Механизм действия зубной пасты

Концентрация фторидов в питьевой воде

Согласно международного стандарта качества питьевой воды (ВОЗ), содержание фторидов нормировано в пределах 1-1,5 мг/л.

В соответствии с требованиями коммунальной гигиены для средней полосы России предложена следующая классификация уровней фторидов в питьевой воде:

— до 0,3 мг/л — очень низкая концентрация. Высокие значения индексов кариеса зубов у населения.

— 0,3-0,7 мг/л — низкая концентрация. Менее высокие значения индексов кариеса зубов.

— 0,7-1,1 мг/л — оптимальная концентрация. Интенсивность кариеса зубов близка к минималыюй.

— 1,1-1,5 мг/л — повышенная, но с разрешения территориального управления Роспотребнадзора (ранее СЭС), допустимая концентрация при отсутствии других источников водоснабжения. Интенсивность кариеса минимальна, легкие формы флюороза у 20 % населения;

— 1,5-2,0 мг/л — концентрация выше предельно допустимой. Возрастают значения индексов кариеса и флюороза (30-40 %) зубов;

— 2,0-6,0 мг/л — высокая концентрация, сопровождающаяся дальнейшим ростом показателей.

— 6,0-15,0 мг/л — очень высокая концентрация. Высокая распространенность и интенсивность кариеса и флюороза зубов.

Таким образом, при подборе фторидосоржащей зубной пасты для ребенка необходимо учитывать основные моменты:

— возраст;

— стоматологический статус;

— концентрацию фторидов в питьевой воде;

— степень абразивности ЗП;

— концентрацию фторида в ЗП;

— биодоступность фтора в ЗП.

Основным механизмом действия гигиенических зубных паст было и остается механическое удаление зубной бляшки и зубного налета за счет входящих в их состав абразивных компонентов. Дезодорирование ротового дыхания обеспечивается за счет отдушек, особенно мятных или ментоловых, ставших столь распространенными в последнее время.

Введение в состав паст фторида натрия ознаменовало начало совершенно нового этапа развития и производства зубных паст, имевшего принципиальное значение, так как с них началась эра лечебнопрофилактических зубных паст.

Использование NaF в меловых пастах было малоэффективно, так как фторид натрия, взаимодействуя с карбонатом кальция, давал стойкое соединение кальция с фтором, что само по себе лишало ионы фтора активности. Поэтому вместо карбоната кальция стали использовать дикальиийфосфат, а в пастах с карбонатом кальция вместо фторида натрия - натрий монофторфосфат.

Добиться совместимости осажденного карбоната кальция с фторидами позволило использование NaMFP, что очень важно, так как именно фториды обеспечивают противокариесный эффект зубных паст. Задача добиться их совместимости была исключительно важной, так как только так можно было получить пасту с приданными ей соответствующими противокариесными свойствами.

Известно, что в щелочном растворе монофторфосфаты диссоциируют на ионы:

РО₃Р^2+ОН →Р + НРО₄².

Именно по такой химической реакции высвобождаются ионы фтора в жидкой фазе зубной пасты. Поэтому такое важное значение имеет рН среды зубной пасты.

После высвобождения ионов фтора они вступают в реакцию с осажденным карбонатом кальция, что приводит к химическому равновесию:

2F + САС0₃(s) ↔ СаР₂ + НР0₃²-.

Чтобы противодействовать этой реакции, в зубных пастах используется стабилизирующее вещество, за счет которого происходит смешение химического равновесия, препятствующее образованию фосфата кальция как конечного продукта данной химической реакции. Как отмечают W.E.Whate [185], С.В. Lindahl[147], Е.1.F. Реагсе [159], Y.Ericsson [131], Е.U.Duff [130], G.Rölla [165] и др., в подобной ситуации инактивация фторидов за счет абразивного компонента пасты весьма незначительна, чем и достигается противокариесный эффект пасты в течение длительного промежутка времени.

С целью повышения резистентности твердых тканей зубов к кариесактивным агентам и восстановления нарушенной структуры кристаллов, особенно в период созревания эмали, роста и прорезывания зубов, можно добиться за счет использования активных ингредиентов зубных паст.

Для этих целей следует использовать зубные пасты с повышенным содержанием ионов фтора, а также обогащенные катионами кальция и фосфатанионами. Тогда возможно развитие ситуации по следующей схеме:

Са₈(Р0₄)₆(ОН)₂ → Са₁₀(Р0₄)₆(ОН)₂ → Са₁₂(РО₄)₆(ОН)₂

и

Са₁₀(Р0₄)6(ОН)₂ → Са₁₀(Р0₄)₆(ОН)F → Са₁₀(РО₄)₆Р₂.

гидроксиапатит гидроксифторапатит фторапатит

В этих ситуациях следует использовать зубные пасты с концентрацией фторидов от 1500 до 2500 ррm (частей на миллион).

Наиважнейшей задачей зубных паст является препятствие процессам деминерализации и активизация процессов реминерализации, которые по упрошённой схеме следует рассматривать следующим образом:

деминерализация:

Са₁₀(РО₄)₆(ОН)₂ + кислоты бактериального зубного налета => Са +(Р)

реминерализация:

Са + (Р) - кислоты бактериального зубного налета => Са₁₀(РО₄)₆(ОН)₂.

Как процессы образования и накопления зубных бляшек и зубного налета идут непрерывно, точно так же постоянно происходят процессы деминерализации -реминерализации. Другое дело, что далеко не всегда они доходят до стадии, когда эти изменения можно увидеть невооруженным глазом. Во многом ход этих процессов определяется уровнем и качеством гигиены полости рта и теми средствами индивидуальной оральной гигиены, которые для этого используются.

Основной сценарий развития этих процессов может идти по трем направлениям:

I. Деминерализация > реминерализации.

В этой ситуации наблюдается безудержный рост бактериального налета на поверхности зубов, повышенное образование микробной флорой кислот, способствующих вымыванию из поверхностных слоев эмали минеральных компонентов. Кроме того, сам микробный налет препятствует проникновению минеральных компонентов слюны в поверхностные слои эмали и, тем самым, препятствует развитию процессов реминерализации.

II. Деминерализация < реминерализации.

Данная ситуация возникает в основном при повышенном потреблении организмом фтора, как правило, из-за повышенного содержания фторидов в водоисточнике питьевой воды, что также может усиливаться использованием фторсодержащих зубных паст. В этих случаях наблюдаются соответствующие структурные изменения в зубах, вплоть до развития флюороза. Именно в силу этих причин мы не рекомендуем населению, проживающему в районах эндемичного флюороза, применять зубные пасты с фтором, особенно это распространяется на детские и подростковые коллективы.

III. Деминерализация = реминерализации.

Наиболее оптимальная ситуация - когда эти процессы уравновешены, что, как правило, соответствует высокому уровню гигиены полости рта, сбалансированному питанию и достаточному поступлению в организм и усвоению минеральных компонентов. Она свидетельствует о том, что количество вымываемых из твердых тканей зубов минеральных компонентов под влиянием кислот микробного налета компенсируется минеральными веществами, поступающими в твердые ткани из слюны.

Непосредственно процесс деминерализации осуществляется за счет диффундирования кислот сквозь межпризменные пространства эмали, продвигаясь вдоль границы эмалевых призм к области с пониженным содержанием фторидов. Концентрация фторидов более высока во внешнем слое эмали, толщина которого составляет около 10 мкм. Таким образом, основное развитие процесса начинается в подповерхностном слое эмали на глубине 10-15 мкм. По мере усиления действия кислот процессы деминерализации усиливаются, и развивается так называемая глубокая деминерализация, или декальцинация.

Реминерализация подповерхностных слоев происходит за счет диссоциирования молекул кальция и фосфатов с их последующей рекомбинацией с образованием кристаллов, которые, как правило, менее растворимы, чем исходные. Фториды влияют на этот процесс как катализаторы, так как они ускоряют процессы восстановления эмали, при этом приостанавливая или полностью преобразуя обратное развитие уже разрушенных участков зуба. Именно по этой причине так важно использовать фторсодержащие пасты как профилактические средства, чтобы не допустить кариозного разрушения эмали под воздействием кислот микробной флоры полости рта, и как лечебные средства, чтобы замедлить и стабилизировать уже начавшийся кариозный процесс.

У каждого фтористого компонента зубной пасты свой механизм действия. Так, для NaF характерно быстрое высвобождение ионов фтора, с их присутствием в ротовой жидкости в течение трех часов после применения пасты.

Если в состав пасты входит натрий монофторфосфат, то высвобождение ионов фтора идет постепенно в течение шести-восьми часов после использования гигиенического средства. Такое течение процесса обусловлено тем, что монофторфосфат связывается глобулинами слюны и значительно более длительное время присутствует в полости рта.

При низком уровне гигиены полости рта и активном течении кариозных процессов в зубах высвобождение ионов фтора происходит значительно быстрее, что обусловлено тем, что фермент фосфатаза, который расщепляет монофторфосфат, продуцируется бактериями ротовой полости.

Таким образом, действие фторидов зубных паст оказывает минерализующий и антибактериальный эффекты. Последний заключается в том, что фториды подавляют метаболизм микроорганизмов полости рта за счет:

1. снижения количества образования органических кислот бактериями;

2. затруднения регуляции внутриклеточного обмена, вплоть до полной блокады метаболизма микроорганизмов;

3. нарушения мембранного транспорта и адгезии микроорганизмов на поверхности зубов.