Efficacy of plaque removal and learning effect of a powered and a manual toothbrush

• Published in: Journal of clinical periodontology Vol. 30; no. 8; pp. 726 - 731
• Main Authors: Lazarescu, D., Boccaneala, S., Illiescu, A., De Boever, J. A.
• Format: Journal Article
• Language: English
• Published: Oxford, UK Munksgaard International Publishers 01.08.2003
• Subjects: Adult; Dental Plaque - therapy; Dental Plaque Index; Dentistry; Electricity; Female; Humans; Learning; learning effect; Male; Middle Aged; Oral Hygiene - education; Periodontal Index; plaque removal; powered toothbrush; Single-Blind Method; Toothbrushing - instrumentation
• ISSN: 0303-6979; 1600-051X
• DOI: 10.1034/j.1600-051X.2003.00361.x

Background: Subjects with high plaque and gingivitis scores can profit most from the introduction of new manual or powered tooth brushes. To improve their hygiene, not only the technical characteristics of new brushes but also the learning effect in efficient handling are of importance. Aim: The present study compared the efficacy in plaque removal of an electric and a manual toothbrush in a general population and analysed the learning effect in efficient handling. Method: Eighty healthy subjects, unfamiliar with electric brushes, were divided into two groups: group 1 used the Philips/Jordan HP 735 powered brush and group 2 used a manual brush, Oral‐B40+. Plaque index (PI) and gingival bleeding index (GBI) were assessed at baseline and at weeks 3, 6, 12 and 18. After each evaluation, patients abstained from oral hygiene for 24 h. The next day a 3‐min supervised brushing was perfomed. Before and after this brushing, PI was assessed for the estimation of the individual learning effect. The study was single blinded. Results: Over the 18‐week period, PI reduced gradually and statistically significantly (p<0.001) in group 1 from 2.9 (±0.38) to 1.5 (±0.24) and in group 2 from 2.9 (±0.34) to 2.2 (±0.23). From week 3 onwards, the difference between groups was statistically significant (p<0.001). The bleeding index decreased in group 1 from 28% (±17%) to 7% (±5%) (p<0.001) and in group 2 from 30% (±12%) to 12% (±6%) (p<0.001). The difference between groups was statistically significant (p<0.001) from week 6 onwards. The learning effect, expressed as the percentage of plaque reduction after 3 min of supervised brushing, was 33% for group 1 and 26% for group 2 at week 0. This percentage increased at week 18 to 64% in group 1 and 44% in group 2 (difference between groups statistically significant: p<0.001). Conclusion: The powered brush was significantly more efficient in removing plaque and improving gingival health than the manual brush in the group of subjects unfamiliar with electric brushes. There was also a significant learning effect that was more pronounced with the electric toothbrush. Zusammenfassung Hintergrund: Personen mit einem hohen Plaque‐ und Gingivitisindex können am meisten von der Einführung einer neuen Hand‐ oder elektrischen Zahnbürste profitieren. Um ihre Hygiene zu verbessern, sind nicht nur die technischen Charakteristika der neuen Bürste von Wichtigkeit, sondern auch der Lerneffekt für das effiziente Nutzen. Ziel: Die vorliegende Studie vergleicht die Effektivität bei der Plaqueentfernung bei einer elektrischen und einer Handzahnbürste in einer allgemeinen Bevölkerung und analysiert den Lerneffekt bei der effektiven Benutzung. Methoden: 80 gesunde Personen, die nicht an elektrische Zahnbürsten gewöhnt waren, wurden in zwei Gruppen eingeteilt: Gruppe 1 nutzte die Philips/Jordan HP 735 elektrische Bürste und die Gruppe 2 eine Handbürste, Oral‐B40+. Der Plaqueindex (PI) und der gingivale Blutungsindex (GBI) wurden zur Basis und zu den Wochen 3, 6, 12 und 18 gemessen. Nach jeder Evaluation enthielten sich die Patienten für 24 Stunden der oralen Hygiene. Am nächsten Tag wurde ein beaufsichtigtes Bürsten durchgeführt. Vor und nach diesem Bürsten wurde der Plaqueindex für die Einschätzung des individuellen Lerneffektes aufgezeichnet. Die Studie war einfach blind. Ergebnisse: Über die 18wöchige Periode reduzierte sich der PI graduell und statistisch signifikant (p<0,001) in der Gruppe 1 von 2.9 (±0.38) auf 1.5 (±0.24) und in der Gruppe 2 von 2.9 (±0.34) auf 2.2 (± 0.23). Von der Woche 3 aufwärts wurde die Differenz zwischen den beiden Gruppen signifikant (p<0.001). Der Blutungsindex verringerte sich in der Gruppe 1 von 28% (± 17%) auf 7% (±5%) (p<0.001) und in der Gruppe 2 von 30% (±12%) auf 12% (±6%) (p<0.001). Die Differenz zwischen den beiden Gruppen war statistisch signifikant (p<0.001) von der 6. Woche an. Der Lerneffekt, ausgedrückt durch den Prozentsatz der Plaquereduktion nach 3 Minuten beaufsichtigtem Putzen, war 33% bei der Gruppe 1 und 26% bei der Gruppe 2 zur Woche 0. Dieser Prozentsatz vergrößerte sich zur Woche 18 auf 64% in der Gruppe 1 und auf 44% in der Gruppe 2 (Differenzen zwischen den Gruppen statistisch signifikant: p<0.001). Schlussfolgerung: Die elektrische Zahnbürste war signifikant mehr effektiv in der Plaqueentfernung und Verbesserung der gingivalen Gesundheit als die Handbürste in dieser Gruppe von Personen, die nicht an elektrische Bürsten gewöhnt waren. Es gab auch einen signifikanten Lerneffekt, welcher bei der Nutzung der elektrischen Zahnbürste größer war. Résumé Contexte: Des sujets présentant des scores de plaque et de gingivite élevés peuvent bénéficier de façon importante de l'apparition de nouvelles brosses manuelles et électriques. Pour améliorer leur hygiène, les caractéristiques techniques, mais aussi les instructions pour une manipulation efficace sont des éléments importants. But: Cette étude compare l'efficacité d'élimination de la plaque d'une brosse à dent manuelle et électrique dans une population générale et analyse l'effet de l'apprentissage pour une manipulation efficace. Méthode: 80 sujets sains, pas habitués aux brosses électrique, ont été divisés en deux groupes : Le groupe 1 utilisa la brosse Philips/Jordan HP 735 électrique et le groupe 2, une brosse manuelle Oral‐B40+. L'indice de plaque (PI) et l'indice de saignement gingival (GBI) furent enregistrés initialement et à 3, 6, 12 et 18 semaines. Après chaque évaluation, les patients arrêtaient l'hygiène buccale pendant 24 heures. Le jour suivant, un brossage surveillé de 3 minutes était réalisé. Avant et après ce brossage, l'indice de plaque était relevé en vue de l'estimation de l'effet de l'apprentissage. L'étude était en aveugle simple. Résultats: Pendant la période de 18 semaines, le PI diminuait graduellement et de façon statistiquement significative (p<0.001) dans le groupe 1, de 2.9 (±0.38) à 1.5 (±0.24) et dans le groupe 2 de 2.9 (±0.34) à 2.2 (±0.23). A partir de la troisième semaine, la différence était déjà significative (p<0.001). L'indice de saignement diminuait dans le groupe 1 de 28% (±17%) à 7% (±5%) (p<0.001) et dans le groupe 2, de 30% (±12%) à 12% (±6%) (p<0.001). La différence entre les groupes était statistiquement significative à partir de la sixième semaine. L'effet de l'apprentissage, exprimé en pourcentage de la réduction de plaque après un brossage de 3 minutes surveillé fut de 33% pour le groupe 1 et de 26 % pour le groupe 2 initialement et augmentait lors de la semaine 18 jusqu'à 64% dans le groupe 1 et 44% dans le groupe 2 (différence entre les groupes significative: p<0.001).