Een nieuwe benadering voor het toezicht op Graft Neovascularization in de menselijke tandvlees

Summary

Deze studie introduceert een protocol voor het meten van de microcirculatie in menselijke mondelinge mucosa tegen laser spikkel contrast denkbaar. Het toezicht op wondgenezing na vestibuloplasty gecombineerd met een prothese xenogene collageen wordt gepresenteerd op een klinisch geval.

Abstract

Laser spikkel contrast imaging (LSCI) is een nieuwe methode voor het meten van oppervlakkige bloedverspreiding over grote gebieden. Aangezien het is niet-invasief en direct contact met het gemeten gebied vermijdt, is het geschikt voor het volgen van bloed stroom veranderingen tijdens de wondgenezing in menselijke patiënten. Vestibuloplasty is parodontale chirurgie aan de mondelinge vestibule, gericht op het herstellen van vestibulaire diepte met gelijktijdige uitbreiding van de keratinized tandvlees. In deze speciale klinische gevallen, een split dikte flap op de eerste bovenste premolaar werd verheven en een xenogene collageen matrix werd aangepast aan het resulterende geadresseerden bed. LSCI werd gebruikt voor het controleren van de re- en neovascularization van de prothese en de omliggende mucosa gedurende één jaar. Een protocol is ingevoerd voor de juiste afstelling van de meting van de microcirculatie in mondelinge mucosa, waarbij zij problemen en mogelijke storingen.

De klinische case studie gepresenteerd aangetoond dat — na het juiste protocol — LSCI is een geschikte en betrouwbare methode voor de opvolging van de microcirculatie in een genezing van de wond in de menselijke mondelinge mucosa en geeft nuttige informatie over de integratie van de prothese.

Introduction

Bewaking van veranderingen op lange termijn van menselijke gingival microcirculatie in een klinische situatie is een hot topic in mondelinge en parodontale chirurgie. Betrouwbare beoordeling van perfusie kan echter moeilijk. Er zijn slechts een paar methoden die doen niet gebeurt het meten van veranderingen in de bloedsomloop van de menselijke mucosa. Twee van deze dienst een laser beam^1,2,3,4, maar op een andere manier. Laser doppler flowmetrie (LDF) maakt gebruik van de Doppler shift in een laser beam^5,6, terwijl de laser spikkel contrast imaging (LSCI) methode berust op de spikkel patroon van de terugverstrooide laserlicht te meten van de snelheid van rood bloed cellen⁷.

LDF maatregelen slechts in één aanspreekpunt en reproduceerbare standaardisatie van de sensoren positie is een wenselijk maar moeilijke taak. Een ander probleem is dat de sonde van de LDF kleine diameter (1 mm²). Meten op vooraf bepaalde punten voor de operatie is te specifiek, en kan blind voor postoperatieve bloedsomloop wijzigingen, terwijl oedeem, verwijdering van het weefsel, weefsel beweging of de geïmplanteerde prothese leiden tot significante veranderingen in de postoperatieve geometrie van de getroffen weke delen. De meetafstand van LDF is minder dan 1 mm die gebruik van een tandheelkundige splint met een vooraf bepaalde gat voor de sonde in geval van volumetrische verandering van het weefsel verbiedt. LSCI vereist geen speciale gereedschappen voor lokalisatie en kunnen meten in gebieden van verschillende cm². Dientengevolge, kan wondgenezing worden gevolgd in de chirurgische site. Daarnaast kan LSCI bloedverspreiding weergeven in gekleurde beelden tegen een fractie van een seconde, met een resolutie van maximaal 20 μm.

Het apparaat van de LSCI gepresenteerd in deze paper wordt meestal gebruikt voor dierlijke onderzoek toepassingen waar hoge resolutie in kleine meting gebieden gewenst is. Aangezien de structuur en de histologie van de menselijke mondelinge mucosa verschillen van gebied tot gebied (bijgevoegde tandvlees, marginale tandvlees, vestibulaire mucosa), is bloedsomloop echter ook heterogene⁸. Hoge resolutie LSCI heeft dus een groot voordeel ten opzichte van normale resolutie LSCI die meestal bij het testen van de mens gebruikt wordt.

De LSCI-instrument maakt gebruik van een onzichtbare laserstraal (golflengte 785 nm). De bundel is afweek om te verlichten van het gebied van de meting, maken een spikkel patroon. Een CCD camera afbeeldingen de spikkel patroon in het verlichte gebied. De CCD-camera gebruikt in dit systeem heeft een actieve opnamegebied van 1386 x 1034 pixels en zijn resolutie is tussen 20 – 60 µm/pixel afhankelijk van de grootte van het gebied van de meting en de instelling van de software (laag, gemiddeld, hoog). Het kan beelden met een snelheid van 16 beelden per seconde, of zelfs meer, tot 100 beelden per seconde, duren als de beeldgrootte is verminderd. Bloedverspreiding wordt berekend door de ingebouwde software. Het analyseert variaties in het patroon spikkel en kwantificeert het contrast. De resulterende flux is kleur gecodeerd om een perfusie-beeld te produceren. Volgens de resultaten van onze vorige beoordeelt LSCI de bloed perfusie van het tandvlees met goede herhaalbaarheid en reproduceerbaarheid⁹. Dit betekent dat er een betrouwbaar instrument voor toezicht wijzigingen in de microcirculatie van de orale mucosa niet alleen in korte experimenten, maar ook tijdens lange termijn studies moeten worden bijgehouden van de progressie van de ziekte of wond genezing¹⁰.

In deze paper presenteren we een klinische gevallenrapport om aan te tonen dat de hoge ruimtelijke resolutie van LSCI maakt het mogelijk om te onthullen het neovascularization patroon van een prothese xenogene collageen. Deze zaak geeft bovendien aan dat LSCI, vanwege haar hoge betrouwbaarheid, gevoelig dat individuele variatie detecteren kon. Dit is belangrijk als belangrijke lokale anatomische variatie en een andere systemische achtergrond tussen de gevallen bemoeilijkt het standaardiseren van de chirurgische interventie in klinische proeven van parodontale chirurgie.

Protocol

De gerapporteerde methode werkte in een klinische proef die ethische goedkeuring was verleend van de Hongaarse Commissie van de registratie van de gezondheid en Training Center (erkenningsnummer: 034310/2014/OTIG). 1. LSCI Setup Zet de computer en alle randapparatuur. Schakel de LSCI-instrument moet worden gebruikt met de schakelaar op het achterpaneel. Het toestaan van het instrument te warm gedurende minstens 5 min. Het instrument is klaar voor meting als beide …

Representative Results

Vestibuloplasty is parodontale chirurgie aan de mondelinge vestibule, gericht op verhoging van het vestibulair diepte, de zone van tandvlees keratinized en weke delen dikte voor verbeterde esthetiek en functie. De apically verplaatst split dikte flap in combinatie met een collageen-matrix is een veelgebruikte vestibuloplasty procedure. Xenogene collageen matrix is een levensvatbaar alternatief voor Autogeen gingival prothese voor het verhogen van de hoeveelheid keratinized tandvlees<sup c…

Discussion

Het doel van deze studie was om een nieuwe techniek voor het toezicht op de neovascularization van een prothese in de menselijke tandvlees. Volgens de resultaten van onze vorige beoordeelt LSCI de bloed perfusie van het tandvlees met goede herhaalbaarheid en reproduceerbaarheid⁹, wanneer strikte toepassing van elke stap van het geplande protocol als een essentiële vereiste wordt voldaan. LSCI wordt beschouwd als een semi-kwantitatieve techniek waarvoor kalibratie periodiek aan nauwkeurigheid en s…

Materials

PeriCam PSI-HR	Perimed AB, Stockholm, Sweden		The PeriCam PSI System is an imaging system based on LASCA technology (LAser Speckle Contrast Analysis). The system measures superficial blood perfusion over large areas at fast capture rates. This makes it ideal for investigations of both the spatial and temporal dynamics of microcirculation in almost any tissue.
PIMSoft	Perimed AB, Stockholm, Sweden		PIMSoft is a data acquisition and analysis software, intended for use together with the PeriCam PSI System and the PeriScan PIM 3 System, for measurement and imaging of superficial blood perfusion.
Geistlich Mucograft	Geistlich, Switzerland		It's a unique 3D collagne matrix designed specifically for soft tissue regeneration. It's indicated for the gain of keratinized tissue and recession coverage.
Omron M4	Omron Healthcare Inc., Kyoto, Japan		Blood pressure monitor, which gives accurate readings.
Nikon D5200	Nikon Corportation, Tokyo, Japan		Taking intra oral photos
MS Excel	Microsoft Corporation, Redmond, Washington, USA		The software used for data management
IBM SPSS Statistics 25	IBM Corp., Armonk, NY, USA		The software used for statistical analysis