Автореферат диссертации по медицине на тему Использование препарата на основе перекиси карбамида для отбеливания пигментированных зубов (экспериментальное исследование)
2 9 АПР
На правах рукописи
АТРУШКЕВИЧ ВИКТОРИЯ ГЕННАДЬЕВНА
УДК 616.314 —008.4
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПРЕПАРАТА НА ОСНОВЕ ПЕРЕКИСИ КАРБАМИДА ДЛЯ ОТБЕЛИВАНИЯ ПИГМЕНТИРОВАННЫХ ЗУБОВ<
(экспериментальное исследование)
14. 00. 21 — "Стоматология" 03. 00. 04 — "Биохимия"
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук
Москва — 1996
Работа выполнена в Московском медицинском стоматологическом институте
НАУЧНЫЕ РУКОВОДИТЕЛИ
доктор медицинских наук, профессор ДМИТРИЕВА Л. А. доктор медицинских наук, профессор ПЕТРОВИЧ Ю. А.
ОФИЦИАЛЬНЫЕ ОППОНЕНТЫ:
доктор медицинских наук, профессор ЕФАНОВ О. И. доктор медицинских наук, профессор ИВАНОВ В. С.
ВЕДУЩЕЕ УЧРЕЖДЕНИЕ — Центральный научно-исследовательский институт стоматологии
Защита состоится 21 мая 1996 г. в 11 часов на заседании диссертационного Совета
Д 084. 08. 02 в Московском медицинском стоматологическом институте (103473, г. Москва, ул. Делегатская, д. 20/1).
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института по адресу: г. Москва, ул. Вучетича, д. 10а
Автореферат разослан "(9" й-С _1996 г.
Ученый секретарь диссертационного Совета, доцент
ШАРАГИН Н. В.
Актуальность темы. Актуальность использования отбеливающих препаратов в настоящее время подтверждается частыми обращениями пациентов по поводу различного рода пигментации зубов в клинику терапевтической стоматологии. Существующие методики основаны на отбеливании измененных в цвете зубов с помощью различных кислот (В. К. Патрикеев, 1958; Е. В. Боровский, 1978; В. В. Калмацуй, 1988), а также перекиси водорода высокой концентрации, которая используется с этой целью с 1951 г. Область применения этих препаратов ограничивается пигментацией при флюорозе и отбеливанием депулышрованных зубов. К тому же, использование перечисленных препаратов ведет к значительным морфологическим изменениям в эмали, дентине и даже пульпе (А. N. Stokes, Y. A. Hood, D. Dhariwal, 1993).
Перекись карбамида впервые применил, как отбеливающий компонент в зубных пастах, С. Busquets (1953), а первые гели с перекисью карбамида появились в США в конце 80-х годов. Но зарубежные методики отбеливания пигментированных зубов, с использованием этих средств достаточно трудоемки и дорогостоящи, что ограничивает возможность их широкого внедрения в практику отечественного здравоохранения. Однако, гели с перекисью карбамида обладают существенными преимуществами перед имеющимися в России средствами: хорошим эстетическим эффектом при различных пигментациях, не требуют проведения реминерализирующей терапии после отбеливания, не имеют противопоказаний. В связи с этим, разработка и внедрение высокоэффективного и доступного отечественного препарата для отбеливания пигментированных зубов различной этиологии является актуальной научной и практической задачей отечественной стоматологии.
Целью работы является разработка гелеобразного препарата на основе перекиси карбамида для отбеливания зубов.
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
1. Разработать и экспериментально обосновать выбор оптимального состава отбеливающего препарата на основе перекиси карбамида.
2. Исследовать физико-химические свойства разработанного препарата в плане их соответствия предъявляемым требованиям к гелеобраз-ному препарату.
3. Определить возможное влияние предложенного препарата на основе перекиси карбамида на ультрасгруктуру твердых тканей зубов в условиях эксперимента.
4. Исследовать антимикробное действие препарата на анаэробную флору полости рта.
5. Изучить проницаемость пигментированных твердых тканей зубов с помощью радиоактивного метода с целью разработки практических рекомендаций по применению разработанного препарата.
6. Исследовать отбеливающие свойства препарата на основе перекиси карбамида на удаленных зубах человека с различными видами пигментации.
7. Определить показания для использования в клинике препарата на основе перекиси карбамида.
Научная новизна: Разработан оригинальный препарат для отбеливания шхгаентированных зубов, обеспечивающий существенное улучшение отбеливающих свойств за счет стабилизирующего действия агарозы на перекись карбамида и повышения вязкости состава, что улучшает процесс смачивания поверхности зуба и создает более длительный контакт с пигментированной эмалью. При этом, введение в препарат нитратного буфера позволило получить рН состава, близкое к нейтральному, что обеспечило его безопасность при применении для твердых тканей зуба. Это подтверждается результатами проведенных исследований на удаленных зубах человека.
Впервые проведено изучение основных физико-химических свойств препарата в зависимости от концентраций основных компонентов, что позволило оптимизировать состав препарата.
Впервые проведено исследование проницаемости твердых тканей зуба с различными видами пигментации с помощью радиоизотопного метода для [|4С ] карбоната и 36С1, что позволило разработать рекомендации по методике отбеливания пигментированных зубов при различных видах патологии.
Практическая значимость: На основании комплекса проведенных исследований, разработан эффективный гелеобразный препарат для отбеливания зубов, измененных в цвете.
Основные положения, выносимые на защиту:
1.Предложен новый состав гелеобразного препарата на основе перекиси карбамида, обладающий, благодаря оптимальному подбору и соотношению входящих в него компонентов, эффективным отбеливающим действием при различных видах пигментаций зубов.
2. Исследование ультраструктуры эмали и дентина зубов, проведенное до и после обработки препаратом на основе перекиси карбамида, доказало отсутствие деминерализирующего действия препарата на твердые ткани зубов, что свидетельствует о безопасности его применения.
3. На основании радиоизотопного исследования проницаемости минерализированных тааней зубов разработаны основные пршщипы методики отбеливания измененных в цвете зубов с помощью гелеобразного препарата на основе перекиси карбамида, заключающегося в однонаправленности пигментирующего и отбеливающего действия.
Публикации: По материалам диссертации опубликованы 4 печатные работы. Подана заявка на изобретение "Состав для отбеливания зубов". Положительное решение получено 6 марта 1995 г. за № 95102700.
Апробация: Диссертационная работа апробирована на заседании кафедры терапевтической стоматологии факультета усовершенствования врачей и представителей кафедры биохимии ММСИ им. Н. А. Семашко.
Связь задач исследования с проблемным планом медицинских наук: Работа выполнена по проблеме 3002 "Вопросы этиологии, патогенеза, профилактики и лечения кариеса зубов и его осложнений" и была включена в план НИР института №Гос. регистрации 01920017867.
Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 166 машинописны: страницах и состоит из введения, обзора литературы, собственного исследования, обсуждения, заключения и выводов. Иллюстрированный материал включает 57 рисунков и 21 таблиц}'. Список литературы содержит 61 отечественный и 41 иностранный источник.
Материалы и методы: В соответствии с задачами исследования на начальном этапе работы сформулированы требования к синтезируе-
мому препарату. Основным является безвредность препарата для зуба, слизистой оболочки полости рта и организма в целом. Это условие обеспечивается наличием в составе препарата веществ, разрешенных к применению в медицине. При смешивании и взаимодействии компонентов не происходят химические реакции с образованием вредных для человека продуктов и потери свойств состава.
Следующим важным требованием является получение отбеливающего эффекта. Это условие обеспечивается наличием в составе препарата активного отбеливающего компонента. При этом, качество отбеливания определяется, в значительной мере, правильностью выбора вещества и его оптимальной концентрацией.
Поскольку методика применения аналогичных препаратов предусматривает использование специальной каппы, важным свойством разрабатываемого препарата является наличие у него необходимой вязкости. Для этого в состав препарата ввели гелеобразующий компонент, обеспечивающий постоянный контакт состава с отбеливаемой поверхностью на протяжении всей процедуры.
Необходимым условием эффективности препарата является отсутствие изменений его свойств при использовании и хранении. Для этого в состав введен буфер, поддерживающий нейтральное значение рН среды.
На следующем этапе подбирали компоненты, придававшие составу определенные свойства. Для оптимизации концентрации перекиси карбамида выполнили серию опытов с различными концентрациями каждого компонента с использованием спектрофотометрии. Перекись карбамида является комплексным соединением, состоящим из перекиси
Концентрация перекиси водорода варьировалась от 1 до 3%, а карбамида от 1 до 7% с пошаговыми изменениями концентрации в 1%. Препарат заданной концентрации вносили в растворы кофе и табака, которые чаще всего вызывают окрашивание зубов. Критерием осветления растворов служил процент пропускания видимой части спектра через определенный слой исследуемого раствора в сравнении с контролем. В качестве оптимального принималась совокупность значений, обеспечивающих наиболее высокий процент пропускания видимой части спектра, что свидетельствовало о наилучшем отбеливающем действии. Правильность выбора концентрации основного отбеливающего компонента была подтверждена экспериментальными исследованиями на свежеуда-
ленных зубах человека с визуальным определением качества отбеливания по шкале расцветок Vita с использованием метода экспертных оценок. Исследовали 105 зубов человека, удаленных по различным показаниям. Зубы разделили на 3 группы. В первой группе отбеливали 35% раствором перекиси водорода в течете 2 часов (для воспроизведения процедуры отбеливания, проводимой в кабинете врача в ходе нескольких посещений). Во второй группе применили гель Rembrandt Lighten Gel фирмы Den — Mat (США) в течение 28 часов (в соответствии с методикой, рекомендуемой фирмой-изготовителем), и в третьей — предложенный нами препарат на основе перекиси карбамида. Критерием оценки качества отбеливания служил визуальный контроль с использованием метода экспертных оценок. Полученные результаты обрабатывались статистически.
В качестве геяеобразующего компонента, обеспечивающего составу вязкость, адгезию к поверхности зуба и ее смачивание, используют различные поверхностно-активные вещества (ПАВ). Из многих ПАВ, применяемых в медицине, мы выбрали агарозу, как наиболее отвечающую предъявленным требованиям. Для определения оптимальной концентрации гелеобразующего компонента и характеристик полученного препарата исследовались следующие его физико-химические свойства: при различных концентрациях агарозы: поверхностное натяжение, краевой угол смачивания, работу адгезии к поверхности зуба, смачивания поверхности и работу когезии, определяющей характер взаимодействия гелеобразного препарата с поверхностью зуба, а также плотность и вязкость состава, которые при оптимальном значении геяеобразующего компонента обеспечивают составу необходимые свойства, обусловленные методикой его применения. Учитывая разницу в температурном режиме применения препарата в условиях полости рта и его хранения, исследовали физико-химические свойства при 36,5°С и при 20°С. С этой целью приготовили 7 растворов с концентрацией агарозы от 0 до 1,5%, с постепенным повышением на 0,2—0,3%.
Определяли поверхностное натяжение методом отрыва кольца с основным показателем— силой отрыва кольца от поверхности жидкости, которая меняется с увеличением концентрации исследуемого раствора. Поверхностное натяжение повышается с увеличением концентрации гелеобразующего компонента (прямая зависимость). Температурная зависимость имеет обратное значение, т. к. поверхностное натяжение снижается с повышением температуры. Это необходимо учесть при выборе оптимальной концентрации агарозы в качестве гелеобразующего
компонента, учитывая разницу температурного режима хранения и применения препарата.
Для улучшения отбеливающих свойств препарата необходимо создать тесный контакт между ним и поверхностью отбеливаемого зуба. О характере взаимодействия твердой поверхности со смачивающей жидкостью можно судить по работе адгезии, когезии и смачивания. Для определения этих величин измеряли краевой угол смачивания для растворов агарозы, начиная с 0,2% концентрации. Известно, что гели, нанесенные на твердую поверхность, не растекаются, а остаются в виде капли, контактирующей с твердой фазой под определенным углом. Если величина этого угла больше 90°, то жидкость не смачивает твердое тело. Поэтому мы постепенно увеличивали концентрацию агарозы в препарате, с пошаговым изменением 0,2%, добиваясь оптимального значения исследуемых величин. Лучшие показатели работы адгезии, когезии и смачивания — у препарата с 1,2% агарозы. В случае обеспечения требуемой вязкости препарата, при данной концентрации гелеобразую-щего компонента, ее можно принять за оптимальную. Динамическую вязкость препарата измеряли при 20°С и 36,5°С в шариковом вискозиметре Геплера и в качестве оптимальной приняли такое ее значение, при котором обеспечивается невьггекание препарата из каппы при его применении.
Методом сканирующей электронной микроскопии определяли возможное влияние предлагаемого препарата на структуру эмали и дентина (до и после применения препарата) при различных видах пигментации на 30 удаленных по пар одонтологическим показаниям зубах человека. Отбирались наиболее часто встречающиеся виды пигментации (зубы курильщиков, депульпированные зубы и леченные резорцин-формалиновым методом). Зубы разделили на 3 группы. Первую контрольную, помещали в сосуд с дистиллированной водой. Вторую выдерживали 72 часа в 10% геле перекиси карбамида. В третьей группе зубы выдерживали 2 часа в 35% растворе перекиси водорода. После этого зубы промывали в проточной воде для удаления излишков препарата. Для возможного влияния препарата на открытый дентин, зубы из второй группы препарировали по первому классу.
Поскольку отбеливающий эффект вызывает активный кислород при разложении перекиси карбамида, мы исследовали антимикробное действие предложенного препарата на 2 группы грам-отрицательных пиг-ментообразующих анаэробов и 2 группы беспигментных анаэробов, области ингибирования которых были измерены и сравнены. Эта микроорганизмы представляют 24% культивируемой флоры зубо-десневой бороз-
да и 85% культивируемой флоры пародонтального кармана. Бактерии выращивали в дрожжево-глкжозном бульоне, затем высеивали на 5% гемагар с гемином в условиях анаэробиоза при 37°С. Стерильные бумажные диски пропитывали отбеливающим гелем, содержащим 10% перекись карбамида, пенициллином О и 3% перекисью водорода. Оценивали результаты через 48 часов.
Радиоизотопным методом изучали проницаемость минерализованных тканей 52 зубов человека, удаленных по парадонтологическим показаниям, в том числе 16 зубов без изменения цвета (контрольная группа), и с пигментацией 12 зубов курильщиков, 12 депульпированных зубов и 12 зубов, леченных резорцин-формалиновым методом. Для контакта с радиоактивным изотопом очищенные зубы помещали на 24 часа при 20—25°С вниз коронкой в сосуд с раствором карбоната натрия, меченного радиоуглеродом 14С, или хлорида натрия, меченного радиохлором 36С1. После извлечения зубы промывали дистиллированной водой для удаления несвязанных с зубом радиоизотопов. Полнота удаления подтверждалась отсутствием радиоактивности в промывной воде. Затем, как и в работе Н. В. Лисенко (1956),у очищенных зубов выделяли поверхностный и глубокий слои и переносили во флакон со стинцилляционной жидкостью. Подсчет радиоактивных изотопов проводили согласно указаниям В. К. Леонтьева и Ю. А. Петровича (1976), Ю. А. Петровича и соавт. (1982) и Л. А. Остермана (1983). Полученный цифровой материал обрабатывали методом вариационной статистики с помощью I—критерия Стьюдента.
Результаты и их обсуждение.
Хотя в зарубежной практике используют гели на основе перекиси карбамида для отбеливания зубов в информации, предлагаемой фирмами-изготовителями, отсутствуют точные данные как о выборе оптимальной концентрации самой перекиси карбамида, так и о биохимическом механизме взаимодействия отбеливающего компонента с пигментированными тканями зуба. Несмотря на значительный объем изученной литературы по данному вопросу, нами не было найдено каких-либо описаний этого процесса даже на уровне гипотез.
В этой связи, мы считаем целесообразным представить свою гипотезу биохимического механизма отбеливания с участием перекиси карбамида. Предварительно отметим, что перекись карбамида является комплексным соединением, составляющие которого должны выполнять определенные функции. Основными компонентами являются перекись водорода Н2О2И карбамид СО(МН:)2. Взаимодействие между ними осу-
ществляется за счет слабых связей. Для стабилизации компонента используют водный раствор глицерина.
Твердые ткани зуба окрашиваются за счет биохимических изменений в органическом компоненте этих тканей, либо в результате образования органических или неорганических цветных соединений. Поэтому, роль карбамида в перекисном соединении вероятно заключается в обеспечении обратимой денатурации белков и других соединений. Это может способствовать нарушению связей цветных примесей с твердыми тканями зуба и дает возможность более широкого доступа перекиси водорода, которая служит источником кислорода (Н. А. Терехина, Ю. А. Петрович, 1992), обладающего отбеливающим эффектом на цветные соединения. Степень и обратимость денатурации, а также обесцвечивание, зависят от природы соединения и концентрации мочевины. Мочевина быстро проникает через эмаль зуба, переходя в дентин и пульпу. Это показал Weinright (1958) с помощью [|4С] мочевины. Также, мочевина может ускорять переход других соединений и ионов в минерализованных тканях.
С целью оптимизации концентрации перекиси водорода и карбамида в отбеливающем препарате мы поставили опыт с различными их концентрациями. Содержание перекиси водорода варьировали от 1 до 3%, концентрацию карбамида от 1 до 7%. Ограничена максимальная концентрация перекиси водорода тем, что выше 3% раствор может повреждать слизистую оболочку полости рта.
Анализ влияния возрастающих концентраций перекиси карбамида на основные пигменгообразующие вещества показал, что отбеливающий эффект достигается при содержании в препарате 3% перекиси водорода и 7% мочевины дня кофейного раствора и 3% перекиси водорода и 5% мочевины дня табачного раствора. Поэтому оптимальной в препарате сочли 3% перекиси водорода и 7% карбамвд.
Опыт применения отбеливающих средств с использованием специальных капп из поливинилхлорида показал, что лучшей формой препарата является гель. Это обусловлено во-первых тем, что гель в отличие от растворов вязкий, и следовательно, обладает низкой текучестью, что позволяет использовать препарат для отбеливания на обеих челюстях. Второе свойство геля — его эластичность, благодаря чему он может подвергаться известной деформации, сохраняя, в основном, приданную форму. Третьей важной физической характеристикой является смачивание, от которого зависит проникновение активного отбеливающего компонента в твердые ткани зуба и, следовательно, эффективность отбеливания. В качестве гелеобразующих компонентов используют по-
верхностно-активные вещества (ПАВ). Основываясь на литературных данных и результатах экспериментальных исследований, из всего комплекса ПАВ, применяемых в медицине, нами как наиболее соответствующая разработанным требованиям, была выбрана агроза.
С целью оптимизации концентрации гелеобразующего компонента в препарате в серии опытов мы определили возможность достижения требуемых свойств состава, а также установили зависимость показателей процесса гелеобразования от концентрации гелеобразующего компонента и температуры.
Добавление агарозы в возрастающей концентрации от 0 до 0,8% к раствору перекиси карбамида в глицерине равно увеличивало вязкость состава, работу адгезии, когезии и смачивания. При концентрациях агарозы от 0,8% до 1,2% рост исследуемых параметров резко снижался. Дальнейшее увеличение концентрации, выше 1,2%, не ведет к значительному улучшению этих показателей а при достижении величины краевого угла смачивания 90°, начинает снижаться. Поэтому, дальнейшее повышение концентрации гелеобразующего компонента не целесообразно.
о 0,6 1,2 1,8 %,
концентрация агарозы
Рис. 1. Изменение основных свойств состава (работы адгезии, когезии и смачивания), характеризующих процесс взаимодействия поверхности зуба от концентрации гелеобразующего компонента
1—работа адгезии; 2—работа когезии; 3—работа смачивания.
Учитывая температурный режим применения препарата в полости рта и его хранения исследовали физико-химические свойства при 20°С и 36,5°С. Повышение температуры снижало изучаемые параметры геля. Поэтому, при выборе оптимальной концентрации агарозы мы использовали результаты исследований при 36,5°С. Анализ зависимости этих показателей от влияющих факторов позволил установить оптимальную концентрацию 1,2% агарозы в препарате.
Изменение динамической вязкости при возрастающей концентрации агарозы показало, что полученное значение вязкости (1,2%) препятствует вытеканию препарата из каппы.
Важным фактором, определяющим эффективность и безопасность применения отбеливающего препарата на основе перекиси карбамида в полости рта является обеспечение рН препарата, близкое к нейтральному. Для этой цели в состав включен компонент, обладающий буферными свойствами. Экспериментальные исследования показали целесообразность использования для этого цитрата натрия в качестве буфера, а установленные зависимости позволили определить оптимальное значение его концентрации, равное 1 г/л. При этом, рН препарата составил 7,2, что выше рН зарубежных аналогов и более физиологично, учитывая рН ротовой жидкости здорового человека.
В результате комплекса экспериментов, нами получен отбеливающий препарат на основе перекиси карбамида со следующим соотношением компонентов, обеспечивающих требуемые характеристики состава, и обладающих определенными физико-химическими свойствами.
Перекись водорода 3%
Карбамид 7%
Агароза 1,2%
Глицерин 88,7%
Цитратный буфер 0,1%
Физико-химические характеристики полученного препарата
Вязкость
при 20°С при 36,5°С
—3154,12мПа • с —2842, 56 мПа • с
Плотность
при 20 °С при 36,5°С
—1,2392 г/см3 —1,2379 г/см3
С
Поверхностное натяжение Работа адгезии Работа смачивания
рн
—61,4мДж/м2 —114,71 мДж/м2 —53,31 мДж/м2 -7,2
Правильность выбора концентрации компонентов препарата подтверждена на удаленных зубах человека. Их результаты показали, что при отбеливании 35% раствором перекиси водорода изменился цвет интактных зубов с пищевой пигментацией в 72% случаев на 2 балла и в 28% случаев — на 1 балл. В 56% случаев изменился цвет депульпирован-ных зубов на 1 балл, а в 44% случаев цвет зубов практически не изменился. У зубов, леченных резорцин-формалиновым методом, цвет совсем не изменился. Более того, после отбеливания 35% перекисью водорода отмечались потеря блеска эмали, меловидность и шероховатость.
Во второй группе зубы в течение 28 часов выдерживались в Rembrandt Lighten Gel. В 86% случаев наблюдали изменение цвета интактных зубов с пищевой пигментацией на 2 балла и в 14% случаев на 1 балл. У депульпированных зубов в 98% изменился цвет на 1 балл, и в 2% — не изменился. Цвет зубов, леченных резорцин-формалиновым методом, не изменился. Эмаль сохранила блеск и прозрачность, шероховатость отсутствовала.
В третьей группе после 28 часов отбеливания в нашем гелеобразном препарате на основе 10% перекиси карбамида цвет интактных зубов с пищевой пигментацией в 88% случаев улучшился на 2 балла, и в 12% случаев — на 1 балл. Цвет депульпированных зубов в 100% случаев изменился на 1 балл. Отбеливания зубов, леченных резорцин-формалиновым методом, не произошло. Эмаль осталась блестящей и без шероховатостей.
Таким образом, видны явные преимущества отбеливания нашим препаратом по сравнению с 35% перекисью водорода и идентичность результатов качества отбеливания нашим и зарубежным гелем на основе перекиси карбамида.
Цвет депульпированных зубов улучшился только на 25%, а окраску зубов, леченных резорцин-формалиновым методом, изменить не удалось при отбеливании со стороны эмали с помощью нашего геля 10% перекисью карбамида.
Эти результаты подтвердились данными изучения проницаемости твердых тканей зубов при различных видах окрашивания с помощью радиоактивных изотопов. Они также позволили определить особенности проницаемости при различных видах пигментации зубов.
Впервые в качестве индикатора проницаемости твердых тканей зуба применили 3бС1 ( табл.1.). Хлор находится в составе минерализованных тканей в виде хлорапатита (Ю. А. Петрович, Р. П. Подорожная, Н. А. Турин, 1985). Проникновение звС1 и[14С] карбоната в поверхностный слой эмали во много раз интенсивнее, чем в глубокий слой. Переход "С1 в поверхностный слой эмали интактных зубов и зубов с разными видами пигментации значительно выше, чем в глубокий слой, но отличается при разных видах пигментаций.
Отмечена тенденция к уменьшению, по сравнению с 36С1, отличия между проникновением [14С] карбоната в поверхностный и глубокий слои эмали. [14С] карбоната интенсивнее (табл. 2), чем 36С1 поступает в эмаль зуба, чем напоминает карбамид (мочевина), который как отметил (1956) быстро поступает в эмаль при контакте с наружной поверхностью эмали. Карбамид (мочевина) и карбонат натрия имеют /ЫН2 /СШа
похожие формул" сс 4= 0 и С = 0 . О быстром поступлении
^ОЫа
карбоната в эмаль зуба первые указания появились в работе Ю. А. Петровича, И. М. Дмитриева (1968).
Таблица 1
Процент включения 3*СЬ в эмаль зуба
Зубы Поверхностный слой Подповерхностный слой
п % включения п % включения
Интактные без пигментации 9 0,578± 0,036 12 0,148± 0,016
Зубы курильщиков 5 0,610± 0,024 5 0,164 ±0,027
Депульпированные 5 0,344 ± 0,093 5 0,092 ±0,011
Обработанные
резорцин-формалиновой пастой 5 0,678 ± 0,047 * 5 0,208 ±0,018
Таблица 2
Процент включения[14С] карбоната в эмаль зуба
Зубы Поверхностный слой Подповерхностный слой
п % включения п % включения
Интактные без пигментации 7 23.75 ± 5,43 7 15,85 ± 4,60
Зубы курильщиков 7 21,37 ±5,15 7 14,40 ± 1,04
Депульпированные 7 14,80 ± 1,47 7 17,34 ±5, 04
Обработанные
резорцин-формалиновой пастой 7 12,18 ±1,58 7 13, 57 ± 0,52
В данном эксперименте имел место феномен селективной проницаемости, который проявился во всех группах зубов, особенно ярко выраженный при пигментировании связанном с депульпированием, что проявилось в увеличении поступления з«С1 в зубах, леченных резорцин-формалиновым методом. В депульпированных зубах имеется достоверное снижение перехода этого изотопа наряду с тенденцией повышения накопления [14С] карбоната. Результаты этих опытов привели к выводу о том, что при разработке и усовершенствовании методики отбеливания зубов с различными видами дисколоритов необходимо учитывать степень проницаемости пигментированных эмали и дентина, которая определяет направление отбеливающего действия (со стороны эмали или дентина), а также позволяет скорректировать концентрацию отбеливающего препарата.
Для подтверждения результатов исследования проницаемости минерализованных тканей зубов с различными видами пигментаций, нами проведена серия опытов по отбеливанию депульпированных зубов и зубов, леченных резорцин-формалиновым методом, с помощью 30% перекиси карбамида (содержание перекиси водорода составило 9%). Препарат помещали в коронковую часть полости зуба на 2—3 дня, со сменой препарата каждый день. Полость зубов, леченных резорцин-формалиновым методом, предварительно обрабатывалась 40% раствором димексида для увеличения проницаемости тканей зуба. В результате цвет депульпированных зубов в 95% случаев стал светлее на 2 балла и в 5% случаев — на 1 балл. Цвет зубов, леченных резорцин-формалиновым методом в 73% случаев стал светлее на 1 балл и в 27% случаев — не изменился.
Следующим этапом исследования явилось определение возможного влияния предполагаемого препарата на ультраструктуру эмали и дентина зубов. Для этого нами было проведено сравнительное изучение состояния твердых тканей зуба до и после применения препарата на основе 10% перекиси карбамида методом сканирующей электронной микроскопии при различных видах пигментаций.
На начальном этапе исследования были выделены группы зубов с наиболее часто встречающимися видами пигментаций. В особую группу нами было выделено окрашивание коронок постоянных зубов, вызванное курением. Одним из побочных эффектов воздействия никотина на твердые ткани зубов является окрашивание зубного налета в темно-коричневый цвет и проникновение в эмаль с образованием окрашенных соединений. К тому же, это наиболее типичный источник пигментации зубов.
Во вторую группу выделили зубы, изменение окраски которых произошло в результате депулышрования, а в третью группу — зубы, леченные резорцин-формалиновым методом.
После отбеливания нашим гелем на основе перекиси карбамида не выявлено каких-либо ультраструктурных деструктивных изменений в пигментированных твердых тканях зубов. На снимках, полученных с препаратов поверхности эмали зубов курильщиков, отмечено практически полное удаление органических наслоений. Структура самой поверхности сохранена. Эмалевые призмы плотно прилегают друг к другу, образуя характерную ячеистую структуру, признаки деминерализации отсутствуют. Четко просматривается упорядоченное расположение кристаллов гидроксиапатита.
На микроснимках дентина видна неизменная ультраструктура ден-тинных трубочек, четко выражена зона гиперминерализации. Диаметр отверстий дентинных канальцев составляет 2—5 мкм.
Исследование влияния отбеливающего препарата на ультраструктуру депульпированных зубов имеет важное значение, поскольку процессы, происходящие в эмали и, особенно, дентине в связи с развитием воспалительного процесса в пульпе, носят деструктивный и деминеравизирующий характер (В. И. Гречишников, 1990). Увеличение свободноциркулнрующей жидкости в системе дентинных канальцев за счет интенсивных экссудативных процессов в пульпе приводит к дефициту в ней органических и минеральных компонентов. Поэтому, при проведении сравнительного анализа особенностей морфологического строения эмали и дентина депульпированных зубов до и после обработки отбеливающим препаратом на основе перекиси карбамида, важно
было отметить, что уровень морфологических изменений в этих тканях остался прежним.
На микроснимках, полученных с препаратов эмали и дентина зубов леченных резорцин-формалиновым методом, отмечается высокий уровень минерализации этих тканей. Поверхность эмали представлена мелкозернистой плотной субстанцией, эмалевые призмы плотно прилегают друг к другу. Устья дентинных канальцев сужены, их количество не единицу площади дентина значительно снижено. Межканальцевый матрикс представлен гомогенной субстанцией, элементы органического и минерального компонентов не определяются. Сравнительный анализ микроснимков, полученных с эмали и дентина зубов при данной пигментации также показал, что после отбеливания препаратом на основе перекиси карбамида ткани зуба сохраняют свои структурные особенности как высокоминерализованной ткани, что подтверждает отсутствие деминерализирующего действия на ультраструктуру твердых тканей зубов.
Полученные результаты исследования влияния нашего геля на ультраструктуру эмали и дентина сравнили с результатами исследования воздействия 35% перекиси водорода на эмаль зуба. На микроснимках поверхности эмали, обработанной 35% перекисью водорода в течение 2 часов, обнаружена очаговая деструкция торцевых отделов эмалевых призм, глубокие трещины и очаги деминерализации. Так как применение нашего геля не изменяет ультраструктуру эмали, следует сделать вывод о нецелесообразности использования для отбеливания перекиси водорода высокой концентрации и о несомненной перспективности применения гелей на основе перекиси карбамида для отбеливания зубов с различными видами пигментации.
При исследовании антимикробного действия нашего геля на основе 10% перекиси карбамида установили, что представители анаэробной флоры полости рта отличаются высокой чувствительностью к препарату, содержащему перекись водорода. Наиболее выраженным бактерицидным действием обладает гель, содержащий перекись карбамида. Он имел самые высокие результаты во всех случаях, особенно с беспигментными анаэробами (48,0 мм для Bact. fragiüs и 43,0 мм для Fusobacterium) по сравнению с пенициллином G (0,0 мм и 21,0 мм соответственно). Этот препарат использовали для иллюстрации пониженного антимикробного действия на грам-отрицательные бактерии (Willet N., White R., Rosen S., 1991).
Гель с 10% перекисью карбамида оказался во всех 4 группах бактерий также более результативным по сравнению с 3% перекисью водо-
рода. Особенно активен наш гель в отношении Рог. gingivalis и Рг. пШапи^ешса, что можно объяснить вязкостными свойствами геля-по сравнению с водными растворами.
Таким образом наши эксперименты позволили предложить новый щадящий препарат для отбеливания зубов при различных видах пигментации. Это основа для его внедрения в клиническую практику. Технологические условия синтеза данного препарата полностью обеспечены отечественными ресурсами, что позволит в десятки раз снизить его себестоимость по сравнению с зарубежными аналогами.
1
выводы
1. Перспективным направлением развития средств и методов отбеливания зубов с различными видами пигментаций твердых тканей зубов является разработка и использование гелеобразных препаратов на основе перекиси карбамида.
2. Разработан и апробирован на удаленных зубах человека гелеоб-разный препарат на основе 10% перекиси карбамида для отбеливания пигментированных зубов, отвечающих следующим требованиям:
— безвредность препарата для тканей зуба, слизистой оболочки полости рта и организма в целом;
— эффективное отбеливающее действие препарата;
— отсутствие изменений свойств препарата при использовании и хранении;
— благоприятное влияние препарата на ткани пародонта.
3. Проницаемость минерализованных тканей пигментированных зубов различна и зависит не только от выбранного индикатора проницаемости, но и глубины исследуемого слоя, а также от вида пигментации.
4. Использование отбеливающего препарата на основе перекиси карбамида в рамках скорректированной методики отбеливания позволяет существенно улучшить цвет зубов при витальном и девитальном окрашивании.
ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ
1. Разработан эффективный и безопасный препарат на основе перекиси карбамида, в состав которого входят вещества, разрешенные для применения в медицине.
2. Предложенный препарат рекомендуется использовать для отбеливания зубов с витальными видами пигментащщ.
3. Кроме отбеливающего действия предложенный препарат на основе перекиси карбамида обладает антисептическим действием за счет активного кислорода, образующегося в результате разложения перекиси карбамида, и может подавлять рост анаэробной флоры полости рта, что благоприятно действует на состояние десны и пародонта вцелом.
СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1. Применениг перекиси карбамида при лечении дисколоритов зубов. // Тезисы докладов научной конференции молодых ученых и специалистов. М., ММСИ, 1992. —с. 8
2. Использование перекиси карбамида дня лечения дисколоритов зубов. // Материалы юбилейной конференции научно-исследовательского центра ММСИ им. Н. А. Семашко. М., ММСИ, 1993.-е. 68—69.
3. Методика использования препаратов на основе перекиси карбамида для отбеливания зубов. II Материалы II съезда Стоматологической Ассоциации (Общероссийской). Екатеринбург, 1995, — с. 90—93 / в со-авт. с Л. А. Дмитриевой).
4. Изменение проницаемости пигментированных минерализованных тканей зуба для карбоната и хлора (радиоизотопное исследование). // Стоматология. 1995, № 1— с. 4—5 (в соавт. с Л. А. Дмитриевой, Ю. А. Петровичем, О. М. Васюковой, В. П. Масенко).
5. Состав для отбеливания зубов (в соавторстве с Л. А. Дмитриевой, Ю. А. Петровичем, О. В. Васюковой, А. А. Никитиным). Положительное решение получено 6 марта 1995 г. за №95102700.