LIETUVOS SVEIKATOS MOKSLŲ UNIVERSITETAS
Indrė Graunaitė
D
ANTŲ ŠAKNŲ KANALŲ
MINKŠTŲJŲ UŽPILDŲ
CITOTOKSIŠKUMAS IN VITRO
IR VIETIŠKAS TOKSINIS
POVEIKIS
Daktaro disertacija Biomedicinos mokslai, odontologija (07B) Kaunas, 2018Disertacija rengta 2011–2018 metais Lietuvos sveikatos mokslų univer-sitete Medicinos akademijos Dantų ir burnos ligų klinikoje
Mokslinė vadovė
prof. dr. Vita Mačiulskienė (Lietuvos sveikatos mokslų universitetas, Medicinos akademija, biomedicinos mokslai, odontologija – 07B)
Konsultantė
dr. Ellen M. Bruzell (Šiaurės šalių odontologinių medžiagų tyrimo insti-tutas, biomedicinos mokslai, biofizika– 02B)
Disertacija ginama Lietuvos sveikatos mokslų universiteto Odontologijos mokslo krypties taryboje:
Pirmininkas
prof. dr. Antanas Šidlauskas (Lietuvos sveikatos mokslų universitetas, Medicinos akademija, biomedicinos mokslai, odontologija – 07B)
Nariai:
prof. dr. Gintaras Juodžbalys (Lietuvos sveikatos mokslų universitetas, Medicinos akademija, biomedicinos mokslai, odontologija – 07B)
prof. dr. Rasa Banienė (Lietuvos sveikatos mokslų universitetas, Medicinos akademija, fiziniai mokslai, biochemija – 04P)
prof. dr. Petras Rimantas Venskutonis (Kauno technologijos universi-tetas, fiziniai mokslai, chemija – 03P)
prof. dr. Pedro de Sousa Gomes (Porto universitetas, biomedicinos moks-lai, odontologija – 07B)
Disertacija ginama viešame odontologijos mokslo krypties tarybos po-sėdyje 2018 m. birželio 25 d. 10 val. Lietuvos sveikatos mokslų universiteto farmacijos fakulteto A-204 auditorijoje.
Disertacijos gynimo vietos adresas: Sukilėlių pr. 13, LT-50166 Kaunas, Lietuva.
LITHUANIAN UNIVERSITY OF HEALTH SCIENCES
Indrė Graunaitė
CYTOTOXICITY IN VITRO AND
LOCAL TOXIC EFFECT
OF ROOT CANAL SEALERS
Doctoral Dissertation Biomedical Sciences, Odontology (07B)
Dissertation has been prepared at the Department of Dental and Oral Pathology, Academy of Medicine, Lithuanian University of Health Sciences during the period of 2011-2018.
Scientific Supervisor
Prof. Dr. Vita Mačiulskienė (Lithuanian University of Health Sciences, Academy of Medicine, Biomedical Sciences, Odontology – 07B)
Consultant
Dr. Ellen M. Bruzell (Nordic Institute of Dental Materials, Biomedical Sciences, Biophysics – 02B)
Dissertation is defended at the Odontology Research Council of the Lithuanian University of Health Sciences:
Chairperson
Prof. Dr. Antanas Šidlauskas (Lithuanian University of Health Sciences, Medical Academy, Biomedical Sciences, Odontology – 07B)
Members:
Prof. Dr. Gintaras Juodžbalys (Lithuanian University of Health Sciences, Medical Academy, Biomedical Sciences, Odontology – 07B)
Prof. Dr. Rasa Banienė (Lithuanian University of Health Sciences, Me-dical Academy, Physical Sciences, Biochemistry – 04P)
Prof. Dr. Petras Rimantas Venskutonis (Kaunas University of Techno-logy, Physical Sciences, Chemistry – 03P)
Prof. Dr. Pedro de Sousa Gomes (University of Porto, Biomedical Scien-ces, Odontology – 07B)
Dissertation will be defended at the open session of the Odontology Research Council of Lithuanian University of Health Sciences at 10 a.m., on the 25th of June 2018, at the Faculty of Pharmacy, auditorium A-204.
TURINYS
SANTRUMPOS ... 7
ĮVADAS... 9
1. LITERATŪROS APŽVALGA ... 12
1.1. Dantų šaknų kanalų gydymas ... 12
1.2. Minkštieji dantų šaknų kanalų užpildai ... 13
1.2.1. Minkštieji dantų šaknų kanalų užpildai dervų pagrindu ... 14
1.2.2. Minkštieji dantų šaknų kanalų užpildai mineralo trioksido agregato pagrindu ... 16
1.3. Minkštųjų dantų šaknų kanalų užpildų biologinis suderinamumas ... 18
1.4. Minkštųjų dantų šaknų kanalų užpildų toksinis poveikis ... 20
1.5. Minkštųjų dantų šaknų kanalų užpildų toksinio poveikio vertinimo metodai ... 21
1.5.1. Minkštųjų dantų šaknų kanalų užpildų citotoksiškumo tyrimai ... 23
1.5.2. Komponentų, išsiskiriančių iš minkštųjų dantų šaknų kanalų užpildų, nustatymas ... 27
1.5.3. Klinikiniai minkštųjų dantų šaknų kanalų užpildų tyrimai .... 28
1.6. Tiriamieji minkštieji dantų šaknų kanalų užpildai ir jų savybės ... 30
1.6.1. AH Plus, RealSeal SE ir Total Fill fizikinės cheminės savybės ... 30
1.6.2. Ilgesnės trukmės (nuo 1 savaitės) AH Plus, RealSeal SE ir Total Fill citotoksiškumas in vitro ... 32
1.6.3. Iš tiriamųjų dervų minkštųjų užpildų išsiskiriančios medžiagos ... 38
1.6.4. Klinikiniai AH Plus, RealSeal SE ir Total Fill užpildų tyrimai ... 38
1.7. Literatūros apžvalgos apibendrinimas ... 40
2. TYRIMO MEDŽIAGOS IR METODAI ... 41
2.1. Tiriamieji minkštieji dantų šaknų kanalų užpildai ... 42
2.2. Minkštųjų dantų šaknų kanalų užpildų laboratoriniai tyrimai ... 43
2.2.1. Tyrimų vieta ir tyrėjai ... 43
2.2.2. Minkštųjų dantų šaknų kanalų užpildų diskų ruošimas ... 43
2.2.3. Minkštųjų dantų šaknų kanalų užpildų bandinių ruošimas .... 44
2.2.4. Ląstelių kultūra ... 45
2.2.5. Minkštųjų dantų šaknų kanalų užpildų citotoksiškumo vertinimas ... 45
2.2.6. Cheminių junginių, išsiskiriančių iš minkštųjų dantų šaknų
kanalų užpildų, nustatymas ... 46
2.3. Klinikinis minkštųjų dantų šaknų kanalų užpildų tyrimas ... 47
2.3.1. Tyrimo vieta ir tyrėjai ... 47
2.3.2. Tyrimo kontingentas ... 48
2.3.3. Imties tūrio parinkimas ... 49
2.3.4. Dantų šaknų kanalų cheminis mechaninis paruošimas ... 49
2.3.5. Dantų šaknų kanalų užpildymas ... 50
2.3.6. Pooperacinio jautrumo vertinimas ... 50
2.4. Statistinė duomenų analizė ... 51
3. REZULTATAI ... 53
3.1. Dantų šaknų kanalų minkštųjų užpildų citotoksiškumas in vitro ... 53
3.2. Chromatografinė iš AH Plus ir RealSeal SE užpildų išsiskiriančių junginių analizė ... 55
3.3. Pooperacinio skausmo intensyvumas, užpildžius kanalus AH Plus ir Total Fill užpildais... 60
4. TYRIMO REZULTATŲ APTARIMAS ... 65
4.1. Tiriamieji užpildai ... 65
4.2. Citotoksinis AH Plus, RealSeal SE ir Total Fill užpildų poveikis... 65
4.3. Chromatografinė iš AH Plus ir RealSeal SE užpildų išsiskiriančių junginių analizė ... 66
4.4. Citotoksinio poveikio ryšys su pooperacinio skausmo atsiradimu ... 68
4.5. Pooperacinio jautrumo po užpildymo AH Plus ir Total Fill užpildais vertinimas ... 69
4.6. Pooperacinis jautrumas po užpildymo AH Plus ir Total Fill užpildais ... 70
IŠVADOS ... 73
LITERATŪROS SĄRAŠAS ... 74
STRAIPSNIŲ IR MOKSLINIŲ KONFERENCIJŲ, KURIOSE BUVO PASKELBTI DISERTACIJOS TYRIMŲ REZULTATAI, SĄRAŠAS ... 87
SUMMARY ... 102
PRIEDAS ... 121
CURRICULUM VITAE ... 122
SANTRUMPOS
ROS – reaktyviosios deguonies formos (angl., reactive oxygen
species)
HEMA – 2-hidroksi etilo metakrilatas TEGDMA – trietileno glikolio dimetakrilatas BADGE – bisfenolio A diglicidilo eteris
KAIT – kontroliuojamasis atsitiktinių imčių tyrimas
ISO – tarptautinė standartizacijos organizacija (angl., International
Organization for Standartization)
MTA – mineralo trioksido agregatas
EBPADMA – etoksilintas bisfenolio A dimetakrilatas BisGMA – bisfenolio A glicerolato dimetakrilatas UDMA – uretano dimetakrilatas
4-META – 4-metakrilo oksi etilo trimelitato anhidridas PBS – fosfatais papildytas fiziologinis tirpalas SDH – sukcinato dehidrogenazė
MTT – 3-(4,5-dimetilo tiazolo-2-ilo)-2,5-difenilo tetrazolo bromidas MTS – 3-(4,5-dimetilo tiazolo-2-ilo)-5-(3-karboksi metoksi
fenilo)-2-(4-sulfo fenilo)-2H tetrazolas LDH – laktato dehidrogenazė
SCh – skysčių chromatografija DCh – dujų chromatografija
UESCh – ultraefektyvioji skysčių chromatografija MS – masių spektrometrija
ESI – elektrinio srauto jonizacija MS/MS – tandeminė masių spektrometrija L-929 – pelės fibroblastai L-929
3T3 – albinosinių pelių fibroblastai 3T3
ŽOS – žiurkių osteosarkomos 17/2.8 į odontoblastus panašių ląstelių linija
MC3T3-E1 – pelės osteoblastai MC3T3-E1 THP-1 – THP-1 žmogaus monocitai HGF – žmogaus gleivinės fibroblastai
hTGSC – žmogaus danties užuomazgos kamieninės ląstelės VAS – vizualinė analogo skalė
PTFE – poli tetra fluoro etilenas
DMEM – Dulbeko modifikuota Eaglo ląstelių kultūrų terpė NaOCl – 2 proc. natrio hipochlorito tirpalas
Statistinių rodiklių žymėjimas: V – vidurkis SN – standartinis nuokrypis ŠS – šansų santykis p – reikšmingumo lygmuo PI – pasikliautinasis intervalas χ2
ĮVADAS
Dėl fizikinių arba cheminių veiksnių poveikio, pažeidus kietuosius danties audinius, į danties minkštimą arba viršūninio apydančio audinius patenka mikroorganizmai, sukeliantys šių audinių uždegimą. Norint sustabdyti infekcijos plitimą ir išsaugoti tokį dantį, atliekamas endodontinis gydymas. Tokį gydymą sudaro du pagrindiniai etapai: cheminis mechaninis kanalų paruošimas ir pildymas. Kanalų pildymas dažniausiai atliekamas naudojant dvi medžiagas – pusiau kietą arba kietą kaištį ir minkštąjį šaknų kanalų užpildą. Visi gaminami minkštieji dantų šaknų kanalų užpildai turi būti tolerantiški audiniams, turėti rentgeno kontrastinių savybių, nesitraukti kietėdami, turėti bakteriostatinių savybių, lėtai kietėti, sudaryti jungtį tarp kaiščio ir šaknies dentino, nedažyti danties audinių, būti tirpūs tirpikliuose ir netirpūs audinių skysčiuose bei sukurti sandarų užpildą [51]. Norint pagerinti šias savybes, kuriamos, tiriamos ir rinkai pateikiamos vis naujos cheminės sudėties medžiagos.
Citotoksiškumas yra dar viena savybė, priklausanti nuo minkštųjų dantų šaknų kanalų užpildų cheminės sudėties. Tik sumaišyti ir iš karto po su-kietėjimo biokeramikos, epoksidinių dervų ir metakrilatų pagrindu paga-minti minkštieji užpildai turi skirtingą citotoksinį poveikį [68, 76, 78]. Tačiau, pildant dantų šaknų kanalus, medžiagos į organizmą yra dedamos neribotam laikui. Todėl, norint tiksliau įvertinti minkštųjų šaknų kanalų užpildų citotoksiškumo pobūdį, svarbu įvertinti užpildų citotoksiškumo kitimą ilguoju laikotarpiu. Tyrimų, kuriuose buvo vertinamas dervų minkš-tųjų užpildų citotoksiškumas praėjus daugiau nei 1 savaitei po polimeri-zacijos, metu nustatyta, kad užpildai turėjo citotoksinį poveikį net iki vienų metų po polimerizacijos [17, 19, 20]. Vienas iš tokio galimo ilgalaikio cito-toksinio poveikio mechanizmų gali būti nevisiška sudėtinių dalių polime-rizacija arba medžiagų irimas [134]. Nustatyta, kad įvairūs junginiai išsi-skiria tiek iš dantų plombinių medžiagų [36,58], tiek iš minkštųjų šaknų kanalų užpildų [47, 77]. Vertinant iš odontologinių medžiagų, pagamintų dervų pagrindu, išsiskiriančius junginius, dažniausiai yra naudojami chro-matografiniai tyrimai [134]. Tačiau chromatografijos metodu ištirti tik keli minkštieji kanalų užpildai, ir nėra jokių duomenų apie junginių išsiskyrimo kitimą, bėgant laikui.
In vitro citotoksiškumo tyrimai pagal ISO 7405 standartus yra dalis
toksinio poveikio vertinimo ir yra pradinis skirtingų medžiagų palyginimo taškas. Odontologinių medžiagų toksinio poveikio tyrimus sudaro: in vitro tyrimai (nesavitasis toksiškumas), in vivo tyrimai su gyvūnais (savitasis toksiškumas) ir klinikiniai tyrimai su žmonėmis [9]. Į danties šaknies kanalą
in vivo įdėti minkštieji užpildai liečiasi su viršūninio apydančio audiniais
per viršūninę angą, šoninius kanalus arba išskirdami nesukietėjusias su-dedamąsias dalis, todėl gali turėti įtaką apydančio audinių gijimui ir sukelti šių audinių uždegimą. In vivo tyrimais įrodyta, kad uždegimo stiprumas priklauso nuo cheminės minkštųjų dantų šaknų kanalų užpildų sudėties [149]. Vienas iš uždegiminio atsako simptomų yra pooperacinis skausmas [90], todėl skirtingos cheminės sudėties užpildai gali turėti įtaką poopera-ciniam skausmui atsirasti ir veikti jo intensyvumą.
Yra daug papildomų veiksnių, taip pat susijusių su pooperaciniu jautrumu po dantų šaknų kanalų gydymo. Klinikiniuose atsitiktinių imčių tyrimuose buvo tirta tokių veiksnių kaip darbinio ilgio valdymas [8], inter-vencinių procedūrų skaičius [96], skirtinga cheminių medžiagų, naudojamų kanalams dezinfekuoti, koncentracija [44], instrumentų sistema [95], skirtinga plombavimo metodika [66] ir kitų veiksnių įtaka pooperacinio skausmo intensyvumui. Perspektyviojo tyrimo, kuriame buvo lyginta skir-tingų minkštųjų šaknų kanalų užpildų įtaka pooperaciniam skausmui, duomenimis, kai kurie pacientai jautė skausmą net praėjus 6 mėnesiams po dantų šaknų kanalų pildymo [127]. Tačiau statistiškai reikšmingo skirtumo tarp dervų ir mineralo trioksido agregato pagrindu pagamintų užpildų nebuvo nustatyta.
Klinikinių tyrimų, per kuriuos vertinta minkštųjų dantų šaknų kanalų užpildų įtaka apydančio audinių gijimui ir pooperaciniam skausmui atsirasti, yra mažai, juos sunku atlikti, todėl duomenų trūksta. Vis dar nėra aišku, ar pirminis užpildų citotoksinis poveikis yra grįžtamas, ir ar jų in vitro cito-toksiškumas ir sudedamųjų junginių išsiskyrimas gali sukelti vietinį toksinį poveikį in vivo.
Darbo tikslas
Ištirti skirtingos cheminės sudėties dantų šaknų kanalų pildymo medžia-gų galimą ilgalaikį (iki 36 savaičių) citotoksinį poveikį in vitro ir jų įtaką pooperacinio skausmo intensyvumui, gydant lėtinį viršūninį apydančio audinių uždegimą.
Darbo uždaviniai
1. Įvertinti dervų ir biokeramikos pagrindu pagamintų minkštųjų dantų šaknų kanalų užpildų citotoksinį poveikį J774 pelės makrofagams in
2. Chromatografinės analizės būdu nustatyti cheminius junginius, išsi-skiriančius iš epoksidinių ir metakrilato dervų pagrindu pagamintų minkštųjų dantų šaknų kanalų užpildų.
3. Įvertinti cheminių junginių, išsiskiriančių iš epoksidinių ir metakrilato dervų pagrindu pagamintų minkštųjų dantų šaknų kanalų užpildų, išsiskyrimo kitimą 36 savaičių laikotarpiu.
4. Kliniškai įvertinti ir palyginti pooperacinio skausmo intensyvumą po kanalų pildymo dervų ir biokeramikos pagrindu pagamintais minkš-taisiais dantų šaknų kanalų užpildais, gydant lėtinį apydančio audinių uždegimą.
Mokslinio darbo naujumas
Minkštųjų šaknų kanalų užpildų citotoksiškumas in vitro dažniausiai yra vertinamas praėjus 24 val. ir 72 val. po sukietėjimo. Tačiau, pildant dantų šaknų kanalus, medžiagos į organizmą yra dedamos neribotam laikui. Todėl, vertinant minkštųjų dantų šaknų kanalų užpildų citotoksiškumą, reikšmin-gesni yra ilgesnės trukmės (nuo 1 savaitės) citotoksiškumo tyrimai. Ilgalai-kis (iki vienų metų) AH Plus (Dentsply Maillefer, Ballaigues, Šveicarija) užpildo citotoksiškumas pelės osteoblastams ir žmogaus monocitams buvo ištirtas tiesioginio sąlyčio metodu [17]. Tačiau minkštieji dantų šaknų kanalų užpildai yra skirti naudoti tik kanalo viduje, todėl apydančio audiniai dažniau liečiasi ne tiesiogiai su medžiaga, bet su jos ištraukomis. Šiame darbe pirmą kartą buvo ištirtas ilgalaikis (iki 36 savaičių) citotoksinis
Real-Seal SE (SybronEndo, Orange, JAV) bei Total Fill (FKG Dentaire SA, Šo
de Fonas, Šveicarija) minkštųjų dantų šaknų kanalų užpildų poveikis bei ilgalaikis (iki 36 savaičių) AH Plus užpildo ištraukų citotoksiškumas J774 pelės makrofagams.
In vitro tyrimais nustatyta, kad iš dervų pagrindu pagamintų minkštųjų
užpildų išsiskiria tam tikros cheminės medžiagos [76], sukeliančios citotok-sinį poveikį ląstelėms [57]. Tačiau chromatografijos metodais ištirta tik keletas šiuo metu endodontijoje naudojamų užpildų. Šiame darbe pirmą kartą in vitro nustatytos cheminės medžiagos, išsiskiriančios iš RealSeal SE minkštojo šaknų kanalų užpildo, bei nustatytas cheminių junginių išsisyk-rimo iš RealSeal SE ir AH Plus kitimas iki 36 savaičių.
Skirtingos cheminės sudėties užpildai turi skirtingas savybes in vitro, tačiau klinikiniai šių savybių požymiai ir galimas poveikis apydančio audi-niams nėra aiškus. Šiame darbe buvo atliktas klinikinis atsitiktinių imčių tyrimas (KAIT), kuriame pirmą kartą ištirta pasirinktų minkštųjų dantų šaknų kanalų užpildų įtaka pooperacinio skausmo intensyvumui, vertinant skirtumą tam pačiam individui.
1.
LITERATŪROS APŽVALGA
1.1. Dantų šaknų kanalų gydymas
Dantų, kurių šaknų kanalai gydyti, paplitimas siekia 87 proc. [63]. Dantų šaknų kanalų gydymas, kitaip dar vadinamas endodontiniu gydymu, yra gydymo procedūrų seka, kurios metu iš dantų šaknų kanalų sistemos yra pašalinama infekcija, ir dantis yra apsaugomas nuo mikroorganizmų inva-zijos ateityje [30]. Gydymą sudaro trys pagrindiniai etapai:
1. Danties ertmės atvėrimas, kuomet pašalinami ėduonies pažeisti audi-niai, nekokybiškos plombos, prasiskverbiama iki minkštimo kameros, surandamos visos kanalų įeigos ir suteikiamas tiesus priėjimas prie dantų šaknų kanalų.
2. Kanalų cheminis ir mechaninis paruošimas. Šio etapo metu kanalai yra išvalomi ir suformuojami specialiais instrumentais (dildėmis) bei apdorojami skirtingomis dezinfekcinėmis cheminėmis medžiagomis. 3. Kanalų pildymas, kai paruošta kanalų sistema yra užpildoma
pasirink-ta plombine medžiaga. Kanalų užpildymo tikslai [128]:
1. Užkirsti kelią mikroorganizmams arba jų maistinėms medžiagoms patekti iš burnos ertmės į kanalo ertmę.
2. Užkirsti kelią apydančio audinių skysčiams patekti į kanalo ertmę. 3. Izoliuoti po kanalo dezinfekavimo likusius mikroorganizmus, kad jie
nebegalėtų daugintis.
Kanalų užpildymas yra sudėtingas procesas, nes dalis kanalo dažnai yra už matymo zonos, bei kanalų sistemose būna papildomų šoninių kanalų. Norint užpildyti tokią sudėtingą sistemą, labai svarbu pasirinkti tinkamą pildymo medžiagą ir metodiką. Dantų šaknų kanalai gali būti pildomi, naudojant pagrindinį kaištį ir minkštąjį dantų šaknų kanalų užpildą arba tik minkštąjį užpildą. Kanalų pildymo metodikos, naudojant kaištį ir minkštąjį užpildą:
1. Šaltoji kondensacija: a) šoninė kondensacija; b) vieno kaiščio metodika. 2. Karštoji kondensacija:
a) vertikalioji; b) šoninė;
c) tęstinės bangos; d) naudojant nešiklius.
Palyginus šaltosios ir karštosios kondensacijos metodikas, nustatyta, kad pildant kanalus karštosios kondensacijos būdu, pildymo medžiaga geriau užpildo šoninius kanalus, stebima mažiau tuščių tarpų ir geriau atkartojama kanalo forma, tačiau pildymo medžiaga, dažniausiai minkštasis užpildas, yra dažniau prastumiama už šaknies viršūnės [29]. Todėl, kanalams pildyti, naudojant karštosios kondensacijos metodiką, labai svarbios pasirinkto minkštojo užpildo savybės, ypač galimas toksinis jo poveikis.
1.2. Minkštieji dantų šaknų kanalų užpildai
Kanalams pildyti naudojant pagrindinį kaištį ir minkštąjį šaknų kanalų užpildą, minkštieji užpildai veikia kaip [79]:
1. Jungiamasis elementas tarp pagrindinio kaiščio ir kanalo sienos. 2. Užpildomasis elementas, užpildantis tarpus ir šoninius kanalus.
3. Sutepantysis elementas, palengvinantis pagrindinio kaiščio įstūmimą į kanalą.
Louisas Grossmanas išskyrė tokius idealaus minkštojo dantų šaknų ka-nalų užpildo kriterijus [51]:
1. Tolerantiški audiniams. 2. Nesitraukia kietėdami. 3. Lėtai kietėja.
4. Turi sudaryti jungtį tarp kaiščio ir šaknies dentino. 5. Turėti rentgeno kontrastinių savybių.
6. Nedažo danties audinių. 7. Tirpūs tirpikliuose.
8. Netirpūs burnos ir audinių skysčiuose. 9. Turi turėti bakteriostatinių savybių. 10. Turi sukurti sandarų užpildą.
Nėra medžiagos, turinčios visas idealias šias savybes, todėl jos yra ti-riamos, bei minkštieji dantų šaknų kanalų užpildai tarpusavyje lyginami in
vitro tyrimuose.
Minkštieji dantų šaknų kanalų užpildai yra klasifikuojami pagal cheminę jų sudėtį (1.2.1 lentelė).
1.2.1 lentelė. Minkštųjų dantų šaknų kanalų užpildų klasifikacija pagal cheminę sudėtį
Minkštųjų dantų šaknų
kanalų užpildų pagrindas Pavyzdžiai
Cinko oksido eugenolis Kerr PCS (Kerr Corporation, Orange, JAV)
Kalcio hidroksidas Sealapex (SybronEndo, Orange, JAV) Apexit Plus (Ivoclar Vivadent AG, Schanas,
Lichtenšteinas)
Stiklo jonomeras Ketac-endo (3M Espe, Seefeld, Vokietija) Activ GP (Brasseler USA, Savana, JAV)
Silikonas RoekoSeal (Coltene, Whaledent, Langenau, Vokietija)
Epoksidinės dervos AH Plus (Dentsply Maillefer, Balagai, Šveicarija)
Metakrilato dervos RealSeal SE (SybronEndo, Orange, JAV)
Portlendo cementas Endo-CPM-sealer (EGEO SRL, Buenos Airės,
Argentina)
MTA fillapex (Angelus, Parana, Brazilija)
Trikalcio silikatai Total Fill (FKG Dentaire SA, Šo de Fonas, Šveicarija) BioRoot RCS (Septodont, Sen Mor de Fosė, Prancūzija)
Jie yra gaminami ir parduodami įvairiomis formomis: miltelių ir skysčio (Kerr PCS), dviejų pastų (AH Plus) ir jau sumaišyti (Totall Fill). Taip pat minkštieji dantų šaknų kanalų užpildai gali būti: chemiškai kietėjantys (AH
Plus) ir dvejopai (chemiškai ir šviesoje) kietėjantys (RealSeal SE).
1.2.1. Minkštieji dantų šaknų kanalų užpildai dervų pagrindu
Viena iš plačiausiai naudojamų minkštųjų dantų šaknų kanalų užpildų grupių yra dervų užpildai. Jie yra skirstomi į dvi pagrindines grupes: epok-sidinės dervos bei metakrilatų pagrindu pagaminti užpildai [94].
Epoksidinių dervų pagrindu pagaminti užpildai turi geras fizikines sa-vybes, pvz., takumą, rentgeno kontrastiškumą, kietėjimo ir darbo laiką [151]. Visiems šiems užpildams būdinga, kad kietėdami jie traukiasi [151].
In vitro tyrimais nustatyta, kad šviežiai sumaišyti ir po polimerizacijos šie
užpildai yra citotoksiški [77], tačiau šis poveikis mažėja bėgant laikui [20]. Šie užpildai kietėja cheminiu būdu, kai bazė, į kurios sudėtį įeina epoksidinė derva, yra sumaišoma su katalizatoriumi. Šiuo metu epoksidinių dervų pagrindu gaminami minkštieji dantų šaknų kanalų užpildai pateikiami 1.2.1.1 lentelėje.
1.2.1.1 lentelė. Minkštieji dantų šaknų kanalų užpildai, gaminami epoksidi-nių dervų pagrindu
Užpildas Derva Katalizatorius kontrastinė Rentgeno
medžiaga Pakuotė
AH Plus (Dentsply
Maillefer)
Bisfenolis A ir
bisfenolis F TCD diaminas, 1-adamantilo aminas Cirkonio oksidas, kalcio tungstatas Dvi tūbelės / dvi pastos švirkšte MM-Seal (Micro-Mega, Besankonas, Prancūzija) Epoksidinė
oligomerinė Poliamino benzoatas, trietanolio aminas Bismuto subkarbonatas, cirkonio oksidas Dvi pastos švirkšte Radic-sealer (KM, Seulas, Korėja)
Poli epoksidinė Trietanolio aminas Cirkonio oksidas Dvi pastos švirkšte 2Seal (VDW GmbH, Miunchenas, Vokietija) Bisfenolis A ir
bisfenolis F Dibenzilo diaminas, TCD diaminas, 1-ada-mantilo aminas Kalcio tungstatas, cirkonio oksidas Dvi tūbelės / dvi pastos švirkšte SimpliSeal (SybronEndo) Epoksidinė
oligomerinė Poli(1,4-diolio) bis(4-ami- butane-no benzoatas), Trietanolio aminas Bismuto subkarbonatas, cirkonio oksidas Dvi pastos švirkšte
Užpildai, pagaminti epoksidinių dervų pagrindu, nesudaro cheminės jungties nei su gutaperča, nei su dentino sienele. Norint pagerinti šią savybę, sukurti metakrilatų pagrindu pagaminti dervų užpildai. Sukurtos keturios šių užpildų kartos, iš kurių šiuo metu naudojami antrosios, trečiosios ir ket-virtosios kartų užpildai. Antrosios kartos medžiagos yra hidrofiliniai užpil-dai, kuriems nereikia naudoti papildomo dentino rišiklio, pvz., EndoREZ
(Ultradent Products Inc, Pietų Jordanija, JAV). Trečioji yra ėsdinamųjų
už-pildų karta, pvz., Epiphany (Pentron Clinical Technologies, Valingfordas, JAV), o ketvirtoji – rišamųjų užpildų karta, pvz., RealSeal SE [69]. Buvo teigiama, kad metakrilatų dervų pagrindu pagamintų užpildų pagrindinis pranašumas – geba sudaryti cheminę jungtį tarp pildyti naudojamo kaiščio ir šaknies sienelės dentino ir suformuoti monobloką [46]. Tačiau vėliau ši nuomonė buvo sukritikuota, ir in vitro tyrimais nenustatyta, kad metakrilatų pagrindu pagaminti užpildai jungiasi tvirčiau [124]. Šiuo metu gaminami dvejopo kietėjimo minkštieji dantų šaknų kanalų užpildai metakrilatų pa-grindu pateikiami 1.2.1.2 lentelėje.
1.2.1.2 lentelė. Minkštieji dantų šaknų kanalų užpildai, pagaminti metakri-latų pagrindu
Užpildas Derva kontrastinė Rentgeno
medžiaga Priedai Pakuotė
RealSeal SE (SybronEndo) EBPADMA, HEMA, BisGMA, rūgštiniai metakrilatai Bario boro silikatas, bismuto oksikloritas
Silicis, hidroksi apatitai, kalcio-aliuminio-fluoro silikatai, peroksidas, fotoiniciatorius, stabilizatoriai, pigmentai Dvi pastos švirkšte EndoREZ (Ultradent Products, Pietų Jordanija, JAV)
UDMA, kitos Cinko oksidas, bario sulfatas
pigmentai Dvi pastos
švirkšte MetaSEAL (Parkell, Farmingtonas, JAV) 4-META, HEMA, dimetakrilatai Cirkonio oksidas Kamforo kinonas, silicis, iniciatorius Milteliai ir skystis Hybrid Root SEAL (Sun Medical, Moriyama, Šiga, Japonija) 4-META, HEMA, dimetakrilatai Cirkonio oksidas Silicio oksidas, iniciatoriai Milteliai ir skystis
1.2.2. Minkštieji dantų šaknų kanalų užpildai mineralo trioksido agregato pagrindu
Naujausios kartos minkštieji dantų šaknų kanalų užpildai yra mineralo trioksido agregato (MTA) pagrindu pagamintos medžiagos. Nustatyta, kad MTA skatina ląstelių daugėjimą ir citokinų gamybą in vitro [55], yra ne-citotoksiška in vitro [130] ir biosuderinama in vivo [129]. MTA yra api-būdinamas kaip biologiškai aktyvi medžiaga, nes, reaguodamas su fosfato jonais, išsiskiriančiais iš organizmo skysčių, geba sudaryti apatito kristalus [31]. Tačiau dėl kai kurių savybių, pvz., blogas takumas ir sudėtingas pil-dymas, šių užpildų panaudojimas šaknų kanalams pildyti buvo gana sudė-tingas. Patobulinus šias charakteristikas, sukurta nauja medžiagų grupė – minkštieji dantų šaknų kanalų užpildai MTA pagrindu. Vienas šių užpildų privalumų – tai hidraulinės medžiagos, t. y. vanduo jų kietėjimo ne tik ne-trikdo, bet net yra reikalingas. Bendra biokeramikos pagrindu pagamintų medžiagų cheminė sudėtis nurodyta 1.2.2.1 pav.
1.2.2.1 pav. Bendra biokeramikos pagrindu pagamintų užpildų cheminė sudėtis [25]
Šiuo metu MTA pagrindu gaminamų užpildų santrauka pateikiama 1.2.2.1 lentelėje.
1.2.2.1 lentelė. MTA pagrindu gaminami minkštieji dantų šaknų kanalų
užpildai
Užpildas Cemento rūšis kontrastinė Rentgeno medžiaga
Maišymo
skystis Priedai Pakuotė
MTA Fillapex (Angelus) Portlendo Bismuto oksidas, kalcio tungstatas Salicilo
derva Silikono oksidas
Dvi tubelės / dvi pastos švirkšte CPM (Egeo S.R.L.) Portlendo Bismuto oksidas, bario sulfatas Vanduo Kalcio karbonatas, propileno glikolio alginatas, propileno glikolis, natrio citratas, kalcio chloridas Milteliai ir skystis Endoseal MTA (Maru-chi, Wonju, Korėja) Portlendo Bismuto oksi-das, cirkonio oksidas Pozolanas Švirkštas TotalFill (FKG Dentaire) Trikalcio silikatas Cirkonio
oksidas Kalcio fosfatas Švirkštas
BioRoot RCS (Septodont) Cirkonio oksidas Vanduo Kalcio chloridas, polimeras Milteliai ir skystis
1.3. Minkštųjų dantų šaknų kanalų užpildų biologinis suderinamumas
Ilgam laikui implantuojamų medžiagų biologinis suderinamumas – tai medžiagos savybė atlikti numatytą funkciją, įsiterpti į šeimininko organizmą ir nesukelti jokių nepageidaujamų vietiškų arba sisteminių reakcijų šeimi-ninko organizmui [140]. Odontologinių medžiagų biologinio suderinamumo tyrimai yra atliekami pagal schemą, pateikiamą 1.3.1 pav.
1.3.1 pav. Odontologinių medžiagų biologinio suderinamumo tyrimų
atlikimo schema [115]
Remiantis Tarptautinės standartizacijos organizacijos (ISO, Ženeva, Šveicarija) pateikiamais ir atnaujinamais specifiniais reikalavimais ir me-dicinos priemonių tyrimo metodais („ISO 10993: Biologinis medicininių priemonių vertinimas“ ir „ISO 7405: Odontologija – priemonių, naudojamų odontologijoje, biologinis suderinamumas“), in vitro ir in vivo tyrimai, re-komenduojami vertinti odontologijoje naudojamų priemonių biologinį sude-rinamumą, pateikiami 1.3.1 lentelėje.
1.3.1 lentelė. Biologinio suderinamumo tyrimų matrica [1]
Priemonės kategorija Biologinis poveikis
Organizmo sąlytis Sąlyčio trukmė A (≤ 24 val.) B (24 val.– 30 dienų) C (> 30 dienų) C ito to ks išku ma s Įj aut ri ni ma s D ir gin im as / o do s Ū mi ni s s is te m in is to ks išku ma s Pi ro ge ni škuma s Po ūmi s t oks iš ku ma s G eno to ks išku ma s Impl ant ac ija Sude ri na muma s s u kr auj u Lė tini s t oks išk uma s K ar ci no ge ni škuma s Paviršinės priemonės A x x X B x x X C x x x A x x x B x x x o o o o C x x x o o x x o o A x x x o o B x x x o o o o C x x x o o x x o o o Išoriškai susiliečiančios A x x x x o x B x x x x o o x C x x o x o x x o x o o A x x x o o B x x x x o x x x C x x x x o x x x o o A x x x x o o x B x x x x o x x x x C x x x x o x x x x o o Im pl ant uoj am os io s Audiniai / kaulas A x x x o o B x x x x o x x x C x x x x o x x x o o Kraujas A x x x x o o x x B x x x x o x x x x C x x x x o x x x x o o
Tyrimai, rekomenduojami minkštųjų dantų šaknų kanalų užpildų biologiniam suderinamu-mui vertinti, pažymėti pastorintuoju šriftu.
Biologinis suderinamumas apima tokias sąvokas kaip „saugumas“ ir „toksinis poveikis“. Saugumas – tai medžiagos savybė nesukelti nepriim-tinos rizikos organizmui. Toksinis poveikis – tai cheminės medžiagos arba medžiagų mišinio neigiamas poveikis organizmui.
1.4. Minkštųjų dantų šaknų kanalų užpildų toksinis poveikis Minkštiesiems užpildams, naudojamiems dantų šaknų kanalams pildyti,
in vitro tyrimų metu nustatytas skirtingas citotoksinis poveikis [68, 76, 78], in vivo tyrimais su gyvūnais – skirtingas audinius dirginantis poveikis [23].
Be to, į aplink esančius audinius jie išskiria tam tikras medžiagas [45,49], kurios šeimininko organizme gali sukelti nepageidaujamas reakcijas. Tokių reakcijų dažnis yra mažas – 1 : 700–1 : 2600 pacientų [61, 65]. Rizika joms atsirasti priklauso nuo keleto veiksnių [113]:
1. Medžiagos reaktyvumo. 2. Medžiagos koncentracijos. 3. Poveikio trukmės.
4. Organizmo atsako.
Daugiausia odontologinių medžiagų sukeliamų nepageidaujamų reakcijų pastebėta naudojant dervų pagrindu pagamintas medžiagas, lateksą, amal-gamą, kai kuriuos metalų lydinius, naudojamus ortopedinėje odontologijoje, eugenolų užpildus. Pacientų skundai, atsiradę dėl nepageidaujamo odontologinių medžiagų poveikio, gali būti suskirstyti į [133]:
1. Objektyvūs skundai (patinimas, žaizdos, egzantema ir kiti).
2. Subjektyvūs sisteminiai skundai (raumenų arba sąnarių skausmas, nuovargis, galvos skausmas ir kiti).
3. Subjektyvūs vietiški skundai (skausmas, deginimo jausmas, skonio sutrikimas ir kiti).
Nepageidaujamas poveikis gali pasireikšti tiek pacientams, tiek perso-nalui. Odontologai ir jų asistentai dirba su daug cheminių medžiagų, pvz., nesukietėjusiais metakrilatais, eugenoliu arba metalais, todėl nepageidau-jamo poveikio rizika jiems yra didesnė [48]. Dažniausias nepageidaujamas poveikis yra iritacinis kontaktinis dermatitas arba alerginis kontaktinis dermatitas [113].
Minkštųjų dantų šaknų kanalų užpildų sudedamosios dalys, dažniausiai sukeliančios nepageidaujamas reakcijas, yra formaldehidas, eugenolis ir me-takrilatai. Formaldehidas yra mažo molekulinio svorio organininė cheminė medžiaga, įeinanti į kai kurių endodontinių užpildų sudėtį ir po endodon-tinio gydymo galinti sukelti pirmojo tipo padidinto jautrumo reakcijas [62] arba anafilaksinį šoką [56]. Eugenolis yra kvapus riebalinis skystis,
išgau-namas iš tam tikrų eterinių aliejų. Jis įeina į tam tikrų minkštųjų dantų šaknų kanalų užpildų sudėtį. Nepageidaujamas poveikis, kurį gali sukelti euge-nolis, yra vietiškas dirginimas ir ketvirtojo tipo alerginės reakcijos [121]. Metakrilatai yra viena pagrindinių tiek šviesoje kietėjančių restauracinėje odontologijoje naudojamų kompozitų, tiek tam tikrų minkštųjų dantų šaknų kanalų užpildų dervų pagrindu sudedamoji dalis. Chromatografijos metodais nustatyta, kad iš minkštųjų kanalų užpildų dervų pagrindu išsiskiria tokios cheminės medžiagos kaip 2-hidroksi etilo metakrilatas (HEMA) ir trietileno glikolio dimetakrilatas (TEGDMA) [76]. HEMA ir TEGDMA yra vieni dažniausių odontologijos personalo kontaktinio dermatito sukėlėjų [81]. Bisfenolis A, naudojamas epoksidinių dervų gamyboje, taip pat gali sukelti alergines reakcijas pacientams [64].
Pranešimų apie nepageidaujamą poveikį pacientams, naudojant minkš-tuosius dantų šaknų kanalų užpildus, yra mažai. Tai galima paaiškinti tuo, kad dažniausias odontologinių medžiagų poveikis yra kontaktinis dermati-tas, o šaknų kanalų užpildai su paciento burnos ertmės gleivine arba oda nesiliečia. Be to, su apydančio audiniais sąlytį turi tik labai mažas užpildo kiekis arba tik jo ištraukos, kuriose alergeno koncentracija yra per maža, kad sukeltų kliniškai pastebimą nepageidaujamą reakciją. Klinikinėje praktikoje kartais būna atvejų, kai į apydančio audinius yra prastumiamas didesnis užpildo kiekis ir pažeidžiamas apatinis alveolinis nervas. Tokių pažeidimų atvejais nustatyta, kad nervo atsigavimas priklauso nuo cheminės minkštojo užpildo sudėties ir yra mažesnis, naudojant minkštuosius užpildus, į kurių sudėtį įeina formaldehidas [104].
Kai kurie minkštieji dantų šaknų kanalų užpildai turi citotoksinį poveikį ir skatina laisvųjų deguonies radikalų, (angl. reactive oxygen species, ROS) išsiskyrimą [24]. Iš jų po plombavimo išsiskiria tam tikros medžiagos, dirginančios apydančio audinius. Todėl jie gali sutrikdyti gijimo procesą, sukelti uždegimą ir gali turėti įtakos skausmui po kanalų pildymo atsirasti. Todėl vienas iš šių medžiagų vietiško toksiškumo vertinimo metodų gali būti klinikiniai minkštųjų dantų šaknų kanalų užpildų įtakos pooperaciniam skausmui atsirasti tyrimai.
1.5. Minkštųjų dantų šaknų kanalų užpildų toksinio poveikio vertinimo metodai
Išskiriami trys toksinio poveikio tyrimų lygmenys [9]: 1. Atrankos testai (nesavitasis toksiškumas).
2. Tyrimai su gyvūnais (savitasis toksiškumas). 3. Klinikiniai tyrimai su žmonėmis.
Pirmasis žingsnis, vertinant dantų šaknų kanalų pildymo medžiagų toksiškumą, yra in vitro tyrimai su ląstelių kultūromis. Šių tyrimų rezultatų klinikinis taikomumas yra ribotas, tačiau in vitro tyrimai yra plačiai nau-dojami ir tolesniuose etapuose, norint pagerinti medžiagos sudėtį ir savybes, nes per juos galima ištirti ne tik medžiagos poveikį, bet ir to poveikio mechanizmą.
Minkštųjų dantų šaknų kanalų užpildų toksiškumo in vitro tyrimų metu vertinamas šių medžiagų citotoksiškumas [77], genotoksiškumas [24], įtaka įvairių uždegimo tarpininkų [18] ir ROS gamybai [24] bei sudedamųjų kom-ponentų išsiskyrimas [76]. Šie tyrimai yra toksiškumo tyrimų pagrindas, nes jais galima identifikuoti medžiagas, galinčias sukelti deoksiribonukleorūgš-ties (DNR) pažeidimus arba ląstelių žūtį. Nustatyta, kad ląstelių žūtis ska-tina nuolatinį ląstelių daugėjimą – taip aktyvinamas ne genotoksinis kar-cinogenezės mechanizmas, o ankstyvosios DNR pažaidos sukelia neoplazi-nius pokyčius [101]. Citotoksiškumo ir kai kurių jo mechanizmų tyrimai yra vienas iš šios disertacijos tikslų, todėl bus plačiau aprašyti 1.5.1 ir 1.5.2 skyriuose.
In vivo tyrimų tikslas yra įvertinti, ar tiriamoji medžiaga veikia taip, kaip
numatyta, ir nesukelia žalingo poveikio biologinėje aplinkoje. Minkštieji dantų šaknų kanalų užpildai yra ilgam laikui implantuojamos medžiagos, todėl turėtų būti ištirti įjautrinimo, dirginimo, ūminio sisteminio toksiš-kumo, poūmio toksištoksiš-kumo, genotoksištoksiš-kumo, implantacijos ir naudojimo endodontijoje testais (1.3.1 lentelė).
Skirtingos cheminės sudėties užpildams lyginti dažniausiai atliekami implantacijos ir naudojimo endodontijoje tyrimai. Implantacijos tyrimai atliekami tiriamąją medžiagą implantuojant į smulkiųjų gyvūnų (žiurkių, triušių) poodį arba kaulinį audinį. Šių tyrimų metu vertinamas nesavitosios (ne apydančio audinių) vietos atsakas. Naudojimo endodontijoje tyrimuose tiriamosios medžiagos pripildomi stambiųjų žinduolių (dažniausiai šunų) dantų šaknų kanalai ir vertinamas savitosios vietos - apydančio audinių - atsakas.
Klinikiniai tyrimai yra galutinis užpildų toksinio poveikio vertinimo etapas. Jie plačiau aprašomi 1.5.3 skyrelyje.
Skirtingų toksinio poveikio tyrimų rūšių privalumai ir trūkumai patei-kiami 1.5.1 lentelėje.
1.5.1 lentelė. Toksinio poveikio tyrimų privalumai ir trūkumai [137]
Tyrimai Privalumai Trūkumai
In vitro Greitai atliekami Abejotina klinikinė reikšmė
Pigiausi
Gali būti standartizuojami Plataus spektro vertinimai Gera eksperimento kontrolė
Puikiai tinka poveikio mechanizmams tirti
In vivo Leidžia vertinti veikiant sudėtingiems
sisteminiams veiksniams
Abejotina klinikinė reikšmė Brangūs
Išsamesnis atsakas negu in vitro tyrimų atveju
Ilgai trunkantys
Teisiniai/etiniai aspektai Didesnė klinikinė reikšmė negu in vitro Sudėtinga kontroliuoti
Sudėtinga interpretuoti ir įvertinti kiekybiškai Klinikiniai Neabejotina klinikinė reikšmė Brangūs
Ilgai trunkantys
Svarbūs teisiniai ir etiniai aspektai
Gali būti sunkiai kontroliuojami Sudėtinga interpretuoti ir įvertinti kiekybiškai
1.5.1. Minkštųjų dantų šaknų kanalų užpildų citotoksiškumo tyrimai Citotoksiškumas – medžiagos savybė paveikti ląstelių gyvybingumą. Todėl citotoksiškumo tyrimai yra pirminiai toksinio poveikio vertinimo testai, nustatantys ląstelių lizę, augimo stabdymą ir kitokį medžiagos po-veikį ląstelėms [97].
Tiriamojo užpildo citotoksiškumas priklauso nuo dviejų savybių [142]: 1) užpildo paviršiaus rūšies;
2) cheminių sudedamųjų dalių, išsiskiriančių iš tiriamojo užpildo.
Dažnai naujos medžiagos citotoksinis poveikis nustatomas lyginant su panašios medžiagos, kurios poveikis jau yra žinomas, citotoksiškumu. Tai vadinama santykiniu citotoksiškumu [116]. Pagal ISO 10993-5 standartus, per citotoksiškumo tyrimus rekomenduojama naudoti tiek teigiamąją, tiek neigiamąją kontrolę. Teigiamoji kontrolė po 24 val. sąlyčio turi sumažinti
ląstelių gyvybingumą apie 50 proc. Neigiamoji kontrolė neturi veikti ląstelių gyvybingumo.
Atliekant citotoksiškumo tyrimus, naudojamos įvairios ląstelių kultūros. Jos yra skirstomos į [115]:
1) nuolatinės ląstelių linijos (pvz., L-929 pelės fibroblastai). Šios ląstelės yra lengvai dauginamos, jų elgesys gerai žinomas, gana nuoseklus ir nekinta;
2) pirminės kultūros (pvz., žmogaus dantenų fibroblastai). Šios ląstelės išauginamos iš audinio taikinio biopsijų;
3) trijų dimensijų kultūros. Jų tyrimai geriau atspindi in vivo sąlytį ir tai leidžia sumažinti bandymų su gyvūnais skaičių.
Pagal ISO 10993-5 standartus [59], minkštųjų dantų šaknų kanalų užpildų citotoksiškumo tyrimams yra naudojami tokie metodai:
1) difuzijos per agarą testas. Šis testas nustato nesavitąjį tiriamosios medžiagos citotoksiškumą po difuzijos per agarozę. Jis netinka me-džiagoms, iš kurių išsiskiria komponentai, nepraeinantys per agarozę; 2) difuzijos per filtrą testas. Šis testas rodo nesavitąjį tiriamosios
me-džiagos citotoksiškumą po difuzijos per celiuliozės acetato filtrą; 3) tiesioginio sąlyčio testas;
4) ištraukų testai.
Tiesioginio sąlyčio ir ištraukų testų metu ląstelės tiesiogiai liečiasi su tiriamąja medžiaga arba jos ištraukomis. Tiesioginio sąlyčio metodas tai-komas vertinant medžiagas, kurios klinikinėmis aplinkybėmis tiesiogiai liesis su organizmo ląstelėmis, o ištraukų – kai daugiau tikėtinas ne tiesio-ginis, o sąlytis su medžiagos ištraukomis. Ištraukų testų privalumas – šiuo metodu galima tirti ne tik kietosios konsistencijos, bet ir skystąsias me-džiagas (pvz., tik sumaišytus minkštuosius dantų šaknų kanalų užpildus). Be to, galima pagaminti skirtingos koncentracijos ištraukas ir vertinti cito-toksiškumo kitimą atsižvelgiant į koncentraciją. Ištraukų koncentracija svy-ruoja nuo neskiestos iki 1 : 20, atsižvelgiant į medžiagą ir jos būseną (tik sumaišyta arba sukietėjusi) [77]. Dantų šaknų kanalų minkštųjų užpildų tyrimų metu ištraukoms gaminti dažniausiai naudojama ląstelių kultūrų terpė arba fosfatais papildytas fiziologinis tirpalas (PBS).
Skirtingų citotoksiškumo vertinimo metodų privalumai ir trūkumai pa-teikiami 1.5.1.1 lentelėje.
1.5.1.1 lentelė. Citotoksiškumo vertinimo metodų privalumai ir trūkumai [89]
Tiesioginio sąlyčio Difuzijos Ištraukų
Privalumai Nereikia paruošti ekstraktų Nereikia paruošti ekstraktų Papildoma ištraukų ruošimo procedūra Yra difuzijos sritis Yra difuzijos sritis Nuo dozės
priklausomas poveikis Ląstelė taikinys liečiasi su
medžiaga Geresnė toksinų koncentracija
Ilgas poveikio laikas Atspindi fiziologines
sąlygas Galima tirti vieną medžiagos pusę Galima rinktis ištraukų ruošimo sąlygas
Standartizuotas medžiagos kiekis
Nepriklauso nuo
medžiagos tankio Galima rinktis tirpiklius Galima pratęsti poveikio
laiką
Trūkumai Ląstelės pažeidžiamos,
jeigu medžiaga sujuda Reikia plokščio paviršiaus Papildomas laikas Toksinai tirpsta agare ir žingsniai Ląstelės pažeidžiamos, jei
medžiagos tankis yra didelis
Temperatūros sukelto šoko rizika, ruošiant agarą Ribota poveikio trukmė Gali iš agaro absorbuoti vandenį
Citotoksiškumo tyrimai taip pat gali būti skirstomi pagal vertinamas ląs-telių savybes. Minkštųjų dantų šaknų kanalų užpildų tyrimų metu daž-niausiai vertinama:
1) ląstelių gyvybingumas [33];
2) ląstelių dauginimasis ir augimas [52]; 3) ląstelių fermentų aktyvumas [21];
4) ląstelių membranų pralaidumas [76,119].
Ląstelių gyvybingumo metodas yra paremtas ląstelių skaičiavimu. Skai-čiuojamos gali būti tiek nedažytos, tiek dažytos ląstelės. Ląstelių dažymo metu gyvybingos ląstelės fagocituoja tam tikrus dažus, pvz., neutralųjį raudonąjį (3-amino-7-dimetilo amino-2-metilo fenazino hidrochloridą), į savo lizosomas ir nusidažo [15]. Tiriant užpildus ląstelių dauginimosi ir augimo metodu, tiriamoji medžiaga inkubuojama su ląstelėmis ir vertinamas arba ląstelių dauginimasis ir augimas, arba stebimi savitieji antigenai ir antikūnai, esantys tik besidauginančiose ląstelėse. Vertinant ląstelių fer-mentų, dažniausiai sukcinato dehidrogenazės (SDH), aktyvumą, naudoja-mas tetrazolio druskų redukcijos testas. Šio testo metu 3-(4,5-dimetilo
tiazolo-2-ilo)-2,5-difenilo tetrazolo bromidas (MTT) arba 3-(4,5-dimetilo tiazolo-2-ilo)-5-(3-karboksi-metoksi-fenilo)-2-(4-sulfo-fenilo)-2H tetrazolas (MTS) gali būti redukuojamas į mėlynai nusidažantį formazaną [85]. Tetrazolo druskas redukuoti gali tik metaboliškai aktyvios ląstelės, todėl jos nusidažo mėlynai ir citotoksiškumas įvertinamas spektrofotometrijos būdu. Šis tyrimas nėra tikslus, nes MTT bei MTS redukcija yra susijusi ne tik su mitochondrijomis, bet taip pat ir su citoplazma bei nemitochondrinėmis membranomis [12].
Naudojantis ląstelių membranų pralaidumo metodais, gali būti vertinami arba iš ląstelių išsiskyrę fermentai, arba naudojami per pažeistą membraną į ląstelės vidų įsiskverbiantys dažai. Laktato dehidrogenazė (LDH) yra stabilus fermentas, esantis visų ląstelių citoplazmoje. Kai ląstelės membrana yra pažeidžiama, šis fermentas yra išskiriamas į ląstelių kultūrų terpę [73]. Išsiskyręs LDH oksiduoja laktatą į piruvatą, redukuodamas NAD+ į NADH/H+. Tada katalizatorius (diaforazė) perneša H/H+ prie tetrazolo druskos 2-(4-jodo fenilo)-3-(4-nitrofenilo)-5-fenilo tetrazolo chlorido, kuris yra redukuojamas į raudoną formazaną [37]. Nusidažiusios terpės kiekis proporcingas žuvusių ląstelių skaičiui ir įvertinamas spektrofotometrijos būdu. Per pažeistą membraną prasiskverbiantys ir prie ląstelės DNR pri-sitvirtinantys dažai, naudojami citotoksiškumo tyrimams, pateikiami 1.5.1.2 lentelėje [14].
1.5.1.2 lentelė. Prie ląstelės DNR prisitvirtinantys dažai, naudojami
citotok-siškumo tyrimams
Dažai Ląstelės, kurias nudažo Spalva
Gyvybingos Negyvybingos Branduolys (DNR) Citoplazma (RNR)
Akrilino oranžinis + + Žalia Raudonai
oranžinė
Hoechst33342 + + Mėlyna –
Hoechst33258 – + Mėlyna –
DAPI – + Ryškiai mėlyna –
Etidžio bromidas – + Oranžinė Švelniai
raudona
Propidžio jodidas – + Raudona –
Minkštųjų dantų šaknų kanalų užpildų citotoksiškumas laikui bėgant kinta ir vertinamas skirtingais laikotarpiais. Dažniausiai naudojami laiko-tarpiai:
2) praėjus 24 valandoms nuo sukietėjimo [76, 77]; 3) praėjus 72 valandoms nuo sukietėjimo [146];
4) praėjus 1 savaitei ir daugiau laiko nuo sukietėjimo [17, 19, 20].
In vitro citotoksiškumo tyrimai plačiai taikomi norint išsiaiškinti, kodėl ir
kokiais būdais atsiranda nepageidaujamas šalutinis užpildų poveikis. Šie tyrimai padeda išsiaiškinti toksinio poveikio mechanizmus, ištirti, kurie užpildo komponentai sukelia toksinį poveikį, išrinkti mažiausiai toksiškus elementus ir pagerinti minkštųjų dantų šaknų užpildų cheminę sudėtį ir biologinį suderinamumą. Minkštųjų dantų šaknų kanalų užpildų toksiškumo mechanizmams nustatyti atliekami:
1) iš užpildų išsiskiriančių komponentų tyrimai; 2) užpildų įtakos ląstelių medžiagų apykaitai tyrimai;
3) užpildų komponentų įtakos ląstelių metabolizmui tyrimai.
Iš užpildų išsiskiriančių komponentų tyrimai ir metodai, taikomi šiam tikslui, plačiau aprašomi 1.5.2 skyriuje.
1.5.2. Komponentų, išsiskiriančių iš minkštųjų dantų šaknų kanalų užpildų, nustatymas
Minkštųjų dantų šaknų kanalų užpildų savybės, pvz., susitraukimo laipsnis, citotoksiškumas, antimikrobinis poveikis ir osteogeniškumo geba, priklauso nuo cheminės jų sudėties. Iš visų minkštųjų dantų šaknų kanalų užpildų išsiskiria dalis jų sudedamųjų dalių. Daugiausiai medžiagų išsiskiria iš tik sumaišytų užpildų ir kelios dienos po sumaišymo. Išsiskiriančios medžiagos ir jų kiekis turi įtakos biologiniam užpildo suderinamumui, gali susilpninti mechanines jų savybes, pvz., jungties stiprumą, ir gali lemti mikroplyšių susidarymą.
Iš minkštųjų dantų šaknų kanalų užpildų išsiskiriantiems komponentams nustatytii ir juos identifikuoti dažniausiai naudojami metodai:
1) skysčių chromatografija (SCh); 2) dujų chromatografija (DCh);
3) ultraefektyvioji skysčių chromatografija / masių spektrometrija (UESCh);
4) masių spektrometrija (MS);
5) tandeminė masių spektrometrija (MS/MS); 6) atominės sugerties spektrometrija.
Chromatografija – laboratorinis metodas, kuriuo iš mišinių išskiriami, gryninami ir analizuojami junginiai [83]. Pagrindiniai chromatografijos būdai, taikomi medžiagoms atskirti, yra kolonėlinė chromatografija ir plokš-čioji chromatografija [141]. Kolonėlinės chromatografijos metu staciona-rioji fazė yra įdedama į stiklo, plastiko arba metalinę kolonėlę, o judstaciona-rioji
fazė (tirpiklis arba buferis) dėl skysčių lygio skirtumų arba stumiama siurb-liuko prateka per kolonėlę [110]. Atsižvelgiant į fizikinės judriosios fazės būseną, chromatografija yra skirstoma į DCh ir SCh. Šiuolaikiniai SCh metodai, kurių metu naudojamos labai mažos pakavimo dalelės ir santykinai didelis spaudimas yra vadinami efektyvioji (angl. high-performance) arba ultraefektyvioji (angl. ultra high-performance) chromatografija. Identifi-kuojant medžiagas UESCh metodu, pagerinamas medžiagos atskyrimo at-rankumas, pagreitinamas atskyrimas ir padidinamas nustatymo jautrumas [123].
Iš minkštųjų dantų šaknų kanalų užpildų išsiskiriančių junginių tyrimų metu chromatografijos metodai dažnai taikomi kartu su masių spektro-metriniu detektavimu. MS yra analitinis metodas, leidžiantis įvertinti pa-vyzdžio (analitės) molekulinę arba atominę masę ir nustatyti chromato-grafija nevisiškai atskiriamus junginius. Pagal jonizavimo metodą MS yra skirstoma į atmosferos slėgio cheminės jonizacijos ir elektros srauto (angl.
electrospray) jonizacijos (ESI) MS. ESI yra labai jautri technika, kurios
metu galima nustatyti tiek teigiamuosius, tiek neigiamuosius jonus [122]. Naudojant su UESCh komplektuojamus MS detektorius, nustatoma tik analitės molekulinė masė, bet ne jos struktūra. Norint nustatyti ir struktūrą, taikomas papildomas metodas – tandeminė masių spektrometrija (MS/MS).
Visi šie aprašyti metodai dažniausiai naudojami, analizuojant dervų pagrindu pagamintus minkštuosius dantų šaknų kanalų užpildus, norint nustatyti organinius išsiskyrusius komponentus. Norint identifikuoti iš užpildų išsiskiriančius neorganinius komponentus, tyrimuose yra taikomas atominės absorbcijos sugerties tyrimas.
1.5.3. Klinikiniai minkštųjų dantų šaknų kanalų užpildų tyrimai Klinikiniai medžiagų tyrimai yra galutinis toksinio poveikio vertinimo etapas. Per klinikinius toksinio poveikio tyrimus nagrinėjamas medžiagų poveikis sveikatai [114]:
1. Sisteminis toksinis poveikis (neigiamasis medžiagos poveikis kitoje organizmo vietoje nei poveikio sritis).
2. Vietinės reakcijos (neigiamasis medžiagos poveikis šalia poveikio vie-tos esantiems audiniams).
3. Alerginės reakcijos. Odontologijoje naudojamos medžiagos dažniau-siai sukelia I ir IV tipų alergines reakcijas. Joms sukelti reikalinga mažesnė medžiagos koncentracija negu sisteminiam toksiniam po-veikiui.
4. Kitos reakcijos (mutageninis, karcinogeninis ir teratogeninis povei-kiai).
Klinikiniais tyrimais įvertinti minkštųjų dantų šaknų kanalų užpildų sisteminį, mutageninį, karcinogeninį arba teratogeninį poveikį labai sunku arba net neįmanoma. Tam reikalingi labai ilgos trukmės klinikiniai tyrimai, kuriuos atlikus, būtų galima daryti tik netiesiogines galimo poveikio ir priežasties ryšio išvadas. Klinikinių sisteminio toksinio arba alerginio po-veikių tyrimų pavyzdys gali būti odontologijos personalo – žmonių, kurie dažnai kontaktuoja su tam tikra medžiaga – sveikatos būklės tyrimai. Alerginiam poveikiui tirti taip pat gali būti naudojami odos lopo mėginio ir kiti alerginiai testai.
Vietiškas endodontijoje naudojamų medžiagų toksinis poveikis – tai šių medžiagų neigiamasis poveikis viršūninio apydančio audiniams. Toks poveikis gali sukelti intensyvesnį pooperacinį skausmą bei sutrikdyti apy-dančio audinių gijimą. Visi klinikinių tyrimų rezultatai yra skirstomi pagal įrodymų lygmenį (angl., level of evidence), atsižvelgiant į sisteminių klaidų tikimybę (1.5.3.1 lentelė). Literatūros šaltiniuose nerasta nė vieno kont-roliuojamojo atsitiktinių imčių tyrimo (KAIT), kuriame būtų tirta minkštųjų užpildų poveikis apydančio audinių gijimui arba pooperaciniam skausmui atsirasti. Tad nėra aišku, ar minkštieji užpildai sukelia vietišką toksinį poveikį, ir ar tokio poveikio kitimai priklauso nuo cheminės užpildo su-dėties. Bandomieji tyrimai – tai tokie tyrimai, kuriuose tyrimo sąlygas lemia ir kontroliuoja tyrėjas [74]. KAIT – tokie bandomieji tyrimai, kuriuose dalyviai į grupes yra suskirstomi atsitiktine tvarka, taip sumažinama sis-teminių klaidų tikimybė. Visuose KAIT tyrimuose yra dvi tiriamųjų gru-pės – poveikio ir kontrolinė. Į kontrolinę grupę gali įeiti pacientai, kuriems taikomas gydymas placebu arba gerai ištirta ir įprastai vartojama medžiaga.
1.5.3.1 lentelė. Įrodymų lygmenys [106]
Lygmuo Įrodymų rūšis
I Dideli KAIT tyrimai, kurių metu nustatyti aiškūs rezultatai II Maži KAIT tyrimai ir neaiškūs rezultatai
III Kohortiniai ir atvejo ir kontrolės tyrimai
IV Istoriniai kohortiniai ir atvejo ir kontrolės tyrimai V Klinikiniai atvejai, tyrimai be kontrolinės grupės
1.6. Tiriamieji minkštieji dantų šaknų kanalų užpildai ir jų savybės Šiame darbe tirti trijų skirtingų grupių minkštieji dantų šaknų kanalų užpildai: epoksidinių dervų pagrindu pagamintas AH Plus (Dentsply
Mail-lefer), metakrilatų pagrindu pagamintas RealSeal SE (SybronEndo) bei
biokeramikos užpildas Total Fill (FKG Dentaire SA). AH Plus užpildas yra plačiai naudojamas tiek in vitro, tiek in vivo tyrimuose ir laikomas etalonu endodontijoje. AH Plus yra chemiškai kietėjantis užpildas, gaminamas dvie-jų pastų forma tūbelėse arba užpildytame švirkšte – AH Plus Jet. RealSeal
SE yra ketvirtosios kartos metakrilatų pagrindu pagamintas užpildas. Jis yra
dvejopai (chemiškai ir šviesoje) kietėjantis ir pateikiamas dviejų pastų forma užpildytame švirkšte. Total Fill minkštasis užpildas yra patogus
naudoti, nes pateikiamas jau sumaišytas švirkšte. Šis užpildas taip pat dar gaminamas kitais pavadinimais – iRoot SP (Innovative BioCeramix Inc., Vankuveris, Kanada) bei Endosequence BC (Brasseler, Savana, JAV). Šis užpildas jau pakuotėje yra sumaišytas su nešikliais, neturinčiais vandens, bet su vandeniu maišomais, todėl jis kietėja tik drėgnoje aplinkoje [144].
1.6.1. AH Plus, RealSeal SE ir Total Fill fizikinės cheminės savybės Visi minkštieji dantų šaknų kanalų užpildai turi turėti tam tikrų fizikinių cheminių savybių, atitinkančių ISO 6876/2012 standartus (1.6.1.1 lentelė).
1.6.1.1 lentelė. ISO 6876/2012 standartai [60]
Savybė Standartas
Rentgeno kontrastiškumas ≥ 3mm aliuminio storio
Tirpumas ≤ 3 proc. per 24 val.
Susitraukimas / išsiplėtimas ≤ 1 proc. per 30 d./ ≤ 0.1 proc. per 30 d. Kietėjimo laikas Kai ≤ 30 min., ≤ 110 proc. gamintojo nurodyto;
Kai > 30 min., < 72 val., intervalo ribose
Takumas ≥ 20 mm
Sluoksnio storis ≤ 50 µm
AH Plus, RealSeal SE ir Total Fill užpildų fizikinių cheminių savybių
1.6.1.2 lentelė. AH Plus ir Total Fill/ iRoot SP/ Endosequence BC minkštųjų dantų šaknų kanalų užpildų fizikinių cheminių savybių palyginimas
Savybė Šaltinis standartinis nuokrypis) Rezultatai (vidurkis ± Išvada
AH Plus Total Fill
Savybės pagal ISO standartus Rentgeno
kontrastiš-kumas (mm Al)
[26] 6,936 ± 0,462 3,834 ± 0,346 AH Plus turi daugiau rentgeno kontrastinių savybių. Abu atitinka standartus Tirpumas (proc.) [16] 0,28 ± 0,08 20,64 ± 1,42 Rezultatai prieštaringi [42] 1,37 ± 1,46 0,90 ± 0,59 [151] 0,06 ± 0,04 2,9 ± 0,5 Susitraukimas / išsiplėtimas (proc.)
[151] –0,034 ± 0,01 0,087 ± 0,04 AH Plus traukiasi, Total Fill plečiasi. Abu atitinka standartus. Kietėjimo
trukmė (val.) [151] 11,5 ± 1,5 2,7 ± 0,3 AH Plus standartus. ilgesnė. Abu atitinka Takumas
(mm)
[151] 21,2 ± 0,27 23,1 ± 0,69 AH Plus takumas mažesnis. Abu
atitinka standartus [26] 21,17 ± 0,39 26,96 ± 0,68
Sluoksnio storis (µm)
[151] 16,07 ± 4,5 22 ± 4,58 AH Plus plonesnis. Abu atitinka
standartus. Kitos fizikinės – cheminės savybės Darbo
truk-mė (min.) [151] 240 ± 40 > 1440 AH Plus trumpesnė pH [26] Neutralus Šarminis AH Plus pH žemesnis
[151] Tik sumai šy-tas – šarminis, sukietėjęs – neutralus Šarminis Kalcio jonų išskyrimas (mg/L) [26] 0,072 (po 3 val.) – 0,152 (po 240 val.) 0,329 (po 3 val.) – 0,517 (po 240 val.)
Iš AH Plus išskiria mažiau [16] 2,07 ± 1,38 (po 168 val.) 179,60 ± 29,90 (po 168 val.) Jungties stiprumas (MPa) [43] 1,99 ± 1,33 1,32 ± 0,83 Duomenys prieštaringi [108] 2,9 ± 1,1 2,58 ± 1,25 [87] ≈1,7
(duome-nys iš grafiko) ≈2,iš grafiko)9 (duomenys [118] 1,70 ± 0,67 1,57 ± 0,61
[5] 4,26 ± 2,8 0,86 ± 0,53 [132] 2,18 ± 0,62 2,46 ± 0,54
1.6.1.3 lentelė. AH Plus ir RealSeal SE minkštųjų dantų šaknų kanalų užpildų fizikinių cheminių savybių palyginimas.
Savybė Šaltinis Rezultatai Išvada
AH Plus RealSeal SE
Savybės pagal ISO standartus Rentgeno
kontras-tiškumas (mm Al) [112] 6,30 ± 0,40 4,78 ± 0,36 AH Plus turi daugiau rentgenokontrastinių savybių. Abu atitinka standartus.
Tirpumas [112] 0,14 ± 0,07 1,07 ± 0,25 AH Plus mažiau tirpus.
Abu atitinka standartus. Susitraukimas /
išsi-plėtimas (proc.) Duomenų nerasta Kietėjimo trukmė
(min.)
[112] 630 43 AH Plus ilgesnė. Abu
atitinka standartus. Takumas (mm) Duomenų nerasta
Sluoksnio storis
(µm) Duomenų nerasta
Kitos fizikinės cheminės savybės Jungties stiprumas (MPa) [84] 9,59±4,68 3,04±4,50 AH Plus sudarė stipresnę jungtį. [124] 2.53 1.53 [86] 1,63±0,38 0,94±0,41 [125] 7,34±2,83 5,43±3,68
Literatūros šaltiniuose nerasta straipsnių, kuriuose būtų lyginami AH
Plus bei RealSeal SE užpildų susitraukimas / išsiplėtimas, takumas ir
sluoksnio storis. Rastas tik vienas in vitro tyrimas, kuriame buvo lyginami
RealSeal SE ir Total Fill užpildai. Nustatyta, kad Total Fill sudaro stipresnę
jungtį su dentino sienele, negu RealSeal SE užpildas [86].
1.6.2. Ilgesnės trukmės (nuo 1 savaitės) AH Plus, RealSeal SE ir
Total Fill citotoksiškumas in vitro
Manoma, kad ilgesnės trukmės (nuo 1 savaitės) citotoksiškumo tyrimai labiau atspindi klinikinę situaciją, kai minkštieji dantų šaknų kanalų užpildai visam laikui implantuojami į žmogaus organizmą. Norint in vitro tyrimus labiau priartinti prie klinikinės situacijos, tiriamas citotoksinis minkštųjų dantų šaknų kanalų užpildų poveikis skirtingoms ląstelėms. Dažniausiai tyrimai atliekami su fibroblastais ir osteoblastais, nes būtent šie ląstelių fenotipai vyrauja apydančio audiniuose. Taip pat yra tyrimų, kuriuose
naudojami THP-1 monocitai, nes būtent šios ląstelės aktyviai dalyvauja imu ninio atsako reakcijose, esant apydančio audinių uždegimui.
AH Plus užpildo citotoksiškumas, praėjus bent vienai savaitei po
polimerizacijos, buvo tirtas naudojant L929 pelės fibroblastus (L929) [20, 21, 40], 3T3 laboratorinių albinosinių pelių fibroblastus (3T3) [2, 75], žmo-gaus gleivinės fibroblastus [40], žiurkių osteosarkomos 17/2.8 ląstelių liniją (ŽOS) [21], 3T3-E1 calvaria pelių osteoblastus (MC3T3-E1) [21, 22] bei žmogaus THP-1 monocitus [19]. Tyrimai buvo atliekami su skirtingos bū-senos medžiaga – AH Plus užpildo ištraukomis [40] ir diskais, turinčiais tiesioginį sąlytį [19] arba netiesioginį sąlytį [78] su ląstelėmis. Visų tyrimų metu AH Plus užpildo citotoksiškumas tirtas, vertinant ląstelių fermentų aktyvumą MTT arba MTS metodais.
SDH aktyvumas, paveikus įvairias ląsteles AH Plus užpildu, svyravo 12,7 [21] – 133,5 proc. [40] (kontrolinė grupė – 100 proc.), atsižvelgiant į ląstelių liniją, sąlyčio tipą ir laiką, praėjusį nuo užpildo sukietėjimo (inkubacinį laikotarpį). Be to, gauti užpildo citotoksiškumo rezultatai labai priklauso ir nuo sąlyčio tarp medžiagos ir ląstelių laiko. Dažniausiai paren-kamas sąlyčio laikas yra 24 valandos [40], 48 valandos [2] ir (arba) 72 va-landos [19–21]. Nustatyta, kad juo sąlyčio laikas ilgesnis, juo citotoksiš-kumas didesnis [75]. Straipsnių, kuriuose buvo vertinamas AH Plus užpildo citotoksiškumas, praėjus 7 dienoms ir daugiau po polimerizacijos, santrauka pateikiama 1.6.2.1 lentelėje.
1.6.2.1 lentelė. Straipsnių, kuriuose vertintas AH Plus užpildo citotoksiškumas, praėjus 1 savaitei ir daugiau po polimerizacijos, santrauka
Autorius Inkubacinis laikotarpis (savaitės)
Medžiagos
būsena Sąlyčio laikas Metodas
Duomenys (proc.), atsižvelgiant į ląstelių liniją Fibroblastai Osteoblastai THP1 monocitai hTGSC L929 3T3 HGF ŽOS MC3T3-E1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 [40] 1 Ištraukos 24 val. MTT 68,9 – 133,5 – – – [20] 1 Tiesioginis sąlytis 72 val. MTT 47,2 – – – – – 3 30,6 4 35,9 6 36,8 [19] 12 Tiesioginis sąlytis 72 val. MTT 120 [2] 1 Ištraukos 48 val. MTT ---- 74 – – – – [21] 1 Tiesioginis sąlytis 72 val. MTT 52,7 – – – – – 4 113,3 87,2 32,1 6 88,1 – – 8 83,3 99,5 12,7 12 122,4 – – [22] 1 Tiesioginis sąlytis 72 val. MTT ---- – – – 57,0 – 2 81,9 3 93,4 4 98,6 5 100,6
1.6.2.1 lentelės tęsinys 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 [75] 1 Ištraukos 24 val. MTT ---- 80,65 ---- ---- ---- ---- 72 val. 65,42 [78] ---- Diskai, netiesioginis sąlytis 1 sav. MTT ---- ---- ---- ---- 59* ---- 2 sav. 83* 3 sav. 92* 4 sav. 93* 5 sav. 93* 6 sav. 100* [17] 52 Tiesioginis sąlytis 72 val. MTT 69* 63* [111] 1 Ištraukos 24 val. MTT 63* 2 87* 3 72* 4 78* [53] Diskai, netiesioginis sąlytis 1 sav. MTS 70* 2 sav. 91* [71] 1 Ištraukos 24 val. WST-1 75,98 [70] 1 Ištraukos 24 val. MTT 92,58
MTT – 3-(4,5-dimetilo tiazolo-2-ilo)-2,5-difenilo tetrazolo bromido tyrimas; WST-1 – vandenyje tirpios tetrazolio druskos tyrimas; HGF – žmogaus gleivinės fibroblastai; ŽOS – žiurkių osteosarkomos 17/2.8 į odontoblastus panašių ląstelių linija; hTGSC - žmogaus danties užuomazgos kamieninės ląstelės.
RealSeal SE užpildo citotoksiškumas, praėjus 1 savaitei ir daugiau po
polimerizacijos, tirtas MTT metodu įvertinus ląstelių fermentų aktyvumą. Šio užpildo citotoksiškumas nustatytas tik ŽOS osteoblastams [4] ir HGF ląstelėms [111]. RealSeal SE užpildo citotoksiškumas yra tirtas tik trum-puoju laikotarpiu, lyginant su AH Plus užpildu – ilgiausiai iki 5 savaičių. Scelza MZ ir bendraautorių [111] duomenimis, jis išliko silpnai citotok-siškas HGF ląstelėms, ir po keturių savaičių. Straipsnių, kuriuose buvo vertinamas RealSeal SE užpildo citotoksiškumas praėjus 7 dienoms ir dau-giau po polimerizacijos, santrauka pateikiama 1.6.2.2 lentelėje.
1.6.2.2 lentelė. Straipsnių, kuriuose vertintas RealSeal SE užpildo
citoto-ksiškumas, praėjus 1 savaitei ir daugiau po polimerizacijos, santrauka
Autorius Inkubacinis laikotarpis (savaitės)
Medžiagos
būsena Sąlyčio laikas (val.) Metodas
Duomenys (proc.) HGF ŽOS [4] 1 Tiesioginis sąlytis 72 MTT 33,3 2 54,5 3 77,0 4 86,1 5 98,1 [111] 1 Ištraukos 24 MTT 0* 2 57* 3 80* 4 79*
MTT – 3-(4,5-dimetilo tiazolo-2-ilo)-2,5-difenilo tetrazolo bromido tyrimas;
HGF – žmogaus gleivinės fibroblastai; ŽOS – žiurkių osteosarkomos 17/2.8 į odontoblastus panašių ląstelių linija.
*Duomenys iš grafiko.
Total Fill užpildo citotoksiškumas, praėjus 7 dienoms ir daugiau po
su-kietėjimo, vertintas MTT ir MTS tyrimo metodais. Per visus tyrimus naudotas netiesioginio sąlyčiu disko su ląstelėmis metodas. Citotoksiškumas įvertintas tik su dviejų rūšių ląstelėmis – žmogaus danties užuomazgos kamieninėmis ląstelėms (hTGSC) [52,53] ir MC3T3-E1 osteoblastais [78]. Šiuose tyrimuose netaikytas medžiagos inkubavimo laikotarpis. Ilgai trunkantis užpildo citotoksiškumas vertintas, pratęsiant medžiagos ir ląstelių sąlyčio laiką iki 6 savaičių. Total Fill užpildo citotoksiškumas svyravo nuo stipriai citotoksiško [78] iki necitotoksiško [52]. Straipsnių, kuriuose vertinamas Total Fill užpildo citotoksiškumas, praėjus 7 dienoms ir daugiau po sukietėjimo, santrauka pateikiama 1.6.2.3 lentelėje.
