ЗУБНЫЕ ПАСТЫ НА ОСНОВЕ МЕТАЛЛОКОМПЛЕКСА ЦИНКА С ПРОИЗВОДНЫМИ 1-АЛКЕНИЛИМИДАЗОЛА
TOOTH PASTES WITH ZINC METAL COMPLEX AND 1-ALKENYLIMIDAZOLE DERIVATIVES

Изобретение относится к области стоматологии, в частности создания зубных паст и ополаскивателей в качестве средства гигиены полости рта, профилактики и лечения заболеваний пародонта.
Актуальность проблемы лечения заболеваний пародонта связана с их высокой, практически повсеместной распространенностью. По данным ВОЗ около 95% взрослого населения и 80% детей имеют те или иные признаки заболеваний пародонта. Основную группу заболеваний пародонта составляют: гингивиты - 15-18%, пародонтиты - свыше 60% и пародонтоз - около 2%. Не леченные заболевания пародонта приводят к потере зубов, являясь даже более распространенной причиной их утраты, чем кариес. Необходимо признать, что ключевую роль в развитии воспалительных процессов пародонта играет микробный фактор (Ellen R.P., 1988, Грудянов А.И., 1997). Кроме того, заболевания пародонта могут оказывать патогенное влияние на весь организм, осложняя течение других заболеваний и обуславливая развитие состояния хрониосепсиса.
Современные представления о характере патологических процессов, развивающихся в очаге поражения, свидетельствуют о том, что для успешного лечения и профилактики воспалительных заболеваний пародонта и предотвращения хронизации процессов необходима, помимо целенаправленной антибактериальной терапии, коррекция характера редокс-состояний тканей зоны поражения (Шилов В. Н., 2006). Для воспалительных заболеваний характерен выраженный восстановительный сдвиг редокс-потенциала тканей, обусловленный гипоксическим характером микроциркуляторного обеспечения зоны поражения. В свою очередь, выраженная гипоксия определяет невозможность полноценной дифференцировки клеток и угнетение процессов коллагено- и остеосинтеза пародонта и формирование неполноценной, что создает условия для постоянной микробной инвазии и ведет к инициации воспаления и хронизации заболевания.
Необходимо также отметить, что гипоксическое состояние тканей определяет также и высокий уровень восстановленности компонентов дыхательной цепи митохондрий и генерацию ими активных форм кислорода и, соответственно, запуск процессов перекисного радикального окисления липидов мембранных структур клеток - одного из важнейших механизмов клеточной деструкции (Сухова Т.В., Петрович Ю.А., 2001). Не случайно большое значение в комплексном лечении воспалительных заболеваниях пародонта приобретают методы гипербарической оксигенации (Балин В. П. с соавт., 1999) и методы антиоксидантной терапии (Сухова Т.В. с соавт., 2001, Лемецкая Т.И. с соавт., 2005).
В поддержании баланса окислительно-восстановительных потенциалов ведущая роль отводится микроэлементам и витаминам - непосредственным участникам энзиматических реакций, биологическая роль которых направлена на сбалансирования редокс-потенциала (Red-Ox). Условия гомеостаза метаболических процессов определяет не сам кислород, а только сбалансированные его активные формы. Поэтому при вмешательстве в управлении метаболическими процессами в организме должна учитываться не только оптимизация режима кислородного обеспечения, но и способы регулирования соотношения этих активных форм. Немаловажное значение при этом имеет достижения управляемости этими процессами.
Спектр методик и стоматологических материалов (зубных паст, ополаскивателей и лекарственных препаратов), применяемых для лечении заболеваний пародонта, достаточно широк.
Особый интерес представляют работы Harrap G.J., Saxton С.A., Best J.S. по изучению роли микроэлементов, в частности цинка, в этиологии и патогенезе заболеваний пародонта. Установлено, что дефицит цинка приводит не только к грубым деструктивным изменениям тканей пародонта, но и гиперкератотическим изменениям слизистой оболочки спинки языка (Orbak R., Kara C., Özbek E., Tezel A., Demir T., 2007).
Таким образом, исследования, проводимые в рамках разработки методик для лечения гипоксии, нарушения про- и антиоксидантного статуса (срыв систем антиокислительной защиты), свидетельствуют о целесообразности включения в комплексную терапию этих заболеваний зубных паст и ополаскивателей антигипоксантов и регуляторов Red-Ox состояния тканей. К сожалению, по мнению вышеупомянутых авторов, используемые соли цинка (сульфат, цитрат и др.) в профилактике и лечении заболеваний пародонта не дают желаемого эффекта из-за их низкой биодоступности.
Целью настоящего изобретения является разработка стоматологических составов, содержащих биодоступный цинк.
Поставленная цель достигается разработкой стоматологических материалов, содержащих металлокомплекс цинка.
Такими свойствами обладают металлокомплексы цинка с производными 1-алкенилимидазола (Б.А.Трофимов, Х.Х.Бабаниязов и др. «Производные 1-алкенилимидазола», Патент RU №2397175 (заявка на изобретения №2008151416 от 25.12.08 г.), Б.А.Трофимов, Х.Х.Бабаниязов и др. «Производные 1-аллилимидазола», заявка на изобретения №2009139214 от 26.10.2009 г.). Установлено, что при низкой токсичности этих соединений они обладают высокой биологической активностью.
Известно использование лекарственных форм ацизола [цинка - бис(1-винилимидазол) в виде диацетата] - ацизола для профилактики и лечения заболеваний пародонта (Некрасов М.С., Бабаниязов Х.Х., Бобр И.С. и др., 2007). Доказаны выраженные противогипоксические и антиоксидантные свойства ацизола, а также его способность восполнять дефицит цинка в организме.
Однако неизвестно применение металлокомплексов цинка алкенилимидазолов, например ацизола, в виде зубных паст или ополаскивателей. Отсутствует и схема применения этих стоматологических материалов в домашних условиях.
Решение указанных проблем достигается созданием стоматологических композиций по уходу за полостью рта на основе металлокомплекса цинка с производными 1-алкенилимидазола - ацизола (бис(1-винилимидазол) цинка диацетата).
Ниже приведены примеры состава зубных паст и ополаскивателей на основе ацизола, а также результаты исследований, доказывающие возможности их использования в качестве средства гигиены полости рта, профилактики и лечения заболеваний пародонта.
Пример 1
Состав зубной пасты на основе ацизола:
Компонент
%-ная доля
Ацизол (активное вещество)
0,1-1
Карбоксиметилцеллюлоза натрия (загуститель)
0,7-1,5
Глицерин (увлажнитель)
1-10
Сорбитол (70%) (увлажнитель)
25-40
Кремния диоксид (абразив)
7-40
Метилпарабена натриевая соль (консервант)
≤0,3
Двуокись титана (краситель)
≤1
Натрия сахаринат (подсластитель)
≤0,3
Лаурилсульфат натрия (33% раствор)
(поверхностно-активное веществ)
≤1
Противовоспалительные и антимикробные средства
растительного происхождения (напр.,
экстракт лакричника)
≤1
Ароматизаторы
0,1-1,5
Вода (растворитель)
до 100
Пример 2
Состав гелевой зубной пасты на основе ацизола:
Компонент
%-ная доля
Ацизол (активное вещество)
0,1-1
Карбоксиметилцеллюлоза натрия (загуститель)
0,7-1,5
Глицерин (увлажнитель)
1-10
Сорбитол (70%) (увлажнитель)
25-40
Метилпарабена натриевая соль (консервант)
≤0,3
Двуокись титана (краситель)
≤1
Натрия сахаринат (подсластитель)
≤0,3
Лаурилсульфат натрия (33% раствор) (поверхностно-
активных веществ)
≤1
Противовоспалительные и антимикробные средства
растительного происхождения (напр., экстракт
лакричника)
≤1
Ароматизаторы
0,1-1,5
Вода (растворитель)
до 100
Технология получения зубных паст заключается в диспергировании в воде увлажнителей с последующим добавлением загустителей, консервантов красителей, регуляторов pH. Смесь переносят в высокоскоростной смеситель, вводят абразив на основе диоксида кремния (при необходимости), растительные экстракты, ацизол (активный компонент), поверхностно-активные вещества, ароматизаторы.
Полученную пасту расфасовывают в стандартные тюбики для зубных паст. Используют для гигиены полости рта, а также в качестве средства профилактики и лечения в комплексной терапии заболеваний пародонта.
Рекомендуемый режим использования: 2-4 раза в день в течении 3-5 минут.
Пример 3
Состав ополаскивателей на основе ацизола
Компонент
%-ная доля
Ацизол (активное вещество)
0,1-0,6
ПЭГ-400 гидрогенизированное касторовое масло
(солюбилизатор)
1
Сорбитол (70%) (увлажнитель)
5-15
Метилпарабена натриевая соль (консервант)
0,3
Ментол (вкусовая добавка)
0,1
Натрия сахаринат (подсластитель)
0,1
Лаурилсульфат натрия (33% раствор) (поверхностно-
активное вещество)
1
Краситель синий Е 133 (0,2% раствор) (краситель)
1
Кислота уксусная (регуляция pH)
0,1
Противовоспалительные и антимикробные средства
растительного происхождения (напр., экстракт лакричника)
1
Ароматизатор (ароматическая и вкусовая добавка)
0,5
Вода (растворитель)
до 100
Компоненты растворяют в воде, разливают в специальные флаконы и используются для гигиены полости рта, а также в качестве средства профилактики и лечения в комплексной терапии заболеваний пародонта. Рекомендуемый режим использования: 2-4 раза в день в течение 0,5-5 минут.
Пример 4
Исследования эффективности зубной пасты и ополаскивателя для полости рта, содержащих ацизол, в комплексной терапии хронического генерализованного пародонтита
Список сокращений:
ХГП - хронический генерализованный пародонтит
ХГПЛ - хронический генерализованный пародонтит легкой степени
ХГПС - хронический генерализованный пародонтит средней степени
ХГПТ - хронический генерализованный пародонтит тяжелой степени
OHI-S - Oral Hygiene Indices - Simplified - индекс гигиены полости рта
SBI - индекс кровоточивости десневой борозды.
Материалы и методы исследования
1. Общая характеристика обследованных пациентов
Клиническая часть работы выполнена на кафедре терапевтической стоматологии и на кафедре стоматологии общей практики ФПДО, в отделении пародонтологии КДЦ МГМСУ, в стоматологической клинике. С целью систематизации отбора пациентов для исследования были разработаны критерии включения и исключения пациентов.
Основными критериями включения пациентов в исследование служили:
1. Общие критерии включения:
а. Пациенты в возрасте 40-60 лет.
b. Пациенты, способные понять и проявить желание подписать информированное согласие и отвечать всем критериям включения.
с. Адекватное отношение пациента к собственному здоровью и здоровью полости рта в частности.
2. Специфические для исследования критерии включения:
а. Заинтересованность пациента в лечении по предложенной схеме.
b. Соблюдение пациентом правил гигиены полости рта.
с. Клиническая картина хронического генерализованного пародонтита.
В качестве достоверных критериев хронического генерализованного пародонтита были определены следующие признаки:
1) субъективные: наличие кровоточивости десны в течение длительного периода, болезненные ощущения в деснах, нарушение функции жевания;
2) объективные: кровоточивость десны при зондировании, воспаление десны с преобладанием катаральных явлений, наличие патологических пародонтальных карманов, наличие над- и поддесневых зубных отложений, потеря пародонтального прикрепления, подвижность зубов, деструктивные изменения костной ткани альвеолярных отростков челюстей.
d. Полноценный курс проведенного лечения.
Перед включением пациента в исследование были обсуждены все возможные преимущества участия в исследовании и все возможные побочные эффекты. Пациенты, участвующие в исследовании, прочитывали и подписывали информированное согласие, документ, который на доступном пациенту уровне объясняет все проводимые процедуры, все возможные побочные эффекты.
Основными критериями исключения пациентов были:
1. Общие критерии исключения:
a. Пациенты моложе 40 и старше 60 лет.
b. Пациенты с заболеваниями крови, онкологической патологией, системным остеопорозом, некомпенсированной формой сахарного диабета или тиреотоксикоза, активной формой туберкулеза.
c. Пациенты с анамнезом психического расстройства или алкогольной (наркотической) зависимости в течение последних двенадцати месяцев.
d. Курение в настоящий момент.
e. Пациенты, в течение длительного времени принимающие лекарственные препараты, влияющие на свертываемость крови, или прошедшие курс лечения антибиотиками.
f. Беременность и кормление грудью.
g. Пациенты могут быть исключены из исследования по собственному желанию, если участие в исследовании не в интересах пациента.
2. Специфические для исследования критерии исключения:
a. Пациенты, у которых отмечается аллергическая реакция к препарату исследования - ацизолу.
b. Пациенты, не соблюдающие правила гигиены полости рта.
c. Пациенты, не согласные с планом лечения.
Было обследовано и проведено лечение 62 пациентов в возрасте от 40 до 60 лет с хроническим генерализованным пародонтитом (ХГП) различной степени тяжести.
У 18 человек диагностирована легкая степень, у 29 - средняя, у 15 - тяжелая степень заболевания.
2. Методы клинического обследования
2.1. Индексная оценка состояния полости рта
Клиническое обследование проводили по общепринятой схеме.
В медицинской карте фиксировали паспортные данные пациента, наличие сопутствующих хронических заболеваний, данные стоматологического обследования: индексную оценку состояния полости рта.
В работе использовали зубную формулу, рекомендованную ВОЗ (1985):
Использованные при обследовании пациентов с патологией пародонта индексы (гигиенические и гингивальные), дающие комплексную оценку состояния тканей пародонта (уровень гигиены полости рта, наличие воспаления в десне, распространенность и интенсивность процесса), позволили проследить за динамикой воспалительных процессов в пародонте.
В ходе регистрации пародонтологического статуса оценивали индекс гигиены полости рта (OHI-S) по методу J.C.Green, J.R.Vermillion (1964). Степень воспаления десны оценивали индексом кровоточивости десневой борозды (SBI) по H.R.Muhlemann в модификации I.Cowell (1975).
3. Методика комплексного лечения пациентов с хроническим генерализованным пародонтитом с использованием зубной пасты и ополаскивателя для полости рта, содержащих ацизол
В зависимости от выбранной схемы лечения пациенты были разделены на однородные репрезентативные группы:
I группа (AI) - 20 человек, которым наряду с традиционным лечением назначали зубную пасту и ополаскиватель для полости рта, содержащие ацизол. Комплекс лечебных мероприятий по традиционной схеме включал:
1. Обучение правилам индивидуальной гигиены полости рта (с использованием модели зубного ряда и средств гигиены) и контроль в процессе всего курса лечения. Все участники исследования использовали одинаковые зубные щетки (с мягкой щетиной) и обучены унифицированному методу гигиенического ухода за полостью рта.
2. Удаление над- и поддесневых зубных отложений с помощью инструментов специального назначения и ультразвукового аппарата "mini Master Piezon " (EMS, Швейцария).
3. По показаниям проводили кюретаж пародонтальных карманов (ПК) с использованием зоноспецифических кюрет Грейси (Hu-Friedy, США).
4. При необходимости проводили функциональное избирательное пришлифовывание зубов, устранение травматической окклюзии.
5. Для устранения патологической подвижности зубов выполняли временное или постоянное шинирование при помощи стекловолоконных шнуров «Glassarm» или лент.
6. Все пациенты нуждались в санации полости рта. По показаниям проводили лечение кариеса и его осложнений, восстановление анатомической формы зубов - пломбирование, устранение нависающих краев пломб, травмирующих коронок, протезов.
7. При необходимости протезирования составляли план и проводили лечение совместно со стоматологом - ортопедом.
Пациенты чистили зубы пастой с ацизолом 2 раза в день утром и вечером после еды по 3 минуты в течение 1 месяца. Ополаскиватель с ацизолом использовали в виде ротовых ванночек 2-3 раза в день после чистки зубов 30 секунд в течение 1 месяца.
II группа (А II) - 20 человек, которые кроме указанного выше лечения принимали ацизол в виде капсул по 120 мг 1 раз в день утром после завтрака, запивая водой, с периодичностью через 2 дня на третий день общим количеством 10 капсул на курс лечения.
III группа (А III) - 22 человека, которым наряду с приемом ацизола внутрь проводили местное лечение в виде аппликаций 3-6% р-ра ацизола на слизистую оболочку десны на 10-15 минут 2-3 раза в день в течение 14 дней.
Результаты клинических исследований
Все пациенты, участвующие в исследовании, во время первого посещения предъявляли жалобы, характер которых зависел от тяжести патологического процесса. При ХГП легкой степени жаловались на кровоточивость десен, иногда на тупые боли ноющего характера в деснах. При ХГП средней степени - на кровоточивость, отечность и болезненные ощущения в деснах, подвижность зубов, при ХГП среднетяжелой и тяжелой степени присоединялись жалобы на неприятный запах изо рта, оголение шеек зубов, подвижность зубов.
При исходном осмотре было выявлено, что состояние полости рта у участников исследования характеризовалось неудовлетворительным уровнем гигиены. Клиническое обследование пациентов выявило изменения, соответствующие тяжести хронического генерализованного пародонтита. При объективном осмотре пациентов была выявлена гиперемия и отечность папиллярной (при легкой степени), маргинальной (при средней степени тяжести), альвеолярной (при тяжелой степени ХГП) десны. Так, показатели индекса гигиены Green-Vermillion (OHI-S) составляли 1,3 у пациентов с пародонтитом легкой степени; 2,3 - у пациентов с пародонтитом средней степени; 2,8 - у пациентов с пародонтитом тяжелой степени. Особенно обильные зубные отложения отмечались на язычных поверхностях фронтальных зубов нижней челюсти, а также на щечных поверхностях жевательных зубов верхней челюсти. Кровоточивость чаще всего возникала сразу же после проведения кончиком зонда по стенке кармана, но всегда находилась в пределах 30 с. Индекс SBI составлял 27,3% - у пациентов с пародонтитом легкой степени, 76,2% - у пациентов с пародонтитом средней степени, 85,1% - у пациентов с пародонтитом тяжелой степени (табл.1).
Оценка значений индексов проводилась при контрольных осмотрах перед началом исследования и через 1 месяц после начала лечения, через 6-8 часов после процедуры чистки зубов. При этом путем сравнения показателей гигиенического индекса OHI-S оценивали очищающую эффективность зубной пасты, а ее противовоспалительное действие определяли с помощью индекса SBI, указывающего степень воспаления десны.
Через 3-4 недели после начала лечения все пациенты отмечали значительное улучшение состояния десен, исчезновение боли, неприятного запаха изо рта.
У всех пациентов объективно отмечено уплотнение десневого края, снижение кровоточивости десен.
Клиническое улучшение подтвердилось положительной динамикой стоматологических индексов. Так, в группе пациентов, которые использовали зубную пасту и ополаскиватель с ацизолом (группа AI), индекс гигиены OHI-S, изначально соответствующий неудовлетворительному гигиеническому состоянию полости рта, снизился в 3,2 раза и составил 0,4 балла у пациентов с легкой степенью пародонтита, у пациентов со средней степенью снизился в 3,3 раза (0,7 балла), у пациентов с тяжелой степенью - в 2,2 раза (1,3 балла). Значение индекса SBI снизилось в 3,8 раза и составило 7,1% у пациентов с ХГПЛ, снизилось в 7 раз у пациентов с ХГПС (10,8%), в 6,9 раза у пациентов с ХГПТ (12,3%).
В группе пациентов, которые наряду с зубной пастой и ополаскивателем принимали ацизол внутрь (группа АII) , отмечено снижение показателей индекса OHI-S у пациентов с ХГПЛ в 6,5 раз (0,2 балла), снижение в 7,6 раза (0,3) у пациентов с ХГПС, в 4,6 раза у пациентов с ХГПТ (0,6). Индекс SBI в этой группе у пациентов с легкой степенью пародонтита снизился в 5,9 раз и составил 4,6%, у пациентов со средней степенью снизился в 8,5 раз (9,0%), у пациентов с тяжелой степенью - в 8,2 раза (10,4%).
В группе пациентов, которым был назначен ацизол внутрь и местно в виде аппликаций (группа AIII), OHI-S у пациентов с легкой степенью пародонтита достоверно снизился в 6,5 раза и составил 0,2 балла, у пациентов со средней степенью - в 5,8 раза (0,4 балла), у пациентов с тяжелой степенью - в 3,5 раза (0,8 балла). Индекс SBI у пациентов с легкой степенью пародонтита достоверно уменьшился в 5,4 раза и составил 5,1%, у пациентов со средней степенью - в 8,1 раза (9,4%), у пациентов с тяжелой степенью - в 8 раз (10,6%) (табл.2).
Из таблицы видно, что у пациентов группы AI после лечения имеется выраженная тенденция к улучшению стоматологического статуса, подтвержденная положительной динамикой использованных индексов. В группах АII и AIII отметили значительное улучшение клинической картины, подтвержденное достоверным снижением индексов, однако значимой разницы для групп АII и AIII не выявлено. При сравнении показателей в группах АII и AIII стоит отметить, что редукция индекса OHI-S в группе АII превышает редукцию того же индекса в группе AIII в 1,3 раза при средней и тяжелой степени заболевания. Редукция индекса SBI в группе АII превышает редукцию того же индекса в группе AIII на 2-10%.
Заключение
Полученные результаты клинических исследований показали удобство и высокую эффективность использования в комплексной терапии воспалительных заболеваний пародонта зубной пасты и ополаскивателя на основе металлокомплекса цинка с производными 1-алкенилимидазола на примере ацизола.
В процессе комплексного лечения хронического генерализованного пародонтита с использованием зубной пасты и ополаскивателя на основе ацизола у пациентов отмечалось улучшение как субъективных, так и объективных проявлений заболевания: уменьшались болезненность и кровоточивость десен. Объективно отмечали уплотнение десневого края, десна приобретала бледно-розовую окраску, наблюдали снижение или полное исчезновение кровоточивости (у пациентов с легкой и степенью пародонтита). Выявлялась положительная динамика клинических индексов. По-видимому, благодаря значительному улучшению гигиены полости рта (по данным динамики индекса OHI-S) применение зубной пасты и ополаскивателя, содержащих ацизол, способствует снижению воспалительных явлений и улучшению состояния тканей пародонта за небольшой период времени. Наблюдалась нормализация микроциркуляции в тканях десны (по данным динамики индекса SBI). Вероятно выраженное снижение показателей индекса кровоточивости обусловлено ингибирующим действием цинка, входящего в состав пасты и ополаскивателя, в отношении зубного налета как одного из ключевых факторов возникновения и развития воспалительных заболеваний тканей пародонта.
Наибольшая эффективность наблюдалась при комбинированном использовании ацизола внутрь и местно. Несмотря на то что значимых различий для групп АII и AIII зафиксировано не было, отмеченная разница по средним величинам показателей индексов свидетельствует в пользу преимущественного использования ацизола в виде зубной пасты и ополаскивателя по сравнению с местным применением раствора ацизола в виде аппликаций. В пользу введения в схему комплексного лечения воспалительных заболеваний пародонта лекарственных форм ацизола в виде пасты и ополаскивателя свидетельствует тот факт, что пациентам самостоятельно (в домашних условиях) удобнее применять и дозировать зубную пасту и ополаскиватель, чем аппликации. Переносимость зубной пасты и ополаскивателя для полости рта, содержащих ацизол, во всех случаях была хорошая. Изменения вкусовой чувствительности, окрашивания тканей полости рта, повышения чувствительности зубов, раздражающего действия в отношении мягких тканей полости рта отмечено не было.
Таким образом, проведенное клиническое исследование продемонстрировало высокую эффективность зубной пасты и ополаскивателя для полости рта, содержащих металлокомплексы цинка с производными 1-алкенилимидазола, в частности бис (1-винилимидазол) цинка диацетата - ацизола, при включении их в комплексную терапию воспалительных заболеваний пародонта.
Таблица 1
Показатели исходного стоматологического статуса пациентов с ХГП различной степени тяжести до лечения (M±m)
Показатель
ХГП легкой степени (n=18)
ХГП средней степени (n=29)
ХГП тяжелой степени (n=15)
OHI-S, баллы
1,3±0,2
2,3±0,3
2,8±0,2
SBI, %
27,3±2,2
76,2±3,4
85,1±5,2