Αξιολόγηση της επίδρασης οδοντόκρεμων φθορίου και βιο - ενεργού φωσφοπυριτικής υάλου ασβεστίου - νατρίου, στην αφαλάτωση και στην επαναλάτωση της οδοντίνης, in vitro

Abstract

Objectives: The aim of this in vitro study was to assess the effect of toothpastes containing three different sodium fluoride concentrations and a calcium sodium phosphosilicate system on root dentin demineralization and remineralization. Methods: Pre softened bovine root dentin specimens followed two major experimental directions namely the protocols A and Β. During protocols A and Β the slabs were subjected to a ten and to a fourteen day pH cycling procedure respectively simulating low and high in vivo caries experience respectively. The slabs were immersed twice daily either after the demineralization periods (protocol A) or before and after the demineralization period (protocol B) for 2mm in the following toothpaste slurries (a) non fluoridated (control), (b) 7.5% calcium sodium phosphosilicate, (c) 1450ppm F, (d) 2800ppm F and (e) 5000ppm F. Subsequently the specimens were subjected to a 15 h (protocol A) and to a 50 h (protocol B) acid resistance test. In protocol A surface KHN was assessed initially and during the pH cycling and the acid resistance test period. Repeated measurements in each group were analyzed through appropriate regression models for longitudinal data. In protocol Β KHN microhardness measurements were carried out in specimens cross sections and comparisons between the toothpaste groups were performed through ANOVA based tests and by regression analysis of the derived statistic of integrated vol% mineral loss. Also lesions were evaluated qualitatively using transmission and polarized light microscopy. Results: In low canogenic conditions all fluoride groups during pH cycling showed significantly less surface microhardness loss and subsequently exhibited increased acid resistance compared to the control. The 5000ppm F and 2800ppm F toothpastes inhibited demineralization significantly more effectively than the 1450ppm F and the calcium sodium phosphosihcate toothpaste while no significant differences were found between the two high fluoride groups. The calcium sodium phosphosilicate group during pH cycling performed marginally superior compared to control (p=0 079) but its acid resistance behavior was similar to control’s. In high canogenic environment the 5000ppm F group during pH cycling presented significantly less total vol% mineral loss and subsequently exhibited considerably increased surface acid resistance compared to all the other tested groups. The calcium sodium phosphosilicate group during pH cycling presented significantly less microhardness loss of the surface layers than the control nevertheless subsequently the acid resistance of the calcium sodium phosphosilicate group was similar to that of the control group. These observations were confirmed by microscopic examination of the lesions. Conclusions: Under the present experimental conditions in low canogenic environment 5000ppm F and 2800ppm F toothpastes promoted remineralization and/or inhibited demineralization more effectively than the other tested toothpastes whereas in high canogenic environment the 5000ppm F toothpaste presented significantly superior anticaries activity compared to its counterparts.

Σκοπός: Σκοπός της παρούσας εργαστηριακής μελέτης ήταν η αξιολόγηση της επίδρασης οδοντόκρεμων που περιείχαν τρεις διαφορετικές συγκεντρώσεις φθοριούχου νάτριου και μιας οδοντόκρεμας που περιείχε μια σύσταση φωσφοπυριτικής υάλου ασβεστίου νάτριου στην αφαλάτωση και στην επαναλάτωση της ριζικής οδοντίνης. Μεθοδολογία: Σε δοκίμια μερικώς αφαλατωμένης βόειας ριζικής οδοντίνης εφαρμόστηκαν τα πειραματικά πρωτόκολλα Α και Β. Το πρώτο περιλάμβανε την εφαρμογή δέκα και το δεύτερο την εφαρμογή δεκατεσσάρων ημερήσιων κύκλων αφαλάτωσης επαναλάτωσης προσομοιώνοντας συνθήκες χαμηλής και υψηλής τερηδονογόνου δραστηριότητας αντιστοίχως. Τα δοκίμια εμβαπτίζονταν δύο φορές ημερησίως επί 2 λεπτά σε κάποιο από τα διαλύματα των υπό εξέταση οδοντόκρεμων (α) χωρίς φθόριο (μάρτυρας) (β) 7.5% φωσφοπυριτική ύαλο ασβεστίου-νάτριου (γ) 1450ppm F (δ) 2800ppm F και (ε) 5000ppm F. Ακολούθως τα δείγματα υποβλήθηκαν σε δοκιμασία ανθεκτικότητας στο οξύ επί χρονικό διάστημα δεκαπέντε ωρών (πρωτόκολλο Α) και πενήντα ωρών (πρωτόκολλο Β). Οι βλάβες αξιολογήθηκαν ποσοτικά με επιφανειακή μικροσκληρομέτρηση κατά Knoop (πρωτόκολλο Α) και με μικροσκληρομέτρηση κατά Knoop εγκάρσιων τομών των δοκιμίων (πρωτόκολλο Β) και ποιοτικά με μικροσκόπηση σε διερχόμενο και σε πολωμένο φως (πρωτόκολλο Β). Αποτελέσματα: Σε συνθήκες χαμηλής τερηδονογόνου δραστηριότητας όλες οι φθοριούχες ομάδες οδοντόκρεμων υπερείχαν σημαντικά ως προς την αντι-τερηδονογόνο αποτελεσματικότητα συγκριτικά προς τον μάρτυρα. Οι οδοντόκρεμες με περιεκτικότητα σε φθόριο 5000ppm και 2800ppm αναχαίτισαν την αφαλάτωση της επεξεργασμένης οδοντίνης σημαντικά περισσότερο αποτελεσματικά συγκριτικά προς την οδοντόκρεμα που περιείχε 1450ppm φθορίου και προς την οδοντόκρεμα που περιείχε φωσφοπυριτική ύαλο ασβεστίου-νάτριου ενώ μεταξύ τους οι οδοντόκρεμες υψηλής περιεκτικότητας σε φθόριο δεν εμφάνισαν σημαντική διαφορά ως προς την αποτελεσματικότητα. Η ομάδα της οδοντόκρεμας με φωσφοπυριτική ύαλο ασβεστίου-νάτριου κατά τη διάρκεια των κύκλων αφαλάτωσης-επαναλάτωσης υπερείχε οριακά ως προς τον μάρτυρα (p=0.079) ωστόσο η ανθεκτικότητα της σε οξύ δεν διέφερε σημαντικά ως προς τον μάρτυρα. Σε συνθήκες υψηλής τερηδονογόνου δραστηριότητας η ομάδα της οδοντόκρεμας που περιείχε 5000ppm φθορίου κατά τη διάρκεια των ημερήσιων κύκλων αφαλάτωσης-επαναλάτωσης παρουσίασε σημαντικά μικρότερη σχετική % κ.ο απώλεια αλάτων και ακολούθως εμφάνισε σημαντικά ενισχυμένη επιφανειακή αντοχή στο οξύ συγκριτικά προς τις υπόλοιπες εξεταζόμενες ομάδες. Η ομάδα της οδοντόκρεμας που περιείχε φωσφοπυριτική ύαλο ασβεστίου-νάτριου κατά τη διάρκεια των ημερήσιων κύκλων αφαλάτωσης-επαναλάτωσης παρουσίασε σημαντικά μικρότερη απώλεια σκληρότητας των επιφανειακών στοιβάδων συγκριτικά προς τον μάρτυρα ωστόσο ακολούθως η ανθεκτικότητα της ομάδας αυτής στην επίδραση οξέος δεν διέφερε σημαντικά από εκείνη του μάρτυρα. Οι παραπάνω παρατηρήσεις επιβεβαιώθηκαν από τη μικροσκοπική εξέταση των βλαβών. Συμπεράσματα: Υπό τις παρούσες πειραματικές συνθήκες σε περιβάλλον χαμηλής τερηδονογόνου δραστηριότητας οι οδοντόκρεμες με περιεκτικότητα σε φθόριο 5000ppm και 2800ppm αναχαίτισαν την αφαλάτωση μερικώς αφαλατωμένης οδοντίνης σημαντικά περισσότερο αποτελεσματικά συγκριτικά προς τις υπόλοιπες εξεταζόμενες οδοντόκρεμες ενώ σε περιβάλλον υψηλής τερηδονογόνου δραστηριότητας η οδοντόκρεμα με περιεκτικότητα 5000ppm φθορίου υπερείχε σημαντικά ως προς την αντί-τερηδονογόνο δράση έναντι των υπολοίπων οδοντόκρεμων.