Abstract
Einleitung. Die chirurgische Behandlung infraalveolärer Defekte ist ein invasives Verfahren, das häufig die Verwendung von Zusatzmaterialien wie Transplantaten oder Biologika erfordert, was zeitaufwändig und mit Kosten und Morbidität für den Patienten verbunden ist. In der Literatur wird über den Einsatz von Lasern bei der parodontalen Regeneration berichtet, wobei jede Wellenlänge durch unterschiedliche Laser-Gewebe-Interaktionen potenzielle Vorteile bietet. Ziel dieser Fallserie war es, die Wirksamkeit eines neuen Zwei-Wellenlängen-Protokolls bei der Behandlung von infraalveolären Defekten zu bewerten. Materialien und Methoden. 32 Defekte (einer pro Patient) wurden mit Ultraschall-Débridement behandelt, gefolgt von einer lappenlosen Anwendung des Erbium-, Chrom:Yttrium-, Scandium-, Gallium-, Granat- (Er,Cr:YSGG) Lasers (Wellenlänge 2780 nm) und einer abschließenden Anwendung des Diodenlasers (Wellenlänge 940 nm). Die Taschentiefen (PD) wurden nach 6 Monaten gemessen und nach einem Jahr wurden erneute Röntgenaufnahmen angefertigt. Ergebnisse. Die mittlere Ausgangs-PD betrug 8,8 mm (Bereich 6-15 mm) und 6 Monate später 2,4 mm (Bereich 2-4 mm), wobei die mittlere PD-Reduktion 6,4 ± 1,7 mm (Bereich 3-12 mm) betrug. Es kam zu einer signifikanten Zunahme der relativen linearen Knochenhöhe (apikale Ausdehnung des Knochens) mit einer mittleren prozentualen Knochenauffüllung von 39,7 ± 41,2 %, wobei 53 % der Stellen mindestens 40 % Knochenauffüllung aufwiesen. Schlussfolgerung. Die Ergebnisse sind mit denen der traditionellen Chirurgie vergleichbar und bedürfen einer weiteren Validierung durch randomisierte klinische kontrollierte Studien.
1. Einleitung
Die erfolgreiche Behandlung von Parodontaltaschen mit infraalem Defekt allein durch nicht-chirurgische Maßnahmen ist eine unvorhersehbare Behandlungsmethode. Das optimale Ergebnis einer solchen Behandlung wäre eine vollständige Auflösung der Tasche und idealerweise die Bildung eines neuen Attachments. Um dies auf vorhersagbare Weise zu erreichen, wurden verschiedene regenerative chirurgische Techniken entwickelt und eine Vielzahl von osteokonduktiven oder osteoinduktiven regenerativen Materialien verwendet. Die Bildung neuen Zahnhalteapparats ist ansonsten ein widersprüchliches Ergebnis einer nicht-chirurgischen Behandlung, obwohl sie spontan erfolgen kann, insbesondere in Fällen, in denen die Defekte tief und eng sind.
Laser in der Parodontaltherapie, sowohl chirurgisch als auch nicht-chirurgisch, werden immer häufiger eingesetzt, aber die Beweislage ist immer noch sehr umstritten. Im Allgemeinen ist der Forschungsstandard schlecht und uneinheitlich, so dass ein allgemeiner Konsens schwer zu erreichen ist. „Laser“ wurden in der Literatur in Gruppen zusammengefasst, anstatt jede einzelne Wellenlänge und ihre potenziellen Wechselwirkungen mit dem Gewebe zu untersuchen, so dass die Vorteile bestimmter Wellenlängen in systematischen Übersichten oft verwässert werden und die Schlussfolgerungen mit Vorsicht zu genießen sind, wobei die geringe Anzahl von Studien und die Unstimmigkeiten in den Protokollen und der Methodik zu berücksichtigen sind.
Verschiedene Arten von Lasern sind als Alternativen oder Ergänzungen zur konventionellen chirurgischen Parodontaltherapie vorgeschlagen worden, Nd:YAG , Er:YAG , Er,Cr:YSGG und Diodenlaser , und haben sich als wirksam bei der Regeneration oder zumindest als röntgenologische Beweise für die Knochenauffüllung erwiesen.
Jeder Laser hat einen anderen Wirkmechanismus, wobei die Erbium-Laser nicht so tief eindringen und weniger bakterizid sind, aber sicher auf Wurzeloberflächen und Knochen angewendet werden können, während die Dioden- und Nd:YAG-Laser ein größeres Potenzial haben, thermische Schäden an der Wurzeloberfläche und am Knochen zu verursachen, aber tiefer eindringen und eher eine photobiomodulatorische Wirkung haben. Die Laserenergie kann durch dünne flexible Fasern oder Spitzen an Stellen in der Zahnfleischtasche abgegeben werden, die mit herkömmlichen Instrumenten weniger gut erreicht werden können.
Der Autor hatte zuvor in einer Spezialpraxis über die Ergebnisse der Knochenauffüllung unter Verwendung eines entwickelten Protokolls nur mit dem Er,Cr:YSGG-Laser berichtet. Ziel dieser retrospektiven Fallserie war es daher, die Wirksamkeit der Verwendung eines dualen Wellenlängenansatzes mit dem Er,Cr:YSGG-Laser (2780 nm) und einem tiefer eindringenden Diodenlaser (940 nm) als Ergänzung zur konventionellen nicht-chirurgischen Therapie bei der Auflösung von Parodontaltaschen mit infraalem Defekt zu bewerten, die in den meisten Fällen andernfalls eine regenerative oder knöcherne Operation mit Lappen erforderlich gemacht hätten, um sie wirksam zu behandeln.
2. Materialien und Methoden
Die Patienten wurden bei der Konsultation entweder mit chronischer Parodontitis oder aggressiver Parodontitis diagnostiziert, basierend auf der Internationalen Klassifikation für parodontale Erkrankungen und Zustände von 1999. Zu diesem Zeitpunkt wurden periapikale Röntgenaufnahmen des gesamten Mundes angefertigt, und es wurde eine angemessene risikobezogene Behandlungsplanung empfohlen.
Alle Patienten wurden von demselben Operateur mit einer Kombination aus konventioneller Wurzeloberflächeninstrumentierung, gefolgt von Er,Cr:YSGG und anschließender Diodenlaseranwendung behandelt. Das Verfahren ist in den Abbildungen 1(a)-1(j) dargestellt. An allen von der Taschenbildung betroffenen Stellen wurde ein Lokalanästhetikum verabreicht. Das verwendete Anästhetikum war eine 2%ige Lignocainhydrochloridlösung mit Adrenalin im Verhältnis 1:80000 und wurde als Kombination aus bukkalen und palatinalen Infiltrationen und/oder inferioren Zahnblockaden verabreicht, um eine vollständige Anästhesie der Zähne und des Weichgewebes zu erreichen. Anschließend wurde ein supra- und subgingivales Debridement mit Ultraschall-Scalingspitzen unterschiedlicher Winkel (Dentsply Cavitron, Einsätze FSI 100, FSI SLI 10 L und 10 R) durchgeführt. Anschließend wurde die Laserenergie appliziert.
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Dies wurde zunächst mit einer 14 mm, 500 Mikron radial feuernden Zirkoniumdioxid-Parodontalspitze (Biolase, Irvine California, RFPT5) durchgeführt. Es wurden folgende Einstellungen verwendet: Leistung 1,5 W, Frequenz 30 Hz, 50 % Wasser, 40 % Luft und Modus H (kurzer Puls 60 μs). Die Spitze wurde in den Taschenboden eingeführt und in einem Winkel gehalten, der möglichst parallel zur Längsachse der Wurzel und der Epithelauskleidung verlief. Sobald sie den Knochen berührte, wurde sie leicht zurückgezogen und mit langsamen, gleichmäßigen Bewegungen vertikal (apikokoronal), in der Tasche auf und ab und von Seite zu Seite (je nach Lage der Tasche entweder bukkolingual oder mesiodistal) bewegt. Dies wurde so lange fortgesetzt, bis keine weiteren Ablagerungen von Granulationsgewebe aus der Tasche mehr zu sehen waren. Anschließend wurde eine Parodontalkürette verwendet, die an den knöchernen Wänden des Defekts entlangschabte, um letzte Granulationsgewebestücke zu entfernen. Die Laserspitze wurde dann wieder eingeführt und langsam und in einem Winkel bewegt, diesmal zunächst parallel zur Wurzeloberfläche und dann in Richtung des die Wurzel umgebenden Knochens, nachdem das Granulationsgewebe entfernt worden war, wobei ein Energiekontakt mit dem gesamten Hartgewebe (Knochen und Wurzeloberfläche) angestrebt wurde. Die Laserspitze wurde sanft am umgebenden Knochen entlang geführt, da diese Art von Laser und Spitze ein gewisses taktiles Gefühl vermittelt. Schließlich wurde die Spitze außerhalb der Tasche parallel zum Gewebe geführt, um das den Zahn umgebende Epithel in einem Abstand vom Zahnfleischrand zu unterbrechen, der der Taschentiefe entspricht.
Wenn es nach dem Eingriff zu starken Blutungen kam, wurde mit wasserbefeuchteter, feuchter Gaze Druck auf das Gewebe ausgeübt, bis die Blutung aufhörte.
Als Nächstes wurde der 940-nm-Diodenlaser außerhalb der Tasche eingesetzt, indem das Konturhandstück bei einer Leistungseinstellung von 1,4 W 20 Sekunden lang sowohl bukkal als auch lingual an den Gingivarand gehalten wurde. Dies entsprach einer Dosis von 5 J/cm2.
Die Patienten wurden angewiesen, am nächsten Tag wie gewohnt mit dem Zähneputzen zu beginnen und Interdentalbürsten in geeigneter Größe zu verwenden. In keinem dieser Fälle wurden Antibiotika oder okklusale Anpassungen vorgenommen.
Die parodontale Neubewertung, bestehend aus Taschentiefe, Blutung bei Sondierung und Mobilität, wurde nach 2 und 6 Monaten durchgeführt, und periapikale Röntgenaufnahmen (Parallelisierungstechnik mit Haltern) wurden an den Stellen wiederholt, an denen infraalveoläre Defekte auftraten, mindestens 12 Monate nach der Behandlung.
Alle konsekutiven Fälle, bei denen ein infraalveolärer Defekt behandelt worden war und 12-Monats-Follow-up-Röntgenbilder vorlagen, wurden in die radiologischen und statistischen Analysen einbezogen (insgesamt 32 konsekutive Patienten). Ausgeschlossen wurden Patienten mit widersprüchlicher medizinischer Vorgeschichte, die z. B. immungeschwächt waren oder mit zusätzlichen Antibiotika behandelt wurden.
Die Röntgenbilder vor und nach der Behandlung wurden für jede infraalveoläre Stelle nach dem Zufallsprinzip nebeneinander auf einen schwarzen Hintergrund gelegt. Die Röntgenbilder wurden von einem unabhängigen, verblindeten Prüfer (RW) hinsichtlich der relativen linearen Knochenhöhe bewertet, indem die Wurzellänge von der CEJ bis zum Apex, die CEJ bis zur koronalen Ausdehnung der Knochenhöhe (COR) auf der Wurzeloberfläche und die CEJ bis zur apikalsten Ausdehnung des Knochens auf der Wurzeloberfläche (API) gemessen wurden (siehe Abbildung 2). Die API- und COR-Messungen wurden durch die Gesamtwurzellänge geteilt, um die relativen apikalen und koronalen linearen Knochenhöhen zu berechnen.
3. Ergebnisse
Nach der Behandlung wurden keine unerwünschten Wirkungen gemeldet, und obwohl keine visuelle Analogskala verwendet wurde, wurde anekdotisch berichtet, dass in den meisten Fällen postoperativ wenig oder gar keine Analgetika benötigt wurden und keine postoperativen Infektionen auftraten, die Antibiotika erforderten, und diejenigen Patienten, bei denen zuvor ein konventioneller Eingriff durchgeführt worden war, berichteten von einer viel „angenehmeren“ Erfahrung.
Zweiunddreißig Stellen mit infraossären Defekten von 32 Patienten wurden in die Analyse einbezogen. 22 waren weiblich und 10 männlich, mit einem Durchschnittsalter von 56,7 ± 10,7 Jahren (Spanne 32-79 Jahre). Davon waren 3 der Patienten Raucher. Die durchschnittliche Taschentiefe (PD) bei Studienbeginn betrug 8,8 mm (Spanne 6-15 mm). Die mittlere Taschentiefe 6 Monate nach der Behandlung betrug 2,4 mm (Bereich 2-4 mm), und die mittlere PD-Reduktion betrug 6,4 ± 1,7 mm (Bereich 3-12 mm). Die maximale Taschentiefe nach 6 Monaten betrug 4 mm. Die Ergebnisse für jede Stelle sind in Abbildung 3 detaillierter dargestellt.
Es gab keine signifikante Veränderung der suprakrestalen Knochenhöhe. Es gab jedoch eine signifikante Zunahme der relativen linearen Knochenhöhe (apikale Ausdehnung des Knochens) an allen Stellen. Die mittlere prozentuale Knochenauffüllung betrug 39,7 ± 41,2 %, wobei 53 % der Stellen eine mindestens 40 %ige Auffüllung des Knochens in den infraossären Defekten aufwiesen. Diese Ergebnisse sind in Abbildung 4 dargestellt. Einige der klinischen Fälle sind in Abbildung 5 dargestellt.
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4. Diskussion
Die in dieser Fallserie beobachteten Ergebnisse sind im Vergleich zu anderen chirurgischen Regenerationstherapien sehr günstig und lassen darauf schließen, dass diese minimalinvasive Technik mit der zusätzlichen Verwendung von zwei Laserwellenlängen eine wirksame Behandlungsmethode für die Behandlung infraalveolärer Defekte darstellt. Jede Laserwellenlänge hat eine andere Wechselwirkung mit dem Gewebe, so dass die potenziellen Vorteile der gleichzeitigen Verwendung von zwei Laserwellenlängen größer sein können als die einer einzelnen Wellenlänge.
Die radialen Brennspitzen sind ideal für den Einsatz in Parodontaltaschen, da sie die Laserenergie seitlich auf die Wurzeloberfläche und auch auf das Taschenfutter abfeuern können. Auf diese Weise können sie Biofilme wirksam von der Wurzeloberfläche entfernen, ohne thermische oder mechanische Schäden zu verursachen, und sind gleichzeitig in der Lage, Weichgewebe abzutragen und eine bakterizide Wirkung zu entfalten.
Die Wellenlänge von Er,Cr:YSGG (2780 nm) liegt in der Nähe des Spitzenwertes des Absorptionskoeffizienten von Wasser; daher erfolgt die Absorption der Energie schnell, was zu einer Verdampfung von Wasser, einer mikroexplosiven Ablation und einer geringeren Wärmeakkumulation führt. Der hohe Absorptionskoeffizient der Lichtfrequenz durch Lipopolysaccharide verleiht dem Licht seine bakterizide Wirkung. Es wurde festgestellt, dass es eine signifikante bakterizide Wirkung sowohl auf P. gingivalis als auch auf A. actinomycetemcomitans, beides periopathogene Erreger, hat. Es kann sicher in der Parodontaltaschentherapie eingesetzt werden und wird in der Literatur als angenehmer für den Patienten, mit weniger postoperativen Komplikationen und schnellerer Wundheilung beschrieben. Einige Studien gehen so weit, dass sie zu dem Schluss kommen, dass die Verwendung dieser Laserwellenlänge eine geeignete Alternative zum konventionellen Debridement mit offenem Lappen bei der Behandlung tiefer Taschen und bei Patienten mit fortgeschrittener chronischer Parodontitis sein könnte. Allerdings steckt die Literatur noch in den Kinderschuhen, und die meisten systematischen Übersichten, die sich mit dieser Wellenlänge befasst haben, sind zu dem Schluss gekommen, dass es nicht genügend Studien oder Konsistenz zwischen ihnen gibt, um zu dem Schluss zu kommen, dass die Laserbehandlung der konventionellen Parodontaltherapie in irgendeiner Weise überlegen ist.
Neben der bakteriziden Wirkung, der Entfernung von Biofilm, Schmierschicht, Endotoxin und Konkrementen und der Fähigkeit, Granulationsgewebe zu entfernen, modifiziert der Er,Cr:YSGG die Wurzeloberfläche so, dass sie im Vergleich zu abgeschliffenen (mit Ultraschall oder Handinstrumenten) Wurzeloberflächen günstiger für die Anlagerung von Fibroblasten und Blutbestandteilen ist. Die Entfernung des äußeren Epithels wirkt vielleicht ähnlich wie eine parodontale Membran, verzögert das Einwachsen von Epithelzellen und lässt mehr Zeit für die Bildung eines bindegewebigen Attachments, das fünfmal länger braucht. Einige Tierstudien, bei denen der CO2-Laser zur Entfernung des äußeren Epithels eingesetzt wurde, erbrachten histologische Beweise für eine parodontale Regeneration. Die Wirkung des Lasers auf den Knochen und die daraus resultierende Blutung fördert auch die Freisetzung von stimulierenden Zytokinen und Wachstumsfaktoren, die alle eine Rolle bei dem in diesen Fällen beobachteten Knochenwachstum gespielt haben könnten.
In neueren Studien zur parodontalen Regeneration wurde die Bedeutung der Wundstabilität stark betont, und in der Tat hat sich gezeigt, dass die Verwendung minimalinvasiver chirurgischer Techniken zu gleichwertigen Regenerationsergebnissen führt, auch ohne die Verwendung von Transplantaten und anderen regenerativen Materialien. Bei der hier beschriebenen Verwendung des Lasers werden das Débridement und die Entfernung des Granulationsgewebes lappenlos durchgeführt, was zu einer Gleichwertigkeit mit minimal-invasiven chirurgischen Techniken führen kann, sofern ein angemessenes Wunddebridement vorausgesetzt wird. Yukna et al. 2007 und Nevins et al. 2012 haben beide den histologischen Nachweis der Regeneration mit Nd:YAG-Lasern erbracht, wobei ein wichtiger Teil des Protokolls das Erreichen eines Blutgerinnsels und der Wundstabilität ist.
Diodenlaser haben bekanntermaßen eine bakterizide Wirkung, insbesondere auf pigmentierte parodontale Erreger . Der Zeitpunkt, die Anwendung und die Dosis, die in diesen Fällen verwendet wurden, ließen jedoch aufgrund der tieferen Penetration als bei Erbium-Lasern eher eine potenziell biostimulierende Wirkung zu, wobei die Temperatur, wenn überhaupt, nur sehr wenig anstieg. Zu den möglichen zellulären Mechanismen, die durch den Einsatz des Diodenlasers auf diese Weise und in dieser Dosierung gefördert werden, gehören die Stimulierung von Stammzellen des parodontalen Ligaments, die Stimulierung von Fibroblasten und die Differenzierung von Osteoblastenzellen. Die Stimulierung und Regulierung von Zytokinen hilft bei der Regeneration und reduziert Entzündungen. Sadighi 2012 zeigte, dass eine Low-Level-Lasertherapie bei infraalveolären Defekten mit 2 und 3 Wänden zu zusätzlichen Vorteilen gegenüber einer alleinigen Knochentransplantation führte, mit schnellerer Regeneration, größerer Verringerung der Taschentiefe und weniger Blutungen beim Sondieren. Doğan et al. 2014 fanden ebenfalls einen größeren klinischen Nutzen bei der Kombination von GTR mit Low-Level-Lasertherapie, und zwar bei ähnlichen Dosen wie in dieser Studie.
Daher bietet die Kombination der beiden Laserwellenlängen unterschiedliche Laser-Gewebe-Interaktionen im Vergleich zur Verwendung nur einer Wellenlänge allein, was in diesen Fällen von Vorteil gewesen sein könnte. Der Erbium-Laser hat in erster Linie einen chirurgischen Nutzen für das Weichgewebe, die Wurzeloberfläche und den Knochen sowie eine bakterizide und die Wurzeloberfläche modifizierende Wirkung, die bei der Wundheilung eine Rolle spielen kann; die Diode hat potenziell eine primär biostimulierende Wirkung, die zur Zytokinregulierung beiträgt und eine Rolle im Wundheilungsprozess spielt. Die minimalinvasive Technik spart Zeit und Kosten für den Arzt und für den Patienten im Vergleich zu einer lappenförmigen chirurgischen Behandlung und vermeidet die Verwendung teurer Transplantatmaterialien. Patientenzentrierte Ergebnisse werden als Faktoren von zunehmender Bedeutung angesehen, und es besteht ein erheblicher Bedarf, in der Literatur mehr darüber zu berichten. Das Protokoll führte zu vorhersehbaren Ergebnissen, wie die Ergebnisse in einer großen Anzahl von Fällen zeigten, die auf die gleiche Weise behandelt wurden, und rechtfertigt die Aufnahme in doppelblinde, randomisierte, kontrollierte klinische Studien zur Validierung und weiteren Untersuchung.
Konkurrierende Interessen
Rana Al-Falaki erhält gelegentlich ermäßigte Geräte- und Vortragshonorare von Biolase.
Beiträge der Autoren
Professor Francis Hughes, Abteilung für Parodontologie, King’s College London Dental Institute, University of London, UK, führte die Berechnungen der radiologischen Messungen und die statistische Analyse durch. Dr. Reena Wadia, Abteilung für Parodontologie, King’s College London Dental Institute, University of London, UK, führte verblindete Messungen von Röntgenbildern durch.