Stomatologiczne wyzwania dnia codziennego, czyli materiały bioaktywne w biologicznym leczeniu próchnicy głębokiej i zapaleniach miazgi

Stomatologiczne wyzwania dnia codziennego, czyli materiały bioaktywne w biologicznym leczeniu próchnicy głębokiej i zapaleniach miazgi
MS 2020; 7-8: 90-93.

Agnieszka Pacyk

Leczenie próchnicy, czyli choroby o podłożu infekcyjnym, kuriozalnie polega na chirurgicznym wycięciu zniszczonych procesem próchnicowym tkanek twardych zęba. Coraz częściej zbyt ekstensywne opracowanie ubytków nasuwa wątpliwości, czy klasyczne procedury terapeutyczne nie przyśpieszają „cyklu życia zęba”, prowadząc do jego przedwczesnej utraty i konieczności szukania rozwiązań protetycznych lub implantoprotetycznych. Z tej perspektywy dentystyczne zabiegi rekonstrukcyjne mogą jawić się jako potencjalnie destrukcyjne dla samych zębów. Współczesnym, dominującym nurtem w stomatologii stała się więc szeroko propagowana terapia minimalnie inwazyjna. Zakłada ona maksymalnie oszczędne opracowanie tkanek zęba, z wykorzystaniem zasad biomechaniki oraz coraz bardziej wysublimowanego instrumentarium i pracy w powiększeniu. Kolejnym kluczowym aspektem powodzenia klinicznego tej koncepcji jest niewątpliwie konieczność wykonania szczelnej oraz trwałej odbudowy na podstawie nowoczesnych materiałów stomatologicznych i protetycznych.
W poszukiwaniu idealnego materiału do rekonstrukcji zniszczonych tkanek producenci skupiają się od lat na poprawie właściwości optycznych oraz parametrów wytrzymałościowych (nanokompozyty, ceramika hybrydowa, tlenek cyrkonu). Jednocześnie niezwykle ciekawą i innowacyjną grupą są produkty, które działają stymulująco na kompleks miazgowo-zębinowy. Mają za zadanie przedłużyć żywotność miazgi nawet w przypadku bardzo głębokich ubytków, odwracalnego, a nawet (sic!) wstępnych stadiów nieodwracalnego zapalenia miazgi. Tak naprawdę w całym postępowaniu zachowawczym chodzi przecież o utrzymanie zdrowej miazgi, będącej fundamentalnym gwarantem zapobiegania zapaleniu tkanek okołowierzchołkowych. Do tego celu niezbędne są właśnie biokompatybilne materiały odtwórcze, wśród których wyróżniamy produkty bioinertne, bioaktywne i bioresorbowalne. W leczeniu biologicznym wykorzystywane są materiały bioktywne wywołujące określoną odpowiedź biologiczną tkanek oraz tworzące wiązania z tkankami, np. wodorotlenek wapnia, bioglass, hydroksyapatyt, MTA, Biodentine, EndoSequence, TheraCal itp. (ok, choć takie trochę pomieszane, to tak jakby powiedzieć, ze wyróżniamy: masowce, drobnicowce pasażerskie i statek TITANIC). Wyposażeni przez producentów w coraz bardziej skuteczne i już sprawdzone klinicznie materiały bioaktywne możemy więc ogłosić powrót do dawnych, znanych form terapii przyżyciowej miazgi, w tym do przykrycia bezpośredniego i metod amputacyjnych, w nowej odsłonie.

Materiały bioaktywne
Najbardziej znanym przedstawicielem nowoczesnych bioaktywnych materiałów jest mineralny agregat trójtlenków (mineral trioxide aggregate – MTA). To zmodyfikowany cement portlandzki – proszek składający się z krzemianu trójwapniowego, krzemianu dwuwapniowego, glinianu trójwapniowego, dwuwodnego siarczanu wapnia i tlenku bizmutu. Zakres wskazań klinicznych dla tego materiału obejmuje procedury przykrycia pośredniego i bezpośredniego, wypełnianie wsteczne kanału korzeniowego, przyżyciową terapię miazgi, apeksyfikacjęoraz leczenie perforacji korzeni (a może jeszcze napisać rewitalizację, leczenie resorpcji) (1). Mineralny agregat trójtlenków powoduje ograniczoną martwicę miazgi bezpośrednio po aplikacji, ale wydaje się mniej skuteczny w tym oddziaływaniu, w porównaniu z wodorotlenkiem wapnia (2, 3). Indukuje różnicowanie osteoblastyczne za pomocą komórek MC3T3-E1, zwiększoną mineralizację i aktywizuje działanie fosfatazy zasadowej w sposób zależny od ilości i czasu. Kolejnym, szeroko opisywanym na podstawie badań laboratoryjnych i klinicznych materiałem, jest preparat Biodentine firmy Septodont. Biodentine to trójwapniowy cement na bazie krzemianów, który uwalnia Ca(OH)2, indukuje powstawanie zębiny reparacyjnej i wykazuje właściwości przeciwbakteryjne (4). Proszek jako podstawowa składowa opiera się na zawartości krzemianów trójwapniowych i dwuwapniowych oraz obecności węglanu wapnia, tlenku żelaza oraz tlenku cyrkonu. W płynie znajduje się natomiast chlorek wapnia spełniający funkcję akceleratora reakcji wiązania oraz polimer jako czynnik redukujący zawartość wody. Właściwością Biodentine o największych implikacjach klinicznych jest uwalnianie wodorotlenku wapnia, ubocznego produktu reakcji hydratacji (5). Wykazano, że preparat Biodentine zwiększa ekspresję transformującego czynnika wzrostu beta 1 (TGF-b1) w ludzkich komórkach miazgi i indukuje ogniska mineralizacji (6). Cement ten charakteryzuje się znacznie lepszymi parametrami niż dotychczas szeroko stosowany MTA (7, 8). Dlatego zakres wskazań klinicznych obejmuje procedury przykrycia pośredniego i bezpośredniego miazgi, apeksyfikacji i apeksogenezy, a ostatnio zalecany jest do regeneracyjnych procedur endodontycznych (9, 10). Poza tym Biodentine ma w porównaniu z MTA krótszy czas wiązania. Co więcej, częstość zauważalnych szarych przebarwień zębów jest znacznie mniejsza w przypadku materiału Biodentine (11) i dlatego może być on stosowany w rejonach uzębienia ważnych z punktu widzenia wymagań estetycznych. Głównym powodem działania przebarwiającego MTA jest reakcja utleniania tlenku bizmutu, substancji o wysokiej nieprzepuszczalności promieniowania rentgenowskiego, która tworzy ciemne precypitaty. Dodatkowo, innymi przyczynami przebarwień są reakcje między tlenkiem bizmutu a podchlorynem sodu lub kolagenem w zębinie (12). W Biodentine tlenek bizmutu zastąpiono tlenkiem cyrkonu, aby zmniejszyć potencjalne przebarwienia tkanek zęba.

Leczenie biologiczne próchnicy głębokiej
W codziennym doświadczeniu klinicysty dość trudnym diagnostycznie i terapeutycznie momentem bywa leczenie próchnicy głębokiej (ustalenie rozpoznania, oszacowanie ryzyka obnażenia miazgi, wybór materiału). Europejskie Towarzystwo Endodontyczne (European Society for Endodontics – ESE), mając na uwadze konieczność nieustannej weryfikacji oraz aktualizacji procedur na podstawie piśmiennictwa EBD (evidence based dentistry), bardzo klarownie przedstawia rekomendowane przez tę organizację wytyczne (13).
Warto zwrócić uwagę na zróżnicowanie pojęcia próchnicy głębokiej i bardzo głębokiej.
Głęboka próchnica to sytuacja kliniczna, w której proces próchnicowy dociera do głębokości 1/4 warstwy zębiny, ale z zachowaną strefą twardej lub zbitej zębiny oddzielającej ubytek od miazgi. W takich przypadkach istnieje ryzyko obnażenia miazgi podczas opracowania ubytku. W próchnicy bardzo głębokiej zniszczenie tkanek penetruje przez całą głębokość zębiny w badaniu klinicznym i radiologicznym, a obnażenie miazgi jest nieuniknione. Tak więc nadrzędnymi celami postępowania z próchnicą, na podstawie terapii przyżyciowej miazgi (vital pulp therapy – VPT), stają się obecnie: zarządzanie strefą infekcji bakteryjnej, zatrzymanie postępu próchnicy, stymulowanie tworzenia zębiny trzeciorzędowej oraz promowanie naprawy miazgi. Utrzymanie aseptycznego środowiska pracy stanowi optymalną platformę dla przeprowadzenia udanej procedury VPT. Z tego powodu punktem wyjścia jest zalecenie, aby wszystkie zęby z próchnicą głęboką były leczone w warunkach izolacji pola pracy za pomocą koferdamu oraz z dezynfekcją ubytku.
Teoretycznie lekarz dentysta ma do wyboru nieselektywną technikę opracowania ubytku, czyli usunięcie zmian próchnicowych do poziomu tkanki zębinowej twardej w trybie jednowizytowym. Ta strategia postępowania jest jednak uważana za najbardziej agresywną z punktu widzenia zachowania żywotności miazgi. Rekomendowane techniki selektywnego opracowania ubytku natomiast wykorzystują sprawdzone właściwości bioaktywnych materiałów oraz dopuszczają miejscowe użycie instrumentarium ręcznego w postaci ekskawatorów. Mogą być przeprowadzane podczas jednej wizyty (jednoetapowo) lub w formie pośredniej, dwuwizytowej. Podczas selektywnego trybu oczyszczania ubytku możliwe jest pozostawienie miękkiej zębiny na ścianie dokomorowej, w rzucie komory (tu szczególnie pożądane jest działanie bakteriobójcze materiału, np. Biodentine), a pozostała powierzchnia jest opracowywana do twardej tkanki zębinowej. Inna wersja opiera się z kolei na tym, że zbitą zębinę pozostawia się wyłącznie na dnie ubytku, w obszarze będącym rzutem komory miazgowej, podczas gdy pozostała zębina jest usuwana do poziomu twardej zębiny.
Zastosowanie biomateriału w pośredniej dwuwizytowej technice selektywnego usuwania tkanki próchnicowej polega na tymczasowej odbudowie zęba między wizytami (np. z dodatkowym wykorzystaniem glasjonomeru) i ponownym opracowaniu ubytku po 6-12 miesiącach oraz wykonaniu ostatecznej, trwałej odbudowy (13).
Z punktu widzenia pragmatycznego, w przypadku MTA dość istotnym i często wymienianym przez użytkowników utrudnieniem w pracy jest długi czas wiązania wynoszący ponad 2 godziny, a nawet według niektórych 4 godziny. Zaletę użytkową Biodentine stanowi krótszy, bo tylko 10-12 minutowy czas wstępnego wiązania oraz możliwość wykonania całej odbudowy w technice „bulk fill” na jednej wizycie, bez konieczności stosowania dodatkowych materiałów (cement glasjonomerowy, kompozyt). Wykazano, że Biodentine może odbudowywać samodzielnie strukturę zęba przez okres do 6 miesięcy (9). Ostateczne wypełnienie najlepiej wykonać po upływie co najmniej 2 tygodni. To daje też klinicyście dodatkowy czas na obserwacje przypadków wątpliwych diagnostycznie, jeśli chodzi o stan kliniczny miazgi. Ponadto bioaktywny materiał Biodentine bezpośrednio po zmieszaniu zawiera stosunkowo dużą ilość wody, co – jak zauważa Camillieri (5) – potencjalnie utrudnia stosowanie kompozytów. Na drugiej wizycie zalecane jest więc usunięcie całkowicie już wtedy związanego cementu Biodentine do poziomu podkładu i wykonanie docelowej odbudowy kompozytowej. Można stosować zarówno adhezyjne systemy wiążące oparte na technice całkowitego wytrawiania, jak i typowe systemy samotrawiące. Na przykład w pracy Krawczuk-Stuss i wsp. stwierdzono, że wytrzymałość połączenia Biodentine z materiałem kompozytowym jest uzależniona od rodzaju użytego systemu adhezyjnego, a najwyższy wynik wytrzymałości połączenia uzyskano dla systemu samotrawiącego (14).

Przykrycie bezpośrednie
Przykrycie bezpośrednie, przeprowadzane klasycznie z użyciem wodorotlenku wapnia, jest od lat zaliczane do procedur podwyższonego ryzyka, ze względu na niepewne rokowanie wynikające z dużej ilości powikłań. To sprawiło, że wielu lekarzy dentystów zaprzestało stosowania tej metody na rzecz leczenia kanałowego. Aktualne doniesienia jasno pokazują, że nowe generacje biomateriałów pozwalają na zachowanie większej liczby żywych zębów po wykonaniu zabiegu przykrycia bezpośredniego, przez co ponownie stały się obiektem badań naukowców i tym samym zainteresowanych minimalnie inwazyjnym leczeniem klinicystów.
W praktyce klinicznej spotykamy różne obnażenia. Są to sytuacje definiowane jako obnażenia klasy I, czyli przed zabiegiem nie stwierdza się obecności głębokiej zmiany próchnicowej, natomiast odsłonięcie miazgi nastąpiło z powodu urazu zęba lub urazu jatrogennego. Zaopatrzenie takiego bezobjawowego zęba przy użyciu Biodentine wydaje się procedurą stosunkowo prostą w trybie jedno- lub dwuwizytowym. W obnażeniu klasy II natomiast mamy do czynienia z obecnością głębokiej lub bardzo głębokiej zmiany próchnicowej. Odsłonięcie tkanki miazgowej uznaje się klinicznie za będące w strefie zakażenia bakteryjnego z założeniem, że miazga znajduje się w stanie zapalnym bezobjawowym. W tych sytuacjach ESE zaleca poszerzony protokół zabiegowy (procedura aseptyczna z pracą w powiększeniu, dezynfekcja i zastosowanie cementu na bazie krzemianu wapnia). Największe wyzwanie terapeutyczne stanowią przypadki obnażenia próchnicowego z objawami wskazującymi na nieodwracalne zapalenie miazgi, gdy nie stosowano koferdamu, a narzędzia zostały zanieczyszczone podczas usuwania próchnicy. Te przypadki należy obecnie leczyć aseptycznie za pomocą pulpektomii. Alternatywnie uznaje się za metodę skuteczną pulpotomię z zastosowaniem techniki aseptycznej i materiałów na bazie krzemianów wapnia w przypadkach, w których występuje częściowe nieodwracalne zapalenie miazgi w miazdze koronowej.

Częściowa i całkowita pulpotomia
W pracy Uesrichai i wsp. stałe zęby u dzieci w wieku 6-18 lat, z objawami wskazującymi na nieodwracalne zapalenie miazgi, były leczone z dużym sukcesem metodą częściowej pulpotomii przy użyciu ProRoot MTA i Biodentine (11). Autorzy zwracają uwagę, że decyzja o zaklasyfikowaniu miazgi jako będącej w stanie odwracalnego zapalenia nie określa rzeczywistego potencjału tkanki do naprawy. Niezwykle ważne jest, aby zęby, szczególnie młode, poddawane były znacznie częściej minimalnie nieinwazyjnym strategiom usuwania tkanek próchnicowych, tj. zabiegom pośredniego przykrycia miazgi, selektywnego usuwania próchnicy lub pulpotomii po obnażeniu miazgi. Istotne jest też monitorowanie pooperacyjne tych przypadków, aby zapewnić warunki do gojenia miazgi. W tej chwili przyjmuje się, że rozpoznania nieodwracalnego i odwracalnego zapalenia miazgi są terminami czysto klinicznymi, a nie biologicznymi, bo nie ma możliwości ich weryfikacji metodami np. histologicznymi.
Według stanowiska ESE żywotność miazgi powinna być bardzo skrupulatnie oceniana dostępnymi metodami w stanach zapalenia odwracalnego lub w początkowych stadiach procesu zapalnego nieodwracalnego (13). Rozpoznanie kliniczne, a potem wybór materiału bioaktywnego wydają się fundamentalnym zagadnieniem. Autorzy ciekawej pracy z 2017 roku konkludują, że częściową pulpotomię z wykorzystaniem bioaktywnego materiału można uznać za odpowiednie długoterminowe postępowanie w przypadku objawowego obnażenia próchnicowego miazgi w dojrzałych zębach z ponad 80-procentowym sukcesem po 2 latach. Według nich wodorotlenek wapnia nie jest właściwą alternatywą w tych przypadkach (15). Aktualna wiedza na ten temat skłania się więc w kierunku wyboru bioaktywnych materiałów na bazie krzemianów wapnia, w przypadku omawianych procedur.
W piśmiennictwie coraz częściej zwraca się uwagę, że obecność samoistnego lub silnego bólu przedoperacyjnego nie zawsze oznacza, że miazga nie jest w stanie się zregenerować (16). Ponadto głębokie zmiany próchnicowe nie są bezwarunkowo związane z nieodwracalnym zapaleniem miazgi (17, 18, 19).
Zabiegi pulpotomii wymagają od klinicysty śródzabiegowej oceny stanu miazgi. Najlepszą metodą wydaje się kontrola czasu krwawienia za pomocą irygacji roztworem NaOCl. Taha i wsp. zalecają uzyskanie hemostazy przez aplikację wacika zwilżonego 2,5-procentowym roztworem NaOCl w czasie 2 minut (19). W tym badaniu procedurę powtarzano w razie potrzeby do 6 minut.. W chwili, gdy uzyskano hemostazę, aplikowano Biodentine na miazgę za pomocą przenośnika do amalgamatu, delikatnie kondensując warstwę o grubości 3 mm. Po 12 minutach wykonywano wypełnienie stałe z cementu glasjonomerowego, kompozytu lub korony stalowej. Wysoki odsetek sukcesu doprowadził autorów tej pracy klinicznej do wniosku, że całkowita pulpotomia przy użyciu Biodentine ma szanse zapewnić duży sukces terapeutyczny w leczeniu młodych zębów stałych z obnażeniem próchnicowym i objawami nieodwracalnego zapalenia miazgi (19).
Materiały bioaktywne z całą pewnością zasługują na uwagę dentystów ze względu na potencjalne korzyści wynikające z ich biostymulujących właściwości. Dzięki nim, obecnie tak wiele uwagi poświęca się metodom przyżyciowym leczenia miazgi oraz procedurom amputacyjnym. Co warte podkreślenia, ich zastosowanie nie powinno ograniczać się wyłącznie do leczenia zębów młodych i stąd obserwacje kliniczne są prowadzone również u pacjentów dorosłych.
Biodentine nazwana w skrócie „substytutem zębiny” to materiał o potwierdzonej klinicznie skuteczności zarówno w stomatologii zachowawczej, endodoncji, jak i stomatologii wieku rozwojowego. Jednocześnie należy zdać sobie sprawę, że żaden współczesny materiał odtwórczy nie jest w stanie jak dotąd zastąpić prawdziwej zębiny..

Piśmiennictwo
1. El-Meligy OAS, Avery DR. Comparison of mineral trioxide aggregate and calcium hydroxide as pulpotomy agents in young permanent teeth (apexogenesis). Pediatr Dent. 2006; 28(5): 399-404.
2. Goldberg M, Smith AJ. Cells and extracellular matrices of dentin and pulp. A biological basis for repair and tissue engineering. Crit Rev Oral Biol Med. 2004; 15(1): 13-27.
3. Maeda T, Suzuki A, Yuzawa S i wsp. Mineral trioxide aggregate induces osteoblastogenesis via Atf6. Bone Rep. 2015; 2: 36-43.
4. Krishna Prasada L, Ul Haq Bukhari SM. Biomaterials in restorative dentistry and endodontics. An overview. IJCAR. 2018; 7(2G): 10065-10070.
5. Camilleri J. Hydration characteristics of Biodentine and Theracal used as pulp capping materials. Dent Mater. 2014; 30(7): 709-715.
6. Laurent P, Camps J, About I. Biodentine™ induces TGF‐β1 release from human pulp cells and early dental pulp mineralization. Int Endod J. 2012; 45(5): 439-448.mag
7. Rajasekharan S, Martens LC, Cauwels RG i wsp. Biodentine™ material characteristics and clinical applications. A review of the literature. Eur Arch Paediatr Dent. 2014; 15(3): 147-158.
8. Lipski M, Nowicka A, Górski M i wsp. Porównanie szczelności preparatów MTA i Biodentine zastosowanych do wypełniania wstecznego kanałów korzeniowych. Mag Stomatol. 2012; 22(6): 82-85
9. Koubi G, Colon P, Franquin JC i wsp. Clinical evaluation of the performance and safety of a new dentine substitute, Biodentine, in the restoration of posterior teeth. A prospective study. Clin Oral Investig. 2013; 17(1): 243-249.
10. Nowicka A, Lipski M, Postek-Stefańska L i wsp. Pokrycie bezpośrednie miazgi zębów stałych z użyciem preparatów Bidentine. Mag Stomatol. 2012; 22(4): 30-37.
11. Uesrichai N, Nirunsittirat A, Chuveera P i wsp. Partial pulpotomy with two bioactive cements in permanent teeth of 6‐ to 18‐year‐old patients with signs and symptoms indicative of irreversible pulpitis. A noninferiority randomized controlled trial. Int Endod J. 2019; 52(6): 749-759.
12. Camilleri J. Color stability of white mineral trioxide aggregate in contact with hypochlorite solution. J Endod. 2014; 40(3): 436-440.
13. European Society of Endodontology. European Society of Endodontology Position Statement. Management of deep caries and the exposed pulp. Int Endod J. 2019; 52(7): 923-934.
14. Krawczyk-Stuss M, Ostrowska A, Łapińska B i wsp. Evaluation of shear bond strength of the composite to Biodentine with different adhesive systems. Dent Med Probl. 2015; 52(4): 434-439.
15. Taha NA, Khazali MA. Partial pulpotomy in mature permanent teeth with clinical signs indicative of irreversible pulpitis. A randomized clinical trial. J Endod. 2017; 43(9): 1417-1421.
16. Glickman GN. AAE Consensus Conference on Diagnostic Terminology. Background and perspectives. J Endod. 2009; 35(12): 1619-1620.
17. Bjørndal L. The caries process and its effect on the pulp. The science is changing and so is our understanding. Pediatr Dent. 2008; 30(3): 192-196.
18. Ricucci D, Loghin S, Siqueira Jr JF. Correlation between clinical and histologic pulp diagnoses. J Endod. 2014; 40(12): 1932-1939.
19. Taha NA, Abdulkhader SZ. Full pulpotomy with Biodentine in symptomatic young permanent teeth with carious exposure. J Endod. 2018; 44(6): 932-937.


.
poprzedni artykuł