Estimering af MMP-8 niveauer i GCF og serum og dets korrelation med sårheling og kliniske resultater efter koronalt avanceret flap og subepitelial bindevævstransplantation for roddækning i recessionsdefekter: EN KLINIKO-BIOKEMISK STUDIE

BEHOV FOR STUDIE:

Koronalt avanceret flap med subepitelial bindevævsgraft (CAF+SCTG) teknik har vist sig at være en af ​​de mest succesrige modaliteter til roddækning.1 Succesen af ​​enhver kirurgisk procedure afhænger af sårheling.

Sårheling efter kirurgisk indgreb er en kompleks og meget orkestreret begivenhed, der omfatter hæmostatisk fase, inflammatorisk fase, fase af ny vævsdannelse og den sidste remodelleringsfase, der efterlader kollagenrig ekstracellulær matrix (ECM) og et tæt og stabilt væv.2 Under sårheling danner koagulering et fundament for fremtidens ECM. ECM spiller en afgørende rolle for at fremkalde cellulær migration, adhæsion, sårkontraktion og epitelisering. Denne afgørende rolle for ECM opretholdes af en gruppe enzymer, der tilsammen er kendt som Matrix Metalloproteinaser (MMP'er). MMP'er spiller en central rolle i sårheling.3,4 Manglende regulering af disse MMP'er er blevet korreleret med defekt sårheling.3,4 MMP'er (dvs. collagenaser, gelatinaser, matrilysiner, stromelysiner og MMP'er af membrantype) er familie af zinkafhængige endopeptidaser, der er i stand til at spalte ekstracellulær matrix (ECM) i helende sår.3 MMP-8 produceres primært af neutrofiler og produceres også af andre celler såsom orale epitelceller, plasmaceller og fibroblaster.7 MMP-8 udtrykkes under det myelocytiske udviklingsstadium af PMN (polymorfonukleær celle) precursorer i knoglemarven29 og opbevares som latent enzym (pro-mmp-8) i det specifikke granulat af PMN.30 Pro-MMP-8 frigives hurtigt fra aktiveret PMN, der gennemgår degranulering31 og aktiveres derefter via cysteinskiftemekanisme for at give den aktive form af enzym.29 MMP-8 (polymorfonukleær collagenase5) spalter den tredobbelte helix af fibrillært kollagen og har affinitet til type I kollagen og type III kollagen5, der findes rigeligt i bindevæv i tandkødet. MMP-8 nedbryder gelatine type VII, VIII og X kollagen.5 MMP-8 er blevet impliceret at være vigtig for akut sårheling.6 Vurdering af sårhelingsprogression efter operation er vigtig. I øjeblikket bruges stumpe surrogatmarkører såsom sondering. Begrænsningen ved disse markører er, at de repræsenterer helbredelsens historie og ikke den igangværende aktivitet. Da kendetegnende for heling er kollagenombygning, er det af interesse at studere cytokinprofilen, der relaterer til sårheling. En sådan viden kan potentielt føre til nye diagnostiske strategier til at studere sårheling på en bedre måde, der afspejler helingsfænotypen.

Funktionen af ​​kollagenase under normal sårheling efter parodontal kirurgi har været relativt dårligt defineret på grund af manglende undersøgelser på dette område.10 Det meste af forskningen har koncentreret sig om karakteriseringen af ​​MMP-8 under patogenesen af ​​parodontal sygdom8 og ændringerne i MMP-8-niveauet efter parodontal behandling.

Nwomeh et al undersøgte MMP-8 fra dermal sårheling ved at indsamle såreksudat fra okklusiv bandage. Han bemærkede, at MMP-8 toppede på dag 4 og varede i omkring en uge. MMP-8 overekspression fører til fejlheling.5 Kroniske sår har 30 gange større MMP end akutte sår. Hæmning af overdreven proteaseekspression i disse sår kan muliggøre en prospektiv sårhelingsbehandling.5 Meget mindre er kendt om de cellulære aspekter af bløddelsheling i mundslimhinden. Antagelsen om, at oral heling ligner dermale sår, kan fremkalde forvirring, da der er visse subtile forskelle, såsom reduceret ardannelse i de dermale sår2, IL-1's rolle i orale sår og fravær af IL-1 i hudsår11, hurtigere heling i orale sår, tilstedeværelse af spyt, der hjælper til heling osv. Overordnet set er det stadig et spørgsmål om spekulationer og uklarheder om forskellene i det unikke helingsmønster for orale sår.

Forståelse af sårheling på molekylært niveau giver et dybdegående grundlag for at udvikle behandlingsstrategier, der kan forhindre forsinket heling.2 Som anbefalet af Consensus Report fra 10. europæiske workshop om parodontologi, at der er behov for flere undersøgelser på cellulært niveau for at identificere cytokiner, kemokin og intracellulære signalnetværk for bedre regenerative tilgange10, blev det nuværende kliniske forsøg designet.

På grund af en betydelig lakune i dette område af parodontal forskning er denne undersøgelse planlagt til at vurdere MMP-8-niveauerne under den post-op-heling efter CAF+SCTG-kirurgi for recessionsdækning og for bedre at identificere mekanismen involveret i sårheling. Denne information kan bruges til at forhindre, at det normale operationssår ændrer helingsoplevelsen.

6.2 LITTERATURANMELDELSE: Sanctis et al. (2011) gennemførte en undersøgelse for at bestemme brugen af ​​bindevævstransplantat (CTG) i roddækning. Resultaterne viste, at CAF i forbindelse med SCTG er en gyldig tilgang til behandling af recessionsdefekter Nwomeh et al. (1999) vurderede kilderne til kollagenaser (MMP-8, MMP-1) og deres aktivitet i normale helende sår og kroniske ikke-helende sår. Resultaterne viste, at MMP-8 er fremherskende kollagenase, der er til stede i normale helende sår, og kroniske ikke-helende sår havde øget niveau af MMP-1,8 og nedsatte niveauer af TIMP-1 Armstrong et al (2002) gennemgik MMP-8s nøglerolle i sårheling som overvejende kollagenase. Han uddybede udtryk for topniveauer af MMP-8 på dag 4 og 7 under normal sårheling.

Hammerle et al (2014) fandt i en konsensusrapport, der gennemgik de biologiske processer af bløddelssårheling i mundhulen, at oral heling af blødt væv ved tænder, implantater og tandløs ryg følger samme fase som hudsårheling og humane histologiske data. begrænset.

Sorsa et al (2010) sammenlignede fire metoder til påvisning af gingival crevicular fluid matrix metalloproteinase (MMP-8), dvs. immunofluorometerisk assay, dip stick test, dentoAnalyser immunoblot assay og ELISA kit i deres undersøgelse og konkluderede, at alle assays er sammenlignelige, og dentoAnalyser er blandt de første kvantitative MMP-8 stolesidetestanordninger inden for periodontal og periimplantatdiagnostik og forskning.

Fernandez et al (2007) gennemførte en undersøgelse for at undersøge MMP_8's rolle i kutan sårheling. De observerede signifikant forsinkelse i sårlukningen hos MMP-8-/- mus og en ændret inflammatorisk respons i deres sår. De indikerede, at MMP-8 deltager i sårreparation ved opløsning af inflammation og åbner muligheden for at udvikle nye strategier til behandling af sårhelingsdefekter.

Mohd H et al (1999)19 vurderede niveauerne af MMP-8 og MMP-3 under den tidlige helingsfase efter en guidet vævsregenereringsprocedure ved at vurdere GCF (Gingival Crevicular Fluid) prøver til kvantificering af MMP-8 og MMP-3. De fandt ud af, at tilstedeværelsen af ​​membranen så ud til at øge niveauerne af MMP-3 og -8 og relatere til resorptionen af ​​den bioresorberbare membran af værtssystemer.

Dickinson et al (2013) undersøgte de tidlige hændelser i periodontal regenerering i hundens supraalveolære parodontale defektmodel ved at bruge histologiske og immunologiske teknikker og konkluderede, at aktivering af cellulære regenerative begivenheder i periodontal sårregenerering er hurtig, den generelle ramme for vævsdannelse (knogle). , parodontale ledbånd og bindevæv) er bredt skitseret inden for 14 dage.

Shaw et al (2009) gennemgik sårreparation på et øjeblik og beskrev den komplekse proces med sårreparation. Han understregede, at ombygningen af ​​ekstracellulær matrix opnås ved en delikat balance mellem MMP'er.

Teles et al (2010) målte niveauerne af GCF-biomarkører og subgingivale bakteriearter hos parodontalt raske og parodontitis-personer. Han konkluderede, at klinisk sunde steder fra parodontitis-personer udviser højere niveauer af GCF-biomarkører og parodontale patogener end steder fra raske forsøgspersoner.

6.3 Formål med undersøgelsen: Det primære formål med denne undersøgelse er at evaluere effekten og indvirkningen af ​​CAF+SCTG for roddækning i Millers klasse I og II gingival recessionssteder på MMP-8 niveauerne i GCF og serum.

Det sekundære mål er at teste anvendeligheden af ​​baseline MMP-8 niveau til at forudsige kategorisk vurderede behandlingsresultater og korrelere det med tidligt sårhelingsmønster efter CAF+SCTG for roddækning.

MATERIALER OG METODER:

7.1 Datakilde:

Patienter, der besøger den ambulante afdeling for parodontologi, Krishnadevaraya College of Dental Sciences og Hospital og opfylder inklusions- og eksklusionskriterierne, vil blive screenet og udvalgt til undersøgelsen.

Det eksperimentelle design vil bestå af i alt 15-20 steder, som vil blive rekrutteret til undersøgelsen i henhold til inklusions- og eksklusionskriterierne. Patienterne vil blive informeret om den kirurgiske procedure og materialer anvendt til undersøgelsen, og der vil blive indhentet et informeret samtykke fra patienterne.

7.2 Metode til indsamling af data:

Prøvestørrelse:

Dette prospektive studie vil være et enkelt blindt sammenlignende klinisk kontrolforsøg med 15-20 patienter med Millers klasse I og II recessionsdefekter i den forreste maxillære bue.

Prøvetagningsteknik

• Efter screeningsundersøgelser i den indledende fase vil hvert forsøgsperson modtage en session med mundhygiejneinstruktioner, skalering og rodplanlægning med ultralydsskaller og manuelle curetter.
• Kirurgisk behandling af recessionsdefekt vil ikke blive planlagt, før patienten kan demonstrere en tilstrækkelig standard for supragingival plakkontrol (plakscore <20% O Leary 1972). Nedenstående kliniske parametre vil blive registreret til nærmeste millimeter ved hjælp af en UNC-15-probe (University of North Carolina -15 parodontal probe -Hu Friedy, Chicago, IL, USA), og måling af okklusale stenter til positionering af måleprober vil blive fremstillet med koldhærdet akrylharpiks på en støbt model opnået fra et alginataftryk. Den vil være konstrueret således, at den dækker de okklusale overflader af den tand, der behandles, og de okklusale overflader af mindst én tand i mesiale og distale retninger. Det vil også blive forlænget apikalt på de bukkale og linguale overflader for at dække den koronale tredjedel af tænderne. Tre riller vil blive markeret på stenten ved mesio-bukkale, midt-bukkale og disto-bukkale steder som referencepunkter15, således at postkirurgiske målinger vil blive foretaget i samme position og vinkling som dem, der blev foretaget før operationen, dvs. baseline-målinger derefter efter 6. måneder.
• GCF-prøven vil blive indsamlet fra tandkødssulcus af den tand, der er indiceret til roddækningsprocedure (negativ kontrol) og fra en anden tand med klinisk sund tandkød (positiv kontrol). Prøverne vil blive indsamlet ved baseline og ved efterfølgende postkirurgisk opfølgning (fjerde dag, syvende dag og 6 måneder).

Kliniske målinger:

Følgende kliniske måling vil blive registreret ved baseline og efter 6 måneder.

1. Gingival recessionsdybde (GRD), målt som afstanden mellem CEJ og tandkødsmarginen.17
2. Gingival recession Width (GRW), målt som afstanden mellem mesial gingival margin og distal gingival margin.17
3. Probing Depth (PD), målt som afstanden fra tandkødsranden til bunden af ​​tandkødssulcus.17
4. Clinical Attachment Level (CAL), måling fra CEJ ( Cementoenamel junction) til bunden af ​​gingival sulcus.17
5. Apico coronal width of keratined tissue (KTW) målt som afstanden fra mucogingival junction til gingival margin.17
6. Sårhelingsindekser (WHI) vil blive vurderet på 4. og 7. dag (Lien-Hui Huang, 2005)
7. Plaque Index (Sillness and Loe, 1964)
8. Gingivalindeks (Loe and Sillness, 1963)
9. Gingival blødningsindeks (Ainamo og Bay, 1975)

KIRURGISK PROCEDURE:

• Inden operationen påbegyndes, vil rodoverflader tæt på bukkale vedhæftningstab blive instrumenteret med mini-fem Gracey Currettes, og den mekaniske behandling vil blive afsluttet, når glatte og hårde rodoverflader opnås.16
• Under lokalbedøvelse 2% lignocainhydrochlorid (Ligox 2%, Indoco Remedies Ltd, Goa, Indien) ved hjælp af en nr. 15 BP (Bard Parker) klinge, vil der blive lavet et submarginalt snit i det bukkale aspekt af den behandlede tand og forlænget 3 mm vandret i den mesiale og distale interdentale gingiva. Et intrasulkulært snit vil blive lavet ved det bukkale aspekt af den involverede tand. To skrå, divergerende frigørende snit vil blive fulgt, der strækker sig ud over mucogingival-forbindelsen.
• En flap i fuld tykkelse hæves til MGJ (mucogingival junction) ved hjælp af en lille periosteal elevator. Efterfølgende vil en flap af delvis tykkelse blive hævet ud over mucogingivalforbindelsen for at tillade en passiv koronal forskydning af flappen, der fuldstændigt dækker CEJ uden spænding.16
• Rodplanlægning vil blive udført ved hjælp af en skarp curette. Papillerne ved siden af ​​den behandlede tand vil blive de-epiteliseret for at skabe en blødende overflade til en modtagerseng, hvor SCTG vil blive placeret.
• Donorstedet bestående af 2 mm tykt palatal bindevævstransplantat vil blive høstet fra præmolar til første molar område ved hjælp af 'fældedør'-teknikken.14 Bindevævstransplantatet vil blive sikret på plads med 4-0 absorberbare suturer på modtagersteder.
• Flapperne vil blive stabiliseret med slyngesutur i en koronal position, efterfulgt af afbrudt sutur ved frigørelse af snit i en apiko-koronal retning ved hjælp af 4-0 absorberbare suturer.14
• Operationsstederne vil blive beskyttet med en non-eugenol periodontal bandage. Post-operative instruktioner vil bestå af 0,2 % klorhexidin mundskylning 3 gange dagligt i 3 uger og Ibuprofen 600 mg til smertekontrol i tre dage. 33
• Suturer vil blive fjernet 7 dage efter operationen og herefter vil patienterne blive reinstrueret i mekanisk rensning af behandlede tænder med brug af blød tandbørste.33
• Tilbagekaldelse og forstærkning af mundhygiejneinstruktioner vil blive udført hver 2. måned.

Gingival crevicular fluid (GCF) prøvetagning og ELISA:

• Forsøgspersonerne vil sidde komfortabelt i opretstående stilling på tandlægestolen, og det valgte sted vil være godt belyst.
• GCF-prøver vil blive indsamlet efter plakindeks, men før alle andre kliniske optagelser, som ville forårsage vævsirritation og blodkontaminering af prøven.19 I løbet af den 4. og 7. dag efter kirurgisk opfølgning vil parodontale forbinding forsigtigt blive fjernet, og GCF-prøver vil blive indsamlet fra tandkødssulcus.
• Efter forsigtigt tørring af området med et pust af luft, vil supragingival plak blive fjernet uden at røre den marginale gingiva. Området vil blive isoleret med bomuldsruller for at forhindre spytkontamination, og GCF vil blive opsamlet ved at indsætte standard papirstrimler (perio-papir; oraflow Inc., Smithtown, NY, USA) i sprækken, indtil mild modstand mærkes i 30 sekunder.19
• GCF-prøvevolumenet vil blive målt i et kalibreret apparat (Periotron 8000 Proflow Inc., Amityville, NY, USA)TM, hvorefter aflæsningerne vil blive konverteret til et faktisk volumen (µl) med reference til standardkurven. Strimlerne fra det valgte sted vil blive overført i mikrocentrifugerede rør indeholdende 200 (µl) fosfatbuffer saltvand.19

Serumprøvetagning:

• Otte milliliter (8 ml) blod vil blive opsamlet fra den antecubitale fossa efter 12 timers faste om morgenen med en 20-gaage nål med 2 ml sprøjter og vil straks blive overført til laboratoriet.
• Blodprøven får lov til at størkne ved stuetemperatur i en time, serum vil blive ekstraheret fra blod ved centrifugering ved 3000 rpm i 15 minutter. Serumprøven overføres øjeblikkeligt til plastikhætteglas og opbevares ved -800C indtil tidspunktet for assay34 udført ved hjælp af Enzyme Linked ImmunoSorbent Assay (ELISA) kit.

Resultat:

Det primære målte resultat vil være:

• MMP-8 niveauer i GCF og serum ved baseline og efterfølgende postkirurgisk opfølgning efter CAF+SCTG procedure (4., 7. og 6. måned).
• Kvantitativ analyse af GCF-prøver ved baseline og 4., 7. og 6 måneder efter kirurgisk opfølgning.
• Korrelation af GCF og serum MMP-8 værdier ved baseline og 4., 7. og 6 måneder efter kirurgisk opfølgning.

Det målte sekundære resultat vil være:

1. Sårhelingsindekser (WHI) vil blive vurderet på 4. og 7. dag
2. Gingival recessionsdybde (GRD)
3. Gingival recessionsbredde (GRW)
4. Probing Depth (PD)
5. Klinisk tilknytningsniveau (CAL)
6. Apico koronal bredde af keratineret væv (KTW)
7. Plaque Index, Gingival Index og Gingival Bleeding Index

Alle ovenstående parametre vil blive korreleret med MMP-8-niveauerne.

Statistisk analyse

De opnåede værdier vil blive sammenlignet mellem GCF og serum ved hjælp af ANOVA-test. Gennemsnitlige forskelle ved forskellige tidsintervaller fra basislinjeværdien vil blive testet med Mann-Whitney U-test separat. En 'p'-værdi på < 0,05 vil blive betragtet som statistisk signifikant.