Vurdering av effekten av lokalt administrert vitamin D3 og kortikison på ortodontisk retraksjon av hjørnetenner

Vurdering av lokalt administrert vitamin D3 og corticisions effekt på ortodonsk canineretraksjon: En prospektiv klinisk studie

Protokoll innsendt som delvis oppfyllelse av kravene for mastergrad i odontologi i ortodonti Av Mahmoud Elsaid Elsayed Ahmed BDS 2017, Det odontologiske fakultet, Gutter, Kairo Al-Azhar Universitet Tannlege ved militære sykehus Veiledere

Avdeling for ortodonti Det odontologiske fakultet (Gutter-Kairo) Al-Azhar Universitet 2024G - 1446H

1. Introduksjon Å akselerere hastigheten på tannbevegelse er ønskelig for pasienter fordi det forkorter behandlingstiden, og også for ortodontister fordi behandlingsvarighet har blitt knyttet til økt risiko for gingival inflammasjon, dekalsifisering, tannkaries og rotresorpsjon.

   Gjennomsnittlig varighet for omfattende ortodonsk behandling er mindre enn 2 år med et gjennomsnitt på 19,9 måneder. Men noen ganger kan lange perioder med bruk av tannregulering, spesielt ikke-kosmetiske apparater, føre til at pasienter, spesielt voksne, unngår å søke behandling, selv når det er klart indikert. Dessuten er lengre behandlingsvarigheter kostbare for både pasienten og ortodontisten. Derfor er en av de beste måtene å overvinne dette problemet på å øke hastigheten på tannbevegelse fra dens vanlige rate på 0,8-1,2 mm/måned (når kontinuerlige krefter påføres).

   Det finnes ulike tilnærminger for akselerasjon av ortodonsk tannbevegelse; biomekaniske, fysiologiske, mekaniske, farmakologiske, kirurgisk assisterte og kirurgi-simulerte tilnærminger.

   Farmakologiske tilnærminger for å akselerere ortodonsk tannbevegelse inkluderer lokal cytokinlevering, prostaglandinanvendelse, reseptoraktivatør av nukleærfaktor kappa-B ligand (RANKL), paratyreoideahormon, vitamin D3 og kortikosteroider.

   Mens fysiske stimuli for å akselerere ortodonsk tannbevegelse inkluderer direkte elektriske strømmer og pulserende elektromagnetiske felt, vibrerende stimuli og fotobiomodulasjon. Både farmakologiske og fysiske tilnærminger regnes som ikke-invasive teknikker for å akselerere ortodonsk tannbevegelse.

   Kirurgiske manøvre for å akselerere ortodonsk behandling ble først beskrevet på slutten av 1950-tallet, da kortikotomi ble utført ettersom kortikal ben ble identifisert som det viktigste vevslag som motstår tannbevegelse. Kortikotomier ble funnet å ikke forårsake skade på pulpaens blodforsyning eller periodontalvevets vitalitet.

   De minimalt invasive kirurgiske teknikkene inkluderer piezocision og corticision. Piezocision, som har blitt brukt med suksess i korreksjon av klasse III malokklusjon, ble oppnådd med en behandlingstid på 8 måneder, og en oppfølging etter 15 måneder.

   En annen minimalt invasiv kirurgisk teknikk er corticision, som har blitt foreslått av Young Guk Park (2006) og eksperimentert på katter (2009). En forsterket skalpell ble brukt som en tynn meisel for å skille de interproksimale kortikene transmukøst uten løfting av flik. Histologisk analyse på dag 14 avslørte store resorpsjonshulrom fylt med osteoklaster, som akselererte tannbevegelse, og helingsprosessen ble initiert på dette stedet innen dag 21, noe som antyder en katabol omodellering av ben med denne prosedyren.

   Prostaglandiner (PGs) er inflammatoriske mediatore som virker på nærliggende celler; de stimulerer benresorpsjon ved direkte å øke antallet osteoklaster. In vivo og in vitro eksperimenter ble utført for å tydelig vise forholdet mellom PGs, påførte krefter, og akselerasjonen av tannbevegelse.

   1,25 dihydroksykolekalsiferol (vitamin D3) er den mest aktive hormonelle formen av vitamin D. Det regulerer kalsium- og fosfatnivåer i serum ved å fremme deres tarmabsorpsjon og gjenopptak i nyrene. Videre fremmer det benavsetning og hemmer PTH-frigivelse. Det spiller også en rolle i immunresponsen ved å fremme immunsuppresjon. 1,25(OH)2D3-mangel kan skyldes utilstrekkelig inntak kombinert med utilstrekkelig soleksponering, som til slutt fører til forstyrret benmineralisering, rakitt og osteoporose. Videre kan det føre til økt sårbarhet for høyt blodtrykk, periodontal sykdom, affektive lidelser og autoimmun sykdom. Behandling for 1,25(OH)2D3-mangel innebærer kostholdsendringer eller inntak av 1,25(OH)2D3 som et tilskudd. Hypervitaminose D forårsaker hypokalsemi og kan forårsake anoreksi, kvalme, polyuri og til slutt nyresvikt. Det kan behandles med lav-kalsium diett og kortikosteroider. Effekten av 1,25(OH)2D3 på OTM har blitt studert i rotter av flere forfattere.

   I en undersøkelse ble injeksjoner med 2.10-9 eller 2.10-7 mol 1,25(OH)2D3 gitt hver tredje dag i den submukøse palatale området ved rotforgreningen av første molarer, og molarer ble deretter flyttet bukkalt med krefter på 5 til 20 cN.

   I en annen studie ble 2.10-9 mol 1,25(OH)2D3 injisert hver tredje dag ved siden av fortenner, som deretter ble flyttet distalt med krefter på 20 cN. Begge studiene viste at 1,25(OH)2D3 stimulerte hastigheten på OTM på en doseavhengig måte. En lignende effekt ble funnet for canineretraksjon hos katter etter lokal administrasjon av 1,25(OH)2D3 i doser så lave som 0,25 * 10-13 mol og en påført kraft på 60 cN. Fysiologiske doser av 1,25(OH)2D3 stimulerer ikke benresorpsjon; tvert imot gjør lav tilskuddsadministrasjon det, muligens ved oppregulering av RANKL (reseptoraktivatør for nukleærfaktor kB ligand) uttrykk i osteoblaster, som til slutt fører til osteoklast differensiering gjennom RANK/RANKL-systemet.

   Det normale sirkulerende nivået av vitamin D3 hos mennesker er 15 pg/mL (1 pg =10-5 g). Den anbefalte daglige inntaket av vitamin D for voksne mennesker er 400 IU (10 mg)/dag. Vitamin D3 er et trygt legemiddel for mennesker, og det kan enten injiseres intramuskulært eller administreres ved lokal infiltrasjon i munnhulen.

   Shetty A, et al. bruker en mL av kommersielt tilgjengelig Vitamin D3 (Arachitol-6l, Solvay Pharma India Pvt Ltd, Mumbai, India) som inneholder 15 mg Vitamin D3 per mL løsning ble oppløst i 999 mL av 2% Xylokain som inneholder adrenalin 1:200 000 (AstraZeneca Pharma Ltd, New Delhi, India) for å tilberede en stamoppløsning som har 15 mg (600 IU) av Vitamin D3 per mL løsning for lokal injeksjon Distal caninebevegelse er den sentrale tidskrevende prosedyren for pasienter med premolar ekstraksjon. Konvensjonelle teknikker resulterer i canineretraksjonsrater på 0,5 til 1 mm per måned, avhengig av pasientens alder og kjønn. Derfor kan full canineretraksjon kreve 5 til 9 måneder. Konvensjonelle behandlinger med faste apparater vil sannsynligvis kreve 1,5 til 2 år. For rask canineretraksjon foreslo Liou og Huang (1998) periodontal ligament distraksjon. Noen forskere har rapportert bruk av dentoalveolær distraksjon basert på prinsippene for distraksjonsosteogenese; andre har brukt selektiv alveolær dekortikasjon og hevdet at denne prosedyren fremkaller transient osteopeni. Modifiserte kirurgiske teknikker har blitt rapportert å være effektive i å redusere kliniske ortodonske behandlingstider.

   Denne studien vil ha som mål å vurdere den lokalt administrerte vitamin D3 og corticisions effekt på ortodonsk canineretraksjon.

2. Studiens mål Denne kliniske studien vil ha som mål å vurdere den lokalt administrerte vitamin D3 og corticisions effekt på ortodonsk canineretraksjon.
3. Materialer og metoder 3.1. Studiedesign: En prospektiv randomisert klinisk studie. 3.2. Studiested og populasjon: Referansepopulasjonen for denne prospektive studien bestod av pasienter som venter på behandling ved Det odontologiske fakultet, (Gutter-Kairo) Al-Azhar Universitet. Denne studien vil bli utført på seksten pasienter valgt fra poliklinikken, Ortodontiavdelingen, Det odontologiske fakultet (Gutter), Al-Azhar Universitet, Kairo. Antallet pasienter vil avhenge av en styrkestudie.

3.3. Utregning av prøvestørrelse For å studere effekten av vitamin D på ortodonsk tannbevegelse når den brukes i kombinasjon med corticision-teknikk, vil uavhengig t-test eller en ekvivalent ikke-parametrisk test bli brukt for sammenligning. I henhold til en tidligere studie av (S. T. Varughese, et al. (2019), "Effekt av vitamin D på caninedistalisering og alveolær bendensitet ved bruk av multi-slice spiral CT: en randomisert kontrollert studie.

Ved bruk av G power statistisk styrkeanalyseprogram (versjon 3.1.9.4) for prøvestørrelsebestemmelse[2], vil en prøvestørrelse (n=12; inndelt i 6 i hver gruppe) være tilstrekkelig til å oppdage en stor effektstørrelse (d) = 1,85, med en faktisk styrke (1-β feil) på 0,8 (80%) og et signifikansnivå (α feil) på 0,05 (5%) Prøvestørrelsen vil økes til 16 pasienter inndelt i 8 pasienter i hver gruppe.

Skjermbilde av utregning for styrke (1-β feil) på 0,8 (80%)

3.4. Inklusjonskriterier:

1. ortodontiske pasienter henvist for terapeutisk ekstraksjon av bilaterale maxillære første premolarer (Angle Klasse II divisjon 1 tilfeller, med trengsel og bimaxillær protrusjon).
2. Fullstendig gjennombrutte permanente tenner (unntatt tredje molar).
3. Alder 13-20 pasienter.
4. Ingen tidligere ortodonsk behandling.
5. God oral og generell helse.
6. Ingen systemisk sykdom eller regelmessig medisinering som kan forstyrre og/eller påvirke ortodonsk tannbevegelse.

3.5. Eksklusjonskriterier:

1. Pasienter med impaktiert canine.
2. Pasienter med alvorlig trengsel.
3. Pasienter med ubehandlet karies eller noen endodontiske lesjoner.
4. Pasienter med thyreoidea, parathyreoidea, eller nyre- og leversykdom. 3.6. Avbruddskriterier:

1- Pasienter som ikke følger instruksjoner for spising og tannpuss. 2- Ikke-samarbeidsvillige pasienter. 3- Mangler mange avtaler. 4- Gjentatt brudd på apparat. 5- Overfølsomhet for vitamin D eller dets analoger/derivater 3.7. Registreringer:

For hver pasient vil følgende registreringer bli tatt før og etter canineretraksjonsprosedyren:

1. Standardiserte ekstra- og intraorale fotografier.
2. Standardisert panoramarøntgen.
3. Lateral kefalometrisk røntgen.
4. Standardiserte ortodonske studiemodeller før behandlingsstart, også før corticision og påføring av vitamin D3 og etter 3 måneder med start på canineretraksjon for å vurdere hastigheten på ortodonsk tannbevegelse.
5. Kjegle-stråle datatomografi (CBCT) vil bli tatt før corticision og påføring av vitamin D3 og ved avslutning av canineretraksjon på en hvilken som helst side eller etter 6 måneder med start på canineretraksjon for å vurdere mengden canineretraksjon og caninerotresorpsjon.

3.8. Intervensjon:

Hele utvalget av pasienter vil bli tilfeldig inndelt i to like grupper:

(Gruppe A): 8 pasienter vil motta lokal påføring av vitamin D3 kombinert med corticision som en minimalt invasiv kirurgisk metode for å akselerere tannbevegelse.

(Gruppe B): 8 pasienter vil motta konvensjonell behandling.

Administrering av løsningen på eksperimentell side:

En milliliter ble injisert i den bukkale vestibulen på nivå med den distale margen av caninens rot.

En milliliter av (ONE ALPHA 2 MCG/ML 10 AMP 0,5 ML Leo Pharmaceutical products Ballerup - Danmark. Importert av: Egyptian Company for Drug Trading) ble injisert fire ganger under behandlingen ved starten (T0), 4 uker (T1), 8 uker (T2), og 12 uker (T3) av canineretraksjon på begge sider i henhold til Varughese, et al.

" Deltakere ble evaluert fra starten (T0), 4 uker (T1), 8 uker (T2), og 12 uker (T3) av caninedistalisering. Ved disse avtalene ble det tatt avtrykk for å få studiemodellene. Multi-slice spiral datatomografisk skanninger ble tatt ved T0 og T3 for å måle endringene i bendensitet etter caninedistalisering. Det primære resultatet var å evaluere hastigheten og totalmengden av caninedistalisering samt ankerforlust i maxillærbuen. Alle studiemålinger ble utført på tannmodeller med stabile referansepunkter ved bruk av digital skyvelære. Bevegelsen av canine ble målt fra caninetippen og mesiobukkal sulcus av maxillær første molar. Målinger ble gjentatt for å sjekke reproduserbarhet. Hastigheten på caninedistalisering ble oppnådd ved å beregne forskjellene mellom sekvensielle målinger (T0-T1, T1-T2, og T2-T3). Den totale mengden bevegelse var forskjellen mellom T0 og T3. Den gjennomsnittlige månedlige bevegelsen ble oppnådd ved å dele den totale mengden bevegelse på tre (antall evalueringer). Molarankerforlusten ble målt fra mesiobukkal sulcus av maxillær molar og laterale ender av tredje palatale rugar. Det sekundære resultatet var å evaluere endringene i alveolær bendensitet (aksialt snitt) i maxillærbuen. Den ble målt i alveolærbenet på eksperimentell og kontrollside i regionen distal til caninerot, ved starten og den 12. uken (BX) av caninedistalisering. MSCT (HiSpeed NXI MultiSlice CT system GE Medical system) parameterne som ble brukt var 0° gantry tilt, høyoppløselig ben-kjerne, 0,5 mm nominell skivetykkelse, 120 kV, og 120 mA. Målingene ble beregnet ved bruk av Advantage Workstation programvare (AW-Versjon 4.3) i HU. CT-snittene ble tatt 3-5 mm apikal fra alveolærbenkammen. Ved hvert aksialt snitt ble densiteten ved senterpunkt12 av bukkal kortikal ben (BC), spongiøst ben (C), og palatal kortikal ben (PC) målt. Densiteten av det spongiøse benet ble målt ved trabeklene, lokalisert halvveis bukkolingvalt mellom bukkal- og palatale kortikale plater."(33) 3.9. Observasjon: Hver pasient vil bli fulgt opp periodisk for progresjonsevaluering og integritetssjekker, samt ortodonske tannbevegelser vil bli evaluert ved bruk av CBCT-bilder og studiemodeller tatt før og etter behandlingen.

3.10. Etiske hensyn: Et informert samtykkeskjema (vedlagt kopi) som forklarer hvert trinn i forskningen vil bli gitt og diskutert nøye med pasienten og hans/hennes foreldre før deltakelse i studien og bør signeres frivillig. Studiens mål vil bli diskutert og forklart med pasientene og/eller deres foresatte, og de vil motta en kopi av samtykkeskjemaet også.

Forslagene vil bli innsendt til etisk komité ved Det odontologiske fakultet (Gutter-Kairo), Al-Azhar Universitet.

3.11. Statistisk analyse; Data tabulert og statistisk analyse vil bli utført ved bruk av en kommersielt tilgjengelig programvare (SPSS Chicago, IL, USA versjon 26). Numeriske data vil bli beskrevet som gjennomsnitt og standardavvik eller som median og rekkevidde som passende i henhold til normaliteten til dataene. Mann Whitney U test eller uavhengig t test avhengig av normalitet. Signifikansnivået vil bli satt til P≤0,05. Alle tester vil være tosidige.