Ağız bakterileri, bir diş hijyenisti hastanın dişlerindeki plağı kazımayı bitirdiği anda harekete geçmeye hazırdır. Şeker veya diğer karbonhidratları yemek, bakterilerin bu sert ve yapışkan biyofilmi hızla yeniden oluşturmasına ve diş minesini aşındırarak çürüklere yol açan asitler üretmesine neden olur. Bilim adamları şimdi diş hekiminin muayenehanesinde dişlere uygulanacak yeni bir seryum nanopartikül formülasyonu kullanarak bir gün plak ve çürük oluşumunu ilk etapta durdurabilecek bir tedavi bildiriyorlar.
Araştırmacılar bu hedefe yönelik ilerlemelerini bugün American Chemical Society (ACS) Sonbahar 2020 Sanal Toplantısı ve Fuarı’nda sunacaklar.
DDS, Ph.D., projenin baş araştırmacısı Russell Pesavento, ağzın 700’den fazla bakteri türü içerdiğini söylüyor. Yiyecekleri sindirmeye veya diğer mikropları kontrol altında tutmaya yardımcı olan faydalı bakterileri içerirler . Streptococcus mutans dahil olmak üzere zararlı streptococcal türleri de içerirler . Bir temizlikten hemen sonra bu bakteriler dişlere yapışır ve çoğalmaya başlar. Enerji kaynağı ve yapı taşı olarak şeker kullanıldığında, mikroplar yavaş yavaş fırçayla kolayca çıkarılamayan sert bir film oluşturur. Bakteriler şekeri metabolize etmeye devam ederken, diş minesini çözen asit yan ürünleri yaparak çürüklere zemin hazırlarlar.
Diş hekimleri ve tüketiciler, plak oluşumunu engellemek için kalay florür ve mevcut diş çürümesini durdurmak için gümüş nitrat veya gümüş diamin florür gibi ürünlerle mücadele edebilir . Araştırmacılar ayrıca diş enfeksiyonlarını tedavi etmek için çinko oksit , bakır oksit veya gümüşten yapılmış nanopartiküller üzerinde çalıştılar . Chicago’daki Illinois Üniversitesi’nden Pesavento’ya göre, bunlar gibi bakterisit ajanların diş hekimliğinde yeri olmasına rağmen, tekrarlanan uygulamalar hem diş lekelerine hem de bakteri direncine yol açabilir. “Ayrıca, bu ajanlar seçici değildir, bu nedenle ağzınızdaki birçok bakteri türünü, hatta iyi olanları bile öldürürler” diye açıklıyor.
Bu nedenle Pesavento, fark gözetmeden ağızdaki bakterileri öldürmeyen ve olaydan sonra çürükleri tedavi etmek yerine diş çürümesini önlemeye yardımcı olacak bir alternatif bulmak istedi. O ve araştırma grubu seryum oksit nanopartiküllerine döndü . Diğer ekipler, çeşitli seryum oksit nanopartikül türlerinin mikroplar üzerindeki etkilerini incelemişlerdi, ancak yalnızca birkaçı ilk biyofilm oluşum koşulları altında klinik olarak ilgili bakteriler üzerindeki etkilerine baktı. Nanopartiküllerini oksidasyon-indirgeme reaksiyonları veya pH ile yönlendirilen çökelme reaksiyonları yoluyla hazırlayanlar veya ticari kaynaklardan nanopartiküller satın alanlar. Bu önceki formülasyonların ya hiçbir etkisi olmadığını ya da laboratuvar testlerinde biyofilm büyümesini desteklediğini söylüyor.
Ancak Pesavento ısrar etti çünkü nanopartiküllerin özellikleri ve davranışları, en azından kısmen, nasıl hazırlandıklarına bağlı. Ekibi, suda serik amonyum nitrat veya sülfat tuzlarını çözerek nanopartiküllerini üretti. Diğer araştırmacılar daha önce parçacıkları bu şekilde yapmıştı ancak biyofilmler üzerindeki etkilerini test etmemişlerdi. Araştırmacılar , büyüme ortamında S. mutans içeren polistiren plakaları tohumladıklarında ve seryum oksit nanopartikül solüsyonunun varlığında bakteri şekerini beslediklerinde, formülasyonun biyofilm büyümesini nanopartiküller içermeyen plakalara kıyasla% 40 azalttığını buldular, ancak daha önce t Mevcut biyofilmleri çıkaramaz. Diş hekimleri tarafından kullanılan bilinen bir anti-kavite ajanı olan gümüş nitrat benzer koşullar altında biyofilm büyümesi üzerinde hiçbir etki göstermedi .
Pesavento, “Tedavimizin avantajı, oral bakterilere daha az zararlı görünmesi , çoğu durumda onları öldürmemesidir” diyor. Bunun yerine nanopartiküller, mikropların polistiren yüzeylere yapışmasını ve yapışkan biyofilmler oluşturmasını engelledi. Ek olarak, petri kaplarındaki insan oral hücrelerindeki nanopartiküllerin toksisitesi ve metabolik etkileri gümüş nitrattan daha azdı.
Temmuz ayında patent alan Pesavento, nanopartikülleri emaye güçlendirici florür ile diş hekimlerinin bir hastanın dişlerine boyayabileceği bir formülasyonda birleştirmek istiyor. Ancak, bu kavramın gerçekleştirilebilmesi için çok fazla çalışmanın yapılması gerektiğini belirtiyor. Ekip şimdilik nanopartikülleri stabilize etmek için kaplamalar üzerinde deneyler yapıyor.nötr veya hafif bazik pH’da — tükürüğün pH’ına daha yakın ve mevcut asidik solüsyondan dişler için daha sağlıklı. Ekibi ayrıca diş eti iltihabının gelişmesiyle bağlantılı bakterilerle çalışmaya başladı ve benzer koşullar altında yapışkan biyofilm oluşumunu sınırlamada kalay florürü geride bırakan özel bir kaplanmış nanopartikül buldu. Pesavento ve ekibi, tedaviyi tipik olarak ağızda bulunan diğer bakteri suşlarının varlığında test etmeye devam edecek ve hastalar için daha iyi bir genel güvenlik duygusu elde etmek için alt sindirim sistemindeki insan hücreleri üzerindeki etkilerini test edecek.