmiennictwo dostępne u wydawcy.
_kontakt
Dr Zulala Tasneem
M. A. Rangoonwala College
Of Dental Science & Research Centre
2390-B, K.B. Hidayatullah Road
Azam Campus
Camp Pune 411001
Maharashtra, Indie