Biomarkører for ortodontisk tandbevægelse med faste apparater og vibrationsapparatterapi

Specifikke mål

1. For at bestemme, om kombineret vibrationsfikseret apparatbehandling ændrer udtrykket af specifikke knogleombygningsfaktorer i spyt sammenlignet med fast ortodontisk behandling alene.
2. For yderligere at belyse vibrationsbehandlingens rolle på graden af ​​tandmobilitet under behandling med fast apparat sammenlignet med kontrol.
3. For at afgøre, om kombineret vibrationsfikseret apparatbehandling øger hastigheden af ​​ortodontiske tandbevægelser under behandlingens tilpasningsfase.
4. At evaluere vibrationsbehandlingens rolle i kontrollen af ​​smerter hos patienter, der gennemgår ortodontisk behandling.

Screenings- og rekrutteringsprocedurer Ca. 600 patienter begynder behandling hvert år i University of Connecticut Orthodontic Clinic. Pilotprojektets mål er at rekruttere i alt 40 patienter, med 20 mandlige og 20 kvindelige forsøgspersoner, ligeligt fordelt mellem kontrol- og vibrationsgrupper. Baseret på de forventede opstarter, forventer vi at opfylde rekrutteringsmålene i løbet af de første 12 måneder af studiet.

Potentielle forsøgspersoner vil blive screenet for denne undersøgelse efter at have gennemført alle de sædvanlige indledende screeningsprocedurer for patienter i University of Connecticut Ortodontiske Klinik med deres udpegede primære ortodontiske udbyder. Den primære ortodontiske udbyder vil afgøre, om patienten sandsynligvis vil kvalificere sig (pre-screening) til undersøgelsen baseret på inklusions-/eksklusionskriterierne. De første kliniske indikatorer for berettigelse evalueret under præ-screeningen er en sund patient, der gennemgår ikke-ekstraktionsbehandling med god mundhygiejne. Mandlige og kvindelige forsøgspersoner af alle etniciteter vil blive inkluderet, hvis de er i alderen 15-35 år.

Hvis den potentielle patient opfylder de indledende kriterier, vil den ortodontiske udbyder underrette undersøgelsens koordinator og PI for at screene patientens eksisterende tandjournaler, herunder screeningsskemaer, modeller og/eller røntgenbilleder for bekræftelse af sandsynlig egnethed til deltagelse i undersøgelsen.

Undersøgelsesprocedurer I. Standardiseret ortodontisk behandlingsprotokol Den ortodontiske kliniks behandlingsprotokol vil blive standardiseret for at minimere variationen i behandlingssekvensen. Alle emner vil blive bundet med 0,022"X0,028" beslag passive selvligerende beslag med maksimal båndspænding (MBT) ordination fra 2. præmolar til 2. præmolar i begge buer og bundne rør på 1. kindtand ved baseline (T0) besøg. Hvert forsøgsperson vil have en 0,014" kobber nikkel titanium (NiTi) buetråd placeret ved det første besøg. Ved T2 vil den næste buetråd i sekvensen (0,014"X0,025" kobber NiTi) blive placeret.

Forsøgspersoner vil blive set ved normalt aftalte besøg hver 4.-6. uge. Den primære ortodontiske udbyder vil lede alignment- og nivelleringsfasen af ​​behandlingen og fortsætte gennem ledningssekvensen som angivet. Ingen specifik procedure/tidsramme vil blive tildelt til placering af hver buetråd. Udbydere forventes at fortsætte til den næste buetråd, når den kan placeres komfortabelt baseret på graden af ​​opnået justering.

I tilfælde af brud på beslag, skal forsøgspersonen ses inden for 7 dage for at få beslaget genbundet, i standardpleje såvel som i undersøgelsen. Den primære ortodontiske udbyder vil omplacere beslaget i den ideelle position og fortsætte med justering ved hjælp af studiebuetrådene. Hvis forsøgspersonen ikke har 7 dage efter bruddet, vil han/hun blive diskvalificeret fra undersøgelsen.

II. Randomiseringsprocedurer Når først rekrutteret til undersøgelsen og efter baseline-målinger er taget ved T0 af undersøgelseskoordinatoren, vil randomiseringen blive udført. Da undersøgelsesgrupper vil blive underinddelt efter køn, vil der blive udført separat randomisering for mænd og kvinder. Blokerandomisering vil blive brugt. Baseret på køn vil der blive genereret 20 uigennemsigtige kuverter indeholdende gruppetildelingen (10 for vibrationsundersøgelsesgruppen, 10 for ikke-vibrationskontrolgruppen). På tidspunktet for randomiseringen vil forsøgspersonen vælge en kuvert og afsløre gruppeopgaven. For emner, der er tildelt vibrationsgruppen, vil studiekoordinatoren give detaljerede instruktioner om, hvordan apparatet skal betjenes, og vil instruere disse forsøgspersoner i at bruge det i 20 minutter om dagen.

III. Dataindsamlingsprocedurer På bindingsdagen (T0), forud for placeringen af ​​ethvert apparat, opsamles ustimuleret hele spyt, og Periotest udføres på udvalgte tænder i underkæbebuen. Derudover vil der blive taget aftryk af alginatmodel. Disse procedurer vil blive beskrevet mere detaljeret i de næste afsnit. Når der er truffet baseline-foranstaltninger, vil PI udføre randomiseringen og underrette undersøgelseskoordinatoren om, hvilken gruppe forsøgspersonen er tildelt ("vibrationsbehandling" eller "ingen vibration"). Patienterne, der er tildelt vibrationsbehandlingsgruppen, vil blive forsynet med vibrationsapparatet (Acceledent) apparatet og instrueret i at bruge de 20 minutter om dagen i henhold til producentens anvisninger.

Efter at faste apparater er placeret, og tandbevægelsen begynder, vil forsøgspersonerne fortsætte med standard ortodontisk behandling med eller uden vibrationsbehandling baseret på tildeling. Indsamling af spytprøver, Periotest og alginataftryk vil blive taget ved T1 (5-6 uger efter T0), T2 (10-12 uger efter T0) og T3 (15-17 uger efter T0). Forsøgspersonerne vil blive set mellem kl.

Spytbiomarkører Indsamling af ustimuleret hel spyt vil blive udført ved hjælp af de samme metoder beskrevet af Navazesh og Kumar. Ustimuleret hel spyt vil blive opsamlet ved passiv savlen i sterile centrifugerør på is i 15 minutter eller når 2-10 milliliter (ml) spyt er opsamlet ved baseline og hvert besøg, alt efter hvad der indtræffer først. Når spyt er opsamlet, vil prøverne blive holdt på is og suppleret med proteinasehæmmer. Prøver vil derefter blive centrifugeret i 10 minutter ved 3000 rpm for at fjerne cellulært affald, og supernatanter vil blive opsamlet og opbevaret ved -80°C, indtil de er klar til at blive analyseret for biomarkører.

Biomarkører vil blive evalueret ved ELISA-assay ved en direkte sandwich-metode ved hjælp af en standardprotokol.

Periotest-målingsprocedurer Denne måling opnås ved baseline og ved hvert besøg. Graden af ​​tandmobilitet vil blive brugt ved hjælp af en Periotest-enhed (Siemens, Bensheim, Tyskland) på de centrale fortænder, hjørnetænder og 2. præmolarer i begge mandibular kvadranter som tidligere beskrevet af Liou et al. Buetråden vil blive fjernet, og Periotest-målingerne vil blive taget i tre eksemplarer, med midler registreret.

Dental modelanalyse

To blindede kliniske evaluatorer vil vurdere graden af ​​tilpasning af de nedre fortænder for begge grupper. Analyser af tandgips vil blive udført på underkæbegipsen ved hjælp af en metode baseret på Littles uregelmæssighedsindeks. Littles uregelmæssighedsindeks blev udviklet til at vurdere mængden af ​​fortandsforskydning fra hund til hund. Kontaktforskydning vil blive målt i millimeter rundt om buen fra hund til hund. Uregelmæssighed vil blive målt på modeller fra hvert af de fire tidspunkter og blive evalueret baseret på procentvis ændring over den 6-måneders evalueringsperiode.

Ortodontisk smertevurdering

Forsøgspersonerne vil få en smertedagbog på basislinjen (T0), besøg T1 og T2 for at registrere niveauet af ortodontiske smerter hver aften i de første 7 dage efter hvert studiebesøg. Graden af ​​smerte vil blive vurderet ved hjælp af en visuel analog skala (VAS), der spænder fra 1 (mindst smerte) til 10 (højeste smerte). Derudover vil patienter rapportere, om smerten er konstant eller kun til stede ved bid/tygning. Forsøgspersonerne returnerer den udfyldte dagbog til det næste besøg, som indsamles af studiekoordinatoren og opbevares i studiejournalen.

Oral Health Quality of Life (OHQoL)

For at vurdere vibrationsapparatets indvirkning på emnets overordnede orale sundhedsmæssige livskvalitet, vil forsøgspersonerne få udleveret et spørgeskema med Oral Health Impact Profile (OHIP-14). OHIP-14 består af 14 spørgsmål opdelt i specifikke dimensioner, herunder funktionsbegrænsning, fysisk smerte, psykisk ubehag, fysisk handicap, psykisk og socialt handicap og overordnet livshandicap fra ortodontisk behandling med eller uden vibrationsapparatet. OHIP-14 vil blive administreret ved hvert studiebesøg, og profilændringerne vil blive sammenlignet på tværs af tidspunkter i dataanalyser.

Individuelle score ganges med vægtene for at give en subskala score for hver kategori.

IV. Prøvestørrelse og begrundelse Der findes få undersøgelser, der evaluerer spytbiomarkører under ortodontiske tandbevægelser. Vores primære resultat er ændringer i ekspressionen af ​​specifikke biomarkører for cellulær aktivering og knogleombygning. Ingen randomiserede kliniske forsøg (RCT'er) er i øjeblikket tilgængelige til at forudsige behandlingseffekter på biomarkørekspression. Denne undersøgelse vil fungere som et pilotprojekt med i alt 40 patienter i 4 grupper opdelt efter køn og behandlingsarme med vibration/ingen vibration.

Vi anslår, at 600 patienter i målalderen begynder med ortodontisk behandling på University of Connecticut Ortodontiske Klinik hvert år. Vi forventer at nå vores rekrutteringsmål for denne undersøgelse.

V. Emnets deltagelse Tidspunktet for besøgsaktivitet er planlagt til at falde sammen med normalt planlagte besøg hos klinikudbyder/patient. Typisk varer behandlingen for ikke-ekstraktionstilfælde fra 12-30 måneder i ortodontiklinikken med faste apparater. Forsøgspersonerne vil dog kun blive evalueret i løbet af de første 6 måneder af deres kliniske apparatbehandling til undersøgelsens formål og data. Udbydere vil følge patienter hver 5.-6. uge, og studiekoordinatoren vil sikre/bekræfte patienterne til undersøgelsesaftaler. Efter afslutning af observations- og dataindsamlingsfasen (op til 17 uger), vil patienterne fortsætte med behandlingen som anvist af deres primære ortodontiske udbyder. Dataindsamling vil finde sted ved normalt planlagte besøg uden yderligere aftaler, der er specifikke for undersøgelsen.

I tilfælde af at PI fastslår, at en forsøgsperson ikke er egnet til at fortsætte i undersøgelsen (f.eks. udviser forsøgspersonen konsekvent manglende overholdelse af aftalte besøg, konsekvent brud på apparater, patientsikkerhedshensyn osv.), vil han/hun blive trukket tilbage pr. PI fra undersøgelsen, og der vil ikke blive indsamlet yderligere data. Specifikt vil dårlig overholdelse af at deltage i aftaler inden for den tildelte tidsramme for hvert studiebesøg resultere i, at forsøgspersoner bliver diskvalificeret fra undersøgelsen. For eksempel er opfølgningstidsrammen for T1 5-6 uger efter T0 (baseline). Hvis patienten derfor går glip af en tid og ikke kan eller ikke afbestiller til at møde op til sin tid inden for den tildelte tid fra (senest 6 uger efter T0), vil han/hun blive diskvalificeret fra undersøgelsen. I tilfælde af brud på beslaget (som tidligere nævnt) skal forsøgspersonen også ses inden for 7 dage for at få beslaget vendt tilbage. Den primære ortodontiske udbyder vil omplacere beslaget i den ideelle position og fortsætte med justering ved hjælp af studiebuetrådene. Hvis forsøgspersonen ikke har 7 dage efter bruddet, vil han/hun blive diskvalificeret fra undersøgelsen.

De data, der er indsamlet til det tidspunkt, vil blive brugt i analyser. Patientens behandling vil fortsætte hos den primære ortodontiske udbyder i overensstemmelse med standarden for pleje.

VI. Statistisk/dataanalyse Intra- og inter-bedømmer-pålideligheden af ​​uregelmæssighedsmålingerne vil blive vurderet ved hjælp af T0- og T3-modellerne evalueret af de to blindede evaluatorer med en uges mellemrum for alle patienter. En Cronbach alfa-analyse vil blive brugt til at vurdere pålideligheden af ​​målingerne. En enkelt kalibreret evaluator (undersøgelseskoordinatoren) vil indsamle alle tandmobilitetsmålinger med Periotesten, og midlerne vil blive evalueret ved hjælp af ikke-parametriske statistiske analyser.

En Wilcoxon Rank Sum-test for uafhængige prøver vil blive brugt til at vurdere forskelle mellem grupper for alle de kontinuerte variable med en α=0,05 for uregelmæssighedsindeksændringer-Periotest-målinger, VAS & OHIP-14-mål.

Ekspression af spytbiomarkør vil blive analyseret af ANOVA for at vurdere forskelle mellem de fire undersøgelsesgrupper på hvert tidspunkt. Studiekoordinatoren og hovedinvestigatoren vil udføre statistiske analyser.