Medicine

辅助二极管激光治疗和益生菌乳酸杆菌治疗牙周炎和种植体周围疾病

Published: May 9, 2022 doi: 10.3791/63893

Shuchen Yu¹, Yuchen Zhang¹, Chunhui Zhu², Huan Zhou², Jin Liu², Junyi Sun¹, Ang Li^1,2, Dandan Pei^1,3

¹Key Laboratory of Shaanxi Province for Craniofacial Precision Medicine Research, College of Stomatology, Xi’an Jiaotong University, ²Department of Periodontology, College of Stomatology, Xi’an Jiaotong University, ³Department of Prosthodontics, College of Stomatology, Xi’an Jiaotong University

Summary

本文介绍了两种方案：1）用于治疗牙周炎的辅助二极管激光疗法和2）用于治疗种植体周围疾病的益生菌 乳酸杆菌 疗法，重点是激光使用模式（内袋或外袋），激光应用方案（单次或多次治疗），以及专业和家庭管理的益生菌方案。

Abstract

牙周和种植体周围疾病是斑块引起的感染，患病率高，严重损害人们的生活质量。二极管激光长期以来一直被推荐作为治疗牙周炎的辅助疗法。然而，尚未详细描述使用模式（牙周袋内或牙周袋外）和应用方案（单次或多次预约）的最佳组合。同时，益生菌 乳酸杆菌 被认为是治疗种植体周围疾病的潜在佐剂。尽管如此，缺乏有效益生菌应用的详细方案。本文旨在总结两种临床方案。对于牙周炎，确定了激光使用模式和应用方案的最佳配合。关于种植体周围粘膜炎，建立了包含专业局部使用和家庭施用益生菌 乳酸杆菌 的联合疗法。这种更新的激光方案阐明了治疗模式（牙周袋内或外）与激光预约次数之间的关系，进一步完善了现有的二极管激光治疗。对于内袋照射，建议进行一次激光治疗，而对于外袋照射，多次激光治疗效果更好。改进的益生菌 乳酸杆菌 治疗导致种植体周围粘膜肿胀消失，探查出血（BOP）减少，斑块和色素沉着明显减少和控制;然而，探测口袋深度（PPD）的改善有限。目前的议定书应被视为初步议定书，可以进一步加强。

Introduction

牙周病是一种慢性多因素感染，可导致牙周组织进行性破坏¹。其严重的牙周炎影响全球多达50%的人口² ，被认为是成人牙齿脱落的主要原因³。与传统方案相比，用种植牙替换缺失的牙齿已广受青睐⁴.植入物表现出突出的功能和美学表现，10年后的长期存活率为96.1%⁵^，⁶。然而，植入物可能患有种植体周围疾病，导致粘膜炎症（种植体周围粘膜炎）或周围骨质流失（种植体周围炎）⁷，这可能导致种植体失败⁸。因此，为了保护天然牙齿或提高种植牙的存活率，有效管理牙周和种植牙周围疾病是当务之急。

牙周和种植体周围疾病具有相似的病因9，即两者都是由暴露于牙菌斑^{引起的，牙}菌斑主要由厌氧菌和微需氧菌组成¹⁰。机械清创被认为是有效破坏根部或种植体表面致病沉积物的可靠方法¹¹。然而，当存在复杂的牙齿解剖结构（即牙根分叉和凹槽）时，使用仪器的可及性受到限制，导致去污不足¹²。在此背景下，激光和益生菌的应用已经出现，以补充机械清创^术13^，¹⁴。

已经提出了多种激光用于牙周治疗，例如Nd：YAG;二氧化碳₂;呃：亚格;呃，Cr：YSGG;和二极管激光器¹⁵。其中，二极管激光器因其便携性和低成本而成为临床治疗最受欢迎的选择¹⁶。由于其光生物调节和光热效应，二极管激光器已被推荐为破坏生物膜、消除炎症和促进伤口愈合的理想辅助手段¹²^，¹³。然而，激光使用的多样性导致当前研究之间存在显着的临床异质性。因此，在我们最近的出版物中，我们评估了30项临床试验，并总结了激光使用模式和应用方案的最佳组合¹²。然而，很少有研究报告联合方案的详细程序。另一方面，益生菌 乳酸杆菌 由于其抗菌和抗炎性能而作为治疗种植体周围疾病的潜在佐剂而受到越来越多的关注¹⁷^，¹⁸。然而，临床益处尚未达成令人满意的共识。一个关键账户提到了益生菌给药方案的多样性¹⁷。

基于目前的证据，本文描述了两种修改后的临床方案：基于两种激光使用模式（内袋或外袋）和两种应用方案（单次或多次预约）改进了使用辅助二极管激光治疗牙周炎的现有方案¹²。对于辅助益生菌乳酸杆菌治疗种植体周围疾病，描述了益生菌的专业局部使用和家庭给药的组合¹⁷。

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

本研究获得西安交通大学口腔医学院机构评审委员会批准（xjkqll〔2022〕034号）。参与本研究的患者可获得知情同意。

1.辅助二极管激光治疗在牙周炎非手术治疗中的应用

资格
1. 使用以下纳入标准：年龄≥ 18 岁;探测口袋深度（PPD） ≥ 5 毫米;可检测到的临床附着丢失（CAL）和放射影像学骨丢失（RBL）。
2. 使用以下排除标准：患有可能影响炎症和愈合过程的系统性疾病或正在服用药物的患者;在6个月内接受过牙周治疗的患者;吸烟者或酗酒者;孕妇或哺乳期患者;牙周-牙髓联合病变;III级牙齿活动性。
临床检查
1. 测量全口 PPD、每颗牙齿六个部位（即中颊、颊、颊远、舌、舌和中舌）的探查出血（BOP）和每颗牙齿的活动性，不包括第三磨牙。测量 PPD ≥ 5 mm 的牙齿的 CAL。通过探测来检测胶凝脂结以计算CAL。
2. 在牙周图上记录基线参数（补充文件1）。
消毒和麻醉
1. 用3%过氧化氢漱口1分钟，然后用纯水冲洗。用1%碘酒消毒操作区域。局部注射伯氨卡因肾上腺素进行麻醉。
通过刮屑和根部平整（SRP）进行机械清创
注意：SRP是治疗牙周炎所必需的，包括超声波或手动清洁。洗牙可去除牙龈线上方和下方牙齿表面的牙菌斑和牙结石。牙根平整通常在牙齿洗牙后进行，并试图抚平牙根的粗糙表面，并帮助牙龈重新附着在牙齿上。
1. 首先，使用超声波设备对PPD>3毫米的牙齿进行SRP。其次，使用手持式仪器（Gracey 刮匙 5/6、7/8、11/12 和 13/14）对 PPD > 3 mm 的牙齿进行 SRP（图 1）。第三，使用超声波设备对这些牙齿进行第二次SRP。
  注意：仅二极管激光器不能有效地消除结石，因此不能省略彻底的SRP。如果患者有大量受影响的牙齿，则每次预约只能治疗一个象限。超声波和手动SRP可以在1-4次预约内进行。
2. 用3%过氧化氢冲洗牙周袋，然后用纯净水漱口。
3. 在牙齿表面涂抹抛光膏，使用带橡胶帽的低速手机抛光全口牙齿表面，然后用纯净水漱口。
辅助二极管激光治疗
注意：选择PPD≥5毫米的牙齿进行激光治疗。选择以下两种使用模式之一（即步骤 1.5.1 或 1.5.2）。
1. 内袋激光照射（建议每颗牙齿仅进行一次激光预约）（图2A）。
  1. 确保操作员和患者都佩戴护目镜，以保护眼睛免受激光伤害。
  2. 准备二极管激光器件（波长= 980nm，输出功率= 1W，功率密度= 1414.7W/cm²，连续波，300μm光纤传输系统）。
    注意：功率增加不当可能会导致热损坏;请在使用前咨询激光制造商并按照制造商的说明进行操作。
  3. 校准光纤尖端的长度，使其比测量的PPD小1毫米（图2B）。
    注意：为防止由于纤维尖端插入牙周袋太深而导致出血，通常建议裸露的纤维尖端长度比测量的牙周袋深度小 1 毫米。
  4. 轻轻地将纤维尖端插入比测量的PPD少1毫米的牙周袋中，并在内侧 - 远端和顶端 - 冠状方向上缓慢扫过尖端，每颗牙齿30秒（图2B，C）。
    注意：在此过程中，将光纤插入牙周袋太深会刺激牙周出血，从而阻止激光起作用。使用含有 75% 酒精的棉球去除附着在纤维尖端的颗粒，以避免危及激光效果。
2. 外袋激光照射（建议每颗牙齿总共进行3-5次激光预约）（图3A）。
  1. 确保操作员和患者都佩戴护目镜，以保护眼睛免受激光伤害。
  2. 准备二极管激光器件（波长 = 980 nm，输出功率 = 0.4 W，功率密度 = 566.2 W/cm²，连续波，300 μm 光纤传输系统）。
  3. 每个口袋照射口袋的牙龈表面约 15 秒，激光光纤尖端距离牙龈表面 5 毫米（2-10 毫米），并以 90° 的角度定向（图 3B，C）。
  4. 在 1、3、5 和 7 天后重复相同的外袋激光治疗。
对每位患者进行口腔卫生指导（OHI），包括低音刷牙技术、齿间牙线和刷牙¹⁹.
临床检查
1. 在牙周治疗后 4-6 周、3 个月和 6 个月测量每颗牙齿的 PPD、CAL 和 BOP。在新的牙周图上记录术后参数（补充文件1）。
2. 比较基线和术后参数。

2.辅助益生菌治疗种植体周围粘膜炎的非手术治疗（图4A）

资格
1. 使用以下纳入标准：年龄≥ 18 岁;至少一个种植体周围黏膜有红斑、肿胀、化脓或 BOP;放射学骨质流失（RBL） < 2 毫米。
2. 使用以下排除标准：种植体周围炎（RBL ≥ 2 mm）;具有移动性的植入物;患有可能影响炎症和愈合过程的系统性疾病或正在服药的患者;在6个月内接受过牙周治疗的患者;吸烟者或酗酒者;孕妇或哺乳期患者。
临床检查
1. 测量每个种植体六个部位（即中颊、颊、远颊、舌和中舌）的临床参数 PPD、BOP，以及每个种植体四个部位（即内侧、颊部、远端和舌侧）的斑块指数（PI）。
2. 在牙周图上记录基线参数（补充文件1）。
消毒时，用3%过氧化氢漱口1分钟，然后用纯净水冲洗。
通过龈上鞘屑进行机械清创
1. 使用钛超声尖端对粘膜炎植入物进行龈上洗牙，将模式调整为中等功率（图4B）。用3%的过氧化氢冲洗口袋，然后用纯净水漱口。
  注意：龈上洗牙可去除牙龈线上方种植假牙表面的牙菌斑和结石。
益生菌的专业管理
1. 使用灭菌的研钵将益生菌片研磨成粉末（图4C）。
  注意：如果粉末中有块状颗粒，它们很容易堵塞注射器。
2. 以1：3的比例制作益生菌粉和无菌盐水溶液（图4D）。使用带有钝和软尖端的 5 mL 注射器将益生菌溶液输送到植入物周围沟中（图 4E）。
益生菌的家庭管理
1. 指导患者每12小时在口腔中溶解一片约10分钟，每天两次，持续1个月（图4A）。
给予每位患者 OHI，包括低音刷牙技术、牙间牙线和刷牙¹⁹.
临床检查
1. 在治疗后 4-6 周、3 个月和 6 个月测量每个植入物的 PPD、PI 和 BOP。在新的牙周图上记录术后参数（补充文件1）。
2. 比较基线和术后参数。

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

PPD ≥ 5 mm的牙周袋在SRP后需要激光照射，因为仅通过SRP很难获得完全清创（图1A，B）。SRP后，如果牙周袋大量出血并在牙齿表面凝块，操作人员需要止血并通过冲洗和漱口几次去除凝块。这是因为大量的血液会阻止激光工作（图1C，D）。

裸露的光纤尖端被校准为比测量的PPD小1 mm。使用连续波将激光参数设置为1 W（图2B）。对于推荐的激光参数，应参考制造商的指南，并针对不同的临床情况适当调整参数。纤维尖端距离牙龈表面5毫米，并以90°的角度定向（图3B）。

完全研磨的益生菌粉没有块状颗粒（图4C）。将其溶解在盐水（1：3）中会产生绿色溶液（图4D）。

与术前（图5A，C）相比，二极管激光辅助SRP治疗（内部或外部模式）有效地去除了牙周炎患者的致病斑块生物膜并消除了炎症，实现了显着的改善（即红斑，肿胀，PPD，BOP）（图5B，D）。与术前（图5E）相比，益生菌治疗导致种植体周围粘膜肿胀消失，BOP降低，斑块和色素沉着明显减少和良好控制;然而，PPD没有显着变化（图5F）。

图 1：牙周炎的 SRP。（A） PPD = 5 mm的牙周袋。 （B）被测牙齿的 PPD 编号（mm）。对PPD≥4mm的口袋进行SRP，对PPD≥5mm的口袋进行辅助二极管激光治疗。（C）使用超声仪器进行SRP。（D）带有手持仪器的SRP。B：颊;L：舌侧;SRP：缩放和根平面。请点击此处查看此图的大图。

图2：牙周袋内的辅助激光治疗。（A）内部模式激光治疗的阶段。（B）校准裸露的光纤尖端（4 毫米），以测量比 PPD（5 毫米）少 1 毫米。将直径为300μm的纤维尖端插入牙周袋（比测量的PPD短1mm）。（C）纤维尖端在内侧-远端和顶冠方向扫入口袋（绿色曲线表示纤维尖端的路径）。请点击此处查看此图的大图。

图3：牙周袋外的辅助激光治疗。（A）使用外部模式进行激光治疗的阶段。（B）纤维尖端在距牙龈表面5毫米的距离处照射口袋。（C）纤维尖端与牙龈表面之间的距离范围为2-10毫米，尖端以90°的角度指向。请点击此处查看此图的大图。

图 4：龈上洗牙和辅助益生菌 乳酸杆菌 治疗。 （A）益生菌 乳酸杆菌 治疗的阶段。（B）钛超声尖端用于对粘膜炎植入物进行龈上洗牙。（三）益生菌粉。（D）绿色益生菌溶液。（E）益生菌溶液以钝而柔软的尖端输送到种植体周围沟中。请点击此处查看此图的大图。

图5：治疗前和治疗后1个月的临床检查。（A）在内部使用模式下激光治疗一个月后，牙龈红斑和肿胀消失，PPD和BOP与术前相比大大降低。（C）在室外使用模式下激光治疗一个月后，与（D）术前相比，牙龈红斑和肿胀改善，PPD和BOP降低。（E）益生菌治疗1个月后，种植体周围黏膜肿胀消失，色素沉着和斑块减少并得到良好控制，BOP与（F）术前相比降低;然而，PPD相对于术前条件（F）没有显着变化。请点击此处查看此图的大图。

补充文件1：牙周图。 B：颊;防喷器：探查时出血;CAL：临床依恋丧失;L：舌侧;PI：斑块指数;PPD：探测口袋深度。请点击此处下载此文件。

补充文件2：辅助激光治疗研究的特征。请点击此处下载此文件。

补充文件3：关于辅助益生菌乳酸杆菌治疗的研究特征。请点击此处下载此文件。

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

尽管二极管激光已广泛用于牙周治疗，但其临床有效性在目前的临床试验中仍然存在争议¹⁵^，²⁰。如图所示，激光使用模式和应用方案对牙周激光治疗的疗效有显著影响¹²。然而，大多数研究人员忽略了潜在的作用，引发了难以解释的结果。在不同的使用模式下，激光作用过度或不足会导致阴性结果²¹。只有使用模式和应用方案的最佳组合，激光才能最大限度地提高其治疗效果¹²。似乎迫切需要改进现有的二极管激光治疗方案。因此，本文针对光生物调节和光热效应，描述了两种牙周激光使用模式（内袋或外袋）。此外，基于已发表的随机对照试验，提出了两种使用模式下建议的激光预约次数;对于内袋使用，建议单次激光应用，而对于外袋使用，多次（3-5）次激光应用提供更好的临床效果。

需要注意的是，激光参数也会影响激光效率。常见的牙周激光参数与波长、能量密度和输出功率有关²².大多数研究使用波长为808-980 nm的二极管激光器，并报告了良好的临床结果²³。600-1，100 nm二极管激光的范围被证实可以深入组织，作用于牙龈²⁰的上皮和结缔组织。能量密度范围为1.6-24.84 J/cm 2（内部模式）和3-10 J^/ cm²（外部模式）。据报道，密度为1.5-16 J / cm²的激光器具有良好的抗炎特性²⁴。据报道，内部应用的输出功率范围在0.5-2.5 W之间，而外部应用的输出功率要低得多（0.01-0.5 W）。鉴于推荐的参数因不同的激光器制造商而异，因此在内袋扫描期间，不当增加激光功率可能会对牙周组织造成热损伤²⁵^，²⁶。强烈建议在使用前咨询激光器制造商并确定适当的参数。在该协议中，为内部模式选择了1 W的安全功率水平。

考虑到益生菌乳酸杆菌给药在牙龈炎和牙周炎的治疗中提供了可靠的结果，预计在种植体周围疾病中发挥类似的治疗益处。然而，有限的研究数量使得难以评估益生菌乳酸杆菌¹⁷，27的有效性，特别是对于疾病的晚期形式，种植体周围炎¹⁷，²⁸^，²⁹。因此，益生菌给药方案仅适用于种植体周围粘膜炎患者。鉴于已发表的研究具有明显的临床多样性，建立具有可重复效果的合理方案至关重要。因此，我们系统地回顾了相关研究，并提出了一个改进的方案，包括将专业局部使用和家庭管理益生菌乳酸杆菌以及增强OHI相结合。

根据作者的经验，在选择激光治疗的内袋模式时，实现纤维尖端的轻柔插入和连续运动至关重要。大量或深度插入光纤会导致牙周出血，从而削弱激光效果。因此，建议插入深度比测量的PPD短1毫米。口袋中特定部位的长时间作用会导致过度的光热效应（超过10°C），导致牙周疼痛，甚至对牙周韧带和骨骼造成永久性损伤³⁰。在此期间，操作员应定期检查光纤尖端。一旦血块附着在尖端，就需要用蘸有75%酒精的棉球擦拭，以避免阻碍激光作用。关于益生菌疗法的专业使用，益生菌溶液的浓度不宜过高;否则，它很容易堵塞注射针。

作为现有研究的修改方案，本文中的益生菌疗法旨在降低临床异质性，并为该领域未来临床研究的实施做出贡献。目前结果显示，益生菌乳酸杆菌治疗经1个月随访后，种植体周围黏膜肿胀消失，BOP降低，斑块和色素沉着明显减少，控制效果好。这证明了益生菌在控制种植体周围粘膜炎症方面的有效性。然而，PPD的改善是有限的。由于种植体周围黏膜炎不会引起骨质流失，因此仅表现为黏膜红斑、肿胀或出血，通常没有深部种植体周围口袋³¹。在这种情况下，患者在治疗前只有轻微的粘膜肿胀，因此PPD的术前和术后变化不显着。此外，该方案应被视为初步方案，可以进一步增强（例如，通过使用洗必泰漱口，增加局部益生菌使用频率，改善益生菌片的活性成分等）。32^，³³.

益生菌治疗方案仍然存在一些局限性。在日常临床实践中，患者的口腔卫生行为受到多种因素的影响。有些人尽管有专业指导，但仍难以进行适当的口腔卫生管理。家庭口腔清洁不足会破坏专业牙周治疗的好处，甚至使病情恶化，尤其是益生菌治疗。因此，建议在每次随访时加强OHI，并要求患者再次练习该程序。此外，本文中的益生菌疗法没有介绍给种植体周围炎患者，因为它的病理学更复杂，临床试验结果有争议¹⁷。需要进一步的研究来探索种植体周围炎的益生菌治疗方案。

为了便于获得与二极管激光治疗牙周炎和益生菌治疗种植体周围疾病相关的现有研究，这些研究的摘要14，²⁸，32，³³，³⁴，35，^36，37，³⁸，³⁹，40，⁴¹，⁴²^， 43，⁴⁴，45，⁴⁶，⁴⁷^，
48，⁴⁹，50，^51，52，⁵³^，⁵⁴分别列于补充文件2和补充文件3中。

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

作者没有利益冲突。

Acknowledgments

这项工作得到了中国国家自然科学基金（批准号82071078，81870798和82170927）的支持。

Materials

Name	Company	Catalog Number	Comments
1% iodophor	ADF, China	21031051	100 mL
3% hydrogen peroxide	Hebei Jianning, China	210910	500 mL
75% alcohol	Shandong Anjie, China	2021100227	500 mL
Diode laser (FOX 980)	A.R.C, Germany	PS01013	300-μm fiber tip
Gracey curettes	Hu-Friedy, USA	5/6, 7/8, 11/12, 13/14
Low-speed handpiece	NSK, Japan	0BB81855
Periodontal probe	Shanghai Kangqiao Dental Instruments Factory, China	44759.00
Periodontal ultrasonic device (PT3)	Guilin zhuomuniao Medical Instrument, China	P2090028PT3
Polishing paste	Datsing, China	21010701
Primacaine adrenaline	Produits Dentaires Pierre Rolland, France	S-52	1.7 mL
Probiotic	Biogaia, Sweden	Prodentis	30 probiotic tablets (24 g)
Titanium ultrasound tip (P59)	Guilin Zhuomuniao Medical Instrument, China	200805