ประสิทธิผลในการลดปริมาณละอองลอยในอากาศของปลายเครื่องดูดน้ำลายแรงดูดสูงในช่องปากแบบใหม่ (การวิจัยเชิงทดลอง)

Effectiveness of Aerosol Quantity Reduction Using the New Model Intraoral High-Power Suction Tip (In Vitro Experimental Study)

Authors

  • วริษฐา อิ่มแสง คณะทันตแพทยศาสตร์ มหาวิทยาลัยเชียงใหม่ เชียงใหม่ 50200
  • จิตจิโรจน์ อิทธิชัยเจริญ คณะทันตแพทยศาสตร์ มหาวิทยาลัยเชียงใหม่ เชียงใหม่ 50200

Keywords:

ปลายเครื่องดูดนํ้าลายแรงดูดสูงในช่องปาก, การลดละอองลอยทางทันตกรรม, การวัดปริมาณละออง ลอยทางทันตกรรม, เครื่องดูดนํ้าลายทั่วไป, เครื่องดูดนํ้าลายแรงดูดสูง, Intraoral high-power suction tip, Dental aerosol reduction, Aerosol measurement, Saliva ejector, High-power suction

Abstract

วัตถุประสงค์: เพื่อศึกษาประสิทธิผลในการลดปริมาณละอองลอยในอากาศของปลายเครื่องดูดนํ้าลาย แรงดูดสูงในช่องปากแบบใหม่ ที่ออกแบบเป็นแท่นกัดเพื่อให้ผู้ป่วยสามารถกัดได้เอง วัสดุอุปกรณ์และวิธีการ: เป็นการทดลองในห้องปฏิบัติการ ภายใต้การสร้างละอองลอยทางทันตกรรม จากเครื่องขูดหินปูนอุลตราโซนิคบนฟันหน้าบนด้านขวาของหัวหุ่นจำลองทางทันตกรรม เป็นเวลา 20 วินาที โดยทำการจำลองกระบวนการกำจัดละอองลอยทางทันตกรรมด้วยวิธีการต่าง ๆ 4 กลุ่ม คือ 1) กลุ่มควบคุม คือ ไม่ใช้เครื่องมือใด ๆ 2) กลุ่มการใช้เครื่องดูดนํ้าลายทั่วไปอย่างเดียว 3) กลุ่มการใช้เครื่องดูดนํ้าลายทั่วไปร่วมกับปลายเครื่องดูดนํ้าลายแรงดูดสูงแบบเดิม และ 4) กลุ่มการใช้เครื่องดูดนํ้าลายทั่วไปร่วมกับปลายเครื่องดูดนํ้าลายแรงดูดสูงในช่องปากแบบใหม่ ทำการวัดปริมาณละอองลอยในอากาศด้วยการบันทึกภาพเป็นวิดีโอ แล้วเลือกภาพในวินาทีที่ 6-16 ขนาด 1920×1088 พิกเซล นำไปวิเคราะห์ปริมาณละอองลอยในอากาศเป็นค่าเฉลี่ยความเข้มของภาพด้วยโปรแกรมอิมเมจเจ ผลการทดลองหรือผลการศึกษา: ใช้สถิติ Two-Way ANOVA ด้วยการทดสอบ Tukey พบว่า กลุ่มการใช้เครื่องดูดนํ้าลายทั่วไปร่วมกับปลายเครื่องดูดนํ้าลายแรงดูดสูงในช่องปากแบบใหม่ สามารถลดระดับปริมาณ ละอองลอยในอากาศได้มากที่สุด (มีค่าเฉลี่ยความเข้มของภาพ 27.68 ± 2.11 พิกเซล) อย่างมีนัยสำคัญทางสถิติที่ p-value = 0.05 รองลงมาคือ กลุ่มการใช้เครื่องดูดนํ้าลายทั่วไปร่วมกับปลายเครื่องดูดนํ้าลายแรงดูดสูงแบบเดิม (มีค่าเฉลี่ยความเข้มของภาพ 30.74 ± 1.93 พิกเซล) และกลุ่มการใช้เครื่องดูดนํ้าลายทั่วไปอย่างเดียว (มีค่าเฉลี่ยความเข้มของภาพ 34.03 ± 2.58 พิกเซล) ตามลำดับ แต่ที่เวลาต่างกันระดับปริมาณละอองลอยในอากาศที่วัดได้ไม่แตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติที่ p-value = 0.05 สรุป: การใช้เครื่องดูดนํ้าลายทั่วไปร่วมกับปลายเครื่องดูดนํ้าลายแรงดูดสูงในช่องปากแบบใหม่ สามารถ ช่วยกำจัดละอองลอยที่เกิดขึ้นขณะทำหัตถการทางทันตกรรมก่อนการฟุ้งกระจายออกสู่ภายนอกช่องปากได้อย่างมีประสิทธิภาพ จึงเป็นอีกหนึ่งทางเลือกในการป้องกันการแพร่กระจายของเชื้อโรคจากผู้ติดเชื้อไปยังทันตบุคลากรหรือผู้ป่วยรายอื่นได้ Abstract Objective: This study evaluates the effectiveness of reducing aerosol quantity with a newly designed intraoral high-power suction tip. This unique tip design allows patients to bite down during dental procedures, reducing the need for constant assistance from dental profes-sionals and potentially revolutionizing dental practice. Materials and Methods: A controlled in vitro experimental design utilized a P5 ultrasonic scaler on maxillary right anterior teeth in a manikin head as a dental aerosol-generating source for 20 seconds. Simulating aerosol-mitigating procedures across four groups: 1) a control group (CT) that did not use any devices 2) only the saliva ejector (SE), 3) saliva ejector with a conventional high-power suction tip (Four-Hand Dentistry: FH), and 4) saliva ejector with the new model intraoral high-power suction tip (New Model: NM). The study assessed aerosol levels indirectly by capturing images from video recordings and analyzing them for average darkness of the image using the ImageJ program. Results: Using two-way ANOVA with the Tukey test, the New Model group showed a sig-nificant reduction in aerosol levels (27.68 ± 2.11 pixels, p-value = 0.05), more than the Four-Handed Dentistry group (30.74 ± 1.93) and the Saliva Ejector group (34.03 ± 2.58), respective-ly. All groups did not change significantly over time (p-value = 0.05). Conclusions: This study demonstrated that the new model intraoral high-power suction tip represents a practical and effective solution for managing dental aerosols, which can re-duce the spread of infection from an infected person to other patients and the dental team.

Downloads

Download data is not yet available.

Author Biographies

วริษฐา อิ่มแสง, คณะทันตแพทยศาสตร์ มหาวิทยาลัยเชียงใหม่ เชียงใหม่ 50200

(First author, Corresponding author)

จิตจิโรจน์ อิทธิชัยเจริญ, คณะทันตแพทยศาสตร์ มหาวิทยาลัยเชียงใหม่ เชียงใหม่ 50200

(Co-author)

References

Innes N, Johnson IG, Al-Yaseen W, Harris R, Jones R, KC S, et al. A systematic review of droplet and aerosol generation in dentistry. J Dent. 2021;105:103556. doi: 10.1016/j. jdent.2020.103556.

Meyerowitz EA, Richterman A, Gandhi RT, Sax PE. Transmission of SARS-CoV-2: A Review of Viral, Host, and Environmental Factors. Ann Intern Med. 2021;174(1):69-79.

Clementini M, Raspini M, Barbato L, Bernardelli F, Braga G, Di Gioia C, et al. Aerosol transmission for SARS-CoV-2 in the dental practice. A review by the SIdP Covid-19 task force. Oral Diseases. 2022;28(Suppl 1):852–7.

Robertson C, Clarkson JE, Aceves-Martins M, Ramsay CR, Richards D, Colloc T. A Review of Aerosol Generation Mitigation in International Dental Guidance. Int Dent J. 2022;72(2):203-10.

Sergis A, Wade WG, Gallagher JE, Morrell AP, Patel S, Dickinson CM, et al. Mechanisms of Atomization from Rotary Dental Instruments and Its Mitigation. J Dent Res. 2021;100(3):261-7.

Salian VS, Wright JA, Vedell PT, Nair S, Li C, Kandimalla M, et al. COVID-19 Transmission, Current Treatment, and Future Therapeutic Strategies. Mol Pharm. 2021;18(3):754-71.

Vilarinho Oliveira AMA, de Alencar RM, Santos Porto JC, Fontenele Ramos IRB, Noleto IS, Santos TC, et al. Analysis of fungi in aerosols dispersed by high speed pens in dental clinics from Teresina, Piaui, Brazil. Environ Monit Assess. 2018;190(2):56. doi: 10.1007/s10661-017-6436-y.

Holloman JL, Mauriello SM, Pimenta L, Arnold RR. Comparison of suction device with saliva ejector for aerosol and spatter reduction during ultrasonic scaling. J Am Dent Assoc. 2015;146(1):27-33.

Abdelkarim-Elafifi H, Arnabat-Artés C, Parada-Avendaño I, Polonsky M, Arnabat-Domínguez J. Aerosols generation using Er,Cr:YSGG laser compared to rotary instruments in conservative dentistry: A preliminary study. J Clin Exp Dent. 2021;13(1):e30-6. doi: 10.4317/jced.57731.

Grzech-Leśniak K, Matys J. The Effect of Er:YAG Lasers on the Reduction of Aerosol Formation for Dental Workers. Materials (Basel). 2021;14(11):2857. doi: 10.3390/ma14112857.

Davies K, Buczkowski H, Welch SR, Green N, Mawer D, Woodford N, et al. Effective in vitro inactivation of SARS-CoV-2 by commercially available mouthwashes. J Gen Virol. 2021;102(4):001578. doi: 10.1099/jgv.0.001578.

Hassandarvish P, Tiong V, Mohamed NA, Arumugam H, Ananthanarayanan A, Qasuri M,et al. In vitro virucidal activity of povidone iodine gargle and mouthwash against SARSCoV-2: implications for dental practice. Br Dent J. 2020:1-4. doi: 10.1038/s41415-020-2402-0.

Moosavi MS, Aminishakib P, Ansari M. Antiviral mouthwashes: possible benefit for COVID-19 with evidence-based approach. J Oral Microbiol. 2020;12(1):1794363. doi: 10.1080/20002297.2020.1794363.

Spagnuolo G, De Vito D, Rengo S, Tatullo M. COVID-19 Outbreak: An Overview on Dentistry. International Journal of Environmental Research and Public Health. 2020;17(6):2094. doi: 10.3390/ijerph17062094.

Samaranayake LP, Fakhruddin KS, Buranawat B, Panduwawala C. The efficacy of bio-aerosol reducing procedures used in dentistry: a systematic review. Acta Odontol Scand. 2021;79(1):69-80.

Sawhney A, Venugopal S, Babu GR, Garg A, Mathew M, Yadav M, et al. Aerosols how dangerous they are in clinical practice. J Clin Diagn Res. 2015;9(4):ZC52-7. doi: 10.7860/JCDR/2015/12038.5835.

Joshi AA, Padhye AM, Gupta HS. Efficacy of Two Pre-Procedural Rinses at Two Different Temperatures in Reducing Aerosol Contamination Produced During Ultrasonic Scaling in a Dental Set-up - A Microbiological Study. J Int Acad Periodontol. 2017;19(4):138-44.

Retamal-Valdes B, Soares GM, Stewart B, Figueiredo LC, Faveri M, Miller S, et al. Effectiveness of a pre-procedural mouthwash in reducing bacteria in dental aerosols: randomized clinical trial. Braz Oral Res. 2017;31:e21. doi: 10.1590/1807-3107BOR-2017.vol31.0021.

Mohd-Said S, Mohd-Dom TN, Suhaimi N, Rani H, McGrath C. Effectiveness of Preprocedural Mouth Rinses in Reducing Aerosol Contamination During Periodontal Prophylaxis: A Systematic Review. Front Med (Lausanne). 2021;8:600769. doi: 10.3389/fmed.2021.600769.1.

Dahlke WO, Cottam MR, Herring MC, Leavitt JM, Ditmyer MM, Walker RS. Evaluation of the spatter-reduction effectiveness of two dry-field isolation techniques. J Am Dent Assoc. 2012;143(11):1199-204.

Ravenel TD, Kessler R, Comisi JC, Kelly A, Renne WG, Teich ST. Evaluation of the spatter-reduction effectiveness and aerosol containment of eight dry-field isolation techniques. Quintessence Int. 2020;51(8):660-70.

Suprono MS, Won J, Savignano R, Zhong Z, Ahmed A, Roque-Torres G, et al. A clinical investigation of dental evacuation systems in reducing aerosols. J Am Dent Assoc. 2021;152(6):455-62.

Shahdad S, Patel T, Hindocha A, Cagney N, Mueller JD, Seoudi N, et al. The efficacy of an extraoral scavenging device on reduction of splatter contamination during dental aerosol generating procedures: an exploratory study. Br Dent J. 2020;11:1-10.

Chavis SE, Hines SE, Dyalram D, Wilken NC, Dalby RN. Can extraoral suction units minimize droplet spatter during a simulated dental procedure? J Am Dent Assoc. 2021;152(2):157-65.

Graetz C, Düffert P, Heidenreich R, Seidel M, Dörfer CE. The efficacy of an extraoral scavenging device on reducing aerosol particles ≤ 5 μm during dental aerosol-generating procedures: an exploratory pilot study in a university setting. BDJ Open. 2021;7(1):19. doi: 10.1038/s41405-021-00074-5.

Capparè P, D’Ambrosio R, De Cunto R, Darvizeh A, Nagni M, Gherlone E. The Usage of an Air Purifier Device with HEPA 14 Filter during Dental Procedures in COVID-19 Pandemic: A Randomized Clinical Trial. Int J Environ Res Public Health. 2022;19(9):5139. doi: 10.3390/ijerph19095139.

Sang-in, S. & Khongkhunthian. An Experimental Study of High Efficiency Particulate Air Type (HEPA-type) Filter for Microbial Reduction in Aerosol Contaminated in Periodontal Clinic, Faculty of Dentistry, Chiang Mai University. CM Dent J. 2024;23(1):61-6.

Villa A, Grenon M. The Cupola: an additional layer of protection for providers working in the oropharyngeal region. BMC Res Notes. 2021;14(1):115. doi: 10.1186/s13104-021-05524-9.

Thai Meteorological Department. Climate of Thailand [Internet]. Bangkok: Local Meteorology Division, Meteorological Department. Available from: URL: https://www.tmd.go.th/info/ Cli-mate of Thailand. (in Thai).

Chen, Ying & Yu, Qi & Xu, Cang-Bao. A convenient method for quantifying collagen fibers in atherosclerotic lesions by ImageJ software. Int J Clin Exp Med. 2017;10:14927-35.

Cai H, Xu X, Lu X, Zhao M, Jia Q, Jiang H-B, Kwon J-S. Dental Materials Applied to 3D and 4D Printing Technologies: A Review. Polymers. 2023;15(10):2405. doi: 10.3390/ polym15102405.

Downloads

Published

2025-11-11

How to Cite

1.
อิ่มแสง ว, อิทธิชัยเจริญ จ. ประสิทธิผลในการลดปริมาณละอองลอยในอากาศของปลายเครื่องดูดน้ำลายแรงดูดสูงในช่องปากแบบใหม่ (การวิจัยเชิงทดลอง): Effectiveness of Aerosol Quantity Reduction Using the New Model Intraoral High-Power Suction Tip (In Vitro Experimental Study). SWU Dent J. [Internet]. 2025 Nov. 11 [cited 2025 Dec. 5];18(2):151-67. Available from: https://ejournals.swu.ac.th/index.php/swudentj/article/view/17239

Issue

Section

บทวิทยาการ (Original articles)

Categories