光動力療法輔助治療種植體周圍炎的療效觀察

劉曉曉，麻穎宜，楊淑銀，郭留云

種植是一種能良好重建口腔功能及美觀，并獲得長期成功率的修復方式。但一些并發癥的出現仍會造成種植失敗。其中，種植體周圍炎(peri-implantitis，PI)是由菌斑生物膜引起、導致軟組織炎癥及骨喪失的病變[1]，患病率達20%[2]。 目前，機械清創(mechanical debridement，MD)結合局部或全身應用抗生素是臨床常用的治療方法。然而，種植體復雜的表面特性及骨缺損形態會削弱MD的有效性，抗生素的反復使用會增加細菌耐藥性發生的風險。

光動力療法(photodynamic therapy， PDT)是一種新型抗菌療法，早期研究已證實PDT能有效減少種植體表面細菌，并且不損傷植體及周圍組織[3]。但相關的臨床研究較少，且其相比于抗生素的確切療效尚無充足的證據支持。該研究應用PDT輔助MD治療PI，并與局部應用鹽酸米諾環素軟膏(mi-nocycline hydrochloride ointment MHO)相對比，通過觀察前后臨床指標及種植體周圍齦溝液(peri-implant crevicular fluid, PICF)內炎癥因子水平的變化評價其療效，試圖為PDT的臨床應用提供一定的依據。

1 材料與方法

1.1病例資料選取2017年2月～5月于鄭州大學第一附屬醫院種植科復查診斷為PI的患者40例，其中男22例，女18例,年齡30～67(51.69±9.33)歲，共42顆種植體。納入標準：① 年齡≥18歲；② 種植體周圍探診深度(PD)≥5 mm、改良齦溝出血指數(mSBI)≥1或溢膿的位點≥1；平行投照根尖片顯示種植體頸部進展性骨吸收影像；種植體無松動，周圍無環狀透射影；③ 種植體周圍角化齦寬度≥2 mm；④ 功能負載≥1年；⑤ 無咬合過載；⑥ 知情同意并能定期復診。排除標準：① 過去6個月接受過PI治療；② 近3個月局部或全身應用過抗生素；③ 吸煙；④ 伴嚴重的系統性疾病如糖尿病(HbA1c>7.5 %)、心腦血管病等；⑤ 患重度牙周炎[4]；⑥ 妊娠及哺乳期女性；⑦ 對甲苯胺藍(toluidine blue O,TBO)及四環素類藥物過敏。

采用隨機、對照、單盲的方法將42顆種植體隨機分成3組(每組14顆)：MD組(A組)、MD+PDT組(B組)、MD+MHO組(C)。實驗過程中有3名患者因無法定期復診而退出，最終共37例患者(39顆種植體，每組13顆)完成本研究。3組患者的年齡及性別比差異無統計學意義。所有患者均簽署知情同意書。

1.2PICF的采集基線(T0)時，選取受試種植體PD最深位點作為采樣位點。記錄改良菌斑指數(mPLI)后去除齦上菌斑，棉卷隔濕，氣槍輕吹15 s后，將4根標準ISO 30#無菌紙尖(天津安諾瑞康)插入待測袋內至感覺到輕微阻力，靜置30 s(被血液污染的舍去重取)后取出放置在1.5 ml無菌EP管內，-79 ℃冰箱保存。

1.3臨床指標檢測T0時，記錄所有受試種植體PD、mSBI及mPLI。具體方法如下：① PD：用牙周塑料探針(上海豪孚迪醫療器械有限公司)探診齦緣至袋底的距離，探診力量0.2～0.25 N，共檢測頰、舌側近中、中央、遠中6個位點。② mSBI：0=沿種植體邊緣探診后無出血；1=探診后有分散的點狀出血；2=探診后出血在溝內呈線狀、3=重度或自發出血。③ mPLI：0=無菌斑；1=探針尖輕劃種植體表面可發現菌斑；2=肉眼可見菌斑；3=大量軟垢。mSBI及mPLI各檢測近、遠中及頰、舌側4個位點。取各位點的均值作為該植體的指標值。

1.4治療過程T0前1周，對患者的天然牙行超聲齦上潔治及部分位點的齦下刮治。基線時，用碳纖維刮治器對3組種植體行齦下MD、3% H2O2及0.9% NaCl交替沖洗，隔濕干燥；B組輔助PDT，操作如下：袋內注入光敏劑，靜置60 s后將牙周專用工作尖連接到導光棒上，放至袋底照射60 s，最后0.9% NaCl沖洗干凈。設備采用PADTMPlus光化合消毒儀(英國Denfotex公司)，光敏劑為100 mg/L的TBO，光源為635 nm 、750 mW的LED紅光；C組輔助局部應用MHO(派麗奧，日本新時代株式會社),將軟膏注滿袋內，囑患者0.5 h內勿飲水漱口，1周后重復1次。術后6周(T1)及12周(T2)復測臨床指標，于T2采集與T0時同一位點的PICF，并反復對患者進行個性化的口腔衛生指導。所有檢查及治療均由同一位經過訓練的操作者完成。

1.5ELISA法檢測取采集的PICF樣本，室溫下充分解凍，3 000 r/min離心10 min。分別按照人白介素-1β(interleukin-1β,IL-1β)及腫瘤壞死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)試劑盒(上海酶聯生物科技公司)的步驟說明檢測二者的水平。

2 結果

2.1治療前后臨床指標變化的比較組內相比，T1、T2時，各組的mPLI、mSBI及PD較T0時顯著降低(P<0.05)，T1與T2時相比差異無統計學意義。組間相比，T0、T1及T2時，各組mPLI差異均無統計學意義；T0時，各組PD、mSBI的差異無統計學意義，T1、T2時，B與C組的PD、mSBI顯著低于A組(P<0.05)，而B、C組相比差異無統計學意義。見表1。

2.2治療前后PICF內IL-1β及TNF-α水平變化的比較組內相比，T2時，各組PICF內IL-1β及TNF-α 水平較T0時顯著下降(P<0.05)；組間相比，T0時，各組PICF內IL-1β 及TNF-α 水平差異無統計學意義，T2時，B、C組顯著低于A組(P<0.05)，而B、C組相比差異無統計學意義，見表2。

表1 各組治療前后mPLI、mSBI及PD的變化

表2 各組治療前后PICF內IL-1β及TNF-α水平的變化

3 討論

PI是一種以G-厭氧菌為主的混合性感染[5]，與慢性牙周炎有相似的病因及臨床特征。但由于種植體周圍無牙周膜結構且血供差，炎癥進展比天然牙更迅速激進。因此，及時干預對保持種植體骨結合的穩定至關重要。

PDT是一種冷光化學療法，其抗菌機制在于靶向結合至細菌表面的光敏劑，能在特定波長光源的照射下激活轉變成三重態，繼而發生Ⅰ和Ⅱ型化學反應，產生的單線態氧等活性氧類通過損傷胞質膜或DNA達到滅菌目的。單線態氧半衰期短(< 0.04 μs)，作用半徑小(0.02 μm)，不會損傷鄰近細胞及組織[6]，且可滅活脂多糖(LPS)和蛋白酶等毒力因子。

本實驗中采用的PDT是由100 mg/L TBO和635 nm LED紅光介導。TBO是目前臨床常用的光敏劑，表面的陽性電荷使其能強有效地與脂多糖結合[7]，從而呈現出更好的抗革蘭陰性菌效果。LED紅光是新型的可見光源設備，比傳統激光更輕便廉價。Eick et al[8]體外研究表明，牙周菌斑經100 mg/L TBO和LED照射處理60 s后，伴放線聚集桿菌、牙齦卟啉單胞菌的菌落數目顯著減少，且滅菌效果不受血清存在的影響。本臨床結果顯示，輔助PDT治療后6周，種植體周圍PD及mSBI顯著降低，改善程度優于單純MD，且療效可維持至12周。這與李允允 等[9]的研究結果相一致。

IL-1β 及TNF-α 是重要的組織破壞因子，前者可誘導蛋白酶產生，促進胞外基質降解，后者可活化破骨細胞，抑制OPG/RANKL系統，促進骨吸收[10]。病例對照研究[11]顯示，PI位點二者的PICF水平顯著高于健康對照位點。本實驗采用PDT輔助治療后12周，PICF內IL-1β 及TNF-α 水平較MD組有了更顯著的下降，說明PDT可通過進一步減少種植體表面和周圍的致病菌及毒素，調節宿主的免疫防御反應，為炎癥減輕及組織愈合提供更平衡的微環境。Bassetti et al[12]采用由吩氯噻嗪和二極管激光介導的PDT治療早期PI，3個月后發現PICF內IL-1β水平無明顯變化，本研究結果與之不一致。這可能與各自PDT中的光敏劑、光源及作用時間等不同有關，不同的光敏劑對細菌的結合能力有所差異，并且需與其吸收光譜相匹配的光源充分照射后才能激活，這些因素共同決定PDT的效果。

MHO作為一種廣譜抗生素，半衰期長、組織滲透性強且生物利用度高[13]。臨床研究[4]顯示，聯合MD治療PI，可進一步減少齦下牙齦卟啉單胞菌數量，降低PD及BOP陽性位點百分比。而本實驗發現，短期內MHO的輔助效果與PDT無顯著差異。但PDT相較于其優勢在于產生的活性氧作用于細菌的多種結構，反復應用不會發生細菌抗性，且對耐藥菌株也有效。因此，從安全有效的角度考慮，PDT可替代或聯合MHO用于臨床輔助治療PI。

本實驗中使用碳纖維刮治器對種植體表面進行清創去污。體外研究[14]表明，碳纖維刮治器不易損傷植體，且對成纖維細胞在表面粘附和增殖的影響最小。然而，由于種植體粗糙的表面設計、復雜的上段結構等因素限制，單純MD難以徹底清除菌斑，僅能輕微降低mSBI及PICF內炎癥因子水平。但仍需強調MD是PI治療的第一步。

此外，保持良好的口腔衛生對減少細菌的再定植、獲得理想效果尤為重要。本實驗過程中，不斷強化對患者的口腔衛生指導，治療后6周及12周，3組的mPLI均較基線時明顯下降，且組間無顯著差異，從而避免了口腔衛生狀況不良對各組療效的干擾。

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