Giada Mantellassi¹, Young Min Park², Annamaria Genovesi¹, Giacomo Oldoini¹, Saverio Cosola¹

1: Istituto Stomatologico Toscano, Camaiore Italia.

2: Gangnamdental, Seoul - Sud Corea.

1^a parte

Sono valutate alcune delle varie lesioni dello smalto mediante una nuova tecnologia: la metodica diagnostica della QLF (Quantitative Light Induced Fluorescence). Il fine è quello di valutare la demineralizzazione dello smalto e scegliere il tipo di intervento (conservativo o preventivo con resine infiltranti o trattamenti topici) per risolverne le problematiche estetiche.

La fluorescenza quantitativa indotta dalla luce (QLF) è un metodo altamente utilizzato per la valutazione quantitativa delle variazioni del contenuto minerale dello smalto dentale, principalmente per le lesioni da carie. Si basa sulla ricostruzione tridimensionale della struttura mineralizzata, prendendo come punto di partenza la fluorescenza dello smalto sano (Pretty et al 2006). Il sistema QLF è un dispositivo in grado di rilevare la carie dentale precoce irradiando i denti con luce visibile. La luce utilizzata è una luce visibile blu a 405 nm. Quando questa luce viene applicata sui denti sani, la luce viene trasmessa alla giunzione smalto dentina (DEJ) e riflessa, generando così una fluorescenza naturale verde. Tuttavia, in un’area di lesione cariosa precoce, la luce viene dispersa all’interno del tessuto duro della lesione e la fluorescenza scompare e appare nera. La fluorescenza apparirà rossa data la presenza di una sostanza chiamata porfirina, un metabolita secreto dai batteri del cavo orale, consentendo una valutazione indiretta della progressione della lesione e può essere utile per valutare restauri infiltrati, crettature dello smalto e placca.

Le variazioni di fluorescenza vengono calcolate con un algoritmo di un software QA2 (Inspektor Research systems BV, Amsterdam, the Netherlands), dove viene calcolata la perdita massima di fluorescenza (∆Fmax) e l’aumento massimo della fluorescenza rossa (∆Rmax).Qualsiasi area con una diminuzione della fluorescenza superiore al 5% è considerata una lesione (Gomez, 2015). A Liverpool, nel 2011 alla Conferenza Internazionale sul QLF (ICQ 2011), fu presentato il primo studio relativo al range dei valori di ∆F e  rispetto a ICDAS e i valori istologici di Manal Allammari et al. L’affidabilità del QLF in vivo sembra essere eccellente per la quantificazione delle lesioni cariose iniziali su superfici lisce (Traneus et al 2001). Si rivela un potenziale strumento per la rilevazione delle lesioni cariose iniziali e per il monitoraggio degli interventi preventivi.

Il QLF ha anche dimostrato la capacità di rilevare e quantificare i cambiamenti del contenuto minerale e delle dimensioni delle lesioni dimostrando una risposta alla dose tra dentifrici con fluoro e senza fluoro in studi clinici a breve termine (Traneus et al 2001). In uno studio effettuato su lesioni da fluorosi del 2016 da Tae Young Park et al, è stata utilizzata la QLF per valutare la profondità delle lesioni in modo tale da sapere in anticipo se fosse sufficiente una tecnica di microabrasione e sbiancamento oppure se occorresse fare un trattamento conservativo.

Dallo studio è emerso che il valore di ∆F è correlato alla profondità della lesione: quando la profondità della lesione aumentava il valore di ∆F diminuiva. Questi autori hanno suggerito che con un valore di ∆F del 25% la profondità di demineralizzazione è di circa 200 micron. Wu et al hanno riportato una correlazione lineare tra la perdita della fluorescenza e la profondità di demineralizzazione dello smalto; maggiore è la profondità della demineralizzazione, più è alta la perdita percentuale della fluorescenza. Quando il valore di perdita di fluorescenza era del 25% la profondità della lesione era di 77 micron.

Nel caso specifico di fluorosi il valore di ∆F oscillava tra il 10% ed il 19% suggerendo che la profondità della lesione era inferiore ai 200 micron. Se il valore di ∆F è superiore al 25 % è necessario un trattamento invasivo con tecniche conservative con resine o approcci protesici. I dispositivi utilizzati per la QLF sono telecamere intraorali che emettono luce blu visibile: sono dispositivi a penna, fotocamera e scanner. Il primo dispositivo a fluorescenza è stato introdotto nel 1995 come alternativa ai dispositivi laser. Inspektor Pro, introdotto nel 2004, è un dispositivo di prima generazione composto da una camera intraorale con un filtro speciale. 
Questo dispositivo ha due funzioni: 

1. monitora le differenze di contenuto minerale usando la differenza di fluorescenza da tessuto sano a cariato; 
2. evidenzia le zone con presenza batterica attraverso la fluorescenza dei loro metaboliti, le porfirine.

L’emissione della fluorescenza passa attraverso un filtro e le immagini risultanti vengono catturate da una micro -CDD camera presente nell’Inspektor Pro e sono utilizzate per produrre un’immagine in QLF. Una seconda generazione di dispositivi è stata introdotta nel 2012 e successivamente migliorata con il Digital Biluminator 2 + QLF device (QLFD) che consiste in una fonte di luce (Biluminator) con filtri montata su una Digital Singol Lens Reflex camera con un obiettivo macro 60mm. Il filtro di questa fotocamera è un filtro speciale (> 488 nm). 
Questo filtro esalta molto la fluorescenza rossa. La terza generazione di questi dispositivi è rappresentata dai Qray che si dividono in telecamere intraorali (Qraycam e Qraypen) e dispositivi che non hanno telecamera e che servono per un’ispezione immediata del cavo orale (Qscan e Qrayview). Questi ultimi sono stati creati per essere utilizzati dai pazienti per effettuare un self-checking del loro livello di placca senza l’utilizzo dei rilevatori (Fig.1).

Utilizzo della QLF per valutazioni di lesioni dello smalto

La profondità di penetrazione della luce all’interno di una lesione dello smalto è inferiore rispetto allo smalto sano. I fotoni all’interno della lesione si disperdono. Molta della luce che entra nella lesione è riflessa dal volume della lesione e ne diminuisce la capacità di assorbimento e di fluorescenza. La luce che entra nella lesione non raggiunge la dentina. La luce che entra all’interno dello smalto sano è dispersa 10 volte meno rispetto alla lesione. I fotoni che viaggiano all’interno dello smalto sano durante il loro percorso sono assorbiti dai fluorofosfori responsabili dell’eccitazione dei fotoni fluorescenti.

La luce che entra all’interno dello smalto sano raggiunge la giunzione smalto dentina dove la possibilità di assorbimento di un fluorofosforo è maggiore. Tutti i fotoni fluorescenti vengono riemessi sulla superficie dello smalto. Quindi la fluorescenza emessa dallo smalto sano è maggiore rispetto a quella della lesione. Con la QLF la white spot risulterà una zona scura circondata da una zona luminescente che è lo smalto sano. Jun Wu et al. nel 2010 hanno condotto uno studio per valutare la correlazione tra perdita di fluorescenza e profondità di demineralizzazione analizzando 6 denti estratti (dove sono state ricreate lesioni cariose), con la QLF e un software per l’elaborazione delle immagini.

Alle immagini raccolte da QLF selezionando la regione di interesse sono stati applicati i metodi di interpolazione per calcolare la perdita percentuale di fluorescenza. 
I denti sono stati sezionati e ripresi mediante microscopia a luce polarizzata. La profondità di demineralizzazione più profonda è stata misurata come distanza. Sono stati riportati i dati associando una maggiore profondità di demineralizzazione alla perdita proporzionale maggiore di fluorescenza.