Οι οδοντίατροι βασίζονται στα συνθετικά υλικά για να κάνουν αποκαταστάσεις όπως οι εμφράξεις. Αυτά τα υλικά ωστόσο, όπως και το σμάλτο, μπορεί να είναι ευπαθή στην ανάπτυξη πλάκας.
Σε μια νέα μελέτη, ερευνητές από το Πανεπιστήμιο της Πενσιλβάνια αξιολόγησαν ένα νέο οδοντιατρικό υλικό που έχει προσαρμοσμένο επάνω του μπορεί όχι μόνο να σκοτώσει τα βακτήρια αλλά και να εμποδίσει την ανάπτυξη πλάκας. Επιπλέον, σε αντίθεση με κάποια υλικά στα οποία έχουν εγχυθεί φαρμακευτικές ουσίες, είναι αποτελεσματικό με την ελάχιστη τοξικότητα στους περιβάλλοντες ιστούς. Κι αυτό συμβαίνει γιατί περιέχει μικρή δόση αντιμικροβιακού παράγοντα που σκοτώνει μόνο τα βακτήρια που έρχονται σε επαφή μαζί του.
«Οδοντιατρικά βιοϋλικά όπως αυτά», λέει ο Γκέλσου Χουάνγκ (Geelsu Hwang), καθηγητής στην Οδοντιατρική Σχολή του Πανεπιστημίου της Πενσιλβάνια, «πρέπει να επιτυγχάνουν δύο στόχους. Πρώτον, να σκοτώνουν τα παθογενή μικρόβια και δεύτερον να αντιστέκονται στις ισχυρές μηχανικές πιέσεις που δέχονται όταν δαγκώνουμε και όταν μασάμε. Πολλά προϊόντα χρειάζονται μεγάλες ποσότητες αντιμικροβιακών παραγόντων για να έχουν τη μέγιστη αποτελεσματικότητα, πράγμα που μπορεί να εξασθενίσει τις μηχανικές ιδιότητες και να είναι τοξικό για τους ιστούς. Δείξαμε όμως ότι αυτό το υλικό έχει εξαιρετικές μηχανικές ιδιότητες και αντιμικροβιακή δράση μεγάλης διάρκειας χωρίς κυτταροτοξικότητα».
Η έρευνα δημοσιεύτηκε στο περιοδικό ACS Applied Materials and Interfaces. Στο πλαίσιο της έρευνας ο Χουάνγκ συνεργάστηκε με τον καθηγητή Οδοντιατρικής του Πανεπιστημίου της Πενσιλβάνια Χιουν Κο (Hyun Koo) και τους Μπερναρντ Κολτίσκο(Bernard Koltisko) και Ζιάομινγκ Ζιν (Xiaoming Jin) από την εταιρεία Dentsply Sirona).
Το νέο υλικό αποτελείται από ρητίνη με ενσωματωμένο τον αντιμικροβιακό παράγοντα imidazolium. Σε αντίθεση με κάποια παραδοσιακά βιοϋλικά που απελευθερώνουν αργά ένα φάρμακο, αυτό το υλικό δεν εκχέεται και γι’ αυτό σκοτώνει μόνο τα μικρόβια που το ακουμπούν.
Τα αποτελέσματα της έρευνας έδειξαν ότι το υλικό εξουδετερώνει αποτελεσματικά τα μικρόβια κατά την επαφή, εμποδίζοντας την πλάκα να αναπτυχθεί πάνω στην επιφάνειά του. Μόνο αμελητέες ποσότητες του βιοφίλμ κατάφεραν να συγκεντρωθούν πάνω στο πειραματικό υλικό, σε αντίθεση με άλλα συνθετικά υλικά που εμφάνισαν μια σταθερή συσσώρευση πλάκας με το πέρασμα του χρόνου.
Έπειτα, η ερευνητική ομάδα εξέτασε πόση δύναμη διάτμησης χρειάζεται για να αφαιρεθεί το βιοφίλμ από το πειραματικό υλικό. Για το πειραματικό υλικό χρειάστηκε ελάχιστη δύναμη, αλλά για το συνθετικό υλικό που χρησιμοποιήθηκε συγκριτικά στο πείραμα, ακόμα και η τετραπλάσια δύναμη δεν μπόρεσε να αφαιρέσει το βιοφίλμ.
Η έρευνα χρηματοδοτήθηκε από την εταιρεία Dentsply Sirona.
Journal Reference:
Geelsu Hwang, Bernard Koltisko, Xiaoming Jin, Hyun Koo. Nonleachable Imidazolium-Incorporated Composite for Disruption of Bacterial Clustering, Exopolysaccharide-Matrix Assembly, and Enhanced Biofilm Removal. ACS Applied Materials & Interfaces, 2017; 9 (44): 38270 DOI: 10.1021/acsami.7b11558
Πηγή: www.sciencedaily.com