Untersuchungen zur Reliabilität einer neuen Quantitative Light-Induced Fluorescence basierten Methode zur klinischen Erfassung von Plaque

Abstract

Die Quantifizierung und das Monitoring des Wachstums dentaler Plaque sind zur Prävention plaqueassoziierter Erkrankungen wie Karies und Parodontopathien, etwa als Hilfsmittel zur Patient(inn)enmotivation oder bei der Anwendung innerhalb klinischer Studien, von großer Bedeutung. Bisweilen erfolgt die Beurteilung meist mittels klinischer Indizes, welche in der Regel ein Anfärben und damit eine Veränderung der Plaque erfordern. Quantitative Light-Induced Fluorescence-Digital (QLF-D) stellt ein planimetrisches Messverfahren dar, welches auf der Autofluoreszenz von Schmelz, Dentin und Porphyrinen, die teilweise von Mikroorganismen in der Plaque synthetisiert werden, basiert.Ziel der Studie war der Vergleich von auf standardisierten Fluoreszenzfotos quantifizierter Plaque mit auf standardisierten konventionellen Fotos nach Applikation einer Färbelösung quantifizierter Plaque und das Monitoring von Plaquewachstum mittels standardisierter Fluoreszenzfotos über einen Zeitraum von 72 Stunden. Es wurden bei jedem Probanden die Oral- und Vestibulärflächen eines Frontzahnes, eines Prämolaren und eines Molaren pro Kiefer betrachtet. Hierzu wurde ein automatisiertes planimetrisches Auswertungsverfahren zur Ermittlung der prozentualen Plaquebedeckung der jeweiligen Zahnfläche entwickelt und angewandt. Die Studie beinhaltete vier Untersuchungstermine. Beim ersten Termin (T1) wurden ein Fluoreszenz- und nach Anfärben ein konventioneller Fotostatus erstellt und eine professionelle Zahnreinigung durchgeführt. Im Anschluss wurde die habituelle Mundhygiene eingestellt und nach 48 Stunden im Rahmen des zweiten Termins (T2) ein Fluoreszenzfotostatus erstellt. Nach 72 Stunden erfolgte der dritte Termin (T3) analog zu T1 unter anschließender Wiederaufnahme der habituellen Mundhygiene. Der vierte Termin (T4) fand 4 6 Wochen später analog zu T1/T3 statt. Die Proband(inn)engruppe bestand aus 29 (T1-T4) respektive 30 (T1-T3) Studierenden oder Erwerbstätigen im Alter von 20-32 Jahren (Durchschnittsalter 25,8±2,9 Jahre).Es wurde gezeigt, dass 72-stündiger Verzicht auf Mundhygiene zu signifikant höherer Plaquebedeckung führt. Die Korrelation zwischen den bei Fluoreszenzmessung mittels QLF-D und den auf konventionellen Fotos nach Anfärben gemessenen Bedeckungswerten war gering. Insgesamt zeigte sich die Fluoreszenzmessung als für Plaque frühen Reifegrades deutlich unempfindlicher. Offenbar ist eine deutliche Autofluoreszenz erst mit zunehmender Plaquereife und -dicke zu erwarten. Daher ist QLF-D für reine Quantifizierung weniger geeignet; bietet aber Potential zur Beurteilung der Ökologie des Biofilms. The quantification and monitoring of dental plaque growth as a tool for motivation or within clinical studies is essential for the prevention of plaque-associated diseases such as caries and periodontitis. To date, the evaluation of plaque is generally carried out using clinical indices, which usually require staining and thus alter the plaque. Quantitative Light-Induced Fluorescence-Digital (QLF-D) is a planimetric method measuring the autofluorescence of enamel, dentin, bacterial porphyrines produced by several plaque-associated species, inter alia.The objective of this study was to compare the plaque levels measured with standard- ized fluorescence images to those measured with standardized conventional images after staining and to monitor the growth of plaque using standardized fluorescence images over a period of 72 hours. The oral and vestibular surfaces of one anterior tooth, one premolar and one molar per jaw of each subject were observed. For this purpose, an automated planimetric procedure to determine the percentage of plaque- covered area of each tooth s surface was developed and used. The study comprised of four visits. On the first visit (T1), fluorescence and conventional images after staining were captured and professional tooth cleaning was performed. After that, the subjects refrained from any oral hygiene procedures. On the second visit after 48 hours (T2), fluorescence images were taken. The third visit after 72 hours (T3) equaled the first visit. After that, oral hygiene was resumed. The fourth visit (T4) took place after 4 6 weeks, equaling T1/T3. 29 (T4) respective 30 (T1-T3) students/gainful persons be- tween 20 and 32 years of age (mean age of 25,8±2,9 years) participated in this study.The study showed that refraining from oral hygiene for 72 hours led to significantly higher plaque levels. The association between the plaque levels measured with QLF-D and the plaque level measured with conventional images after staining was poor. Overall, QLF-D was distinctly less sensible when measuring early plaque. Evidently, distinct autofluorescence can only be expected when examining thick, mature plaque. This makes QLF-D less useful for isolated quantification applications, thus making it a potential method for the evaluation of the ecology of plaque.