EXPERIMENTAL GROUNDING FOR USING INFRARED LASER LIGHT IN ENDODONTIC TREATMENT

Full Text

Введение Лечение хронических форм апикального периодонтита до настоящего времени остается одной из самых актуальных проблем в эндодонтии. Наибольшую опасность для человека представляют деструктивные формы хронического периодонтита, являющиеся потенциальными очагами одонтогенной инфекции и снижающие тем самым иммунологическую защиту организма. Известно, что периапикальные повреждения - это результат действия микроорганизмов и продуктов их жизнедеятельности в пределах канала корня зуба [6]. В связи с тем что микроорганизмы, инфицирующие корневой канал, недоступны для действия защитных механизмов и системных антибиотиков, самопроизвольное разрешение периапикальных повреждений невозможно. Это и объясняет необходимость своевременного эндодонтического вмешательства. Прогноз эндодонтического лечения хронических форм апикального периодонтита (ХАП) зависит от качественной хемомеханической обработки системы корневых каналов зубов (ККЗ), которая во многом определяется способом введения в нее дезинфицирующего раствора [5, 8]. Во время инструментальной обработки до 40 % поверхности корневых каналов в молярах недоступны для контакта с эндодонтическим инструментом, и, следовательно, они остаются необработанными в ходе соответствующей механической подготовки к дальнейшим манипуляциям, поэтому на поверхности дентина корневого канала остаются микроорганизмы и дентинная стружка [7, 8]. В последнее время появляются работы, посвященные клиническому использованию и сравнительной оценке эффективности методов антисептического воздействия на систему ККЗ. Однако отечественными исследователями метод гидродинамической ирригации как способ трехмерного очищения системы корневых каналов изучен недостаточно [1]. Учитывая биологические эффекты, которыми обладает инфракрасный лазерный свет, представляется актуальным экспериментально-клиническое изучение сочетанного воздействия гидродинамического метода ирригации системы корневого канала и указанного физиотерапевтического средства при лечении хронических форм апикального периодонтита [2-4]. Материалы и методы исследования Микробиологическое исследование. В первом блоке проанализированы результаты микроскопического изучения нативного материала с привлечением компьютерной микроскопии и бактериологического исследования содержимого 427 корневых каналов у 143 пациентов с различными формами ХАП до лечения и перед их пломбированием. Материал брали из корневого канала стерильным бумажным штифтом (паппером) с соблюдением правил асептики и в течение 2 часов доставляли в бактериологическую лабораторию. Идентификацию возбудителей проводили путем изучения морфологических, культуральных и биохимических свойств по общепринятым методикам. Так, для анаэробов питательными средами служили: 199-я с канамицином и желчью, 199-я с налидиксовой кислотой; для аэробов - кровяной агар, шоколадный агар и среда обогащения (сахарный бульон), в дальнейшем осуществляли идентификацию микроорганизмов на средах Гиса. Культивирование анаэробов проводили в селективных жидких средах, разлитых в пробирки высоким столбиком (6-7 мм), в нижней трети которого создаются анаэробные условия. При появлении роста культуры готовили мазки, окрашенные по методу Грама и микроскопии; согласно морфологическим особенностям определяли принадлежность данного микроорганизма. Во втором блоке изучена пленкообразующая способность (ПС) 86 штаммов энтерококков на поверхности 96-луночного полистеролового планшета по методике И.А. Шагиняна. Пленкообразующими считались культуры, если их значения превышали контроль в 8-10 раз (более 4 баллов - высокая ПС), склонные к адгезии - превышение в 3-7 раз (2-4 балла - средняя ПС), остальные оценивались как непленкообразующие (1-2 балла) В третьем блоке изучено санирующее воздействие инфракрасного лазерного света (ИЛС) на бактериальные клетки (S. аureus и E. coli) во взвеси (3·103 КОЕ/мл), находящейся в пробирках, путем последовательного увеличения концентрации гипохлорита натрия с 2 до 3 % (60 опытов). Затем взвесь бактерий по 0,1 мл переносили на чашки Петри с плотной питательной средой и равномерно распределяли по поверхности стерильным шпателем. Учет результатов исследования проводили путем подсчета числа колониеобразующих единиц (КОЕ) через 24 ч инкубации при t = 37 ºС. Контролем служили взвеси бактерий, не подвергнутые облучению. Цифровые данные обработаны методом вариационной статистики на персональном компьютере IBM Pentium с помощью пакета статистических программ Statistica 6.0 с вычислением средней арифметической величины М (средней ошибки средней арифметической m, величины квадратичного отклонения). Для оценки достоверности различий между средними величинами исследованных показателей использовали коэффициент достоверности t (критерий Стьюдента). Дополнительно для оценки различий по частотам был использован метод фи-углового преобразования Фишера. Клинический раздел включает комплексное обследование и эндодонтическое лечение 143 пациентов в возрасте от 24 до 56 лет с ХАП, у которых пролечено 176 многокорневых зубов (премоляры, моляры). В зависимости от объема лечебных мероприятий выделено две группы наблюдений: основная и сравнения. Так, основную группу составили 92 чел., у которых в 123 зубах, наряду с традиционными эдодонтическими манипуляциями, применяли гидродинамический метод ирригации ККЗ 3%-ным раствором гипохлорита натрия (NaOCl) с использованием аппарата Rins Endo. В зависимости от метода эдодонтического лечения основная группа наблюдений разделена на две подгруппы: I составили 47 чел. (61 зуб), которым дезинфекция ККЗ проведена указанным выше методом; II подгруппу - 45 чел. (62 зуба), которым дополнительно проводили лазеротерапию инфракрасным светом с длиной волны 0,89 мкм (аппарат «Оптодан»): частота импульса - 80-100 Гц; мощность - 1,5-1,8 Вт (I канал); экспозиция - 2 мин. В группу сравнения вошел 51 человек с диагнозом ХАП, у которых в 53 зубах проведено традиционное эндодонтическое лечение, включающее инструментальную и медикаментозную обработку корневых каналов 3%-ным раствором NaOCl с использованием шприца (ручной метод), и последующее окончательное их пломбирование методом латеральной конденсации; в качестве силера применяли пасту «Аh-plus». В работе использована компьютерная программа рентгеновских снимков TROPHY-2000 CDR с применением Sick-технологий в режимах амплитудного рельефа; негативного изображения; цветового раскрашивания; псевдорельефа. Для объективизации интерпретации рентгенологических данных в динамике рассчитан периапикальный индекс PAI (D. Orstavik, Brynolf et al., 1986), согласно которому состояние апикального периодонта оценивается по пятибалльной системе. Оценка результатов лечения проведена в непосредственные (до 7 суток), ближайшие (6 месяцев) и отдаленные (до двух лет) сроки. В соответствии с директивами Европейского общества эндодонтологии (ESE - European Society of Endodontology, 1994) для оценки качества лечения ХАП использованы категории результативности: 1. Полное выздоровление (успех) - отсутствие клинических симптомов (боль, отек, свищи), сохранение функции и рентгенологически определяемое нормальное состояние периодонтальной щели (рентгенологические признаки регенерации костной ткани). 2. Неполное выздоровление - отсутствие клинических симптомов и рентгенологически выявляемое уменьшение поражения периодонтальных тканей. 3. Неуспех - отсутствие клинических симптомов при рентгенологически сохранившейся исходной патологии верхушечного периодонтита. 4. Отсутствие выздоровления (неудачное лечение) - наличие симптомов хронического периодонтита, отсутствие рентгенологических признаков уменьшения периапикального поражения или образование нового в верхушечном периодонте. Оценка влияния метода ирригации ККЗ на степень их очищения визуально проведена с помощью оптического микроскопа OPMI PICO (фирма Karl Zeiss); увеличение 1×10. Полученные цифровые изображения (427 фотографий в формате JPG) оценены по количеству остаточных опилок в баллах: 0 - минимальное; 1 - среднее; 2 - максимальное. Результаты и их обсуждение Микробиологическое исследование. Исследования первого блока показали, что ККЗ у пациентов с ХАП обсеменены в 100 % случаев; выделено 1074 штамма. Общая численность микроорганизмов в содержимом ККЗ при гранулирующей и гранулематозной формах ХАП достоверно не различалась, но была в 1,4 раза выше по сравнению с фиброзной. Так, такие морфотипы, как Enterobacteriaceae, Bacteroides, Porphyromonas, Peptostreptococcus, Prevotella, чаще встречались при деструктивном течении ХАП, однако Staphylococcus, Corinebacterium, Fusobacterium и грибы рода Candida встречались в равной степени во всех группах наблюдений. Наиболее часто в содержимом ККЗ обнаруживали анаэробные формы, составляющие более половины, а в ряде случаев - до 2/3 изолированных штаммов. Наряду с этим выявлено, что ведущую роль при инфицировании ККЗ играет Bacteroides (15,5 %), Streptococcus (13,1 %), Proteus mirabilis (10,0 %), Fusobacterium (9,0 %), Prevotella (8,3 %), Enterococcus faecalis (8 %). После хемомеханической обработки ККЗ в группе сравнения стерилизующий эффект составил 69,4 %, а в I и II подгруппах основной группы соответственно 93,0 и 93,2 %. По результатам второго блока исследований выявлено, что бактерии распределены и сгруппированы в микроколонии неравномерно, окружены обволакивающим межмикробным матриксом, т.е. существуют в ККЗ в виде биопленки. Экспериментальная оценка способности штаммов энтерококков к пленкообразованию показала, что все изолированные культуры проявляли адгезивные свойства, однако при деструктивных формах ХАП (гранулирующий, гранулематозный) их пленкообразующая способность достоверно выше в 6,6 раза, чем при компенсированной (фиброзной), и составляет соответственно 53,1; 51,7 и 8,0 %. Очевидно, что клинически более выраженная периодонтальная патология, обусловленная, как правило, продолжительным инфекционно-воспалительным процессом, приводит к закреплению и наращиванию потенциальной способности штаммов к пленкообразованию. В этой связи в комплексную терапию ХАП необходимо включать такие средства и процедуры, которые могут нарушить указанные сообщества, отличающиеся повышенной устойчивостью к антимикробным средствам и защитным тканевым механизмам. В данном случае речь идет о гидродинамической ирригации и инфракрасном лазерном свете. В третьем блоке исследований изучено санирующее воздействие инфракрасного лазерного света на микробные клетки (S. аureus и E. coli). Установлено, что использование ИЛC в сочетании с 2%-ной концентрацией NaOCl потенцирует антибактериальное действие данного медикамента в 2,1 раза (бактериостатический эффект) вплоть до полного подавления роста бактериальных клеток при 3%-ной концентрации NaOCl (бактерицидное действие); табл. 1. Таблица 1 Влияние ИЛС в сочетании с NaOCl на число КОЕ бактерий (M ± m) Концентрация раствора NaOCl S. аureus, КОЕ/мл E. coli, КОЕ/мл необлученные облученные необлученные облученные 0 (контроль) 296,51 ± 2,75 293,69 ± 5,05 288,26 ± 4,20 297,64 ± 5,74 2 % 58,85 ± 4,15 27,77 ± 3,87 50,61 ± 4,94 23,55 ± 4,09 3 % 18,09 ± 5,07 0 16,20 ± 0,15 0 Клинические исследования. Результаты клинических исследований проанализированы по следующему алгоритму: микроскопирование ККЗ; рентгенологическая оценка качества их пломбирования; клиническая эффективность эндодонтического лечения в ближайшие сроки; клинико-рентгенологическая характеристика периодонтального статуса в отдаленные сроки наблюдения. Визуальная оценка степени очищения корневых каналов зубов после их окончательной хемомеханической обработки во всех группах наблюдений продемонстрировала, что максимальное (2 балла) количество остаточных опилок зарегистрировано в группе сравнения (табл. 2). Таблица 2 Степень очищения ККЗ по группам наблюдений Группа Кол-во остаточных опилок, баллы (микрофотографии)* Всего 0 1 2 Основная: I подгруппа 111 30 2 143 II подгруппа 113 33 1 147 Сравнения 89 41 7 137 Всего 313 104 10 427 Примечание: * 0 баллов - минимальное; 1 балл - среднее; 2 балла - максимальное. Анализ результатов лечения ХАП показал, что в непосредственные сроки после пломбирования корневых каналов осложнения зарегистрированы соответственно у 14,9 % (7 чел.) и 11,1 % (5 чел.) пациентов основных групп наблюдений; в группе сравнения - у 25,5 % (13 чел.), в том числе в 2 % случаев требовалось хирургическое вмешательство. Количество осложнений при лечении ХАП в группе сравнения в 1,7 раза достоверно превышает соответствующий показатель в I подгруппе и в 2,3 раза - во второй (р ≤ 0,05). Ранние осложнения проявлялись в возникновении боли при накусывании на зуб, восприимчивой к физио- и фармокоррекции. Через 6 месяцев после лечения ХАП ни в одной из групп наблюдений пациенты жалоб не предъявляли. По категориям результативности полное выздоровление (успех) определялось: в I подгруппе - 11,4 %; во II - 8,1 %; в группе сравнения - 3,8 % случаев. Неполное выздоровление соответствовало значительному уменьшению рентгенологических признаков периодонтита и составило по группам соответственно 62,2; 74,2; 66,0 %. Неуспех лечения при спокойной клинической ситуации и стабильной рентгенологической картине был отмечен соответственно в 26,4; 17,7; 30,2 % случаев. Критерия отсутствие выздоровления (неудачное лечение) в ближайшие сроки наблюдений во всех группах не отмечено. Состояние апикального периодонта в основных группах наблюдений согласно индексу PAI до лечения было оценено в среднем в 2,9 балла, в группе сравнения - 2,84 балла. Через 6 месяцев после эндодонтического лечения показатели индекса PAI достоверно снизились до 2,41 баллов в I подгруппе; 2,29 баллов - в II и 2,62 балла - в группе сравнения, однако эти изменения происходили не в одинаковой степени и зависели от методики лечения (р ≤ 0,01); табл. 3. Таблица 3 Показатели индекса PAI в группах наблюдений в динамике лечения ХАП (М ± m) Группа Значения PAI до лечения через 6 мес. 12 мес. 24 мес. I подгруппа 2,9 ± 0,21 2,41 ± 0,26 1,98 ± 0,21 1,31 ± 0,19 II подгруппа 2,9 ± 0,21 2,29 ± 0,23 1,85 ± 0,19 1,24 ± 0,21 Сравнения 2,84 ± 0,18 2,62 ± 0,29 2,35 ± 0,26 1,43 ± 0,22 Так, при использовании гидродинамической ирригации ККЗ снижение показателей произошло на 16,9 %, при сочетанном (лазеротерапия и гидродинамическая дезинфекция) - на 21,0 %, а при традиционном методе лечения - на 7,7 %. При сравнении результатов лечения в эти сроки наблюдения стоит отметить, что у пациентов полное излечение зубов встречалось в I подгруппе - в 3, а во II - в 2 раза чаще, чем в группе сравнения. Через 12 месяцев после эндодонтического лечения пациентов с ХАП в категории «полное выздоровление» (успех) оказалось: в I подгруппе - 27,9 %; во II подгруппе - 30,6 %; в группе сравнения - 13,2 %. При этом снизилось количество зубов, неполностью излеченных и неуспешно пролеченных соответственно: в I подгруппе - 61,0 и 9,8 %, во II подгруппе - 63,0 и 4,8 %; в группе сравнения - 62,2 и 21,0 %. Неудачное лечение в основных группах составляло по 1,6 % случаев; в группе сравнения - 3,8 %. Значения индекса PAI продолжали неуклонно снижаться во всех группах, однако темпы восстановления костных структур по-прежнему были неравнозначны: в I подгруппе на 31,7 % от первоначального уровня и на 17,8 % от предыдущего срока наблюдения; во II подгруппе - на 36,2 и 19,2 % (1,98 и 1,85 балла соответственно); в группе сравнения - на 17,2 % от исходных показателей и на 10,3 % от значений, зарегистрированных через полгода после проведенного лечения (2,35 балла); см. табл. 3. На заключительном этапе наблюдений, после эндодонтического лечения ХАП (через 24 мес.), полное выздоровление в I подгруппе наступило у 74,0 %; во II подгруппе - у 79,0 % и в группе сравнения - у 68,0 %; неполное выздоровление: в I подгруппе - 21,3 %; во II подгруппе - 18,0 % и 21,0 % в группе сравнения. К категории «неуспешное лечение» в I подгруппе отнесено 5,0 % случаев, во II подгруппе - 3,2 % и группе сравнения - 11,3 %; неудачное лечение во всех группах зарегистрировано не было. Клинико-рентгенологические исследования подтверждались активной позитивной динамикой индекса PAI: его значения в обеих группах практически равны: 1,31 балла - в I подгруппе; 1,24 балла - во II подгруппе; 1,43 балла - в группе сравнения. Приведенные цифры свидетельствуют о восстановлении костной ткани в периапикальной области: снижение индекса PAI от его первоначального уровня произошло соответственно на 54,8; 57,2 и 49,6 %. Анализ состояния индекса PAI показал, что при лечении ХАП регенерация тканей в периапикальной области протекает активнее у лиц основной группы и достигает нормы уже к году наблюдения (см. табл. 3). Из приведенных данных следует, что у пациентов группы сравнения процесс восстановления костной ткани в периапикальной области происходит медленнее, особенно в первые 6 месяцев, и приближается к нормальному лишь через 2 года наблюдения. Факторный дисперсионный анализ для выборок показателей индекса PAI показал, что сочетанное воздействие гидродинамической ирригации и ИЛС на ККЗ достоверно позитивно влияет на результативность метода лечения и сроки регенерации тканей апикального периодонта через 12 месяцев наблюдений. Таким образом, сопоставление полученных в ходе динамических исследований клинических данных и результатов эксперимента дает основание утверждать, что более интенсивные темпы восстановления периапикальных очагов в зубах пациентов основной группы связаны с эффектами гидродинамического воздействия 3%-ного раствора гипохлорита натрия и биологическими свойствами инфракрасного лазерного света. Другими словами, использование в эдодонтическом лечении современных технологий определяет их высокую эффективность при лечении ХАП в сравнении с традиционными. Выводы 1. Корневые каналы зубов у пациентов с хроническими формами апикального периодонтита обсеменены в 100 % случаев. Микроорганизмы в системе корневых каналов зубов существуют в виде биопленки: при деструктивных формах хронического периодонтита (гранулирующий, гранулематозный) их пленкообразующая способность выше в 6,6 раза, чем при компенсированной (фиброзный). 2. Сочетанное воздействие инфракрасного лазерного света с длиной волны 0,89 мкм и 2-3%-ного раствора гипохлорита натрия в эксперименте (in vitro) оказывает антибактериальное действие на колонии грамотрицательных и грамположительных анаэробов; за счет потенцированного действия ИЛС и 3%-ного раствора гипохлорита натрия зарегистрировано бактерицидное действие последнего. Введение в комплекс эндодонтического лечения пациентов с хроническими формами апикального периодонтита методов гидродинамической ирригации и инфракрасного лазерного света позволило снизить обсемененность корневых каналов зубов до 93,2 %. 3. Клинико-рентгенологическая оценка эффективности гидродинамического метода ирригации и лазеротерапии при лечении пациентов с хроническими формами апикального периодонтита показала, что восстановление костной ткани в периапикальной области протекает активнее в 1,3 раза, чем при традиционной хемомеханической обработке корневых каналов зубов. Использование современных зубосохраняющих технологий при лечении хронического периодонтита показало полное выздоровление в 79,0 % случаев (в группе сравнения - 68,0 %).

About the authors

L A Mozgovaya

E Yu Kosolapova

Email: lena-stomat@yandex.ru

I I Zadorina

S V Mozgovaya

N B Fokina

V P Rochev

M S Gavrilenko

References

Supplementary files