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Medicine

새로운 접근 방식을 접목 Neovascularization 인간의 Gingiva에 모니터링

Published: January 12, 2019 doi: 10.3791/58535

Summary

이 연구는 레이저 반점 대비 이미징 여 인간의 구강 점 막에는 미세 측정 하기 위한 프로토콜을 소개 합니다. 모니터링 상처 치유 후 vestibuloplasty 함께 xenogenic 콜라겐 이식 임상 사례에 제공 됩니다.

Abstract

레이저 반점 대비 (LSCI) 이미징 큰 지역 표면 혈액 관류를 측정 하기 위한 새로운 방법입니다. 이후 비-침략 적 측정된 지역와 직접 접촉을 방지 하 고, 그것은 인간 환자에서 치유 하는 부상을 하는 동안 혈액 흐름 변화를 모니터링 적합 합니다. Vestibuloplasty은 치 주 수술 구강 현관에 keratinized gingiva의 동시 확대 vestibular 깊이 복원 하는 것을 작정 인. 이 특별 한 임상 사례에서 분할 두께 플랩 첫 번째 위 premolar에 상승 했다 고 xenogenic 콜라겐 매트릭스 결과 받는 사람 침대에 적응 시켰다. LSCI는 및 모니터링 하 고 다시-neovascularization 이식과 주변 점 막의 1 년 사용 되었다. 구강 점 막, 어려움 및 가능한 실패에에서 미세 측정의 정확한 조정에 대 한 프로토콜 도입.

임상 사례 발표 시연 하는-적절 한 프로토콜에 따라-LSCI 인간의 구강 점 막에 상처 치유에 미세 혈관을 다음에 대 한 적합 하 고 신뢰할 수 있는 방법 이며 이식 통합에 유용한 정보를 제공.

Introduction

임상 상황에서 인간의 gingival 미세의 장기적인 변화 모니터링 및 치 주 수술에 뜨거운 주제입니다. 그러나, 관류의 신뢰할 수 있는 평가 어려울 수 있습니다. 접촉 인간의 점 막의 혈액 순환에 변화를 측정 하지는 않습니다만 몇 가지 방법이 있다. 2 이러한 고용 레이저 빔1,2,3,4, 하지만 다른 방법으로. 레이저 도플러 flowmetry (LDF)는 도플러의 사용은 변화는 레이저 빔5,6, 레이저 반점 대조 하면서 빨간 혈액의 속도 측정을 backscattered 레이저 빛의 반점 패턴에 의존 (LSCI) 메서드를 이미징 셀7.

LDF는 단일 지점에서 서만 고 센서의 위치 재현성 표준화 바람직한 아직 어려운 작업입니다. 또 다른 문제는 LDF의 프로브는 작은 직경 (1 m m2). 수술 전에 미리 정해진된 지점에서 측정 너무 구체적 이며 수 있습니다 수술 후 순환 변화, 눈 부 종, 조직 제거, 조직 운동 또는 이식된 이식의 영향을 받는 수술 후 형상에 상당한 변화를 일으킬 하는 동안 부드러운 조직입니다. LDF의 측정 거리 1 m m 미만 체적 변화는 조직의 경우 프로브에 대 한 미리 정해진 구멍 치과 부 목의 사용을 금지 하는. LSCI는 지역화에 대 한 어떤 특별 한 도구가 필요 하지 않습니다 그리고 몇 c m2의 영역에서 측정할 수 있습니다. 그 결과, 상처 치유 외과 사이트를 통해 다음 수 있습니다. 또한, LSCI는 최대 20 μ m의 해상도 두 번째의 일부분에서 색상된 이미지에 혈액 관류를 표시할 수 있습니다.

이 문서에 소개 된 LSCI 장치 작은 측정 영역에서 높은 해상도 필요한 동물 연구 응용 프로그램에 주로 사용 됩니다. 그러나, 구조와 인간의 구강 점 막의 조직학 영역에서 다른 영역 (연결 된 gingiva, 한계 gingiva vestibular 점 막)에, 혈액 순환 이므로 또한 이기종8. 따라서, 고해상도 LSCI는 인체 실험에서 일반적으로 사용 되는 일반 해상도 LSCI 이상 큰 이점이 있다.

LSCI 악기는 눈에 보이지 않는 레이저 (파장 785 nm)를 사용합니다. 광선은 얼룩 패턴을 만드는 측정 영역을 밝게 하 갈라 졌습니다. CCD 카메라 조명된 영역에 얼룩 패턴 이미지. 이 시스템에 사용 되는 CCD 카메라는 1386 x 1034 픽셀의 활성 이미징 영역 및 그것의 해상도 크기 측정 지역 및 소프트웨어 (낮은, 중간, 높은)의 설정에 따라 20-60 µ m/픽셀 사이 합니다. 그것은 초, 또는 심지어 더 많은 것, 초당 100 프레임 16 프레임의 속도로 이미지 크기를 줄이면 이미지를 걸릴 수 있습니다. 혈액 관류 내장 소프트웨어에 의해 계산 됩니다. 그것은 얼룩 패턴 변화를 분석 하 고 대비를 단정. 결과 속은 관류 이미지를 생성 하는 코딩 된 색상입니다. 우리의 이전 결과 LSCI 좋은 반복성 및 재현성9gingiva의 혈액 관류를 평가합니다. 이 단기 실험 뿐만 아니라 질병의 진행을 추적 하거나 상처 치유10장기 연구 기간 동안 구강 점 막의 미세 혈관에 변화를 모니터링 하기 위한 신뢰할 수 있는 도구 다는 것을 의미 합니다.

이 문서에서 우리는 LSCI의 높은 공간 해상도 가능 하 게 xenogenic 콜라겐 이식의 neovascularization 패턴을 입증 하는 임상 사례 보고서 제시. 또한,이 경우는 LSCI, 그것의 높은 신뢰성으로 인하여 민감하게 감지할 수 개별 변형 나타냅니다. 이것은 중요 한 현지 해부학 적 변형으로 중요 한 고 경우 사이 다른 조직의 배경 어려운 치 주 수술의 임상에서 과적 표준화.

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Protocol

상태 등록 및 교육 센터의 헝가리 위원회에서 윤리적인 승인을 수 여 되었다 임상 시험에서 보고 된 방법 고용 했다 (승인 번호: 034310/2014/OTIG).

1. LSCI 설치

  1. 컴퓨터와 모든 주변 장치를 켠다.
  2. 후면 패널에 있는 스위치와 함께 사용할 수 LSCI 악기에 전환 합니다.
  3. 적어도 5 분을 위해 따뜻한 악기를 허용 합니다. 후면 패널에 모두 Led 깜박임 중지 때 악기 측정을 위한 준비.
  4. 바탕 화면이 나 시작 메뉴를 통해 소프트웨어 아이콘을 두 번 클릭 하 여 소프트웨어를 시작 합니다.
  5. 노란색과 뒷면 패널에 녹색 led가 모두 중단 깜박이, 레이저는 따뜻한 나타냅니다 초기화 완료 때까지 기다리십시오.
    참고: 때 시스템을 시작 하나 가끔 뜹니다 시스템에 대 한 확인 절차를 수행 하려면.

2. 시스템 확인

  1. 제공 된 보정 상자를 사용 합니다. 교정 상자에서 뚜껑을 제거 하 고 콜 로이드 현 탁 액에 침전을 피하기 위해 그것을 흔들어.
  2. 그만둔 다 뚜껑 30 s 거품을 피하기 위해.
  3. 다시 보정 상자에 뚜껑을 넣어.
  4. 고급 클릭 | 확인 | 악기를 확인.
  5. 일상적인 확인 선택 | 다음.
  6. 머리 90 ° 회전, 고정 교정 상자 통합된 자석을 사용 하 고 클릭 합니다.
  7. 텍스트 상자에 입력 하는 실내 온도, ° C를 선택 하 고 시작을 클릭 합니다.
  8. 마법사는 확인 절차를 완료 하는 동안 기다립니다.
  9. 성공적인 확인 절차 후 완료를 클릭 하 여 마법사를 닫습니다.

3. 참가자 준비

  1. 온도 제어 룸 (26 ° C)에서 측정을 수행 하는 다는 것을 확인 하십시오.
  2. 치과 자에 편안한 부정사 위치에 환자를 배치 하 고 그의 머리 (그림 1) 아래 진공 베개를 놓습니다.
  3. 전에 어떤 측정을 수행한 환자를 15 분 동안 그대로 둡니다.

4. 미세 이미지 측정

  1. 도구 메뉴에서 선택 하 고 프로젝트 편집기클릭 하십시오. 새 창이 열립니다 있는 일반적으로 사용 되는 설정을 저장할 수 있습니다.
  2. 프로젝트 상자에서 새 프로젝트를 만들려면 클릭 합니다. "Vestibulum"를 입력 하 고 확인을 클릭 합니다.
  3. 사이트 상자에서 새 사이트를 만들 를 클릭 합니다. "치아 14"를 입력 하 고 확인을 클릭 합니다.
  4. 치아 14의 내용 패널 아래 작동 거리 에 대 한 필요한 거리로 "10cm"를 추가 하 고 측정 상자에 3 cm의 너비 및 2 cm의 높이 입력 합니다.
  5. 포인트 밀도 해상도 정상과 16 이미지/s 프레임 속도를 설정 하 고 0을 기록 시간을 설정 기간 드롭 다운 메뉴에서 시간 을 선택: 30.
  6. "아니 평균 기록"을 선택 하 고 1/2로 컬러 사진 캡처 속도 설정.
  7. 클릭 "적용" 및 "확인" 프로젝트 매개 변수를 저장 합니다.
  8. 파일 메뉴에서 선택 하 고 녹음을 클릭 합니다. 새로운 이미지 창이 열리고 설치 패널 표시 됩니다.
  9. 녹음 설정에서 프로젝트 와 "치아 14"는 4.9에 대 한에 대 한 "Vestibulum"를 선택 합니다. 사이트.
  10. 주제 드롭-다운 메뉴를 열고, 주제 선택 대화 상자에서 새를 클릭 하 고 환자의 이름을 입력.
  11. Rec 이름 필드에는 기록에 대 한 이름을 입력 하 고 확인을 클릭 합니다: 예를 들어, 1 일 (작업 후 일 경과)와 연산자 필드에서 연산자의 이름을.
  12. 전에 시작 미세 이미지 측정, 측정 환자의 혈압과 맥 박.
  13. 조사 지역에 적절 한 위치에 환자의 머리를 해결 하기 위해 진공 베개에서 공기를 철수.
  14. 그의 입을 열고 하 환자를 부탁 드립니다.
  15. 2 개의 치과 거울 (그림 1)에 의해 부드럽게 입술을 철회.
  16. 악기의 머리는 gingiva의 측정된 영역에 병렬을 조정 합니다. 기본 제공 표시 (650 nm) 표시기 레이저 용이 환자의 입 상대 영상의 위치.
  17. 조직에 관하여 악기를 이동 하 여 10 cm 작동 거리를 조정 합니다. 거리는 지속적으로 LSCI 장치에 의해 측정 되 고 이미지 설정에서 작업 거리/측정 값으로 소프트웨어에 의해 표시 됩니다.
  18. 측정의 동안 아직도 남아 주제를 지시 합니다.
  19. 기록을 시작 하려면 기록 단추를 클릭 합니다. 이미지 창의 색상 빨강, 녹화 진행에서을 나타내는 이제 변경 됩니다. 설치 패널 녹음 패널에 의해 대체 됩니다. 녹음 중지 자동으로 30 후 s. 녹음을 마치면 파랑 이미지 창 변경 및 녹음 패널의 색상 검토 패널에 의해 대체 됩니다.
  20. 치과 거울을 제거 하 고 그의 입을 닫고 제비 환자 허용.
  21. 녹화를 다시 시작 버튼을 누르면 라이브 이미지에 다시 전환 합니다.
  22. 두 번 4.21로 4.14에서 단계를 반복 합니다.
  23. 파일을 닫습니다. 데이터는 자동으로 저장 됩니다.
  24. 혈압을 측정 하 고 LSCI 측정 후 펄스.

5. 오프 라인 분석

  1. 내장 된 소프트웨어를 사용 하 여 LSCI 이미지를 분석 합니다. 이미지 또는 나누기 보기 (그림 2)로 이동 합니다.
  2. 관심 (ROI) 영역을 정의 합니다. 참고:는 ROI 내의 픽셀의 관류 값 평균 하 고 레이저 반점 관류 장치 (LSPU) 라고 하는 임의의 값으로 표현 하는 투자 수익의 혈액 흐름 값으로 정의 됩니다.
  3. 오른쪽에 ROI 도구 팔레트에서 원하는 투자 수익 모양을 선택 합니다.
  4. 녹음의 모든 이미지에 적용 하는 투자 수익 작업 ROI 도구 팔레트에 적용 옵션을 선택 합니다.
  5. 클릭 하 여 투자 수익 그리고 강도 이미지에서 마우스 버튼을 잡고, 원하는 크기에 밖으로 투자 수익을 끌어 마우스를 해제 버튼 (클릭 및 자유형 ROIs 위한 두 번 클릭). 투자 수익의 위치를 조정, 크기 조정 또는 회전, 필요한 경우.
  6. 5.3에서 단계를 반복 합니다. 5.5 ROIs (그림 3)의 원하는 수로 여러 번.
  7. 관심 (토이)의 기간을 정의 합니다. 이 일정 한 기간 동안 (그림 2)는 투자 수익에서 관류를 평균 수 있습니다.
  8. 그래프 또는 분할 보기로 이동 합니다. 토이 추가 도구 버튼을 선택 합니다.
  9. 클릭 하 고 시작 하 고 원하는 끝 위치에 커서를 끌어 토이 위치에 그래프에. 그런 다음 마우스 단추를 놓습니다.
  10. 추가 처리를 위해 평균 값 테이블에서 데이터를 내보냅니다.
  11. 통계 분석에 사용 되는 적합 한 소프트웨어에 의해 혈액 흐름 곡선을 생성 합니다.

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Representative Results

Vestibuloplasty은 치 주 수술 구강 현관을 vestibular 깊이, keratinized gingiva 및 향상 된 미학과 기능에 대 한 연 조직 두께의 증가를 목표로. Apically 끝점이 분할 두께 플랩 콜라겐 매트릭스와 함께 자주 사용된 vestibuloplasty 절차 이다. Xenogenic 콜라겐 매트릭스는 자생 gingival 이식 keratinized gingiva11,,1213;의 양을 증가 대 한 대안 그러나, 데이터가 이식 revascularization 방향 및 주변 조직의 미세 혈관에 영향을 미치는 방법에 사용할 수 있습니다. 이러한 메커니즘을 이해 하는 것은 적절 한 플랩과 치 주 수술에서 절 개 디자인 촉진 수 있습니다.

17 세 남성 환자는 maxilla에 첫 번째 premolar에 keratinized gingiva의 부적당 한 폭으로는 apically 끝점이 분할 두께 플랩 콜라겐 매트릭스와 결합을 사용 하 여 vestibuloplasty에 의해 대우 되었다. (사진 카메라에 의해 촬영) intraoral 사진 LSCI에 의해 혈액 흐름 (BF) 측정 찍은 vestibuloplasty (기준선) 전에 뿐만 아니라 1, 2, 3, 4, 5, 7, 9, 11, 14, 21, 27 일 및 2, 3, 4, 5, 6, 12 개월 postoperatively. 혈압과 맥 박은 각 측정 전후 평가 했다.

오프 라인 분석 하는 동안 여러 ROIs 증강된 점 막;의 영역에서 결정 했다 '요정' 영역으로 정의 된 주변 점 막에 이식 지역 등에서 일부. 그림 3, '요정' 이식에서와 같이 지역 했다 영역 F 그림에 표시 된 이식된 이식의 중심 으로부터 거리에 따라 구역으로 더 분할 된다. 지역 A와 B는 '페리' 지역에 지역 C, D 및 E 이식 지역에서 정의 되었다. 각 이러한 영역 (중앙, 원심, 꼭대기, 코로나) 이식의 구분된 별도로 모든 4 개의 측 이었다. 각 30 초 총도 (그림 2)으로 확인 되었습니다. 각 ROI와 토이에서 데이터 스프레드시트 프로그램으로 수출 되었다. 혈액 흐름 곡선 통계 분석에 사용 되는 적합 한 소프트웨어에 의해 건설 되었다.

중에서 지도 하기 전에 또는 세션 당 혈액 흐름 측정 후 1 년 실험 기간 동안 평균 동맥 압력 (지도)에 상당한 변화가 있었다. 그림 4 는 우리의 연구의 대표적인 일 컬러 사진, 강도 이미지와 운영된 gingiva의 관류 이미지를 보여준다. 첫 번째 수술 후 주 완전 한 플랩 폐쇄 동안 이식할된 지역, 그리고 가벼운 홍 반 및 주변 gingiva에 부 종에 섬유 소의 두꺼운 층 표시 했다. 혈액 관류 이미지 운영된 지역에 '요정' 지역에서 충 허 혈을 보여주었다. 14 일에서 이식할된 지역 임상 erythematous, 심한 충 혈 혈액 관류 이미지에 관찰을 병행에서 했다. 이식 설립 이후 3 달, 상처 치유, 그리고 gingival 관류 수술 순환 수준.

그림 5 에 흐리게 강도 이미지 전체 이미지의 관류 그래프 보여 줍니다. 그래프에 갑자기 피크 환자에 의해 움직임을 나타냅니다. 측정은 환자는 편안한 위치에 다는 것을 확인 한 후 즉시, 반복 되었다. BF는 이식 내 다른 지역에서와 '요정' 지역에 있는 변화는 그림 6에 나와 있습니다. 그것을 4 개월에서 혈액 흐름 변경 하지 않은 어떤 조사가 끝날 때까지 모든 곡선에서 일반적 이다. 이 기간에 대 한 평균 혈 새로운 조직에 대 한 휴식 혈액 흐름 값으로 사용할 수 그리고 시간 점 사이 무작위 변이 시간 기반 분산 구성 요소를 계산 각 투자 수익에 대 한 각각, 선형 혼합된 모델을 사용 하 여 허용. 최소 감지 차이 식별 하 진정한 변화 (95% 신뢰) (4 개월) 전에 치료 기간 동안 시간 점 사이 hyperemic 및 허 혈 성 단계를 결정 하기 위해 다음 계산할 수 있습니다. 곡선의 기본 특성 hyperemic 단계 뒤는 허 혈 성 단계부터 이식, 내 모든 ROIs에서 유사 했다. 그러나,이 두 단계에의 길이 다른 (표 1) 했다. 허 혈 긴 (7-9 일)는 중앙에서 모든 코로나 지역에서 늦은 충 주 11와 27 사이 시작 했다. 이식의 다른 영역에서 허 혈 지속만 4-7 한 일 7과 21 사이 이전, 시작.

이식의 다양 한 측면에서 영역의 BF 곡선 했다 고유 특성 (그림 6). 꼭대기에, 모든 4 개의 지역 유사한 혈액 흐름 곡선을 했다. 코로나에서 관류 외부 영역에서 회복 했다 이후 내부 영역, 중앙과 원심 측 반대에. 측면 양쪽에서 BF 영역 C에서에서 다음 영역 D에서에서 먼저 증가 BF 증가 영역 E에에서 의해 다음, 마지막으로 중앙에 영역 f. 주변 점 막 (A와 B 영역) 영역에서 아무 중요 한 국 소 빈 혈이 관찰 되었다. 대신, 다른 크기 그리고 넓이의 충은 다른 측면에서 관찰 되었다.

BF 값 BF 곡선의 전반적인 특성으로 계산 하지 않았다 때 두 시간 점 있었다. 9 일에 대부분 지역에서 그리고 꼭대기와 원심 측의 '요정' 영역에 주로 급강하가 했다. 아무 측정 이전에 그리고 다음 날에 촬영 되었다 그것은 이것이 측정 오류를 확실 하 게 명시 수 없습니다. 그러나, 측정 보고서에 메모에 따르면 볼 배는 BF에 있는 하락의 결과로 연산자에서 너무 많은 압력을 철회 했다. 이 주로 원심 및 꼭대기 쪽의 순환을 수 영향을 받은 뺨을 당겨 고려 의미가 있습니다. 당일 182 (6 개월 후), 측정 시간 사이 긴 간격 때문에, 환자는 측정 하기 전에 합의 된 제한을 유지 하 잊고 있다. 컬러 사진 (그림 6)에 한계 gingiva 출혈 가혹한 치아는 측정 전에 칫 솔 질을 나타냅니다. 한편, 환자, 교정 치료, 수술 하 고 그 intermaxillary elastics 사용. 두 요소는 BF14,15, 증가 크게 수 측정은 더 신중 하 게 통제 된 상황에서 나중에 반복 되었다.

Figure 1
그림 1: 운영된 영역에 혈액 흐름 측정을 위한 실험 LSCI 설치 및 환자 준비. 입술은 치과 거울에 의해 제거 됩니다. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭 하십시오.

Figure 2
그림 2: gingival 혈 치료 영역에서의 일반적인 기록의 보기 (이미지 보기 및 그래프 보기의 조합) 분할. 관류 이미지 (위 오른쪽 하위 창)는 gingiva에 혈액 관류의 색된 표현입니다. 높은 관류의 영역 낮은 관류의 영역은 파란색 하는 동안 빨간색으로 표시 됩니다. 관류 이미지의 색상 범위 0-450에 해당 LSPU; 부드럽게 10로 설정 했다. 강도 이미지 (낮은 오른쪽 하위 창) 총 backscattered 레이저 빛에 의해 만들어집니다. 그것은 관류 이미지와 정확히 일치 하 고 방향 및 관류 이미지에서 세부 정보를 식별 하는 데 유용 합니다. 관심 (ROI) 영역 항상 강도 이미지에 정의 됩니다. 그래프 (위 왼쪽된 패널) 녹음에 각 투자 수익에 대 한 실시간 혈액 관류 흔적을 보여줍니다. 왼쪽에 체크 박스를 표시 하는 추적을 선택 사용할 수 있습니다. 3 연속 측정 그래프에 표시 됩니다. 각 30의 총은 토이로 확인 되었다. 각 투자 수익에 토이 비 열 관류 값을 보여주는 평균 값 테이블 분할 보기 (하단 왼쪽된 패널)에 표시 됩니다. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭 하십시오.

Figure 3
그림 3: 관심 (ROI) 영역 내에서 검사 gingival 강도 이미지에서 정의 된 영역. '요정' 지역에 지역 A와 B는 C 영역, 동안 D와 E에 있는 감소 하는 이식, F. 영역 A는 입술의 vestibular 표면에 위치 하는 영역으로 표시의 센터에서 거리에 이식. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭 하십시오.

Figure 4
그림 4: 대표 사진 (위 선), LSCI 강도 이미지 (중간 선)와 LSCI 관류 이미지 (더 낮은 라인) 운영된 gingiva의. 영상과 수술 전 상태를 나타내고 관류, 상처 치유 및 관류 1, 4, 7, 14, 21, 27, 98 일 postoperatively. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭 하십시오.

Figure 5
그림 5: 최적의 녹음의 보기 분할. 흐리게 강도 이미지 및 잘못 된 설정 인해 그래프에 외딴 봉우리. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭 하십시오.

Figure 6
그림 6: 코로나 (a), 중앙 (b), 원심 (c) 및 꼭대기 (d) 쪽은 이식의 시간이 지남에 BF의 점도. 이식 (영역 F)의 중앙 부분 보다 외부 영역에 대 한 참조 역할을 모든 그래프에 묘사 했다. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭 하십시오.

측면 영역 허 혈 끝 충 시작 충 끝
코로나 c 9 27 27
코로나 d 9 21 27
코로나 e 7 11 98
중앙 f 9 11 98
중앙 c 5 21 27
중앙 d 5 11 61
중앙 e 7 11 61
원심 c 5 11 27
원심 d 4 7 98
원심 e 4 11 98
꼭대기 c 4 11 27
꼭대기 d 5 11 61
꼭대기 e 5 11 61

일에서 이식에 다양 한 영역에서의 허 혈 성 및 hyperemic 단계 표 1: 시간 프레임

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Discussion

이 연구의 목적은 인간의 gingiva에 이식의 neovascularization를 모니터링 하기 위한 새로운 기법을 소개 했다. 우리의 이전 결과 LSCI 엄격한 구현의 중요 한 요구로 계획 된 프로토콜의 각 단계를 만났을 때 좋은 반복성 및 재현성9, gingiva의 혈액 관류를 평가 합니다. LSCI는 정확성과 안정성을 보장 하기 위해 정기적으로 보정을 요구 하는 반 정량 기법으로 간주 된다. 동안 확인, 실내 온도 해야 합니다 측정 정확 하 게 가능한, 관류를 계산 하기 위해 확인 알고리즘에서이 값은 사용 하기 때문에.

LSCI 메서드는 매우 민감한 작업 거리 설정 및 운동 아티팩트 뿐만. 이 연구에서 작동 거리는 10 cm에 고정 되었다. 측정 영역 2.7 cm x 2 cm, 약 3 치아 gingival 넓은 지역에 해당 했다. 효과적인 프레임율 되었고 16 이미지/s 0.06 s/이미지 동맥 펄스 유도 gingival 미세9, 녹음에서 밖으로 평균에 있는 타악기 변경으로. 빠른 영상 너무, 움직임의 위험 감소. 그러나, 잘못 된 설정 또는 환자의 움직임, 녹음 해야 될 중지 하 고 최적의 조건에서 반복.

두 연산자는 모든 측정에 참가: 1 LSCI 머리를 조정 하 고 다른 환자의 입술을 철회 하는 동안 컴퓨터를 제어. 이 연구에서 3 반복 측정 수행 된 각 세션에서 각 복용 30 s. 측정은 항상는 gingiva의 미세 방해는 입술과 뺨의 불가피 한 상승으로 인해 부드러운 조직에 자극의 어떤 종류를 포함 임의의 오류 증가 발생 합니다. 그러나, 이러한 간 날 변화 즉 전체 측정 과정을 반복 하 여 최소화 될 수 있다, 다시는 입을 열고, 다시, 부드러운 조직을 축소 하 여 다시 카메라의 위치를 설정 하 고 다시 소프트웨어9ROIs를 선택.

Gingival 미세 높은 지역 변이8보였다. 따라서, 넓은 영역에 혈액 흐름을 측정 하는 LSCI와 같은 메서드는 LDF 같은 단일 지점 측정 기술을 통해 큰 이점이 있다. 이 연구에서는 측정 영역 전체 수술 필드 적용. 넓은 측정 영역을 사용 하 여 다시-또는 우리의 연구에서 부상된 지역 내의 다양 한 지역에서 neovascularization를 비교할 수 있었습니다. 프로브 LSCI 메서드의 경우 수술 전에 조작 스텐 트를 정한 LDF 반대 미리 검사할 수 영역을 정의할 필요가 있다. 맞춤된 의학에서 치유 하는 부상을 모니터링의 기본 목표에 대 한 어디서 든 주위에 상처 또는 플랩 예기치 않은 패턴을 인식 것입니다. 또한, 수술 후 변화 조직 형상과 소프트 또는 하드 조직 확대로 인 한 부 종에 만들 것입니다 조립식된 텐트 쓸모 없는 수술 후. 시각적 평가 도움을 기록 하는 동안 설정 다듬기 및 다듬기 값을 10로 설정 했다. 즉, 그 관류 관류 이미지의 배경 잡음을 줄이기 위해 부드러운 모습에 대 한 10 장 이상 평균 했다. 그러나, 부드럽게만 시각 효과 이며 실제 기록 된 관류 값에 영향을 주지 않습니다.

Gingival 혈액 흐름 뿐만 아니라 높은 일시적인 변형이 있다. 이 관련이 있을 수 있습니다 gingival 염증16,,1718, circadian 리듬19, 혈압20, 온도16 일상 생활을 동반 하는 많은 생리 적인 요인 , 21, 기계적인 압력8,22,,2324, 치 솔 질14,,1725 또는 교정 힘15 . 따라서, 표준화 및 안정화 이러한 요소의 성공적인 후속 측정에 대 한 의무입니다.

이전 이식 vascularization 조사를 위해 사용 되는 메서드는 매우 침략 적는 인간 연구26,,2728, 특히, 치유 하는 동안 측정에 주요 제한 시간 점 의미 29,30,,3132. 그들은 또한 지역 차이 양적 측정의 점에서 제한이. 우리의 이전 연구9,10 이미 임상 실험에서 LSCI의 높은 신뢰성을 입증 하 고 부드러운 조직 최적화 하기 위해 치아 추출 후 개인의 치유의 시간을 결정 하는 데 유용 발견 했다 배치33이식. 이 연구에서는 xenogenic 콜라겐 이식 상처 영역 11번째 수술 후 당일은 이식 모든 영역 최대 혈액 흐름 수준 달성으로 우수한 neovascularization를 보여주었다. 그러나, 그것은 콜라겐 이식 벗겨진 또는 하루 11 resorbed 했다 그리고 우리가 실제로 받는 사람 침대의 revascularization 측정 추정 될 수 있습니다. 그것의 비-침략 적 기능 이외에 LSCI의 또 다른 특별 한 특성은 개별 수준에서 병합 하는 동안 이식의 다양 한 지역에서 reperfusion 곡선의 특성 기능입니다. 이식 neovascularization의 구심 특성 이전 조직학 관측30와 비슷합니다. 이 상처 여백에서 뿐만 아니라 periosteal 혈관 신경 총에서 그 이식 revascularization 뿐만 아니라 발생 합니다 제안 합니다.

이식의 revascularization 수 쇼를 제시 하는 실험 명확 하 게 모든 단계를 엄격 하 게 뒤를 따라. 그러나, 182 일에 준수 환자 준비 및 명령 결과 BF 크게 증가.

LSCI는 전체 필드 이미징 혈관 구조와 망막34,35,36 의 피부7,및 뇌37,38 같은 다른 조직에 혈액 흐름을 관련 광범위 하 게 사용 . LSCI의 가장 유망한 임상 응용 프로그램은 화상 상처 평가39,40, 플랩41 의 평가 및 자가 뇌 혈액 흐름 모니터링42. 분명히, 인체에 LSCI에 의해 광범위 한 gingival 측정에 심각한 한계가 있다. 이 도구는 매우 강력 하 고 무거운. 주요 어려움 낮은 해상도 몇 센티미터 측정 카메라에서 문서 카메라 관련 하 여 발생 한다. 이러한 기능 직접 컬러 사진에 대 한 관심의 영역을 식별 하기 어려울. LSCI 기계 머리의 크기는 구강 내 촬영을 방지 합니다. 따라서, 지역에 직접 표시 되지 않습니다이 측정 되지 않을 수 있습니다. 우리는 다른 방법9될 수 있습니다 사진 거울으로 간접적인 접근을 사용 하 여 이전을 증명 하고있다. 그러나, 더 많은 운동 아티팩트 포함 거울을 사용 하 여 LSCI, 민감한 수직 이미지 더 어려워집니다 및 초점 거리를 감소. 측정된 영역 수직에서 캡처할 수 수 없을 때 혈액 흐름 값 올바른9,39, 수도 있지만 지역 식별 이미지에 복잡 한 3D 비틀림 때문에 남아 있다.

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Disclosures

저자는 공개 없다.

Acknowledgments

이 작품 인간 능력, Semmelweis 대학, 치료 연구 모듈에 고 등 교육 우수 프로그램의 헝가리 정부에 의해 보조금 번호 K112364에서 헝가리 과학 연구 기금 지원에서 일부 실시는 국가 연구, 개발 및 혁신 사무실 KFI_16-1-2017-0409.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
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

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새로운 접근 방식을 접목 Neovascularization 인간의 Gingiva에 모니터링
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Fazekas, R., Molnár, E.,More

Fazekas, R., Molnár, E., Mikecs, B., Lohinai, Z., Vág, J. A Novel Approach to Monitoring Graft Neovascularization in the Human Gingiva. J. Vis. Exp. (143), e58535, doi:10.3791/58535 (2019).

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