absztrakt
célkitűzés. A tanulmány célja az Nd:YAP lézer hatékonyságának értékelése a dentin tubulusok különböző paraméterekkel történő lezárására. Anyag és módszerek. 24 fogszuvasodás-mentes emberi bölcsességet befolyásolt őrlőfogakat használtunk. A koronákat keresztirányban metszettük annak érdekében, hogy a dentin teljesen ki legyen téve. A kenetréteget az EDTA 1 perces alkalmazásával távolítottuk el. Mindegyik felületet négy kvadránsra osztottuk, de csak három negyedet besugároztunk különböző kimeneti teljesítmény beállítással (besugárzási sebesség: 1 mm/sec; optikai szál átmérője: 320 Ft; a sugár érintőleges előfordulása és érintésmentes üzemmódban). A mintákat a lézersugárzás előtt grafitpasztával bekentük. Az összes mintát SEM elemzésre küldték. A cellulóz hőmérsékletének növekedését további húsz fogban hőelemmel mértük. Eredmények. A dentin felületek morfológiai változásai a felhasznált energiasűrűség értékétől függenek. Nagyobb energiasűrűség (2 W–4 W; 200-400 MJ; impulzus időtartama: 100 m sec; és 10 Hz) nagyobb dentinmódosulásokat idéz elő. Eredményeink megerősítették, hogy az Nd:YAP lézeres besugárzások a dentin tubulusok teljes vagy részleges elzáródásához vezethetnek repedések vagy repedések kiváltása nélkül. A cellulóz hőmérséklet-emelkedésének mérése azt mutatta, hogy az Nd:YAP lézersugár ártalmatlannak tekinthető a cellulóz vitalitására a következő besugárzási körülmények esetén: 2 W (200 mJ) – 4 W (400 mJ) 1 mm/sec besugárzási sebességgel; szálátmérő: 320 mikrométer; 10 Hz; impulzus időtartama: 100 m sec; érintésmentes mód és a kitett dentin érintőleges előfordulása. A lézersugár merőleges előfordulása a kitett dentinen károsíthatja a cellulóz vitalitását még alacsony, 3 W kimeneti teljesítmény mellett is. következtetések. Nd: a YAP lézersugár képes volt lezárni a dentin tubulusokat anélkül, hogy károsítaná a dentin felületeit, és károsítaná a cellulóz vitalitását. Nd: a YAP lézer hatékony, és bizonyos körülmények között biztonságosan alkalmazható a dentinális túlérzékenység jövőbeni in vivo kezelésére.
1. Bevezetés
a dentin túlérzékenységét (DH) az irodalomban “a kitett dentinből származó fájdalomként írják le kémiai, termikus tapintási vagy ozmotikus ingerekre adott válaszként, amelyek nem magyarázhatók más fogászati hibából vagy betegségből” .
a Dentinális túlérzékenység meglehetősen gyakori probléma. Que et al. rámutatott a dentinális túlérzékenység prevalenciájára, amely 2-8% és 74% között változik. Számos megoldást javasoltak és teszteltek a DH kezelésére, de ezek közül kevés igazán sikeres . A DH egy nagyon bosszantó betegség, amely negatív hatással lehet az életminőségre, a szájhigiéniára és a kezelésekre, például az ultrahangos eszközökkel történő tisztításra.
a betegség etiológiája ismeretlen, de a leggyakoribb elfogadott elmélet a Braennstrom és az Astroem által javasolt folyadékmozgások/hidrodinamikai elmélet, amely magában foglalja a tubulusok folyadékmozgásait. Ezek a folyadékok mozgása a termikus, kémiai, ozmotikus és mechanikai ingerek közvetlen reakciói . Az odontoblasztikus folyamatokat valóban a cellulózkomplexből származó dentinális folyadék kerekíti, amely a dentin térfogatának 22% – át képezi , és egyes tanulmányok szerint az érzékeny dentin 8-szor több tubulust tartalmaz, de szélesebb tubulusokat is, mint a nem érzékeny fogak .
úgy véljük, hogy a dentin túlérzékenység ideális deszenzitizáló szere nem irritálhatja vagy veszélyeztetheti a pépet; viszonylag fájdalommentesnek, könnyen alkalmazhatónak, gyorsnak és tartósan hatékonynak kell lennie, és nem szabad elszíneznie a fogakat .
az alkalmazott deszenzibilizáló módszerek gátolják a fájdalmat azáltal, hogy megpróbálják elkerülni a folyadék mozgását vagy befolyásolják az ideget : lezárják a dentinális tubulusokat olyan bevonó mechanizmussal, amely megváltoztathatja a tubulus tartalmát koagulációval, fehérje kicsapásával vagy oldhatatlan kalciumkomplexek létrehozásával.
csak a káliumsók (kálium-nitrát) és esetleg a lézerek befolyásolhatják közvetlenül az ideg ingerelhetőségét azáltal, hogy megzavarják az idegátvitelt .
a lézer használata a lézeres túlérzékenység kezelésére, Sgolastra et al. számolt be arról, hogy a lézer hatásmechanizmusai lehetővé teszik a DH hatékony kezelését(1)a folyadék fehérjéinek koagulációja a dentinális tubulusokban; ez csökkenti a folyadékok mozgását;(2)a tubulusok elzáródása a denudált dentin részleges olvasztása révén;(3)a belső tubuláris ideg kisülése.
ezek az érdekes hatások elfogadhatók lehetnek a lézer klinikai alkalmazásában a DH kezelésére, ha biztonságosan, pépkárosodás nélkül használják .
Vizsgálatunk célja az Nd képességének értékelése:YAP lézer (1340 nm) a dentin olvadásának kiváltására, a dentin tubulusok elzáródásának kiváltására, valamint a biztonságos besugárzási feltételek meghatározására.
2. Anyag és módszerek
2.1. SEM vizsgálat
az ebben az in vitro vizsgálatban használt fogakat kivontuk fogszuvasodás-mentes felnőtt emberi hatással lévő őrlőfogak bölcsességfogak. A beteg életkora 18-25 év. A kivonások okai nem kapcsolódtak a vizsgálat céljához. 44 fogszuvasodás-mentes felnőtt emberi őrlőfogakat kiegyensúlyozott sóoldatban tartottuk 4 C. 24 fogat használtak a sem vizsgálathoz, 20-at pedig a hőmérséklet-emelkedés vizsgálatához. A külső felületeket skálázóval megtisztítottuk, majd a koronákat keresztirányban, alacsony fordulatszámon (300 fordulat / perc) azonnal metszettük egy precíziós metsző 20 LC gyémánt pengével (Isomet Low Speed Saw, Buehler Ltd., Lake Bluff, IL, USA) a dentin teljes feltárása érdekében. Az anatómiai koronát és a gyökér apikális részét elválasztották. Ezzel az eljárással 3 mm vastag dentintárcsákat kapunk. Ezeknek a korongoknak a kitett dentinális felületeit puha Lex korongokkal 3 M Espe (durva szemcsés korong és közepes szemcsés) csiszolták 12000 fordulat / perc kézidarab-sebességgel 20 másodpercig. Ezután a mintákat hideg vízzel leöblítettük, majd öt másodperces légrobbanással szárítottuk.
mindegyik felületet négy negyedre osztottuk, standard szemcsés gyémánt furattal (C 4, 10 mm hosszú, standard szemcsés, Crosstech Diamond Instruments Ltd., Thaiföld) hűtővíz alatt.
a kenőréteget 18% etilén-diamin-tetra-ecetsav (EDTA) (Ultradent Products Inc.) egyperces alkalmazásával távolítottuk el., USA). A fogakat desztillált vízzel leöblítettük, és azonnal különböző energiasűrűséggel besugároztuk.
a kitett dentineket Nd:YAP lézerrel besugároztuk (LOKKI, Lobel Medical, Les Roches de Condrieu, Franciaország) az alábbiak szerint: pulzáló üzemmód, szálátmérő: 320 6m, a sugár érintőleges beesése, és érintés nélküli üzemmódban (az optikai szál és a besugárzott felület közötti távolság 1-2 mm volt). A leszállított kimeneti teljesítmény 0,9 W-tól 10 W-ig terjedt. A rendelkezésre álló kimeneti teljesítményeket a gyártó határozza meg, így csak 9 különböző kimeneti teljesítmény áll rendelkezésre a készüléken (LOKKI lézer modell): 0,9 W–5 Hz és 0,2 m sec impulzusonként; 1,4 W–5 Hz és 0,2 m sec; 1,8 W–5 Hz és 0,2 m sec; 2 W–10 Hz és 0,1 m sec; 3 W–10 Hz és 0,1 m sec; 4 W–10 Hz és 0,1 m sec; 5 W–30 Hz és 0,33 m sec; 7,5 W–30 Hz és 0,33 m sec; és 10 W–30 Hz és 0,33 m sec Impulzusonként. Minden teljesítménysűrűséghez nyolc fogat használtunk. Az Nd besugárzási paramétereinek nagy választékát használtuk:Yap lézer, mivel az irodalomban nincs információ az ilyen típusú lézer hullámhosszról. A mintákat sík felületre helyeztük, az optikai szálat a kezelő érintőlegesen, körülbelül 1 mm/sec sebességgel mozgatta, és a sebességet az Üzemeltető lehetséges emberi hibával ellenőrizte és értékelte. Minden fogon csak 3 különböző negyedet besugároztunk. A negyedik negyedet kontrollként tartották lézeres besugárzás nélkül; csak 18% – os EDTA-val kezelték egy percig.
a lézersugárzás előtt a három kvadránsból álló dentint grafitpasztával kentük be, amelyet desztillált víz és finomszemcsés (szemcseméret: 5-25 Ft) grafitpor (Pressol, Nürnberg, Németország) keverésével állítottak elő erősítőként. A részecskeméret nagyobb, mint a dentin tubulusok átmérőjének átlaga. A besugárzások végén a mintákat gondosan leöblítettük desztillált vízzel a maradék grafit eltávolítása érdekében.
SEM (JSM 7500F, JEOL, Tokyo Japan) vizsgálatot végeztek az ND:YAP lézer optimális besugárzási paramétereinek megtalálása érdekében. A kiválasztási kritériumok az volt, hogy képes-e indukálni a dentin olvadását és/vagy a tubulusok tömítését repedések vagy morfológiai dentin pusztulás nélkül. Az összes minta fémezése után az összes sem vizsgálathoz állandó, 3000-es nagyítást alkalmaztunk.
2.2. Hőmérséklet-emelési vizsgálat
20 fogat használtunk a cellulóz hőmérséklet-emelésének méréséhez. A tanulmány ezen részében úgy döntöttünk, hogy csak a sem elemzésekből származó optimális besugárzási paramétereket teszteljük, amelyek képesek voltak elzárni a dentinális tubulusok többségét.
a fogak cementfelületeit skálázóval megtisztítottuk, majd a cementréteget óvatosan eltávolítottuk egy gyémánt fúróval (kb. 100 Ft) (C 4, 10 mm hosszú, standard szemcse, Crosstech Diamond Instruments Ltd., Thaiföld) a dentin tubulusok teljes kitettsége érdekében. A koronákat keresztirányban, alacsony fordulatszámon (300 fordulat / perc) metszettük egy precíziós metsző 20 LC gyémánt pengével (Isomet Low Speed Saw, Buehler Ltd., Lake Bluff, IL, USA) annak érdekében, hogy a zománccement margó szintje alatt teljesen ki lehessen nyitni a kamrai cellulózkamrát. A cellulózszövetet eltávolítottuk, és a hozzáférési üreget megtisztítottuk és egy speciális hővezető pasztával töltöttük meg, amelynek hővezető képessége megegyezik az emberi szövetével: 0,4 cal s−1 m−1 K−1. Ez összehasonlítható a lágy szövetek hővezető képességével (0,2–0,5 cal s−1 m−1 K−1), A hidratációtól függően . Mindegyik fogat meleg fürdőbe helyeztük állandó hőmérsékleten 37 Kb C. A K-típusú hőelem érzékelője (K-típusú hőelemek HH806AWE Omega, Manchester, Egyesült Királyság) a cellulózkamrába helyeztük a dentinális fal ellen a jövőben besugárzott zóna okkluzális hozzáféréssel. A hőelem második érzékelőjét a meleg fürdőbe helyeztük annak érdekében, hogy szabályozzuk a víz hőmérsékletének állandóságát 37 6c-n. minden mérést azután kezdtünk meg, hogy ellenőriztük, hogy az intrapulpális hőmérséklet stabil-e 37 oc-n.
a grafitpasztát a nyaki határ alatti külső dentinális felületekre (zománc/dentin csomópont) felhordtuk : 2 mm : 5 mm felületen.
a grafit által lefedett területek kezelését az Nd:YAP lézersugárral végeztük tangenciális incidenciában, megközelítőleg 1 mm/sec sebességgel. Két egymást követő hőmérsékletmérés között arra is ügyeltünk, hogy elegendő időt várjunk annak érdekében, hogy a besugárzott dentin termikus relaxációt kapjon, és hogy a cellulózkamra ismét stabilizálja hőmérsékletét 37 Kb.
besugárzási paraméterenként 6 mérést végeztünk.
Zach és Cohen tanulmánya szerint a hőmérséklet-emelkedést biztonságosnak tekintettük , ha az a kiváltó hőmérséklet alatt volt, 3 db C.
3. Eredmények
3.1. SEM analízis
a csak EDTA-val kezelt kontrollcsoportok nem bevont dentinje a kenetréteg és a tágra nyílt tubulusok nélküli dentinfelületet mutatott (1.ábra).
az Nd segítségével besugárzott Dentinális felületek:A Yap lézersugár a leadott teljesítménytől függően különböző szerkezeti változásokat mutatott. Közvetlen összefüggést figyeltünk meg a Teljesítménybeállítások és a kitett dentin tubulus elzáródása között.
a 0,9 W-tól 1,4 W-ig terjedő kimeneti teljesítmény nem tette lehetővé a tubulusok elzáródását (2.ábra).
(a)
(b)
a)
b)
az 1,8 W-tól 2 W-ig terjedő kimeneti teljesítmény a tubulusok szűkülését és a teljes tubulusok elzáródását okozta (3.ábra).
(a)
(b)
a)
b)
csak a 3 W-tól 4 W-ig terjedő kimeneti teljesítmény indukálhatja a tubulusok teljes elzáródását (4.ábra).
(a)
(b)
a)
b)
nagyobb Teljesítménybeállítások 5 W és 10 W között, csökkentett impulzusidőtartam mellett, korlátozott teljes elzáródást vagy tubulusok szűkülését idézték elő (5.ábra).
(a)
(b)
(c)
a)
b)
c)
3.2. Hőmérséklet-emelkedés
a cellulóz hőmérséklet-emelkedésének ezen részében úgy döntöttünk, hogy csak a sem vizsgálatból származó optimális besugárzási paramétereket teszteljük, amelyek képesek voltak elzárni a dentinális tubulusok többségét: 2 W, 3 W, 4 W és 5 W impulzusos üzemmódban.
a kimenő teljesítmény közötti 2 W és 4 W használt tangenciális előfordulása a lézersugár indukált pulpális hőmérséklet-emelkedés alacsonyabb, mint a trigger pont 3 db C, míg a nagyobb teljesítmény beállítások indukált hőmérséklet-emelkedés felett 3 db C (6.ábra). Érdekes megjegyezni, hogy az ártalmatlannak tekintett kimeneti paraméterek (3 W és 4 W) által generált pulpális hőmérséklet 3 db C-nál nagyobb mértékben emelkedik, ha a lézersugár beesését a dentinális felületekre merőlegesen alkalmazzuk (6.ábra).
minden érték megfelelt a normalitási tesztnek (Kolmogorov-Smirnov teszt Dallal-Wilkinson-Lillie értékkel). Az 1. táblázat mutatja a pulpális hőmérséklet-emelkedés átlagát és szórását az egyes besugárzási körülmények között.
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
4. Megbeszélés
vizsgálatunkban fiatal bölcsességfogakat választottunk ki azzal a céllal, hogy a lehető leghomogénebb mintákat kapjunk hasonló fokú dentinális meszesedéssel annak érdekében, hogy értékeljék az Nd:YAP lézer hatékonyságát a dentin megolvasztására és a tágra nyílt tubulusok bezárására.
az etilén-diamin-tetra-ecetsav (EDTA) a kalciumionok kelátképző szere, amely indukálja a dentin demineralizációját és a kenetréteg eltávolítását . Úgy döntöttünk, hogy a minták összes kitett dentinális felületét EDTA-val kezeljük annak érdekében, hogy a tubulusok teljesen nyitottak legyenek . Ily módon a dentinális túlérzékenységet okozó nyitott tubulusok azonos klinikai helyzetét akartuk szimulálni.
az egyes lézerhullámok fizikai tulajdonságai befolyásolják az abszorpció szintjét és az egyes szövetekkel való kölcsönhatást. Az Nd: YAP lézer hullámhosszát a kemény fogszövet nem képes jól felszívni ahhoz, hogy a dentin felületét megfelelően felmelegítse anélkül, hogy a cellulóz túlmelegedne. Ezért úgy döntöttünk, hogy a dentin felületén alkalmazott grafitpasztát használjuk annak érdekében, hogy a lézer alacsonyabb kimeneti teljesítményét használjuk, mint ami a grafitpaszta nélkül szükséges lenne . Az ND:YAP lézersugár grafit általi felszívódása hirtelen hőmérséklet-emelkedést generál, amely azonnali felületes dentinális olvadást válthat ki, ami részleges elzáródáshoz vagy a dentinális tubulusok szűküléséhez vezet. Impulzusos módokat is használtunk annak érdekében, hogy a dentin termikus relaxációt kapjon. A nem érintkező módot választottuk, hogy elkerüljük az optikai szál károsodását a grafitpaszta melegítéséből.
lézersugarunk tangenciális szögben érte a dentin felületét, azzal a céllal, hogy elkerüljük a sugár nem felszívódó részének a dentin általi közvetlen cellulóz-expozícióját. Kiválasztottuk az optimális besugárzási feltételeket, amelyek a pulpális hőmérséklet-növekedést 3 db C alá növelik . A tangenciális üzemmódot azért jelezzük, mert a beeső szögnek a szövetfelület törésszöge felé történő csökkentése növeli a valódi fényvisszaverődés lehetőségét a beeső sugár cellulózabszorpciójának jelentős csökkentésével. Eredményeink azt mutatták, hogy ez az óvintézkedés indokolt volt. Valójában néhány ártalmatlan paraméter (3 W és 4 W, tangenciális incidenciával) drámai növekedést mutatott a cellulóz hőmérsékletében (magasabb, mint 3 db C), amikor merőleges incidenciákban alkalmazták őket. Ez azonban továbbra is potenciális torzítás a cellulóz hőmérsékletének emelkedésének rögzítésére. Továbbá merőleges beesés esetén mesterséges cellulóz hőmérséklet-emelkedést idézhetünk elő, mivel az 1430 nm hullámhosszt a fém jól elnyeli, és lehetséges elektromágneses interferenciát idézhet elő a hőelem fémérzékelőjével.
korábbi tanulmányokban a szerzők kimutatták a dentin tubulusok különböző hullámhosszúságú elzáródásának lehetőségét. Kim et al. bizonyította a tubulusok elzáródásának megvalósíthatóságát CO2 lézer és nanokarbonát apatit alkalmazásával, míg Han et al. szintén sikerült elzárni a dentinális tubulusokat a CO2 lézer Er:YAG lézerrel történő helyettesítésével.
Umana et al. sikerült elzárni a dentinális tubulusokat dióda lézerekkel (810 nm és 980 nm) grafitpasztával kombinálva. Farmakis et al. megmutatta a tubulusok elzáródásának lehetőségét a bioglass és az Nd:YAG lézer kombinációjával.
további vizsgálatokat kell végezni az Nd:YAP lézer klinikai hatékonyságának értékelése érdekében a dentin túlérzékenységi kezelésére. Szükséges továbbá a kezelés klinikai perzisztenciájának értékelése Nd: YAP és grafit paszta alkalmazásával.
5. Következtetések
A TANULMÁNY KORLÁTAI szerint az Nd:YAP lézer és a grafitpaszta kombinációja képes tubulus elzáródást indukálni, és ajánlott lehet egy jövőbeli biztonságos klinikai alkalmazáshoz. Eredményeink rámutattak, hogy a következő paraméterek tekinthetők hatékonynak a tubulusok elzáródásakor és ártalmatlanok a fogpép esetében: 2 W (200 mJ) – 4 W (400 mJ) 1 mm/sec besugárzási sebességgel; szálátmérő: 320 mikrométer; 10 Hz; impulzus időtartama: 100 m sec; nem szálas érintkezési mód és a kitett dentin tangenciális előfordulása. A lézersugár merőleges beesése a kitett dentinre még alacsony, 3 W kimeneti teljesítmény mellett is károsíthatja a cellulóz vitalitását.
összeférhetetlenség
a szerzők kijelentik, hogy e cikk közzétételét illetően nincs összeférhetetlenség.