Clinical evaluation of the effectiveness of atraumatic restorative treatment of caries in deciduous teeth a three-year study*

J Stoma 0, 64, 3-4: 45-60 0 Polish Dental Society http://www.czas.stomat.net Clinical evaluation of the effectiveness of atraumatic restorative treatment of caries in deciduous teeth a three-year study* Kliniczna ocena skuteczności atraumatycznego leczenia zachowawczego próchnicy zębów mlecznych obserwacje trzyletnie* Grażyna Marczuk-Kolada, Elżbieta Łuczaj-Cepowicz Department of Paedodontics, Medical University of Białystok Head: Prof. D. Waszkiel DDS, PhD Summary Aim of the study: To evaluate the effectiveness of a three-year treatment of caries in deciduous teeth using the ART method, and to assess the suitability of Fuji IX glass-ionomer cement and Dyract AP compomer used as permanent fillings. Materials and methods: The study involved 9 children at preschool age treated with the ART technique. Defects were prepared and then filled with Fuji IX glass-ionomer cement or Dyract AP compomer. After 3 years, 76 fillings were evaluated. Results: Of the 76 total, 44 (88.4) fillings were accepted, with the single-surface defects predominating statistically (95.9) over the multisurface defect group (75.8; p< 0.000). For defects on more than one surface significantly more Dyract AP compomer fillings (8.7) than Fuji IX fillings (5.3) (p<0.0056) were accepted Conclusions: The use of high-speed handpiece is required in the ART method for proper opening of the carious defect. The outcome of the ART method depends on the kind of material used. Fuji IX glassionomer cement is recommended for permanent filling of Class I and V carious defects whereas Dyract AP compomer is recommended for Class I, II and V defects, according to Black. KEYWORDS: atraumatic restorative treatment, dental caries, children Streszczenie Cel pracy: ocena trzyletnich wyników leczenia próchnicy zębów mlecznych z zastosowaniem metody ART i określenie przydatności cementu szkło-jonomerowego Fuji IX i kompomeru Dyract AP używanych jako wypełnienia stałe. Materiał i metody: u 9 dzieci w wieku przedszkolnym leczono ubytki próchnicowe metodą ART. Opracowane ubytki wypełniono cementem szkło-jonomerowym Fuji IX lub kompomerem Dyract AP. Po trzech latach skontrolowano 76 założonych wypełnień. Wyniki: na 76 ocenionych wypełnień zaakceptowano 44 (88,4), istotnie więcej wypełnień ubytków jednopowierzchniowych (95,9) niż wielopowierzchniowych (75,8; p<0,000). W przypadku ubytków znajdujących się na więcej niż jednej powierzchni, znamiennie więcej zaakceptowano wypełnień z kompomeru Dyract AP 8,7, niż Fuji IX -5,3 (p<0,0056). Wnioski: leczenie metodą ART wymaga użycia wiertarki turbinowej do otwarcia ubytków. Wyniki leczenia po opracowaniu ubytków próchnicowych metodą ART zależą od rodzaju użytego materiału. Cement szkło-jonomerowy Fuji IX jest godny polecenia jako wypełnienie stałe ubytków klasy I i V, zaś kompomer Dyract AP do ubytków klasy I, II i V według Blacka. HASŁA INDEKSOWE: atraumatyczne leczenie zachowawcze, próchnica zębów, dzieci *Study financed from the Medical University of Białystok funds for own research. *Praca finansowana z funduszy UM w Białymstoku na badania własne. 45

G. Marczuk-Kolada, E. Łuczaj-Cepowicz J Stoma Introduction In modern dentistry, there is a choice of several methods of the preparation of a focus of caries. -3 Minimal intervention conservative dental techniques are preferred. 4 These include Atraumatic Restorative Treatment (ART) known in the Polish literature as atraumatic conservative treatment (ALZ). 5 It was designed in response to the quest for effective and cheap methods of treatment, especially in countries whose economic potential is poor, and where professional dental treatment is accessible only to a small sector of the society. The traditional ART technique involves the removal of carious, demineralized enamel and dentinal tissues by means of sharp, manual instruments, mostly chisels and excavators, and the subsequent filling of the defects and adjacent fissures with glass-ionomer cement, which is an adhesive material. 4,6-8 Following the WHO initiative, the technique was launched in Tanzania in the 80 s, 6 and then in Thailand, Cambodia, Zimbabwe and the Republic of South Africa in the 90 s. 8- Since the results were encouraging, the dental profession has become increasingly interested in this therapeutic method. In 995 in Singapore, during one of the IADR (International Association of Dental Reasearch) sessions devoted to the subject of dental caries, the guidelines for research and development of ART were defined. 3 There were suggestions to use this technique in clinical conditions for treatment of children, with modifications. Among others, it was suggested that other than glass-ionomer materials should be employed, the access to the cavity obtained with a drill, and the dentine-softening agents be used. ART also gained support in 998 in Nice during another IADR conference. quot. acc. 5 The results of long-term assessment of ART which are available in literature mainly Wstęp Współczesna stomatologia zna wiele sposobów opracowania ogniska próchnicowego. -3 Promuje techniki o małej inwazyjności, oszczędzające tkanki zęba. 4 Należy do nich metoda atraumatycznego leczenia próchnicy (Atraumatic Restorative Treatment ART) znana w polskim piśmiennictwie jako atraumatyczne leczenie zachowawcze (ALZ). 5 Powstała ona jako odpowiedź na poszukiwanie skutecznych i tanich sposobów leczenia próchnicy zwłaszcza w krajach o ograniczonych możliwościach finansowych, gdzie profesjonalne leczenie stomatologiczne jest dostępne dla niewielkiej części społeczeństwa. Klasyczna technika ART polega na usunięciu zmienionych próchnicowo, odwapnionych tkanek szkliwa i zębiny z użyciem ostrych narzędzi ręcznych, głównie dłutek szkliwnych i ekskawatorów oraz wypełnienie ubytku i przylegających do niego bruzd cementem szkło-jonomerowym należącym do materiałów adhezyjnych. 4,6-8 Z inicjatywy Światowej Organizacji Zdrowia zastosowano ją w latach 80-tych w Tanzanii, 6 zaś w latach 90-tych w Tajlandii, Kambodży, Zimbabwe, Republice Południowej Afryki. 8- Zachęcające wyniki uzyskane w tych krajach zwiększyły zainteresowanie środowiska stomatologicznego tą metodą leczenia. W 995 roku w Singapurze podczas jednej z sesji IADR (International Association of Dental Reasearch) poświęconej próchnicy zębów określono kierunki badań i rozwoju techniki ART. 3 Sugerowano wykorzystanie jej w warunkach klinicznych szczególnie w leczeniu zębów u dzieci, stosując możliwe modyfikacje. Proponowano m.in. wykorzystanie innych niż cementy szkło-jonomerowe materiałów do wypełnień, ułatwienie dostępu do ubytku wiertłem oraz wykorzystanie środków zmiękczających zębinę. Pozytywną oce- 46

0, 64, 3-4 Atraumatic restorative treatment of caries come from field studies. 0,4 Clinical studies are scarce and present short-term results. 5-8 Regardless of the treatment conditions, authors indicate high efficacy of ART in the restoration of single-surface defects, both in primary and secondary dentitions. 0,,7,9,0 Aim of the study The scarcity of long-term reports on the use of this method in children has prompted the authors to perform a clinical evaluation of the outcome of treatment of caries in deciduous teeth by means of ART, and to determine the clinical suitability of Fuji IX glassionomer cement and Dyract AP compomer for permanent restorations used in conjunction with this technique. Material and methods Carious defects in 9 children at preschool age were prepared by the same dental practitioner. Patients selection was random. They included children presenting for treatment at the Paedodontic Department. In several of these patients, treatment had previously been attempted but failed due to the child s negative attitude. Parental consent for the proposed treatment plan had been sought, and the Bioethics Committee of the MUB had also granted its approval. In children who qualified for treatment the procedures were performed by means of the ART method. By the end of 00, a total of 345 cavities due to primary caries covering all classes acc. to Black had been filled. Access to the lesion was obtained by means of manual instruments: enamel chisels ands excavators. Whenever access by means of manual instrumentation was difficult, or impossible, air-rotor with rounded diamond bur was used. Such a fact was noted in the chart. nę atraumatycznego leczenia zachowawczego potwierdzono również w 998 roku w Nicei na kolejnej konferencji IADR. cyt. wg 5 Wyniki długoterminowych ocen dostępne w piśmiennictwie pochodzą głównie z badań prowadzonych w warunkach polowych. 0,4 Badania wykonane w warunkach klinicznych są nieliczne i przedstawiają wyniki krótkoterminowe. 5-8 Niezależnie od warunków leczenia, autorzy sygnalizują wysoką skuteczność metody ART w leczeniu ubytków jednopowierzchniowych, zarówno w uzębieniu stałym jak i mlecznym. 0,,7,9,0 Cel pracy Brak długoterminowych doniesień na temat wykorzystania wymienionej metody u dzieci skłonił autorów do klinicznej oceny efektów leczenia próchnicy zębów mlecznych z wykorzystaniem metody ART oraz określenia przydatności klinicznej cementu szkło-jonomerowego Fuji IX i kompomeru Dyract AP używanych jako wypełnienia stałe w stosowanej metodzie. Materiał i metody Opracowanie ubytków próchnicowych wykonał jeden lekarz u 9 dzieci w wieku przedszkolnym. Dobór pacjentów był przypadkowy. Były to dzieci zgłaszające się do Poradni Stomatologii Dziecięcej celem leczenia. U kilkorga z nich podejmowano wcześniej próby leczenia zakończone niepowodzeniem ze względu na negatywną postawę dziecka do zabiegu. Uzyskano zgodę rodziców i Komisji Bioetycznej AMB na proponowane leczenie. U zakwalifikowanych do leczenia dzieci wykonywano zabiegi lecznicze z użyciem metody ART. Do końca 00 roku opracowano i wypełniono 345 ubytków próchnicy pierwotnej wszystkich klas według Blacka. Dostęp do ogniska próchnico- 47

G. Marczuk-Kolada, E. Łuczaj-Cepowicz J Stoma Carious dentine was removed manually with a straight excavator and a triple-bent one. The cavity floor was carefully debrided, leaving a thin layer of decalcified dentine whenever there was a risk of pulpal denudation. The criterion of dentine hardness was used to assess the quality of the preparation. The prepared, rinsed and dried cavities were filled with Fuji IX glass-ionomer cement (GC Japan) or Dyract AP compomer (Dentsply); for deep carious lesions, the cavity floor was lined with Life (Kerr) calcium hydroxide-based hardening preparation. For Class II defects matrix with metal or individually contoured bands was used; for Class III and IV celluloid bands. In Class IV defects, incisal angle was not restored. The restorative materials were applied according to manufacturers specifications. The clinical evaluation of the treated teeth was performed after three years. A total of 76 restorations were assessed. The research material is presented in Table. At review, the following parameters were considered: the presence or absence of restorations, as well as possible complications resulting from pulpal involvement. The condition of the restorations was assessed with criteria acc. to Frencken, 9 with the authors modifications. The criteria used for this study are presented in Table. Marginal seal and the wear of restorations were assessed with a ballended (0.5 mm) periodontal probe (CPI). The restorations that were scored as 0 to were regarded as acceptable, those scored as 3 to 8 as unacceptable. If hard dental tissues had noticeably softened walls and/or floor, they were marked as recurrent caries. The obtained results were processed statistically with the chi test in the Statistica package. The H hypothesis was accepted as true if p<0.05. wego zapewniano narzędziami ręcznymi: dłutka szkliwne i ekskawatory. W wypadkach, gdy uzyskanie dostępu do ogniska próchnicowego było niemożliwe lub bardzo trudne przy zastosowaniu narzędzi ręcznych, stosowano również wiertarkę turbinową zaopatrzoną w kulkę diamentową. W karcie badania notowano jej użycie. Zębinę próchnicową usuwano ręcznie używając ekskawatora prostego i potrójnie zagiętego. Oczyszczenie dna ubytku wykonywano z możliwą ostrożnością, pozostawiając niewielką ilość odwapnionej zębiny w sytuacji zagrożenia obnażeniem miazgi. W ocenie jakości opracowania ubytku posługiwano się kryterium twardości zębiny. Opracowane, wymyte i wysuszone ubytki wypełniano cementem szkło-jonomerowym Fuji IX (GC Japonia) lub kompomerem Dyract AP (Dentsply), stosując na dno ubytku w próchnicy głębokiej twardniejący preparat na bazie Ca(OH) Life (Kerr). Wypełniając ubytki klasy II używano formówek z metalowym, indywidualnie konturowanym paskiem, zaś w klasie III i IV paski celuloidowe. Nie wykonywano odbudowy kąta siecznego w ubytkach klasy IV. Używane materiały aplikowano zgodnie z zaleceniami producentów. Ocenę kliniczną leczonych zębów wykonano po upływie trzech lat. Kontroli poddano 76 wypełnień. Materiał badawczy zestawiono w tab.. W badaniu kontrolnym oceniano obecność lub brak wypełnień, a także ewentualne powikłania ze strony miazgi leczonych zębów. Stan wypełnień oceniono posługując się kryteriami według Frenckena, 9 zmodyfikowanymi przez autorów. W tabeli zestawiono kryteria używane w tej ocenie. Do określenia szczelności brzeżnej wypełnień i stopnia zużycia ich powierzchni stosowano sondę periodontologiczną (CPI) zakończoną kulką o średnicy 0,5 mm. Wypełnienia, które w wyniku oceny otrzymały oznaczenia kodowe od 0 do uważane były 48

0, 64, 3-4 Atraumatic restorative treatment of caries T a b l e. Presentation of the research material in the atraumatic restorative treatment of caries TYPE OF LESION single-surface multi-surface TOTAL CLASS I CLASS V CLASS III and IV CLASS II Fuji IX 30 5 6 7 Dyract AP 94 8 6 66 04 TOTAL 4 49 8 76 T a b l e. Criteria for the evaluation of restorations acc. to Frencken, with own modifications Score 0 Present, good Evaluation criteria Present, slight marginal defect < 0.5 mm deep, not requiring corrections Present, deepest surface cavitation < 0.5 mm, not requiring correction 3 Present, marginal defect > 0.5 mm, requiring correction 4 Present, deepest surface cavitation > 0.5mm, requiring correction 5 Present, good with inflammatory complication 6 Absent, or almost worn down 7 Another therapy was applied 8 Due to the absence of a filling and/or presence of complications the tooth qualified for extraction or had been extracted Results At review three years after treatment, 76 restorations out of 345 were examined. They represented 80 of the treated teeth. In accordance with the accepted methodology, access to the carious lesion was gained with manual instruments or an air-rotor. In Table 3, the number and percentage of carious lesions prepared with the use of an air-rotor is presented. In total, it was used in cases, which represents 76.4 of the teeth under treatment. It was used significantly more often to open multi-surface defects (76.7) than single-surface ones (33.9) (p<0.000). In za akceptowalne, zaś określone kodem od 3 do 8 za nieakceptowalne. Stan twardych tkanek zęba w przypadku zauważalnie miękkich ścian i /lub miękkiego dna określano jako próchnicę wtórną. Uzyskane wyniki poddano analizie statystycznej używając pakietu statystycznego Statistica wykorzystując test chi. Za prawdziwą hipotezę H przyjmowano, gdy p<0,05. Wyniki W badaniu kontrolnym po trzech latach od leczenia oceniono 76 spośród 345 założonych wypełnień. Stanowiło to 80,0 ogółu leczonych zębów. Zgodnie z metodyką, 49

G. Marczuk-Kolada, E. Łuczaj-Cepowicz J Stoma T a b l e 3. Use of air-rotor in ART TYPE OF DEFECT TOTAL single-surface multi-surface Total single-surface multi-surface class I class V class III and IV class II tot. N tot. N tot. N tot. N tot. N tot. N tot. N Total 4 8 95.* 49 4 8.6* 9.5* 8 77 93.9* 73 59 33.9* 03 79 76.7* 76 76.4 Statistical analysis: * p<0.000. otwarcia ubytków próchnicowych dokonywano narzędziami ręcznymi lub wiertarką turbinową. Tabela 3 zawiera liczbę i odsetek opracowanych ubytków z użyciem wiertarki turbinowej. Ogółem zastosowano ją w przypadkach, co stanowiło 76,4 leczonych zębów. Istotnie częściej używano jej w celu otwarcia ubytków wielopowierzchniowych (76,7), niż jednopowierzchniowych (33,9; p<0,000). W grupie ubytków obejmujących jedną powierzchnię zęba częściej otwierano wiertarką ubytki klasy I niż klasy V (p< 0,000), zaś w przypadku ubytków na więcej niż jednej powierzchni istotnie częściej wymagały tego ubytki klasy II w porównaniu z III i IV (p<0,000). Stan wypełnień w zależności od liczby wypełnionych powierzchni i materiału wypełniającego zestawiono w kolejnych dwóch tabelach. Z danych zestawionych w Tab. 4 wynika, że spośród 76 ocenionych wypełnień zaakceptowano 44, co stanowiło 88,4. Istotnie więcej zaakceptowano wypełnień ubytków jednopowierzchniowych 66 (95,9), niż wielopowierzchniowych 78 (75,8; p<0,000). Obydwa materiały (Fuji IX i Dyract AP) stosowane jako wypełnienia opracowanych ubytków próchnicowych wykazały podobną skuteczność w przypadku uszkodzeń zlokalizowanych na jednej powierzchni. Odmienną sytuację zauważono w ubytkach wielopowierzchniowych, gdzie akceptację uzyskało istotnie więcej wypełnień z kompomeru Dyract AP (8,7) niż z cementu Fuji IX (5,3; p<0,005). Należy jednak zauważyć, że zarówno Fuji IX jak i Dyract AP były istotnie mniej skuteczne w ubytkach wielopowierzchniowych w porównaniu z jednopowierzchniowymi (p<0,000, p<0,005). Zachowanie wymienionych materiałów w zależności od klasy ubytku według Blacka zestawiono w Tab. 5. Porównując materiał 50

0, 64, 3-4 Atraumatic restorative treatment of caries T a b l e 4. Quality of the restorations placed with the use of ART relating to the number of filled surfaces and the type of restorative material 0 n n n SCORE acceptable n restoration 3 n 4 n 5 n 6 n 7 n 8 n unacceptable n restoration Single-surface Multi-surface Total F D F D s-surface m-surface total n=5 n= n= n=8 n=73 n=03 n=76 35 (68.6) 6 (3.4) 5 a (00) 0 (0.0) 95 (77.9) 8 (4.8) (.6) 5 b (94.3) (0.8) 3 (.5) (.6) (0.8) 7 (5.7) 3 (4.) 6 (8.6) (9.5) a, c (5.3) 8 (38.) (4.8) (4.8) 0 (47.7) 49 (59.7) 7 (0.7) (.) 67 b, c (8.7) 9 (0.9) (.) (.) (.5) (.5) 5 (8.3) 30 (75.) 34 (9.3) (.5) 66 d (95.9) (0.6) 3 (.7) (.) (0.6) 7 (4.) 5 (50.6) 3 (.3) 3 (.9) 78 d (75.8) 7 (6.5) (0.9) (0.9) 3 (.95) (.95) (0.9) 5 (4.) 8 (66.0) 57 (0.6) 5 (.8) 44 (88.4) 8 (6.5) (0.4) (0.4) 6 (.) 4 (.4) (0.7) 3 (.6) F Fuji IX; D Dyract AP, Statistical analysis: a p<0.000; b p<0.0057; c p<0.0056; d p<0.000. the category of single-surface defects, Class I defects were more often opened with fast handpiece than Class V defects (p< 0.000); if the carious lesions affected more than one surface the fast handpiece was required more often for Class II defects than Class III and IV (p<0.000). The quality of the restorations as related to the number of restored surfaces and the filling material is presented in the next two do wypełnień, akceptowano zbliżony odsetek wypełnień z cementu szkło-jonomerowego Fuji IX i kompomeru Dyract AP w ubytkach klasy I i V. Istotne różnice wystapiły w klasie II, gdzie wyższy odsetek wypełnień akceptowalnych uzyskał kompomer Dyract AP-89,4 w porównaniu z Fuji IX-68,7 (p<0,043). Stosowany kompomer był istotnie bardziej skuteczny w ubytkach klasy II 5

G. Marczuk-Kolada, E. Łuczaj-Cepowicz J Stoma T a b l e 5. Quality of the restorations placed with the use of ART relating to the classes of cavities and the type of restorative material 0 n Score Single-surface Multi-surface class I class V class III and IV class II F D F D F D F D n=30 n=94 n= n=8 n=5 n=6 n=6 n=66 4 (80.0) 79 (84.0) (5.4) 6 (57.) 6 (37.5) 3 (8.7) 43 (65.) n 6 (0.0) (.7) 0 (47.6) 6 (.4) (6.5) 6 (37.5) 6 (4.) n (.) (3.6) (6.) (.5) acceptable n restoration 30 (00.0) 9 a (97.8) (00.0) 3 a (8.) 0 b (0.0) 8 c (50.0) b, d (68.7) 59 c, d (89.4) 3 n (3.6) 4 (80.0) 4 (5.0) 4 (5.0) 5 (7.6) 4 n (.5) 5 n (6.5) 6 n 3 (0.7) (0.0) (.5) 7 n (.) (3.6) 8 n (.) (6.5) (6.3) (.5) unacceptable n restoration 0 (0.0) (.) 0 (0.0) 5 (7.9) 5 (00.0) 8 (50.0) 5 (3.3) 7 (0.6) F Fuji IX; D Dyract AP, Statistical analysis: a p<0.0; b p<0.059; c p<0.0006; d p<0.043. tables. The data presented in Table 4 indicates that 44 restorations were accepted out of 76, which represents 88.4. 66 single-surface restorations (95.9) represented a statistically higher majority over 78 multi-surface ones (75.8) (p<0.000). Both materials (Fuji IX and Dyract AP) used niż III i IV (p < 0,0006). Powikłania zapalne (kod od 5 do 8) wystąpiły w 7 (,5) leczonych zębach (Fig. ). Nieistotnie większy odsetek powikłań zapalnych dotyczył wypełnień wielopowierzchniowych niż jednopowierzchniowych. 5

0, 64, 3-4 Atraumatic restorative treatment of caries for the restoration of prepared carious defects demonstrated similar efficacy in the case of single-surface defects. However, multi-surface defects had a significantly higher number of accepted restorations if Dyract AP compomer was used (8.7) than Fuji IX cement (5.3) (p<0.005), though neither Fuji IX nor Dyract AP were significantly effective in multi-surface defects as compared with single-surface ones (p<0.000, p<0.005). Table 5 displays the performance of these two materials in relation to the class of the defect acc. to Black. When the materials are compared, the percentage of accepted Fuji IX glass-ionomer cement and Dyract AP compomer restorations in Class I and V was similar. Significant differences were recorded in Class II where Dyract AP compomer had a higher percentage of accepted fillings 89.4 in comparison with Fuji IX 68.7 (p<0.043). The compomer was significantly more effective in Class II cavities than in Class III and IV (p < 0.0006). Inflammatory complications (score 5 to 8) were noted in seven teeth (.5) under treatment (Fig. ). Insignificantly higher percentage of inflammatory complications concerned multi-surface restorations rather than single-surface ones. Analysis of results and discussion Clinical studies, especially long-term ones, tend to present problems. Many authors unanimously believe that there is a loss of the study material when we perform long-term evaluation. 0,4-7,9- There are many causes of this phenomenon, among them patients migration, ailments, lack of motivation on the part of the patient and, in the case of children, their parents or guardians. When milk dentition is evaluated, we have to account for the process of exfoliation. 7 In this study, even though Fig. The percentage of inflammatory complications in ART in relation to the number of restored surfaces. Odsetki powikłań zapalnych w metodzie ART w zależności od liczby wypełnionych powierzchni. Omówienie wyników i dyskusja Badania kliniczne, zwłaszcza długoterminowe stwarzają zwykle wiele problemów. Wielu autorów jest zgodnych, że w przypadku dłuższych ocen następuje utrata materiału badawczego. 0,4-7,9- Przyczyny tego zjawiska są różne. Należą do nich migracja, choroba, brak motywacji ze strony pacjentów lub w przypadku badań dotyczących dzieci ze strony rodziców lub opiekunów. Oceniając uzębienie mleczne należy również brać pod uwagę fizjologiczną utratę leczonych zębów. 7 W przypadku wykonanego badania poczyniono możliwe kroki, aby ograniczyć opisywane zjawisko. Nie uchroniło to niniejszej pracy od takich problemów. Po trzech latach nie oceniono 0 założonych wypełnień. Porównując uzyskane wyniki z danymi z piśmiennictwa odsetek utraty materiału badawczego mieści się w granicach spotykanych w publikowanych pracach. Lo i wsp. 7 podają, że skontrolowali około 90 leczonych zębów. W większości prac odsetek utraty materiału badawczego waha się od 7 do 4, 0,6-8,0- chociaż zdarzają 53

G. Marczuk-Kolada, E. Łuczaj-Cepowicz J Stoma steps were taken to minimize this problem, it still manifested itself. After three years, 0 of the restorations could not be evaluated. When this figure is compared with the data in the literature, such loss of the study material is within limits that one can come across in the published papers. Lo et al. 7 reported that they were able to verify about 90 of treated teeth. In most papers, the percentage of the study material loss varies between 7 and 4, 0,6-8,0- even though there are reports of 5 retained fillings after 30 months. 5 The basic principle in the method in question is the use of manual instruments for the preparation of carious foci. The ART technique makes provision for the use of a conventional handpiece so that access to the carious focus can be gained. 3 In the case of our study, an air-rotor was chosen whenever the opening to the lesion was very small, or even absent. In total, it was used in 76.4 of teeth undergoing treatment. It was used significantly more often to open multi-surface than singlesurface defects. Verifying this result against other studies poses a challenge since many published reports concern field studies where the use of a handpiece was limited, if not impossible.,4,,4,5 Clinical studies are scarce. 5,6,8,0,,6 In the majority of cases, the determining criterion for patient selection was a lesion with a minimal (0.9 mm) opening, which allowed the use of the smallest excavator at this stage of the procedure. 6,0, Ho et al. in their study of adult patients, opened the carious lesion with a conventional handpiece in 5 cases, which represents 5 of the treated teeth. Also Massara et al. 7 indicated the use of a handpiece for that purpose. There were other authors who also reported a need to supplement manual instrumentation with a rotary device. Gao et al. 5 concluded their paper with an observation that manual opening się doniesienia, w których po 30 miesiącach oceniono 5 założonych wypełnień. 5 Istotą ocenianej metody jest stosowanie narzędzi ręcznych do opracowania ubytków próchnicowych. Technika ART dopuszcza stosowanie wiertarki konwencjonalnej w uzyskaniu dostępu do ogniska próchnicowego. 3 W przypadku prowadzonego badania wybrano wiertarkę turbinową, którą stosowano w sytuacji braku lub bardzo małego samoistnego otwarcia ubytku. Ogółem zastosowano ją w 76,4 leczonych zębów. Istotnie częściej użyto jej do otwarcia ubytków wielopowierzchniowych niż jednopowierzchniowych. Porównanie tego wyniku napotyka na pewne trudności. Większość publikowanych ocen wykonanych w warunkach polowych, gdzie posługiwanie się wiertarką było ograniczone lub niemożliwe.,4,,4,5 Badania wykonane w warunkach klinicznych są nieliczne. 5,6,8,0,,6 W większości przypadków stosowano dobór pacjentów, polegający na kwalifikacji do leczenia osób, które miały ubytki z minimalnym (0,9 mm) samoistnym otwarciem, co dawało możliwość używania najmniejszego ekskawatora w tej fazie leczenia. 6,0, Ho i wsp. w badaniu populacji dorosłych pacjentów w 5 przypadkach, co stanowiło 5 leczonych zębów dokonali otwarcia ubytków próchnicowych wiertarką konwencjonalną. Użycie wiertarki w tym celu sygnalizuje również Massara i wsp. 7 Potrzebę wspomagania metody ręcznej wiertarką dostrzegli też inni autorzy. Gao i wsp. 5 we wnioskach ze swojej pracy zaznaczają, że ręczne otwarcie ubytków powoduje nadmierne zmęczenie palców i nadgarstka operatora. Yip i wsp. 8 sugerują zaś, że uzyskanie dostępu do zębiny zmienionej próchnicowo w sposób konwencjonalny skraca czas leczenia. Duże zainteresowanie techniką ART spowodowało, że wielu badaczy zajmowało się tym 54

0, 64, 3-4 Atraumatic restorative treatment of caries of cavities produces excessive finger and wrist fatigue of the operator. Yip et al. 8 suggest that getting access to carious dentine in the conventional manner shortens the duration of the procedure. Interest that the ART technique generated has prompted many researchers to investigate this method of the treatment of caries. Even though the literature on the subject is far from poor, it is difficult to compare results that were obtained in this study. The problematic factors include: patients age 5,8, different treatment conditions 0,4,6, and shorter observation period. 6,7,9 Many papers report on situations when this method was used for the adult population, whereas for the treatment of children and adolescents most authors selected the older age group, and so permanent dentition constituted the study material. 0,4,9 In this study, carious lesions were treated in milk teeth of pre-school children which is generally believed to be a difficult population to treat. Two papers have been found which present short-term outcome of atraumatic restorative treatment of children in a similar age group. The efficacy of this method of treatment is different from the one obtained in this study. Rodriquez et al. 5 presented results at half-year in children aged 3-6 years from Bauru (Brasil). Field studies indicated good retention of Class I restorations at 7.7, Class II at 9.6 for Fuji IX cement and 9.9 for Fuji Plus. Franca et al. 4 who filled in all classes of defects acc. to Black with Fuji IX glassionomer cement in children aged 4-6 years after one year had the following acceptability of restorations: Class I 75.3, Class II 39., Class III 7.9, Class IV 55.6 and 90.0 for Class V. Three-year results of our studies indicate a higher efficacy of the ART method except restorations in Class III and IV defects. Overall, 88.4 of restorations sposobem leczenia próchnicy. Pomimo stosunkowo bogatego piśmiennictwa porównanie uzyskanych w tej pracy wyników nie jest łatwe. Problemem jest wiek leczonych pacjentów 5,8 odmienne warunki leczenia 0,4,6, i krótszy czas obserwacji. 6,7,9 W wielu pracach stosowano tę metodę w populacji osób dorosłych, zaś w przypadku dzieci i młodzieży większość autorów wybierała grupę starszych pacjentów zajmując się leczeniem stałych zębów. 0,4,9 W przedstawionej pracy leczono ubytki próchnicowe w zębach mlecznych u dzieci w wieku przedszkolnym, a więc populacji powszechnie uznanej za bardzo trudną w terapii. Znaleziono dwie krótkoterminowe prace oceniające atraumatyczne leczenie zachowawcze u dzieci w podobnym wieku. Wynika z nich inna niż w badaniach własnych skuteczność tej metody leczenia. Rodriquez i wsp. 5 przedstawili półroczne wyniki badań u dzieci w wieku 3-6 lat z Bauru (Brazylia). Badanie w warunkach polowych wykazało utrzymanie w dobrym stanie wypełnień klasy I w 7,7, zaś klasy II w 9,6 dla cementu Fuji IX i 9,9 dla Fuji Plus. Franca i wsp. 4 wypełniając cementem szkło-jonomerowym Fuji IX ubytki próchnicowe wszystkich klas według Blacka u dzieci w wieku 4-6 lat uzyskali po upływie roku następującą akceptację wypełnień: klasa I-75,3, klasa II-39,, klasa III-7,9, klasa IV- 55,6 i 90,0 dla klasy V. Trzyletnie wyniki badań własnych wskazują na wyższą niż w wymienionych pracach skuteczność metody ART z wyjątkiem wypełnień ubytków klasy III i IV. Ogółem pozytywnie oceniono 88,4 wypełnień, istotnie więcej jednopowierzchniowych (85,9), niż wielopowierzchniowych (75,8). W niniejszym badaniu jako materiał do wypełnień leczonych ubytków stosowano cement szkło-jonomerowy Fuji IX i kompo- 55

G. Marczuk-Kolada, E. Łuczaj-Cepowicz J Stoma were positively assessed, with significantly more single-surface restorations (85.9) than multi-surface ones (75.8). In this study, Fuji IX glass-ionomer cement and Dyract AP compomer were used for the restoration of carious defects. The choice of the restorative material may frequently be quite difficult when dealing with deciduous teeth. Karczmarek 8 reports that the durability of a filling in a deciduous tooth depends on three groups of factors related to the patient, the dentist and the material. The materials selected for this study seemed appropriate considering the patients age and willingness to co-operate. Fuji IX glass-ionomer cement has many advantages, however, it takes time to set, is sensitive to moisture when it begins to harden, and its compression-resistance leaves a lot to be desired. Dyract AP compomer is characterised by the shorter time of setting and good mechanical strength. It is, however, hydrophobic. The fact that Fuji IX is mixed manually also affects its clinical effectiveness; there is a proven correlation between the mixing time and compression resistance, which influences its clinical resistance. 9 In the case of single-surface fillings (Class I and V), there was a 00 acceptability for the Fuji IX material. Dyract AP compomer had a lower percentage at 97.8 and 8., respectively. Dyract AP had a significantly better score than Fuji IX in the multi-surface category of restorations (Class II, III and IV). The results reported by other authors confirm high effectiveness of single-surface restorations if the cavities were prepared manually. 0,4, In the quoted papers, the number of acceptable single-surface restorations in the deciduous dentition of elder children is estimated at 79.0 95.7. Only Limanowska et al. 5 had a 00 effectiveness in this category of defects mer Dyract AP. Wybór materiału do wypełnień w przypadku leczenia próchnicy zębów mlecznych jest niejednokrotnie bardzo trudny. Karczmarek 8 podaje, że trwałość wypełnienia w zębie mlecznym zależy od trzech grup czynników związanych z pacjentem, lekarzem i materiałem. Wybór materiałów w obecnej pracy wynikał głównie z dostosowania się do wieku pacjentów i ich możliwości współpracy. Cement szkło-jonomerowy Fuji IX pomimo wielu zalet ma dość długi czas wiązania, jest wrażliwy na wilgoć w pierwszym etapie twardnienia, a jego odporność na zgniatanie pozostawia wiele do życzenia. Kompomer Dyract AP charakteryzuje krótszy czas wiązania, dobra wytrzymałość mechaniczna, ale jest materiałem hydrofobowym. Nie bez znaczenia dla skuteczności klinicznej wybranych materiałów może mieć fakt, że cement Fuji IX jest rozrabiany ręcznie. Wykazano związek pomiędzy czasem rozrabiania tego materiału a odpornością na zgniatanie, a co za tym idzie odpornością kliniczną. 9 W przypadku wypełnień założonych na jednej powierzchni (klasa I i V) dla cementu Fuji IX stwierdzono 00 akceptację, zaś dla kompomeru Dyract AP odsetek ten był niższy, wynosił odpowiednio 97,8 i 8,. W grupie wypełnień wielopowierzchniowych (klasa II, III i IV) istotnie lepszą ocenę uzyskał Dyract AP niż Fuji IX. Wysoką skuteczność metody ręcznego opracowania ubytków w stosunku do wypełnień założonych na jednej powierzchni zęba potwierdzają wyniki uzyskane przez innych autorów. 0,4, Liczba akceptowanych wypełnień jednopowierzchniowych umieszczonych w zębach mlecznych w grupie starszych dzieci, podawana w wymienionych pracach mieści się w przedziale 79,0 95,7. Jedynie Limanowska i wsp. 5 stosując cement Fuji IX uzyskali podobnie jak w obecnym badaniu 00 skuteczność dla tej 56

0, 64, 3-4 Atraumatic restorative treatment of caries restored with the Fuji IX cement, likewise in this study. The number of positive scores for the restorations of Class II defects is very high in this study, totaling 75.8. In the majority of published papers their authors reported results in the 4.9 55.0 range. 7,9,0 Only Honkala et al. 6, who used the Chemflex glassionomer cement accepted 83.3 of restored Class II defects. It has to be noted, however, that their evaluation was carried out two years after initial treatment. There are very few reports concerning the number of acceptable restorations in Class III and IV defects acc. to Black. In this study, 50 of Dyract AP restorations received positive scores while Fuji IX scored unacceptability at 00. The issue of restoring carious lesions in deciduous anteriors is raised by Lee. 30 He suggests that low depth of the prepared cavity, which results from the morphology of both the pulp and hard dental tissues in the primary dentition, is a factor predisposing to the loss of a filling. Lo et al. 7 offer similar interpretation and stress that small size cavities do not guarantee satisfactory adhesion of the restoration, which in turn produces inadequate retention. According to these authors, it is the main cause of treatment failure. After 30 months of observations, the cited authors accepted 5 of restorations in this category of defects when Ketac-molar glass-ionomer cement was used as the restorative material. The fact that Franca et al. 4 obtained a high number of retained restorations in Class III and IV defects may be due to the short observation period (a year). Results of the presented studies indicate that in the case of Class I and V restorations both materials (Fuji IX and Dyract AP) demonstrated high effectiveness. This observation does not include Class II defects for which Dyract AP grupy wypełnień. Liczba ocenionych pozytywnie wypełnień ubytków klasy II stwierdzona w tym badaniu jest wysoka. Wynosi ogółem 75,8. W większości publikowanych prac autorzy uzyskali wyniki zawarte w przedziale od 4,9 do 55,0. 7,9,0 Jedynie Honkala i wsp. 6 stosując cement szkło-jonomerowy Chemflex zaakceptowali 83,3 wypełnień ubytków klasy II. Należy jednak zaznaczyć, że przedstawiona przez nich ocena była wykonana po dwóch latach od leczenia. Niewiele jest doniesień dotyczących liczby wypełnień akceptowalnych założonych w III i IV klasie ubytków według Blacka. W niniejszym badaniu pozytywną ocenę uzyskało 50,0 wypełnień z Dyractu AP, zaś odbudowy z Fuji IX w 00,0 były nieakceptowalne. Problem z odbudową ubytków próchnicowych przednich zębach mlecznych podnosi w swojej pracy Lee. 30 Sugeruje on, że wynikająca z morfologii miazgi i twardych tkanek zęba mlecznego mała głębokość opracowanego ubytku predysponuje do utraty wypełnienia. Podobnie interpretują ten problem Lo i wsp., 7 którzy podkreślają, że mały rozmiar ubytku powoduje zbyt małą adhezję wypełnienia, co nie daje wystarczającej jego retencji. Zdaniem tych autorów jest to główną przyczyną niepowodzeń. Po 30 miesiącach obserwacji cytowani autorzy zaakceptowali 5 wypełnień w tej grupie ubytków stosując jako materiał wypełniający cement szkło-jonomerowy Ketac-Molar. Duża liczba utrzymanych wypełnień w ubytkach III i IV klasy uzyskana w badaniu Franca i wsp. 4 może być tłumaczona krótkim okresem obserwacji (rok). Rezultaty przedstawionych badań wskazują, że w przypadku wypełnień klasy I i V oba materiały (Fuji IX i Dyract AP) wykazały wysoką skuteczność. Nie dotyczy to jednak wypełnień ubytków klasy II, gdzie zaakceptowano istot- 57

G. Marczuk-Kolada, E. Łuczaj-Cepowicz J Stoma restorations had a significantly higher acceptability score (89.4) than for Fuji IX (68.7). Yet, it is impossible to compare these results with those reported in literature because the authors of these publications mostly used conventional glass-ionomer cements, or even amalgams, for comparison. 0,4,8,9 A study by Frencken and Holmgren 7 reveals that evaluation of the ART technique with the use of composite materials and compomers is currently under way but the results are yet to be published. In the meantime, high compomer efficacy in multi-surface defects has been confirmed by Qvist 3 and Marks 3. On the basis of their long-term clinical studies using conventional methods of treatment of carious defects in the primary dentition these authors concluded that compomers are indeed a suitable material for restoring Class II defects in such teeth. Krämer 33 proposes a similar recommendation. Also Qvist et al. 34 confirm our results for conventional glass-ionomer cements. Conclusions. The ART method requires the use of an air-rotor for opening the cavity in the majority of cases.. Treatment results depend on the type of the restorative material if the cavity was prepared by means of the ART technique. 3. Fuji IX glass-ionomer cement is highly recommended for permanent restorations of Class I and V defects, while Dyract AP compomer is suitable for Class I, II and V acc. to Black. nie więcej rekonstrukcji z Dyractu AP (89,4) niż z Fuji IX (68,7). Niemożliwe jest porównanie tych wyników z danymi z piśmiennictwa, ponieważ autorzy publikowanych prac stosowali do wypełnień głównie konwencjonalne cementy szkło-jonomerowe, a niekiedy porównawczo amalgamat. 0,4,8,9 Z pracy Frenckena i Holmgrena 7 wynika, że obecnie prowadzone są oceny techniki ART z zastosowaniem materiałów złożonych i kompomerów, lecz wyniki tych badań nie zostały jeszcze opublikowane. Wysoką skuteczność kompomerów w ubytkach wielopowierzchniowych potwierdzają jednak wyniki badań Qvista 3 i Marksa 3. Przeprowadzone przez nich długoterminowe badania kliniczne przy zastosowaniu konwencjonalnej metody leczenia próchnicy w zębach mlecznych pozwoliły autorom na sformułowanie wniosku, że kompomery są odpowiednim materiałem do wypełniania ubytków klasy II w tych zębach. Podobne zalecenia przedstawia w swej pracy Krämer. 33 W przypadku konwencjonalnych cementów szkło-jonomerowych badania Qvista i wsp. 34 potwierdzają wyniki uzyskane w obecnej pracy. Wnioski. Leczenie metodą ART wymaga w dużym odsetku użycia wiertarki turbinowej do otwarcia ubytków.. Wyniki leczenia po opracowaniu ubytków próchnicowych metodą ART zależą od rodzaju użytego materiału. 3. Cement szkło-jonomerowy Fuji IX jest godny polecenia jako wypełnienie stałe ubytków klasy I i V, zaś kompomer Dyract AP ubytków klasy I, II i V według Blacka. 58

0, 64, 3-4 Atraumatic restorative treatment of caries References. Banerjee A, Watson T F, Kidd E A M: Dentine caries excavation: a review of current clinical techniques. Br Dent J 000; 88: 476-48.. Beeley J A, Yip H K, Stevenson A G: Chemomechanical caries removal: a review of the techniques and latest developments. Br Dent J 000; 88(8): 47-430. 3. Mandari G J, Truin G J, van t Hof MA, Frencken J E: Effectiveness of three minimal intervention approaches for managing dental caries: survival of restorations after years. Caries Res 00; 35: 90-94. 4. Tyas M J, Frencken J E, Mount G J: Minimal intervention dentistry-a review. FDI commission project -97. Int Dent J 000; 50(): -. 5. Limanowska-Shaw H, Czarnecka B, Kulczyk T: Skuteczność atraumatycznego leczenia zachowawczego próchnicy zębów trzyletnie obserwacje kliniczne. Czas Stomatol 000; 53(4): 05-09. 6. Cole B O I, Welbury R R: The atraumatic restorative treatment (ART) technique: does it have a place in everyday practice? Dent Update 000; 7: 8-3. 7. Frencken J E, Holmgren C J: ART: a minimal intervention approach to manage dental caries. Dent Update 004; 3: 95-30. 8. Mjör I A, Gordan V V: A review of atraumatic restorative treatment (ART). Int Dent J 999; 49: 7-3. 9. Frencken JE, Holmgren CJ: How effective is ART in the management of dental caries? Community Dent Oral Epidemiol 999; 7: 43-430. 0. Frencken J E, Makoni F, Sithole W D: ART restorations and glass monomer sealants in Zimbabwe: survival after 3 years. Community Dent Oral Epidemiol 998; 6: 37-38.. Michenautsch S, Rudolph M J, Ogunbodede E O, Frencken J E: The impact of the ART approach on the treatment profile in a Mobile Dental System (MDS) in South Africa. Int Dent J 999; 49: 3-38.. Phantumvanit P, Songpaisan Y: Atraumatic Restorative Treatment (ART): three-year community field in Thailand survival of one-surface restorations in permanent dentition. J Public Health Dent 996; 56(3): 4- -45. 3. Holmgren C J, Frencken J E: Painting the future for ART. Community Dent Oral Epidemiol 999; 7: 449-453. 4. Mandari G J, Frencken J E, van t Hof M A: Six-years success rates of occlusal amalgam and glass-ionomer restorations placed using three minimal intervention approaches. Caries Res 003; 37: 46-53. 5. Gao W, Peng D, Smales R J, Yip K H-K: Comparison of atraumatic restorative treatment and conventional restorative procedures in a hospital clinic: Evaluation after 30 months. Quintessence Int 003; 34: 3-37. 6. Honkala E, Behbehani J, Ibricevic H, Kerosuo E, Al-Jame G: The atraumatic restorative treatment (ART) approach to restoring primary teeth in standard dental clinic. Int J Paed Dent 003; 3: 7-79. 7. Lo E C M, Holmgren C J: Provision of Atraumatic Restorative Treatment (ART) restorations to Chinese pre-school children a 30-month evaluation. Int J Paed Dent 00; : 3-0. 8. Yip H K, Smales R J, Peng D: The effects of two cavity preparation metods on the longevity of glass ionomer cement restorations. An evaluation after months. JADA 00; 33(6): 744-75. 9. Lo E C M, Luo Y, Fan M W, Wei S HY: Clinical investigation of two glass-ionomer restoratives used with the atraumatic restorative treatment approach in China: two-years results. Caries Res 00; 35: 458-463. 0. Taifour D, Frencken J E, Beiruti N, van t Hof M A: Effectiveness of glass-ionomer (ART) and amalgam restorations in the deciduous dentition: results after 3 years. Caries Res 00; 36: 437-444. 59

G. Marczuk-Kolada, E. Łuczaj-Cepowicz J Stoma. Frencken J E, Taifour D, van t Hof M A: Survival of ART and amalgam restorations in permanent teeth of children after 6,3 years. J Dent Res 006; 85(7): 6-66.. Ho T F T, Smales R J, Fang D T S: A -year clinical study of two glass ionomer cements used in the atraumatoc restorative treatment (ART) technique. Community Dent Oral Epidemiol 999; 7: 95-0. 3. Czarnecka B: The use of art. technique in modern dental practice. J Dent 006; 34: 60. 4. Franca M T C, Bolinelli A, Seabra BG M, Rodrigues C C, Navarro M F L: One year evaluation of ART Techniqe. J Dent Res 998; 77: 636 (abs.638). 5. Rodrigues C C, Bolinelli A, Seabra BG M, Franca M T C, Navarro M F L: Six months evaluation of ART techniqe using FujiIX and Fuji Plus. J Dent Res 998; 77: 636. 6. Marczuk-Kolada G: Kliniczna ocena atraumatycznego leczenia zachowawczego próchnicy zębów mlecznych obserwacje roczne. Czas Stomat 004; 57: 373-380. 7. Massara M LA, Alves J B, Brandao P R G: Atraumatic Restorative Treatment: clinical, ultrastructural and chemical analysis. Caries Res 00; 36: 430-436. 8. Kaczmarek U: Materiały do wypełnień zębów mlecznych-tradycja i stan obecny. Czas Stomatol 006; 59(6): 393-403. 9. Czarnecka B, Zieleniewska A, Dylewski, Marcinowski M, Twarowska E, Alagierska A, Prylińska A: Zależność odporności cementu szkło-jonomerowego na zgniatanie od sposobu jego przygotowania. Czas Stomatol 006; 59(6): 388-39. 30. Lee J K: Restoration of primary anterior teeth: review of the literature. Pediatr Dent 00; 4: 506-50. 3. Qvist V, Laurberg L, Poulsen A, Teglers PT: Class II restorations in primary teeth: 7-years study on three resin-modyfied glass ionomer cements and a compomer. Eur J Oral Sci 004; : 88-96. 3. Marks L A M, Weerheijm K L, van Amerongen W E, Groen H J: Dyract versus Tytin class II restorations in primary molars: 36 months evaluation. Caries Res 999; 33: 387-39. 33. Krämer N: Moderne fullungstherapie im Milch-und Wechselgebis. Dtsch Zahnarztl 997; 5(): 89-99. 34. Qvist V, Laurberg L, Poulsen A, Teglers PT: Eight-year study on conventional glass ionomer and amalgam restorations in primary teeth. Acta Odontol Scand 004; 6: 37-45. Address: 5-74 Białystok, ul. Waszyngtona 5a Tel.: 85 7450956 e-mail: gkolada@umwb.edu.pl Paper received 6 January 0 Accepted 9 March 0 60