پیشرفت هایی که در زمینه ارائه کامپوزیت های مقاوم به پوسیدگی اتفاق می افتد، به قدری زیاد است که هر روزه شاهد محصولات جدید و کاملاً با کیفیت در دنیای دندانپزشکی هستیم.

حتی در بیمارانی که به رعایت بهداشت دهان و دندان مقید هستند و رژیم های بدون شکر می گیرند، تخریب رزین های کامپوزیتی دیده می شود. دلیل این است که این مواد در اثر آنزیم های طبیعی بزاق نیز تخریب می شوند. بنابراین باید پذیرفت که کامپوزیت ها کامل نیستند! مساله امروز و تلاش فعلی محققان بر روی مقاومت کامپوزیت ها در برابر پوسیدگی ها متمرکز شده است. کامپوزیت های رزینی بیواکتیو که به تازگی انقلابی را در این عرصه برپا نموده، حاوی فرمولاسیونی است که با آزاد کردن ترکیباتی از فلوراید، کلسیم و فسفر به رمینرالیزاسیون مناطق نیازمند دندان کمک می کنند. در سال های اخیر، مراقبت از دندان در حال گذار از مراقبت های درمانی به سمت پیشگیرانه است و برای موفق شدن در این حرکت، لازم است که سازنده های مواد دندانی نیز تغییراتی را در ساختار خود ایجاد کنند. اگرچه مواد رمینرالیزاسیون بیواکتیو، بسیار مفید هستند، اما این مواد، تنها علائم پوسیدگی را درمان می کنند ولی در پیشگیری پوسیدگی نقشی ندارند و فاقد قابلیت آسیب شناسی هستند. از اینرو، کامپوزیت های آنتی میکروبی، وارد دنیای دندانپزشکی شدند.

کامپوزیت های آنتی باکتریال چه هستند؟
همه دندانپزشکان می دانند که بیوفیلم ها در مراحل اولیه تشکیل پلاک ایجاد می شوند. در تجمع حاصل از مواد باکتریایی کاریوژنیک، پروتئین های چسبنده مانند متابولیت های اسیدی رسوب می کنند و پروسه پوسیدگی دندانی ادامه می یابد. کامپوزیت های رزینی آنتی میکروب/آنتی بیوفیلم برای مقاومت در برابر فرآیند پوسیدگی از راههای زیر عمل می کنند:

* کشتن غیرانتخابی باکتری های در معرض رستوریشن
* کشتن انتخابی باکتری های پاتوژنیک در تماس با فرآیند رستوریشن
* از بین بردن پروتئین های ضروری برای اتصال باکتری ها به رستوریشن

 

تخریب باکتری های غیرانتخابی:

اگر بخواهیم با ابرقهرمان ها! شروع کنیم، باید به عوامل اثبات شده ای که اکثر گونه های باکتری یافت شده در حفره های دهانی را نابود می کنند مانند کلروهگزیدین، نقره و ترکیبات چهارتایی آمونیوم، اشاره کنیم.

کلروهگزیدین

مطالعات اخیر، با هدف کپسولی کردن مولکول های کلروهگزیدین و نانوذرات سیلیکا مزوپوروس در کامپوزیت های رزینی، منجر به تولید رزین های آنتی باکتریال شده است. در واقع توانایی کلروهگزیدین برای از بین بردن غشاهای درونی و بیرونی سلول ها و ایجاد اپوپتوزیس (مرگ طبیعی سلول ها)، مستقیماً با غلطت این ماده در ارتباط است. کلروهگزیدین به طور عمده باعث تخریب باکتری ها می شود. عالیست نه؟؟! اما مساله اصلی هنوز حل نشده است! مقدار زیادی از این ماده در همان چند روز اول آزاد می شود و پس از حدود یک هفته شما را تنها می گذارد!

ذرات نقره

استفاده از نقره به عنوان یک عامل ضد باکتری، به پیش از استفاده مشابه از کلروهگزیدین برمیگردد. این فلز، آنزیم هایی که مسوول سنتز DNA باکتری های هستند را غیرفعال می کند و این به معنای توقف رشد و تکثیر و در نهایت مرگ سلول های آنهاست. ترکیب نانوذرات نقره و کامپوزیت های رزینی، در جلوگیری از تشکیل بیوفیلم های باکتری موفق عمل می کنند و سلول های باکتری را بدون کاهش قدرت باند یا تغییر رنگ مواد ترمیمی، نابود می کنند. پس مشکل چیست؟؟ باز هم مانند کلروهگزیدین، روی دوام این ذرات نمی توان حساب کرد! به نظر می رسد که این نقطه ضعف مشترک، در نتیجه رهاشدن ناگهانی حجم عظیمی از عوامل ضدباکتری باشد. اما چگونه می توان از این اتفاق جلوگیری نمود؟ شاید ایجاد پیوند کووالانسی عامل باکتری با ماتریکس رزین کارساز واقع شود.

ترکیبات چهارتایی متاکریلات آمونیوم

همانند محصولات کلرهگزیدین، استفاده از ترکیبات آمونیوم (QAMs) نیز رشد مثبتی را در میان جامعه دندانپزشکی داشته است. ستیل پیریدینیوم کلراید یکی از همین ترکیبات است که به عنوان یک عامل ضدپلاک و ضد جرم در فرمولاسیون بسیاری از دهانشویه ها دیده می شود. آنها می توانند به صورت کووالانسی با ذرات کامپوزیت رزینی پیوند برقرار کنند و سپس به آرامی آزاد شوند، زیرا بازسازی تحت آنزیم حفره دهان قرار می گیرد. گزارش ها حاکی از کاهش میزان تولید بیوفیلم و غلظت اسید لاکتیک در اطراف این کامپوزیت ها برای مدت بیش از یک سال می باشد.

اما چطورکار می کنند؟ QAM ها دارای بار الکترومغناطیسی منفی هستند و سطح سلول های باکتریایی دارای بار مثبت. این موضوع باعث می شود که QAM ها به پروتئین های مثبت موجود در سطح سلول های باکتری متصل شده و انتقال آب، یون ها و محصولات متابولیک را در غشای سلولی باکتری متوقف سازند. با ادامه این روند و افزایش انسداد، با تجمع سلول های مرده و محصولات متابولیک داخل سلول یا افزایش فشار اسمزی داخل سلول، انفجار سلولی رخ می دهد.

تخریب باکتری های انتخابی:

تنوع ترکیبات میکروبیوم های دهان، بین 500 تا 700 گونه مختلف را شامل می شوند که اکثر آنها، به سلامت دهان کمک می کنند. عامل ضدمیکروبی مفید و مناسب، باید بتواند گونه های مضر را از بین ببرد و در عین حال به گونه های غیرمضر اجازه دهد در دهان بمانند.

اگرچه ترکیبات حاوی QAM نوید ساخت کامپوزیت های اعجاب آوری را می دهند، اما باید دانست که توانایی آنها برای تخریب سلول های باکتری، به ارتباط میان رزین حاوی QAM و سلول های باکتری بستگی دارد. از آنجایی که در محیط دهان، نوعی پوشش پروتئینی روی سطوح دندان ها مانع شکل گیری موثر این ارتباط می شود، بنابراین، کار برای تأثیر مطلوب این مکانیزم کمی سخت خواهد شد.

مهارکننده های مولکولی کوچک

رویکردی دیگر برای جلوگیری از اتصال بیوفیلم، هدف قرار دادن آنزیم هایی است که استرپتوکوک موتانس برای تولید پلیمرهای چسبنده گلوکان استفاده می کند. این پلیمرهای گلوکان باعث اتصال بیوفیلم ها به سطح دندان می شوند و مهارکننده های مولکولی کوچک می توانند این آنزیم ها را مهار کنند. آزمایش های مشابه روی موش ها نشان داده که استفاده از این راه حل باعث کاهش بروز پوسیدگی های دندانی می شود. از اینرو، ایده ترکیب این مهارکننده ها با رزین های کامپوزیتی مطرح شده است. مزیت این روش این است که از دمینرالیزاسیون دندان ها جلوگیری به عمل می آورد بدون اینکه در فلور میکروبی داخل دهان، تغییرات چشمگیر اتفاق افتد.

تکنولوژی های در حال ظهور، در حال ارائه راه حل های امیدوار کننده ای هستند که برای ایجاد یک کامپوزیت رزینی به کار می آیند؛ اما همگی، مقاومت پلاک های باکتری تولیدکننده اسید را به عنوان بزرگترین تهدید، پیش رو دارند. امید است که زمان، بستر لازم را برای توسعه محصولات جدید و موفقیت های درمانی فراهم نماید....