Διάχυση μονομερών συνθετικών υλικών μέσω οδοντίνης σε συνθήκες εξομοίωσης πολφικής πίεσης
Authors: Κερεζούδη Χριστίνα 
Published: March 2023

Οδοντιατρικά βιοϋλικά που εκλύουν ενώσεις σε σημαντικές συγκεντρώσεις είναι πιθανόν να προκαλέσουν βιολογικές αντιδράσεις. Ορισμένες από τις ενώσεις αυτές είναι ικανές να διέλθουν στον πολφικό θάλαμο των δοντιών, διαμέσου της οδοντίνης και να προκαλέσουν βιολογικές αντιδράσεις από τους πολφικούς ιστούς.Σκοπός: Ο σκοπός της συγκεκριμένης μελέτης είναι ο ποιοτικός και ποσοτικός προσδιορισμός των ενώσεων HEMA (2-Hydroxyethyl methacrylate), ΒΡΑ (bisphenol A), TEGDMA (Triethylene glycol dimethacrylate), UDMA (Urethane dimethacrylate) και BisGMA (Bisphenol A glycerolate dimethacrylate), στον πολφικό θάλαμο ανθρώπινων δοντιών διαμέσου της οδοντίνης σε συνθήκες in vitro.Υλικά και Μέθοδοι: Αναπτύχθηκαν δύο χρωματογραφικές μέθοδοι κατάλληλες για τον προσδιορισμό των εξεταζόμενων ενώσεων. Διεξήχθησαν τέσσερις προκαταρκτικές μελέτες στις οποίες εξετάστηκαν: i) Η ικανότητα των ενώσεων HEMA, ΒΡΑ, TEGDMA, UDMA και BisGMA να διέρχονται διαμέσου της οδοντίνης. ii) Η έκλουση των ενώσεων HEMA, ΒΡΑ, TEGDMA, UDMA και BisGMA από δύο εμπορικά σκευάσματα σύνθετων ρητινωδών κονιών και iii) η διέλευσή τους μέσω της υπολειμματικής οδοντίνης στον πολφικό θάλαμο. Ως μέσο έκλουσης χρησιμοποιήθηκε η μεθανόλη και το διάλυμα Ringer. iv) Εξετάστηκε επίσης η επίδραση που μπορεί να έχουν τρεις διαφορετικές κατεργασίες της οδοντίνης στη διέλευση των ενώσεων HEMA, ΒΡΑ, TEGDMA, UDMA και BisGMA. Για τη διεξαγωγή των παραπάνω μελετών χρησιμοποιήθηκαν τέσσερα διαφορετικά είδη δοκιμίων. Συνοψίζοντας τα αποτελέσματα των προκαταρκτικών μελετών, κατασκευάστηκε ένα νέο πειραματικό, in vitro μοντέλο, κατάλληλο για μελέτες διαπερατότητας της οδοντίνης. Το μοντέλο αυτό εξομοιώνει την πολφική πίεση, χρησιμοποιεί συγκεκριμένο πάχος δίσκου οδοντίνης, παρομοιάζει αδρά τις συνθήκες συγκόλλησης με αυτές που επικρατούν στη στοματική κοιλότητα με τη χρήση σταθερής δύναμης 25 Ν, και δίνει τη δυνατότητα υπολογισμού της ποσότητας της κονίας που τοποθετείται στο κάθε δοκίμιο. v) Η κυρίως μελέτη αφορούσε τον ποσοτικό προσδιορισμό και τη μελέτη της επίδρασης του χρόνου στις συγκεντρώσεις των εξεταζόμενων ενώσεων που ανιχνεύθηκαν διαμέσω της οδοντίνης. Κατασκευάστηκαν είκοσι δοκίμια που χωρίστηκαν τυχαία σε δύο ομάδες των δέκα. Στην ομάδα Α χρησιμοποιήθηκε η ρητινώδης κονία Multilink Automix (Ivoclar, Vivadent) και στη Β ομάδα χρησιμοποιήθηκε η κονία Variolink II (Ivoclar, Vivadent). Τα δοκίμια πληρώθηκαν με διάλυμα Ringer και το υγρό πλήρωσης των δοκιμίων αφαιρέθηκε εξ’ ολοκλήρου και αντικαταστάθηκε με καινούριο σε εννέα χρονικές στιγμές: 5 min, 20 min, 1 h, 2 h, 21 h, 3 d, 7 d, 10 d, 21 d. Τα δείγματα που προέκυψαν από τη μελέτη του καθενός από τα 20 δοκίμια στις 9 χρονικές στιγμές, αναλύθηκαν με τη τεχνική της HPLC. Η στατιστική ανάλυση έγινε με τη μέθοδο ANOVA repeated measures.Αποτελέσματα: i) Διαπιστώθηκε ότι όλες οι εξεταζόμενες ενώσεις μπορούν να διέλθουν διαμέσου της οδοντίνης. Ωστόσο, οι ενώσεις HEMA, BPA και TEGDMA φαίνεται να διέρχονται γρηγορότερα ενώ απαιτείται και μικρότερη αρχική συγκέντρωση, καθώς πέρασαν από την εναπομένουσα οδοντίνη στη μεθανόλη του πολφικού θαλάμου στο διάστημα της 1 h από την εφαρμογή του πυκνού διαλύματος των 100 mg/L. Οι ενώσεις UDMA και BisGMA ανιχνεύθηκαν μετά από 3 h και μετά τη διαδοχική εφαρμογή πυκνών διαλυμάτων έως 500 mg/L. ii) Διαπιστώθηκε ότι οι ρητινώδεις κονίες Multilink Automix και Variolink II εκλύουν HEMA, BPA, UDMA, BisGMA και TEGDMA, BPA, UDMA, BisGMA αντίστοιχα, όταν τοποθετηθούν σε διάλυμα Ringer. Οι ίδιες ενώσεις, εκτός του ΒΡΑ, εκλύονται και μετά την τοποθέτηση των κονιών σε μεθανόλη, όμως παράλληλα ανιχνεύονται και ορισμένες άγνωστες ενώσεις. iii) Όταν ως μέσο έκλουσης χρησιμοποιείται η μεθανόλη, μετά από την εφαρμογή της κονίας Multilink Automix διαμέσου του φραγμού οδοντίνης ανιχνεύεται ΗΕΜΑ και BisGMA ενώ όταν εφαρμόζεται η κονία Variolink II ανιχνεύονται TEGDMA, UDMA και BisGMA. Τα αποτελέσματα αλλάζουν όταν χρησιμοποιείται ως μέσο έκλουσης το διάλυμα Ringer. Τότε, διαμέσου του φραγμού οδοντίνης, ανιχνεύεται μόνο ΗΕΜΑ όταν χρησιμοποιείται η κονία Multilink Automix και TEGDMA και UDMA όταν χρησιμοποιείται η κονία Variolink II. iv) Οι κατεργασίες που εφαρμόστηκαν στο δίσκο οδοντίνης δεν είχαν κάποια καταλυτική επίδραση ως προς το γενικό μοντέλο διόδου των εξεταζόμενων συγκεντρώσεων. Ωστόσο, υψηλότερες συγκεντρώσεις παρατηρήθηκαν στην περίπτωση που ο δίσκος οδοντίνης κατεργάστηκε με EDTA. Τέλος, v) η μελέτη της επίδρασης του χρόνου έδειξε ότι υπάρχουν στατιστικά σημαντικές διαφορές στις τιμές των συγκεντρώσεων των ενώσεων HEMA, TEGDMA και UDMA εξαιτίας του χρόνου. Για το ΗΕΜΑ οι υψηλότερες τιμές παρατηρήθηκαν στις 21 h, 5 min, 20 min, 1 h και 3 d, για το TEGDMA στις 3 d, 7 d, 21 h και για το UDMA στις 3 d, 7 d, 21 h. Συμπεράσματα: Όλες οι εξεταζόμενες ενώσεις έχουν την ικανότητα να διέλθουν διαμέσου της οδοντίνης στον πολφικό θάλαμο, ωστόσο από τις συγκεκριμένες ρητινώδεις κονίες ανιχνεύθηκαν στον πολφικό θάλαμο ορισμένες μόνο απ’ αυτές. Οι συγκεντρώσεις των ενώσεων που ανιχνεύθηκαν στον πολφικό θάλαμο με το συγκεκριμένο πειραματικό μοντέλο, που χρησιμοποιεί πάχος δίσκου οδοντίνης 0,85 mm και πολφική πίεση 14,1 cmH2O, ήταν σε επίπεδα χαμηλότερα από αυτά που θεωρούνται τοξικά και παρουσιάζουν πτωτική πορεία σε σχέση με το χρόνο. Ο χρόνος έχει στατιστικά σημαντική επίδραση στις συγκεντρώσεις των ενώσεων HEMA, TEGDMA και UDMA.