abstrakt
mål. Formålet med denne undersøgelse er at evaluere effektiviteten af Nd:YAP laser til at forsegle dentinal tubuli ved forskellige parametre. Materiale og metoder. 24 kariesfri menneskelig visdom påvirkede molarer blev brugt. Kronerne blev sektioneret på tværs for fuldstændigt at udsætte dentinet. Smearlaget blev fjernet ved en 1 min påføring af EDTA. Hver overflade blev opdelt i fire kvadranter, men kun tre kvadranter blev bestrålet ved en anden udgangseffektindstilling (bestrålingshastighed: 1 mm/sek; optisk fiberdiameter: 320 liter; tangentiel forekomst af stråle og I ikke-kontakttilstand). Prøver blev smurt med en grafitpasta inden laserbestråling. Alle prøver blev sendt til SEM-analyse. Pulptemperaturstigninger i yderligere tyve tænder blev målt ved hjælp af et termoelement. Resultat. Morfologiske ændringer i dentinoverflader afhænger af værdien af brugt energitæthed. Højere energitætheder (2 Vægt–4 Vægt; 200-400 mJ; pulsvarighed: 100 m sek. og 10 HS) inducerer højere dentin modifikationer. Vores resultater bekræftede, at nd: YAP-laserstråling kan føre til total eller delvis okklusion af dentinrør uden at fremkalde sprækker eller revner. Målinger af pulptemperaturstigninger viste, at nd: YAP-laserstråle kan betragtes som ufarlig for pulpens vitalitet ved følgende bestrålingsbetingelser: 2 B (200 mJ) til 4 B (400 mJ) med en bestrålingshastighed på 1 mm/sek; fiberdiameter: 320 mikrometer; 10 H B; pulsvarighed: 100 m sek; ikke-kontakttilstand og i tangentiel forekomst for eksponeret dentin. Den vinkelrette forekomst af laserstrålen på eksponeret dentin kan skade pulpens vitalitet selv ved lav udgangseffekt på 3 V. konklusioner. Nd: YAP laserstråle var i stand til at forsegle dentinrørene uden at beskadige dentinaloverflader og uden at skade pulpens vitalitet. Nd: YAP-laser er effektiv og kan sikkert bruges til fremtidige in vivo-behandlinger af dentinal overfølsomhed under visse betingelser.
1. Introduktion
dentinal overfølsomhed (DH) er beskrevet i litteraturen som en “smerte afledt af eksponeret dentin som reaktion på kemisk, termisk taktil eller osmotisk stimuli, som ikke kan forklares som følge af nogen anden tanddefekt eller sygdom” .
dentinal overfølsomhed er et ret almindeligt problem. Et al. påpegede en prævalens af dentinal overfølsomhed varierende mellem 2-8% og 74%. Mange løsninger er blevet foreslået og testet til behandling af DH, men få af dem er virkelig succesrige . DH er en meget irriterende sygdom, som kan have en negativ indflydelse på livskvaliteten, mundhygiejne og behandlinger som rengøring med ultralydinstrumenter.
etiologien af denne sygdom forbliver ukendt, men den mest almindelige accepterede teori er væskebevægelser/hydrodynamisk teori foreslået af Braennstrom og Astroem, som involverer væskebevægelser af tubuli. Disse bevægelser af væskerne er direkte reaktioner af termiske, kemiske, osmotiske og mekaniske stimuli . De odontoblastiske processer afrundes faktisk af dentinvæske, der kommer fra massekomplekset , som danner 22% af dentinvolumenet, og nogle undersøgelser rapporterede, at følsom dentin indeholder 8 gange flere tubuli, men også bredere tubuli, end ikke følsomme tænder .
det anses for, at et ideelt desensibiliserende middel til dentinoverfølsomhed ikke bør irritere eller bringe massen i fare; det skal være relativt smertefrit, let påført, hurtigt og permanent effektivt, og det bør ikke misfarve tænderne .
de anvendte desensibiliseringsmetoder hæmmer smerten ved at forsøge at undgå enhver væskebevægelse eller ved at have indflydelse på nerven : forsegling af dentinal tubuli med en belægningsmekanisme, der kan ændre tubuleindholdet ved koagulation, ved proteinudfældning eller ved dannelse af uopløselige calciumkomplekser.
kun kaliumsalte (kaliumnitrat) og muligvis lasere kan have en direkte indflydelse på nervens ophidselse ved at forstyrre nervetransmissionen .
vedrørende anvendelse af laser til behandling af laser overfølsomhed, Sgolastra et al. rapporterede, at laserens virkningsmekanismer, der muliggør effektiv behandling af DH, er(1)koagulering af proteiner af væsken inde i dentinal tubuli; dette vil mindske væskebevægelserne;(2)okklusion af tubuli gennem delvis submeltning af den denuderede dentin;(3)udledning af indre rørformet nerve.
disse interessante effekter kan være acceptable til klinisk brug af laser til DH-behandling, hvis den anvendes sikkert uden masseskader .
formålet med vores undersøgelse er at evaluere nd ‘ s evne:YAP-laser (1340 nm) for at inducere dentinsmeltning, for at provokere okklusionen af dentinal tubuli og for at bestemme de sikre bestrålingsbetingelser.
2. Materiale og metoder
2.1. Sem-undersøgelse
tænder anvendt i denne In vitro-undersøgelse blev ekstraheret kariesfri voksne humane påvirkede molarer visdomstænder. Patientens aldersgruppe er 18 Til 25 år. Årsagerne til udvindingerne var ikke relateret til formålet med denne undersøgelse. 44 kariesfrie voksne humane molarer blev holdt i en afbalanceret saltopløsning ved 4 kg C. 24 tænder blev brugt til SEM-undersøgelsen, og 20 blev brugt til temperaturforøgelsesundersøgelsen. De ydre overflader blev rengjort ved hjælp af en scaler, og derefter blev Kroner straks skåret på tværs ved lav hastighed (300 o / min) ved hjælp af en præcisionsskæring 20 LC diamantblad (Isomet Lavhastighedssav, Buehler Ltd., Lake Bluff, IL, USA) for fuldstændigt at udsætte dentinet. Den anatomiske krone og den apikale del af hver rod blev adskilt. 3 mm tykke dentinskiver opnås gennem denne procedure. De eksponerede tandoverflader på disse skiver blev poleret med bløde Seksskiver 3 M Espe (grovkornet skive og mellemkornet) ved hjælp af en håndstykkehastighed på 12000 o / min i 20 sekunder. Derefter blev prøverne skyllet med køligt vand og tørret med en fem sekunders luftblæsning.
hver overflade blev opdelt i fire kvadranter med en standard grit diamond bur (C 4, 10 mm lang, standard grit, Crosstech Diamond Instruments Ltd., Thailand) under kølevand.
smørelaget blev fjernet ved et minuts påføring af 18% ethylendiamintetra-eddikesyre (EDTA) (Ultradent Products Inc., USA). Tænderne blev skyllet med destilleret vand og straks bestrålet ved forskellige energitætheder.
de eksponerede dentiner blev bestrålet med Nd:YAP-laser (LOKKI, Lobel Medical, Les Roches de Condrieu, Frankrig) som følger: pulserende tilstand, fiberdiameter: 320 liter, tangentiel forekomst af strålen og I ikke-kontakttilstand (afstanden mellem den optiske fiber og den bestrålede overflade var 1 til 2 mm). Leveret udgangseffekt varierede fra 0,9 B til 10 B. De tilgængelige udgangsstyrker er forudbestemt af producenten, så der er kun 9 forskellige udgangsstyrker tilgængelige på apparatet (LOKKI laser model): 0,9 vægt–5 gang og 0,2 m sek pr.puls; 1,4 vægt–5 gang og 0,2 m sek; 1,8 vægt–5 gang og 0,2 m sek; 2 Vægt–10 gang og 0,1 m sek; 3 Vægt–10 gang og 0,1 m sek; 4 Vægt–10 gang og 0,1 m sek; 5 Vægt–30 gang og 0,33 m sek; 7,5 V–30 hs og 0,33 m sek; og 10 V–30 hs og 0,33 m sek pr. puls. Otte tænder blev brugt til hver effekttæthed. Vi brugte et stort udvalg af bestrålingsparametre til Nd:YAP laser på grund af manglende information i litteraturen om denne form for laserbølgelængde. Prøverne blev anbragt på en plan overflade, den optiske fiber blev bevæget af operatøren tangentielt med cirka 1 mm/sek hastighed, og hastigheden blev kontrolleret og værdsat af operatøren med mulig menneskelig fejl. På hver tand bestrålede vi kun 3 forskellige kvadranter. Den fjerde kvadrant blev holdt som en kontrol uden laserbestråling; den blev kun behandlet med EDTA 18% i et minut.
før laserbestråling blev eksponeret dentin af tre kvadranter smurt med en grafitpasta fremstillet ved blanding af destilleret vand og fint korn (partikelstørrelse: 5-25 liter) grafitpulver (Pressol, Nuremberg, Tyskland) som en forstærker. Partikelstørrelsen er større end diameteren gennemsnit af dentinal tubuli. Ved afslutningen af bestrålingerne blev prøverne omhyggeligt skyllet med destilleret vand for at eliminere den resterende grafit.
en sem (JSM 7500f, JEOL, Tokyo Japan) undersøgelse blev udført for at finde de optimale bestrålingsparametre for nd:YAP-laseren. Udvælgelseskriterierne var dets evne til at inducere dentinsmeltning og/eller forsegling af tubuli uden at inducere revner eller morfologisk dentinal ødelæggelse. Efter metalliseringen af alle prøver brugte vi en konstant forstørrelse på kur 3000 til alle sem-undersøgelser.
2.2. Temperaturstigningsundersøgelse
vi brugte 20 tænder til måling af massetemperaturforøgelse. Til denne del af undersøgelsen, vi besluttede kun at teste de optimale bestrålingsparametre som følge af SEM-analyserne, der var i stand til at okkludere størstedelen af dentinal tubuli.
cementoverfladerne på tænderne blev renset ved hjælp af en scaler, og derefter blev cementlaget forsigtigt fjernet med en diamantbor (ca.100 liter) (C 4, 10 mm lang, standardkorn, Crosstech Diamond Instruments Ltd., Thailand) for fuldstændigt at udsætte dentinal tubuli. Kroner blev skåret på tværs ved lav hastighed (300 o / min) ved hjælp af en præcisionsskæring 20 LC diamantblad (Isomet Lavhastighedssav, Buehler Ltd., Lake Bluff, IL, USA) for fuldstændigt at udsætte og åbne kameramassekammeret under niveauet for emaljecementmargenen. Massevævet blev fjernet, og adgangshulrummet blev renset og fyldt med en speciel termokonduktorpasta med samme termiske ledningsevne som humant væv: 0,4 cal s−1 m−1 K−1. Dette kan sammenlignes med den termiske ledningsevne af blødt væv (0,2–0,5 cal s−1 m−1 K−1) afhængigt af hydrering . Hver tand blev anbragt i et varmt bad ved konstant temperatur på 37 liter C. En sensor af K-type termoelement (K-type termoelementer HH806VI Omega, Manchester, UK) blev anbragt i pulpkammeret mod tandvæggen med hensyn til det fremtidige bestrålede område ved okklusal adgang. Termoelementets anden sensor blev anbragt i det varme bad for at kontrollere konstansen af vandtemperaturen ved 37 liter C. vi startede hver måling efter verifikation af, at intrapulpal temperatur var stabil ved 37 liter C.
grafitpastaen blev påført på eksterne dentinale overflader under den cervikale grænse (emalje/dentinforbindelse) på en overflade på : 2 mm : 5 mm.
behandlingen af hvert område dækket af grafitten blev udført med Nd:YAP laserstråle i tangentiel forekomst med en omtrentlig hastighed på 1 mm/sek. Mellem to på hinanden følgende temperaturmålinger sørgede vi også for at vente nok tid for at tillade bestrålet dentin at have en termisk afslapning og for at lade pulpkammeret igen stabilisere sin temperatur ved 37 liter C.
vi udførte 6 målinger pr.bestrålingsparameter.
ifølge undersøgelsen af Sach og Cohen betragtede vi temperaturstigningen som sikker , når den var under udløsertemperaturen på 3 liter C.
3. Resultater
3.1. Sem-analyse
det ulaserede dentin i kontrolgrupperne, som kun blev behandlet med EDTA, viste en dentinal overflade uden smearlaget og vidt åbne tubuli (Figur 1).
dentinale overflader bestrålet ved hjælp af Nd:YAP laserstråle viste forskellige strukturelle ændringer afhængigt af den leverede effekt. Vi observerede en direkte sammenhæng mellem strømindstillingerne og tubulernes okklusion af det eksponerede dentin.
udgangseffekten, der varierede fra 0,9 V til 1,4 V, tillod ikke okklusion af tubuli (figur 2).
(a)
(b)
(a)
(b)
udgangseffekten, der varierede fra 1,8 V til 2 V, inducerede en indsnævring af tubuli og en vis Total tubuli okklusion (figur 3).
(a)
(b)
(a)
(b)
kun udgangseffekt fra 3 V til 4 V kan inducere en total okklusion af tubuli (figur 4).
(a)
(b)
(a)
(b)
højere strømindstillinger mellem 5 og 10 V med reduceret pulsvarighed induceret begrænset total okklusion eller tubuli indsnævring (figur 5).
(a)
(b)
(c)
(a)
(b)
(c)
3.2. Temperaturstigning
i denne del af massetemperaturstigningen besluttede vi kun at teste de optimale bestrålingsparametre som følge af SEM-undersøgelsen, der var i stand til at okkludere størstedelen af dentinal tubuli: 2 V, 3 V, 4 V og 5 V i pulserende tilstand.
udgangseffekterne mellem 2 vægt og 4 vægt, der blev brugt med en tangentiel forekomst af laserstrålen, inducerede en pulpal temperaturstigning lavere end triggerpunktet på 3 liter C, mens højere strømindstillinger induceret temperatur stiger over 3 liter C (figur 6). Det er interessant at bemærke, at outputparametre, der betragtes som ufarlige (3 vægt og 4 Vægt) genereret pulpal temperaturstigning højere end 3 kilogram C, når forekomsten af laserstrålen anvendes vinkelret på dentinaloverfladerne (figur 6).
alle værdier bestod normalitetstesten (Kolmogorov-Smirnov-test med Dallal-Vilkinson-Lillie for værdi). Tabel 1 viser middel og standardafvigelser for pulpal temperaturstigning for hver bestrålingsbetingelse.
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
4. Diskussion
vi valgte unge visdomstænder i vores undersøgelse med det formål at opnå prøver, der var så homogene som muligt med lignende grader af dentinal forkalkning for at evaluere effektiviteten af Nd:YAP-laser til at smelte dentin og lukke vidt åbne tubuli.
ethylendiamintetraeddikesyre (EDTA) er et chelateringsmiddel af calciumioner, der inducerer demineralisering af dentinen og fjernelse af smearlaget . Vi besluttede at behandle alle udsatte dentinale overflader af prøver med EDTA for at have tubuli helt åbne . På denne måde ønskede vi at simulere den samme kliniske situation med åbne tubuli, der forårsager dentinal overfølsomhed.
de fysiske egenskaber ved hver laserbølgelængde påvirker absorptionsniveauet og interaktionen med hvert væv. Nd: YAP-laserbølgelængden absorberes ikke godt af hårdt tandvæv for at være i stand til at opvarme overfladen af dentinen tilstrækkeligt uden at inducere overophedning af papirmasse. Af denne grund besluttede vi at bruge grafitpastaen påført på overfladen af dentinen for at bruge en lavere udgangseffekt af laseren, end det ville være nødvendigt uden grafitpastaen . Absorptionen af Nd:YAP laserstråle af grafitten genererer en pludselig stigning i temperaturen, der ville være i stand til at fremkalde en øjeblikkelig overfladisk dentinalsmeltning, der fører til delvis okklusion eller indsnævring af dentinal tubuli. Vi brugte også pulserende tilstande for at give dentin mulighed for en termisk afslapning. Vi valgte noncontact-tilstanden for at undgå beskadigelse af optisk fiber fra opvarmning af grafitpastaen.
vores laserstråle ramte dentinaloverfladen i en tangentiel vinkel med det formål at undgå en direkte pulpeksponering af den ikke-absorberede del af strålen af dentin. Vi valgte de optimale bestrålingsbetingelser, der genererede en pulpal temperaturstigning under 3 liter C . Den tangentielle tilstand er angivet, fordi reduktionen af indfaldsvinklen mod vævsoverfladens brydningsvinkel øger potentialet for ægte lysreflektion med en vigtig reduktion af masseabsorption af indfaldende stråle. Vores resultater viste, at denne forholdsregel var berettiget. Faktisk viste nogle ufarlige parametre (3 vægt og 4 Vægt anvendt med en tangentiel forekomst) en dramatisk stigning i massetemperatur (højere end 3 liter C), når de blev anvendt i vinkelrette forekomster. Det forbliver imidlertid en potentiel bias til registrering af forhøjelsen af massetemperaturen. Desuden kan vi i tilfælde af anvendelse af en vinkelret forekomst fremkalde en kunstig pulptemperaturstigning, fordi bølgelængden på 1430 nm absorberes godt af metallet og kan inducere mulige elektromagnetiske interferenser med termoelementets metalliske sensor.
i tidligere undersøgelser demonstrerede forfattere muligheden for at okkludere dentinal tubuli ved hjælp af forskellige bølgelængder. Kim et al. demonstreret muligheden for tubuli okklusion ved anvendelse af en CO2-laser og nanocarbonatapatit, mens Han et al. det lykkedes også at okkludere dentinal tubuli ved at erstatte CO2-laseren med en er:YAG-laser.
Umana et al. det lykkedes at okkludere dentinal tubuli ved hjælp af diodelasere (810 nm og 980 nm) i kombination med grafitpasta. Farmakis et al. viste muligheden for at okkludere tubuli ved hjælp af kombinationen af bioglass og Nd:YAG laser.
yderligere undersøgelser skal udføres for at evaluere den kliniske effektivitet af Nd:YAP-laser til dentinal overfølsomhedsbehandling. Det er også nødvendigt at evaluere den kliniske persistens af denne behandling ved hjælp af Nd:YAP og grafitpasta.
5. Konklusioner
under begrænsningerne i denne undersøgelse er kombinationen af en Nd:YAP-laser og en grafitpasta i stand til at inducere tubule okklusion, og det kan anbefales til en fremtidig sikker klinisk anvendelse. Vores resultater påpegede, at følgende parametre kan betragtes som effektive til tubuli okklusion og ufarlig for tandmasse: 2 V (200 mJ) til 4 V (400 mJ) med en bestrålingshastighed på 1 mm/sek; fiberdiameter: 320 mikrometer; 10 HS; pulsvarighed: 100 m sek; ikke-fiberkontakttilstand og i tangentiel forekomst af eksponeret dentin. Den vinkelrette forekomst af laserstrålen på eksponeret dentin kan skade pulpens vitalitet selv ved lav udgangseffekt på 3 V.
interessekonflikt
forfatterne erklærer, at der ikke er nogen interessekonflikt med hensyn til offentliggørelsen af dette papir.