Биокомпатибилност на дентални материјали – Предуслов за долготрајна здрава насмевка

0
11

Во текот на изминатите години биокомпатибилноста на стоматолошки материјали се развива во една сеопфатна, сложена и независна дисциплина на науката за стоматолошки материјали. Како резултат на тоа, голем број на услови се развиени или усвоени од токсикологијата, имунологијата, хуманата генетика итн.

Некои од овие услови можеби се познати за пациентите и стоматолозите од секојдневниот живот, на пример: терминот „Безбедност”. Точните дефиниции на некои термини во рамките на биокомпатибилноста се, сепак, не секогаш добро разбрани. Како и многу други дисциплини, на полето на биокомпатибилноста се прават обиди да се усогласат општо прифатените дефиниции на термините.

Сепак, ова не е секогаш успешно. Затоа ги вметнавме следниве дефиниции, врз основа на општите концепти на биокомпатибилност кои најчесто се користат во литературата и во стандардите.

Биоматеријал и биокомпатибилност

Биоматеријал се однесува на било кој невитален материјал наменет за комуницирате со биолошките системи во или на човекот тело. Стоматолошките материјали се вметнуваат во усната шуплина каде, сакале или не, ќе бидат во интеракција со околината. Затоа припаѓаат во групата на биоматеријали. Како такви, тие се предмет на специфични законски прописи, затоа што имаат директно влијание на секојдневната стоматолошка пракса. Во светот повеќето земји овозможуваат користење само на оние стоматолошки материјали кои успешно го поминале процесот на сертификација.

Биокомпатибилност (или ткивна компатибилност) ја опишува способноста на материјалот да обезбеди соодветен одговор од домаќинот кога се применува правилно. Биокомпатибилниот материјал не смее да биде целосно „инертен”, всушност, соодветниот одговор на домаќинот на истиот е одлучувачки.

Адекватноста на материјалите генерално се оценува од страна на разни експерти, според одредени насоки, во споредба со производи кои се веќе на пазарот. Бидејќи секогаш постојат можни варијации поврзани со тестирањата, тешко можат да се генерираат идентични резултати. Затоа обврска на стоматологот е да не се потпира на овие оценки слепо, туку да им пристапува критично.

Покрај овој класичен концепт на биокомпатибилност (инертен / толерантен биоматеријал), насоченото влијание на биоматеријалот на метаболизмот на соседните клетки доби многу поважна функција (биоактивни материјали). Површините на материјалот може да бидат посебно подготвени („биофункционализирани”), како на пример: обложување на титаниумските површини со сигнални протеини (на пример, осеални морфогенетски протеини за подобрување на атачментот на коскеното ткиво).

Во врска со коскeната регенерација, терминот „остеокондуктивен материјал” се користи за материјали кои служат како основа за разраснување на проостеобласти, каде остеокондуктивните материјали предизвикаат формирање на нова коска со диференцијација на плурипотентните локални сврзноткивни клетки и нивна преобразба во коскени клетки.

Биокомпатибилноста на материјалот во главно се утврдува со неговото испуштање и размена на супстанции во средината преку растворливост или корозија. Овие супстанции може директно да ги оштетат клетките, или индиректно преку стимулирање на синтеза на инфламаторни медијатори (на пример, про-инфламаторни медијатори како што се интерлеукин-1 и иинтерлеукин-6), и на тој начин да предизвикаат воспаление.

Исто така, површина апсорпција или акумулација на протеини, потоа и интеракција на материјалот со екстрацелуларниот матрикс, се важни параметри за биолошката активност на материјалот. Атхезијата на протеини (на пример, формирање на дентална пеликула од саливарните протеини) е под влијание на хемиските својства на материјалот, како и неговите физички карактеристики (на пример: површинска напнатост, површинска енергија).

Ткивен инженеринг е релативно ново подрачје во апликацијата на биоматеријалите. Тоа е наука која го детерминира дизајнот и производството на нови ткива за функционална реставрација на ткива и органи (регенеративната медицина / стоматологија).

Недеградибилни и (главно) деградибилни биоматеријали служат како скелет за сигнални молекули или клетки, и тие се дизајнирани активно да се мешаат со соседните телесни клетки. Во тој контекст, сигурностa на биоматеријалот овозможува слобода за манипулација и минимизирање на неприфатливите ризици. Но, тоа не значи комплетен недостиг на ризици.

Биоматеријалите можат да дадат и низа несакани ефекти. Несаканите ефекти се дефинираат како ефекти, покрај оној главниот ефект што го ползуваме, кои се карактеристични за материјалот, но не се пожелни. Синоним за несакани ефекти е уште и негативни ефекти.

Токсичност на материјалот – опишува способност на истиот да го оштети биолошкиот систем по хемиски пат. Во високоразвиените организми (животни, луѓе), се разликува локална токсичност – несакани реакции на местото на апликација и системска токсичност – несакана реакција во област оддалечена од апликацијата. Во стоматологијата, локални реакции главно се случуваат во пулпата, на периапикалниот периодонциум и гингивата / оралната мукоза.

Имунолошки реакции на материјалот опишуваат негативни ефекти на структурата и функцијата на имунолошкиот систем и со помош на релевантни клетки, како што се моноцитите. Овие ефекти можат да предизвикаат штета на одбраната на домаќинот (на пример: инфекција) или можат да предизвикаат оштетување на ткивата, како на пример од хронично воспаление.

Здравствени ефекти

Стоматолошките материјали можат да предизвикаат негативни здравствени ефекти. Кај пациентите фреквенцијата на овие ефекти се наоѓа во рамките на опсегот од 0.1% т.е. истата е многу ниска.

За споредба, едно епидемиолошко истражување во Велика Британија во 2004 година открива дека 23% од жените и 13,8% од мажите имале искуство со некој вид на несакани реакции на производ за лична хигиена (козметика) во текот на една година. Инциденцата на жалби по сопственото здравје кај стоматолошкиот персонал е значително повисока.

Меѓу стоматолошкиот персонал, 40-50% од пријавите здравствени проблеми, поврзани со професијата, првенствено се во врска со алергии како резултат на реакција на латекс ракавиците, а на второ место се реакциите на акрилати. Ефектите на здравјето можат да се поделат во следниве типови:

  • Системска токсичност;
  • Локални реакции;
  • Алергиски реакции;
  • Останати.

Системска токсичност

Речиси сите стоматолошки материјали ослободуваат супстанции во усната празнина, од каде што истите можат да навлезат во човечкото тело преку различен начин, вклучувајќи голтање и инхалација, поминувајќи ја епителната бариера во гастроинтестиналниот тракт или белите дробови.

Овие супстанции можат по хематолошки пат да се транспортираат до различни ткива и органи. Ефектот кој би го дале истите многу често знае да се јави на сосема различна локација од местото на апликација. На локацијата на ефектот може да се јават најразлични промени, како пречки со функцијата на одредениот орган ако концентрацијата на токсинот е доволно висока (системска токсичност).

Според временската рамка во која промените се јавуваат, истите можат да се поделат на акутна (до период на 24 часа), субакутна (до 3 месеци) и хронична токсичност над 3 месеци. Значителен број на извештаи објавени во литературата тврдат дека најголемиот број на случаи со системска токсичност се јавуваат како хронични несакани ефекти на стоматолошки материјали.

Најчесто вакви реакции даваат амалгамите, композитните смоли и стоматолошките легури. Сепак, литературните податоци јасно покажуваат дека причинско-последичната врска помеѓу хроничната општа здравствена афекција и изложеноста на стоматолошки материјали многу ретко се среќава.

Сепак, пациентите имаат право да добијат темелни информации за безбедносните аспекти на материјалот што се употребува, па стоматолозите треба да бидат запознаени со оваа тематика за да бидат во можност да ги обезбедат своите пациенти со точни и адекватни информации.

Локални реакции

Супстанциите ослободени од стоматолошкиот материјал можат да генерираат реакција (на пример: воспаление или некроза) во околното ткиво, т.е. местото на апликација (локална токсичност). Како место на апликација најчесто се среќава оралната слузница, гингивата, денталната пулпа или алвеоларната коска.

Реакцијата на цитотоксичност се однесува на оштетување на индивидуалните клетки како резултат на директно токсично дејство. Клетките можат да изумрат по пат на некроза или апоптоза (програмирана клеточна смрт). Исто така, ако клеточниот метаболизам е под влијание на некои супстанции, како последица може да се предизвика ослободување на про-инфламаторни медијатори.

Сепак, и други фактори и супстанции ослободени од стоматолошките материјали можат да предизвикаат локална ткивна реакција. Од нив, присуството на бактерии кои се акумулираат на површината, во маргините или под материјалот се еден од најважните и најчестите фактори.

Бројни студии и извештаи во научната литература се занимаваат со оваа проблематика и механизмите со кои може истата да се спречи или барем ублажи. Механичка, т.е. физичка иритација, како што е притисок од протеза, исто така може да предизвика локална ткивна реакција. Локалните реакции доста често се среќаваат во стоматолошка пракса и нивното препознавање и точна дијагноза е од големо значење за ординирање на соодветната терапија.

Алергии

Алергиска реакција на една супстанција може да се активира ако организмот бил претходно сензибилизиран од истата супстанција. Постојат четири различни видови на алергиски реакции. Типовите I, II и III се со посредство од антитела (IgE, IgG), додека тип IV се развива со помош на клеточна медијација. Стоматолошките материјали најчесто предизвикуваат алергии од тип I (брза реакција) и тип IV (одложена реакција).

Концентрациите кои предизвикуваат реакција во претходно сензибилизирано лице се разликуваат. Дозите кои предизвикуваат алергиски реакции се обично значително пониски од оние што предизвикуваат токсични реакции. Супстанциите можат да бидат ослободени во усната празнина во дози доволно високи за да се поттикнат алергиски реакции во претходно сензибилизирани идивидуи.

Алергиските реакции изнудени од стоматолошки материјали можат да се јават интраорално; или во оддалечени регии – екстраорални реакции, како што се реакции поврзани со никел кои често знаат да дадат реакции на кожата на дисталните фаланги од прстите. Исто така, може да се јават и алергии на различни супстанции истовремено. Доколку се појават алергии на хемиски блиски, односно поврзани супстанции, тогаш станува збор за вкрстена чувствителност.

Примери се никел и паладиум, кои припаѓаат на иста група во периодниот систем на елементи, така што пациентите кои страдаат од алергија на никел многу често се алергични и на паладиумот. Ова мора да се има на памет доколку се користат легури кои содржат паладиум. Вкрстена реакција се среќава и кај хемиски сродни метакрилати.

Понекогаш доколку организмот пројави вкрстена чувствителност, во исто време се сензибилизира од два или повеќе алергени кои во моментот на сензибилизација се фреквентно присутни (конкурентна сензибилизација), во самите материјали постои можност да се добијат позитивни резултати на алергиски тестови како индивидуални, така и комбинирани. Во литературата се среќаваат бројни извештаи и студии за алергиските својства на стоматолошки материјали.

Паралелно со растот на пазарот на стоматолошки материјали, алергиите кои се поврзани со истите ја зголемуваат својата важност. Заради тоа, неодамна е објавена позитивна листа на хемикалии и контакт алергени од страна на германските надлежни органи за здравје. Според истата, контактните алергени се класифицираат во три категории:

  • Битни контакт алергени;
  • Суспектни контакт алергени;
  • Небитни контакт алергени.

Голем број на супстанции, компоненти на стоматолошките материјали, припаѓаат на категоријата А, вклучувајќи: Peru Balm, бисфенол А диглицидил етер (БАДГЕ/BADGE), одредени methacrylates, формалдехиди и глутаралдехиди.

Останати ефекти

Оваа група вклучува мутагени, канцерогени и тератогени ефекти. Супстанциите ослободени од материјалите можат да предизвикаат промени на клеточната ДНК (генотоксичност). За среќа, клетките имаат голем број на механизми за поправка на генотоксичната штета.

Алтернативно, преносот на овие генетски оштетувања на наредните генерации на клетки може да се избегне со програмирана клеточна смрт (апоптозата). Сепак, ако овие генетски оштетувања се пренесуваат на следната генерација, овој ефект се нарекува мутагеност. Некои материјали или супстанции може да преизвикаат создавање на генерација на малигни тумори, со други зборови – имаат канцероген ефект.

Мутагеноста пак, може да се оцени како индикатор на можната канцерогеност на супстанциите кои директно го напаѓаат молекулот на ДНК. Познато е дека одредени супстанци (талидомид на пример) можат да предизвикаат малформации во ембрионалниот развој (тератогеност).

Затоа е многу важно, растворливите супстанции што се ослободуваат од материјалот да се проценуваат за потенцијален ризик од предизвикување на тератогени ефекти. Ова исто така важи и во врска со можните влијанија врз репродуктивните способности. Во однос на стоматолошките материјали, претходно споменатите здравствени ефекти кои припаѓаат на оваа група се главно повеќе теоретски, бидејќи до сега такви оштетувања не се клинички забележани.

Многу е важно да се напомене дека штетните ракции кои можат да ги предивикаат материјалите, многу лесно можат да останат незабележани. Таканаречените „ниско токсични” материјали, како резултат на специфичната градба на пулпиното ткиво, со тек на време можат да предивикаат и тоа како големи оштетувања, па дури и губиток на самиот заб.

Денешните пациенти можат да избираат помеѓу најразлични материјали со различни својства, различна технологија и различни цени. Во последно време на полето на конзервативната стоматологија се поголем замав зема естетиката како дел од истата. Пациентите се повеќе се одлучуваат за бели естетски пломби, така што старите „издржливи”, но неестетски конзервативни решенија, како амалгамот, скоро и да се исфрлени од употреба.

Иако конечната одлука е во рацете на пациентот, сепак терапевтот е тој кој што, со своето знаење и својата стучност, треба да го наведе пациентот да ја донесе правилната и поволната одлука.

-авторски текст , не смее да се користи за комерцијални цели и/или реемитување-