Terapeutické irigační postupy k léčbě apikální parodontitidy (TIPTAP)

- Úvod Apikální parodontitida (AP) je zánětlivý stav parodontu, který existuje, když existuje dynamická rovnováha mezi domnělými endodontickými mikroorganismy a obrannými mechanismy hostitele.

Ideálním cílem pro léčbu tohoto onemocnění je obnovit architekturu a funkce periradikulárních tkání, které byly ztraceny imunitní reakcí. Konvenční terapie dosahují těchto výsledků nepřímo snížením mikrobiální zátěže v infikovaných kořenových kanálcích, aby se vytvořilo prostředí podporující hojení. I když tento přístup může stačit k zahájení periapikálního hojení ran, které zahrnuje vysoce koordinovanou sekvenci hemostázy, zánětu, proliferace a remodelace, nenabízí žádný další stimul pro biologickou regeneraci poté. Bez pomoci jsou tyto endogenní procesy často nedostatečné k dosažení úplné regenerace tkáně a budou místo toho kompenzovány reparativní zjizvenou tkání. Přetrvávající periapikální radiolucence tedy nemusí představovat pouze selhání při eradikaci intraradikulární infekce, ale také nedostatečné fyziologické regenerační procesy, což by mohlo vysvětlit, proč větší léze vykazují vyšší míru selhání léčby. To také naznačuje, že k dosažení předvídatelnějších výsledků by bylo nutné použít alternativní strategie, které současně zvládají mikrobiální zátěž a přímo zvyšují vnitřní regenerační události v poškozených periradikulárních tkáních.

Kmenové buňky jsou nezbytné pro procesy hojení ran, protože mají vysokou rychlost proliferace, schopnost sebeobnovy a potenciál pro diferenciaci více linií. Embryonální kmenové buňky jsou pluripotentní, protože se mohou vyvinout do stromálních buněk z kterékoli ze tří zárodečných vrstev, zatímco multipotentní postnatální kmenové buňky jsou omezeny na orgánově specifické linie. Posledně jmenované jsou více přístupné klinické translaci kvůli jejich autologní povaze a přítomnosti v téměř všech dospělých tkáních. Má podskupinu multipotentních progenitorů odvozených ze zárodečné vrstvy mezodermu, nazývaných "mezenchymální kmenové buňky" (MSC). přitahovaly zvláštní zájem v rámci regenerativní endodoncie, protože mohou dát vzniknout několika liniím mezodermu produkujících minerály, včetně kostí. Navíc; zatímco je známo, že se získávají z kostní dřeně, byly izolovány další rezervoáry z dřeně a souvisejících periodontálních tkání trvalých a mléčných zubů. Tyto „dentální MSC“ niky, pojmenované podle tkáně původu, zahrnují „kmenové buňky zubní dřeně“ (DPSC), „kmenové buňky z lidských exfoliovaných mléčných zubů“ (SHED), „periodontální ligamentální kmenové buňky“ (PDLSC), „dentální folikulární prekurzorové buňky" (DFPC), "kmenové buňky apikální papily" (SCAP), "gingivální MSC", "alveolární kostní MSC" a "zárodečné progenitorové buňky zubů". Když byly transplantovány do in vivo lidských a zvířecích modelů, tyto zubní MSC prokázaly silnou schopnost regenerovat tkáň podobnou dřeni v prázdných kořenových kanálcích, tkáně podobné dentinu v defektech endodontické perforace a periodontální tkáně v chirurgicky vytvořených periodontálních defektech. Navíc pozitivní výsledky odhalené z jejich aplikací na jiné nedento-alveolární tkáně, včetně léčby autoimunitních, kardiovaskulárních, endokrinních, jaterních, muskuloskeletálních, neurodegenerativních, oftalmických, dermatologických a respiračních onemocnění, potvrzují jejich potenciál pro využití jako účinných terapeutických nástrojů. . Nedávné studie však identifikovaly další klinicky dostupnou dentální MSC populaci přímo v zanícených periradikulárních tkáních infikovaných zralých stálých zubů. Tyto MSC odvozené z periapikálních lézí (PL-MSC) mají obrovský imunosupresivní a regenerační potenciál, a mohly by proto poskytnout vzrušující příležitosti k vývoji terapií AP, které se aktivně zapojí do endogenních mechanismů regenerace periradikulární tkáně.

Buněčné děje potřebné pro periradikulární regeneraci jsou koordinovány různými růstovými faktory, cytokiny, chemokiny a angiogenními a neurotrofními signálními molekulami. Mezi pozoruhodné příklady patří mimo jiné členové rodin transformujícího růstového faktoru-beta (TGF-p), kostního morfogenetického proteinu (BMP), fibroblastového růstového faktoru (FGF) a vaskulárního endoteliálního růstového faktoru (VEGF) a inzulínového růstového faktoru (IGF). I když jsou tyto polypeptidy endogenně secernovány hostitelskými buňkami v místě onemocnění, rychle se vyčerpávají v důsledku jejich relativně krátkého poločasu v extracelulárním prostředí. Naštěstí jsou hojné rezervoáry těchto molekul lokálně sekvestrovány v extracelulární matrici dentinu. Ukládají se vylučováním odontoblastů během dentinogeneze a fosilizují během následné mineralizace. Poté zůstává jejich biologická aktivita vysoce zachována prostřednictvím tvorby proteoglykanových vazeb, ale tyto mohou být okamžitě obnoveny po uvolnění. Toho bylo dříve dosaženo na příkaz demineralizací irigantů, činidel uzavírajících buničinu, epigenetických modifikátorů a dentálních lepidel. Výsledné extrakty, formálně nazývané "složky extracelulární matrice dentinu" (dECM), prokázaly silnou schopnost upregulovat regenerační děje v různých odontogenních MSC výklencích. Je proto možné vystavit PL-MSC in situ tomuto koktejlu bioaktivních molekul, aby se zlepšilo lokální hojení tkání. Tento přístup by mohl překonat současná omezení spojená s konvenční léčbou AP a poskytnout lékařům jedinečné schopnosti aktivně aplikovat biologicky řízenou terapii na nemocné periradikulární tkáně.

- Výzkumné otázky / cíle

Ve srovnání s konvenčními zavlažovacími režimy ty, které podporují uvolňování dEMC během NSRCT u pacientů s diagnostikovanou apikální parodontitidou, významně:

i) Zlepšit úspěšnost endodontického ošetření? ii) Zvýšit kostní hojení periradikulárních lézí? ii) Snížit aktivitu periradikulárních prozánětlivých mediátorů v rámci PTF?

- Metodologie

K zodpovězení výše uvedené výzkumné otázky in vivo bude použit trojitě zaslepený plán randomizované kontrolované studie s paralelními skupinami v souladu s pokyny CONSORT . Velikosti vzorků budou založeny na jiných klinických studiích, které hodnotily aktivitu periradikulárních zánětlivých mediátorů během NSRCT, protože neexistují žádná předchozí data pro výpočet síly. Čtyřicet systémově zdravých dospělých pacientů s diagnostikovanou asymptomatickou apikální parodontitidou v jednokořenových stálých zubech bude rekrutováno, zaslepeno a blokově randomizováno do kontrolních nebo testovacích skupin pomocí online generátoru náhodných čísel s alokací skrytosti (n=20). Poté dostanou NSRCT se dvěma návštěvami se standardizovaným irigačním režimem, který buď podporuje uvolňování dEMC (pouze 17% roztok EDTA), nebo je považován za konvenční (pouze 5,25% roztok NaOCl). Jediný operátor bude poskytovat léčbu, ale bude zaslepený k intervenci spolu s pacienty a hodnotiteli. Účastníci budou zkontrolováni 12 měsíců po léčbě před ukončením studie. Všechna data budou analyzována na základě záměru léčit a ke stanovení klinické účinnosti testovacího výplachového režimu budou použita následující výsledná opatření/techniky:

i) Míra úspěšnosti léčby: Klinické a radiografické informace z prostého filmu budou shromážděny od účastníků před, bezprostředně po operaci a 12 měsíců po operaci jediným kalibrovaným operátorem. Kritéria úspěšnosti pro NSRCT definovaná Evropskou společností pro endodontologii Quality Guidelines (tj. „příznivý“, „nejistý“ a „nepříznivý“) se pak použije ke zjištění, zda režim zkušebního výplachu vede k příznivějším výsledkům léčby.

ii) Volumetrická CBCT obrazová analýza periradikulárního kostního hojení: Předoperační a 12měsíční pooperační CBCT rentgenové snímky budou získány za standardizovaných podmínek a nahrány do softwaru pro analýzu obrazu InVesalius 3D. K segmentaci periradikulární léze a výpočtu jejího objemu (mm3) bude poté použit poloautomatický prahový algoritmus. Předoperační a pooperační hodnoty budou použity k přesnějšímu určení, zda testovací irigační režim vede k významně většímu hojení periradikulární kosti.

ii) Multiplexní pole ELISA: Exsudát bude odebrán z periradikulárních tkání přes kořenový kanálek ​​po endodontickém přístupu (základní linie), chemo-mechanické přípravě, 2týdenní intrakanální medikaci a bezprostředně před obturací s optimalizovaným protokolem odběru/eluce v papírových bodech. Vzorky budou analyzovány multiplexním testem ELISA, který určí koncentraci 40 zánětlivých analytů, o kterých je známo, že se podílejí na patofyziologii apikální parodontitidy. Statistická srovnání určí, zda testovací irigační režim významně snižuje koncentrace prozánětlivých mediátorů.