Účinnost laserem aktivované fotoakustické terapie při jednosezení revizi zubů s apikální periodontitidou

Úvod:

Endodontické ošetření zubů zahrnuje důkladné mechanické odstranění mikroorganismů, nekrotické a infikované dřeně a chemickou dezinfekci endodontického prostoru. Kvůli složité morfologii endodontického prostoru, která zahrnuje boční kanálky, isthmy a apikální bifurkace, zůstává po mechanickém ošetření neošetřena více než třetina kořenového kanálku, proto je chemická dezinfekce nepostradatelným doplňkem mechanického ošetření. Práce nástrojů v kořenovém kanálku vytváří na stěnách kanálku zbytkovou vrstvu a dentinové úlomky vzniklé instrumentací se hromadí v nerovnostech kanálku a slouží jako ideální úkryt pro zbývající bakterie. Kromě toho může zbytková vrstva na stěnách dentinu bránit pronikání irigačního roztoku a výplňového materiálu do dentinových tubulů. Proto je hojná irigace irigačním roztokem nezbytná pro odstranění dentinových štěpů z kořenového kanálku, ale také zbytkové vrstvy z jeho stěn.

Ultrazvukově a laserem aktivovaná dezinfekce se stále častěji používají ke zlepšení hloubky penetrace použitého irigačního roztoku a tím ke snížení přetrvávající periradikulární zánětlivé reakce. Systematický přehled z roku 2023 však ukazuje, že laserem aktivovaná dezinfekce je výrazně lepší ve snížení počtu mikroorganismů a odstranění zbytkové vrstvy a dentinových úlomků ve srovnání s ultrazvukem aktivovanou dezinfekcí. Předpokládá se, že laserem aktivovaná dezinfekce zlepšuje účinnost irigačního roztoku při dezinfekci endodontického prostoru vytvářením sekundárních kavitací expanzí a následnou implozí kapaliny. Er:YAG lasery využívají laserovou energii k vytváření akustických vln, které pohybují irigačním roztokem a tím zlepšují jeho tok uvnitř kořenového kanálku, což platí zejména pro techniku PIPS (fotonem indukovaný fotoakustický proud). Je prokázáno, že laserem aktivovaná dezinfekce může in vitro snížit počet bakterií v infikovaných kanálcích o 99,5 %. Modality Er:YAG laseru, jako jsou SWEEPS (šoková vlna zvýšená emise fotoakustického proudu) a SSP (super krátký puls), vytvářejí během irigace přesnou koncentraci rázových vln, které umožňují irigačnímu roztoku pronikat hlouběji do bočních kanálků a mikroskopických tubulů, čímž zvyšují účinnost dezinfekce. Z výše uvedeného vyplývá, že modality SWEEPS/SSP mají významné výhody během endodontického ošetření, zejména u zubů se složitou morfologií kořenových kanálků.

I když in vitro studie ukazují, že laserem aktivovaná irigace (LAI) je při odstraňování intracanálních mikroorganismů nadřazená jiným metodám, klinických studií je stále velmi málo. Klinické studie ukazují, že hojení periapikálních lézí po jednom roce u jedno kořenových zubů a premolárů je stejné pro všechny irigační techniky. Bylo však také hlášeno vyšší procento hojení při použití modality SWEEPS. Zdůrazňuje se také potřeba dalšího výzkumu, který by studoval účinnost LAI u vícekořenových zubů s ohledem na jejich výraznější morfologii endodontického prostoru, na kterou by pulzní laserové modality mohly být účinnější.

Stále větší důraz je také kladen na použití kuželové výpočetní tomografie (CBCT) v budoucích studiích k posouzení prognostických faktorů ovlivňujících výsledek léčby kořenových kanálků. Periapikální rentgenové snímky ukazují příznivější výsledek hojení periapikálních lézí ve srovnání s CBCT, což významně ovlivňuje správné posouzení úspěšnosti léčby. Směrnice ESE doporučují klinické a radiografické sledování po dobu nejméně jednoho roku po endodontickém ošetření, s co nejnižší dávkou záření pro pacienta, aby bylo dosaženo požadované úrovně diagnózy. Použití CBCT s etickým schválením je odůvodněno v klinickém použití malých CBCT skenů pro výzkumné účely: k vyhodnocení léčby novými protokoly, dezinfekčními technikami, které poskytnou objektivnější výsledek léčby.

Kromě hodnocení LAI na hojení periapikálních lézí je jedním z důležitých problémů vliv LAI na pooperační bolest. Během endodontických výkonů je totiž hlavním problémem postendodontická bolest, která se svou incidencí 3-58 % je relativně častým jevem. Ačkoli bylo hlášeno, že LAI vede k nižším úrovním pooperační bolesti, počet klinických studií je malý a ukazují protichůdné výsledky, zda je LAI nadřazená jiným technikám. Studie, které nenašly rozdíl mezi LAI a ultrazvukovou irigací, však zkoumaly pouze asymptomatické léze při primárním endodontickém ošetření. Naopak bylo hlášeno, že pooperační bolest je výrazně méně intenzivní při použití LAI ve srovnání s jinými technikami při léčbě symptomatické ireverzibilní pulpitis. Stejně tak nedávná metaanalýza ukázala, že pulzní modality Er:YAG laseru, zejména SWEEPS, mají silnější analgetický účinek ve srovnání s ultrazvukovou irigací.

Vzhledem k tomu, že dlouhodobým cílem endodontické terapie je zachování žvýkací a estetické funkce zubů, cílem této studie bylo stanovit účinnost laserem aktivované dezinfekce kořenových kanálků během jednosezení revize léčby zubů s apikální periodontitidou.

Cíle:

Hlavním cílem klinické randomizované studie je prozkoumat účinnost modality Super Short Pulse (SSP) Er:YAG laserem aktivované irigace (LAI) na odstranění intracanálních mikroorganismů a hojení zánětlivé periapikální léze zubu po jednosezení revizi.

Sekundární cíle:

1. Prozkoumat vliv modality Super Short Pulse (SSP) Er:YAG laserem spouštěné laváže aplikované během jednosezení revize na výskyt pooperační bolesti ve srovnání se zvukem spouštěnou laváží.
2. Porovnat antimikrobiální účinnost SSP ER:YAG LAI s antimikrobiální účinností zvukem aktivovaného výplachu.
3. Porovnat hojení periapikální léze po aplikaci SSP ER:YAG LAI během jednosezení revize zubu s hojením lézí po aplikaci zvukem aktivované irigace.

Materiály a metody:

Randomizovaná klinická studie bude provedena na Katedře endodoncie a restaurativní stomatologie Stomatologické fakulty Univerzity v Záhřebu (Gundulićeva 5). Všechny postupy při provádění studie byly schváleny Etickou komisí Stomatologické fakulty Univerzity v Záhřebu (číslo schválení: 05-PA-2-5/2025; datum: 17. února 2025) a jsou v souladu s Helsinskou deklarací.

Účastníci Do studie budou zařazeni pacienti s příznaky a symptomy chronické apikální periodontitidy vyžadující revizi. Diagnóza bude stanovena na základě anamnézy, klinického vyšetření a rentgenové analýzy.

Inkluzní kritéria: zuby citlivé na poklep, palpaci, zuby, které mají fistulózní trakt a otok, chronická periapikální léze větší než 5 mm v průměru na základě počátečního rentgenového snímku (který pacient přinese při prvním vyšetření) a předchozí endodontické ošetření a výplň kořenového kanálku, která je nedostatečná podle klinických kritérií (podplnění, přeplnění, nehomogenní výplň kořenového kanálku, nevyplněné kořenové kanálky).

Exkluzní kritéria: imunokompromitovaní pacienti, těhotné ženy, zuby s hloubkou parodontální kapsy větší než 3 mm, zuby s příznaky a symptomy vertikální fraktury, zuby, které nelze po endodontickém ošetření obnovit nebo proteticky zajistit, užívání antibiotické terapie v posledním měsíci a diagnóza akutního apikálního abscesu.

Všichni respondenti zařazení do studie podepíší informovaný souhlas o použití osobních údajů a obdrží písemné informace o studii. Všichni respondenti budou moci kdykoli během studie ze studie odstoupit.

Před zahájením endodontického ošetření bude každý subjekt náhodně přiřazen do jedné ze dvou experimentálních skupin. Randomizace bude provedena na základě programu WheelDecide (www.wheeldecide.com). Všechny fáze endodontického ošetření zubů budou provedeny doktorandem s více než pětiletou zkušeností s endodontickým ošetřením zubů. Všichni subjekty podstoupí jednosezení endodontické ošetření zubů. Subjekty budou přiřazeny do dvou experimentálních skupin v závislosti na konečném protokolu dezinfekce kořenových kanálků. V obou skupinách bude konečný irigační protokol zahrnovat následující standardní sekvenci irigačních roztoků: 1) 3% chlornan sodný (NaOCl), 2) kyselina ethylendiamintetraoctová (EDTA) a 3) 3% NaOCl.

Skupina 1. Modality SSP Er:YAG laserem aktivované irigace Ve skupině 1 bude každý irigační roztok v konečném irigačním protokolu aktivován radiální laserovou nástavbou (průměr: 400 µm) Er:YAG laseru (Fotona, Lublaň, Slovinsko). Nastavení laseru bude: režim SSP, energie pulzu 20 mJ, frekvence 15 Hz, délka pulzu 50 µs podle továrního nastavení Er:YAG laseru pro laserem aktivovanou dezinfekci a podle protokolu dezinfekce endodontického prostoru (15).

Skupina 2. Zvukem aktivovaná irigace (Smart Lite Pro EndoActivator, DentsplySirona) Ve skupině 2 bude každý irigační roztok v konečném irigačním protokolu aktivován polymerním hrotem sonického irigačního zařízení. Hrot bude umístěn 2 mm od pracovní délky kanálku. Doba aktivace bude 30 s pro NaOCl, 60 s pro EDTA a 30 s pro NaOCl.

Endodontický výkon u všech subjektů bude proveden podle moderních směrnic pro endodontické ošetření. Endodontický výkon bude proveden v lokální (vodivé nebo infiltrační) anestezii (artikain 4% s adrenalinem v poměru 1:100 000) a s izolací pomocí kofferdamu. U všech subjektů bude léčebný postup proveden rotačním systémem ProTaperNext (DentsplySirona, Německo) s mechanickými nástroji pro ošetření kanálků s nastavením motoru: 300 ot./min a točivý moment 300 Ncm. Počáteční pracovní délka bude stanovena ručními nástroji: K-soubor #10 nebo #15 k apikálnímu foramenu (hodnota 0 na apex lokátoru). Během mechanické přípravy kanálků budou kanálky irigovány celkem 5 ml 3% NaOCl na kanálek s 30G SteriTips jehlami s bočním ventilem, které budou umístěny přibližně 4 mm od pracovní délky.

Po chemo-mechanickém ošetření kanálků bude pro každého pacienta proveden konečný dezinfekční protokol v závislosti na tom, do které skupiny patří. V každé skupině budou kanálky vyplněny výplňovým materiálem na bázi kalciumsilikátu (BioRoot RCS, Septodont, Saint-Maur-des-Fossés Cedex, Francie) pomocí techniky jediné gutaperčové tyčinky. Všechny zuby budou dočasně uzavřeny skloionomerním cementem (Equia Forte, GC, Tokio, Japonsko). Při další návštěvě bude umístěna trvalá kompozitní výplň.

Mikrobiologické odběry a analýza

Mikrobiologické vzorky budou odebrány z kořenového kanálku:

Vzorek 1. Po trepanaci zubu Vzorek 2. Po chemo-mechanické přípravě kanálku Vzorek 3. Po konečném irigačním protokolu Pro odběr vzorků během endodontického ošetření budou použity přísné aseptické podmínky. Papírový tampon, kterým byl vzorek odebrán, bude umístěn do kryokomory obsahující Tris-EDTA pufr (10 mmol/L Tris-HCl, 1 mmol/L EDTA, pH = 7,6) a okamžitě zmražen na -20 stupňů Celsia. Bude provedena analýza v reálném čase PCR.

Kvantitativní analýza hojení periapikální léze na CBCT snímcích Před zahájením endodontického ošetření bude u všech pacientů pořízen výchozí CBCT snímek cílového zubu za účelem počáteční diagnózy, analýzy anatomie endodontického prostoru a posouzení rozsahu periapikální léze, na základě čehož bude rozhodnuto o terapeutickém postupu: endodontické ošetření, revize nebo extrakce zubu. Aplikace CBCT bude provedena podle směrnic Evropské společnosti pro endodoncii. Všechny CBCT snímky budou pořízeny na stejném CBCT zařízení se stejnými zobrazovacími parametry (endomod, velikost voxelu 0,085 mm, 450,3 mGy/cm2, 6,3 mA, 90 kV, 8,7 s). Všechny dávky záření pro subjekty budou "tak nízké, jak je rozumně dosažitelné" (ALARA).

Za účelem posouzení dlouhodobé prognózy zubu a rozhodnutí o budoucí protetické nebo chirurgické terapii bude po 12 měsících pořízen kontrolní CBCT podle stejných parametrů jako při prvním skenování.

Analýzu hojení provedou dva zkušení endodontisté s předchozí kalibrací. Každý endodontista zařadí každý skenovaný zub do konkrétní kategorie podle následujících kritérií.

1. Nová periapikální radiolucence
2. Zvýšená periapikální radiolucence
3. Nezměněná periapikální radiolucence
4. Zmenšená periapikální radiolucence podle které bude rozhodnuto o dalším postupu: endodontická chirurgie, sledování zubu, extrakce zubu. Jakákoli neshoda v rozhodnutí bude vyřešena diskuzí až do dosažení shody.

Analýza hojení léze bude provedena volumetrickým hodnocením pomocí softwaru ITK-SNAP. Výpočet a volumetrické hodnocení v mm3 bude provedeno s ITK-SNAP s dodatečným tvarováním, manuální úpravou a přenosem. U vícekořenových zubů bude defekt zobrazen jako součet jednotlivých periapikálních procesů. Při 12měsíční kontrole budou všechny procesy menší než dvojnásobek tloušťky parodontálního vazu počítány jako 0 mm3, tedy úplné hojení.

Hodnocení pooperační bolesti po jednosezení revize zubu Po výkonu obdrží subjekty dotazník o výskytu, trvání a intenzitě pooperační bolesti, který budou vyplňovat po dobu sedmi dnů.

Statistické postupy Pro statistickou analýzu budou použity Chi-square test, Fisherův exaktní test a Fisher-Freeman-Halton test. Hladina významnosti bude stanovena na 5 %. Testy pro pooperační bolest byly test poklepu a test palpace.