title: Einfluss von verschiedenen Lagerungsmedien auf Fluoreszenzmessungen an Zähnen - eine In-vitro-Studie
title: Influence of different storage media on fluorescence measurements on teeth - an in vitro study
titleType: AlternativeTitle
Creators: name: Schühlmann, Carina
Publisher: name: Philipps-Universität Marburg
Year: 2022
Subjects: fluorescence camera
fluorescence
Medical sciences Medicine
Medizin
caries detection
storage media
Lagerungsmedien
Lagerungszeit
VistaCam iX
Kariesdetektion
Kariesdiagnose
Fluoreszenzkamera
storage time
Caries diagnosis
Fluoreszenz

description: Aim: The aim of the present in vitro study was to determine the influence of three different storage media on the fluorescence behavior of carious lesions over a period of four weeks. In addition, the classification of the fluorescence readings was examined for its evidence according to the literature. Furthermore, the correlation between the fluorescence-based measurement using the VistaCam iX® (VC iX) and the visual findings of the International Caries Detection and Assessment System (ICDAS) was investigated. Materials and methods: The 72 extracted posterior teeth were carefully cleaned and evaluated by using the ICDAS codes. According to these codes, an equal number of teeth was then assigned to each of the three storage groups (distilled water, chloramine-T, freezing at -20 °C). The teeth were measured at baseline, after one week and after four weeks using the VC iX and its corresponding proof interchangeable head. The determined data was transferred to a spreadsheet program (MS Excel) and statistically evaluated using MedCalc version 19.1.7. The correlation between the findings of the ICDAS examination and those of the fluorescence measurement were listed in cross tables and evaluated with the rank correlation coefficient in accordance with Spearman (rs). The Kruskal-Wallis test and the Friedman test were used to evaluate whether there were differences between the individually measured values overall and the individual bearing groups over time. The results were presented and evaluated in Bland-Altman diagrams and box plots. Results: The correlation of the visual findings (ICDAS) with the fluorescence-based measurements (VC iX) is statistically significant positive in a high range (rs = 0.76). As for the individual storage media, a positive, partially high significance between the results is apparent: distilled water (rs = 0.85), chloramine-T (rs = 0.77), freezing at -20 °C (rs = 0.69). The evaluation of the Kruskal-Wallis test does not show significant differences in the VC iX measurement results between the three measurement points, neither for the individual values nor for category formation (individual values: baseline: p = 0.62; 1 week: p = 0.42; 4 weeks: p = 0.61). In the evaluation of the Friedman Test, no statistically significant differences were found within the measurement period for the measurement results of teeth in distilled water (p = 0.16) and those of frozen teeth (p = 1.00). The evaluation of the Friedman test for category formation did not show significant differences for distilled water (p = 0.08) or for freezing at -20 °C (p = 0.14). The evaluation of the Friedman test for the storage medium chloramine-T showed statistically significant differences between the measurement results within the three test full stops (p &lt; 0.05) and also for category formation (p &lt; 0.05). The Bland-Altman plots for the comparison "baseline vs. after 1 week" show the following mean values (with "limits of agreement"): Total: 0.03 (-0.31 – 0.37); distilled water: 0.03 (-0.32 – 0.38); chloramine-T: 0.08 (-0.25 – 0.40); freezing at -20 °C: -0.01 (-0.35 – 0.33). The comparison of the results "baseline vs. after 4 weeks" shows the following mean values (and "limits of agreement") per group: Total: 0.11 (-0.38 – 0.60); distilled water: 0.10 (-0.38 – 0.58); chloramine-T: 0.20 (-0.40 – 0.80); freezing at -20 °C: 0.03 (-0.27 – 0.32). For the time comparison "after 1 week vs. after 4 weeks", the following mean values (with the “limits of agreement”) could be determined: Total: 0.08 (-0.37 – 0.52); distilled water: 0.07 (-0.48 – 0.61); chloramine-T: 0.13 (-0.31 – 0.56); freezing at -20 °C: 0.03 (-0.29 – 0.36). Discussion and conclusion: The results of this study show a high correlation between VC iX and ICDAS. Differing results between the two methods were found, especially in the area of teeth with initial lesions. The VC iX can thus be used in clinical caries diagnostics as a tool complementary to and supportive of conventional, validated methods such as ICDAS. With regard to storage media, long-term storage in chloramine-T can be advised against in regards to subsequent studies on extracted teeth with a focus on fluorescence-based investigations of carious lesions. However, a recommendation can be made for storing the teeth in a frozen state at -20 °C or in distilled water.
description: Ziel: Ziel der vorliegenden In-vitro-Studie war es, den Einfluss dreier verschiedener Lagerungsmedien auf das Fluoreszenzverhalten von kariösen Läsionen über einen Zeitraum von vier Wochen zu ermitteln. Gleichzeitig wurde die Klassifikation der Fluoreszenzmesswerte gemäß Literatur auf ihre Evidenz hin untersucht. Des Weiteren sollte die Korrelation zwischen der fluoreszenzbasierten Messung mittels der VistaCam iX® (VC iX) und den visuellen Befunden des International Caries Detection and Assessment Systems (ICDAS) untersucht werden. Material und Methode: Die 72 zur Verfügung stehenden extrahierten Seitenzähne wurden gründlich gereinigt und anschließend anhand der ICDAS-Codes bewertet. Jeweils n = 8 Zähne des gleichen Codes wurden einer der drei Lagerungsgruppen ((A) destilliertes Wasser, (B) Chloramin-T, (C) Einfrieren bei -20 °C) zugeordnet. Alle Versuchszähne wurden zum Zeitpunkt Baseline, nach einer und nach vier Wochen mittels der VC iX und dem entsprechenden Proof-Wechselkopf gemessen. Die ermittelten Daten wurden in ein Tabellenkalkulationsprogramm (MS Excel) übertragen und mittels MedCalc Version 19.1.7 statistisch ausgewertet. Die Korrelation der Befunde wurde in Kreuztabellen aufgeführt und mit dem Rangkorrelationskoeffizienten nach Spearman (rs) ausgewertet. Messwertunterschiede zwischen und innerhalb der einzelnen Lagerungsgruppen im Zeitverlauf wurden durch den Kruskal-Wallis-Test und den Friedman-Test ermittelt. Die Ergebnisse wurden in Bland-Altman-Diagrammen sowie Box-Plots dargestellt und ausgewertet. Ergebnisse: Die Korrelation zwischen den ICDAS-Befunden und den VC iX Messwerten ist insgesamt statistisch signifikant positiv und liegt in einem hohen Bereich (rs = 0,76). Auch innerhalb der einzelnen Lagerungsgruppen zeichnet sich eine positive, teils hohe Signifikanz zwischen den Ergebnissen ab: destilliertes Wasser (rs = 0,85), Chloramin-T (rs = 0,77), Einfrieren bei -20 °C (rs = 0,69). Die Auswertung des Kruskal-Wallis-Tests zeigt weder für die Einzelwerte noch für die Kategorienbildung signifikante Unterschiede der VC iX Messergebnisse zwischen den drei Messzeitpunkten (Einzelwerte: Baseline: p = 0,62; 1 Woche: p = 0,42; 4 Wochen: p = 0,61). Bei der Auswertung des Friedman-Tests wurden für die Messergebnisse der Zähne in destilliertem Wasser (p = 0,16) und für die der eingefrorenen Zähne (p = 1,00) keine statistisch signifikanten Unterschiede innerhalb des Messzeitraumes festgestellt. Auch die Auswertung des Friedman-Tests für die Kategorienbildung ergab weder für destilliertes Wasser (p = 0,08) noch für das Einfrieren bei -20 °C (p = 0,14) signifikante Unterschiede. Die Auswertung des Friedman-Tests für das Lagerungsmedium Chloramin-T ergab statistisch signifikante Unterschiede sowohl zwischen den Messergebnissen im Rahmen der drei Untersuchungszeitpunkte (p &lt; 0,05), als auch bei der Kategorienbildung (p &lt; 0,05). Die Bland-Altman-Plots für den Vergleich „Baseline vs. nach einer Woche“ zeigen folgende Mittelwerte (mit den „Limits of agreement“): Gesamt: 0,03 (-0,31 – 0,37); Destilliertes Wasser: 0,03 (-0,32 – 0,38); Chloramin-T: 0,08 (-0,25 – 0,40); Einfrieren bei -20 °C: -0,01 (-0,35 – 0,33). Die Gegenüberstellung der Ergebnisse „Baseline vs. nach 4 Wochen“ weisen je Gruppe folgende Mittelwerte (und „Limits of agreement“) auf: Gesamt: 0,11 (-0,38 – 0,60); Destilliertes Wasser: 0,10 (-0,38 – 0,58); Chloramin-T: 0,20 (-0,40 – 0,80); Einfrieren bei -20 °C: 0,03 (-0,27 – 0,32). Für den Zeitvergleich „nach 1 Woche vs. nach 4 Wochen“ konnten folgende Mittelwerte (mit den „Limits of agreement“) ermittelt werden: Gesamt: 0,08 (- 0,37 – 0,52); Destilliertes Wasser: 0,07 (-0,48 – 0,61); Chloramin-T: 0,13 (-0,31 – 0,56); Einfrieren bei -20 °C: 0,03 (-0,29 – 0,36). Diskussion und Schlussfolgerung: Die Ergebnisse dieser Studie zeigen eine hohe Korrelation zwischen der VC iX und dem ICDAS. Abweichende Ergebnisse zwischen den beiden Methoden konnten insbesondere im Bereich von Zähnen mit initialen Läsionen festgestellt werden. Die VC iX kann somit bei der klinischen Kariesdiagnostik als Hilfsmittel ergänzend und unterstützend zu den herkömmlichen, validierten Verfahren, wie dem ICDAS, angewendet werden. Hinsichtlich der Lagerungsmedien kann für nachfolgende Studien an extrahierten Zähnen mit dem Fokus auf fluoreszenzbasierte Untersuchungen kariöser Läsionen von einer langfristigen Lagerung in Chloramin-T abgeraten werden. Für die Lagerung der Zähne in gefrorenem Zustand bei -20 °C oder in destilliertem Wasser kann hingegen eine Empfehlung ausgesprochen werden.