Valutazione dell'efficacia della Vitamina D3 e del Corticisone somministrati localmente sulla retrazione ortodontica del canino

Valutazione dell'efficacia della vitamina D3 somministrata localmente e della corticisione sulla retrazione canina ortodontica: uno studio clinico prospettico

Protocollo presentato in parziale adempimento dei requisiti per il Master in scienze dentali in Ortodonzia Di Mahmoud Elsaid Elsayed Ahmed BDS 2017, Facoltà di Medicina Dentale, Sezione Maschile, Università Al-Azhar del Cairo Dentista presso ospedali delle forze armate Supervisori

Dipartimento di Ortodonzia Facoltà di Medicina Dentale (Sezione Maschile-Cairo) Università Al-Azhar 2024G - 1446H

1. Introduzione Accelerare la velocità del movimento dentale è desiderabile per i pazienti perché riduce i tempi di trattamento e anche per gli ortodontisti perché la durata del trattamento è stata collegata a un aumento del rischio di infiammazione gengivale, decalcificazione, carie dentale e riassorbimento radicolare.

   La durata media del trattamento ortodontico completo è inferiore a 2 anni con una media di 19,9 mesi. Ma a volte, periodi prolungati di utilizzo di apparecchi ortodontici, in particolare dispositivi non estetici, tendono a tenere lontani i pazienti, specialmente gli adulti, dal cercare trattamento, anche quando è chiaramente indicato. Inoltre, durate di trattamento più lunghe sono costose sia per il paziente che per l'ortodontista. Pertanto, uno dei modi migliori per superare questo problema è accelerare la velocità del movimento dentale rispetto al suo tasso abituale di 0,8-1,2 mm/mese (quando vengono applicate forze continue).

   Esistono diversi approcci per accelerare il movimento dentale ortodontico; approcci biomeccanici, fisiologici, meccanici, farmacologici, chirurgicamente assistiti e simulati chirurgicamente.

   Gli approcci farmacologici per accelerare il movimento dentale ortodontico includono la somministrazione locale di citochine, l'applicazione di prostaglandine, il ligando attivatore del recettore del fattore nucleare kappa-B (RANKL), l'ormone paratiroideo, la vitamina D3 e i corticosteroidi.

   Mentre gli stimoli fisici per accelerare il movimento dentale ortodontico includono correnti elettriche dirette e campi elettromagnetici pulsati, stimoli vibratori e fotobiomodulazione. Sia gli approcci farmacologici che quelli fisici sono considerati tecniche non invasive per accelerare il movimento dentale ortodontico.

   Le manovre chirurgiche per accelerare il trattamento ortodontico furono descritte per la prima volta alla fine degli anni '50, quando la corticotomia fu eseguita poiché l'osso corticale fu identificato come il principale strato tissutale che resiste al movimento dentale. Si scoprì che le corticotomie non causavano danni all'apporto sanguigno dei tessuti pulpari o alla vitalità dei tessuti parodontali.

   Le tecniche chirurgiche minimamente invasive includono la piezocisione e la corticisione. La piezocisione, utilizzata con successo nella correzione della malocclusione di Classe III, ha raggiunto un tempo di trattamento di 8 mesi e un follow-up a 15 mesi.

   Un'altra tecnica chirurgica minimamente invasiva è la corticisione, proposta da Young Guk Park (2006) e sperimentata sui gatti (2009). Uno scalpel rinforzato fu usato come uno scalpello sottile per separare le cortici interprossimali transmucosalmente senza riflessione del lembo. L'analisi istologica al giorno 14 rivelò grandi cavità di riassorbimento piene di osteoclasti, che accelerarono il movimento dentale, e il processo di guarigione iniziò in questo sito al giorno 21, suggerendo un rimodellamento catabolico dell'osso con questa procedura.

   Le prostaglandine (PGs) sono mediatori infiammatori che agiscono sulle cellule vicine; stimolano il riassorbimento osseo aumentando direttamente il numero di osteoclasti. Esperimenti in vivo e in vitro furono condotti per mostrare chiaramente la relazione tra PGs, forze applicate e l'accelerazione del movimento dentale.

   Il 1,25 diidrossicolecalciferolo (vitamina D3) è la forma ormonale più attiva della vitamina D. Regola i livelli sierici di calcio e fosfato promuovendone l'assorbimento intestinale e il riassorbimento nei reni. Inoltre, promuove la deposizione ossea e inibisce il rilascio di PTH. Svolge anche un ruolo nella risposta immunitaria promuovendo l'immunosoppressione. La carenza di 1,25(OH)2D3 può derivare da un apporto inadeguato combinato con un'esposizione solare insufficiente, portando eventualmente a una mineralizzazione ossea compromessa, rachitismo e osteoporosi. Inoltre, può portare a una maggiore suscettibilità a ipertensione, malattia parodontale, disturbi affettivi e malattie autoimmuni. La terapia per la carenza di 1,25(OH)2D3 comporta cambiamenti nella dieta o l'assunzione di 1,25(OH)2D3 come integratore. L'ipervitaminosi D causa ipocalcemia e potrebbe causare anoressia, nausea, poliuria e, infine, insufficienza renale. Può essere trattata con una dieta a basso contenuto di calcio e corticosteroidi. L'effetto del 1,25(OH)2D3 sul movimento dentale ortodontico (OTM) è stato studiato nei ratti da diversi autori.

   In un'indagine, iniezioni con 2,10-9 o 2,10-7 mol di 1,25(OH)2D3 furono somministrate ogni terzo giorno nell'area palatale sottomucosa della biforcazione radicolare dei primi molari, e i molari furono successivamente spostati buccalmente con forze da 5 a 20 cN.

   In un altro studio, 2,10-9 mol di 1,25(OH)2D3 furono iniettate ogni terzo giorno adiacente agli incisivi, che furono successivamente spostati distalmente con forze di 20 cN. Entrambi gli studi mostrarono che il 1,25(OH)2D3 stimolava la velocità dell'OTM in modo dose-dipendente. Un effetto simile fu trovato per la retrazione canina nei gatti dopo somministrazione locale di 1,25(OH)2D3 in dosaggi bassi come 0,25 * 10-13 mol e una forza applicata di 60 cN. Le dosi fisiologiche di 1,25(OH)2D3 non stimolano il riassorbimento osseo; al contrario, una bassa somministrazione supplementare lo fa, possibilmente attraverso l'up-regolazione dell'espressione di RANKL (ligando attivatore del recettore per il fattore nucleare kB) negli osteoblasti, portando infine alla differenziazione degli osteoclasti attraverso il sistema RANK/RANKL.

   Il livello circolante normale di vitamina D3 negli esseri umani è di 15 pg/mL (1 pg =10-5 g). L'apporto dietetico raccomandato di vitamina D negli adulti umani è di 400 UI (10 mg)/giorno. La vitamina D3 è un farmaco sicuro per gli esseri umani e può essere iniettata per via intramuscolare o somministrata per infiltrazione locale nella cavità orale.

   Shetty A, et al. utilizzano un mL di vitamina D3 disponibile in commercio (Arachitol-6l, Solvay Pharma India Pvt Ltd, Mumbai, India) contenente 15 mg di vitamina D3 per mL di soluzione, disciolto in 999 mL di Xilocaina al 2% contenente adrenalina 1:200.000 (AstraZeneca Pharma Ltd, Nuova Delhi, India) per preparare una soluzione stock con 15 mg (600 UI) di vitamina D3 per mL di soluzione per iniezione locale. Il movimento distale del canino è la procedura principale che richiede tempo per i pazienti con estrazione dei premolari. Le tecniche convenzionali comportano tassi di retrazione canina da 0,5 a 1 mm al mese, a seconda dell'età e del sesso del paziente. Pertanto, la retrazione canina completa può richiedere da 5 a 9 mesi. I trattamenti convenzionali con apparecchi fissi probabilmente richiedono da 1,5 a 2 anni. Per una rapida retrazione canina, Liou e Huang (1998) proposero la distrazione del legamento parodontale. Alcuni ricercatori hanno riportato l'uso della distrazione dentoalveolare basata sui principi dell'osteogenesi da distrazione; altri hanno utilizzato la decorticazione alveolare selettiva e hanno affermato che questa procedura provoca osteopenia transitoria. Tecniche chirurgiche modificate sono state riportate come efficaci nel ridurre i tempi di trattamento ortodontico clinico.

   Il presente studio sarà mirato a valutare l'efficacia della vitamina D3 somministrata localmente e della corticisione sulla retrazione canina ortodontica.

2. Obiettivo dello studio Questo studio clinico sarà diretto a valutare l'efficacia della vitamina D3 somministrata localmente e della corticisione sulla retrazione canina ortodontica.
3. Materiali e metodi 3.1. Disegno dello studio: Uno studio clinico prospettico randomizzato. 3.2. Ambiente di studio e popolazione: La popolazione di riferimento per questo studio prospettico comprendeva pazienti in attesa di trattamento presso la Facoltà di Medicina Dentale, (Sezione Maschile- Cairo) dell'Università AL-Azhar. Questo studio sarà condotto su sedici pazienti selezionati dalla clinica ambulatoriale, Dipartimento di Ortodonzia, Facoltà di Medicina Dentale (Sezione Maschile), Università Al-Azhar, Cairo. Il numero di pazienti dipenderà da uno studio di potenza.

3.3. Calcolo della dimensione del campione Per studiare l'effetto della vitamina D sul movimento dentale ortodontico quando utilizzata in combinazione con la tecnica di corticisione, verrà utilizzato il test t indipendente o un test non parametrico equivalente per il confronto. Secondo uno studio precedente di (S. T. Varughese, et al. (2019), "Effetto della vitamina D sulla distalizzazione canina e sulla densità ossea alveolare utilizzando la TC spirale multistrato: uno studio controllato randomizzato.

Utilizzando il programma di analisi della potenza statistica G power (versione 3.1.9.4) per la determinazione della dimensione del campione[2], una dimensione del campione (n=12; suddivisa in 6 in ciascun gruppo) sarà sufficiente per rilevare una dimensione dell'effetto grande (d) = 1,85, con una potenza effettiva (1-β errore) di 0,8 (80%) e un livello di significatività (α errore) di 0,05 (5%). La dimensione del campione sarà aumentata a 16 pazienti suddivisi in 8 pazienti in ciascun gruppo.

Screenshot del calcolo per la potenza (1-β errore) di 0,8 (80%)

3.4. Criteri di inclusione:

1. Pazienti ortodontici inviati per estrazione terapeutica dei primi premolari mascellari bilaterali (casi di Classe II divisione 1 di Angle, con affollamento e protrusione bimascellare).
2. Denti permanenti completamente erotti (tranne i terzi molari).
3. Pazienti di età 13-20 anni.
4. Nessun precedente trattamento ortodontico.
5. Buona salute orale e generale.
6. Nessuna malattia sistemica o farmaco regolare che potrebbe interferire e/o influenzare il movimento dei denti ortodontici.

3.5. Criteri di esclusione:

1. Pazienti con canino incluso.
2. Pazienti con affollamento grave.
3. Pazienti con carie non trattata o qualsiasi lesione endodontica.
4. Pazienti con malattia tiroidea, paratiroidea, renale o epatica. 3.6. Criteri di interruzione:

1- Pazienti che non seguono le istruzioni per l'alimentazione e lo spazzolamento dei denti. 2- Pazienti non collaborativi. 3- Molti appuntamenti mancati. 4- Frattura ripetuta dell'apparecchio. 5- Ipersensibilità alla vitamina D o ai suoi analoghi/derivati 3.7. Documentazione:

Per ogni paziente verranno raccolti i seguenti documenti prima e dopo la procedura di retrazione canina:

1. Fotografie extra e intra-orali standardizzate.
2. Radiografia panoramica standardizzata.
3. Radiografia cefalometrica laterale.
4. Modelli di studio ortodontici standardizzati prima di iniziare il trattamento, anche prima della corticisione e dell'applicazione di vitamina D3 e dopo 3 mesi dall'inizio della retrazione canina per valutare la velocità del movimento dentale ortodontico.
5. La tomografia computerizzata a fascio conico (CBCT) verrà eseguita prima della corticisione e dell'applicazione di vitamina D3 e al termine della retrazione canina su qualsiasi lato o dopo 6 mesi dall'inizio della retrazione canina per valutare la quantità di retrazione canina e il riassorbimento radicolare del canino.

3.8. Intervento:

Il campione totale di pazienti sarà suddiviso casualmente in due gruppi uguali:

(Gruppo A): 8 pazienti riceveranno l'applicazione locale di vitamina D3 combinata con corticisione come metodo chirurgico minimamente invasivo per accelerare il movimento dentale.

(Gruppo B): 8 pazienti riceveranno trattamento convenzionale.

Somministrazione della soluzione sul lato sperimentale:

Un millilitro è stato iniettato nel vestibolo buccale a livello del margine distale della radice del canino.

Un millilitro di (ONE ALPHA 2 MCG / ML 10 AMP 0,5 ML Leo Pharmaceutical products Ballerup - Danimarca. Importato da: Egyptian Company for Drug Trading) è stato iniettato quattro volte durante il trattamento all'inizio (T0), a 4 settimane (T1), a 8 settimane (T2) e a 12 settimane (T3) della retrazione canina su entrambi i lati secondo Varughese, et al.

" I partecipanti sono stati valutati dall'inizio (T0), a 4 settimane (T1), a 8 settimane (T2) e a 12 settimane (T3) della distalizzazione canina. In questi appuntamenti, sono state prese impronte per ottenere i modelli di studio. Le scansioni TC spirale multistrato sono state eseguite a T0 e T3 per misurare i cambiamenti nella densità ossea dopo la distalizzazione canina. L'esito primario era valutare la velocità e la quantità totale di distalizzazione canina nonché la perdita di ancoraggio nell'arcata mascellare. Tutte le misurazioni dello studio sono state eseguite su modelli dentali con punti di riferimento stabili utilizzando un calibro digitale. Il movimento del canino è stato misurato dalla punta del canino e dal solco mesiobuccale del primo molare mascellare. Le misurazioni sono state ripetute per verificare la riproducibilità. La velocità di distalizzazione canina è stata ottenuta calcolando le differenze tra misurazioni sequenziali (T0-T1, T1-T2 e T2-T3). La quantità totale di movimento era la differenza tra T0 e T3. Il movimento mensile medio è stato ottenuto dividendo la quantità totale di movimento per tre (numero di valutazioni). La perdita di ancoraggio molare è stata misurata dal solco mesiobuccale del molare mascellare e dalle estremità laterali della terza ruga palatina. L'esito secondario era valutare i cambiamenti nella densità ossea alveolare (sezione assiale) nell'arcata mascellare. È stata misurata nell'osso alveolare sui lati sperimentale e di controllo nella regione distale alla radice del canino, all'inizio e alla 12a settimana (BX) della distalizzazione canina. I parametri MSCT (sistema HiSpeed NXI MultiSlice CT GE Medical system) utilizzati erano inclinazione gantry 0°, kernel osseo ad alta risoluzione, spessore nominale della fetta 0,5 mm, 120 kV e 120 mA. Le misurazioni sono state calcolate utilizzando il software Advantage Workstation (AW-Versione 4.3) in HU. Le sezioni TC sono state prese a 3-5 mm apicalmente dalla cresta ossea alveolare. In ogni sezione assiale, è stata misurata la densità nel punto centrale12 dell'osso corticale buccale (BC), dell'osso spongioso (C) e dell'osso corticale palatale (PC). La densità dell'osso spongioso è stata misurata alle trabecole, situate a metà tra le placche corticali buccale e palatale in senso buccolinguale."(33) 3.9. Osservazione: Ogni paziente sarà seguito periodicamente per la valutazione del progresso e i controlli di integrità, e i movimenti dentali ortodontici saranno valutati utilizzando immagini CBCT e modelli di studio presi prima e dopo il trattamento.

3.10. Considerazioni etiche: Un modulo di consenso informato (copia allegata) che spiega ogni fase della ricerca sarà fornito e discusso attentamente con il paziente e i suoi genitori prima della partecipazione allo studio e dovrà essere firmato liberamente. Gli obiettivi dello studio saranno discussi e spiegati con i pazienti e/o i loro tutori e riceveranno una copia del modulo di consenso.

Le proposte saranno presentate al comitato etico della Facoltà di Medicina Dentale (Sezione Maschile- Cairo), Università Al-Azhar.

3.11. Analisi statistica; I dati saranno tabulati e l'analisi statistica sarà eseguita utilizzando un programma software disponibile in commercio (SPSS Chicago, IL, USA versione 26). I dati numerici saranno descritti come media e deviazione standard o come mediana e intervallo a seconda della normalità dei dati. Test U di Mann-Whitney o test t indipendente a seconda della normalità. Il livello di significatività sarà fissato a P≤0,05. Tutti i test saranno a due code.