Эффект реминерализации GERM CLEAN на ранние поражения кариеса эмали человека in vitro

Научные отчеты, том 13, Номер статьи: 4178 (2023) Цитировать эту статью

1265 Доступов

Подробности о метриках

Целью данного исследования была оценка реминерализации эффекта GERM CLEAN, нового антибактериального пептида, на ранний кариес эмали. Тридцать блоков эмали человека из тридцати зубов были случайным образом разделены на три группы: бидистиллированная вода (группа DDW), GERM CLEAN (группа GC) и 1000 ppm фторида (группа NaF). Образцы деминерализовали в течение 3 дней (pH 4,6), после чего проводили циклическое изменение pH дважды в день в течение 14 дней. Для цикла pH образцы подвергались соответствующей обработке в течение 5 минут, затем погружались в деминерализующий раствор на 1 час, снова подвергались соответствующей обработке и, наконец, погружались в реминерализирующий раствор (pH 7,0) примерно на 11 часов. После каждой обработки образцы промывали DDW. Для анализа блоков эмали были проведены микроиндентационные тесты, атомно-силовая микроскопия (АСМ) и поперечная микрорентгенография (TMR). ГХ продемонстрировал меньший процент восстановления микротвердости поверхности (SMHR%) (p < 0,0001), более шероховатую поверхность (p < 0,0001), более глубокую глубину повреждения (p = 0,001) и большую потерю минералов (p = 0,001), чем NaF, но показал более высокий SMHR% (p <0,0001), более гладкие поверхности (p <0,0001), меньшая глубина поражения (p = 0,049) и меньшая потеря минералов (p = 0,001), чем DDW. В результате GERM CLEAN может способствовать реминерализации деминерализованной эмали.

Кариес зубов — хроническое прогрессирующее деструктивное заболевание, возникающее в твердых тканях зубов под воздействием множества факторов, в которых доминируют бактерии. На ранней стадии кариеса кислота, вырабатываемая бактериями, нарушает динамический баланс между деминерализацией и реминерализацией эмали, что приводит к деминерализации эмали в подповерхностных слоях1. Ранний кариес эмали клинически характеризуется поражением белых пятен2, которое влияет не только на внешний вид, но и на здоровье зубов. Из-за невозобновляемых свойств эмаль не может самопроизвольно восстановить физические, химические и механические свойства3. В настоящее время для лечения белых пятен наиболее часто используемые методы в клинической практике включают контроль бляшек, соблюдение диеты и местное применение фторидов4.

В настоящее время фторид является наиболее широко используемым клиническим методом противодействия раннему кариесу эмали5. Согласно предыдущему исследованию, фторид может не только ингибировать деминерализацию эмали, но и усиливать реминерализацию эмали5. Фторид будет адсорбироваться на поверхности частично деминерализованных кристаллов и притягивать ионы кальция, образуя слой, подобный фториду кальция, на поверхности эмали5,6. Но не всем группам населения подходит фторид, например, людям с аллергией на фторид7. Другие известные меры лечения белых пятен, такие как отбеливание зубов4, микроабразия8, инфильтрация смолой8 и прямые или непрямые реставрации4, имеют некоторые недостатки. Витальное отбеливание зубов сопряжено с риском повышения чувствительности к отбеливанию9. Микроабразия является эффективным методом при поверхностных поражениях и не должна использоваться при тонкой эмали10. Инфильтрация смолой, по-видимому, возможна при ранних поражениях эмали11,12,13,14; однако инфильтрант не мог образовывать гладкое покрытие на поверхности поражения даже после полировки финишными шпателями15. Сообщалось, что инфильтрация смолой не могла восстановить поверхностную твердость деминерализованной эмали до уровня здоровой эмали16. Возможная причина заключается в том, что образование полимерных цепей не всегда происходит во всем повреждении17, а еще одной проблемой является полимеризационная усадка материалов в процессе отверждения16. Прямые и непрямые реставрации являются наиболее разрушительными методами с наибольшей потерей тканей зуба по сравнению с другими упомянутыми вариантами.

Из-за описанных выше ограничений все большее внимание уделяется биомиметической минерализации эмали, целью которой является восстановление деминерализованной эмали путем индукции реминерализации гидроксиапатита на поверхности зубов. Например, амелогенин может способствовать ориентированному зародышеобразованию фосфата кальция на поверхности эмали18. Пептид QP5, производный амелогенина, может временно стабилизировать образование аморфного фосфата кальция и в конечном итоге превращать его в кристаллы гидроксиапатита19. Вид и др. разработали самособирающийся пептид для формирования трехмерных каркасов в подповерхностном повреждении зубной эмали, что приводит к зарождению гидроксиапатита20. Кроме того, дендример, закреплённый на гидроксиапатите, может адсорбироваться на поверхности эмали, образуя места регенерации гидроксиапатита in situ для дальнейшей биоминерализации21. Однако получение белка/пептида затруднено, и эти материалы все еще находятся на стадии доклинического изучения.