Zusammenfassung
Hintergrund
Um die antibakterielle Wirkung von Photodynamischen Therapie bestimmen auf Enterococcus faecalis (E. faecalis)
Biofilmen in experimentell in Primärinfektionen menschlichen Wurzelkanäle infiziert und Endodontie Retreatments.
Methoden
hundert und sechzig Einzel verwurzelte extrahierten Zähnen mit einem Wurzelkanal wurden ProTaper Instrumente vorbereitet werden. Siebzig Proben wurden ohne Wurzelkanalfüllung nach links und im Autoklaven behandelt. Die Wurzelkanäle von weiteren 70 Proben wurden mit Thermafil und AH Plus und der Wurzelkanalfüllungen wurden nach 24 Stunden unter Verwendung von ProTaper D Dateien und Plasma sterilisiert entfernt gefüllt. Die Proben wurden mit einem klinischen Isolat von E. faecalis infizierten
für 72 Stunden. Die Proben wurden unter Verwendung von sterilen Papierspitzen ergriffen, um die Anwesenheit von E. faecalis
in die Wurzelkanäle zu bestimmen. Die Proben wurden zufällig in Gruppen nach ihrer Behandlung mit 20 Zähnen je und einer Kontrolle. In der PDT-Gruppe wurden die Zähne behandelt PDT verwenden, die aus dem Photosensibilisator Toluidinblau und der PDT-Lichtquelle bei 635 nm. Im NaOCl (Natriumhypochlorit) Gruppe wurden die Wurzelkanäle mit 10 ml 3% NaOCl gespült. In der NaOCl-PDT-Gruppe wurden die Wurzelkanäle mit 10 ml 3% Natriumhypochlorit gespült und anschließend mit PDT behandelt. Die Proben wurden nach der Behandlung mit sterilen Papierspitzen genommen. Zusätzlich wurde verbleibenden Wurzelkanalfüllmaterial aus den Wurzelkanalwänden zurückgewonnen. Überlebensfraktionen der Proben wurden durch Zählen von koloniebildenden Einheiten berechnet. Ein Einweg-Varianzanalyse (ANOVA) auf die Daten angewendet wurde die Wirkung verschiedener Behandlungstechniken zu bewerten.
Ergebnisse
antimikrobielle Behandlung von Wurzelkanälen verursachte eine signifikante Verringerung der Bakterienlast in allen Gruppen. NaOCl Bewässerung eliminiert E. faecalis
am effektivsten. PDT allein war weniger effektiv im Vergleich zu NaOCl Bewässerung und die Kombination von NaOCl Bewässerung und PDT. CFU Ebenen aus dem Füllmaterial nach NaOCl Bewässerung der Wurzelkanäle gewonnen wurden 10fach höher im Vergleich zu PDT und die Kombination aus NaOCl Bewässerungs- und PDT.
Schlussfolgerungen
photodynamische Therapie abgetötet E. faecalis
in experimentellen Infektionen primären endodontischen und zog sich menschliche Wurzelkanäle. PDT ist eine wirksame Ergänzung bei der Wurzelkanaldesinfektion, vor allem in der endodontischen Retreatments.
Schlüsselwörter Photodynamische Therapie PDT Photoactivated Chemotherapie Lichttherapie Laser Wurzelkanaldesinfektion Endodontie Infektion Enterococcus faecalis elektronische ergänzendes Material
Die Online-Version dieses Artikels (doi . 10 1186 /1472-6831-14-132) enthält zusätzliches Material, das autorisierten Benutzern zur Verfügung
Hintergrund
seine eine Wurzelkanalbehandlung ist die Kombination von mechanischen Instrumentierung einer Wurzelkanalsystems. chemische Debridement und Füllung mit einem inerten Material, entwickelt, um die Gesundheit der periradikulären Gewebe zu erhalten oder wiederherzustellen. Obwohl infizierenden Mikroorganismen während der mechanischen Debridement kombiniert mit chemischen Bewässerung entfernt werden, werden Rest Bakterien in ca. 50% bei der Wurzelkanalfüllung leicht nachweisbar, trotz umfangreicher Bewässerungs mit Natriumhypochlorit [1]. Die Bakterien wurden in isthmi, Seitenkanäle gefunden, Flossen, Verzweigungen und anatomischen Strukturen, die für die mechanische Instrumentierung unzugänglich bleiben [2, 3].
Bakterien und bakterielle Toxine Verbleiben im Wurzelkanalsystem nach Chemo-mechanische Aufbereitung oder der Eingabe Wurzelkanalsystem über Speichel Microleakage gefüllt, Leckage der koronalen Restauration oder unzureichender Wurzelkanalfüllung kann zum Ausfall führen [4-7]. Post-Behandlung Krankheit mit schlechter Endodontie verbunden ist, kann als Folge der nicht mit Kofferdam, in vermisste unbehandelten Wurzelkanäle, unzureichende Instrumentierung, unzureichende Desinfektion, unzureichende Wurzelkanalfüllung oder iatrogene Fehler daraus resultierenden schlechten Zugang verursacht werden, z.B. gebrochenen Instrument, Perforation, leiste [8].
Wurzelkanalaufbereitungs schwieriger im Vergleich zur Behandlung in Betracht gezogen wird primären Wurzelkanal, da es in der Regel intrakanalären Hindernisse zu überwinden sind, z.B. Guttapercha Entfernung, intrakanalären Materialien wie Silber Punkte, Pfosten oder gebrochene Instrumente, Korrektur iatrogener Fehler wie Leisten oder Perforationen [8]. Frühere Studien haben gezeigt, dass Wurzelkanalfüllmaterial gezeigt kann nicht vollständig verlassen Guttapercha und /oder Versiegelung auf der Wurzelkanalwand entfernt werden, machen die Desinfektion des Wurzelkanalsystems schwieriger im Vergleich zu primären Wurzelkanalbehandlungen [9-11].
nach dem Entfernen der Wurzelkanalfüllung und andere Hindernisse intrakanalären Rest hat bakterielle Kontamination auf ein Minimum für eine erfolgreiche endodontische Behandlung reduziert werden [12]. Eine bevorzugte Methode wird abwechselnde Spülung unter Verwendung von Natriumhypochlorit und einen Chelatbildner, z.B. Ethylendiamintetraessigsäure oder Citronensäure [13]. Chlorhexidin und Iodverbindungen sind auch als zusätzliche Spülungen für Wurzelkanal (re) Behandlung [14].
Endodontic Fehler werden in Verbindung mit hohen Anteilen an gram-positive aerobe und fakultative Mikroorganismen [15] befürwortet. Enterococcus faecalis
, die in behandelten und unbehandelten Wurzelkanäle gefunden werden kann, ist stark mit einem Defekt assoziiert [16]. Pseudo
, Staphylokokken und Streptokokken
auch für Ausfälle ursächlich sind.
Photodynamischen Therapie (PDT), die auch als Lichtstrahlungstherapie, Phototherapie, Photo bekannt oder photoaktivierte Chemotherapie (PACT) ist eine medizinische Behandlung, dass nutzt die Aktivierung eines Photosensibilisators (Photosensibilisator) durch Bestrahlen mit Licht einer spezifischen Wellenlänge in Gegenwart von Sauerstoff [17]. Es ist eine Energieübertragung von dem aktivierten Photosensibilisator zu verfügbarem Sauerstoff, der von toxischen Sauerstoffspezies bei der Bildung resultiert, wie Singulett-Sauerstoff und freien Radikalen. Singulett-Sauerstoff und Radikale verursachen eine schnelle und selektive Zerstörung von Mikroorganismen. Die meisten Photosensibilisatoren werden durch Licht zwischen 630 und 700 nm aktiviert. Die Haupt Photosensibilisatoren in der Literatur gefunden werden Hämatoporphyrinderivate (620-650 nm), Phenothiazin, wie Toluidinblau und Methylenblau (620-700 nm), Cyaninfarbstoffe (600-805 nm), phytotherapeutischen Mittel (550-700 nm) und hytalocyanines (660-700 nm) [18-20].
PDT wurde zu konventionellen Endodontie eine Zusatztherapie gezeigt werden, um die mikrobielle Reduktion der Wurzelkanäle in primären endodontischen Infektionen zu optimieren [21-23]. Garcez et al. [24] untersuchten die Wirkung von PDT in endodontischen Nachbehandlungen in vivo. Sie fanden, dass PDT als ein Adjuvans zu herkömmlichen endodontischen Behandlung führt zu einer wesentlichen weiteren Verringerung der bakteriellen Belastung nach der Bewässerung unter Verwendung von Natriumhypochlorit, Wasserstoffperoxid und EDTA und ist wirksam gegen multiresistente Bakterien. In Retreatments ist es unmöglich, die Wurzelfüllung vollständig zu entfernen, Desinfektion des Wurzelkanalsystems zu behindern. Basierend auf bisherigen Erkenntnissen wird PDT soll eine zusätzliche antimikrobielle Wirkung nach der Wurzelkanalspülung zu haben, vor allem auf resistente Mikroorganismen.
Ziel der vorliegenden Studie ist die antibakterielle Wirkung der Photodynamischen Therapie (PDT) auf Enterococcus faecalis
Biofilme in endodontischen Infektionen experimentell infizierten menschlichen Wurzelkanäle von primären und sekundären.
Methoden
Zahnproben Für diese Studie
wählten wir hundertsechzig intakt extrahiert dauerhafte menschliche Frontzähne und Prämolaren. Zwei Röntgenaufnahmen wurden von jeder Probe genommen, ein bukkal-lingual /palatinal und ein mesialdistalen Bild, um sicherzustellen, dass die Proben normalen Pulpakammern hatte, Patentwurzelkanäle und voll ausgebildet Scheiteln ohne Anzeichen von Resorption. Zähne mit Wurzelkanalfüllungen wurden ausgeschlossen.
Die Zähne am Zentrum für Zahnmedizin, Klinik für Kiefer- und Gesichtschirurgie, Universitätsklinikum Freiburg, wegen akuter Zahnschmerzen, schwere entzündliche Komplikationen von systemischen Erkrankungen extrahiert wurden, im Rahmen der kieferorthopädischen Behandlung, akute Infektionen (Abszess), schlechte allgemeine Gesundheit oder im Falle von Weisheitszähnen, vor Komplikationen von kieferorthopädischen Behandlung. Die Patienten gaben ihr schriftliches Einverständnis für die extrahierten Zähnen für die Forschung mit, die von der Ethikkommission der Universität Freiburg (175/13) geprüft und genehmigt wurde.
Standardzugriff Hohlräume hergestellt wurden und die präzise Zahnlänge bestimmt durch ein ISO-10 K-Datei einfügen (VDW®, München, Deutschland) in den Kanal, bis die Datei war am Foramen sichtbar. Die Spitze der Feile wurde dann genau an der apikalen Foramen des Zahnes angeordnet, um die Zahnlänge zu messen. Arbeitslänge (WL) wurde auf 1 mm kurz von Zahnlänge. Wurzelkanäle wurden mit ProTaper Instrumente (DENTSPLY, Konstanz, Deutschland), hergestellt gemäß den Anweisungen des Herstellers in Kombination mit einem Endo IT Professional (VDW®, München, Deutschland) bei 250 Umdrehungen pro Minute. Während der Wurzelkanalaufbereitung wurde eine 3% ige Natriumhypochlorit-Lösung für die Bewässerung verwendet [25]. Wurzelkanalaufbereitung wurde mit ProTaper Gestaltung Dateien S1 und S2 durchgeführt und Dateien F1 und F2 beenden. Apical Vorbereitung durchgeführt wurde beendet mit ProTaper F2 Datei auf WL. Ein ProTaper F2 Guttapercha Punkt wurde bei WL und die apikal eingestellt wurde mit Verbund mit Optibond FL (Kerr Corporation Orange, CA, USA) und CeramX Mono (DENTSPLY, Konstanz, Deutschland) für eine apikale Dichtung abgedeckt. Die Zähne wurden in Methacrylat (Techovit 4070 ™, Haereus Kulzer®, Wernheim, Deutschland) eingebettet und dann decoronated ein Diamantdrehschneidinstrument mit (6830 L.314.014, Gebr Brasseler GmbH & amp;. Co. KG, Lemgo, Deutschland) bei 40.000 Umdrehungen pro Minute an der zement Schmelz-Grenze. 18 Minuten nach einer abschließenden Spülung mit 3% Natriumhypochlorit und 5% Natriumthiosulfat wurden die Zähne anschließend bei 134 ° C autoklaviert. Um sicherzustellen, dass die Wurzelkanäle frei von Mikroorganismen waren, wurden Proben aus den Wurzelkanälen genommen mit sterilen ProTaper F2 Papierspitzen. Papierspitzen in den Wurzelkanal eine Minute lang inkubiert und dann in ein Fläschchen überführt, das 750 & mgr; l steriler Ringerlösung für 30 Sekunden gevortext, und 100 ul wurden auf einem Blut-Agar-Platte für 24 Stunden. Zähne mit einer positiven Kultur wurden ausgeschlossen.
Wurzelkanalfüllung und eine erneute Behandlung
Die Wurzelkanäle von 70 Proben wurden mit einer Größe 25 Thermafil Obturator (DENTSPLY, Konstanz, Deutschland) in Kombination mit einem Epoxidharz-Sealer gefüllt (AH plus DENTSPLY, Konstanz, Deutschland). Für die Dekontamination in einem Fläschchen mit 3% Natriumhypochlorit-Lösung während 10 min [26] inkubiert die Thermafil Obturatoren wurden. Die Versiegelung wurde in die koronalen Drittel des Wurzelkanals mit einem sterilen Punkt ProTaper F2 Papier gelegt. Jeder Verschluss wurde erhitzt, um eine ThermaPrep Plus-Backofen (DENTSPLY, Konstanz, Deutschland) unter Verwendung, bis ein akustisches Signal angezeigt, dass der Verschluss für die Platzierung bereit war. Es wurde dann mit einem langsamen, festen und kontinuierlichen Bewegung in apikaler Richtung in den vorbereiteten Wurzelkanal eingeführt. Der Griff jedes Obturators wurde während der Abkühlung stabilisiert. Der Träger wurde nicht in der Lage sein schneiden Sie es leicht zu entfernen. 2 Röntgenbilder wurden von jeder Probe genommen, ein bukkal-lingual /palatinal und ein mesialdistalen Bild, eine vollständige Füllung des Wurzelkanals zu gewährleisten. Nach 24 Stunden
die Träger entfernt wurden und die Wurzelkanalfüllung wurde mit ProTaper D1 entfernt und D2 Instrumente bis Arbeitslänge erreicht wurde mit 5-facher Vergrößerung. Nach dem Entfernen des Wurzelkanalfüllung 2 Röntgenaufnahmen von jeder Probe genommen wurden die verbleibenden Wurzelkanalfüllmaterial zu visualisieren.
Nach den Wurzelkanal zu entfernen Füllen wurden die Proben im Längsschnitt einen rotierenden Schneid unter Verwendung von Diamant sah unter Sprühwasser. Die Proben sterilisiert wurden unter Verwendung von Plasmasterilisation (H
2 O 2). Verwendung eines Klebstoffs (Helio, Ivoclar Vivadent, Ellwangen, Deutschland) nach der Sterilisation wurden die beiden Abschnitte der Proben aneinander befestigt.
Enterococcus faecalis
Wurzelkanäle
Infektion wurden mit einem klinischen Isolat von E. infiziert faecalis. E. faecalis
wurde bei 5 bis 10% CO bei 36 ° C über Nacht in CASO-Bouillon (TSB) (Sigma-Aldrich, St. Louis, MO, USA) kultiviert 2 und in den vorbereiteten Wurzelkanal syringed mit einer 30-Gauge-Nadel Bewässerung. Wurzelkanäle wurden mit E. faecalis infizierten
72 Stunden Biofilmbildung zu ermöglichen. TSB wurde alle 24 Stunden gewechselt. Nach 72 Stunden wurden die Wurzelkanäle mit 5 ml sterile Ringer-Lösung gespült und unter Verwendung von 3 sterile ProTaper F2 Papierspitzen (DENTSPLY, Konstanz, Deutschland) abgetastet, um die Anwesenheit von E. faecalis
in die Wurzelkanäle zu bewerten. Die Papierpunkte wurden in 750 ul sterilem Ringer-Lösung übertragen. Die Proben wurden auf Blutagar kultiviert, um die Anwesenheit von E. faecalis
in die Wurzelkanäle zu bestimmen. 10 Exemplare, die nicht Wurzel und 10 Proben mit zurückgezogen Wurzelkanäle gefüllt waren, wurden mit E. ohne Infektion links faecalis
und diente als Kontrollgruppe.
Nach 72 Stunden Proben entnommen wurden unter Verwendung von Papierspitzen und kultiviert auf Blut-Agar überprüfen, dass nicht infizierte Wurzelkanäle von Mikroorganismen frei waren.
Antimikrobielle Behandlung von Primärinfektionen
Siebzig Proben mit Primärinfektionen zufällig in drei Gruppen eingeteilt. In der ersten Gruppe (PDT-Gruppe) wurden die Wurzelkanäle von 20 Proben behandelt mit PDT (PACT200, Cumdente, Tübingen, Deutschland), die mit dem Photosensibilisator PACT-Fluid Endo, ein Toluidin bei 635 nm in einer Kombination aus einer Lichtquelle besteht blau-Lösung bei 13 bis 15 mg /ml. PACT-Fluid Endo wurde in den Wurzelkanal brachte eine 30-Gauge-Nadel. Nach 60 Sekunden Inkubation wurde die PACT-Fluid Endo die PACT-Lichtquelle mit dem PACT-Lichtleiter Endo Spitze aktiviert verwenden, LED eine 100 mW bei 635 nm Lichtquelle. Die PACT-Lichtleiter Endo Spitze wurde für 120 Sekunden so nah wie möglich WL und aktiviert entsprechend der Anweisungen des Herstellers. Wurzelkanäle wurden mit 5 ml Ringerlösung gespült, um die PACT-Fluid Endo Lösung zu entfernen, und mit 3 sterile ProTaper F2 Papier Punkte abgetastet. Papier Punkte übertragen wurden in 750 & mgr; l sterile Ringer-Lösung, verwirbelt für 30 Sekunden und 100 ul wurden auf einer Blut-Agar-Platte und koloniebildenden Einheiten gezählt wurden.
In der zweiten Gruppe (NaOCl Gruppe), 20 Wurzelkanäle waren bewässert mit 10 ml 3% NaOCl mit einer Fließgeschwindigkeit von 3-3,5 ml pro Minute. NaOCl durch Spülen der Wurzelkanäle mit 2,5 ml sterile Ringer-Lösung entfernt wurde.
In der dritten Gruppe 20 Wurzelkanäle wurden mit Natriumhypochlorit und PDT (NaOCl-PDT-Gruppe) behandelt. Die Wurzelkanäle wurden mit 10 ml 3% Natriumhypochlorit unter Verwendung einer 30-Gauge-Nadel Bewässerung mit einer Fließgeschwindigkeit von 3-3,5 ml pro Minute gespült. Überschüssiges Natriumhypochlorit wurde durch Bewässerung mit 2,5 ml sterile Ringer-Lösung entfernt und die Wurzelkanäle wurden mit PDT behandelt und abgetastet gemäß dem Protokoll der PDT-Gruppe. In einer Kontrollgruppe wurden 10 Wurzelkanäle gespült mit 10 ml Ringer-Lösung.
Antimikrobielle Behandlung von Sekundärinfektionen zur antimikrobiellen Behandlung der sekundären endodontischen Infektionen
wurden 70 Proben zufällig in drei Gruppen eingeteilt. In der ersten Gruppe (PDT-Gruppe) wurden 20 Wurzelkanäle nach Behandlung der Gruppe der primären Infektionen PDT mit PDT (PACT, Cumdente, Tübingen, Deutschland) und abgetastete behandelt.
In der zweiten Gruppe (NaOCl-Gruppe) 20 Wurzelkanäle wurden mit 10 ml 3% NaOCl mit einer Fließgeschwindigkeit von 3-3,5 ml pro Minute gespült. NaOCl durch Spülen der Wurzelkanäle mit 2,5 ml sterile Ringer-Lösung entfernt wurde.
In der dritten Gruppe (NaOCl-PDT-Gruppe), 20 Wurzelkanäle wurden mit 10 ml 3% Natriumhypochlorit (NaOCl) gespült unter Verwendung einer 30-Gauge Bewässerungs Nadel mit einer Fließgeschwindigkeit von 3-3,5 ml pro Minute. NaOCl wurde durch Spülen mit 2,5 ml sterile Ringer-Lösung entfernt, und eine Probe wurde unter Verwendung von 3 sterile ProTaper F2 Papierstellen aufgenommen. Danach Wurzelkanäle wurden mit PDT behandelt und abgetastet, wie oben beschrieben.
In der Kontrollgruppe wurden 10 Wurzelkanäle mit 10 ml Ringer-Lösung gespült.
Nach antimikrobielle Behandlung Proben aus allen Proben entnommen wurden unter Verwendung von 3 sterile ProTaper F2 Papierspitzen und in ein Fläschchen mit 750 & mgr; l steriler Ringer-Lösung übertragen, die über~~POS=TRUNC zu bestimmen.
Specimens getrennt wurden wieder ein steriles Skalpell und die verbleibenden Wurzelkanals auf die Wurzelkanalwände Füllung wurde mit einem sterilen handfile (VDW gesammelten ®, München, Deutschland) in ein Fläschchen mit 5 ml TSB und über Nacht kultiviert. 100 & mgr; l der Proben wurden dann auf Blutagar. Survival-Fraktionen der Proben wurden durch Zählen koloniebildenden Einheiten berechnet.
Rasterelektronenmikroskopie (SEM)
Für SEM-Untersuchung Zahnproben, Proben von Thermafil Guttapercha und AH Plus-vorbereitet wurden. Proben von frisch gemixten AH Plus-wurden für 24 Stunden eingestellt. AH Plus-Proben und Thermafil Proben wurden unter Verwendung von 70% -igem Ethanol desinfiziert. Die Zahnproben wurden geschnitten vertikal in zwei Stücke mit einem rotierenden Schneid Diamantsäge. Zahnprobenabschnitte wurden 18 Minuten lang bei 134 ° C im Autoklaven behandelt. Die Zahnprobenabschnitte und Materialproben wurden mit E. faecalis infizierten
in TSB für 72 Stunden in chambered Deck (μ-Slide 8 well, ibidi GmbH, Martinsried, Deutschland). Die Materialproben und Zahnproben wurden in drei Gruppen eingeteilt. Die Vertiefungen Gruppe ein bekam keine antimikrobielle Behandlung und diente als Kontrolle. In der Gruppe zwei die Proben und Materialproben wurden mit PACT-Fluid Endo behandelt für 1 Minute und der PACT-Lichtquelle für 1 Minute. In der Gruppe drei die Proben und Materialproben wurden mit 3% NaOCl für 1 Minute inkubiert. Nach antimikrobiellen Behandlung wurden die Vertiefungen mit 1 ml sterile Ringer-Lösung gespült. Die Proben und die Proben wurden über Nacht bei 4 ° C in 8% Formaldehyd fixiert und dehydriert in abgestufter Alkohol (30%, 50%, 70%, 80%, 90% je einmal und zweimal in 99,8% für 1 Stunde). Dann Trocknen am kritischen Punkt (Kritischer Punkt Trockner CPD 030; Bal-Tec, Wallruf, Deutschland) mit flüssigem Kohlendioxid wurde nach Standardverfahren durchgeführt. Die Proben wurden mit Gold in einer SCD 050 Beschichter (Bal-Tec) und untersucht gesputtert, um eine Zeiss Leo 435 VP Rasterelektronenmikroskop (Leo Elektronenmikroskopie Ltd Cooperation Zeiss Leica, Cambridge, England) bei 10-12 kV unter Verwendung.
die statistische Analyse
eine Einwegvarianzanalyse (ANOVA) auf die Daten angewendet, um wurde die Wirkung verschiedener Behandlungstechniken auf die Reduktion von E. faecalis
in Wurzelkanäle zu bewerten. Das Signifikanzniveau wurde auf p & lt gesetzt; 0,05
. Alle statistischen Tests wurden unter Verwendung von SSPS (15.0) durchgeführt.
Ergebnisse
