Применение средств местной профилактики для формирования и поддержания кариесрезистентности

23 Апреля в 8:41 2065 0


Возможности воздействия на минеральные структуры эмали после прорезывания зуба при помощи препаратов макро- и микроэлементов. — Механизмы местного взаимодействия фторидов с тканями зуба. — Лекарственные формы, содержащие фториды, и методы их применения. — Минерализующая профилактика кариеса с применением препаратов кальция, фосфора. — Физические методы влияния на кариесрезистентность эмали прорезавшегося зуба.

Возможности воздействия на минеральные структуры эмали после прорезывания зуба при помощи препаратов макро-и микроэлементов

Вещества, влияющие на минерализацию тканей зуба при местном применении, условно разделяют на несколько групп:
1) макроэлементы, встраивающиеся в апатиты и обеспечивающие их созревание и реминерализацию (кальций, фосфор);
2) макро- и микроэлементы, способные изоморфно включаться в апатиты с образованием кислотоустойчивых форм (фтор заменяет гидроксильную группу, стронций, железо, олово — кальций, ванадий — фосфат-ион);
3) вещества, влияющие на кинетику реакций де- и реминерализации (фторид ускоряет минерализацию апатита в 3—5 раз, молибден и алюминий подавляют выход кальция из апатита при воздействии кислот, стимулируют включение фторида в апатит);
4) минерализаторы, закрепляющие грани кристалла и защищающие его от растворения (фторид, гидроксил-ион, азот- и углеродсодержащие катионы).

Наиболее распространенные в настоящее время средства местной минерализующей профилактики кариеса содержат соединения фтора, кальция и фосфора.

Механизмы местного взаимодействия фторидов с тканями зуба

Первые сообщения о теоретических предпосылках и опыте местного применения фторидов для сохранения эмали зубов относятся к 1930— 1940-м годам и связаны с именами Макклюра, Уолкера, Бибби, И.Г.Лукомского. В настоящее время оральные препараты фторидов имеют наиболее широкую популярность и рекомендованы для повсеместного применения.

Механизмы местного влияния фторида на качества эмали до сих пор являются предметом пристального изучения. В соответствии с наиболее распространенной сегодня концепцией, ионы фтора, находясь в среде, окружающей апатит (в ротовой жидкости, в жидкой и плотной фазе зубного налета, в пелликуле, в межкристаллической жидкости, гидратной оболочке кристаллов апатитов и, наконец, на их поверхности) оказывают следующее воздействие на состояние тканей зуба:

1) изменяют кинетику растворения апатита в кислой среде (рис. 5.61): препятствуют растворению и способствуют преципитации, не вступая в специфическую химическую связь с апатитом;
2) участвуют в построении гидроксифторапатитов и фторапатитов, замещающих менее кислотоустойчивые карбонат- и гидроксиапатиты после их разрушения.

Утрата кальция с поверхности эмалевой призмы в зависимости от рН среды и концентрации фторида в ней
Рис. 5.61. Утрата кальция с поверхности эмалевой призмы в зависимости от рН среды и концентрации фторида в ней (по Кейту и Дюйстеру, 1983).

Фторид обладает и другими противокариозными свойствами, связанными с его влиянием на муцины слюны (снижается вязкость ротовой жидкости, повышается МПС), на формирование зубных отложений и их кислотообразующую активность, однако наиболее существенным эффектом фторида считают его участие в судьбе апатита.

Естественная минерализация и реминерализация эмали (так же, как цемента и дентина обнаженного корня) возможна при условии, что окружающая ткани среда пересыщена ионами, образующими апатит: Са2+, РО3+, ОН-. Концентрация ионов кальция и фосфата в этих средах относительно стабильна, но в условиях кислотной атаки, не сдерживаемой более буферными системами слюны и зубной бляшки, [ОН] и [РО3+] могут уменьшаться в десятки и сотни раз (реагируя с Н+, эти ионы образуют Н20, НРО2~). Так среда при рН<5,5 становится недосыщенной по гидроксиапатиту, и поэтому процессы естественного восстановления гидроксиапатитов становятся невозможными. Известно, однако, что дефицитные в кариесогенной ситуации гидроксил-ионы могут быть структурно заменены другими анионами - в частности, ионами фтора. Поэтому в присутствии фторидов критический для апатита уровень рН снижается, устойчивость гидроксиапатита повышается — эмаль получает возможность оставаться стабильной даже в условиях кислотной атаки (рис. 5.62).

Влияние фторида на уровень критической для апатита рН
Рис. 5.62. Влияние фторида на уровень критической для апатита рН (по Кяйерхейму, 1995).

Вмешиваясь описанным образом в баланс растворимости гидроксиапатита, ионы фтора могут не только предотвратить, но и прекратить растворение, а также способствовать реминерализации и рекристаллизации (т.е. восстановлению) гидроксиапатитов.

Фториды, в небольшом количестве присутствующие в оральной среде, снижают растворимость тканей зуба и тем, что образуют в ее пористом поверхностном слое так называемые «стабильные» фториды — гидроксифторапатиты и фторапатиты. Если небольшое количество ионов фтора (например, из воды с [F]=l мг/л) находится на поверхности зуба или в глубине пор эмали рядом с относительно низкоустойчивыми к кислоте карбокси- и гидроксиапатитами в момент их растворения, ионы фтора комбинируются с высвободившимися ионами кальция и фосфата, что сопровождается преципитацией и ростом фторапатитоподобной кристаллической массы (в диапазоне 4,5<рН<5,5 среда становится недосыщенной для гидроксиапатита, но остается пересыщенной для фторапатита). Ниже приведена классическая схема профилактики кариеса с использованием невысоких доз местных фторидов:


Са8(Р04)6(ОН)2+ 2F- -> Ca8(P04)6OHF+ F- + ОН" -> Ca8(P04)6 F2+ 2(ОН)-.
Эмалевые призмы, имеющие фторапатитный «покров», становятся относительно более устойчивыми к кариозной атаке (рис. 5.63). Замечено, что при снижении кислотности, достаточном для растворения фторапатитов, высвобождающиеся из их структуры ионы фтора изменяют условия среды в пользу сохранения апатитов, как это было описано выше.

Растворимость фторапатита (а) и гидроксиапатита (б) призм эмали
Рис. 5.63. Растворимость фторапатита (а) и гидроксиапатита (б) призм эмали.

Присутствие высоких доз фторидов (из препаратов с [F]>0,1%F') сопровождается образованием значительных количеств фторида кальция CaF2 («лабильного фторида»). Это соединение оседает в зубных отложениях, на поверхности эмали, в ее поверхностных порах и, будучи в 10— 12 раз более растворимым, чем апатиты, медленно растворяется при снижении рН, предоставляя ионы фтора, способные непосредственно повлиять на судьбу минералов поверхности зуба (рис. 5.64):
Са10(РО4)(ОН)2 + 20F- + 11Н+-> 10 CaF2+ ЗНР04 + ЗНР042~ + 2Н20.
Фториды используют для реминерализации эмали при наличии ранних, подповерхностных кариозных поражений.

Эмаль после обработки высокими дозами фторидов (по Кейту, 1981)
Рис. 5.64. Эмаль после обработки высокими дозами фторидов (по Кейту, 1981): а - образование фторида кальция в слое фосфатов и белков на эмали; б - кариозная атака: в среде 4,5<рН<5,5 растворяются фторид кальция и гидроксиапатит; в - после нейтрализации среды фторид кальция преципитирует из слюны, вход в межпризменные микродефекты закрыт фторапатитами (FA), поверхность реминерализована.

Отмечено различие в эффектах низких и высоких доз фторидов: малые дозы обеспечивают постепенную диффузию ионов фторида в тело кариозного поражения и часто полное восстановление плотности тканей (то же происходит и при обработке эмали препаратами с невысокими концентрациями ионов кальция и фосфата при рН=7), тогда как применение высоких доз фторида приводит к ускоренной блокаде микропор на поверхности эмали и замедление реминерализации подповерхностного дефекта.

Для организации фторпрофилактики важным является обоснование ее режима. Поскольку процессы минерального обмена с большей или меньшей интенсивностью протекают в течение всей жизни зуба, постольку идеальным был бы такой режим, который обеспечивал бы постоянное присутствие ионов фтора, доступного апатитам — как вблизи поверхности эмали (тканей обнаженного корня), так и в межкристаллической жидкости. Полагают, что реминерализующие эффекты фторида могут проявляться при содержании фторидов в ротовой жидкости [F]>0,1 MrF/л1, тогда как в естественных условиях у жителей регионов с фтордефицитной водой в ротовой жидкости [F]=0,01-0,05 MrF/л.

Однократное применение препаратов с невысоким содержанием фторида обеспечивает нужные условия, но только на короткое время (часть препарата, не вступившая во взаимодействие с оральными субстратами, быстро вымывается со слюной, а вновь образованные соединения эмали постепенно трансформируются в ходе обменов с ротовой жидкостью и теряют свою устойчивость, удаляются с поверхности при приеме пищи или чистке зубов), поэтому для поддержания постоянного небольшого повышения [F] необходимы частые аппликации таких препаратов.

Применение высоких доз фторидов обеспечивает создание оральных депо фторида кальция, из которых небольшие количества фтор-иона высвобождаются в течение дней и месяцев, поддерживая должный уровень [F] в оральной среде, но ограничивает полноту реминерализации кариозных подповерхностных дефектов. Важно заметить, что у людей, подверженных кариесу зубов, запасы CaF2 истощаются быстрее, чем у кариесрезистентных. Поэтому общей схемой фторпрофилактики является сочетание ежедневного местного применения низких доз фторида из местных и/или системных носителей фторида с периодическим (сообразно уровню кариеслабильности) применением местных препаратов, содержащих высокие дозы фторида.

Лекарственные формы, содержащие фториды, и методы их применения

Эффективность местной фторпрофилактики зависит от ряда факторов:
• вида химического соединения фтора;
• дозы (концентрации) фторида;
• продолжительности контакта препарата (фторид-иона) с эмалью;
• лекарственной формы препарата;
• частоты применения препарата;
• исходных свойств полости рта (качества эмали, ротовой жидкости, гигиены полости рта и т.д.).

Т.В.Попруженко, Т.Н.Терехова
Похожие статьи
показать еще
 
Профилактика заболеваний