Ein neuer Ansatz zur Überwachung Graft Neovaskularisation in der menschlichen Gingiva
Summary
Diese Studie führt ein Protokoll zur Messung der Mikrozirkulation in menschlichen Mundschleimhaut durch Laser-Speckle-Kontrast-Bildgebung. Die Überwachung der Wundheilung nach Vestibulumplastik kombiniert mit einem xenogenen Kollagen Graft auf ein klinischer Fall zur Geltung kommt.
Abstract
Laser-Speckle-Kontrast imaging (LSCI) ist eine neuartige Methode zur Messung der oberflächliche Durchblutung über große Flächen. Da es nicht-invasiv ist und vermeidet den direkten Kontakt mit gemessenen Bereich, ist es geeignet für die Überwachung von Blut fließen Änderungen bei der Wundheilung bei menschlichen Patienten. Vestibulumplastik ist Parodontalchirurgie, Mundvorhofes, mit dem Ziel, vestibulären Tiefe mit der gleichzeitigen Erweiterung der keratinisierten Gingiva wiederherzustellen. In diesem speziellen klinischen Fall eine Split Dicke Klappe wurde bei der ersten oberen Prämolaren erhoben und eine xenogenen Kollagen-Matrix wurde auf das resultierende Empfänger Bett angepasst. LSCI wurde verwendet, um die Rück und Neovaskularisation des Transplantats und die umliegende Schleimhaut für ein Jahr zu überwachen. Ein Protokoll ist für die korrekte Einstellung der Messung der Mikrozirkulation in der Mundschleimhaut, Hervorhebung, Schwierigkeiten und mögliche Fehler eingeführt.
Die klinische Fallstudie präsentiert gezeigt, dass – nach dem entsprechenden Protokoll — LSCI ist eine geeignete und zuverlässige Methode zur Weiterverfolgung der Mikrozirkulation in eine heilende Wunde in der menschlichen Mundschleimhaut und gibt nützliche Informationen über Transplantat Integration.
Introduction
Langfristige Veränderungen der menschlichen gingival Mikrozirkulation in einer klinischen Situation beobachten, ist ein heißes Thema in der Mund- und parodontale Chirurgie. Zuverlässige Beurteilung der Durchblutung kann jedoch schwierig sein. Es gibt nur wenige Methoden, die Veränderungen in der Durchblutung der menschlichen Schleimhaut nicht invasiv messen. Zwei von diesen beschäftigen ein Laserstrahl1,2,3,4, aber in einer anderen Weise. Laser-doppler-Flowmetry (LDF) nutzt den Doppler Verschiebung in einem Laser beam5,6, während des Laser-Speckle-Kontrasts bildgebendes Verfahren (LSCI) stützt sich auf das Speckle-Muster des rückgestreuten Laserlichts zur Messung der Geschwindigkeit der roten Blutkörperchen Zellen-7.
LDF misst nur in einem einzigen Punkt und reproduzierbare Normung der Position der Sensoren ist wünschenswert, aber schwierige Aufgabe. Ein weiteres Problem ist, dass die Sonde der LDF klein im Durchmesser (1 mm2). Messung an vorbestimmten Punkten vor der Operation ist zu spezifisch, und kann blind für postoperative Kreislauf Änderungen, während Ödeme, Gewebeentnahme, Gewebe-Bewegung oder der implantierten Prothese verursachen erhebliche Veränderungen in der postoperativen Geometrie der betroffenen weiches Gewebe. Der Messabstand von LDF ist weniger als 1 mm verbietet Einsatz von eine Zahnschiene mit einem vorher festgelegten Loch für die Sonde bei volumetrische Veränderung des Gewebes. LSCI erfordert keine Spezialwerkzeuge für die Lokalisierung und in Bereichen von mehreren cm2messen kann. Infolgedessen kann die Wundheilung in der Operationsstelle verfolgt werden. Darüber hinaus kann LSCI Durchblutung in farbkodierten Bilder zu einem Bruchteil einer Sekunde mit einer Auflösung von bis zu 20 μm anzeigen.
Das LSCI Gerät präsentiert in diesem Papier wird überwiegend für Tierforschung Anwendungen genutzt wo hoher Auflösung in kleinen Messflächen erwünscht. Da jedoch die Struktur und Histologie der menschlichen Mundschleimhaut von Bereich zu Bereich (angehängte Gingiva, marginalen Gingiva, vestibulären Schleimhaut) unterschiedlich sind, ist Durchblutung auch heterogene8. Hochauflösende LSCI hat daher einen großen Vorteil gegenüber Normal-Auflösung LSCI, die in der Regel in menschliche Prüfung verwendet wird.
Das LSCI Instrument beschäftigt einen unsichtbaren Laser (Wellenlänge 785 nm). Der Strahl ist auseinander, um den Messbereich, wodurch eine Speckle-Muster zu beleuchten. Eine CCD-Kamera Bilder der Speckle-Muster in der beleuchteten Fläche. In diesem System verwendeten CCD-Kamera hat eine aktive imaging-Bereich von 1386 x 1034 Pixeln und seine Auflösung beträgt zwischen 20 – 60 µm/Pixel abhängig von der Größe des Bereichs Mess- und auf die Einstellung der Software (niedrig, Mittel, hoch). Es kann Bilder mit einer Geschwindigkeit von 16 Bildern pro Sekunde, oder sogar mehr, bis zu 100 Bilder pro Sekunde aufnehmen, wenn die Bildgröße verringert wird. Durchblutung wird durch die integrierte Software berechnet. Es Variationen in der Speckle-Muster analysiert und quantifiziert den Kontrast. Der daraus resultierende Flux ist farbkodiert, um eine Perfusion-Bild zu erzeugen. Nach unseren bisherigen Ergebnissen beurteilt LSCI die Durchblutung des Zahnfleisches mit guten Reproduzierbarkeit und Reproduzierbarkeit9. Dies bedeutet, dass es ein zuverlässiges Werkzeug ist für die Überwachung von Änderungen in der Mikrozirkulation der Mundschleimhaut nicht nur in kurzfristigen Experimenten, sondern auch bei Langzeitstudien Krankheitsverlauf zu verfolgen oder Wunde heilende10.
In diesem Papier stellen wir ein klinischer Fallbericht zu zeigen, dass die hohe räumliche Auflösung der LSCI es möglich macht, die Neovaskularisation Muster von einem xenogenen Kollagen-Transplantat zu offenbaren. Darüber hinaus zeigt dieser Fall, dass LSCI, aufgrund seiner hohen Zuverlässigkeit, einfühlsam individuelle Variation erkennen könnte. Dies gilt als bedeutende lokale anatomische Variation und ein anderen systemischen Hintergrund zwischen den Fällen macht es schwierig, den chirurgischen Eingriff in klinischen Studien mit Parodontalchirurgie zu standardisieren.
Protocol
Representative Results
Discussion
Das Ziel dieser Studie war es, eine neuartige Technik zur Überwachung der Neovaskularisation ein Transplantat in der menschlichen Gingiva einzuführen. Nach unseren bisherigen Ergebnissen beurteilt LSCI die Durchblutung des Zahnfleisches mit guten Reproduzierbarkeit und Reproduzierbarkeit9, wenn strikte Umsetzung der einzelnen Schritte des geplanten Protokolls als eine entscheidende Voraussetzung erfüllt ist. LSCI gilt als eine semi-quantitative Verfahren, die Kalibrierung regelmäßig, um Genau…
Divulgazioni
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Diese Arbeiten erfolgten teilweise vom Support vom ungarischen wissenschaftlichen Research Fund unter Grant Nummer K112364 vom ungarischen Ministerium für menschlichen Fähigkeiten, Higher Education-Excellence-Programm an der Semmelweis Universität, Therapie Forschungsmodul und durch die Nationale Forschung, Entwicklung und Innovation Office KFI_16-1-2017-0409.
Materials
| PeriCam PSI-HR | Perimed AB, Stockholm, Sweden | The PeriCam PSI System is an imaging system based on LASCA technology (LAser Speckle Contrast Analysis). The system measures superficial blood perfusion over large areas at fast capture rates. This makes it ideal for investigations of both the spatial and temporal dynamics of microcirculation in almost any tissue. | |
| PIMSoft | Perimed AB, Stockholm, Sweden | PIMSoft is a data acquisition and analysis software, intended for use together with the PeriCam PSI System and the PeriScan PIM 3 System, for measurement and imaging of superficial blood perfusion. | |
| Geistlich Mucograft | Geistlich, Switzerland | It's a unique 3D collagne matrix designed specifically for soft tissue regeneration. It's indicated for the gain of keratinized tissue and recession coverage. | |
| Omron M4 | Omron Healthcare Inc., Kyoto, Japan | Blood pressure monitor, which gives accurate readings. | |
| Nikon D5200 | Nikon Corportation, Tokyo, Japan | Taking intra oral photos | |
| MS Excel | Microsoft Corporation, Redmond, Washington, USA | The software used for data management | |
| IBM SPSS Statistics 25 | IBM Corp., Armonk, NY, USA | The software used for statistical analysis |
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