3D-scanning en transilluminatie versus conventioneel onderzoek om progressie, stabiliteit of regressie van cariës te beoordelen

Cariës is een niet-infectieuze ziekte van de harde tandweefsels die wereldwijd met een zeer hoge prevalentie voorkomt. De etiologie en pathogenese van de ziekte zijn goed begrepen. Bacteriële ophoping op de tanden (tandplak) samen met de inname van fermenteerbare koolhydraten bevordert de zuurproductie diep in de tandplak, waardoor het onderliggende harde tandweefsel geleidelijk demineraliseert. Bij cariës gaat het dus om mineraalverlies vanaf het uiteenvallen van het eerste kristal (niet klinisch identificeerbaar) tot geleidelijk toegenomen demineralisatie, waarbij het mineraalverlies vroegtijdig wordt geïdentificeerd doordat het tandweefsel van kleur verandert, door de fysieke verschijning van een breuk (holte) in de tand, tot aan de volledige beschadiging van de tand. Demineralisatie kan worden gestopt of beheerst door dagelijks te poetsen met fluoridetandpasta, mits het poetsen, eventueel aangevuld met flossen, wordt uitgevoerd zoals aangetoond door tandartsen of mondhygiënisten. Naast professionele reiniging, d.w.z. tandplakverwijdering met roterende borstels en flossen en uitgevoerd door tandartsen/mondhygiënisten of praktijkassistenten, b.v. eenmaal per maand kan ervoor zorgen dat de laesie wordt gestopt als de dagelijkse tandheelkundige thuiszorg niet optimaal is. Als er cariës is opgetreden, kan deze niet-operatief of chirurgisch worden behandeld, aangevuld met risicogerelateerde initiatieven.

In relatie tot eerder geplaatste vullingen kan cariës ontstaan. Dit wordt secundaire cariës genoemd. De term primaire cariës daarentegen wordt gebruikt voor cariës op ongevulde/herstelde delen van de tand of de worteloppervlakken. Of ze nu primair of secundair zijn, de ernst van cariëslaesies wordt geclassificeerd als oppervlakkig, matig of uitgebreid. De laatste twee diagnoses vereisen meestal een operatieve behandeling, dat wil zeggen een vulling, of een wortelkanaalbehandeling of -extractie.

Cariës wordt gedetecteerd en gediagnosticeerd met behulp van een aantal methoden, waarvan de meest gebruikelijke een klinisch visueel/tastbaar onderzoek van de tanden is, aangevuld met röntgenfoto's. Deze methode is echter zeer subjectief, en dus met grote variatie tussen tandartsen en mondhygiënisten, wat resulteert in verschillende behandelstrategieën. Bovendien missen röntgenfoto's de gevoeligheid voor de detectie van de initiële cariëslaesies.

Onderzoekers hebben daarom verschillende apparaten en methoden ontwikkeld voor een objectievere modulatie van mineraalverlies, inclusief monitoring van individuele cariëslaesies. Misschien wel het meest bekend is het QLF-systeem (Quantitative Light Fluorescence), dat fluorescentiemetingen gebruikt van de reactie van de tand op demineralisatie. De nieuwste technologie die gebruikmaakt van fluorescentie voor cariësdetectie en -classificatie is de intraorale 3D-scanner met het geïntegreerde geautomatiseerde cariësregistratiesysteem, dat is ontwikkeld en nu al enkele jaren wordt getest in zowel in vitro als in vivo studies op de afdeling Tandheelkunde van de Universiteit van Kopenhagen (OI).

De techniek is gebaseerd op het feit dat gezond en gedemineraliseerd tandweefsel het blauwviolette licht (golflengte ~415 nm) absorbeert en fluorescerend licht terugzendt met verschillende lichtintensiteiten, van heldergroen tot bruinachtig tot rood. In termen van detectie en classificatie van cariëslaesies op occlusale oppervlakken, heeft de scanner over het algemeen een betere reproduceerbaarheid en een vergelijkbare nauwkeurigheid uitgedrukt door gevoeligheid en specificiteit in vergelijking met een combinatie van het klinische en radiologische onderzoek.

Een andere methode die uitgebreid is onderzocht voor de detectie van initiële proximale (tussen de tanden) en occlusale cariëslaesies, zonder het gebruik van ioniserende straling, is transilluminatie met nabij-infrarood licht (golflengte ~780 nm). Bij de transilluminatiemethode wordt het licht door het tandweefsel gestuurd. De cariëslaesies zien er donker uit, als schaduwen, door de verstrooiing en absorptie van het licht in het poreuze gedemineraliseerd weefsel. Het gezonde, transparante glazuurweefsel daarentegen lijkt helderder als licht dit weefsel binnendringt met een zeer lage lichtverstrooiing en bijna geen lichtabsorptie. Deze methode wordt gebruikt door de intraorale camera "DIAGNOcam" (KaVo, Biberach, Duitsland) en is ook onderzocht door onderzoekers van de afdeling Tandheelkunde aan de Universiteit van Kopenhagen en 3Shape (3Shape TRIOS A/S, Kopenhagen, Denemarken) voor implementatie in het 3D intraorale scannersysteem. Dit heeft een verbeterde gevoeligheid aangetoond bij het detecteren van initiële approximale cariëslaesies die kunnen worden behandeld met preventieve, niet-operatieve methoden.

Een van de gebieden die nog moeten worden onderzocht met betrekking tot het nut van de 3D-scanner en transilluminatiecamera als diagnostische methode voor cariës, is het monitoren van cariëslaesies tussen twee of meer onderzoeken in de kliniek, inclusief hoe de systemen reageren op laesies die intensief zijn behandeld. behandeling om hun progressie te stoppen.

Methode:

18-30-jarige jongvolwassenen in Denemarken met hoge cariësactiviteit. Potentiële deelnemers worden gevonden door advertenties voor cariës-actieve patiënten in de dagbladen, op de OI-website of een mededelingenbord bij het OI.

Bij het contacteren van een potentiële deelnemer wordt, naast hetgeen in de advertentie, op de website of op mededelingenborden wordt vermeld, informatie verstrekt over het onderzoek. Daarna vindt de klinische screening plaats.

Deelnemers (n ~33) krijgen algemene cariëspreventie-initiatieven aangeboden: verbeterde zelfzorg, tandenborstelinstructie met 1450 ppm fluoridetandpasta, voedingsadvies en plaatselijke fluoridebehandeling. Daarnaast zullen geselecteerde oppervlakkige cariëslaesies bij individuele deelnemers één keer per maand professioneel worden gereinigd.

Deelnemers aan de studie krijgen tandheelkundige controles met kortere tussenpozen (ongeveer elke 1,5 maand) in vergelijking met de standaardbehandeling.

Deelnemers met laesies die een restauratieve behandeling behoeven (media/diepe laesies) of met tanden die moeten worden getrokken vanwege cariës, worden in het OI volgens de gebruikelijke regels behandeld.

Een traditioneel klinisch en radiologisch onderzoek omvat ook de diagnose van andere pathologische aandoeningen van de mondholte, die, indien geïdentificeerd, volgens de gebruikelijke regels in het OI zullen worden behandeld, of de deelnemer zal worden doorverwezen naar een particuliere tandarts. Andere tand- en steunweefselziekten die waarschijnlijk bij 18- tot 30-jarigen worden gediagnosticeerd, zijn gingivitis, erosies en verstandskiezen die slechts gedeeltelijk in de mondholte doordringen (dentis retentus).

Het onderzoek wordt uitgevoerd op de afdeling Tandheelkunde, Universiteit van Kopenhagen (OI) Eerste bezoek (basislijn) i) Relevante medische geschiedenis. ii) Records: tand- en vullingsstatus (kaart), evenals klinische plaque en tandvleesindex ad modem Løe & Silness (1963) op geselecteerde tanden: 6+, 3+, 1+, +2, +4, +7, 7-,5-, 2-, -1, -3, -6.

iii) Röntgenstralen: 2 BW (röntgenapparaat SOREDEX, MINRAY®; opslagfolies VistaScan; opslagfoliescanner VistaScan Mini View, Dürr Dental) met speciale houders voor reproduceerbare beelden.

iv) Gebitsreiniging en professionele tandplakverwijdering, inclusief flossen. v) 3D-scanning vi) Transilluminatiemethode vii) ICDAS-registratie (International Caries Detection and Assessment System) viii) Behandelplan. ix) Behandeling. Tweede bezoek (1,5 maand) 3D intraorale scan en ICDAS-registratie. Derde bezoek (3 maanden) Zoals bij baseline, maar geen röntgenfoto's (BW). Vierde bezoek (~6 maanden) 3D intraorale scan en ICDAS-registratie. Vijfde bezoek (8 maanden) Zoals bij 1e bezoek

Daarnaast zullen deelnemers een aantal keren moeten komen om hun cariëslaesies die een restauratieve behandeling nodig hebben te laten behandelen.

Bij elk bezoek, ook wanneer laesies worden behandeld met vullingen, worden geselecteerde laesies gepolijst.

Monitoringsplan Het monitoringplan zal worden uitgevoerd in overeenstemming met de standaardprocedures voor klinisch onderzoek bij de afdeling Tandheelkunde, Universiteit van Kopenhagen.

Tandheelkundige student Maria K. Riis zal verantwoordelijk zijn voor de dagelijkse gegevensverwerking, veilige gegevensarchivering en werving van studiedeelnemers.

Het personeel zal verantwoordelijk zijn voor de algehele monitoring van het onderzoek. Deze persoon (begeleider) wordt binnenkort aangesteld door de afdeling Tandheelkunde en is verantwoordelijk voor een maandelijkse controle van de voortgang van het onderzoek, waarbij de volgende parameters worden meegenomen:

1. Verificatie van de aanwezigheid van het toestemmingsformulier.
2. Verificatie dat deelnemers voldoen aan de in- en uitsluitingscriteria.
3. Verificatie van verzamelde gegevens versus brongegevens.
4. Naleving van het protocol en documentatie van eventuele afwijkingen

De reden voor het selecteren van deelnemers van 18 tot 30 jaar is dat ze meer kans hebben op primaire cariëslaesies (wat het aandachtsgebied is) dan secundaire cariëslaesies. Bovendien worden andere tand- en mondziekten die behandeling vereisen, zoals uitgebreide gebitsslijtage, minder snel aangetroffen tijdens het traditionele klinische en radiologische onderzoek dat voor het onderzoek wordt uitgevoerd bij 18- tot 30-jarigen in vergelijking met oudere personen.

Bovendien worden patiënten met chronische medische aandoeningen of een verminderde speekselafscheiding uitgesloten, omdat van hen wordt verwacht dat ze uitgebreidere gebitsproblemen hebben, waarop dit onderzoek zich niet richt.

Publicatie van de resultaten Het studieprotocol zal worden geregistreerd op www.ClinicalTrials.gov. De onderzoeksresultaten zullen worden gepubliceerd in internationale wetenschappelijke tijdschriften onder de voorwaarden van de onderzoeksovereenkomst (09.01 Onderzoekssamenwerkingsovereenkomst CPH (Copenhagen) University), waarbij dit document bijlage 2 is. Dit geldt voor negatieve, positieve of onduidelijke resultaten. Indien publicatie in nationale/internationale tijdschriften tegen de verwachting in niet lukt, zorgen de onderzoekers er volgens de voorwaarden van de onderzoeksovereenkomst (09.01 Onderzoekssamenwerkingsovereenkomst CPH University) voor dat de gegevens op de website van de afdeling worden gepubliceerd. In de onderzoeksovereenkomst (09.01 Onderzoekssamenwerkingsovereenkomst CPH University) staat dat 3Shape kan verzoeken dat de indiening van het manuscript wordt uitgesteld tot drie (3) maanden vanaf de datum van ontvangst, op voorwaarde dat 3Shape aantoont dat het uitstel belangrijk is voor de vooruitzichten van 3Shape om intellectueel eigendom te verwerven rechtenbescherming van de kennis waarover de universiteit beschikt. De bekendmaking van kennis geschiedt altijd met inachtneming van het beroepsgeheim. In de onderzoeksovereenkomst (09.01 Onderzoekssamenwerkingsovereenkomst CPH University) staat dat 3Shape de geanonimiseerde klinische gegevens zal gebruiken voor productontwikkeling, regelgevende en commerciële activiteiten met betrekking tot de producten van 3Shape.