Vurdering af den lokalt administrerede vitamin D3 og Corticisons effekt på ortodontisk hjørnetandretraktion

Vurdering af den lokalt administrerede vitamin D3 og corticisions effektivitet på ortodontisk hjørnetandretraktion: Et prospektivt klinisk studie

Protokol indsendt som delvis opfyldelse af kravene til Mastergraden i tandlægevidenskab i ortodonti af Mahmoud Elsaid Elsayed Ahmed BDS 2017, Faculty of Dental Medicine, Boys, Cairo Al-Azhar University Tandlæge ved væbnede styrkers hospitaler Vejledere

Institut for Ortodonti Faculty of Dental Medicine (Boys-Cairo) Al-Azhar University 2024G - 1446H

1. Introduktion At fremskynde hastigheden af tandbevægelse er ønskværdigt for patienter, fordi det forkorter behandlingstiden, og også for ortodontister, fordi behandlingsvarighed har været knyttet til en øget risiko for gingival inflammation, afkalkning, tandkaries og rodresorption.

   Den gennemsnitlige varighed af omfattende ortodontisk behandling er mindre end 2 år med et gennemsnit på 19,9 måneder. Men nogle gange har længere perioder med at bære oral bøjle, især ikke-kosmetiske apparater, en tendens til at holde patienter, især voksne, væk fra at søge behandling, selv når det er klart indikeret. Desuden er længere behandlingsvarigheder dyre for både patienten og ortodontisten. Derfor er en af de bedste måder at overvinde dette problem på at øge hastigheden af tandbevægelse fra dens sædvanlige hastighed på 0,8-1,2 mm/måned (når kontinuerlige kræfter påføres).

   Der er forskellige tilgange til fremskyndelse af ortodontisk tandbevægelse; biomekaniske, fysiologiske, mekaniske, farmakologiske, kirurgisk assisterede og kirurgisk simulerede tilgange.

   Farmakologiske tilgange til at fremskynde ortodontisk tandbevægelse omfatter lokal cytokinlevering, prostaglandinanvendelse, receptoraktivator af nukleær faktor kappa-B ligand (RANKL), parathyreoideahormon, vitamin D3 og kortikosteroider.

   Mens fysiske stimuli til at fremskynde ortodontisk tandbevægelse omfatter direkte elektriske strømme og pulserende elektromagnetiske felter, vibratoriske stimuli og fotobiomodulation. Både farmakologiske og fysiske tilgange betragtes som ikke-invasive teknikker til at fremskynde ortodontisk tandbevægelse.

   Kirurgiske manøvrer til at fremskynde ortodontisk behandling blev først beskrevet i slutningen af 1950'erne, da corticotomi blev udført, da cortical knogle blev identificeret som det vigtigste vævslag til at modstå tandbevægelse. Corticotomier viste sig at forårsage ingen skade på pulpevævenes blodforsyning eller periodontalvævenes vitalitet.

   De minimalt invasive kirurgiske teknikker omfatter piezocision og corticision. Piezocision, som med succes er blevet brugt i korrektion af klasse III malokklusion, opnået med en behandlingstid på 8 måneder, og en opfølgning efter 15 måneder.

   En anden minimalt invasiv kirurgisk teknik er corticision, som er blevet foreslået af Young Guk Park (2006) og eksperimenteret på katte (2009). En forstærket skalpel blev brugt som en tynd mejsel til at adskille de interproximale cortices transmucosalt uden flap refleksion. Histologisk analyse på dag 14 afslørede store resorptionshuler fyldt med osteoklaster, som fremskyndede tandbevægelse, og helingsprocessen blev indledt på dette sted på dag 21, hvilket antyder en katabol omlægning af knogle med denne procedure.

   Prostaglandiner (PGs) er inflammatoriske mediatorer, der virker på nærliggende celler; de stimulerer knogleresorption ved direkte at øge antallet af osteoklaster. In vivo og in vitro eksperimenter blev udført for klart at vise forholdet mellem PGs, påførte kræfter og fremskyndelsen af tandbevægelse.

   1,25 dihydroxycholecalciferol (vitamin D3) er den mest aktive hormonelle form af vitamin D. Det regulerer calcium- og fosfatniveauer i serum ved at fremme deres tarmabsorption og genabsorption i nyrerne. Desuden fremmer det knogleaflejring og hæmmer PTH-frigivelse. Det spiller også en rolle i immunresponsen ved at fremme immunsuppression. 1,25(OH)2D3-mangel kan skyldes utilstrækkelig indtag kombineret med utilstrækkelig sollyseksponering, hvilket i sidste ende fører til nedsat knoglemineralisering, rakitis og osteoporose. Desuden kan det føre til øget modtagelighed for højt blodtryk, periodontal sygdom, affektive lidelser og autoimmunsygdomme. Terapi for 1,25(OH)2D3-mangel involverer kostændringer eller indtagelse af 1,25(OH)2D3 som et supplement. Hypervitaminose D forårsager hypocalcæmi og kan forårsage anoreksi, kvalme, polyuri og i sidste ende nyresvigt. Det kan behandles med en lav-calcium diæt og kortikosteroider. Effekten af 1,25(OH)2D3 på OTM er blevet undersøgt i rotter af flere forfattere.

   I 1 undersøgelse blev injektioner med 2.10-9 eller 2.10-7 mol 1,25(OH)2D3 givet hver tredje dag i den submukøse palatale region af rodforgreningen af første molarer, og molarene blev efterfølgende flyttet buccalt med kræfter på 5 til 20 cN.

   I en anden undersøgelse blev 2.10-9 mol 1,25(OH)2D3 injiceret hver tredje dag ved siden af incisiverne, som efterfølgende blev flyttet distalt med kræfter på 20 cN. Begge undersøgelser viste, at 1,25(OH)2D3 stimulerede hastigheden af OTM på en dosisafhængig måde. En lignende effekt blev fundet for hjørnetandretraktion i katte efter lokal administration af 1,25(OH)2D3 i doser så lave som 0,25 * 10-13 mol og en påført kraft på 60 cN. Fysiologiske doser af 1,25(OH)2D3 stimulerer ikke knogleresorption; tværtimod gør lav supplementær administration det, muligvis ved opregulering af RANKL (receptoraktivator for nukleær faktor kB ligand) udtryk i osteoblaster, hvilket i sidste ende fører til osteoklastdifferentiering gennem RANK/RANKL-systemet.

   Det normale cirkulerende niveau af vitamin D3 hos mennesker er 15 pg/mL (1 pg =10-5 g). Den anbefalede daglige tilskud af vitamin D hos voksne mennesker er 400 IU (10 mg)/dag. Vitamin D3 er et sikkert lægemiddel for mennesker, og det kan enten injiceres intramuskulært eller administreres ved lokal infiltration i mundhulen.

   Shetty A, et al. bruger en mL af kommercielt tilgængelig Vitamin D3 (Arachitol-6l, Solvay Pharma India Pvt Ltd, Mumbai, India) indeholdende 15 mg Vitamin D3 per mL opløsning blev opløst i 999 mL af 2% Xylocain indeholdende adrenalin 1:200.000 (AstraZeneca Pharma Ltd, New Delhi, India) for at forberede en stamopløsning med 15 mg (600 IU) Vitamin D3 per mL opløsning til lokal injektion Distal hjørnetandbevægelse er den kerne-tidskrævende procedure for præmolar ekstraktionspatienter. Konventionelle teknikker resulterer i hjørnetandretraktionshastigheder på 0,5 til 1 mm per måned, afhængigt af patientens alder og køn. Derfor kan fuld hjørnetandretraktion kræve 5 til 9 måneder. Konventionelle behandlinger med faste apparater vil sandsynligvis kræve 1,5 til 2 år. For hurtig hjørnetandretraktion foreslog Liou og Huang (1998) periodontal ligament distraktion. Nogle forskere har rapporteret brugen af dentoalveolær distraktion baseret på principperne for distraktionsosteogenese; andre har brugt selektiv alveolær dekortikation og hævdet, at denne procedure fremkalder transient osteopeni. Modificerede kirurgiske teknikker er blevet rapporteret at være effektive i at reducere kliniske ortodontiske behandlingstider.

   Det nuværende studie vil have til formål at vurdere den lokalt administrerede vitamin D3 og corticisions effektivitet på ortodontisk hjørnetandretraktion.

2. Formålet med studiet Dette kliniske studie vil være rettet mod at vurdere den lokalt administrerede vitamin D3 og corticisions effektivitet på ortodontisk hjørnetandretraktion.
3. Materialer og metoder 3.1. Studiedesign: Et prospektivt randomiseret klinisk studie. 3.2. Studieopsætning og Population: Referencepopulationen for dette prospektive studie bestod af patienter, der venter på behandling ved Faculty of Dental Medicine, (Boys- Cairo) AL- Azhar University. Dette studie vil blive udført på seksten patienter udvalgt fra ambulatorieklinikken, Ortodontiafdelingen, Faculty of Dental Medicine (Boys), Al-Azhar University, Cairo. Antallet af patienter vil afhænge af en power-undersøgelse.

3.3. Stikprøvestørrelseberegning For at studere effekten af vitamin D på ortodontisk tandbevægelse, når det bruges i kombination med corticision teknik, vil uafhængig t-test eller en tilsvarende ikke-parametrisk test blive brugt til sammenligning. Ifølge en tidligere undersøgelse af (S. T. Varughese, et al. (2019), "Effekt af vitamin D på hjørnetanddistalisering og alveolær knogletæthed ved brug af multi-slice spiral CT: et randomiseret kontrolleret forsøg.

Ved brug af G power statistisk power analyseprogram (version 3.1.9.4) til stikprøvestørrelsesbestemmelse[2], vil en stikprøvestørrelse (n=12; underopdelt til 6 i hver gruppe) være tilstrækkelig til at detektere en stor effektstørrelse (d) = 1,85, med en faktisk power (1-β fejl) på 0,8 (80%) og et signifikansniveau (α fejl) 0,05 (5%) Stikprøvestørrelsen vil blive øget til 16 patienter underopdelt til 8 patienter i hver gruppe.

Skærmbillede af beregning for power (1-β fejl) på 0,8 (80%)

3.4. Inklusionskriterier:

1. Ortodontiske patienter henvist til terapeutisk ekstraktion af bilaterale maxillære første præmolare (Angle Klasse II division 1 tilfælde, med crowding og bimaxillær protrusion).
2. Fuldt frembrudte permanente tænder (undtagen tredje molar).
3. Alder 13-20 patienter.
4. Ingen tidligere ortodontisk behandling.
5. God oral og generel sundhed.
6. Ingen systemisk sygdom eller regelmæssig medicin, der kunne forstyrre og/eller påvirke ortodontisk tandbevægelse.

3.5. Eksklusionskriterier:

1. Patienter med impacteret hjørnetand.
2. Patienter med alvorlig crowding.
3. Patienter med ubehandlet karies eller nogen endodontiske læsioner.
4. Patienter med thyroidea, parathyroidea, eller nyre- og leversygdom. 3.6. Afbrydelseskriterier:

1- Patienter, der ikke overholder instruktioner for spisning og tandbørstning. 2- Ukooperative patienter. 3- Mangler mange aftaler. 4- Gentagen apparaturfraktur. 5- Overfølsomhed over for vitamin D eller dets analoger/derivater 3.7. Optegnelser:

For hver patient vil følgende optegnelser blive taget før og efter hjørnetandretraktionsproceduren:

1. Standardiserede ekstra- og intra-orale fotografier.
2. Standardiseret panoramarøntgen.
3. Lateral cephalometrisk røntgen.
4. Standardiserede ortodontiske studiemodeller før behandlingsstart, også før corticision og anvendelse af vitamin D3 og efter 3 måneder efter start af hjørnetandretraktion for at vurdere hastigheden af ortodontisk tandbevægelse.
5. Cone beam computertomografi (CBCT) vil blive taget før corticision og anvendelse af vitamin D3 og ved afslutningen af hjørnetandretraktion på enhver side eller efter 6 måneder efter start af hjørnetandretraktion for at vurdere mængden af hjørnetandretraktion og hjørnetandrodsresorption.

3.8. Intervention:

Den samlede stikprøve af patienter vil blive tilfældigt opdelt i to lige store grupper:

(Gruppe A): 8 patienter vil modtage lokal anvendelse af vitamin D3 kombineret med corticision som en minimalt invasiv kirurgisk metode til at fremskynde tandbevægelse.

(Gruppe B): 8 patienter vil modtage konventionel behandling.

Administration af opløsningen på eksperimentel side:

En milliliter blev injiceret i den buccale vestibule på niveau med den distale margin af hjørnetandens rod.

En milliliter af (ONE ALPHA 2 MCG / ML 10 AMP 0,5 ML Leo Pharmaceutical products Ballerup - Danmark. Importeret af: Egyptian Company for Drug Trading) blev injiceret fire gange under behandlingen ved starten (T0), 4 uger (T1), 8 uger (T2) og 12 uger (T3) af hjørnetandretraktion på begge sider ifølge Varughese, et al.

" Deltagere blev evalueret fra starten (T0), 4 uger (T1), 8 uger (T2) og 12 uger (T3) af hjørnetanddistalisering. Ved disse aftaler blev aftryk taget for at opnå studiemodellerne. Multi-slice spiral computertomografiscanninger blev taget ved T0 og T3 for at måle ændringerne i knogletæthed efter hjørnetanddistalisering. Det primære resultat var at evaluere hastigheden og den samlede mængde af hjørnetanddistalisering såvel som ankerstab i den maxillære bue. Alle studiemålinger blev udført på tandstøbninger med stabile referencepunkter ved brug af digital skyvelære. Bevægelsen af hjørnetanden blev målt fra hjørnetandens spids og mesiobuccal fure af maxillær første molar. Målinger blev gentaget for at kontrollere reproducerbarhed. Hastigheden af hjørnetanddistalisering blev opnået ved at beregne forskellene mellem sekventielle målinger (T0-T1, T1-T2 og T2-T3). Den samlede mængde bevægelse var forskellen mellem T0 og T3. Den gennemsnitlige månedlige bevægelse blev opnået ved at dividere den samlede mængde bevægelse med tre (antal evalueringer). Molar ankerstab blev målt fra mesiobuccal fure af maxillær molar og laterale ender af tredje palatal rugae. Det sekundære resultat var at evaluere ændringerne i den alveolære knogletæthed (axial sektion) i den maxillære bue. Det blev målt i den alveolære knogle på eksperimentel- og kontrolsiderne i regionen distal til hjørnetandroden, ved starten og den 12. uge (BX) af hjørnetanddistalisering. MSCT (HiSpeed NXI MultiSlice CT system GE Medical system) parametrene brugt var 0° gantry tilt, højopløsning knogle Kernel, 0,5 mm nominel skivetykkelse, 120 kV og 120 mA. Målingerne blev beregnet ved brug af Advantage Workstation software (AW-Version 4.3) i HU. CT-sektionerne blev taget 3-5 mm apikalt fra den alveolære knoglekam. Ved hver axial sektion blev tætheden ved midtpunktet12 af den buccale kortikale knogle (BC), cancelløs knogle (C) og palatal kortikal knogle (PC) målt. Tætheden af den cancelløse knogle blev målt ved trabeklerne, placeret halvvejs buccolingualt mellem de buccale og palatale kortikale plader."(33) 3.9. Observation: Hver patient vil blive fulgt op på periodisk basis for fremskridtsvurdering og integritetskontroller, såvel som ortodontiske tandbevægelser vil blive evalueret ved brug af CBCT-billeder og studiemodeller taget før og efter behandlingen.

3.10. Etiske overvejelser: Et informeret samtykkeformular (vedhæftet kopi), der forklarer hvert trin i forskningen, vil blive givet og diskuteret omhyggeligt med patienten og hans/hendes forældre før deltagelse i studiet og skal underskrives frit. Formålene med studiet vil blive diskuteret og forklaret med patienterne og/eller deres værger, og de vil modtage en kopi af samtykkeformularen også.

Forslagene vil blive indsendt til det etiske udvalg ved Faculty Dental Medicine (Boys- Cairo), Al-Azhar University.

3.11. Statistisk analyse; Data tabuleret og statistisk analyse vil blive udført ved brug af et kommercielt tilgængeligt softwareprogram (SPSS Chicago, IL, USA version 26). Numeriske data vil blive beskrevet som middelværdi og standardafvigelse eller som median og rækkevidde som passende ifølge normaliteten af dataene. Mann Whitney U test eller uafhængig t test afhængigt af normalitet. Signifikansniveauet vil blive sat til P≤0,05. Alle tests vil være to-halede.