Karakteriseringen af ​​RT Caries.

1. Introduktion

   Hoved- og halskræft er den sjette hyppigste kræftsygdom i verden, som repræsenterer 4-5% af alle maligne sygdomme. Hoved- og halskræft (inklusive mund-, næse-, spytkirtler, paranasal sinus, svælg og strubehoved) er en af ​​de 10 mest diagnosticerede kræftformer i Storbritannien. Ifølge Cancer Research UK var der 7591 nydiagnosticerede kræft i mundhulen i 2013 i landet, hvilket repræsenterer den 14. mest almindelige kræftsygdom i Storbritannien.

   Strålebehandling (RT) er førstevalgsbehandlingen til hoved- og halskræftpatienter, som er en lokaliseret behandling til at kontrollere tumoren. Mere end 50 % af hoved- og halskræftpatienter får RT leveret i fraktioner af 2 Grays (Gy) dagligt i 5 dage om ugen indtil slutningen af ​​deres behandlingsdosis (gennemsnitlig kumulativ dosis 55-77 Gy). RT stimulerer cellulære ændringer, der ødelægger tumorcellerne, men kan dramatisk påvirke det sunde orale væv og ændre homeostasen i dette komplekse miljø. RT er årsagen til en lang række uønskede orale vævsreaktioner, såsom permanent skade på de større og mindre spytkirtler (hyposalivation, xerostomi), modifikation af binde- og vaskulært væv og en reduktion af helingsevnen, især i slimhinder og mineraliseret væv (mucositis). carieslæsion, osteoradionekrose). For at forsøge at mindske de negative bivirkninger af RT tredimensionel (3D) computertomografi (CT) er planlagt strålebehandling kendt som intensitetsmoduleret strålebehandling (IMRT) blevet udviklet.

   Der er akutte (mucositis) og sent indsættende bivirkninger/følger, som RT inducerer i sundt oralt væv. Strålingsinduceret tandcaries er den mest almindelige senvirkning, men dens oprindelse og karakter er ikke klarlagt. RT-relateret caries har en hurtig indtræden som et resultat af en kombination af faktorer, såsom ændring i oral mikrobiel samfundssammensætning, der favoriserer acidofile bakterier, hypo-salivation, dårlig mundhygiejne og kostændringer. Patienterne har ofte små/ingen smerter, selv i de mest alvorlige tilfælde. Histologiske træk viser, at starten og udviklingen af ​​caries ligner ikke RT-relaterede, men de berørte steder er forskellige. Faktisk er RT-relateret caries hyppigere på den cervico-labiale overflade/incisale kant af hjørnetænder og fortænder, mens ikke RT-relaterede caries er hyppigere i de interproksimale/okklusale områder af de bageste tænder (molar og præmolarer).

   Caries forbundet med RT har også en hurtig periferien progression, som kan føre til tandbrud. Det er karakteriseret ved en lokaliseret læsion til de incisale eller okklusale overflader, som diffunderer og udvikler sig i forhold til uregelmæssig og generaliseret erosion af tandens incisale kant. Derudover øger mekaniske ændringer (øget elasticitetsmodul og stivhed) i tandstrukturen sliddet på de incisale og okklusale områder og kan føre til fuldstændig brud på tanden.

   Tandødelæggelse er en af ​​de mest alvorlige konsekvenser af RT, og det kan give fuldstændig tandløshed om 3 - 5 år. Tandbehandlingen af ​​RT-patienter er udfordrende. Det er nødvendigt at samle et tværfagligt team (genoprettende tandlæger, parodontologi, endodonti, tandplejer, strålingsonkologer, medicinske onkologer og mundkirurger) for at opretholde oral sundhed og forbedre livskvaliteten (QoL). Næsten 50 % af de kræftoverlevere rapporterede om depression, bekymring eller spænding relateret til mundtørhedssymptomer. Derfor påvirker RT-følger på skadelig måde livskvaliteten for patienter med hoved- og halskræft.

   Overordnet set er det nødvendigt med kvantitativ analyse af kemiske matrixkomponenter, proteiner og mikrobielle ændringer, der opstår i patienters tænder/mundhule, som har gennemgået RT, for at bestemme ætiologien og patofysiologien af ​​de to fremherskende bivirkninger (caries/mucositis) ) for at korrelere med forebyggende måling og passende behandlingspleje til denne population. Endelig er det nødvendigt at udføre en komplet mundtlig vurdering ved hjælp af et valideret indeks for at skabe en baseline record før behandlingen og en valideret måling til at sammenligne efter RT og med raske individer.

2. Formål Formålet med dette projekt er at udføre et velkontrolleret og integreret longitudinelt studie af HNC-patienter, der korrelerer biodata af biokemiske parametre, kliniske parametre og oral sundhedsstatus, for at overvinde begrænsningerne i tidligere studier, der undersøgte de forskellige bivirkninger af strålebehandling af HNC-patienter (reduceret antal, retrospektive, observationelle, korttidsopfølgning, manglende detaljeret klinisk vurdering, fokuseret på behandling af bivirkninger).

   Det første formål med denne undersøgelse vil være at udføre kvantitativ analyse af oral/dental status hos HNC-patienter før og efter IMRT og analysere de mulige sammenhænge mellem de kliniske resultater.

   Efterfulgt af vurdering af spytkirtelfunktionen hos HNC-patienter før og efter IMRT ved at analysere proteinkoncentration og sekretionshastighed og undersøge de mulige sammenhænge mellem disse proteiner og kliniske resultater.

   Næste mål er at bestemme den mulige sammenhæng mellem udvalgte proteiner koncentration og sekretionshastighed og oral mucositis resultater efter IMRT, og derfor er det endelige mål at evaluere, hvorvidt proteinkoncentration eller sekretionshastighed af spyt er en pålidelig forudsigelse for mucositis tilstedeværelse og sværhedsgrad.

   Nulhypotese Der vil ikke være nogen sammenhæng mellem den biokemiske sammensætning af spyt og orale bivirkninger af strålebehandling hos HNC-patienter før og efter strålebehandling

3. Materialer og metoder. Ansøgning om etik til Health Research Authority (IRAS Project ID:199100). Alle prøver fra undersøgelsen ville blive indhentet fra Special Care dental Unit på KCL Dental Institute, Guy's Hospital og fra Tandklinikken på KCL Dental Institute.

Prøverne vil omfatte spyt, biofilm, slimhindepodninger, karies dentin og/eller tænder. Prøveindsamlingen vil tilføje ca. 10 til 20 minutter til den konventionelle behandlingstid. Alle prøverne vil blive indsamlet på 3 tidspunkter før og efter IMRT fra hoved- og halskræft op til 12 måneders opfølgning.

Patienter over 18 år med henblik på at analysere permanent tandsæt og aldersintervallet for cancerpatienter er over 18 år, begge køn, på ethvert sygdomsstadium, undtagen hvor fjernmetastaser.

Forsøgspersoner uden hoved- og halskræft matchede alder og køn. Efter disse inklusionskriterier udelukkes de næste patienter yngre end 18 år (ikke-permanent tandsæt), ude af stand til at give samtykke til patienter, der har fået antibiotika i de foregående 3 måneder, fordi den orale mikrobiota kunne ændres, patienter med systemisk sygdom (som f.eks. Sjogren syndrom), personer med ikke-kontrollerede systemiske sygdomme, der kan påvirke spytstrømmen og værtens forsvarsmekanisme.

Udtalelse om beregning af prøvestørrelse Statistisk rådgivning blev indhentet før start af denne undersøgelse for at bestemme den prøvestørrelse, der kræves af en passende effektberegning. Effektberegningen var baseret på sammenligning af de gennemsnitlige proteinniveauer hos patienter med hoved- og halskræft før og efter IMRT. Et studie med 80 % power ved 5 % signifikansniveau (Chaudhury et al., 2015) vil kunne påvise den sande forskel i alle parametre før og efter kræftbehandling med en effektstørrelse på 0,5 (høj ifølge Cohen 1988) vha. to-halede test ville kræve en samlet prøve på 35 patienter

Foreslået statistisk analyse:

Beskrivende statistik vil blive brugt til at opsummere prøvens karakteristika og andre kliniske faktorer.

Al analyse vil blive udført ved hjælp af STATA 15.1 (College Station, Texas USA, www.stata.com), GraphPad Prism 8-software (La Jolla California USA, www.graphpad.com) og Microsoft Excel 2018, efter at have kontrolleret for normalitet. Normaliteten af ​​dataene vil blive testet for alle de parametriske analyser ved hjælp af histogram og boksplot. Resultater udtrykkes som et middel ± SEM i forhold til variablerne, og 'n' repræsenterer antallet af forsøgspersoner, p <0,05 værdi blev betragtet som statistisk signifikant.

Prøvesamling

Følgende prøver vil blive indsamlet:

• ustimuleret helmundspyt (UWMS), skyl med saltvandsopløsning
• plak biofilm
• slimhindepodninger, der opsamler restspyt fra den indre kind
• udgravet kariest dentinvæv og/eller udtrukne kariestænder. Prøveindsamling vil tilføje 15 minutter til den konventionelle behandlingstid. Prøver vil blive indsamlet i løbet af dagen, rutinemæssigt mellem kl. 13.30 til 15.30 i tandklinikken i et forsøg på at undgå variationer i døgnet.

Unstimulated Whole Mouth Saliva Sample Collection (UWMS)

UWMS-prøver vil blive opnået ved passiv savlning i et forudvejet 50 mL sterilt konisk polypropylenrør (Falcon; BD Biosciences, San Jose, CA, USA) i 10 minutter. Alle deltagere vil undgå mad og drikke i mindst 60 minutter før prøvetagning. Prøverne vil blive holdt på is ved 4°C. Efter opsamling vil rørene blive vejet igen, og nettospytvolumenet beregnes. Spytprøver vil blive mærket og opbevaret i -80 °C frysere til yderligere analyse. Spytstrømningshastigheden vil blive beregnet.

Klinisk mundtlig vurdering Mundtørheds- og smagsrapport, der besvarer et spørgsmål fra et valideret spørgeskema af Fox et al. (Fox et al., 1987) og et spørgsmål uddraget fra Late Effects of Normal Tissue/Somatic Objective Management Analytic (LENT/SOMA) scoringssystem .

Oral mucositis Gradering ved hjælp af Verdenssundhedsorganisationen (WHO) oral toksicitetsskala Dental vurdering af karieslæsioner til stede fra klinisk synlig ændring af farve til mørkebrun på enhver overflade til åbne læsioner i mundhulen. Antal tænder / forfaldne, savnede eller fyldte (DMFT) vil indgå i den kliniske vurdering.

Prøveanalyse

UWMS spytprøver Prøver vil blive analyseret for totalt proteinindhold ved hjælp af Bicinchoninsyreanalysen (BCA), målrettet proteinkoncentration ved Enzyme-Linked Immunosorbent Assay (ELISA), Periodic Acid Schiff (PAS)-farvning, Coomassie Brilliant blue og α-amylaseaktivitet ved hjælp af standard kinetisk enzymanalyse (Salimetrics).

Forud for biokemisk analyse vil UWMS-prøver blive centrifugeret ved 10000 RPM i 5 minutter ved 4°C. Supernatanten vil blive adskilt for at blive brugt til at analysere proteinindhold, og pelleten blev konserveret til at udføre DNA-ekstraktion.

Proteinanalyse (koncentration og sekretionshastighed) Mucin 5B mucin 7, IgA, α-amylase, albumin carbonsyreanhydrase VI, surt prolin rigt protein og statherin blev udvalgt på grund af deres forhold til værtsforsvar, antimikrobiel, bakteriel adhærens, kolonisering, slimhindepellikler, emalje, viskoelastiske, rheologiske egenskaber, smøring og remineralisering.

Den samlede proteinsekretionshastighed vil blive beregnet ved multiplikation af spytstrømningshastigheden og proteinkoncentrationen i ug/min (Carpenter et al., 2000).

Mucin 5B og 7 vil blive kvantificeret ved PAS,α-amylase ved et kinetisk assay, IgA, albumin, cystatin S, prolinrigt protein og statherinkoncentration i UWMS vil blive bestemt ved hjælp af ELISA.