Cambiamenti del microbioma dopo la disinfezione con laser e clorexidina nella rimozione della carie

La prevenzione e il trattamento della carie dentale, una delle malattie più comuni e antiche, è strettamente correlato alla salute umana. Il tessuto duro dentale subisce processi di rimineralizzazione e demineralizzazione in un ciclo. La carie si verifica quando questo equilibrio viene disturbato a favore della demineralizzazione. La carie dentale è la perdita di minerali causata dall'acido prodotto dai microrganismi.

Nella rimozione convenzionale della carie, per raggiungere la lesione vengono generalmente utilizzati strumenti manuali rotanti ad alta velocità. Al contrario, gli strumenti manuali rotanti a bassa velocità (frese in carburo di tungsteno) rimuovono la carie. Questo metodo prevede la rimozione rapida ed efficiente della carie, ma può comportare la rimozione del tessuto sano o della dentina interessata in grado di rimineralizzarsi. Durante le procedure minimamente invasive, metodi più parsimoniosi e selettivi di rimozione della carie sono ampiamente utilizzati in odontoiatria operativa come alternativa al metodo convenzionale. Uno di questi metodi sono le frese polimeriche prodotte come alternativa alle tradizionali frese in carburo di tungsteno. Sono realizzati in materiale polimerico morbido. Rimuove solo la dentina infetta. Le frese polimeriche sono più dure della dentina cariata e più morbide della dentina sana. Pertanto, quando si rimuove il tessuto cariato con una fresa polimerica, la fresa rimane intatta, ma quando si tratta di tessuto sano, la fresa si consuma. È progettato per rimuovere solo la dentina cariata mantenendo selettivamente la sua efficienza di taglio finché non incontra la dentina affetta da carie. In uno studio precedente, la riduzione della conta dei batteri microbiologici Streptococcus mutans prima e dopo la rimozione della carie occlusale era statisticamente significativa con le frese in polimero rispetto alle frese in carburo di tungsteno.

Nell’odontoiatria restaurativa, la rimozione completa del tessuto cariato infetto prima del processo di restauro gioca un ruolo chiave per il successo del trattamento. A causa del rischio di rimuovere il tessuto dentinale sano durante la rimozione del tessuto carie infetto, sono state sviluppate tecniche di preparazione protettiva della cavità. Criteri come il colore e la durezza, che vengono presi in considerazione nella decisione di rimuovere la carie dal tessuto dentale, sono soggettivi e dipendono dai sensi della vista e del tatto. Sebbene i ricercatori raccomandino l’uso di indicatori di carie basati su dati oggettivi, gli studi hanno dimostrato che gli indicatori hanno solo il 15-40% di successo nel rilevare la presenza di microrganismi. Nonostante la rimozione dei tessuti colorati, è stata osservata la presenza di microrganismi nell'area prossima alla polpa, soprattutto nei tubuli dentinali. Questi microrganismi che rimangono nel tessuto possono causare la formazione di carie secondaria, sensibilità postoperatoria e infiammazione della polpa. Gli studi hanno dimostrato che le proprietà occlusive e sigillanti del materiale da restauro non possono impedire ai batteri residui nello smear layer e nei canali dentinali di diffondersi nel tessuto pulpare e causare infezioni. Pertanto, è diventato fondamentale l'uso di disinfettanti antibatterici per cavità. Oggi come disinfettanti per cavità vengono utilizzati clorexidina digluconato (CHX), cloruro di benzalconio, ipoclorito di sodio, perossido di idrogeno, soluzioni di iodio, acido fosforico, fluoruro, propoli, ozono, sistemi di disinfezione attivati ​​dalla luce e sistemi laser.

La microbiologia della carie dentale è un argomento studiato da molti anni. Studi precedenti hanno utilizzato metodi tradizionali basati sulla coltura per identificare i batteri associati alla carie dentale. Il metodo basato sulla coltura ha consentito una comprensione di base della composizione del microbiota della placca dentale nella carie dentale. I microrganismi sono stati isolati da lesioni cariose o campioni di placca dentale raccolti da uno studio trasversale o longitudinale utilizzando tecniche basate sulla coltura. Tuttavia, la ricerca sul microbioma orale è ancora incompleta poiché i terreni artificiali non possono imitare completamente l’ambiente naturale in cui si trovano i batteri orali, perché circa la metà del microbioma orale non può essere coltivata. Pertanto, non è possibile rilevare tutti i batteri nel campione negli studi che utilizzano il metodo di coltura. Le tecniche di genetica molecolare possono rilevare e identificare il microbioma senza coltura utilizzando l'analisi dell'rRNA 16s presente in tutti questi procarioti. Il gene rRNA 16s viene utilizzato come standard per la classificazione e l'identificazione del microbioma perché le sequenze del gene rRNA 16s contengono regioni ipervariabili che possono fornire sequenze specie-specifiche per l'identificazione dei batteri. Sebbene inizialmente utilizzato per identificare i batteri, il sequenziamento dell'rRNA 16s è stato successivamente utilizzato per riclassificare i batteri in nuove specie o generi. È stato utilizzato anche per identificare nuove specie che non sono state ancora coltivate con successo. Recentemente, il pirosequenziamento ad alto rendimento ha rivelato una diversità inaspettatamente elevata all’interno del microbioma orale umano. Le tecniche di genetica molecolare sono state utilizzate per rilevare e identificare i microrganismi nei denti permanenti, nella polpa necrotica e nelle lesioni periapicali e nei campioni clinici senza coltura diretta.

La comprensione della microbiologia della carie è stata notevolmente arricchita negli ultimi anni dal progresso della tecnologia basata sul sequenziamento e dell’analisi bioinformatica. Tuttavia, non esistono studi in letteratura che valutino l’analisi del microbioma in combinazione con diverse tecniche di rimozione della carie e metodi di disinfezione della cavità. Pertanto, questo studio si propone di rivedere i concetti classici degli aspetti microbiologici della carie dentale e di indagare gli effetti della disinfezione della cavità con laser e clorexidina sul microbioma in cavità preparate utilizzando diversi metodi di rimozione della carie.