Dominika Macková, 2.ročník LF UPJŠ KE
Viaceré výskumy hovoria o efektivite laserov pri parodontologickom ošetrení. Zatiaľ čo doteraz sa hovorilo o využití laserov v priamej chirurgickej aj konzervatívnej liečbe, najnovšie výskumy ukazujú možné využitie ako podpornú liečbu popri iných metódach.
Článok sa bude venovať vysokofrekvenčným aj nízkofrekvenčným laserom. Diódový laser (DL) má napríklad využitie v konzervatívnej liečbe pri subgingiválnej kyretáži, na nechirurgické ošetrenie sa využíva ER:Yag(erbium-doped yttrium aluminum garnet laser). Pri chirurgickom ošetrení sa ako vhodné ukázali pri vaporizácii tkaniva DL, CO2, Nd:YAG(neodymium-doped yttrium aluminum garnet), Er:YAG a Er,Cr:YSGG(chromium sensitized yttrium scandium gallium garnet crystal). Fotobiomodulácia vykonávaná nízkofrekvenčnými lasermi má potenciál pri pooperačnom hojení ako kosti, tak mäkkých tkanív. Klinické výsledky sú ale nejednoznačné kvôli nedostatkom štandardných parametrov ožarovania v každej klinickej aplikácii.
Úvod
Slovo laser pochádza z anglického akronymu Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation=zosilnenie svetla stimulovanou emisiou žiarenia, pričom sa v parodontológii ako forma fotónovej terapie využíva od 80-tych rokov minulého storočia. Prvé uplatnenie sa našlo v chirurgickej terapii.
Lasery delíme na vysokofrekvenčné a nízkofrekvenčné. Z prvej kategórie sa využívajú najmä Nd:YAG, diódové lasery, HPL lasery CO2, Er:YAG a Er,Cr:YSGG. Z druhej sú používané hlavne lasery v spektre infračervenom až viditeľnom.
Vysokofrekvenčné lasery
Nechirurgická periodontálna liečba
Nd:YAG a Diódové lasery(DL)
Nd:YAG laser aj DL sa využívajú buď na odstránenie sulkulárneho epitelu z periodontálneho vačku alebo zníženie množstva bakterii, supra aj subgingiválne. Tu sú výsledky štúdii ale nejasné. Niektoré nepreukázali klinické výsledky žiadne, ďalšie potvrdili účinok iba v hlbokých vačkoch a niektoré preukázali jasný efekt pri pacientoch so strednou až ťažkou parodontitídou. Hlavné parametre na posúdenie účinnosti lasera sú výstupná vlnová dĺžka lasera a absorbancia tkanív, pričom tá závisí od prítomnosti proteínov, pigmentov, molekúl bez vody a iných makromolekúl. DL ako doplnok ku kyretáži dokáže význame znížiť úbytok alveolárnej kosti. Pri použití na povrchu koreňa štúdie preukázali, že DL podporoval morfologické zmeny málo a na jeho biokompatibilite sa to neodrazilo. Pri ťažkých prípadoch bol klinický účinok len mierny. Na druhej strane boli preukázané priaznivé účinky použitia DL v liečbe u pacientov s diabetom 2. typu. S optickým vláknom umiestneným vo vnútri periodontálneho vačku a nasmerovaného do mäkkého tkaniva preukázal tím doktorky Chandrovej, že kombinácia lasera a kyretáže umožnila zlepšenie parodontálnych klinických parametrov, pričom vláknová optika bola použitá počas 10-30 sekúnd bukálne aj lingválne/palatinálne.
Erbiové lasery Er:YAG a Er,Cr:YSGG
Oba lasery sú vysoko absorbované molekulami vody v kryštáloch hydroxyapatitu. Dokážu odstrániť mineralizované tkanivá, pretože podporujú fotomechanický alebo fototermálny efekt a nespôsobujú zahrievanie v susedných tkanivách. Er,Cr: YSGG je tiež silno absorbovaný hydroxyapatitom. Preto sú považované za najvhodnejšiu voľbu pri odstránení zvyškov z povrchu koreňa ako doplnok ku kyretáži.
Er:YAG laser konkrétne podporuje mierny prínos počas liečby parodontu a považuje sa za alternatívu liečby parodontitídy. Štúdie doktora Lopesa ukázali, že účinok pri odstraňovaní kameňa je rovnaký, bonusom je pri prídavnom použití redukcia mikroorganizmov. Histomorfologicky sa rozdiel po 2 a 6 týždňoch nepreukázal takmer žiadny, ani v hustote a distribúcii kolagénu. Doktor Ma ešte k tomu preukázal pri doplnkovom vyžití lasera krátkodobé klinické výhody a menej bolesti pre pacienta.
Er,Cr:YSGG laser podobne ako Er:YAG laser podporuje abláciu tkaniva. Bonusom je, že ako doplnková terapia znižuje klinický zápal po 1 a 3 mesiacoch liečby. Neexistujú ale žiadne rozdiely v redukcii IL-1B a MMP. Ciurecsu zasa skúmal spojenie účinkov rôznych laserov. Kombinované použitie DL (904 nm, 2 sedenia) a Er,Cr:YSGG pri subgingiválnom použití v periodontálnych vakoch s hĺbkou väčšou ako 4 mm preukázalo vyšší klinický účinok tiež.
Chirurgická periodontálna liečba
Pre chirurgiu mäkkých tkanív sú najvhodnejšie HPL lasery CO2, Nd:YAG, DL, Er:YAG a Er,Cr:YSGG Vyznačujú sa podľa Theodorra okrem iného podporou hemostázy a mikrobiálnej redukcie kvôli zvýšeniu teploty tkaniva. Využitie nájdu pri zákrokoch ako excízna biopsia, excízie patologického mäkkého tkaniva (granulóm, fibróm), svalové brzdy a uzdičky, korekcie kontúry ďasien a úsmevu, gingivektómia/gingivoplastika, tiež pri subgingiválnej kyretáži a bakteriálnej redukcii parodontálnych vačkov. Pri vysoko vaskularizovanom tkanive sú CO2, Nd:YAG a DL užitočné pri znižovaní krvácania počas operácie. Konkrétne u DL, ktorý je absorbovaný tkanivovými pigmentami, podporuje hemostázu bez poškodenia tkaniva do hĺbky. Na vaporizáciu granulačného tkaniva sa zas hodí DL, CO2, Nd:YAG v pulznom alebo prerušovanom režime. Na kyretáž koreňa je zas indikovaný Er:YAG a Er,Cr:YSGG. Osteotómiu alebo osteoplastiku je možné vykonať pomocou Er,Cr:YSGG alebo vŕtacieho lasera, pričom podľa Wanga a Perussiho bola neskoršia regenerácia priaznivejšia. Tiež je možné pri ňom kontrolovať hĺbku rezu.
Nízkofrekvenčné lasery
Nechirurgická periodontálna liečba
Lasery používané v PBM vyžarujú vo viditeľnom alebo blízkom infračervenom rozsahu (630 – 980 nm) a majú dôležité účinky pri nechirurgickej parodontálnej liečbe, pretože podľa Hamblina prispievajú k redukcii zápalového procesu gingiválnych tkanív a vyvíjajú fotobiomodulačný účinok. Redukuje edém, pooperačnú bolesť, lieči tiež precitlivenosť dentínu. Uplatnenie nájde podľa Theodorra najmä pri nepriaznivých systémových stavoch alebo modifikujúcich faktoroch, ako je fajčenie.
PBM je možné pri liečbe ochorenia ďasien použiť v dvoch situáciách: ako doplnok k mechanickej kyretáži (znižuje zápalový proces)alebo ako pomocnú terapiu pri liečbe. Tiež vplýva pozitívne na pooperačné oblasti podrobené chirurgickému zákroku gingiválneho tkaniva (gingivektómia/gingivoplastika) na urýchlenie procesu opravy. Účinnosť PBM pri kontrole zápalu bola preukázaná Steinom, Quadrim aj pri liečbe zápalu ďasien aj parodontitídy. Randomizované štúdie sú ale nejednoznačné, problémom sú nejasné štandardy. Cobb a Mokem ale považujú terapiu za účinnú v krátkodobom horizonte.
Chirurgická periodontálna liečba
Výhody použitia PBM na hojenie rán sú dobre zdokumentované v literatúre v štúdiách na zvieratách aj ľuďoch,82-84 hlavne pre ich účinok na epitelizáciu po operačných zákrokoch. 85 PBM možno použiť v parodontálnej chirurgickej liečbe s cieľom: podporiť hojenie gingiválneho a slizničného tkaniva; urýchliť opravu kostného tkaniva; a znížiť pooperačné symptómy parodontálnej chirurgie. LLL ako doplnok k chirurgii má tiež schopnosť ovplyvniť pooperačnú bolesť a urýchliť hojenie rán na podnebí. Tieto výhody boli výraznejšie podľa Garciu v prípade fajčenia, nekompenzovaného diabetu alebo v situáciách imunosupresie použitím liekov. Pri kostnej oprave periodontálnych tkanív je ale dôkazov na ľuďoch málo. Garcia ale potvrdil zlepšenú regeneráciu po 6 mesiacoch, či potvrdil schopnosť stimulovať uvoľňovnie molekúl zvyšujúcich lokálnu neoangiogenézu a stimulujúcich diferenciáciu a opravu kostí spojenú alebo nesúvisiacu s biomateriálmi. Pri liečbe gingiválnych recesov ukázala metaanalytická štúdia od Yana, že spojenie chlopne s PBM umožnilo zvýšenie tvorby keratinizovaného tkaniva, zlepšenie parametrov hĺbky sondovania a úroveň klinického pripojenia, hoci sa nezvýšil stupeň koreňového pokrytia.
Antimikrobiálna fotodynamická terapia
APDT sa spolieha na interakciu fotoantimikrobiálnej látky s dopadajúcim svetlom správnej vlnovej dĺžky. Absorpcia tejto svetelnej energie umožňuje povýšenie elektrónu v základnom stave do vyššieho, excitovaného stavu. Reakcia zlúčeniny v tripletovom, excitovanom stave s kyslíkom cez prenos elektrónov alebo prenosu energie tripletu priamo na kyslík v základnom stave vytvára vysoko reaktívne (vysoko oxidujúce) chemikálie nazývané reaktívne formy kyslíka (ROS). Základom APDT je produkcia ROS. APDT s použitím metylénovej modrej má podľa Linsa potenciál v stomatológii napríklad pri liečbe patogénov, ako sú enterokoky rezistentné na vankomycín.
Typické baktérie podieľajúce sa na periodontickej infekcii sú Aggregatibacter aktinomycetemcomitans, Porphyromonas gingivalis a Fusobacterium nucleatum. Napriek ich gramengativite je APDT na nich vysoko účinná. U Porphyromonas gingivalis bolo hlásené najmä poškodenie proteínov vonkajšej membrány použitím katiónovej (pozitívne nabitej) fenotiazíniovej fotoantimikrobiálnej toluidínovej modrej, ale malý účinok na bakteriálnu (cytoplazmatickú) DNA, hoci na oboch miestach bolo pozorované poškodenie pripísané singletovému kyslíku. Účinky hlavných fenotiazínových fotoantimikrobiálnych metylénových modrých proti Fusobacterium nucleatum neboli podrobne opísané. Avšak zvýšená účinnosť pridaného metronidazolu, ktorý sa používa ako kombinovaný prístup po ožiarení, naznačuje zvýšenú permeabilitu cieľových buniek, pravdepodobne opäť v dôsledku poškodenia vonkajšej membrány.
APDT v klinických štúdiách na ľuďoch
APDT bola klinicky hodnotená v niekoľkých klinických štúdiách ako doplnková liečba k liečbe parodontitídy. Avšak výsledky sú kontroverzné a nepresvedčivé. Dôvodom boli rôzne fotosenzibilizátory spojené s laserami alebo LED s rôznymi vlnovými dĺžkami, rôzne časy ožarovania a iné paramete.
Napriek tomu je táto terapia schopná znížiť krvácanie a kontrolovať zápal liečených tkanív. Tri aplikácie APDT (prvý, tretí a siedmy deň) podporili väčšie zníženie Aggregatibacter actinomycetemcomitans, Tannerella forsythia a Treponema denticola v stredných vreckách (4-6 mm), Treponema denticola v hlbokých vreckách (> 6 mm) a znížené krvácanie pri sondovaní v porovnaní s izolovaným RAR. Výsledky sú porovnateľné so systémovou antibiotickou terapiou, aj ako doplnková terapia v liečba chronickej parodontitídy u nefajčiarov aj u fajčiarov. Pri diabetikoch typu 2 sú výsledky rovnako sľubné.
Záver
Lasery v parodontológii majú vysoký potenciál, čo sa týka škály využitia. Od už overeného ablačného účinku, cez rôzne protizápalové, antimikrobiálne a hojivé účinky, aj za použitia rôznych chemických, svetlo pohlcujúcich aditív. Výsledky čiastkových štúdií vyzerajú sľubne, sú ale potrebné ďalšie štúdie s jasne definovanými štandardmi.