1.2.1 .Định nghĩa bệnh sâu răng và sâu răng giai đoạn sớm
1.3. Các phương pháp chẩn đoán sâu răng sớm
1.3.1. Quan sát bằng mắt thường
Độ đặc hiệu 90% nhưng độ nhạy trung bình hoặc thấp 0,6 - 0,7. Các vết trắng chỉ có thể nhìn thấy sau khi thổi khơ là những tổn thương có khả năng hồi phục cao bằng cách điều trị tái khống hóa mà khơng cần phải mài răng, ngược lại những vết trắng có thể nhìn thấy ngay ở trạng thái ướt khơng cần phải làm khơ răng thì khả năng hồi phục sẽ thấp hơn.
Tuy nhiên không phải tất cả các tổn thương mờ đục trên bề mặt răng đều đại diện cho sâu răng. Cần cân nhắc chẩn đoán phân biệt màu trắng đục trong răng nhiễm fluor (Fluorosis), các răng nhiễm màu có đối xứng với các răng tương đồng [82].
1.3.2. Chụp Xquang
khơng chẩn đốn được lớp bề mặt đã phá huỷ và sự hình thành lỗ sâu, trừ khi tổn thương bị phá huỷ rộng. (Hình 1.13)
Hình 1.13. Phim cánh cắn [96]
X quang kỹ thuật số: có độ nhạy là 0,56 đến 0,69 và độ đặc hiệu là 0,90 cho các tổn thương mặt bên, hình ảnh kỹ thuật số cũng có thể được lưu trữ và sao lại một cách dễ dàng. Việc so sánh các X quang qua các thời gian giúp đánh giá mức độ tiến triển.
1.3.3. ECM (đo điện trở men)
ECM dựa trên lý thuyết men răng có điện trở hay trở kháng cao, trong khi men bị hủy khoáng trở nên xốp nên đề kháng thấp hơn [92].
Hình 1.14. Bộ kiểm tra sâu răng điện tử ECM (Electric Caries Monitor) [94]
ECM hoạt động tốt nhưng khó sử dụng và mất thời gian. Độ nhạy của ECM là cao lên đến 93 - 96% khi chúng ta tuân thủ đúng xịt khơ bề mặt răng, trong khi đó độ đặc hiệu 0,53 – 0,70 [92]. So với chẩn đoán trực quan, phim cánh cắn và FOTI, trên thực nghiệm cho thấy ECM cho độ nhạy và độ đặc hiệu cao hơn [80].
1.3.4. Các kỹ thuật tăng cường hình ảnh
học Firber-optic transilumnation (FOTI) và phương pháp soi răng kỹ thuật số DIFOTI (Electro-Optical Sciences Inc., NY, Mỹ).
Tổn thương sâu răng cũng có thể được kiểm tra bằng cách chiếu ánh sáng trắng qua răng. Bước sóng trong phạm vi nhìn thấy (400 - 700nm) bị hạn chế bởi sự tán xạ ánh sáng mạnh, gây khó khăn cho hình ảnh qua cấu trúc răng hơn 1mm hoặc 2mm. Nghiên cứu đã chỉ ra rằng men răng có độ trong suốt cao trong phạm vi NIR (750nm đến 1500nm) do sự tán xạ và hấp thụ yếu trong mô cứng răng ở các bước sóng này. Do đó, vùng phổ điện từ này phù hợp lý tưởng với sự phát triển của các cơng cụ chẩn đốn quang học mới dựa trên sự xuyên thấu (TI).
Đây là một kỹ thuật đầy hứa hẹn để phát hiện sự hiện diện của sâu răng và đo lường mức độ nghiêm trọng của nó. Phương pháp này khơng phá hủy, khơng ion hóa và nhạy cảm hơn để phát hiện khử khoáng sớm hơn so với chụp X quang nha khoa. Việc xác định sâu răng bằng sự xuyên thấu (TI) dựa trên thực tế là sự mất khoáng chất tăng lên trong tổn thương men răng dẫn đến sự gia tăng gấp đôi về hệ
số tán xạ ở bước sóng 1,3. Hầu hết các nghiên cứu cho đến nay đã sử dụng bước sóng này, nơi có nguồn ánh sáng chi phí thấp. Sự truyền ánh sáng giảm liên quan đến tổn thương có thể được phát hiện khi so sánh với mơ âm thanh xung quanh.
Hình 1.15. Kỹ thuật FOTI [92]
FOTI áp dụng nhiều ở các vùng răng cửa, các tổn thương có thể nhìn thấy như một điểm tối. Sidi và cộng sự nghiên cứu cho thấy giá trị chẩn đoán kỹ thuật này tương đương với chụp phim x quang [80]. Với các răng hàm có độ nhạy thấp (0,39) và độ đặc hiệu cao (0,92) tức là nguy cơ có dương tính giả, các quan sát là thấp, và rủi ro với các tổn thương sâu đã bỏ lỡ là cao [92].
FOTI là một kỹ thuật đơn giản, sử dụng ánh sáng trắng chùm hẹp, khi các khu vực của các tinh thể men bị phá vỡ xảy ra trong mơ răng được xun sáng, chúng xuất hiện dưới dạng bóng tối do những thay đổi trong tán xạ ánh sáng và sự
hấp thu các photon ánh sáng [87], [92].
DIFOTI được thiết kế để khắc phục những hạn chế của FOTI, bằng cách
cung cấp hình ảnh kỹ thuật số. DIFOTI có độ nhạy là 0,73, độ đặc hiệu là 0,99. Phương pháp này khơng xác định được kích thước lỗ sâu một cách chính xác [88].
Hình 1.16. Hình ảnh máy DIFOTI [95], [102]
Trong phương pháp này ánh sáng trắng được truyền qua một sợi quang thông qua một tay khoan được thiết kế đặc biệt có một tấm gương đối diện bên của răng, do đó chuyển hình ảnh trở lại kỹ thuật số máy ảnh và trực quan hóa trên màn hình qua hệ thống máy tính [92]. Hệ thống ngay lập tức có độ phân giải cao, bề mặt tương đối mịn, độ phóng đại xấp xỉ 16 lần, hình ảnh có thể thu thập nhiều lần, có thể được xử lý để tạo độ tương phản giữa các mơ bình thường và mơ răng tổn thương [95].
1.3.5. Kỹ thuật QLF (Quantiative Light Fluorescence)
Hoạt động dựa trên nguyên lý khi men ngà bị hủy khống dẫn tới sự thay đổi đặc tính quang học của răng, khi răng bị tổn thương mất khống thì khả năng phát huỳnh quang sẽ kém hơn so với men lành. Những thay đổi trong huỳnh quang men răng có thể được phát hiện và đo lường khi răng được chiếu sáng bằng ánh sáng xanh (bước sóng 290 – 450 nm, trung bình 380 nm, người ta đã quan sát thấy rằng, khi nhìn qua bộ lọc màu xanh, cấu trúc răng lành phát ra màu xanh lá cây) từ một mảnh tay máy ảnh, sau khi chụp ảnh bằng camera màu CDD có gắn 520 nm màu vàng, các khu vực bị khử khoáng xuất hiện dưới dạng các điểm tối, dữ liệu được
phân tích và xử lý bằng máy vi tính [89], [98], [99].
Phương pháp QLF có thể dễ dàng phát hiện các tổn thương đến độ sâu khoảng 500 μm, trên bề mặt mịn và bề mặt men nhẵn [92].
Hình 1.17. Phương pháp QLF [92]
Trên thị trường hiện nay cũng có hệ thống Inspector ™ Pro, Inspektor, Amsterdam, Hà Lan. Với hệ thống phần mềm đi kèm giúp đánh giá được 3 chỉ số: ΔF (trung bình thay đổi huỳnh quang, %), tổn thương diện tích (mm2), ΔQd = ΔF x diện tích. Từ đó đánh giá được mức độ tổn thương và hướng xử trí [89].
Hình 1.18. Hệ thống Inspector ™ Pro [99]
Kỹ thuật QLF thân thiện với người dùng, nó phù hợp với trẻ em bởi vì khơng gây đau và dễ dàng gắn vào miệng, nó giúp đạt được sự hợp tác của trẻ con và đạt được chất lượng cao hình ảnh [95].
1.3.6. Laser huỳnh quang
Vào những năm 90, các nhà nghiên cứu quan sát dưới ánh sáng đỏ thấy có sự truyền các hạt Photon huỳnh quang ở răng. Sau đó Hibst và Gall thấy khi truyền laser có bước sóng 655nm qua một cái lọc sẽ thu được một tín hiệu huỳnh quang có bước sóng lớn hơn. Từ kết quả nghiên cứu này hãng Kavo (Biberach, Đức) đã
nghiên cứu và sản xuất ra một thiết bị chẩn đoán sâu răng đặc biệt là máy Diagnodent, đến nay hãng này vẫn liên tục cải tiến và cho ra nhiều thế hệ máy mới có tính năng ưu việt hơn như Diagnodent pen 2190.
* Nguyên lý hoạt động Diagnodent pen 2190
Nguyên lý dựa vào khả năng đáp ứng hấp thụ năng lượng, khuyếch tán và phản xạ ánh sáng laser huỳnh quang của mô răng.
Ánh sáng laser đỏ (= 655 nm) được thiết bị phát ra thơng qua sợi quang và đầu dị đến tổn thương sâu răng (Hình 1.19). Khi ánh sáng tương tác với một số phân tử hữu cơ đã được hấp thụ vào cấu trúc xốp, ánh sáng được phát lại dưới dạng huỳnh quang vơ hình trong vùng NIR. Huỳnh quang NIR được cho là bắt nguồn từ protoporphyrin IX và các sản phẩm trao đổi chất liên quan của vi khuẩn miệng: những sản phẩm này chịu trách nhiệm chính cho sự hấp thụ ánh sáng đỏ. Ánh sáng phát ra được truyền qua tay khoan đến máy dò và hiển thị kỹ thuật số trên màn hình (0 - 99) [89]. Giá trị được chẩn đốn là có tổn thương sâu răng khi con số hiển thị trên màn hình lớn hơn 14.
AS huỳnh quang Âm thanh Màn hình kỹ thuật Laser dioxide
Hình 1.19. Sơ đồ hoạt động của thiết bị Diagnodent pen 2190 [102]
Laser huỳnh quang có độ nhạy và đặc hiệu đều cao, hiệu quả cao khi dùng để chẩn đoán các tổn thương sớm, kỹ thuật đơn giản dễ thực hiện, có thể dùng để theo dõi q trình điều trị, kết quả chẩn đốn có thể sao chép lại để lưu trữ thông tin [91], [92], [104].
1.3.7. Phân loại sâu răng
Có rất nhiều cách phân loại bệnh sâu răng [42]. Có những phân loại phù hợp cho chẩn đốn, điều trị hàng ngày, có phân loại phục vụ cho điều tra nghiên cứu khoa học, cho tiên lượng và dự phòng bệnh v.v...
Liên đoàn nha khoa thế giới FDI đề xuất bao gồm 3 tầng chồng lên nhau. Phạm vi của sâu răng tổn thương và bệnh lý theo trục ngang. Tầng trên cùng (cấp đại diện cho phương pháp cơ bản của Tổ chức y tế Thế giới WHO hệ thống DMFT và DMFS. Tầng dưới cùng (cấp 3) là hệ thống đánh giá và phát hiện sâu răng quốc tế ICDAS đầy đủ, 9 mức thông tin và cho phép mở rộng chi tiết. Tầng giữa (cấp 2) mô tả ngưỡng D1MFT của hiệp hội nha khoa Hoa Kỳ ADA [77]. Qua bảng cho thấy sự chi tiết hơn trong chẩn đoán theo các phân loại của ICDAS.
1.3.7.1. Phân loại theo hệ thống đánh ICDAS
ICDAS là một hệ thống mới đã được WHO đưa ra năm 2005, có ưu điểm giúp phát hiện, đánh giá và chẩn đoán được sâu răng ngay từ các giai đoạn sớm qua khám và quan sát bằng mắt thường. Trong thập kỷ qua, hệ thống ICDAS đã được chấp thuận và phối hợp với Hiệp hội quốc tế về nghiên cứu nha khoa, tổ chức nghiên cứu sâu răng Châu Âu, hiệp hội giáo dục nha khoa ở Châu Âu và FDI liên đoàn nha khoa quốc tế. Cho thấy áp dụng ICDAS ngày một sâu rộng trên toàn thế giới. Hiện nay hệ thống quản lý ICCMS phát triển trên nền tảng ICDAS được áp dụng trong các nhu cầu khác nhau trên các lĩnh vực lâm sàng như thực hành, giáo dục nha khoa, nghiên cứu và y tế công cộng [75].
Đến năm 2012 hệ thống phân loại ICDAS phân loại tổn thương sâu răng và kết hợp hệ thống ICCMS:
Bảng 1.1. Tiêu chuẩn phát hiện sâu thân răng nguyên phát theo ICDAS
Mã số Mô tả
0 Lành mạnh
1 Đốm trắng đục (sau khi thổi khô 5 giây) 2 Đổi màu trên men (răng ướt)
3 Vỡ men định khu (khơng thấy ngà) 4 Bóng đen ánh lên từ ngà
5 Xoang sâu thấy ngà
6 Xoang sâu thấy ngà lan rộng (>1/2 mặt răng)
Sử dụng các tiếp cận dựa trên bằng chứng và định hướng phòng ngừa;
Là một hệ thống phát hiện và đánh giá các giai đoạn phân loại của quá trình sâu răng;
Sử dụng cho giáo dục nha khoa, trên thực hành lâm sàng nghiên cứu và y tế công cộng;
Hỗ trợ ra quyết định ở cả cấp độ sức khỏe cá nhân và cộng đồng; Cho phép cải thiện kết quả sâu răng lâu dài [76], [78].
Các thành phần trong hệ thống ICDAS bao gồm hệ thống tiêu chí phát hiện sâu răng ICDAS, hệ thống tiêu chí đánh giá hoạt động của sâu răng ICDAS và hệ thống chẩn đốn sâu răng [46], [47].
Hình 1.20. Phân loại theo hệ thống đánh ICDAS [76], [96] 1.3.7.2. Hỗ trợ chẩn đoán sâu răng theo ICDAS [96] 1.3.7.2. Hỗ trợ chẩn đoán sâu răng theo ICDAS
Việc phát hiện các tổn thương sâu răng là một phần không thể thiếu của mỗi nha sĩ thực hành và là bước đầu tiên của một hệ thống chẩn đoán, tiếp theo là đánh giá mức độ nghiêm trọng và mức độ hoạt động. Phát hiện sớm các tổn thương có thể cho phép can thiệp khơng xâm lấn do đó bảo tồn cấu trúc răng và cải thiện tiên lượng lâu dài của răng.
Trong các sâu răng sớm theo ICDAS có những vấn đề cịn hạn chế như việc thăm khám khơng thể dùng các thám châm vì nó ảnh hưởng đến làm tổn thương bề mặt men. Thêm vào đó việc chẩn đốn tổn thương đang trong giai đoạn hoạt động hoặc từ hoạt động đến khơng hoạt động gặp khó khăn bằng mắt thường.
Bên cạnh đó kiểm tra sâu răng bằng trực quan hạn chế chính liên quan đến chủ quan của nó, do đó có những kết quả khác nhau giữa các nhóm nghiên cứu do các yếu tố phân loại và điều kiện quan sát [87]. Chính vì vậy cần tìm ra một giải pháp kết hợp, hỗ trợ kèm với quan sát bằng mắt.
Với các phương thức hỗ trợ chẩn đốn như đã trình bày thì chỉ có kỹ thuật huỳnh quang ánh sáng định lượng (QLF) và Diagnodent có hữu ích để theo dõi những thay đổi trong hoạt động tổn thương theo thời gian [74], [98]. Mặc dù phương pháp QLF có nhiều giá trị, bởi vì các thành phần cứng và phần mềm của nó, nó là một kỹ thuật khá tốn kém và hơi cồng kềnh trong môi trường nha khoa thông thường. Mặc dù đây không phải là nhược điểm lớn trong nghiên cứu lâm sàng, nhưng một thiết bị nhỏ gọn hơn, rẻ tiền hơn, chẳng hạn như DIAGNOdent, có thể sẽ được các bác sĩ lâm sàng chấp nhận nhiều hơn, để áp dụng theo dõi dọc tổn thương đối với các biện pháp phịng ngừa ở bệnh nhân có nguy cơ sâu răng. Trong các nghiên cứu hiện tại, dữ liệu thu được từ thiết bị DIAGNOdent tương đương với nghiên cứu của Sofia Tranỉus (2002) [98].
Bảng 1.2. So sánh các cơng nghệ phát hiện sâu răng giai đoạn sớm [99]
Phƣơng pháp chẩn đốn Vị trí Độ nhạy Độ Đặc hiệu
Mắt thường Men 93 60 Ngà 52 77 Thường Men 48 97 X quang Ngà 61 95 Kỹ thuật số Men 48 97 Ngà 51 84
Đo điện trở (ECM) Men 80 71
Ngà 68 90
FOTI và DIFOTI Men 98 50
Ngà 66 96
QLF Men 74 80
Ngà 85 49
Hạn chế phát hiện sâu răng bằng X quang là hình ảnh có thể thay đổi giữa các lần thăm khám, các yếu tố kỹ thuật có thể ảnh hưởng đến chất lượng hình ảnh. Vị trí phát tia và thay đổi giá đỡ phim có thể ảnh hưởng đến mức độ sâu. Hơn nữa, nguy cơ liên quan đến bức xạ liều thấp, đặc biệt là trẻ em [87]. Theo Schennner thì X quang được chứng minh khơng có giá trị trong sâu răng sớm [95].
Việc sử dụng kỹ thuật tăng cường ánh sáng FOTI và DIFOTI đã bị hạn chế, mặc dù nó đã được quảng bá trong suốt 30 năm qua và báo cáo là tương tự hợp lệ với kiểm tra trực quan, và nhạy hơn chụp X quang để phát hiện sâu răng [90]. Việc sử dụng DIFOTI với hệ thống máy tính đi kèm sẽ rất cồng kềnh, ảnh hưởng tiến độ
công việc so với Diagnodent pent [95].
Các nghiên cứu khi so sánh kết hợp giữa QLF hoặc Diagnodent với hệ thống ICDAS cho thấy. Theo P. Rechmann Diagnodent cho thấy độ nhạy 0,87 và độ đặc hiệu là 0,66, độ nhạy QLF là 0,51 và độ đặc hiệu là 0,89. Sự kết hợp của ICDAS và Diagnodent có ý nghĩa cao trong chẩn đốn cuối cùng [93]. Sự khác biệt trên khơng có ý nghĩa nhiều về mặt thống kê.
Một đánh giá về công nghệ phát hiện sâu răng được cơng bố trên Tạp chí Nha khoa năm 2006 đã so sánh huỳnh quang laser công nghệ với các công nghệ phát hiện sâu răng khác như ECM, FOTI và QLF cho thấy rằng huỳnh quang laser cơng nghệ có độ đặc hiệu hoặc khả năng rất cao phát hiện sâu răng [96].
Hình 1.21. DIAGNOdent pen [104]
Hai phiên bản của thiết bị huỳnh quang laser (LF) hiện đang có sẵn trên thị trường. Cũng như Diagnodent 2095 ứng dụng cho các bề mặt nhẵn, phiên bản mới nhất Diagnodent pen, đã được thiết kế để dễ dàng sử dụng. Vì vậy chúng tơi sử dụng Diagnodent pen nghiên cứu trong luận án này trên thực nghiệm lẫn lâm sàng (Hình 1.30). Sản phẩm đã được phê duyệt của ECC, FDI Hoa Kỳ, TGC của Úc [103]. Cơng suất phát laser của thiết bị chẩn đốn nhỏ hơn 1 mW và bước sóng nhìn thấy của 655nm an tồn với mắt. Theo đó, thiết bị được chỉ định là thiết bị laser Loại 2 theo tiêu chuẩn quốc tế (ISO) và Tiêu chuẩn Úc có liên quan (AS2211: 1997) [103]. Một điều thuận lợi khi Diagnodent pent với kích thước 220 mm x 32