Een fantoomhoofdmodel werd gebruikt om de resterende kleurstofbedekking na de behandeling te kwantificeren na erythritol air-flowing, natriumbicarbonaat air-polishing of instrumentatie met een nikkel-titanium borstel in twee peri-implantaatdefectconfiguraties. Alle protocollen lieten resterende kleurstof achter. Erythritol liet op implantaatniveau een grotere resterende bedekking achter dan de andere twee protocollen in zowel Class 1A- als Class 1B-defecten.
Onderzoeksartikel
Mechanische debridement van tandheelkundige implantaatoppervlakken: Residuele kleurbedekking en kwalitatieve oppervlakmorfologie in een in vitro fantoomhoofdmodel
In dit artikel
Samenvatting
Samenvatting
Mechanische debridement van implantaatoppervlakken wordt beperkt door de geometrie van het implantaat en toegangsbeperkingen gerelateerd aan het defect. Deze studie evalueerde de resterende kleurstofdekking na drie mechanische debridement-protocollen in een gestandaardiseerd fantoomhoofdmodel, waarbij de nulhypothese werd getoetst dat de dekking niet zou verschillen tussen de protocollen binnen elke defectconfiguratie. Zestig titanium implantaten werden gecoat met een permanente kleurstof en onderworpen aan erythritol luchtstroom, natriumbicarbonaat luchtpolijsten of nikkel-titanium (Ni-Ti) borstelinstrumentatie in gesimuleerde peri-implantaatdefecten van Klasse 1A en Klasse 1B (n = 10 per groep). De resterende kleurstofdekking werd gekwantificeerd op basis van drie fotografische projecties per oppervlak met behulp van ImageJ en uitgedrukt als het percentage van het evalueerbare geprojecteerde implantaatoppervlak bedekt door resterende kleurstof, waarbij het implantaat als experimentele eenheid diende. De dekking voorafgaand aan de behandeling werd procedureel gestandaardiseerd maar niet kwantitatief gemeten; de resultaten vertegenwoordigen daarom de resterende dekking na de behandeling in plaats van de verwijderde contaminatie. Scanning electron microscopy (SEM) en energy-dispersive X-ray spectroscopy (EDS) werden gebruikt voor beschrijvende karakterisering van het oppervlak. Resterende kleurstof bleef op alle implantaten aanwezig. Binnen Klasse 1A-defecten verschilde de dekking op implantaatniveau tussen de protocollen (p < 0,001), waarbij erythritol een grotere dekking vertoonde dan natriumbicarbonaat (gecorrigeerde p < 0,001) en Ni-Ti (gecorrigeerde p = 0,014). De dekking verschilde ook binnen Klasse 1B-defecten (p < 0,001), waarbij erythritol opnieuw hoger was dan natriumbicarbonaat (gecorrigeerde p = 0,018) en Ni-Ti (gecorrigeerde p < 0,001). Natriumbicarbonaat en Ni-Ti verschilden niet in beide configuraties (gecorrigeerde p = 0,143 en 0,383). Op het distale oppervlak van Klasse 1B-defecten vertoonde Ni-Ti een lagere dekking dan beide andere methoden (gecorrigeerde p = 0,003 en 0,005). De distributie per oppervlaklocatie verschilde ook binnen elk protocol in Klasse 1B-defecten (p ≤ 0,006). Exploratieve SEM-EDS-observaties van individuele monsters toonden verschillen in het uiterlijk van het oppervlak. Binnen de beperkingen van dit in vitro model verschilde de resterende kleurstofdekking per protocol, en geen enkel protocol resulteerde in een kleurstofvrij oppervlak.
Inleiding
Peri-implantaataandoeningen komen veel voor en gaan gepaard met aanzienlijke morbiditeit, wat een grote klinische uitdaging vormt in de hedendaagse implantologie1. Volgens de World Workshop on the Classification of Periodontal and Peri-Implant Diseases and Conditions van 2017 wordt peri-implantitis gedefinieerd als een plaque-geassocieerde pathologische toestand die de weefsels rond tandimplantaten treft, gekenmerkt door ontsteking van het peri-implantaatslijmvlies en progressief verlies van het ondersteunende bot2,3. Epidemiologisch bewijs geeft aan dat bijna één op de vijf patiënten (19%–22%) peri-implantitis kan ontwikkelen4,5.
Aangezien bacteriële accumulatie de primaire etiologische factor is, hangt een effectief beheer van peri-implantitis af van een grondige verwijdering van de dysbiotische biofilm van het implantaatoppervlak om het ontstekingsproces te stoppen6. Dit blijft echter uitdagend vanwege de complexe macro- en microtopografie van implantaatoppervlakken. Bijgevolg worden chirurgische benaderingen die directe toegang bieden tot het implantaatoppervlak beschouwd als de meest voorspelbare strategie voor het bereiken van effectieve mechanische decontaminatie bij gevorderde peri-implantaat botdefecten7,8. De behandelresultaten worden verder beïnvloed door de morfologie van het defect en het vermogen van decontaminatiemethoden om het aangetaste implantaatoppervlak adequaat te bereiken9,10.
Er zijn diverse strategieën voor mechanische decontaminatie voorgesteld, waaronder curettes, ultrasone instrumenten, lucht-abrasieve systemen en roterende titaniumborstels11,12. Ondanks uitgebreid onderzoek is er geen consensus bereikt over de meest effectieve modaliteit voor de behandeling van peri-implantitis13. Een ideale methode voor mechanische decontaminatie moet niet alleen biofilm en deposito's effectief verwijderen, maar ook significante schadelijke wijzigingen aan het implantaatoppervlak voorkomen14,15. Conventionele mechanische benaderingen, zoals curettes en ultrasone apparaten, kunnen oppervlakschade veroorzaken16 en slagen er vaak niet in om de oppervlakte-eigenschappen van ruwe implantaatoppervlakken te herstellen17.
Lucht-abrasieve systemen worden gebruikt voor de verwijdering van biofilm van tand- en implantaatoppervlakken. Hoewel de term air-polishing traditioneel is toegepast op biofilmverwijdering met poeders waaronder erythritol, glycine, natriumbicarbonaat en calciumcarbonaat, stelde een recente expertconsensus air-flowing voor als een meer passende terminologie wanneer een specifiek apparaat wordt gebruikt met een speciaal ontwikkeld 14-µm erythritolpoeder18. Bijgevolg wordt de op erythritol gebaseerde interventie in de huidige studie aangeduid als erythritol air-flowing, terwijl de op natriumbicarbonaat gebaseerde interventie wordt aangeduid als natriumbicarbonaat air-polishing.
Onder de opkomende mechanische benaderingen hebben lucht-abrasieve systemen en roterende borstels toenemende aandacht gekregen. Systematische reviews van in vitro studies wijzen uit dat lucht-abrasieve systemen een aanzienlijke descontaminatie van het implantaatoppervlak kunnen bereiken, hoewel de residuele contaminatie varieert afhankelijk van de poedereigenschappen, de eigenschappen van het implantaatoppervlak, apparaatparameters en de toegankelijkheid van het oppervlak19,20. In chirurgische simulatiemodellen hebben lucht-abrasieve systemen en roterende titanium borstels een gunstige reinigingsprestatie laten zien in vergelijking met conventionele methoden zoals curettes en ultrasone apparaten21,22,23,24,25,26. Een aantal van deze studies evalueerde roterende titanium borstels in plaats van nikkel-titanium (Ni-Ti) borstels; daarom mogen hun bevindingen niet worden geïnterpreteerd als direct bewijs voor instrumentatie met Ni-Ti borstels. Bewijs dat specifiek Ni-Ti borstels evalueert blijft beperkt en is momenteel beperkt tot in vitro studies die de effectiviteit van biofilmverwijdering en veranderingen in de kenmerken van het titaniumoppervlak beoordelen27,28.
Ondanks deze vorderingen blijven directe vergelijkingen tussen erythritol air-flowing, natriumbicarbonaat air-polishing en Ni–Ti borstelinstrumentatie binnen één gestandaardiseerd experimenteel model beperkt, vooral onder omstandigheden met beperkte chirurgische toegang en verschillende peri-implantaatdefectconfiguraties. Belangrijk is dat een groot deel van het beschikbare bewijs is afgeleid van vereenvoudigde laboratoriummodellen die klinische toegangsbeperkingen of defectmorfologie niet adequaat reproduceren29. Er is daarom behoefte aan experimentele modellen die deze klinische uitdagingen integreren in het onderzoeksontwerp. Om dit gat te vullen, maakte de huidige studie gebruik van driedimensionaal (3D) geprinte peri-implantitismodellen die twee verschillende defectconfiguraties vertegenwoordigen, geïntegreerd in een tandheelkundige fantoomkop om vooraf gedefinieerde toegangsbeperkingen te reproduceren. De studie had tot doel de residuele kleurstofbedekking na de behandeling te vergelijken na natriumbicarbonaat air-polishing, erythritol air-flowing en Ni-Ti borstelinstrumentatie binnen elke defectconfiguratie. De morfologie van het implantaatoppervlak en de bemonsterde elementaire samenstelling werden aanvullend kwalitatief gekarakteriseerd met behulp van scanning elektronenmicroscopie en energie-dispersieve röntgenspectroscopie als verkennende uitkomsten. De nulhypothese was dat de residuele kleurstofbedekking op implantaatniveau niet zou verschillen tussen de drie debridementprotocollen, afzonderlijk getest binnen elke defectconfiguratie.
Protocol
De verslaglegging van dit fantoomhoofd in vitro de studie is beoordeeld en gestructureerd met referentie naar de Checklist for Reporting In vitro Studies (CRIS) voor experimenteel tandheelkundig onderzoek30Ethische goedkeuring werd verkregen van de klinische onderzoeksethische commissie van de medische faculteit van de Akdeniz University (06-03-2025; Besluit nr.: TBAEK-282). Het experimentele protocol is aangepast op basis van eerder vastgestelde methodologieën.26 en verder verfijnd op basis van latere literatuur29,31, met geïntroduceerde modificaties om gestandaardiseerde toegangsbeperkingen te reproduceren. Elk van de drie mechanische decontaminatiemethoden (erythritol-luchtstroom, natriumbicarbonaat-luchtpolijsten en Ni-Ti borstel) werd afzonderlijk geëvalueerd in beide peri-implantaatdefectconfiguraties (Klasse 1A en Klasse 1B), wat resulteerde in een totaal van zes experimentele groepen. De algemene workflow en de structuur van de experimentele groepen worden gepresenteerd in Figuur 1 en Figuur 2, respectievelijk. Commerciële namen, fabrikanten en catalogusnummers voor alle materialen en instrumenten worden vermeld in de Tabel met materialen.
Figuur 1: Experimentele opstelling. (A) Integratie van het 3D-geprinte harsmodel in de fantoomkop en (B) vestiging van een gestandaardiseerde experimentele opstelling die klinische omstandigheden simuleert. Klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.
Figuur 2: Schematisch stroomdiagram dat het onderzoeksontwerp en de toewijzing van de experimentele groepen illustreert. SB, natriumbicarbonaat. Klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.
Er is een a priori steekproefgrootteberekening uitgevoerd met G*Power 3.1 (ANOVA: vaste effecten, omnibus, één-weg). Op basis van gegevens uit een vergelijkbare in vitro studie31 werd een effectgrootte van f = 0.50 aangenomen. Bij α = 0.05, een power van 80% en zes experimentele groepen was de berekende minimale totale steekproefgrootte 58 implantaten. Om een gelijke verdeling over de zes groepen mogelijk te maken, werd de steekproefgrootte verhoogd naar 60 implantaten, wat resulteerde in 10 implantaten per groep en een geschatte power van ongeveer 0.83 onder het vooraf gespecificeerde model. Voor de primaire analyses werden de drie debridementprotocollen afzonderlijk vergeleken binnen elke defectconfiguratie, met 10 implantaten per protocol. Een sensitiviteitsanalyse op basis van het corresponderende omnibusmodel met vaste effecten voor drie groepen gaf aan dat een totale steekproefgrootte van 30 implantaten een power van 80% biedt om een effectgrootte van ongeveer f = 0.60 of groter te detecteren bij α = 0.05. De exploratieve interactieanalyse tussen protocol en defectconfiguratie is niet gebruikt voor de oorspronkelijke bepaling van de steekproefgrootte.
In vitro preparatie van een 3D peri-implantaat defectmodel
Een educatief fantoommodel van de onderkaak werd aangepast door de eerste molaar van de onderkaak te verwijderen en de plek te vervangen door zacht siliconenmateriaal om een vlakke alveolaire kam te creëren. Het model werd gedigitaliseerd met een laboratoriumscanner, waarna de resulterende STL-data werden geïmporteerd in dental computer-aided design (CAD) software voor het virtuele ontwerp van het defect. Peri-implantaat defectconfiguraties werden digitaal ontworpen om de twee meest frequent waargenomen defecttypen op implantaatniveau te simuleren, Klasse 1A en Klasse 1B, gebaseerd op de door Monje et al.32 gerapporteerde gegevens. Klasse 1A representeerde een buccale dehiscentie, terwijl Klasse 1B een gecombineerd intra-osseus defect met twee tot drie wanden representeerde. Voor Klasse 1A defecten strekte het buccale defect zich uit over 5 mm en bedroeg de breedte 4.2 mm, wat correspondeert met de diameter van het in de studie gebruikte implantaat. Klasse 1B defecten bevatten daarnaast mesiale en distale componenten, die elk een diepte van 5 mm hadden. De gefinaliseerde STL-bestanden werden gefabriceerd met een driedimensionaal (3D) printsysteem en modelhars. Na het printen werden de modellen 5–10 min gespoeld in 96% ethanol en 5 min nagehard volgens het aanbevolen verwerkingsprotocol. Ter stabilisatie werd elk model op fantoomhoofden gemonteerd met behulp van een aangepast fixatiesysteem. Een metalen moer die compatibel is met het fantoomsysteem werd centraal aan de basis van elk model geplaatst. Het hechtvlak werd licht opgeruwd om de mechanische retentie te verbeteren, waarna de metalen component werd vastgezet met een universele lijm en aanvullend werd versterkt met flowable composiet om micromovement tijdens de instrumentatie te minimaliseren.
Implantaatmonsters en gesimuleerde contaminatie
In totaal werden 62 titanium dentale implantaten van graad 4 op botniveau (PrimeTaper EV) gebruikt, met een diameter van 4,2 mm en een lengte van 11 mm. De implantaten hadden een macrodraadpas van 0,75 mm en een microdraadpas van 0,25 mm. Het betrof schroefvormige implantaten met een gedefinieerd oppervlak, geproduceerd door middel van gritblasten, gevolgd door een behandeling in een verdunde fluorwaterzuroplossing. Alle 62 implantaten waren steriele, industrieel vervaardigde eenheden met identieke specificaties, afkomstig uit één productiebatch (batch nr. 527590). Twee implantaten dienden als controlemonsters: één positieve controle, die dezelfde gesimuleerde contaminatieprocedure onderging als de experimentele monsters maar geen debridement ontving, en één steriele referentiecontrole, die noch gecontamineerd noch behandeld was met instrumenten. De overige 60 implantaten werden verdeeld over de zes experimentele groepen (n = 10 per groep) in een vaste volgorde in plaats van via een formeel gegenereerde randomisatiesequentie, waarbij de toewijzing niet was gecamoufleerd.
De vaste toewijzingsvolgorde was als volgt: de eerste 10 implantaten werden toegewezen aan de Class 1A erythritolgroep, gevolgd door 10 implantaten toegewezen aan de Class 1B erythritolgroep, 10 aan de Class 1A natriumbicarbonaatgroep, 10 aan de Class 1B natriumbicarbonaatgroep, 10 aan de Class 1A Ni-Ti borstelgroep, en de laatste 10 aan de Class 1B Ni-Ti borstelgroep. De volgorde van de protocolverwerking was eveneens vooraf bepaald in plaats van gerandomiseerd, waarbij erythritol als eerste werd uitgevoerd, gevolgd door natriumbicarbonaat en vervolgens instrumentatie met een Ni-Ti borstel.
Gesimuleerde contaminatie werd sequentieel uitgevoerd in protocolspecifieke batches van 20 implantaten, bestaande uit de Class 1A- en Class 1B-groepen die aan hetzelfde debridementprotocol waren toegewezen. Eén dag vóór elke debridementsessie werd de betreffende batch van 20 implantaten gedurende 15 s ondergedompeld in rode permanente kleurstof en vervolgens 24 h omgekeerd aan de lucht gedroogd bij kamertemperatuur. Na de droogperiode van 24 h werd het relevante debridementprotocol uitgevoerd. Deze sequentie werd eerst voltooid voor de erythritolgroepen, gevolgd door de natriumbicarbonaatgroepen en tot slot de Ni-Ti-borstelgroepen. Elke protocolspecifieke batch onderging daarom dezelfde sequentie van dompeling in kleurstof, 24 uurs droging en daaropvolgend debridement op opeenvolgende behandelingsdagen. Het positieve controle-implantaat werd afzonderlijk gecontamineerd nadat alle debridementsessies waren voltooid, met gebruik van dezelfde procedure van 15 s dompeling in kleurstof en 24 uurs droging. Dit implantaat onderging geen debridement en diende als referentie voor het uiterlijk van een volledig gecontamineerd, niet-geïnstrumenteerd oppervlak. Gedurende de preparatie van de specimens werden de implantaten uitsluitend gehanteerd met implantaatdrivers of afdrukoppunten om onbedoelde oppervlaktecontaminatie te minimaliseren. Eén operator (B.B.A.) plaatste alle experimentele implantaten in de 3D-geprinte modellen. Osteotomieën werden geprepareerd met een chirurgische motor bij 800 rpm en parallel aan de aangrenzende tanden georiënteerd. Elk implantaat werd zodanig gepositioneerd dat 6 mm van het implantaatlichaam in het model was ingebed en de coronale 5 mm was blootgesteld, waardoor de vooraf gedefinieerde omvang van het gesimuleerde peri-implantaat botverlies werd gereproduceerd. Omdat zowel het debridementprotocol als de defectconfiguratie evident waren tijdens de instrumentatie, was blindering van de operator niet haalbaar. Het model representeerde een instrumentatieconditie met open toegang, bedoeld om de toegang te benaderen die beschikbaar is na chirurgische blootstelling33. Zachte weefsels, bloedingen, speeksel en de chirurgische wondomgeving werden niet gereproduceerd, en er werd geen feitelijke flapelevatie uitgevoerd.
Protocollen voor mechanisch débridement
Volledig débridement De procedures werden uitgevoerd door dezelfde onderzoeker (B.B.A.) onder gestandaardiseerde phantom-hoofdcondities. Drie mechanische debridementen De volgende methoden werden geëvalueerd: luchtstroomtherapie met erythritol (E), luchtpolijsten met natriumbicarbonaat (SB) en instrumentatie met een nikkel-titaniumborstel (Ni-Ti). Elk protocol werd geëvalueerd in zowel Class 1A- als Class 1B-defectconfiguraties. De totale instrumentatietijd was vooraf vastgesteld op 2 min voor Class 1A-defecten en 3 min voor Class 1B-defecten, in overeenstemming met het eerder beschreven experimentele protocol.31de langere behandelduur voor klasse 1B-defecten hield rekening met de extra mesiale en distale defectcomponenten. Bij klasse 1A-defecten werd de volledige behandelperiode van 2 minuten besteed aan het blootgestelde buccale oppervlak. Bij klasse 1B-defecten werd de behandelperiode van 3 minuten gelijkmatig verdeeld over de drie blootgestelde oppervlakken, waarbij aan elk van de buccale, mesiale en distale aspecten 60 s werd toegewezen, gemeten met een stopwatch. Deze tijdsverdeling werd identiek toegepast over alle drie de debridementsprotocollen. Omdat de totale behandelduur vooraf was vastgesteld op basis van de defectconfiguratie in plaats van om de blootstelling over de afzonderlijke oppervlakken te egaliseren, verschilde de oppervlaktespecifieke blootstelling tussen klasse 1A- en klasse 1B-defecten. Bijgevolg werden de resultaten op implantaatniveau niet direct vergeleken tussen de twee defectconfiguraties; protocolvergelijkingen werden afzonderlijk binnen elke configuratie uitgevoerd.
Voor het protocol met erythritol-luchtstroom werd 14-µm erythritolpoeder toegediend met een submucosaal handstuk bij een vaste werkdruk van 6 bar. In overeenstemming met de aanbevelingen van de fabrikant voor submucosale toepassing werd de vermogensinstelling gehandhaafd binnen het aanbevolen bereik van 5–10, en werd de waterinstelling op het maximale niveau (10) gezet. De spuitmond werd continu langs het blootgestelde implantaatoppervlak bewogen met verticale bewegingen en werd tijdens de instrumentatie niet stationair gehouden. Voor elk implantaat werd een nieuwe submucosale tip gebruikt (Afbeelding 3A).
Figuur 3: Toepassing van de drie mechanische debridement-protocollen. (A) erythritol air-flowing met behulp van een submucosaal handstuk, geïllustreerd in een defect klasse 1A; (B) natriumbicarbonaat air-polishing met behulp van een supramucosaal handstuk, geïllustreerd in een defect klasse 1B; en (C) Ni–Ti borstelinstrumentatie, geïllustreerd in een defect klasse 1B. Klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.
Voor het luchtpolijstprotocol met natriumbicarbonaat werd natriumbicarbonaatpoeder van ongeveer 40-µm toegediend met een supramucosale handpiece bij een vaste werkdruk van 4 bar. Conform de gebruiksaanbevelingen van de fabrikant werd de vermogensinstelling gehandhaafd binnen het bereik van 2–6, de waterinstelling op het maximale niveau (10) en de werkafstand op 2–5 mm, met een hoek van 15°–80° ten opzichte van het implantaatoppervlak. Tijdens de toepassing werd de hoek continu binnen dit bereik aangepast terwijl halvcirkelvormige veegbewegingen werden uitgevoerd, waarbij de handpiece niet stationair werd vastgehouden (Figuur 3B).
Voor het protocol met de nikkel-titaniumborstel werd een roterend nikkel-titaniumborstelsysteem bediend bij 900 rpm met een chirurgisch contra-angle handstuk, binnen het door de fabrikant aanbevolen werkingsbereik van 600–1,200 rpm. Gedurende de gehele instrumentatie werd een continue steriele zoutoplossingsirrigatie gehandhaafd conform de instructies van de fabrikant. De instrumentatie werd uitgevoerd met de door de fabrikant aanbevolen touch-and-backtechniek, bestaande uit zachte contact-terugtrekbewegingen om een gecontroleerd contact van de borstel met het implantaatoppervlak te behouden. De selectie van de borstel werd voorafgaand aan de instrumentatie vastgesteld op basis van de door de fabrikant en in de productbeschrijving vermelde kenmerken van elk borstelontwerp en de toegangsgeometrie van het betreffende defectoppervlak; dezelfde vooraf vastgestelde toewijzing werd toegepast op alle implantaten binnen elke defectconfiguratie en er werd geen selectie gemaakt tijdens de instrumentatie.
Pocket Short-borstels, bedoeld voor toegang tot de posterieure/molaire regio, werden toegewezen aan het buccale oppervlak. Omega-borstels, ontworpen om de toegang in diepe en ruimtelijk beperkte gebieden te vergemakkelijken, werden aanvullend toegewezen aan de mesiale en distale oppervlakken om de instrumentatie binnen de nauwe proximale defectanatomie te verbeteren. Nano-borstels, gekenmerkt door een smalle conische tip bedoeld voor gerichte toegang, werden gebruikt op alle geïnstrumenteerde oppervlakken voor de cervicale microthreaded-regio en de tussenvoeg-recessen. Bij Klasse 1A-defecten werden de Pocket Short- en Nano-borstels elk gedurende 1 min toegepast, wat resulteerde in een gestandaardiseerde totale instrumentatietijd van 2 min. Bij Klasse 1B-defecten werd 1 min toegewezen aan elk van de buccale, mesiale en distale oppervlakken. Het buccale oppervlak werd gedurende 30 s geïnstrumenteerd met de Pocket Short-borstel, gevolgd door 30 s met de Nano-borstel. Elk proximaal oppervlak werd gedurende 30 s geïnstrumenteerd met de Omega-borstel, gevolgd door 30 s met de Nano-borstel, wat resulteerde in een gestandaardiseerde totale instrumentatietijd van 3 min voor Klasse 1B-defecten. Elke set borstels werd na elke vijf implantaten vervangen (Figuur 3C).
Fotografische documentatie en beeldanalyse
Direct na het debridement werden de implantaten uit de modellen verwijderd, gedurende 10 s voorzichtig aan de lucht gedroogd en geplaatst in gestandaardiseerde, op maat gemaakte acryl fotografische houders22,25,26,34. Beelden werden vastgelegd met een digitale camera uitgerust met een macrolens onder vaste parameters: ISO 160, diafragma f/16, sluitertijd 1/250 s en een afstand van 15 cm tussen camera en implantaat. Foto's werden genomen vanuit een frontaal aanzicht (0°), loodrecht op de lange as van het implantaat, en vanuit hoeken van ongeveer 30° coronaal en apicaal, in overeenstemming met eerdere in vitro protocollen23,24,26,31. Voor Klasse 1A-defecten werden drie gestandaardiseerde beelden per implantaat vastgelegd onder de vooraf gedefinieerde hoeken (Figuur 4). Voor Klasse 1B-defecten werden negen beelden per implantaat verkregen, overeenkomend met drie vlakken (buccaal, mesiaal en distaal) bij elk van de drie hoeken (Figuur 5). In totaal werden 360 beelden met een hoge resolutie in de analyse opgenomen.
Figuur 4: Representatieve macroscopische beelden van implantaatoppervlakken na debridement in de Class 1A defectgroep. (A) erythritol, (B) natriumbicarbonaat en (C) Ni–Ti. Klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.
Figuur 5: Representatieve macroscopische beelden van buccale implantaatoppervlakken na debridement in de defectgroep Klasse 1B. (A) erythritol, (B) natriumbicarbonaat en (C) Ni–Ti. Klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.
Elk oppervlak werd vanuit drie hoeken gefotografeerd in een op maat gemaakte houder. De drie fotografische hoeken werden opgenomen als complementaire onderdelen van de meetprocedure in plaats van als onafhankelijke experimentele waarnemingen. Omdat de coronaal en apicaal georiënteerde aspecten van de micro- en macrodraadgeometrie niet volledig zichtbaar zijn in een enkele frontale projectie, werden frontale, coronale en apicale aanzichten gebruikt om complementaire weergaven van elk beoordeeld oppervlak te verschaffen. Bijgevolg werden de drie projectiespecifieke metingen die van hetzelfde oppervlak waren verkregen, behandeld als herhaalde metingen van dat oppervlak en werden ze niet onderworpen aan onafhankelijke inferentiële vergelijkingen.
Beeldanalyse werd uitgevoerd met ImageJ. Voor elke afbeelding na debridement werd een beeldspecifiek analysegebied gedefinieerd als het volledige implantaatsegment overeenkomend met de coronale 5 mm die tijdens de instrumentatie blootgesteld was gebleven. De apicale 6 mm van het 11-mm implantaat, overeenkomend met het deel dat in het defectmodel was ingebed, werd uitgesloten. Binnen dit evalueerbare gebied werden de totale geprojecteerde implantaatareaal en het areaal bedekt met resterende rode kleurstof gemeten in pixels. De dekking van de resterende kleurstof na de behandeling werd voor elke projectie berekend als het geprojecteerde areaal bedekt met resterende kleurstof gedeeld door het totale evalueerbare geprojecteerde implantaatareaal binnen dezelfde afbeelding, vermenigvuldigd met 100. Omdat het absolute geprojecteerde areaal varieerde met de fotografische hoek en kleine verschillen in de inkadering van de monsters, werden absolute pixelarealen niet vergeleken tussen afbeeldingen of experimentele groepen; alle kwantitatieve vergelijkingen waren gebaseerd op het percentage resterende kleurstofdekking binnen de afbeelding. Er werd geen digitale verbetering toegepast op de ruwe beelden. De kleurstofdekking vóór de behandeling werd niet kwantitatief gemeten voor individuele implantaten, en er werd geen aparte fotografische dataset van vóór de behandeling verzameld. De basiscontaminatie werd in plaats daarvan procedureel gestandaardiseerd met een identiek kleurstof-immersie- en droogprotocol voor alle monsters. Bijgevolg werd er geen inferentiële vergelijking uitgevoerd tussen vóór en na de behandeling binnen één implantaat, en werd de kwantitatieve uitkomst uitsluitend gedefinieerd als de resterende kleurstofdekking na de behandeling; dit werd niet geïnterpreteerd als de hoeveelheid of het percentage contaminatie dat ten opzichte van de basislijn was verwijderd.
Vóór de beeldanalyse heeft de eerste onderzoeker (B.B.A.) de oorspronkelijke specimen-identificaties (1.1–6.10), die de toewijzing aan de experimentele groep codeerden, vervangen door niet-sequentiële numerieke codes van vier cijfers. Alleen de hergecodeerde beeldbestanden werden verstrekt aan de tweede onderzoeker (K.U.), en de correspondentie tussen de numerieke codes en de oorspronkelijke behandelings- en defectgroepen werd tijdens de beeldanalyse niet onthuld. De tweede onderzoeker, die de debridementmethoden niet heeft uitgevoerd, voerde daarom alle beeldmetingen uit terwijl deze geblindeerd was voor de identiteit van het specimen en de groepstoewijzing. Elk beeld werd in triplikaat geanalyseerd en de gemiddelde waarde werd genoteerd; individuele herhalingswaarden werden niet bewaard. Voor elk geëvalueerd oppervlak werd de resterende kleurstofdekking eerst afzonderlijk berekend voor de frontale, coronale en apicale projecties. De drie projectiespecifieke percentages werden vervolgens met een gelijke weging gemiddeld om één waarde op oppervlakniveau per implantaat te genereren. Voor klasse 1A-defecten kwam de waarde op implantaatniveau overeen met de waarde op buccaal oppervlakniveau. Voor klasse 1B-defecten werd de waarde op implantaatniveau berekend als het gemiddelde van de waarden op buccaal, mesiaal en distaal oppervlakniveau. Het implantaat, en niet het individuele beeld of de fotografische projectie, werd gedefinieerd als de experimentele eenheid voor de inferentiële analyses.
De primaire uitkomstmaat was de resterende kleuring op implantaatniveau na de behandeling (%). Bij de primaire vergelijking werden de verschillen tussen de drie debridementprotocollen afzonderlijk geëvalueerd binnen elke defectconfiguratie. De oppervlaktespecifieke resterende kleuring op de buccale, mesiale en distale oppervlakken van Class 1B-defecten werd geëvalueerd als secundaire uitkomstmaat. Waarden op implantaatniveau voor Class 1A en Class 1B werden niet statistisch vergeleken, omdat deze waren afgeleid van verschillende sets beoordeelde oppervlakken en omdat de behandelduur verschilde tussen de twee defectconfiguraties.
Exploratieve oppervlaktekarakterisering via SEM en EDS
Oppervlaktekarakterisering werd uitgevoerd op acht implantaten: één uit elk van de zes experimentele groepen, samen met twee controles — een steriele referentiecontrole en een volledig met kleurstof gecoat, niet-behandeld implantaat. Binnen elke experimentele groep werd het monster door loting geselecteerd: de tien implantaten werden genummerd, er werden overeenkomstige genummerde briefjes uit een ondoorzichtige container getrokken, en het monster dat overeenkwam met het getrokken nummer werd onderzocht. De selectie werd uitgevoerd nadat alle instrumentatie en fotografische analyse waren voltooid. Controlemonsters werden onderzocht in dezelfde vooraf gedefinieerde regio's en onder identieke beeldvormingsparameters als de experimentele monsters. Omdat een enkel monster per groep niet kan worden verondersteld de groep als geheel te weerspiegelen, is dit onderdeel van de studie kwalitatief en exploratief, en worden de bevindingen gerapporteerd als observaties van individuele monsters in plaats van als effecten op protocolniveau. Monsters werden bewaard in steriele containers en op stubs gemonteerd met behulp van geleidende koolstoftape. Om de oriëntatie bij de beeldvorming te standaardiseren, werden de implantaten vooraf gemarkeerd in de cervicale regio. De oppervlaktemorfologie werd onderzocht op de buccale, mesiale en distale aspecten bij meerdere vergrotingen, waaronder ×100, ×250, ×500, ×1000 en ×5000. Aanvullende beeldvorming bij ×10.000 vergroting werd uitgevoerd wanneer een gedetailleerde beoordeling vereist was. Field-emission scanning elektronenmicroscopie werd uitgevoerd bij 10 kV tot 30 kV met een werkafstand van 12 mm. Om de SEM-beeldvorming te standaardiseren, werden vooraf gedefinieerde regio's consistent onderzocht bij alle monsters. Telend vanaf de apicale zijde vanuit de cervicale rand van het implantaat, werden de tweede microdraad binnen de cervicale micro-draadzone en de tweede macrodraad binnen het implantaatlichaam geselecteerd31. De analyse richtte zich op een gestandaardiseerd veld van 1 mm2 binnen elk van deze twee regio's. Energie-dispersieve röntgenspectroscopie werd uitgevoerd om de elementaire samenstelling van afzettingen vast te stellen die op de implantaatoppervlakken waren waargenomen. Binnen elk vooraf gedefinieerd SEM-veld werden EDS-acquisitieplaatsen geselecteerd op basis van de aanwezigheid van visueel identificeerbare oppervlakteafzettingen. Wanneer er geen duidelijke afzetting zichtbaar was, werd het spectrum verkregen van het blootgestelde titaniumoppervlak binnen hetzelfde vooraf gedefinieerde veld. De selectie van de locatie binnen het gestandaardiseerde veld was daarom doelgericht in plaats van systematisch, en de resulterende elementaire proporties beschrijven de samenstelling van individuele afzettingen; ze vertegenwoordigen niet de gemiddelde oppervlaktesamenstelling van een monster, de mate van afzetting of het aandeel van het aangetaste oppervlak. Er werd geen kwantitatieve vergelijking van het elementaire gehalte tussen de groepen gemaakt. SEM- en EDS-bevindingen werden beschouwd als exploratieve kwalitatieve observaties en werden niet onderworpen aan inferentiële statistische analyse.
Statistische analyse
Statistische analyses werden uitgevoerd met IBM SPSS Statistics 25. Het implantaat werd gedefinieerd als de experimentele eenheid voor alle inferentiële analyses. Distributie-aannames werden beoordeeld met de Shapiro-Wilk-test. Gezien de kleine groepsgroottes (n = 10) en aanwijzingen voor non-normaliteit in sommige protocol-oppervlaktecellen, werden consequent non-parametrische procedures gebruikt voor confirmatieve analyses. Gegevens worden voor beschrijvende doeleinden gerapporteerd als zowel gemiddelde ± standaarddeviatie als mediaan met interkwartielafstand. De drie debridementprotocollen werden afzonderlijk vergeleken binnen elke defectconfiguratie met de Kruskal-Wallis-test, gevolgd door paarsgewijze vergelijkingen van Dunn met Bonferroni-correctie wanneer de omnibus-test significant was. Binnen Klasse 1B-defecten werden vergelijkingen tussen protocollen aanvullend afzonderlijk uitgevoerd voor de buccale, mesiale en distale oppervlakken. Omdat deze oppervlakken herhaaldelijk op dezelfde implantaten werden beoordeeld, werden verschillen tussen oppervlakteplaatsen binnen elk protocol geëvalueerd met de Friedman-test, gevolgd door paarsgewijze Wilcoxon-signed-rank-vergelijkingen met Bonferroni-correctie. Als verkennende analyse werden de effecten van het debridementprotocol, de defectconfiguratie en hun interactie geëvalueerd met een tweeweg-variantieanalyse beperkt tot het buccale oppervlak, aangezien dit het enige oppervlak was dat in beide defectconfiguraties met een identiek meetconstruct werd beoordeeld. Model-aannames werden geëvalueerd met residu-diagnostiek en de toets van Levene voor homogeniteit van variantie. Deze analyse werd als verkennend beschouwd. Projectiespecifieke metingen van de frontale, coronale en apicale fotografische hoeken werden behouden voor beschrijvende rapportage in Aanvullende Tabel 1, maar werden niet onderworpen aan inferentiële vergelijking omdat ze complementaire projecties van hetzelfde implantaatoppervlak vertegenwoordigden in plaats van onafhankelijke experimentele uitkomsten. Effectgroottes werden gerapporteerd als η2H = (H − k + 1)/(n − k) voor Kruskal-Wallis-analyses, Kendall's W voor Friedman-analyses, r = |z|/√N voor paarsgewijze Wilcoxon-signed-rank-vergelijkingen, waarbij N het aantal gepaarde observaties vertegenwoordigde, en partiële η2 voor de verkennende tweeweg-variantieanalyse. Cohen's d werd daarnaast gerapporteerd als een beschrijvend gestandaardiseerd gemiddeld verschil voor paarsgewijze contrasten tussen onafhankelijke groepen. Statistische significantie werd vastgesteld op p < 0.05. Paarsgewijze hypothesetoetsen waren tweezijdig en gecorrigeerd voor meervoudige vergelijkingen zoals hierboven gespecificeerd.
Resultaten
Residuele kleurstofdekking na behandeling en vergelijkingen van protocollen op implantaatniveau
Bevestigende vergelijkingen tussen debridementprotocollen werden afzonderlijk uitgevoerd binnen elke defectconfiguratie, waarbij het implantaat als experimentele eenheid diende. Beschrijvende waarden voor alle protocollen, defectconfiguraties en oppervlaktelocaties worden gepresenteerd in Tabel 1. Residuele kleurstofdekking was meetbaar op elk implantaat in alle zes experimentele groepen; geen enkel specimen was volledig vrij van residuele kleurstof na het debridement.
Binnen de defecten van klasse 1A verschilde de resterende kleuredekking op implantaatniveau significant tussen de drie debridementsprotocollen (Kruskal-Wallis H = 23.28, p < 0.001, η2H = 0.79; Tabel 2). De resterende kleuredekking was het hoogst na het erythritolprotocol (36.80% ± 2.45%; mediaan 37.11%, IQR 35.10–38.77) en het laagst na het natriumbicarbonaatprotocol (19.63% ± 4.44%; mediaan 20.04%, IQR 15.46–23.12), waarbij het Ni-Ti-borstelprotocol tussenliggende waarden vertoonde (26.31% ± 3.04%; mediaan 26.30%, IQR 23.91–28.21). Paarsgewijze vergelijkingen van Dunn toonden een hogere resterende kleuredekking na het erythritolprotocol dan na zowel het natriumbicarbonaatprotocol (gecorrigeerde p < 0.001, d = 4.79) als het Ni-Ti-borstelprotocol (gecorrigeerde p = 0.014, d = 3.80). Het verschil tussen de natriumbicarbonaat- en Ni-Ti-borstelprotocollen was statistisch niet significant (gecorrigeerde p = 0.143).
Binnen de defecten van klasse 1B verschilde ook de totale waarde op implantaatniveau, berekend als het gemiddelde van de waarden op buccaal, mesiaal en distaal oppervlakteniveau, tussen de protocollen (H = 18,71, p < 0.001, η2H = 0,62; Tabel 3) De resterende kleurstofdekking was 39,91% ± 3,38% (mediaan 39,39%, IQR 38,11–42,71) voor het erythritolprotocol, 33,69% ± 3,52% (mediaan 33,85%, IQR 32,53–36,26) voor het natriumbicarbonaatprotocol, en 30,75% ± 1,97% (mediaan 30,25%, IQR 29,64–31,10) voor het Ni-Ti-borstelprotocol. De resterende kleuring was hoger bij erythritol dan bij natriumbicarbonaat (gecorrigeerd p = 0,018, d = 1,80) en de Ni-Ti borstel (gecorrigeerd p < 0.001, d = 3,31), terwijl natriumbicarbonaat en de Ni-Ti borstel niet significant verschilden (gecorrigeerde p = 0,383).
Waarden op implantaatniveau werden niet statistisch vergeleken tussen defectconfiguraties Klasse 1A en Klasse 1B, omdat ze afkomstig waren van verschillende sets beoordeelde oppervlakken en de behandelingsduur tussen de twee configuraties verschilde.
Oppervlaktespecifieke protocolvergelijkingen binnen klasse 1B-defecten
Vergelijkingen tussen protocollen werden afzonderlijk uitgevoerd voor de buccale, mesiale en distale oppervlakken binnen klasse 1B-defecten (Tabel 3).
Op het buccale oppervlak verschilde de residuele kleuring significant tussen de drie protocollen (H = 18.36, p < 0.001, η2H = 0.61). De gemiddelde residuele kleuring was 35.48% ± 6.51% voor erythritol, 21.35 ± 5.70% voor natriumbicarbonaat en 21.74% ± 2.23% voor de Ni-Ti borstel. De residuele kleuring was hoger na het erythritol-protocol dan na zowel het natriumbicarbonaat-protocol (gecorrigeerde p < 0.001, d = 2.31) als het Ni-Ti borstel-protocol (gecorrigeerde p = 0.001, d = 2.83), terwijl de protocollen met natriumbicarbonaat en de Ni-Ti borstel niet significant verschilden (gecorrigeerde p = 1.000).
Op het mesiale oppervlak verschilde de resterende kleurbedekking ook significant tussen de protocollen (H = 8,28, p = 0,016, η2H = 0,23). De gemiddelde resterende kleurbedekking was 43,25% ± 2,86% voor erythritol, 40,10% ± 6,28% voor natriumbicarbonaat en 38,69% ± 2,47% voor de Ni-Ti borstel. Na correctie voor meervoudige vergelijkingen was de resterende kleurbedekking hoger na het erythritol-protocol dan na het Ni-Ti borstel-protocol (gecorrigeerde p = 0,014, d = 1,71). Verschillen tussen erythritol en natriumbicarbonaat (p = 0,170) en tussen natriumbicarbonaat en de Ni-Ti borstel (p = 1,000) waren statistisch niet significant.
Op het distale oppervlak verschilde de resterende kleurstofdekking significant tussen de protocollen (H = 14.02, p = 0.001, η2H = 0.45). De gemiddelde resterende kleurstofdekking was 41.00% ± 4.39% voor erythritol, 39.61% ± 2.97% voor natriumbicarbonaat en 31.84% ± 4.58% voor de Ni-Ti borstel. De resterende kleurstofdekking was lager na het Ni-Ti borstelprotocol dan na zowel het erythritolprotocol (gecorrigeerde p = 0.003 , d = 2.04) als het natriumbicarbonaatprotocol (gecorrigeerde p = 0.005, d = 2.01), terwijl de erythritol- en natriumbicarbonaatprotocollen niet significant verschilden (gecorrigeerde p = 1.000).
Verdeling van de residuele kleurstofdekking over oppervlakteplaatsen binnen klasse 1B-defecten
Omdat de buccale, mesiale en distale oppervlakken op dezelfde implantaten werden beoordeeld, werden verschillen tussen oppervlakteplaatsen per protocol afzonderlijk geëvalueerd met de Friedman-test (Tabel 4). De residuele kleurstofdekking verschilde significant tussen de oppervlakteplaatsen voor alle drie de protocollen: erythritol (χ2 = 10.40, p = 0.006, Kendall's W = 0.52), natriumbicarbonaat (χ2 = 15.20, p < 0.001, W = 0.76) en Ni-Ti borstel (χ2 = 16.20, p < 0.001, W = 0.81).
Na het erythritol-protocol was de resterende kleuring op het buccale oppervlak lager dan op het mesiale oppervlak (mediaan verschil -8,10 procentpunt, gecorrigeerde p = 0,018, r = 0,87), terwijl de vergelijkingen tussen buccaal-distaal en mesiaal-distaal niet statistisch significant waren (gecorrigeerde p = 0,193 en p = 0,697, respectievelijk). Na het natriumbicarbonaat-protocol was de resterende kleuring op het buccale oppervlak lager dan op zowel het mesiale (mediaan verschil -17,78 procentpunt, gecorrigeerde p = 0,006, r = 0,98) als het distale oppervlak (-18,47 procentpunt, gecorrigeerde p = 0,006, r = 0,98), zonder significant verschil tussen het mesiale en distale oppervlak (gecorrigeerde p = 1,000). Na het Ni-Ti borstelprotocol was de resterende kleuring op het buccale oppervlak lager dan op zowel het mesiale (-17,24 procentpunt, gecorrigeerde p = 0,006, r = 0,98) als het distale oppervlak (-11,19 procentpunt, gecorrigeerde p = 0,012, r = 0,91), en was deze lager op het distale oppervlak dan op het mesiale oppervlak (+6,56 procentpunt, gecorrigeerde p = 0,018, r = 0,87).
Exploratieve analyse van de interactie tussen protocol en defectconfiguratie
Er werd een exploratieve tweeweg-variantieanalyse uitgevoerd op de resterende kleurstofbedekking van het buccale oppervlak, de enige uitkomstmaat die met een identiek construct in beide defectconfiguraties werd gemeten. Er werd een significant hoofdeffect van het detartreringsprotocol waargenomen (F(2,54) = 70.48, p < 0.001, partiële η2 = 0.723). Noch het hoofdeffect van de defectconfiguratie (F(1,54) = 1.51, p = 0.224, partiële η2 = 0.027), noch de interactie tussen protocol en defectconfiguratie (F(2,54) = 2.59, p = 0.084, partiële η2 = 0.088) was statistisch significant. Deze analyse was exploratief omdat de oorspronkelijke bepaling van de steekproefgrootte niet was gebaseerd op de detectie van de interactieterm, en de studie daarom een klein interactie-effect niet kan uitsluiten.
Exploratieve kwalitatieve SEM-EDS observaties
De SEM- en EDS-bevindingen worden gerapporteerd als exploratieve beschrijvende observaties van individuele specimens, bestaande uit één implantaat uit elke experimentele groep (n = 1 van 10) en twee controle-implantaten, en zijn niet onderworpen aan inferentiële statistische analyse. Bij het met erythritol behandelde specimen vertoonden de onderzochte microthread- en macrothread-regio's een grotendeels behouden morfologie en een relatief homogeen oppervlak vergeleken met het steriele referentie-implantaat. Het met natriumbicarbonaat behandelde specimen vertoonde gelokaliseerde granulaire onregelmatigheden en kristalachtige afzettingen binnen de thread-geometrie. Het met de Ni-Ti borstel behandelde specimen vertoonde abrasie-achtige oppervlakteveranderingen, waaronder krassen, microcrack-achtige kenmerken en afvlakking van de thread-pieken, die het meest duidelijk zichtbaar waren bij een hogere vergroting (×5.000; Figuur 6, Figuur 7 en Figuur 8). Deze observaties waren beschrijvend en werden niet geïnterpreteerd als protocol-effecten op groepsniveau.
Figuur 6: SEM-beelden van microdraad- en macrodraad-oppervlakken in het defect van klasse 1A. (A) Oppervlakken van microdraden en (B) macrodraden bij vergrotingen van ×100, ×250, ×500, ×1000 en ×5000, waarbij onbehandelde referentie-oppervlakken worden vergeleken met bewerkte implantaatoppervlakken. Klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.
Figuur 7: SEM-beelden van microdraad- en macrodraadkoppelingen op het buccale aspect in de Class 1B-defectgroep. (A) Oppervlakken van microdraden en (B) macrodraden bij vergrotingen van ×100, ×250, ×500, ×1000 en ×5000, waarbij onbehandelde referentie-oppervlakken en geïnstrumenteerde implantaatoppervlakken worden vergeleken. Klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.
Figuur 8: SEM-beelden van specimens uit de defectgroep Klasse 1A bij een vergroting van ×10,000. De beelden tonen karakteristieke naaldachtige kristallijne structuren van natriumbicarbonaat (NaHCO₃) deeltjes op (A) microdraad- en (B) macrodraad-oppervlakken. Klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.
De EDS-bevindingen werden beschrijvend geïnterpreteerd op het niveau van de bemonsterde locatie, in plaats van als kwantitatieve schattingen van de elementaire samenstelling van het gehele oppervlak. Op het steriele referentieimplantaat werd in het geanalyseerde spectrum alleen titanium gedetecteerd. De met kleurstof gecoate, niet-geïnstrumenteerde controle vertoonde prominente koolstof- en zuurstofsignalen (Supplementary Figure 1). Op het met erythritol behandelde specimen werden geen discrete afzettingen geïdentificeerd binnen de onderzochte velden, en het geanalyseerde blootgestelde oppervlak bestond hoofdzakelijk uit titanium. Op het met natriumbicarbonaat behandelde specimen werden natrium- en zuurstofsignalen gedetecteerd bij kristallijn ogende afzettingen, wat overeenkomt met natriumhoudende residuen van het natriumbicarbonaatprotocol. Op het met Ni-Ti borstel behandelde specimen vertoonden spectra die waren verkregen van zichtbare afzettingen koolstof en zuurstof als de belangrijkste gedetecteerde elementen (Supplementary Figure 2). Koolstofhoudende spectra werden voorzichtig geïnterpreteerd omdat koolstofsignalen beïnvloed kunnen worden door oppervlaktecontaminatie en specimenpreparatie.
Binnen dit in vitro fantoomhoofdmodel verschilde de resterende kleuromslag na de behandeling significant tussen de drie debridementprotocollen in beide defectconfiguraties, en de nulhypothese dat er geen verschil was tussen de protocollen werd verworpen voor de primaire uitkomstmaat. Op implantaatniveau vertoonde het erythritol-luchtstroomprotocol een hogere resterende kleuromslag dan de natriumbicarbonaat-luchtslijmpolijst- en Ni-Ti-borstelprotocollen in zowel Class 1A- als Class 1B-defecten, terwijl de natriumbicarbonaat-luchtslijmpolijst- en Ni-Ti-borstelprotocollen niet significant verschilden binnen 어느 van beide configuraties. Binnen Class 1B-defecten vertoonde het Ni-Ti-borstelprotocol een lagere resterende kleuromslag op het distale oppervlak dan zowel het erythritol- als het natriumbicarbonaatprotocol, en de distributie van de resterende kleurstof verschilde significant tussen de oppervlakteplaatsen binnen elk protocol. Er bleef resterende kleurstof achter op alle implantaten na elk debridementprotocol. De analyse van protocol per defectconfiguratie was exploratief, terwijl de SEM-EDS-bevindingen beschrijvend werden geïnterpreteerd; de onderzochte specimens vertoonden verschillen in oppervlakteverschijning en bemonsterde elementaire samenstelling.
DATABESCHIKBAARHEID:
De gegevens die de bevindingen van deze studie ondersteunen, inclusief de ruwe kwantitatieve datasets en de originele SEM- en EDS-bestanden, zijn beschikbaar als aanvullend materiaal (Aanvullend Bestand 1).
| Protocol | Defect | Oppervlak | n | Gemiddelde ± SD | Mediaan [IQR] | Bereik |
| Erythritol | Klasse 1A | Buccaal (implantaatniveau) | 10 | 36.80 ± 2.45 | 37.11 [35.10–38.77] | 32.59–39.99 |
| Erythritol | Klasse 1B | Buccaal | 10 | 35.48 ± 6.51 | 35.12 [32.69–35.87] | 26.14–50.76 |
| Erythritol | Klasse 1B | Mesiaal | 10 | 43.25 ± 2.86 | 44.12 [43.22–44.45] | 36.37–46.56 |
| Erythritol | Klasse 1B | Distaal | 10 | 41.00 ± 4.39 | 39.60 [37.81–42.59] | 37.22–50.50 |
| Erythritol | Klasse 1B | Implantaatniveau | 10 | 39.91 ± 3.38 | 39.39 [38.11–42.71] | 34.84–45.14 |
| Natriumbicarbonaat | Klasse 1A | Buccaal (implantaatniveau) | 10 | 19.63 ± 4.44 | 20.04 [15.46–23.12] | 13.77–25.93 |
| Natriumbicarbonaat | Klasse 1B | Buccaal | 10 | 21.35 ± 5.70 | 19.76 [16.73–24.65] | 14.72–30.75 |
| Natriumbicarbonaat | Klasse 1B | Mesiaal | 10 | 40.10 ± 6.28 | 41.28 [34.11–43.56] | 32.03–51.57 |
| Natriumbicarbonaat | Klasse 1B | Distaal | 10 | 39.61 ± 2.97 | 39.61 [38.12–40.84] | 34.03–44.31 |
| Natriumbicarbonaat | Klasse 1B | Implantaatniveau | 10 | 33.69 ± 3.52 | 33.85 [32.53–36.26] | 27.28–38.15 |
| Ni–Ti borstel | Klasse 1A | Buccaal (implantaatniveau) | 10 | 26.31 ± 3.04 | 26.30 [23.91–28.21] | 22.13–31.28 |
| Ni–Ti borstel | Klasse 1B | Buccaal | 10 | 21.74 ± 2.23 | 21.36 [20.16–22.62] | 18.98–26.03 |
| Ni–Ti borstel | Klasse 1B | Mesiaal | 10 | 38.69 ± 2.47 | 38.82 [38.02–40.25] | 34.13–42.24 |
| Ni–Ti borstel | Klasse 1B | Distaal | 10 | 31.84 ± 4.58 | 31.39 [28.85–33.60] | 24.71–40.79 |
| Ni–Ti borstel | Klasse 1B | Implantaatniveau | 10 | 30.75 ± 1.97 | 30.25 [29.64–31.10] | 28.44–34.58 |
Tabel 1: Residuële kleuring na behandeling, per protocol, defectconfiguratie en oppervlaktepositie. De residuële kleuring wordt uitgedrukt als het percentage pixels met residuële kleuring ten opzichte van het totale evalueerbare geprojecteerde implantaatoppervlak binnen dezelfde afbeelding. Elke oppervlaktewaarde is het gemiddelde van de frontale, coronale en apicale projecties; waarden op implantaatniveau zijn het gemiddelde van de beoordeelde oppervlakken. Alleen beschrijvende statistieken; vergelijkingen tussen protocollen worden gerapporteerd in Tabel 2 en Tabel 3. Bij Klasse 1A-defecten was alleen het buccale oppervlak toegankelijk voor instrumentatie en beoordeling; de waarde op implantaatniveau is daarom identiek aan de buccale waarde. Bij Klasse 1B-defecten is de waarde op implantaatniveau het gemiddelde van de buccale, mesiale en distale oppervlaktewaarden van hetzelfde implantaat. De kleuring vóór de behandeling is niet kwantitatief gemeten voor individuele implantaten. De baseline-contaminatie werd procedureel gestandaardiseerd met een identiek protocol voor kleuring-immersie en droging voor alle monsters. Waarden worden daarom uitsluitend geïnterpreteerd als residuële kleuring na de behandeling en niet als de hoeveelheid of het percentage verwijderde contaminatie. De behandelduur was 2 min voor Klasse 1A- en 3 min voor Klasse 1B-defecten. De waarden op implantaatniveau voor Klasse 1A en Klasse 1B zijn afgeleid van verschillende sets beoordeelde oppervlakken en zijn niet statistisch vergeleken.
| Protocol | Gemiddelde ± SD | Mediaan [IQR] | H | p | η²H |
| Erythritol | 36.80 ± 2.45 | 37.11 [35.10–38.77] | 23.28 | < 0.001 | 0.79 |
| Natriumbicarbonaat | 19.63 ± 4.44 | 20.04 [15.46–23.12] | |||
| Ni–Ti borstel | 26.31 ± 3.04 | 26.30 [23.91–28.21] | |||
| Paarsgewijze vergelijkingen (Dunn-toets, Bonferroni-gecorrigeerd) | |||||
| Vergelijking | z | p | Cohen's d | ||
| Erythritol versus natriumbicarbonaat | 4.80 | < 0.001 | 4.79 | ||
| Erythritol versus Ni-Ti borstel | 2.82 | 0.014 | 3.80 | ||
| Natriumbicarbonaat versus Ni-Ti borstel | 1.98 | 0.143 | −1.76 | ||
Tabel 2: Vergelijking van debridementsprotocollen binnen Klasse 1A defecten. Resterende kleurbedekking (%) op implantaatniveau na behandeling; in deze configuratie komt de waarde op implantaatniveau overeen met het buccale oppervlak. Het implantaat is de experimentele eenheid; elke waarde is het gemiddelde van drie hoeken. n = 10 per groep. Kruskal-Wallis toets gevolgd door paarsgewijze vergelijkingen van Dunn, waarbij de omnibus-toets significant was, met Bonferroni-correctie. η2H = (H − k + 1)/(n − k). De behandelduur was 2 min voor alle drie de protocollen in deze configuratie. Een positieve Cohen's d duidt op een hogere resterende kleurbedekking voor het eerstgenoemde protocol.
| Niveau / statistiek | Erythritol | Natriumbicarbonaat | Ni–Ti borstel | H | p | η²H |
| Algemeen implantaatniveau (primair) | ||||||
| Gemiddelde ± SD | 39.91 ± 3.38 | 33.69 ± 3.52 | 30.75 ± 1.97 | 18.71 | < 0.001 | 0.62 |
| Mediaan [IQR] | 39.39 [38.11–42.71] | 33.85 [32.53–36.26] | 30.25 [29.64–31.10] | |||
| Buccaal oppervlak | ||||||
| Gemiddelde ± SD | 35.48 ± 6.51 | 21.35 ± 5.70 | 21.74 ± 2.23 | 18.36 | < 0.001 | 0.61 |
| Mediaan [IQR] | 35.12 [32.69–35.87] | 19.76 [16.73–24.65] | 21.36 [20.16–22.62] | |||
| Mesiaal oppervlak | ||||||
| Gemiddelde ± SD | 43.25 ± 2.86 | 40.10 ± 6.28 | 38.69 ± 2.47 | 8.28 | 0.016 | 0.23 |
| Mediaan [IQR] | 44.12 [43.22–44.45] | 41.28 [34.11–43.56] | 38.82 [38.02–40.25] | |||
| Distaal oppervlak | ||||||
| Gemiddelde ± SD | 41.00 ± 4.39 | 39.61 ± 2.97 | 31.84 ± 4.58 | 14.02 | 0.001 | 0.45 |
| Mediaan [IQR] | 39.60 [37.81–42.59] | 39.61 [38.12–40.84] | 31.39 [28.85–33.60] | |||
| Paarsgewijze vergelijkingen (toets van Dunn, Bonferroni-gecorrigeerd) | ||||||
| Niveau | Vergelijking | z | p | Cohen's d | ||
| Algemeen implantaatniveau | Erythritol vs. natriumbicarbonaat | 2.74 | 0.018 | 1.80 | ||
| Algemeen implantaatniveau | Erythritol vs. Ni–Ti borstel | 4.27 | < 0.001 | 3.31 | ||
| Algemeen implantaatniveau | Natriumbicarbonaat vs. Ni–Ti borstel | 1.52 | 0.383 | 1.03 | ||
| Buccaal | Erythritol vs. natriumbicarbonaat | 3.89 | < 0.001 | 2.31 | ||
| Buccaal | Erythritol vs. Ni–Ti borstel | 3.51 | 0.001 | 2.83 | ||
| Buccaal | Natriumbicarbonaat vs. Ni–Ti borstel | 0.38 | 1.000 | −0.09 | ||
| Mesiaal | Erythritol vs. natriumbicarbonaat | 1.91 | 0.170 | 0.65 | ||
| Mesiaal | Erythritol vs. Ni–Ti borstel | 2.82 | 0.014 | 1.71 | ||
| Mesiaal | Natriumbicarbonaat vs. Ni–Ti borstel | 0.91 | 1.000 | 0.30 | ||
| Distaal | Erythritol vs. natriumbicarbonaat | 0.18 | 1.000 | 0.37 | ||
| Distaal | Erythritol vs. Ni–Ti borstel | 3.33 | 0.003 | 2.04 | ||
| Distaal | Natriumbicarbonaat vs. Ni–Ti borstel | 3.15 | 0.005 | 2.01 | ||
Tabel 3: Vergelijking van debridementprotocollen binnen klasse 1B-defecten, op implantaatniveau en per oppervlakteplaats. Residuele kleuring na behandeling (%). De vergelijking op implantaatniveau is de primaire analyse voor deze configuratie; oppervlaktespecifieke vergelijkingen zijn secundair. Oppervlakken werden beoordeeld op dezelfde implantaten en worden afzonderlijk geanalyseerd. n = 10 per groep. Kruskal-Wallis-toets gevolgd door paarsgewijze vergelijkingen van Dunn, wanneer de omnibus-toets significant was, met Bonferroni-correctie. De behandelduur was 3 min voor alle drie de protocollen in deze configuratie. Niet-significante paarsgewijze verschillen mogen niet worden geïnterpreteerd als bewijs van equivalentie. Een positieve Cohen's d duidt op een hogere residuele kleuring voor het eerstgenoemde protocol.
| Protocol / statistiek | Buccaal | Mesiaal | Distaal | χ² | p | Kendalls W |
| Erytritol | ||||||
| Gemiddelde ± SD | 35.48 ± 6.51 | 43.25 ± 2.86 | 41.00 ± 4.39 | 10.40 | 0.006 | 0.52 |
| Mediaan [IQR] | 35.12 [32.69–35.87] | 44.12 [43.22–44.45] | 39.60 [37.81–42.59] | |||
| Natriumbicarbonaat | ||||||
| Gemiddelde ± Standaarddeviatie | 21.35 ± 5.70 | 40.10 ± 6.28 | 39.61 ± 2.97 | 15.20 | < 0.001 | 0.76 |
| Mediaan [IQR] | 19.76 [16.73–24.65] | 41.28 [34.11–43.56] | 39.61 [38.12–40.84] | |||
| Ni–Ti-borstel | ||||||
| Gemiddelde ± SD | 21.74 ± 2.23 | 38.69 ± 2.47 | 31.84 ± 4.58 | 16.20 | < 0.001 | 0.81 |
| Mediaan [IQR] | 21.36 [20.16–22.62] | 38.82 [38.02–40.25] | 31.39 [28.85–33.60] | |||
| Paarsgewijze vergelijkingen (Wilcoxon signed-rank, Bonferroni-gecorrigeerd) | ||||||
| Protocol | Vergelijking | Mediaanverschil | p | U heeft geen tekst opgegeven om te vertalen. Voer a.u.b. de Engelse brontekst in die u naar het Nederlands vertaald wilt hebben. | ||
| Erytritol | Buccaal versus mesiaal | −8.10 | 0.018 | 0.87 | ||
| Erytritol | Buccaal versus distaal | −5.36 | 0.193 | 0.58 | ||
| Erytritol | Mesiaal versus distaal | +3.82 | 0.697 | 0.38 | ||
| Natriumbicarbonaat | Buccaal versus mesiaal | −17.78 | 0.006 | 0.98 | ||
| Natriumbicarbonaat | Buccaal versus distaal | −18.47 | 0.006 | 0.98 | ||
| Natriumbicarbonaat | Mesiaal versus distaal | −1.72 | 1.000 | 0.00 | ||
| Ni–Ti-borstel | Buccaal versus mesiaal | −17.24 | 0.006 | 0.98 | ||
| Ni-Ti-borstel | Buccaal versus distaal | −11.19 | 0.012 | 0.91 | ||
| Ni–Ti-borstel | Mesiaal versus distaal | +6.56 | 0.018 | 0.87 | ||
Tabel 4: Verdeling van de resterende kleurstofbedekking na behandeling over oppervlaktelocaties binnen Klasse 1B-defecten. Buccale, mesiale en distale oppervlakken werden beoordeeld op dezelfde implantaten en worden behandeld als herhaalde metingen binnen een implantaat. Elke waarde is het gemiddelde van de frontale, coronale en apicale projecties; n = 10 implantaten per protocol. Friedman-test gevolgd door Wilcoxon signed-rank paarsgewijze vergelijkingen met Bonferroni-correctie. Kendall's W is de effectgrootte voor de omnibus-test; r = |z|/√n voor paarsgewijze vergelijkingen. Negatieve mediaanverschillen duiden op een lagere resterende kleurstofbedekking op het eerstgenoemde oppervlak. De behandelingsduur was 3 min voor alle drie de protocollen. Alleen uitgevoerd binnen Klasse 1B-defecten, aangezien proximale oppervlakken niet toegankelijk waren in de Klasse 1A-configuratie.
Aanvullende figuur 1: EDS-analyse van een steriel referentie-implantaatoppervlak en een kleurbesmet, onbehandeld implantaatoppervlak. (A) Steriel referentie-implantaatoppervlak en (B) een kleurbesmet, onbehandeld implantaatoppervlak. Klik hier om dit bestand te downloaden.
Aanvullende figuur 2: EDS-analyse van implantaatoppervlakken na debridement. (A) Erythritol, (B) natriumbicarbonaat en (C) Ni–Ti. Klik hier om dit bestand te downloaden.
Aanvullende tabel 1: Projectie-specifieke residuele kleuringdekking volgens fotografische hoek (descriptief). Residuele kleuringdekking (%) voor elk van de drie fotografische projecties, gerapporteerd ter transparantie. Deze waarden zijn niet onderworpen aan inferentiële vergelijking: de frontale, coronale en apicale aanzichten zijn complementaire projecties van hetzelfde implantaatoppervlak en geen onafhankelijke experimentele resultaten; de waarden op oppervlakteniveau die in alle analyses zijn gebruikt, zijn het gelijk gewogen gemiddelde hiervan. n = 10 implantaten per protocol en configuratie. Waarden zijn gemiddelden op implantaatniveau voor de aangegeven projectie. Er worden geen p-waarden gerapporteerd. Projectie-specifieke metingen zijn uitsluitend descriptief. Klik hier om dit bestand te downloaden.
Aanvullend bestand 1: Raw data.zip. Klik hier om dit bestand te downloaden.
Discussie
De huidige in vitro studie vergeleek erythritol air-flowing, natriumbicarbonaat air-polishing en Ni-Ti borstel-instrumentatie binnen een gestandaardiseerd fantoomhoofd-framework met twee peri-implantaat-defectconfiguraties. Een belangrijk kenmerk van dit model was de opname van toegangsbeperkingen gerelateerd aan de defectgeometrie en het aangrenzende gebit. Eerdere in vitro studies21,22,25,26,34 hebben mechanische instrumentatie vaak geëvalueerd met behulp van horizontale, circumferentiële of anderszins toegankelijkere defectconfiguraties. De hier gebruikte Class 1A- en Class 1B-configuraties representeren in plaats daarvan twee frequent waargenomen defectpatronen op implantaatniveau zoals gerapporteerd door Monje et al.32, en Khan et al.29, en Ozgu et al.31, die op soortgelijke wijze driedimensionale defectmodellen gebruikten om mechanische instrumentatie te onderzoeken. In de huidige studie breidde de integratie van deze defectmodellen in een tandheelkundig fantoomhoofd deze benadering uit door aanvullende beperkingen in te voeren met betrekking tot het aangrenzende gebit en de positionering van de operateur. Bijgevolg moeten de waargenomen verschillen worden geïnterpreteerd binnen de context van dit fantoomhoofdmodel en niet als bewijs voor biologische descontaminatie of klinische behandelingseffectiviteit. De belangrijkste kwantitatieve bevinding was dat erythritol air-flowing resulteerde in een grotere residuele kleurbedekking op implantaatniveau dan zowel natriumbicarbonaat air-polishing als Ni-Ti borstel-instrumentatie in beide defectconfiguraties, terwijl natriumbicarbonaat air-polishing en Ni-Ti borstel-instrumentatie op implantaatniveau niet significant verschilden. De verschillen die waargenomen werden tussen erythritol air-flowing en natriumbicarbonaat air-polishing moeten worden geïnterpreteerd op het niveau van de volledige geteste protocollen. Eerdere systematische reviews hebben aanzienlijke variabiliteit aangetoond in de prestaties van air-abrasive systemen afhankelijk van de implantatoppervlakken-kenmerken, poedereigenschappen, toegangscondities en instrumentatieparameters19,20. In het huidige experiment verschilden de twee air-abrasive protocollen niet alleen in poedersamenstelling en partikelgrootte, maar ook in handstukontwerp, werkdruk, werkafstand, angulatie en afgiftepatroon. Bijgevolg kan de lagere residuele kleurbedekking waargenomen bij natriumbicarbonaat niet specifiek worden toegeschreven aan de partikelgrootte van ongeveer 40-µm ten opzichte van het 14-µm erythritolpoeder. Poedereigenschappen kunnen bijdragen aan mechanische interacties met het oppervlak, maar hun effect kan niet worden geïsoleerd van andere protocolspecifieke parameters. Deze interpretatie wordt ondersteund door laboratoriumstudies waarin erythritol en natriumbicarbonaat verschillende of vergelijkbare resultaten hebben opgeleverd afhankelijk van de experimentele condities, en door recent bewijs dat aantoont dat handstukontwerp, vermogensinstelling, luchtdruk, werkafstand en het implantatoppervlak de prestaties van het air-abrasive protocol aanzienlijk kunnen beïnvloeden35,36. In een apart in vitro biofilmmodel rapporteerden Pujarern et al.37 geen significant verschil tussen erythritol en natriumbicarbonaat. Verschillen tussen die studie en de huidige bevindingen kunnen variatie in het experimentele model en protocolspecifieke bedrijfscondities weerspiegelen, maar directe vergelijking is beperkt omdat de gemeten resultaten en experimentele condities niet equivalent waren.
Op implantaatniveau verschilde instrumentatie met Ni-Ti-borstels niet significant van air-polishing met natriumbicarbonaat bij beide defectconfiguraties. Binnen Class 1B-defecten resulteerde instrumentatie met Ni-Ti-borstels echter in een lagere residuele kleurstofdekking op het distale oppervlak dan zowel erythritol-air-flowing als air-polishing met natriumbicarbonaat. Deze oppervlaktespecifieke bevinding mag niet worden gegeneraliseerd als bewijs voor de algemene superioriteit van Ni-Ti-instrumentatie bij complexe defectconfiguraties. Het resultaat op implantaatniveau is consistent met een in vitro rapport over vergelijkbare reinigingsprestaties tussen air-abrasive systemen en roterende borstels op kleurstof-gecontamineerde implantaatoppervlakken24; deze studie evalueerde echter titaniumborstels in plaats van Ni-Ti-borstels en biedt daarom slechts indirecte context voor de huidige bevindingen. De oppervlaktespecifieke bevindingen binnen Class 1B-defecten benadrukken verder het belang van de toegangsgeometrie. De distributie van residuele kleurstof verschilde tussen de buccale, mesiale en distale oppervlakken voor alle drie de protocollen, hoewel het patroon niet identiek was: de buccale dekking was lager dan de mesiale dekking na erythritol-air-flowing, en lager dan zowel de mesiale als distale dekking na air-polishing met natriumbicarbonaat en instrumentatie met Ni–Ti-borstels. Deze bevindingen zijn consistent met eerdere studies naar gesimuleerde peri-implantaatdefecten, waaruit bleek dat ontoegankelijke oppervlakken, implantaatgeometrie en defectconfiguratie de hoeveelheid en distributie van materiaal kunnen beïnvloeden dat op implantaatoppervlakken achterblijft na mechanische instrumentatie21,24. Een directe vergelijking op implantaatniveau tussen de twee defectconfiguraties was niet mogelijk: Class 1A-waarden waren uitsluitend afgeleid van het buccale oppervlak, terwijl Class 1B-waarden op implantaatniveau de buccale, mesiale en distale oppervlakken omvatten, en de behandelduur verschilde ook tussen de twee configuraties. De explorerende analyse, beperkt tot het buccale oppervlak (wat het enige identieke meetconstruct was over beide configuraties), toonde een significant protocol-effect, maar geen statistisch significant effect van de defectconfiguratie of een interactie tussen protocol en defect. Bijgevolg ondersteunen de huidige gegevens de claim niet dat de defectconfiguratie de relatieve prestaties van de drie protocollen beïnvloedt. De explorerende interactieanalyse was niet krachtig genoeg om een dergelijk effect te detecteren, en een kleine interactie kan niet worden uitgesloten. De bevindingen voor de Ni-Ti-borstel vereisen op soortige wijze een locatie-specifieke interpretatie. Binnen Class 1B-defecten resulteerde instrumentatie met Ni-Ti-borstels in een lagere residuele kleurstofdekking op het distale oppervlak dan beide air-abrasive protocollen, en in een lagere dekking op het mesiale oppervlak dan erythritol-air-flowing. Deze oppervlaktespecifieke verschillen mogen niet worden gegeneraliseerd als bewijs voor een algemeen voordeel van Ni-Ti-borstels bij complexe defecten. De distale bevinding kan het directe mechanische contact weerspiegelen dat wordt geboden door de vooraf gedefinieerde Omega- en Nano-borstelvolgorde binnen de beperkte proximale anatomie. Echter, de borstelgeometrie werd a priori toegewezen aan oppervlaktelocaties, waarbij Omega- en Nano-borstels werden gebruikt op proximale oppervlakken en Pocket Short- en Nano-borstels op het buccale oppervlak. Het borsteltape was daarom verstrengeld met de oppervlaktelocatie, en het waargenomen distale verschil kan niet onafhankelijk worden toegeschreven aan de Ni-Ti-instrumentatie, de borstelgeometrie of de toegangscondities.
Het SEM-EDS-component biedt aanvullende beschrijvende informatie, maar moet afzonderlijk van de kwantitatieve analyse van de resterende kleurstof worden geïnterpreteerd. Kwalitatieve SEM-EDS-beoordeling werd uitgevoerd op één implantaat per groep, en EDS-acquisitieplaatsen werden gericht binnen vooraf gedefinieerde velden op basis van de aanwezigheid van zichtbare afzettingen. De waarnemingen karakteriseren daarom individuele specimens en bemonsterde locaties, in plaats van de frequentie of omvang van oppervlakteveranderingen binnen elk protocol te schatten. Binnen elk specimen werd een gelaagd vergrotingsprotocol gebruikt in plaats van uitsluitend te vertrouwen op geïsoleerde velden met een hoge vergroting, waardoor de algehele schroefdraadmorfologie en gelokaliseerde oppervlaktekenmerken samen konden worden onderzocht. Dit verminderde de afhankelijkheid van één enkel gezichtsveld, maar overwon niet de beperking dat slechts één specimen per groep werd onderzocht. Binnen deze beperkingen vertoonde het met erythritol behandelde specimen een oppervlakteaspect dat relatief vergelijkbaar was met de steriele referentie in de onderzochte micro- en macro-schroefdraadregio's (Figuur 6, Figuur 7, Aanvullende Figuur 1A en Aanvullende Figuur 2A). Het met natriumbicarbonaat behandelde specimen vertoonde gelokaliseerde kristallijn ogende afzettingen, waarbij natrium en zuurstof op deze plaatsen werden gedetecteerd (Figuur 8 en Aanvullende Figuur 2B). Deze bevindingen zijn compatibel met de aanwezigheid van natriumhoudende residuen na luchtpolijsten met natriumbicarbonaat. In tegenstelling hiermee vertoonde het met Ni-Ti behandelde specimen abrasie-achtige oppervlakteveranderingen, waaronder krassen, microbarst-achtige kenmerken en afvlakking van de schroefdraadtoppen (Figuur 6 en Figuur 7). Deze waarnemingen op specimen-niveau zijn consistent met experimentele bewijzen die aantonen dat nitinol- en titaniumborstels de morfologie en topografie van ruwe titaniumoppervlakken kunnen veranderen, waarbij de effecten variëren afhankelijk van het oppervlaktetype38. Koolstof-dominante EDS-spectra werden voorzichtig geïnterpreteerd omdat koolstofsignalen beïnvloed kunnen worden door adventitieuze oppervlaktecontaminatie en specimenpreparatie (Aanvullende Figuur 2C). Omdat er geen kwantitatieve topografische analyse, zoals profilometrie, is uitgevoerd, kunnen de SEM-waarnemingen de omvang van de waargenomen oppervlakteveranderingen niet vaststellen, noch of deze consistent voorkwamen bij de overige implantaten. De mogelijkheid van verslechtering van de borstels en het vrijkomen van metaaldeeltjes verdient ook overweging. Zichtbare verslechtering van de Ni-Ti-borstels werd waargenomen na instrumentatie en werd fotografisch gedocumenteerd (Figuur 3C). De borstels werden echter niet systematisch onderzocht voor en na gebruik, en de mate van slijtage, borstelvervorming of materiaalverlies werd niet gekwantificeerd. Daarom, hoewel de waargenomen verslechtering de mogelijkheid van Ni-Ti-deeltjesvrijgave tijdens instrumentatie in rekening brengt, kan het huidige experiment niet bepalen of dergelijke deeltjes zijn vrijgekomen of zijn afgezet op het implantaatoppervlak. Evenzo sluit de afwezigheid van een detecteerbaar nikkelsignaal op de bemonsterde EDS-plaatsen vrijgave elders op het implantaatoppervlak of vrijgave onder de ruimtelijke of analytische detectielimieten van het toegepaste EDS-protocol niet uit. Deze vraag is bijzonder relevant voor Ni-Ti-apparaten, omdat nikkelhoudende legeringen materiaalspecifieke zorgen oproepen met betrekking tot mogelijke ion- of deeltjesvrijgave, vooral gezien het bekende allergenene potentieel van nikkel. De huidige gegevens laten geen conclusies toe met betrekking tot nikkelvrijgave, corrosie of biologische effecten. Toekomstige studies zouden daarom systematische karakterisering van Ni-Ti-borstels vóór en na gebruik moeten combineren met kwantitatieve deeltjesanalyse en oppervlaktegevoelige technieken zoals röntgenfoto-elektronspectroscopie (XPS) om mogelijke veranderingen in de oppervlaktechemie en de samenstelling of oxidatietoestand van de titaniumoxide-passiveringslaag te beoordelen. XPS is gebruikt om de behandelingsgerelateerde oppervlaktechemie na instrumentatie met metaalborstels te karakteriseren, inclusief instrumentatie met titaniumborstels door Lollobrigida et al.39, en is recenter gebruikt naast SEM, EDX en profilometrie om de oppervlaktechemische effecten van instrumentatie met nitinolborstels te karakteriseren38.
Een belangrijk methodologisch kenmerk van de huidige studie was de integratie van vooraf gedefinieerde toegangsbeperkingen in een gestandaardiseerde fantoomhoofdopstelling. Defectconfiguraties van klasse 1A en klasse 1B werden digitaal ontworpen en 3D-geprint, waarbij het aangrenzende gebit behouden bleef, de blootstelling van het implantaat werd gestandaardiseerd op de coronale 5 mm, en de instrumentatie werd uitgevoerd door één operator onder vooraf gedefinieerde protocolspecifieke omstandigheden. Volgens eerdere methodiek23,24 werden aangepaste acrylblokken gebruikt om beelden te verkrijgen vanuit een frontaal aanzicht en vanuit coronale en apicale hoeken van 30° (Figuur 4 en Figuur 5). De fotografische beoordeling was zo gestructureerd dat frontale, coronale en apicale projecties dienden als complementaire weergaven van hetzelfde oppervlak in plaats van onafhankelijke experimentele waarnemingen. Hun gelijk gewogen gemiddelde werd gebruikt om een enkele waarde op oppervlakteniveau te verkrijgen, waarbij het implantaat als de experimentele eenheid werd behouden. Daarnaast werden de beeldbestanden vóór de analyse gecodeerd met niet-sequentiële numerieke identificatoren, waardoor de onderzoeker die de ImageJ-metingen uitvoerde niet op de hoogte was van de behandelingsallocatie en de identiteit van het implantaat. Deze kenmerken reduceerden verschillende bronnen van meet- en analysevariabiliteit, terwijl de toegangsbeperkingen die door de fantoomhoofdconfiguratie waren gecreëerd, behouden bleven.
Er moeten verschillende aanvullende beperkingen in overweging worden genomen. Ten eerste volgden de groepstoewijzing en de volgorde van de protocollen een vaste sequentie in plaats van een randomisatie, en werd de gesimuleerde contaminatie uitgevoerd in protocolspecifieke batches op opeenvolgende behandelingsdagen. Alle specimen waren steriele, industrieel vervaardigde eenheden met identieke specificaties afkomstig uit één productiebatch, wat de variatie op specimen-niveau beperkt; niettemin was het protocol verward met de behandelingsdag en de batch, hoewel voor elk experimenteel specimen een identieke dompelduur van 15 s in de kleurstof en een drooginterval van 24 h werd aangehouden. Dit ontwerp kan systematische verschillen hebben geïntroduceerd die statistisch niet te scheiden zijn van de behandelingseffecten. De toewijzing was niet verborgen en blindering van de operator was onmogelijk omdat zowel de instrumenten als de defectconfiguraties tijdens de behandeling visueel duidelijk waren; aangezien één operator alle procedures uitvoerde, kan een performance bias niet worden uitgesloten. Ten tweede werd residuele kleurstof handmatig geïdentificeerd in ImageJ. Elke afbeelding werd in drievoud gemeten en het gemiddelde werd gebruikt, maar de individuele replica-metingen werden niet bewaard; consequently kan de intra-examinator reproduceerbaarheid en een intraclass correlatiecoëfficiënt niet retrospectief worden berekend. De blinde codering van afbeeldingsbestanden verminderde de kans op beoordelingsbias door kennis van de behandeling, maar elimineerde de subjectieve component van handmatige segmentatie niet; bovendien bleef de defectconfiguratie afleidbaar uit de inhoud van de afbeeldingen, aangezien Class 1B-afbeeldingen proximale oppervlakken bevatten die niet aanwezig zijn in Class 1A-afbeeldingen. De beoordeling was beeldgebaseerd en tweedimensionaal: hoewel drie hoeken werden gebruikt om oppervlakken vast te leggen die niet zichtbaar waren in een enkele projectie, kan residuele kleurstof in de diepste schroefdraadholtes niet fotografisch worden opgelost, en de gerapporteerde waarden kunnen de werkelijke residuele kleurstofdekking op het driedimensionale implantaatoppervlak onderschatten. Ten derde, hoewel de instrumentatietijd en de volgorde van de borstels vooraf waren gedefinieerd binnen elke defectconfiguratie, werden verschillende Ni-Ti borstelgeometrieën opzettelijk toegewezen aan verschillende oppervlakken. De Ni-Ti interventie moet daarom worden geïnterpreteerd als de uitvoering van het volledige vooraf gedefinieerde borstelprotocol in plaats van het geïsoleerde effect van het borstelmateriaal of een individueel borstelontwerp. Daarnaast werd elke borstelset voor vijf implantaten gebruikt, ondanks de instructies van de fabrikant voor eenmalig gebruik. Zichtbare verslechtering van de Ni-Ti borstels werd waargenomen na instrumentatie en werd fotografisch gedocumenteerd; de mate van slijtage, borsteldeformatie of materiaalverlies werd echter niet gekwantificeerd. Een invloed van progressieve verslechtering van de borstels op de instrumentatieprestaties kan dus niet worden uitgesloten. Ten vierde verschilden Class 1A en Class 1B zowel in behandelingsduur als in de oppervlakken die bijdroegen aan de uitkomst op implantaatniveau; om deze reden werden directe statistische vergelijkingen tussen de configuraties opzettelijk vermeden. Vijfde ondersteunde de steekproefgrootteberekening de vooraf gespecificeerde primaire vergelijkingen, maar de studie had een beperkte gevoeligheid voor kleinere effecten, in het bijzonder oppervlaktespecifieke verschillen en de explorerende interactie tussen protocol en defect. Bijgevolg mogen niet-significante vergelijkingen niet worden geïnterpreteerd als bewijs van equivalentie. Zesde werd slechts één titanium implantaatontwerp van graad 4 en één gedefinieerd ruw oppervlak geëvalueerd. De resultaten kunnen verschillen van andere implantaatmacrogeometrieën, schroefdraadontwerpen, oppervlaktebehandelingen of materialen. Ten slotte was SEM-EDS gebaseerd op één implantaat per experimentele groep en gerichte EDS-bemonstering, zonder kwantitatieve profilometrie, XPS of systematische particle-analyse. Deze waarsnemingen kunnen daarom niet worden gegeneraliseerd als oppervlakte-effecten op protocolniveau. Het model met permanente kleurstof definieert desondanks een belangrijke grens voor de interpretatie. De studie kwantificeerde het percentage van het beoordeelbare geprojecteerde implantaatoppervlak dat na behandeling bedekt was met residuele rode kleurstof. Permanente kleurstof biedt gestandaardiseerd visueel contrast en maakt het mogelijk om dezelfde beeldanalyseprocedure toe te passen op verschillende specimens, zoals in verschillende eerdere experimentele modellen voor implantaatreiniging14,21,24. Gedroogde kleurstof reproduceert echter niet de structurele organisatie, extracellulaire matrix, adhesiekenmerken, microbiële levensvatbaarheid of gastinteracties van een natuurlijk ontwikkelde peri-implantaat biofilm, en de resultaten mogen niet worden geëxtrapoleerd naar biofilmverwijdering of naar biologische of klinische uitkomsten. Bovendien, hoewel de toepassing van de kleurstof procedureel werd gestandaardiseerd met dezelfde dompel- en droogprocedure, werd er geen aparte fotografische dataset van vóór de behandeling verkregen en werd de initiële kleurstofdekking voor elk implantaat niet gekwantificeerd. Bijgevolg konden scores voor veranderingen binnen het implantaat niet worden berekend en vertegenwoordigt de uitkomst de residuele kleurstofdekking na de behandeling. De huidige bevindingen kunnen daarom niet de absolute hoeveelheid of het percentage verwijderde kleurstof ten opzichte van de baseline vaststellen, noch kunnen ze bacteriële doding, biofilmdisruptie of herstel van oppervlaktebiocompatibiliteit vaststellen. Ze moeten uitsluitend worden geïnterpreteerd als vergelijkende residuele kleurstofdekking na de behandeling. Het fantoomhoofdmodel blijft bovendien wezenlijk verschillen van de biologische en procedurele omgeving van een peri-implantitisbehandeling. Het reproduceerde geselecteerde mechanische toegangsbeperkingen, maar bevatte geen zachte weefsels, een werkelijke mucoperiostale lap, bloedingen, speeksel, speekselpellicle, tandsteen, natuurlijk ontwikkelde multispecies biofilm, inflammatoire responsen van de gastheer, genezing of patiëntgerelateerde factoren. Bijgevolg kunnen de huidige bevindingen de klinische resolutie van de ziekte, re-osseointegratie, behandelingsprognose of de relatieve klinische effectiviteit van de drie procedures niet voorspellen. Mechanisch oppervlakte-debridement moet daarom worden beschouwd als één component van het management van peri-implantitis in plaats van een op zichzelf staande strategie; effectief management vereist ook een aanhoudende controle van de peri-implantaat biofilm en het behoud of herstel van een stabiele peri-implantaat zachte weefselbarrière40,41. De huidige resultaten moeten dus worden beschouwd als preklinisch bewijs van residuele kleurstofdistributie onder gedefinieerde toegangscondities en mogen niet worden gebruikt als basis voor het aanbevelen van een protocol voor klinische behandeling.
Binnen dit phantom-hoofd in vitro model verschilde de residuele kleuring na de behandeling tussen de drie debridementsprotocollen in beide defectconfiguraties. Erythritol-luchtstroom liet een grotere residuele dekking op implantaatniveau achter dan natriumbicarbonaat-airpolishing en Ni-Ti borstelinstrumentatie bij zowel Class 1A- als Class 1B-defecten, terwijl er geen significant verschil was op implantaatniveau tussen natriumbicarbonaat-airpolishing en Ni-Ti borstelinstrumentatie binnen beide configuraties. Bij Class 1B-defecten varieerde de distributie van de residuele kleuring per oppervlakteplaats, en het Ni-Ti borstelprotocol resulteerde in een lagere residuele dekking van het distale oppervlak dan de andere twee protocollen. Na elk protocol bleef er residuele kleuring aanwezig, wat overeenkomt met eerdere experimentele bevindingen20,22,25,26,34. De verkennende SEM-EDS-waarnemingen wezen verder op verschillen in het oppervlakteaspect en de samenstelling van de bemonsterde afzettingen tussen de individuele specimen, maar deze waarnemingen vereisen bevestiging in studies met adequate steekproeven op groepniveau en kwantitatieve oppervlaktekarakterisering. Toekomstig werk zou deze protocollen moeten evalueren met behulp van biologische contaminatiemodellen, gerandomiseerde behandelingssequenties, prospectieve beoordeling van de intra- en inter-examinatorovereenkomst bij beeldsegmentatie, eenmalig gebruikte Ni-Ti instrumentatie met systematische slijtage- en partikelanalyse, en oppervlaktekarakteriseringsmethoden die in staat zijn topografische en chemische veranderingen te kwantificeren.
Openbaarmakingen
De auteurs verklaren dat er geen belangenverstrengelingen zijn met betrekking tot deze studie. De studie werd gedeeltelijk gefinancierd door de auteurs zelf en hun instellingen. De bedrijven die de studiematerialen hebben geleverd, waren niet betrokken bij het ontwerp, de uitvoering, de analyse, de interpretatie of de verslaglegging van de studie.
Dankbetuigingen
De auteurs danken Dentsply Sirona voor het leveren van de implantaten die in deze studie zijn gebruikt. De auteurs danken tevens EMS voor het leveren van de poeders en submucosale spuitmondjes die in de experimentele procedures zijn gebruikt.
Materialen
| Naam | Bedrijf | Catalogusnummer | Opmerkingen |
|---|---|---|---|
| 3D-printsysteem | DentaFab, Istanbul, Turkije | https://www.dentafab.com/ | Gebruikt voor het vervaardigen van de definitieve STL-bestanden van de 3D-modellen van peri-implantaatdefecten met behulp van modelhars. |
| Acrylhouder voor foto's | Op maat gemaakt | Op maat gemaakt | Wordt gebruikt om de positionering van het implantaat te standaardiseren tijdens de beeldacquisitie na decontaminatie. |
| Air-Flow Classic Comfort (40 µm) | EMS, Nyon, Zwitserland | https://www.ems-dental.com/nl-be/producten/airflow-comfort | Natriumbicarbonaatpoeder (40 µm); Gebruikt voor decontaminatie door middel van air-polishing met natriumbicarbonaat. |
| Airflow Max | EMS, Nyon, Zwitserland | **AIRFLOW® MAX** **De volgende generatie van de G guided biofilm therapy (GBT)** AIRFLOW® MAX is de nieuwste innovatie in de professionele reiniging en preventie, ontworpen om de efficiëntie van de guided biofilm therapy (GBT) te maximaliseren. Door geavanceerde technologie te combineren met een ergonomisch ontwerp, biedt AIRFLOW® MAX een superieure ervaring voor zowel de behandelaar als de patiënt. **Belangrijkste kenmerken:** * **Superieure verwijdering van biofilm:** De krachtige maar zachte powder-spray verwijdert biofilm en vlekken effectief uit alle gebieden van de mondholte, inclusief diepe pockets en interdentale ruimtes. * **Verbeterd patiëntencomfort:** Dankzij de geoptimaliseerde spuittechniek en de keuze uit verschillende poeders wordt de behandeling minder invasief en comfortabeler voor de patiënt. * **Maximale efficiëntie:** De gestroomlijnde workflow van GBT reduceert de behandeltijd zonder in te leveren op de kwaliteit van het resultaat. * **Ergonomisch ontwerp:** De handstukken zijn ontworpen voor een optimale grip en minimale vermoeidheid van de behandelaar tijdens langdurige sessies. * **Veelzijdigheid in poederkeuze:** Compatibel met een breed scala aan poeders, waardoor de behandeling kan worden aangepast aan de specifieke behoeften van elke patiënt. **Voordelen voor de praktijk:** * **Hogere patiënttevredenheid:** Een pijnloze en effectieve reiniging leidt tot een positievere patiëntervaring en een hogere therapietrouw. * **Verbeterde klinische resultaten:** De grondige verwijdering van biofilm is de basis voor een gezonde periode en een succesvolle preventieve zorg. * **Optimalisatie van de praktijkvoering:** De snelheid en effectiviteit van AIRFLOW® MAX maken een efficiëntere planning van afspraken mogelijk. **Ontdek de toekomst van de preventieve tandheelkunde met AIRFLOW® MAX en tilt uw GBT-protocollen naar een hoger niveau.** | Luchtpolijsthandstuk, supramucosaal; Gebruikt met natriumbicarbonaatpoeder bij 4 bar, waarbij een afstand van 2-5 mm wordt aangehouden en 15°–80° maximale hoekinstelling, maximale waterinstelling en door de fabrikant aanbevolen vermogen. |
| CAD-software | Exocad GmbH, Darmstadt, Duitsland | Aangezien u geen brontekst heeft opgegeven, kan ik geen vertaling produceren. Voer a.u.b. de Engelse tekst in die u vertaald wilt hebben naar het Nederlands. | Wordt gebruikt voor het importeren van STL-gegevens en het digitaal ontwerpen van defectconfiguraties bij peri-implantitis. |
| Canon EOS 70D | Canon Inc., Japan | Kunt u de tekst verstrekken die u vertaald wilt hebben? Zodra u de brontekst aanlevert, zal ik deze nauwkeurig vertalen naar het wetenschappelijk Nederlands, conform uw richtlijnen voor JoVE-inhoud. | Digitale camera; Gebruikt voor gestandaardiseerde fotografische documentatie met een hoge resolutie onder vaste camera-instellingen. |
| EDGE laboratoriumscanner | DOF Inc., Seoul, Korea | Omdat er geen brontekst is opgegeven, kan ik geen vertaling maken. Voer aub de Engelse tekst in die u vertaald wilt hebben naar het Nederlands. | Wordt gebruikt om het gemodificeerde mandibulaire fantoommodel te digitaliseren en STL-gegevens te genereren. |
| Educatief tandheelkundig fantoommodel | Frasaco, Tettnang, Duitsland | https://www.frasaco.de/ | Gemodificeerd door de eerste molaire kies van de onderkaak te verwijderen en de plek te vervangen door zacht siliconenmateriaal om een vlakke alveolaire kam te creëren. |
| Energiedispersieve röntgenspectroscopiesysteem | EDS-unit geïntegreerd met SEM, FEI Company | Omdat er geen brontekst is opgegeven, kan ik geen vertaling produceren. Voer aub de Engelse tekst in die u naar het Nederlands vertaald wilt hebben. | Gebruikt op geselecteerde monsters om de elementaire samenstelling van oppervlakeresiduen te bepalen. |
| Erythritolpoeder | Air-Flow PLUS, 14 µm, EMS, Zwitserland | Omdat er geen brontekst is verstrekt, kan ik geen vertaling genereren. Voer a.u.b. de Engelse tekst in die u vertaald wilt hebben naar het Nederlands. | Gebruikt voor erytritol-luchtstroomdecontaminatie. |
| ImageJ v1.54g | NIH, VS | Versie v1.54g | Software voor beeldanalyse; gebruikt voor het kwantificeren van residuele oppervlaktecontaminatie. RRID: SCR_003070. |
| Implantaatdriver of afdrukkapje | Dentsply Sirona, Duitsland | Implantdriver EV | Wordt gebruikt voor het hanteren van implantaten tijdens contaminatie- en experimentele procedures om direct contact met het implantaatoppervlak te vermijden. |
| KaVo Dental SURGmatic S201 XL Pro | KaVo Dental Excellence, Duitsland | Surgmatic S201 XLL Pro De chirurgische handstukken uit de Surgmatic-serie zijn speciaal ontwikkeld voor de meest veeleisende chirurgische ingrepen. Kenmerken Efficiëntie en prestaties De Surgmatic S201 XLL Pro is uitgerust met een krachtige turbine, waardoor een hoge koeling en een optimaal toerental worden gerealiseerd. Dit resulteert in een efficiënte materiaalafname en een kortere ingreepstijd. Optimale koeling Dankzij de geavanceerde koelsystemen wordt oververhitting van het weefsel voorkomen, wat essentieel is voor een optimaal wondgenezingsproces en het comfort van de patiënt. Ergonomisch ontwerp Het handstuk is ontworpen met het oog op maximale grip en controle, zelfs bij langdurige behandelingen. Het lichte gewicht en de gebalanceerde vorm verminderen de belasting van de hand en pols. Hygiëne en steriliteit De materialen zijn geselecteerd op hun hoge resistentie tegen corrosie en bestand tegen herhaalde sterilisatiecycli in de autoclaaf, waardoor de hoogste hygiënestandaarden worden gewaarborgd. Technische specificaties Toerental: Hoogtoerig Koeling: Spraykoeling Sterilisatie: Autoclaafbestendig Toepassing: Chirurgische ingrepen, botpreparatie Voordelen op een rij: - Superieure snijprestaties door krachtige turbine - Voorkomen van thermische schade door effectieve koeling - Hoge ergonomie voor precisie en comfort - Duurzaam en eenvoudig te steriliseren | Chirurgische contrahoek; gebruikt om het nikkel-titaan-borstelsysteem aan te sturen bij 900 rpm. |
| Macrolens | EF 100 mm f/2.8L Macro IS USM, Canon Inc., Japan | Omdat er geen brontekst is opgegeven, kan ik geen vertaling genereren. Voer a.u.b. de Engelse tekst in die u wilt laten vertalen naar het Nederlands. | Wordt gebruikt met de digitale camera voor gestandaardiseerde macrofotografie van implantaatoppervlakken. |
| Metalen moer | DIN 934-I6I(A2K) SW7-M4; Würth | Aangezien er geen brontekst is opgegeven, kan ik geen vertaling produceren. Voer alstublieft de Engelse tekst in die u vertaald wilt hebben naar het Nederlands. | Wordt gebruikt als onderdeel van het aangepaste fixatiesysteem om 3D-geprinte modellen op fantoomhoofdeenheden te monteren. |
| Modelhars | Alias, Istanbul, Turkije | Aangezien er geen brontekst is opgegeven, kan ik geen vertaling produceren. Voer a.u.b. de tekst in die u vertaald wilt hebben naar het Nederlands. | Gebruikt voor het vervaardigen van de 3D-geprinte peri-implantitisdefectmodellen. |
| NiTi-borstelset | Hans Korea Co. Ltd., Zuid-Korea | GMDN-code: 57955 | De gebruikte borsteltypes waren Omega, Pocket short, Pocket en Nano; deze werden bediend bij 900 rpm onder continue irrigatie met zoutoplossing. |
| Perioflow | EMS, Nyon, Zwitserland | **PERIOFLOW® MAX** **Gezond tandvlees begint bij een schone basis** De PERIOFLOW® MAX is de nieuwste generatie van het AIRflow®-systeem voor de behandeling van parodontale zakken. Met de combinatie van een speciaal ontwikkelde poederstraal en een innovatief ontwerp wordt een efficiënte en pijnloze reiniging van de parodontale zakken gerealiseerd. **De voordelen van PERIOFLOW® MAX:** * **Maximale efficiëntie:** De krachtige poederstraal verwijdert effectief biofilm en tandsteen uit de diepste delen van de parodontale zak. * **Hoog patiëntencomfort:** Dankzij de zachte maar effectieve reiniging wordt de behandeling als minder invasief en pijnloos ervaren. * **Tijdbesparing:** De versnelde reiniging van de parodontale zakken verkort de behandeltijd per patiënt. * **Verbeterde resultaten:** Een grondige reiniging van de zakken bevordert de genezing van het tandvlees en voorkomt recidieven. **Hoe het werkt:** De PERIOFLOW® MAX maakt gebruik van een speciaal ontwikkeld, fijnkorrelig poeder, dat samen met water onder gecontroleerde druk in de parodontale zak wordt gespoten. Hierdoor wordt de biofilm mechanisch losgemaakt en uit de zak gespoeld, zonder het weefsel te beschadigen. **Indicaties:** * Behandeling van parodontitis * Reiniging van parodontale zakken * Onderhoudstherapie bij parodontale patiënten * Voorbereiding van het worteloppervlak voor verdere behandelingen **Technische specificaties:** * **Poedertype:** Speciaal ontwikkeld PERIOFLOW®-poeder * **Toepassingsgebied:** Parodontale zakken * **Systeemintegratie:** Compatibel met bestaande AIRflow®-installaties * **Hygiëne:** Autocleerbare componenten voor maximale steriliteit | Luchtstroomstuk, submucosaal; Gebruikt met 14 µm erythritolpoeder bij 6 bar, maximale waterinstelling en het door de fabrikant aanbevolen vermogen. |
| PrimeTaper EV-implantaat | OsseoSpeed, Dentsply Sirona, Duitsland | 68011099 | Tandimplantaat; Commercieel zuiver titanium, graad 4; cervicale diameter 4,2 mm; lengte 11 mm; macrodraadspoed 0,75 mm; microdraadspoed 0,25 mm. Productielotnr: 527590 |
| QUANTA FEG 250 | FEI Technologies Inc., Oregon, USA | Aangezien er geen brontekst is opgegeven, kan ik geen vertaling genereren. Voer aub de Engelse tekst in die u vertaald wilt hebben naar het Nederlands. | Scanning elektronenmicroscoop; Gebruikt voor kwalitatieve oppervlaktekarakterisering bij 10-30 kV en een werkafstand van 12 mm. |
| Rode permanente kleurstof | Edding Permanent Lumocolor, Neurenberg, Duitsland | https://www.edding.com/ | Gebruikt als gesimuleerd biofilm-surrogaat; implantaten werden gedurende 15 s ondergedompeld en 24 u aan de lucht gedroogd. |
| SPSS Statistics 25 | IBM SPSS Statistics 25, SPSS Inc., USA | Versie 25 | Statistische analysesoftware; gebruikt voor statistische analyse. RRID: SCR_016479. |
| Chirurgische motor | Dentsply Sirona, Charlotte, USA | https://www.dentsplysirona.com/nl-be | Wordt gebruikt voor het prepareren van osteotomieën bij 800 rpm, parallel aan de aangrenzende tanden. |
| Tokuyama Universal Bond | Tokuyama Universal Bond, Tokuyama Dental, Japan | Omdat u geen brontekst heeft opgegeven, kan ik geen vertaling uitvoeren. Voer aub de Engelse tekst in die u vertaald wilt hebben naar het Nederlands. | Universele lijm; Gebruikt om de metalen schroefmoer aan de basis van elk 3D-geprint model te bevestigen. |
Referenties
- Herrera D, et al. Prevention and treatment of peri-implant diseases—The EFP S3 level clinical practice guideline. J Clin Periodontol. 2023;50(S26):4-76.
- Berglundh T, et al. Peri-implant diseases and conditions: Consensus report of workgroup 4 of the 2017 World Workshop on the Classification of Periodontal and Peri-Implant Diseases and Conditions. J Periodontol. 2018;89:S313-8.
- Schwarz F, Derks J, Monje A, Wang HL. Peri-implantitis. J Clin Periodontol. 2018;45:S246-66.
- Derks J, Tomasi C. Peri-implant health and disease. A systematic review of current epidemiology. J Clin Periodontol. 2015;42(S16):S158-71.
- Diaz P, et al. What is the prevalence of peri-implantitis? A systematic review and meta-analysis. BMC Oral Health. 2022;22(1).
- Lindhe J, Meyle J. Peri-implant diseases: Consensus report of the Sixth European Workshop on Periodontology. J Clin Periodontol. 2008;35(S8):282-5.
- Chan H, et al. Surgical management of peri-implantitis: A systematic review and meta-analysis of treatment outcomes. J Periodontol. 2014;85(8):1027-41.
- Renvert S, Polyzois IN. Clinical approaches to treat peri-implant mucositis and peri-implantitis. Periodontol 2000. 2015;68(1):369-404.
- Ramanauskaite A, Daugela P, Juodzbalys G. Treatment of peri-implantitis: Meta-analysis of findings in a systematic literature review and novel protocol proposal. Quintessence Int. 2016;47(5):379-93.
- Claffey N, Clarke E, Polyzois I, Renvert S. Surgical treatment of peri-implantitis. J Clin Periodontol. 2008;35(S8):316-32.
- Meyle J. Mechanical, chemical and laser treatments of the implant surface in the presence of marginal bone loss around implants. Eur J Oral Implantol. 2012;5(Suppl):S71-81.
- González FJ, et al. Adjuvant effect of titanium brushes in peri-implant surgical treatment: A systematic review. Dent J (Basel). 2021;9(8):84.
- Esposito M, et al. Interventions for replacing missing teeth: Treatment of perimplantitis. Cochrane Database Syst Rev. 2010;6:CD004970.
- Mensi M, et al. Comparison between four different implant surface debridement methods: An in-vitro experimental study. Minerva Stomatol. 2020;69(5):286-94.
- Louropoulou A, Slot DE, van der Weijden F. The effects of mechanical instruments on contaminated titanium dental implant surfaces: A systematic review. Clin Oral Implants Res. 2014;25(10):1149-60.
- Fox SC, Moriarty JD, Kusy RP. The effects of scaling a titanium implant surface with metal and plastic instruments: An in vitro study. J Periodontol. 1990;61(8):485-90.
- Louropoulou A, Slot DE, Van der Weijden F. Influence of mechanical instruments on the biocompatibility of titanium dental implants surfaces: A systematic review. Clin Oral Implants Res. 2015;26(7):841-50.
- Liu CC, et al. Air powder waterjet technology using erythritol or glycine powders in periodontal or peri-implant prophylaxis and therapy: A consensus report of an expert meeting. Clin Exp Dent Res. 2024;10(1):e855.
- Moharrami M, et al. Effects of air abrasive decontamination on titanium surfaces: A systematic review of in vitro studies. Clin Implant Dent Relat Res. 2019;21(2):398-421.
- Francis S, et al. Titanium surface decontamination: A systematic review of in vitro comparative studies. Int J Oral Maxillofac Implants. 2022;37(1):76-84.
- Steiger-Ronay V, et al. Location of unaccessible implant surface areas during debridement in simulated peri-implantitis therapy. BMC Oral Health. 2017;17(1):137.
- Keim D, et al. In vitro efficacy of three different implant surface decontamination methods in three different defect configurations. Clin Oral Implants Res. 2019;30(6):550-8.
- Sanz-Martín I, et al. Significance of implant design on the efficacy of different peri-implantitis decontamination protocols. Clin Oral Investig. 2021;25(6):3589-97.
- Luengo F, et al. In vitro effect of different implant decontamination methods in three intraosseous defect configurations. Clin Oral Implants Res. 2022;33(11):1087-97.
- Korello K, et al. In vitro efficacy of non-surgical and surgical implant surface decontamination methods in three different defect configurations in the presence or absence of a suprastructure. Clin Implant Dent Relat Res. 2023;25(3):549-63.
- Sahrmann P, et al. In vitro cleaning potential of three different implant debridement methods. Clin Oral Implants Res. 2015;26(3):314-9.
- Conserva E, et al. Evaluation of biological response of STRO-1/c-Kit enriched human dental pulp stem cells to titanium surfaces treated with two different cleaning systems. Int J Mol Sci. 2019;20(8):1868.
- Ichioka Y, et al. Mechanical removal of biofilm on titanium discs: An in vitro study. J Biomed Mater Res B Appl Biomater. 2022;110(5):1044-55.
- Khan SN, Koldsland OC, Tiainen H, Hjortsjö C. Anatomical three-dimensional model with peri-implant defect for in vitro assessment of dental implant decontamination. Clin Exp Dent Res. 2024;10(1):e841.
- Krithikadatta J, Gopikrishna V, Datta M. CRIS Guidelines (Checklist for Reporting In-vitro Studies): A concept note on the need for standardized guidelines for improving quality and transparency in reporting in-vitro studies in experimental dental research. J Conserv Dent. 2014;17(4):301.
- Ozgu I, Ustun K. Effects of mechanical methods used in peri-implantitis treatment on implant surface decontamination and roughness. J Vis Exp. 2025;217:67778.
- Monje A, et al. Morphology and severity of peri-implantitis bone defects. Clin Implant Dent Relat Res. 2019;21(4):635-43.
- Heitz-Mayfield LJA, Mombelli A. The therapy of peri-implantitis: A systematic review. Int J Oral Maxillofac Implants. 2014;29(Suppl):325-45.
- Tuchscheerer V, et al. In vitro surgical and non-surgical air-polishing efficacy for implant surface decontamination in three different defect configurations. Clin Oral Investig. 2021;25(5):2819-28.
- Matsubara VH, et al. Cleaning potential of different air abrasive powders and their impact on implant surface roughness. Clin Implant Dent Relat Res. 2020;22(1):96-104.
- Wei MCT, Tran C, Meredith N, Walsh LJ. Effectiveness of implant surface debridement using particle beams at differing air pressures. Clin Exp Dent Res. 2017;3(4):148-53.
- Pujarern P, et al. Efficacy of biofilm removal on the dental implant surface by sodium bicarbonate and erythritol powder airflow system. Eur J Dent. 2024;18(4):1022-9.
- De Lauretis A, et al. Surface-specific outcomes of mechanical debridement with titanium, chitosan and nitinol brushes on titanium dental implant surfaces. J Dent. 2025;162:106010.
- Lollobrigida M, et al. The prevention of implant surface alterations in the treatment of peri-implantitis: Comparison of three different mechanical and physical treatments. Int J Environ Res Public Health. 2020;17(8):2624.
- Jiao Y, Tay FR, Niu L-N, Chen J-H. Advancing antimicrobial strategies for managing oral biofilm infections. Int J Oral Sci. 2019;11(3):28.
- Tang K, et al. The integration of peri-implant soft tissues around zirconia abutments: Challenges and strategies. Bioact Mater. 2023;25:348-61.