Evaluering af antimikrobiel effektivitet og tilpasningsevne af biokeramiske forseglere indeholdende nanopartikler

Hovedformålet med endodontisk terapi er at rense og forme rodkanalerne. Dette gøres ved hjælp af instrumenter og kemiske skyllemidler for effektivt at kontrollere den pulpale og periapikale infektion. Det kemomekaniske præparat har til formål at reducere antallet af mikroorganismer, men kan ikke helt eliminere det. Dette skyldes hovedsageligt (i) anatomisk kompleksitet og adgangsbegrænsninger (ii) inkompetente kemomekaniske præparater, der efterlader overflader uberørte (iii) ineffektiv skylning. På trods af et præcist kemomekanisk præparat kan infektion desuden fortsætte i 20-33% af tilfældene, selv hvis der anvendes intracanal medikament.

Behandlingssvigt kan også opstå på grund af mikrolækage, som opstår på grund af grænsefladegab mellem guttaperkaen og sealeren, sealeren og dentinen eller gennem hulrum i sealeren. Halvtreds otte procent af behandlingsfejl sker på grund af ufuldstændig obturation, og det er derfor, hermetisk forsegling er hovedfaktoren forbundet med succesen med rodbehandling. Derfor er desinfektion, spaltefri, tredimensionel obturation de vigtigste forudsætninger for behandlingsstandarder inden for endodonti.

En anden årsag til behandlingssvigt er tilstedeværelsen af ​​vedvarende bakterier. Enterococcus faecalis er en resistent bakterie, der almindeligvis udvindes fra tilstoppede rodkanaler med en sygdom efter behandling (apikal paradentose). Dette patogen menes at være yderst virulent; det kan invadere dentintubuli, klæbe, overvinde miljømæssige udfordringer og danne biofilm. Desuden kan det modstå intrakanaldesinfektionsmidler og medikamenter. Derfor er den bedste tilgang til at løse dette ved at bruge en sealer med bredspektret antibakteriel virkning.

Ideel rodkanalforsegler bør være i stand til at dræbe mikroorganismer ved direkte kontakt på tandvæggene og dem, der findes dybt inde i dentinrodkanalerne. Det betyder, at det skal være i stand til at diffundere inde i dentintubuli for at begrave og dræbe overlevende bakterier. Desuden bør den være i stand til perfekt at forsegle den forberedte kanal for at blokere enhver plads og næringsstoffer, der er nødvendige for bakterievækst. Endelig kan endodontiske sealere, der bevarer flydeevne og antimikrobielle egenskaber, hjælpe med at eliminere mikroorganismer i rodkanalsystemet.

På trods af at de fleste sealere har antibakterielle bestanddele, går deres antibakterielle aktivitet til sidst tabt efter afbinding. Desuden, selvom det ikke gør det, skal disse bestanddele frigøres fra den indstillede forseglingsmatrix for at opfylde deres funktion. Så igen ville deres frigivelse blive ledsaget af opløsning af forsegleren, grænsefladegab og senere bakteriel rekolonisering.

Desuden er de nuværende rodfyldningsmaterialer ikke nok til at nå en komplet, spaltefri obturation. Det ville være på grund af de dimensionelle ændringer og manglende vedhæftning mellem Guttaperka og dentin. Og derfor bruges endodontiske sealere. Således er tætningsmidlets tilpasningsevne til dentinet den vigtigste faktor, der påvirker mikrolækage og geninfektion.

Nanoteknologi er videnskaben om at producere materialer i nanodimensioner ved at omplacere og omarrangere atomer for at fremstille materialer med bedre egenskaber. Det betragtes som et stort fremskridt inden for medicin. Det kan være gavnligt til fremstilling af materiale med overlegne egenskaber ved at forbedre overflade til volumenforhold. Desuden har antibakterielle nanopartikler vist sig at have bedre antibakteriel virkning end deres pulvermodstykker. Det ville være på grund af deres højere overfladeareal og ladningstæthed, som favoriserer deres interaktion med den negativt ladede bakterieoverflade.

Resistens i patogener er en stor udfordring inden for områder som biomedicin. Kemiske antimikrobielle midler er afhængige af binding til specifik receptor for deres antimikrobielle virkning, som med tiden fører til multilægemiddelresistens. . På den anden side interagerer antibakterielle nanopartikler såsom nanosølv med flere mål i bakteriecellen. Giver derfor bakterierne den mindste chance for at opnå resistens.

Virkningsmekanismen for sølvioner. Sølvioner er meget reaktive. De starter med at binde sig til proteiner på bakteriecellen, hvilket fører til strukturelle ændringer, som fører til celleforvrængning og død. Sølvioner kan også hæmme den bakterielle replikation ved at binde og denaturere dets DNA. Desuden kan de reagere med thiolgruppen af ​​proteiner, efterfulgt af DNA-kondensering, hvilket resulterer i celledød.

Selvom sølvnanopartiklers potentielle ulempe er dens toksicitet over for pattedyrsceller. En række undersøgelser viste, at sølv er sikkert, så længe det bruges i små koncentrationer. En undersøgelse vurderede vævsreaktionen af ​​spredning af sølvnanopartikler indlejret i fibrinsvamp og implanteret i polyethylenrør. De konkluderede, at spredning af sølvnanopartikler var biokompatibel ved lave koncentrationer. En anden undersøgelse fastslog, at sølvnanopartikler i lave koncentrationer er effektive mod mikroorganismer uden nogen toksisk effekt på eukaryote celler.

Desuden er der en naturlig kationisk biopolymer, som kan overvinde manglerne ved sølvnanopartikler og stadig give en antibakteriel virkning. Chitosan (CS) opnås sædvanligvis ved alkalisk deacetylering af chitin, som er hovedbestanddelen af ​​krebsdyrs eksoskelet. CS har fremragende antibakterielle, antivirale og svampedræbende egenskaber, som antibakteriel virker den bedre på gramnegativ end grampositiv. Desuden tilføjes CS nanopartikler til zinkoxid eugenol sealer i en membranbegrænset analyse. De beviste, at CS forbedrede den antibakterielle egenskab, hvilket tyder på, at den kan diffundere og penetrere dentintubuli og anatomiske kompleksiteter.

Virkningsmekanismen af ​​CS og erklærede, at det er kontakt-medieret drab. Det starter med elektrostatisk tiltrækning af positivt ladet CS med negativt ladet bakteriecellemembran. Det efterfølges af ændret cellepermeabilitet, hvilket resulterer i brud på celler og lækage af de intracellulære komponenter.

Endelig, som tidligere afspejlet, afhænger vellykket endodontisk behandling af desinficering af kanalerne og tilvejebringelse af en hermetisk forsegling. Derfor; denne undersøgelses mål er at vurdere den antibakterielle effektivitet og tilpasningsevne af biokeramisk sealer, når den inkorporeres med henholdsvis nanosølv og chitosan.