Name: a novel approach to monitoring graft neovascularization in the human gingiva
Uploaded: 2019-01-12T13:00:00
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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.

Die gemeldeten Methode arbeitete in einer klinischen Studie der ethischen Genehmigung des ungarischen Ausschusses der Gesundheit Registrierung und Training Center gewährt wurde (Zulassungsnummer: 034310/2014/OTIG).
1. LSCI Setup
<ol><li>Schalten Sie den Computer und Peripheriegeräte.</li>
	<li>Schalten Sie das LSCI-Gerät mit dem Schalter auf der Rückseite verwendet werden.</li>
	<li>Lassen Sie das Gerät mindestens 5 Minuten warmlaufen. Das Gerät ist bereit für die Messung, wenn beide ...

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...

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.

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td>PeriCam PSI-HR</td>
			<td>Perimed AB, Stockholm, Sweden</td>
			<td></td>
			<td>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.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>PIMSoft</td>
			<td>Perimed AB, Stockholm, Sweden</td>
			<td></td>
			<td>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.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Geistlich Mucograft</td>
			<td>Geistlich, Switzerland</td>
			<td></td>
			<td>It&#39;s a unique 3D collagne matrix designed specifically for soft tissue regeneration. It&#39;s indicated for the gain of keratinized tissue and recession coverage.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Omron M4</td>
			<td>Omron Healthcare Inc., Kyoto, Japan</td>
			<td></td>
			<td>Blood pressure monitor, which gives accurate readings.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Nikon D5200</td>
			<td>Nikon Corportation, Tokyo, Japan</td>
			<td></td>
			<td>Taking intra oral photos</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>MS Excel</td>
			<td>Microsoft Corporation, Redmond, Washington, USA</td>
			<td></td>
			<td>The software used for data management</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>IBM SPSS Statistics 25</td>
			<td>IBM Corp., Armonk, NY, USA</td>
			<td></td>
			<td>The software used for statistical analysis</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

a novel approach to monitoring graft neovascularization in the human gingiva

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.

Vestibulumplastik ist Parodontalchirurgie, Mundvorhofes, mit dem Ziel, vestibulären Tiefe, die Zone der keratinisierten Gingiva und Weichgewebe Dicke für verbesserte Ästhetik und Funktion zu erhöhen. Die apikal neu positionierte Split Dicke Klappe kombiniert mit einem Kollagen-Matrix ist eine häufig verwendete Vestibulumplastik Verfahren. Xenogenen Kollagen-Matrix ist eine echte Alternative zum autogenen gingivale Transplantat für die Erhöhung der Menge der keratinisierten Gingiva<...

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A Novel Approach to Monitoring Graft Neovascularization in the Human Gingiva

Ein neuer Ansatz zur Überwachung Graft Neovaskularisation in der menschlichen Gingiva

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.

Laser speckle contrast imaging (LSCI) is a novel method for measuring superficial blood perfusion over large areas. Since it is non-invasive and avoids ...

Laser Speckle Contrast Imaging, kurz LSCI, kann helfen, langfristige Veränderungen in der menschlichen Zahnfleischmikrozirkulation in der Klinik zu überwachen, um das Fortschreiten einzelner Krankheiten und die Wundheilung zu verfolgen. Die Hauptvorteile dieser Technik sind, dass sie nicht-invasiv ist und die Blutdurchblutung der Gingiva mit einer guten Wiederholbarkeit und Reproduzierbarkeit bewertet. Diese Methode erfordert keine speziellen Werkzeuge für die Messkopflokalisierung und die postoperative Wundheilung kann innerhalb einer chirurgischen Stelle von bis zu sechs Quadratzentimetern verfolgt werden.Schalten Sie für die Laser-Speckle-Kontrast-Bildgebung den Computer und die Peripherie ein und schalten Sie das Laser-Speckle-Kontrast-Bildgebungsinstrument ein. Nachdem sich das Instrument mindestens fünf Minuten aufgewärmt hat, öffnen Sie die Software und setzen Sie den Patienten in einer bequemen Rückenlage in einen Zahnarztstuhl. Legen Sie eine Manschette um den Arm des Patienten und ein Vakuumkissen unter den Kopf des Patienten.Dann lassen Sie den Patienten 15 Minuten ungestört ruhen, bevor Messungen durchgeführt werden. Wählen Sie im Menü Extras die Option Projekt-Editor aus, und klicken Sie auf Projekt-Editor. Es öffnet sich ein neues Fenster, in dem die häufig verwendeten Einstellungen gespeichert werden können.Klicken Sie im Feld Projekte auf Neu, um ein neues Projekt zu erstellen. Geben Sie das Vestibulum ein und klicken Sie auf OK. Klicken Sie im Feld Sites auf Neu, um eine neue Website zu erstellen. Geben Sie Zahn 14 ein und klicken Sie auf OK. Fügen Sie unter dem Panel Inhalt:Zahn 14 10 Zentimeter als erforderlichen Abstand für den Arbeitsabstand hinzu.Und geben Sie eine Breite von drei Zentimetern und eine Höhe von zwei Zentimetern in die Messkästen ein. Legen Sie die Punktdichteauflösung auf Normal und die Bildrate auf 16 Bilder pro Sekunde fest, und wählen Sie im Dropdown-Menü Dauer Zeit aus, um die Aufnahmedauer auf 30 Sekunden festzulegen. Wählen Sie Aufzeichnung ohne Mittelung aus, und legen Sie die Farbaufnahmerate auf 1 pro Sekunde fest.Klicken Sie dann auf Anwenden und OK, um die Projektperimeter zu speichern. Wählen Sie im Menü Datei aus, und klicken Sie auf Neue Aufnahme. Ein neues Bildfenster wird geöffnet und das Eingerichtete Fenster wird angezeigt.Wählen Sie unter Aufnahme-Setup Vestibulum für das Projekt und Zahn 14 für die Site aus. Öffnen Sie das Dropdown-Menü Betreff, klicken Sie im Dialogfeld Betreff auswählen auf Neu, und geben Sie den Namen des Patienten ein. Klicken Sie auf OK, und geben Sie einen Namen für die Aufzeichnung im Feld Rec Name und den Namen des Operators im Feld Operator ein.Messen Sie vor Beginn der Mikrozirkulationsbildmessung den Blutdruck und den Puls des Patienten. Und evakuieren Sie die Luft aus dem Kissen, um die Position des Kopfes des Patienten nach Bedarf anzupassen. Lassen Sie den Patienten den Mund öffnen und verwenden Sie zwei Zahnspiegel, um die Lippen sanft zurückzuziehen.Stellen Sie den Kopf des Instruments so ein, dass er parallel zur gemessenen Fläche der Gingiva verläuft. Verwendung des eingebauten 650 Nanometer-Indikatorlasers, um die Positionierung des Imagers relativ zum Mund des Patienten zu erleichtern. Bewegen Sie das Instrument in Bezug auf das Gewebe, um einen Arbeitsabstand von 10 Zentimetern zu erreichen.Weisen Sie den Patienten an, für die Dauer der Messung still zu bleiben. Klicken Sie auf Datensatz, um die Aufzeichnung zu starten. Die Farbe des Bildfensters ändert sich in Rot, was darauf hinweist, dass die Aufzeichnung ausgeführt wird, und das Setup-Bedienfeld wird durch das Aufnahmefenster ersetzt.Die Aufnahme wird nach 30 Sekunden automatisch beendet, an diesem Punkt ändert sich die Farbe des Bildfensters in Blau und das Aufnahmepanel wird durch das Überprüfungsfenster ersetzt. Entfernen Sie die Zahnspiegel und lassen Sie den Patienten den Mund schließen und schlucken. Klicken Sie dann auf Aufnahme fortsetzen, um wieder zum Livebild zu wechseln.Und wiederholen Sie den Vorgang noch zwei Mal. Schließen Sie die Datei nach der letzten Messung. Um die Laserspeck-Kontrastbilder zu analysieren, gehen Sie zur geteilten Ansicht in der Software des Instruments und definieren Sie die Bereiche, die von Interesse sind.Wählen Sie in der Palette "Bereich von Interesse Tools" die gewünschte Bereichsform aus, und klicken Sie auf die Option Anwenden auf die gesamte Aufzeichnung anwenden. Klicken und halten Sie die Maustaste im Intensitätsbild, um den Interessenbereich zu zeichnen und den ROI auf die gewünschte Größe zu ziehen. Passen Sie den Bereich nach Bedarf an, ändern Sie die Größe oder drehen Sie ihn.Wenn alle Interessenbereiche definiert wurden, wählen Sie die Schaltfläche "Zeit des Zinssausfügens" aus, um Zeiträume von Interesse zu definieren. Klicken und halten Sie das Diagramm an der Position, an der der Zeitpunkt des Interesses beginnen soll, und ziehen Sie den Cursor an die gewünschte Endposition. Nach anatomischen und chirurgischen Bedingungen dieser repräsentativen Studie wurden die Interessengebiete in logische Zonen eingeteilt, abhängig von ihrer Entfernung vom Zentrum des implantierten Transplantats.In diesen Bildern sind Bereiche mit hoher Perfusion rot dargestellt, während Bereiche mit geringer Perfusion blau dargestellt werden. Während der ersten postoperativen Woche zeigten die Blutperfusionsbilder Ischämie in der operierten Region, die die tägliche und Hyperämie innerhalb der Peri-Regionen verbesserte. Ab dem 14. Tag war der operierte Bereich klinisch erythematisch parallel zur schweren Hyperämie, die in den Blutprofusionsbildern beobachtet wurde.Im dritten Monat war die Wunde verheilt und die Gingivaperfusion wurde in der Nähe der präoperativen Zirkulation gemessen. Die tägliche Darstellung der Blutflusswerte der Wundrandzonen ermöglicht die Verfolgung der Veränderungen im Blutfluss, innerhalb der verschiedenen farbcodierten Zonen innerhalb des Transplantats und innerhalb der Peri-Regionen der Wunde. Zum Beispiel waren die Blutflusswerte in allen Regionen von Interesse innerhalb der apischen Region des Transplantats ähnlich, beginnend mit einer ischämischen Phase am neunten Tag, die von einer viermonatigen hyperämischen Phase gefolgt war.Die LSCI-Technik ermöglicht eine berührungslose und Echtzeitaufzeichnung des Zahnfleischblutflusses, was sie zu einer geeigneten Methode für die Untersuchung der postoperativen Mikrozirkulation über einen längeren Zeitraum innerhalb eines menschlichen Subjekts macht. Die vaskuläre Anatomie der Gingiva ist heterogen und Varianz in der Wundheilung sind häufig. Die hohe Zuverlässigkeit dieser Methode ermöglicht die empfindliche Detektion einzelner Variationen, die bei personalisierten Therapien in der mikroplastischen Chirurgie besonders wichtig sein können.Eine strikte Umsetzung jedes Schritts des Protokolls ist entscheidend, um in der Blutdurchblutung der Gingiva mit einer guten Reproduzierbarkeit zu beurteilen.

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