Dynamics of clinical and immunological parameters in the integrated management of endo-periodontal lesions, including laser therapy
- Authors: Blashkova SL1, Krikun EV1, Mustafin IG1, Valeeva IK.1, Blashkova J.V1
-
Affiliations:
- Kazan State Medical University
- Issue: Vol 102, No 3 (2021)
- Pages: 322-328
- Section: Theoretical and clinical medicine
- Submitted: 25.02.2021
- Accepted: 27.05.2021
- Published: 10.06.2021
- URL: https://kazanmedjournal.ru/kazanmedj/article/view/61850
- DOI: https://doi.org/10.17816/KMJ2021-322
- ID: 61850
Cite item
Abstract
Aim. To determine the dynamics of clinical changes and indicators of local immunity in integrating the diode laser into the treatment of the endo-periodontal lesion.
Methods. We performed a prospective study of 110 patients of both sexes aged 25–55 years with endo-periodontal lesions. The patients were randomized into two groups — the main group (n=54), whose received root canal treatment and periodontal pockets with a diode laser in addition to standard therapy, which included endodontic and periodontal treatment, and control group (n=56), whose patients received only standard treatment. The Green–Vermillion oral hygiene index and Russell’s periodontal index, as well as the levels of immunoglobulin (Ig) A, tumor necrosis factor-alpha (TNF-alpha) and cytokine interleukin-10 (IL-10) in the mixed saliva of patients, were determined during the study. Quantitative data were described using median, lower and upper quartiles. These data were visualized using boxplots. The Mann–Whitney U test was used to compare differences between an independent set of quantitative data. Differences were considered significant at a confidence level of p <0.05.
Results. The median oral hygiene index decreased from 2.9 to 1.0 (p <0.001) in the main group and from 2.9 to 1.6 (p <0.001) in the control group. The median Russell's periodontal index decreased from 3.38 to 1.3 (p <0.001) in the main group and from 3.95 to 2.0 (p <0.001) in the control group. The median immunoglobulin A content decreased from 5.25 to 3.13 mg/L (p <0.001) in the main group and from 5.23 to 4.21 mg/L (p <0.001) in the control group. The tumor necrosis factor-alpha level decreased from 16.65 pg/ml in the main group and 18.28 pg/ml in the control group to 3.96 and 8.44 pg/ml (p <0.001), respectively. The median cytokine interleukin-10 levels increased from 0.83 to 2.94 pg/ml (p <0.001) in the main group and from 1.29 to 2.13 pg/ml (p <0.001) in the control group.
Conclusion. The use of a diode laser in the treatment of endo-periodontal lesions has a positive effect on the dynamics of clinical and immunological parameters, as evidenced by a statistically significant decrease in clinical indices, as well as the normalization of the immunoglobulin A and cytokine levels in mixed saliva.
Keywords
Full Text
Актуальность. Изучение воспалительных заболеваний пародонта занимает одно из ведущих мест в общем ряду важнейших стоматологических заболеваний. Несмотря на успехи теоретической и практической стоматологии, частота возникновения воспалительных заболеваний пародонта растёт, а возрастной порог заболеваемости воспалительными процессами в тканях пародонта имеет тенденцию к снижению. По данным Всемирной организации здравоохранения, около 95% взрослого и 80% детского населения планеты имеют признаки пародонтопатий. Одной из актуальных проблем в сегодняшней стоматологии остаётся изучение сочетанных поражений пародонта и эндодонта [1–3].
В настоящее время сочетанные эндопародонтальные поражения (ЭПП) представляют собой самые сложные клинические случаи с наихудшим прогнозом. Чаще всего врачи, сталкиваясь с подобной проблемой, рекомендуют удалить поражённые зубы, но при правильной диагностике и назначении комплексного лечения можно существенно улучшить прогноз [3, 4].
В основе ЭПП лежит продуктивное воспаление, поэтому большой интерес представляет изучение иммунологических показателей тканей, окружающих патологический очаг. Воспалительные процессы в периапикальных тканях становятся источником ауто- и гетеросенсибилизации организма, снижают иммунную резистентность. В настоящее время большинство исследователей признают участие иммунного звена в патогенезе ЭПП [4–7]. По данным литературы, показатели местного иммунитета полости рта при воспалительных заболеваниях пародонта и эндодонта используют как для подтверждения эффективности проведённого лечения, так и для определения прогноза репаративных процессов [8, 9].
Иммунный ответ на пародонтопатогенные бактерии приводит к выделению воспалительных медиаторов и цитокинов — низкомолекулярных гликопротеинов, действующих в пикомолярных концентрациях, осуществляющих регуляцию взаимодействий, активацию звеньев системы иммунитета [7–10]. Цитокины представляют собой молекулы, которые обладают способностью влиять на многие компоненты иммунного и воспалительного ответа [10, 11].
Клинической эффективности лазерной терапии в стоматологии посвящено много исследований в разных странах. По итогам проведённых исследований доказан биостимулирующий эффект лазера — влияние на воспалительные, иммунные, пролиферативные процессы, протекающие в тканях пародонта [12–19]. В ходе анализа литературы по данной теме было выяснено, что диодный лазер имеет существенные клинические перспективы, и изучение проблемы его применения в комплексном лечении ЭПП остаётся актуальным [15–19].
Цель нашего исследования — определить динамику клинических изменений и показателей местного иммунитета при применении диодного лазера в лечении ЭПП.
Материал и методы исследования. Рандомизированное контролируемое исследование, проводимое на базе ФГБОУ ВО «Казанский государственный медицинский университет», одобрено локальным этическим комитетом Казанского государственного медицинского университета (протокол №6 от 28.06.2016). Всего в исследовании принимали участие 110 пациентов (40 мужчин и 70 женщин) с ЭПП (первично эндодонтические/вторично пародонтальные по классификации Simon–Glik, 1972). Различия сравниваемых групп по полу не имели статистической значимости (p=0,198).
Пациенты с ЭПП простой рандомизацией были разделены на две группы. Критерии включения — возраст 25–55 лет, отсутствие отягощённой соматической патологии (такой, как инфекция, вызванная вирусом иммунодефицита человека, туберкулёз, свежие инфаркты и инсульты, онкология). В основной группе 54 пациентам к стандартному лечению ЭПП, включающему профессиональную гигиену полости рта, эндодонтическое лечение, пародонтологическое лечение, были добавлены обработка корневых каналов диодным лазером и лазерный кюретаж пародонтальных карманов. В контрольной группе 56 пациентам проводили только стандартное лечение (профессиональную гигиену полости рта, эндодонтическое лечение, кюретаж).
До лечения у всех пациентов с ЭПП проводили клинические и иммунологические исследования. Через 10 дней, 1, 3 и 6 мес после проведённого лечения были проанализированы клинические результаты, через 3 и 6 мес — иммунологические.
Протокол лечения. В первое посещение после получения информированного согласия всех пациентов обучали гигиене полости рта с подбором средств индивидуальной гигиены. После этого всем пациентам проводили профессиональную гигиену полости рта. В следующее посещение осуществляли эндодонтическое лечение, включающее инструментацию корневых каналов системами Reciproc, Mtwo (VDW) до размера апекса min 30–40 по ISO1, ирригацию корневых каналов растворами 3% натрия гипохлорита и 17% этилендиаминтетрауксусной кислоты с пассивным ультрасонированием при помощи прибора Uitra VDW (Германия).
Пациентам опытной группы проводили деконтаминацию лазерным излучением при помощи стоматологического диодного лазера высокой интенсивности Dr. Smile (Италия) с длиной волны 980 нм, при средней мощности процедуры 1,25 Вт, пиковой — 2,5 Вт, в импульсном режиме. Канал облучали лазером, не доходя до апекса на 1 мм, по 5 с на канал троекратно, с промыванием растворами натрия гипохлорита и этилендиаминтетрауксусной кислоты. Пациентам контрольной группы эту процедуру не проводили. Завершающий этап — обтурация корневого канала гуттаперчей с силером на основе эпоксидных смол.
В следующее посещение (через 3–7 дней) пациентам основной группы осуществляли лазерный кюретаж пародонтальных карманов диодным лазером. Средняя мощность процедуры составляла 0,75 Вт, пиковая — 2,5 Вт, режим импульсный. Экспозиция была 30 с на один карман, троекратно, с промыванием 3% раствором водорода пероксида. Повязки не накладывали. Пациентам контрольной группы кюретаж пародонтальных карманов проводили при помощи кюрет Грейси с наложением антисептических повязок (2% хлоргексидин в сочетании с метронидазолом).
Нами были изучены результаты эффективности лечения ЭПП с включением в комплексную терапию обработки диодным лазером корневых каналов и пародонтальных карманов. При клиническом обследовании пациентов было проведено определение гигиенического состояния полости рта при помощи индекса гигиены по Грину–Вермильону (OHI-S — от англ. oral hygiene index-simlified), пародонтального индекса по Расселу (PI — от англ. parodontal index). Определение состояния местного иммунитета по показателям иммуноглобулина A (IgA) и цитокинов, таких как фактор некроза опухоли α (ФНОα), интерлейкин-10 (ИЛ-10) в смешанной слюне. В работе, проведённой методом твердофазного иммуноферментного анализа, использован набор реагентов Новосибирской компании ЗАО «Вектор-Бест».
Материалы исследования были подвергнуты статистической обработке с использованием методов параметрического и непараметрического анализа в соответствии с результатами проверки сравниваемых совокупностей на нормальность распределения. При описании количественных данных указывали значения медианы, нижнего и верхнего квартилей. Графическое представление таких переменных выполняли с помощью ящичных диаграмм. Для сравнения независимых совокупностей количественных данных использовали U-критерий Манна–Уитни.
Результаты и обсуждение. Мы сопоставили показатели иммунологического статуса полости рта пациентов с ЭПП на фоне проводимой коррекции основного заболевания в зависимости от выбранного метода лечения — с применением диодного лазера (основная группа) или стандартной методики (контрольная группа). При оценке изменений содержания ФНОα в слюне в сравниваемых группах были получены следующие данные (табл. 1).
Таблица 1. Динамика содержания фактора некроза опухоли α в слюне пациентов с эндопародонтальными поражениями в зависимости от метода лечения (пкг/мл)
Этап наблюдения | Метод лечения | p | ||||||
Стандартное лечение + диодный лазер | Стандартное лечение | |||||||
Me | Q1–Q3 | Me | Q1–Q3 | |||||
1. До лечения | 16,65 | 11,96–24,54 | 18,28 | 11,33–25,26 | 0,56 | |||
2. Через 3 мес | 12,59 | 9,84–18,64 | 15,05 | 10,02–20,11 | 0,27 | |||
3. Через 6 мес | 3,96 | 2,41–5,21 | 8,44 | 5,16–10,49 | 0,0005* | |||
p1–2–3 | 0,0006* | 0,0007* | ||||||
p1–2 | 0,012* | 0,003* | ||||||
p2–3 | 0,0004* | 0,0005* |
Примечание: *различия между показателями статистически значимы (p <0,05).
Согласно результатам проведённого сравнения, в обеих группах отмечена статистически значимая отрицательная динамика содержания ФНОα в слюне пациентов с ЭПП (p <0,001). При этом как при использовании диодного лазера, так и при стандартном лечении снижение было существенным и через 3 мес от начала наблюдения (p=0,012 и p=0,003 соответственно), и через 6 мес (p <0,001 в обоих случаях).
Вместе с тем, снижение содержания ФНОα в слюне у пациентов, пролеченных с использованием диодного лазера, было выражено сильнее, чем при стандартном протоколе: медианы показателей снижалась с 16,65 до 3,96 пкг/мл и с 18,28 до 8,44 пкг/мл соответственно (p=0,0003). Благодаря этому достигнутые через 6 мес значения уровня ФНОα в основной группе были статистически значимо ниже (p=0,0008), чем в контрольной группе.
Далее было проведено сравнение динамики содержания ИЛ-10 в слюне пациентов с ЭПП в зависимости от метода лечения (табл. 2).
Таблица 2. Динамика содержания интерлейкина-10 в слюне пациентов с эндопародонтальными поражениями в зависимости от метода лечения (пкг/мл)
Этап наблюдения | Метод лечения | p | ||||||
Стандартное лечение + диодный лазер | Стандартное лечение | |||||||
Me | Q1–Q3 | Me | Q1–Q3 | |||||
1. До лечения | 0,83 | 0,63–1,28 | 1,29 | 0,74–1,41 | 0,012* | |||
2. Через 3 мес | 1,36 | 0,95–2,06 | 1,79 | 1,16–2,04 | 0,111 | |||
3. Через 6 мес | 2,94 | 2,14–4,15 | 2,13 | 1,89–2,51 | 0,0006* | |||
p1–2–3 | 0,0004* | 0,0004* | ||||||
p1–2 | 0,0004* | 0,0005* | ||||||
p2–3 | 0,0002* | 0,0003* |
Примечание: *различия между показателями статистически значимы (p <0,05).
Проведённый анализ показал, что в обеих группах пациентов с ЭПП произошло статистически значимое увеличение уровня ИЛ-10 в слюне (p <0,001). За 6 мес рост данного показателя отмечен у всех пациентов. При этом увеличение содержания ИЛ-10 в слюне пациентов основной группы, несмотря на исходно более низкий уровень (p=0,012), было более выраженным: медиана показателя возрастала с 0,83 до 2,94 пкг/мл. При стандартном лечении уровень ИЛ-10 увеличивался менее чем в 2 раза — с 1,29 до 2,13 пкг/мл. В результате такой динамики показатель основной группы через 6 мес наблюдения оказался существенно более высоким по сравнению с контрольной группой (p <0,001).
Исходя из полученных данных при сравнении содержания IgA в слюне пациентов с ЭПП в динамике лечения в зависимости от применяемой методики, мы отмечали отрицательную динамику содержания IgA на фоне проводимого лечения (p <0,001), существенное снижение показателя происходило на протяжении всего периода наблюдения. В начале нашего наблюдения уровень IgA в слюне исследуемых, получавших разное лечение, был сопоставимым — 5,25 г/л в основной группе и 5,23 г/л в контрольной (p=0,995). Также отсутствовали статистически значимые различия показателя через 3 мес от начала лечения (p=0,283). Через 6 мес медиана содержания IgA в слюне пациентов основной группы снижалась до 3,13 г/л, тогда как при стандартном лечении показатель был существенно выше, составляя 4,21 г/л. Различия были статистически значимыми (p <0,001).
Таким образом, при использовании диодного лазера в составе протокола лечения пациентов с ЭПП отмечена существенно более выраженная динамика содержания изученных цитокинов в слюне, благодаря которой достигаемый к концу лечения уровень ФНОα и IgA был статистически значимо ниже, а уровень ИЛ-10 — выше, чем при стандартном лечении.
Мы сопоставили показатели стоматологического статуса у пациентов в динамике проводимой коррекции ЭПП в зависимости от применяемой методики лечения.
При сравнении OHI-S в динамике в зависимости от проводимого лечения были получены следующие данные: зарегистрировано статистически значимое снижение индекса OHI-S в обеих группах (p <0,001). При использовании диодного лазера медиана показателя снижалась с 2,9 до 1,0, при стандартном лечении динамика была менее выражена — снижение с 2,9 до 1,6. Следует отметить, что если в основной группе снижение оказалось статистически значимым как в течение первых 3 мес, так и с 3-го по 6-й месяц наблюдения (p <0,001 и p=0,022 соответственно), то в контрольной группе изменения были существенными только в первой половине периода наблюдения (p <0,001), а с 3-го по 6-й месяц значения показателя сохранялись на том же уровне без заметной динамики (p=0,358).
При сравнении значений индекса OHI-S в зависимости от проведённого лечения на исходном этапе, а также через 10 дней и 1 мес от начала лечения различия были несущественными (p >0,05). Через 3 мес индекс у пациентов основной группы принимал статистически значимо меньшие значения, чем в контрольной (p=0,001), а к концу периода наблюдения за счёт дальнейшего снижения OHI-S различия становились ещё более выраженными: медиана 1,0 в основной группе и 1,6 в контрольной (p <0,001).
Далее был выполнен анализ динамики индекса PI в сравниваемых группах. Мы наблюдали статистически значимую динамику PI как при использовании диодного лазера, так и при стандартном лечении пациентов с ЭПП (p <0,001). В основной группе снижение индекса было существенным на всём протяжении периода наблюдения — как через 3 мес, так и через 6 мес (p <0,001 в обоих случаях). В контрольной группе через 3 мес PI снижался статистически значимо (p <0,001), через 6 мес по сравнению с предыдущим этапом уровень значимости изменений был близок к критическому (p=0,051).
При оценке различия PI в зависимости от применяемого лечения на разных этапах наблюдения было установлено, что при исходном сопоставимом уровне показателя (p=0,259) уже через 10 дней от начала лечения значения индекса в основной группе оказались статистически значимо ниже по сравнению с контрольной (p <0,001). На данном этапе медиана показателя составляла при использовании диодного лазера 2,1, а при стандартном лечении — 3,1, то есть в 1,5 раза выше. Через 1 мес наблюдения медианы PI в сравниваемых группах составляли 1,5 и 2,1 (p <0,001), через 3 мес — 1,4 и 2,0 (p <0,001), а к концу периода наблюдения — 1,3 и 2,0 соответственно (p <0,001).
Таким образом, несмотря на статистически значимую благоприятную динамику стоматологических индексов в обеих группах пациентов изменения показателей во второй половине периода наблюдения при стандартном лечении были выражены незначительно. Это объясняет достижение существенно более низких значений индексов и меньшей выраженности патологического процесса при использовании диодного лазера, по сравнению с результатами стандартного лечения при их оценке на сроке 6 мес.
Выводы
1. Применение диодного лазера в комплексном лечении эндопародонтальных поражений позволяет у пациентов с такой патологией добиться улучшения как клинических показателей, так и состояния местного иммунитета, нормализуя содержание цитокинов в слюне.
2. Можно рекомендовать клиническое применение диодных лазеров как дополнительное средство в лечении эндопародонтальных поражений, благодаря их способности уменьшать интенсивность воспаления и способствовать улучшению местного иммунитета полости рта.
Участие авторов. С.Л.Б. — концепция и дизайн исследования, написание текста; Е.В.К. — анализ полученных данных, стоматологическое лечение, диагностические исследования, написание текста; И.Г.М. — концепция исследования, анализ данных, написание текста; И.Х.В. — лабораторная диагностика, анализ данных; Ю.В.Б. — сбор и обработка материалов, обзор литературы.
Источник финансирования. Исследование не имело спонсорской поддержки.
Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов по представленной статье.
Благодарности. Авторы выражают благодарности ГК «Фармгеоком» и ООО «МК Мед-Системы» за помощь в проведении исследования.
About the authors
S L Blashkova
Kazan State Medical University
Author for correspondence.
Email: blashkova@kazangmu.ru
Russian Federation, Kazan, Russia
E V Krikun
Kazan State Medical University
Email: blashkova@kazangmu.ru
Russian Federation, Kazan, Russia
I G Mustafin
Kazan State Medical University
Email: blashkova@kazangmu.ru
Russian Federation, Kazan, Russia
I Kh Valeeva
Kazan State Medical University
Email: blashkova@kazangmu.ru
Russian Federation, Kazan, Russia
Ju V Blashkova
Kazan State Medical University
Email: blashkova@kazangmu.ru
Russian Federation, Kazan, Russia
References
- Tsarev V.N. Mikrobiologiya, virusologiya i immunologiya polosti rta. (Microbiology, virology and immunology of the oral cavity.) M.: GEOTAR-Media. 2019; 720 р. (In Russ.) doi: 10.33029/9704-5055-0-MVI-2019-1-720.
- Denisova Y.L., Rosenik N.I. Contemporary questions regarding endodontic periodontal lesions. Stomatolog (Minsk). 2016; (3): 25–31. (In Russ.)
- Moroz P.V., Iordanishvili A.K., Prohodnaya V.A., Maxyukov S.Y., Safronenko A.V., Gulyaeva E.S. Features of clinical course and treatment principles of endodontic-periodontal lesions. Kazan Medical Journal. 2018; 99 (3): 362–368. (In Russ.) doi: 10.17816/KMJ2018-362.
- Moroz P.V. Non-specific factors of resistance of the oral cavity with a combined lesion of the endodont and periodontal. Allergologiya i immunologiya. 2016; 17 (1): 62. (In Russ.)
- Lukinikh L.M., Kokunova A.S., Tiunova N.V. State of local immunity in patients with chronic apical periodontitis. Endodontiya Today. 2012; (4): 60–64. (In Russ.)
- Kurov I.A., Skalnaya M.G. The study of changes of local immunity of the oral cavity and periodontal indices of conscripts. Bulletin of rehabilitation medicine. 2013; (6): 63–66. (In Russ.)
- Grudyanov A.I., Kichenko S.M., Makeeva M.K. Dynamics of cytokine concentrations in wound infiltrate of periodontal pocket during the treatment of endodonto-periodontal lesions. Farmateka. 2014; (6-3): 24–27. (In Russ.)
- Bezuglov A.S., Voloshina I.M. Cytokines as diagnostic markers of pulp inflammation and their connection with the reparative abilities of the pulp and dentin. Stomatologiya detskogo vozrasta i profilaktika. 2016; 15 (3): 14–17 (In Russ.)
- Blashkova S.L., Krikun E.V. The local immunity status оf combined endoperiodontal lesions (a review of the literature). Parodontologiya. 2017; 22 (4): 25–28. (In Russ.)
- Didkovsky N.A., Malashenkova I.K., Krynsky S.A., Batyrbekova F.R. The role of immunopathology in pathogenesis of inflammatory diseases of head and neck. Part 1. Uspekhi sovremennoy biologii. 2015; 135 (6): 599–609. (In Russ.)
- Kogina E.N., Gerasimova L.P., Kabirova M.F., Saptarova L.M. Cytokine profile of oral fluid in patients with chronic apical periodontitis of the teeth. Uspekhi sovremennoy nauki. 2016; 1 (5): 24–27. (In Russ.)
- Krikun E.V., Blashkova S.L. Diode laser in dental practice. Kazan Medical Journal. 2017; (6): 1023–1028. (In Russ.) doi: 10.17750/KMJ2017-1023.
- Betsy J., Prasanth C.S., Baiju K.V., Prasanthila J., Subhash N. Efficacy of antimicrobial photodynamic therapy in the management of chronic periodontitis: a randomized controlled clinical trial. J. Clin. Periodontol. 2014; 41 (6): 573–581. doi: 10.1111/jcpe.12249.
- Москвин С.В. Основы лазерной терапии. М.; Тверь: Триада. 2016; 896 с. [Moskvin S.V. Osnovy lazernoy terapii. (Basics of laser therapy.) M.; Tver': Triada. 2016; 896 с.
- Fazylova Yu.V., Musin I.T. The use of diode lasers in the treatment of inflammatory periodontal diseases. Molodoj uchenyj. 2016; (2): 402–406. (In Russ.)
- Zhuravlev A.N., Tarasenko S.V., Morozova E.A. Advantages of the diode laser in surgical treatment of patients with stomatological diseases. Klinicheskaya stomatologiya. 2018; (4): 44–45. (In Russ.) doi: 10.37988/1811-153X_2018_4_44.
- Nadig P.P., Agrawal I.S., Agrawal V.S., Srinivasan S.C. Palato-radicular groove: a rare entity in maxillary central incisor leading to endo-perio lesion. Clin. Diagn. Res. 2016; 10 (8): 14–15. doi: 10.7860/JCDR/2016/19630.8315.
- Ibacache M.C.T., Arcos P., Sanche S., Weinstein G. Use of diode lasers in dentistry. Clin. Dentistry Rev. 2020; 4: 6–13. doi: 10.1007/s41894-019-0069-1.
- Varma S.R., AlShayeb M., Narayanan J., Abuhijleh E., Hadi A., Jaber M., Fanas S.A. Applications of lasers in refractory periodontitis: A narrative review. J. Int. Soc. Prev. Community. Dent. 2020; 10 (4): 384–393. doi: 10.4103/jispcd.JISPCD_241_20.
Supplementary files
