Chemicko-mechanické odstranění infikovaného dentinu při léčbě zubního kazu

V článku jsou popsány dva klinické případy. U prvního byl diagnostikován hluboký kaz – díky výsledkům po odstranění infikovaného dentinu pouze pomocí papainového gelu nebylo nutné přikročit k otevření dřeně. U druhého případu byla diagnostikována hyperemie dřeně. Za použití CBCT bylo zjištěno, že vzdálenost kariézní léze ke dřeni byla 0,6 mm. Díky použití metody chemicko-mechanického odstranění infikovaného dentinu pomocí papainového gelu nedošlo při zákroku k přímému kontaktu se dření. Současná publikovaná literatura potvrzuje, že chemicko-mechanická preparace nedráždí a nepoškozuje zdravé tkáně dutiny ústní. BRIX3000 úspěšně odstraňuje infikovaný dentin, aniž by zasáhl zdravý dentin v kariézní lézi. To je plně v souladu s moderní koncepcí minimálně invazivní stomatologie. Absence bolesti, přehřátí, vibrací, hluku a zároveň biologické a šetrné působení na zubní dřeň činí z tohoto přípravku nepostradatelného pomocníka zubních lékařů pečujících o děti a dospívající, stejně jako o dospělé pacienty.

Infikovaný dentin je měkký a nachází se blíže povrchu zubu. Nazývá se vnější kariézní dentin a je typický přítomností značného množství bakterií, nízkým obsahem minerálů, nepravidelným a denaturovaným kolagenem. Histologicky je tato oblast nekrotická a kontaminovaná. Vzhled infikovaného dentinu je vlhký jakoby pomačkaný a nestrukturovaný. V nejhlubších částech je zakalený, vypadá suchý a šupinatý (kožovitý dentin). Mikroskopické vyšetření ukazuje silně změněné dentinové kanálky naplněné bakteriemi. Infikovaný dentin nelze vyléčit.²

Inzerce

Další vrstvou ve směru ke dřeni je zasažený dentin (vnitřní kariézní dentin). Jeho tloušťka je zhruba 1,75 mm. Je charakteristický demineralizací intratubulárního dentinu a prvotní tvorbou intratubulárních jemných krystalků na přední straně kariézní léze. Protože je vstup do dentinového kanálku vyplněn minerály, vypadá pod světelným mikroskopem jako průhledný. Histologicky je tato oblast označována jako demineralizovaná. Takto narušený dentin je měkčí než zdravý dentin, protože v něm probíhají procesy demineralizace. Kolagenní vlákna v zasaženém intratubulárním dentinu mají zachovanou strukturu, a to i přesto, že na minerály a organickou strukturu dentinu působí kyseliny. Zubní dřeň je vitální. A co je nejdůležitější, v zasažené dentinové oblasti nejsou žádné bakterie. Zasažený dentin je možno remineralizovat a obnovit. Pro zachování vitality zubu je zásadní oblast zasaženého dentinu zachovat.^{3, 4} Vývoj kariézních procesů v dentinu se liší v závislosti na tom, zda se jedná o akutní nebo chronický kaz.

V klinické praxi je vytvoření přístupu k zasaženému dentinu obtížným úkolem. Při rozlišování infikovaného dentinu od dentinu zasaženého může pomoci světelná fluorescence, barevné roztoky nebo jiné indikátory kazu.⁵

Nežádoucí účinky související s odstraněním infikovaného dentinu pomocí rotačních nástrojů.

Odstranění infikovaného dentinu pomocí rotačních nástrojů je spojeno s vedlejšími účinky, které jsou nepříznivé pro zachování vitality zubní dřeně. Patří mezi ně: 1. Dehydratace (poškození odontoblastů a jejich regenerace v dentinových kanálcích vlivem odsávání a chlazení vzduchem). 2. Přehřátí (poškození odontoblastů a jejich regenerace). 3. Tvorba prasklin a mikroprasklin ve sklovině a dentinu (vznikají působením tlaku a vibrací na dentin a jsou cestou k zubní dřeni pro mikroorganismy). 4. Těžko předvídatelná různá míra poškození zubní tkáně podle typu a stavu použitého vrtáčku (tupý a neřezající vrták vs. ostrý a řezající vrták, diamantový vrták, keramický vrták, ocelový vrták, preparace s nebo bez chlazení vodou).¹

Všechny tyto faktory vytvářejí příležitost pro tvorbu tzv. „mrtvých traktů“ v dentinu, tj. oblastí v dentinu, kde jsou dentinové kanálky vyplněny nekrotizovanými výběžky odontoblastů. Tato místa jsou ideální pro rozvoj mikroorganismů, které jsou přítomny v ohnisku kazu. Množství mikroorganismů v infikovaném dentinu je obrovské – až 16 milionů bakterií. Pro srovnání: po odstranění pomocí přípravku BRIX3000 se jich nachází v zasaženém dentinu max. několik desítek (dosud nepublikované údaje).

V rámci zásad minimálně invazivní stomatologie je žádoucí překonání nedostatků při odstraňování kariézní hmoty pomocí rotačních nástrojů využitím jiných/nových technologií ²⁶ – je zásadní odstranit pouze infikované tkáně poškozené kariézními procesy – zasažený dentin je potřeba zachovat, aby se obnovily funkce zubní dřeně.^{6, 7, 8} Vhodnými technikami jsou pískování (air-flow), sonická abraze, laserová ablace, odstranění manuálními nástroji, chemicko-mechanická preparace.⁴

Chemicko-mechanické odstranění infikovaného dentinu.

Při léčbě zubního kazu je věnována zvláštní pozornost chemicko-mechanickému odstranění infikovaného dentinu z kariézní léze. S touto myšlenkou poprvé přišel M. Goldman v roce 1970.20 Vychází ze skutečnosti, že 5% chlornan sodný rozpouští organické látky v kořenovém kanálku. Na základě toho byl zvolen jako první prostředek pro léčbu zubního kazu bez použití rotačních vrtáků v dentinu, a to jako hlavní účinná složka v sytému Carisolv (MediTeam Dental, Švédsko), který obsahuje především chlornan sodný, tři druhy hlinitých kyselin, karboxymethylcelulózu a vodu. Později byl vyvinut systém Caridex (1984), po němž následovaly systémy Carisolv Singlemix (1998); Carisolv Multimix (2004); Biosolv (2006); New Carisolv System (2013).9 Zkušenosti ukázaly, že přípravky na bázi chlornanu sodného mají několik nevýhod: nepříjemný zápach a chuť, dlouhou dobu potřebnou pro působení atd. To vedlo k vývoji další skupiny prostředků pro chemicko-mechanickou preparaci na bázi enzymu papainu. Ten byl obsažen v následujících produktech: Papacarie (2003) (Formula e Acao, Sao Paulo, SP, Brazílie); Papaina plus (2009); Papacaine Duo (2011); Care Care (2012) (Unibiotech Pharmaceuticals, Indie) a konečně přípravek BRIX3000 (Argentina), který byl vyvinut v roce 2014.^{10, 11}

Papain je proteolytický enzym získávaný z kůry nezralé papáji (Carica papaya). Bylo zjištěno, že tento enzym má antibakteriální, protiplísňové a protizánětlivé vlastnosti. Studie zabývající se účinky papainového gelu se datují již před rokem 1965.¹² Papája má příznivý vliv na lidský organismus: posiluje játra při léčbě cirhózy, napomáhá detoxikaci jater, chrání před záněty kloubů, zabíjí bakterie (E. coli, salmonely, stafylokoky) a viry (dengue), stimuluje reprodukční funkce ženského těla, má protinádorové a protirakovinné účinky, hubí některé parazity v trávicím traktu.¹³ Ve stomatologii se používá k léčbě zubního kazu.^{10, 14, 15}

BRIX3000 je inovativní přípravek na bázi enzymu papainu pro odstranění infikovaného dentinu. Na rozdíl od podobných výrobků na této bázi je koncentrace papainu v tomto přípravku mimořádně vysoká, 3000 U/mg, a je stabilizována speciální patentovanou technologií E.B.E. (Encapsulating Buffer Emulsion). Díky tomu má výsledný produkt vysokou proteolytickou aktivitu při odstraňování poškozeného kolagenu v infikovaném dentinu. Koncentrovaný papainový gel vyvinutý touto technologií lze skladovat při pokojové teplotě, má dobu exspirace 2 roky a vykazuje antibakteriální a antimykotický účinek.^{16, 17} Přípravek není toxický a nezpůsobuje zánět a senzibilizaci zdravých tkání. Je důležité poznamenat, že při kontaktu se zdravými tkáněmi ztrácí svou enzymatickou aktivitu. Lze jej použít pro různé léčebné protokoly, které jsou snadné a použitelné při akutním i chronickém zubním kazu a v počátečních fázích zánětu zubní dřeně. V různých klinických situacích vyžaduje aplikace přípravku BRIX3000 různou dobu působení a četnost aplikace. Kupříkladu, pro dosažení maximálně příznivých výsledků u závažných infekcí a mnohočetných kazů, doporučují Torresi a Bseremi (2017) ponechat přípravek působit pod provizorní výplní.¹⁸

• 

  Obr. 1: Zub 46 při počátečním vyšetření a světelné fluorescenci lampou FaceLight (W&H).

• 

  Obr. 2: Aplikace přípravku BRIX3000 a použití ruční kyrety pro exkavaci infikovaného dentinu.

• 

  Obr. 3: Dosažení narušeného kožovitého dentinu – kontrola pohledem a za použití světelné fluorescence.

• 

  Obr. 4: Vzhled dentinu po ošetření ozonem a před zhotovením výplně. Vyšetření po 12 měsících ukázalo zachování vitality zubní dřeně.

• 

  Obr. 5: a) Intraorální snímek zubu 24. b) RTG snímek zubu 24 zachycující meziálně se nacházející rozsáhlý kariézní defekt v blízkosti zubní dřeně.

• 

  Obr. 6: Detekce kazu směřovala na meziální oblast zubu 24, kde je vidět světležlutý kariézní dentin.

• 

  Obr. 7: Zub 24 po finálním odstranění kariézního dentinu – povrch je relativně hladký.

• 

  Obr. 8: a) Skenování zubu 24 bezprostředně po prvotní detekci kariézní léze. b) Sken zubu 24 po finálním odstranění kariézního dentinu za použití přípravku BRIX3000.

• 

  Obr. 8: c) Digitálně vytvořené modely objemu kavity po prvotním odhalení kariézního ložiska a po finálním odstranění kariézního dentinu.

• 

  Obr. 9: a) RTG snímek zubu 24 po zhotovení výplně z materiálu BIO-DENTIN.

• 

  Obr. 9: b) CBCT zubu 24 – je viditelná pozice zubní dřeně 0,6 mm od výplně.

• 

  Obr. 10: CBCT zubu 24 čtyři roky po biologické léčbě. Zubní dřeň, periodoncium a integrita maxilárního sinu zůstaly zachovány.

Mechanismus účinku, antibakteriální aktivita a biologická tolerance BRIX3000

Papainový gel rozpouští nekovalentní vazby poškozených kolagenových vláken (vodíkové vazby mezi peptidy vzniklé elektrostatickou hydrolýzou), ale nerozpouští kovalentní vazby. Přípravek je neutralizován tím, že se dostane k intaktním kolagenním vláknům zasaženého dentinu, a to dvěma mechanismy: fyziologickým – prostřednictvím alfa-1 chymotrypsinu, a mikrofyziologickým – prostřednictvím intaktních kolagenních vláken.^{5, 15} To je důvod, proč přestává enzym papainu na úrovni zasaženého dentinu působit. Znamená to, že demineralizovaný zasažený dentin není při kontaktu s papainovým gelem nijak ovlivněn.

Dalším důležitým faktorem při použití přípravku BRIX3000 jsou jeho antibakteriální účinky. Několik studií prokázalo, že v etiopatogenezi zubního kazu mají zásadní význam mikroorganismy ze skupiny orálních streptokoků (90 %) – Peptostreptococcus spp., ale také Candida albicans, Enterococcus faecalis a další.¹⁹ Studie provedené na Argentinské univerzitě ukázaly, že BRIX3000 má antibakteriální aktivitu proti Streptococcus mutans a Enterococcus faecalis podobnou účinku chlorhexidinu.²⁰ Juntavee a spoluautoři v laboratorní studii s papainovým gelem rovněž zjistili potlačení Streptococcus mutans.¹⁷ Srovnávací studie provedené Hammerem ukazují vyšší antibakteriální aktivitu papainového gelu než u přípravků na bázi chlornanu sodného používaných pro chemicko-mechanickou preparaci.²¹ Antibakteriální vlastnosti papainového gelu umožňují prevenci sekundárních recidivujících a mnohočetných kariézních lézí. K odstranění původců zubního kazu (Streptococcus mutans, Lactobacillus spp., Veillonella spp.) je zapotřebí určitý čas. Silva Júnior a spoluautoři zjistili, že kombinace papainového gelu s fotoaktivní léčbou ničí kariogenní mikroorganismy výrazně lépe.¹¹ Umístění přípravku BRIX3000 do kavity vyčištěné od infikovaného dentinu na dobu několika dní a použití plynného ozónu v kavitě by pravděpodobně pomohlo zredukovat mikrobiální flóru. 

Ismail a Haidar provedli srovnávací klinickou studii. Nezjistili žádný statisticky významný rozdíl v redukci mikroorganismů po odstranění kariézních tkání keramickou frézkou a papainovým gelem BRIX3000.² Odstranění infikovaného dentinu pomocí BRIX3000 je statisticky významně méně bolestivé a traumatické. Doba odstraňování nekrotické kariézní tkáně je při použití papainového gelu delší než při použití keramické frézky.²

Pokud jde o biologickou snášenlivost přípravku BRIX3000, studie in vitro na buňkách fibroblastů ukázaly, že papain je biologicky snadno snášený.^{10, 14} Především je pro lidský organismus zcela netoxický.

Santos a spol. zjistili, že chemicko-mechanická léčba pomocí přípravku BRIX3000 byla účinná, efektivní a nebyla cytotoxická nebo genotoxická díky kratší době působení a nižší cytotoxicitě než léčba přípravkem Papacarie Duo a konvenčním vrtákem.²²

Výsledky použití přípravku BRIX3000 potvrzují klinické studie.^{8, 26} Torresi a Bseremi studovali 150 pacientů, kterým byl odstraněn dentin pomocí přípravku BRIX3000. U 62 pacientů stačila k odstranění infikovaného dentinu jediná aplikace přípravku BRIX3000 s minimem nepohodlí pro pacienta. Autoři dospěli k závěru, že tato chemicko-mechanická metoda se jeví jako dobrá a bezbolestná alternativa odstraňování kariézní hmoty.¹⁸

Výsledky použití přírodního biologického netoxického enzymu papainu k odstranění infikovaného dentinu při léčbě zubního kazu a jeho komplikací nám dávají oprávněně důvod označit jej jako biomechanický přípravek.

Indikace použití přípravku BRIX3000

Dávky pro použití přípravku BRIX3000 se liší v závislosti na velikosti a typu kazu. Například u dětí stačí k bezbolestnému odstranění poškozeného dentinu jedna dávka. U dospělých se podává jedna a někdy více dávek vzhledem k většímu objemu tvrdých zubních tkání a rozsahu destrukce zubního kazu. U akutních kariézních procesů je žádoucí aplikovaný papainový gel opláchnout a poté ručně exkavovat infikovaný dentin. U chronických kazů není oplachování přípravku použitého v kavitě nutné. Nekrotomie se provádí ručně.

Přípravek je nenahraditelný u pacientů s fobií ze stomatologického ošetření a u defektů v blízkosti zubní dřeně. Vzhledem k tomu, že k dnešnímu dni nebyly zjištěny žádné alergické reakce na přípravek BRIX3000, je první volbou u pacientů s anamnézou alergie na léky a anestetika. Anestetické roztoky navíc vzhledem ke svému vazokonstrikčnímu účinku mohou potenciálně zhoršit prokrvení zubní dřeně a nepříznivě tak ovlivnit zachování její vitality.

Souhrnně lze říci, že k použití přípravku BRIX3000 jsou indikováni pacienti s fobií ze stomatologického ošetření (děti, pacienti s neurózou; pacienti s alergií na anestetika; pacienti, kteří mají zájem o použití alternativních a přírodních metod ošetření zubních struktur postižených zubním kazem). Přípravek BRIX3000 lze tedy použít pro ošetření akutního zubního kazu, při ošetření chronického zubního kazu, při ošetření mnohočetných kariézních lézí, při atraumatické exkavaci kariézního dentinu v rámci biologické léčby. Indikace lze rozšířit o zachování vitality tkáně zubní dřeně a prevenci jejích zánětlivých onemocnění (hyperemia pulpae, pulpitis chronica ulcerosa incipiens).

Tato technika má některé nevýhody: Preparace pomocí biomechanických přípravků trvá déle než použití rotačních technik, což je určující pro složitost metody. Nicméně delší biomechanická léčba zpřesňuje a zdokonaluje postup odstraňování infikovaného dentinu a je nedílnou součástí minimálně invazivního přístupu k ošetření zubního kazu podle současných léčebných trendů. Šetrné působení na dentinovou tkáň je dáno povahou kariézního procesu a obtížemi při rozlišování infikovaného a zasaženého dentinu. Metoda nekrotomie je ruční – k pohodlnému provedení je zapotřebí sada ručních nástrojů (ruční exkavátory). To je úspěšně kompenzováno absencí bolesti během ošetření, biologickým přístupem k zubním tkáním a absencí hluku, vibrací a tepla.

Po dobu 9–12 měsíců byli rovněž sledováni pacienti s diagnózami jako střední kaz, hluboký kaz,²⁴ hyperemie dřeně a chronická pulpitida s otevřenou dřeňovou dutinou.²³ U všech byla zachována vitalita zubu bez ohledu na vývoj kariézního procesu v blízkosti zubní dřeně.

Kazuistika: Použití přípravku BRIX3000 při léčbě hlubokého zubního kazu

U 17letého pacienta s rozsáhlou kariézní destrukcí meziální oblasti zubu 46 byl diagnostikován hluboký zubní kaz (obr. 1).¹⁶ Tenká vrstva zachované okluzní skloviny nad kariézní lézí byla odstraněna pomocí rotačních nástrojů. Kariézní hmota byla ošetřena papainovým gelem BRIX3000 po dobu 2 minut, opláchnuta a atraumaticky preparována pouze pomocí ručních nástrojů (obr. 2). Obrázek 3 zachycuje narušení dentinu (kožovitý dentin) a indikátor kazu. Narušený dentin byl opláchnut destilovanou vodou a ošetřen ozonem po dobu 24 sekund (obr. 4). Ošetření hlubokého zubního kazu u zubu 46 bylo zakončeno zhotovením výplně ze skloionomerního cementu a kompozitního materiálu.

Kazuistika: Použití BRIX3000 při léčbě hyperemie dřeně

Pomocí transiluminace lampou FaceLight (W&H) byla u 18letého pacienta v meziální oblasti zubu 24 zjištěna kariézní léze s anamnézou hyperemie dřeně. RTG vyšetření potvrdilo u zubu 24 meziálně přítomnost hluboké kariézní léze v blízkosti zubní dřeně. EPT vyšetření (elektrické testování dřeně) stanovilo dvě hodnoty mA a potvrdilo předběžnou diagnózu hyperemie dřeně (obr. 5a, b). Pacient uvedl, že má fóbii ze stomatologických zákroků, což bylo důvodem odkládání návštěvy zubní ordinace. K šetrnému odstranění dentinu a ochraně zubní dřeně bez použití anestezie byla tedy zvolena biomechanická preparace za použití přípravku BRIX3000. Po detekci kazu a odstranění skloviny (pouze skloviny) rotačními frézkami byla odhalena infikovaná kariézní hmota lehce nažloutlé barvy, která naznačovala rychlý vývoj kariézního procesu a možnost nutného otevření zubní dřeně (obr. 6).

Aplikace BRIX3000 byla provedena během 2–3 minut. Po každé aplikaci byl změkčený infikovaný dentin pečlivě odstraněn ručními kyretami. Vzhledem ke zkapalnění kariézní hmoty byl prostředek kvůli lepší viditelnosti oplachován destilovanou vodou. Přípravek BRIX3000 byl nanesen celkem třikrát a podminovaná sklovina byla odstraňována tradičními metodami krok za krokem. Po nekrotomii infikovaného dentinu je na obrázku vidět oblast s průhlednou zubní dření (obr. 7). Povrch vyčištěné kavity je relativně hladký, ale nikoli lesklý (jako po odstranění kazu rotačními nástroji) (obr. 7).

Rozdíl ve velikosti viditelných kavit po odhalení kariézního ložiska a po vyčištění kariézní hmoty pouze pomocí papainového gelu (BRIX3000) je vidět na obrázcích 8a, b a stejně tak na virtuálních modelech objemu kavit vytvořených pomocí digitálního skenu, které posloužily pro výrobu inlejí (obr. 8c).

RTG snímek zubu 24 po zhotovení výplně z materiálu BIO-DENTIN můžete vidět na obrázku 9a. CBCT snímek stejného zubu (obr. 9b) ukazuje, že vzdálenost ke dřeni je v některých místech menší než 0,6 mm.

Měsíc po biomechanické preparaci kazu za použití přípravku BRIX3000 byla vitalita zubu 24 zachována. Po čtyřech letech byl zub stále zachován a dřeňové tkáně byly intaktní beze změn v periodonciu a sousedním sinu, což je vidět na snímku z CBCT (obr. 10). Vzhledem k anatomickým charakteristikám se apex zubu 24 nachází v těsné blízkosti maxilárního sinu. Pomocí CBCT bylo zjištěno, že vzdálenost ke dřeni byla zhruba 0,6 mm. Díky metodě chemicko-mechanického odstranění infikovaného dentinu papainovým gelem jsme zabránili přímé komunikaci se dření.

Závěr

Současná publikovaná literatura potvrzuje, že přípravek BRIX3000 je neškodný, nedráždí a nepoškozuje zdravé tkáně v ústní dutině. Přípravek úspěšně odstraňuje infikovaný dentin, aniž by ovlivňoval zasažený demineralizovaný avšak neinfikovaný dentin v kariézní lézi. To je plně v souladu s moderní koncepcí minimálně invazivní stomatologie. Absence bolesti, přehřívání, vibrací a hluku a vůči zubní dřeni biologické a šetrné působení činí z přípravku BRIX3000 nepostradatelného pomocníka zubního lékaře při ošetření dětí a dospívajících, stejně jako dospělých pacientů.