L'effetto rimineralizzante di GERM CLEAN sulle lesioni precoci della carie dello smalto umano in vitro

Rapporti scientifici volume 13, numero articolo: 4178 (2023) Citare questo articolo

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Questo studio mirava a valutare l'effetto rimineralizzante di GERM CLEAN, un nuovo peptide antibatterico, sulla carie precoce dello smalto. Trenta blocchi di smalto umano provenienti da trenta denti sono stati divisi casualmente in tre gruppi: doppia acqua distillata (gruppo DDW), GERM CLEAN (gruppo GC) e 1000 ppm di fluoruro (gruppo NaF). I campioni sono stati demineralizzati per 3 giorni (pH 4,6) seguiti da cicli del pH due volte al giorno per 14 giorni. Per un ciclo pH, i campioni hanno ricevuto trattamenti corrispondenti per 5 minuti, quindi sono stati immersi in una soluzione demineralizzante per 1 ora, hanno ricevuto nuovamente trattamenti corrispondenti e infine sono stati immersi in una soluzione rimineralizzante (pH 7,0) per circa 11 ore. I campioni sono stati lavati con DDW dopo ogni trattamento. Per analizzare i blocchi di smalto sono stati condotti test di microindentazione, microscopia a forza atomica (AFM) e microradiografia trasversale (TMR). GC ha dimostrato una percentuale inferiore di recupero della microdurezza superficiale (SMHR%) (p < 0,0001), superfici più ruvide (p < 0,0001), una profondità della lesione più profonda (p = 0,001) e una maggiore perdita di minerali (p = 0,001) rispetto a NaF, ma ha mostrato SMHR% più elevato (p <0,0001), superfici più lisce (p <0,0001), profondità della lesione inferiore (p = 0,049) e minore perdita di minerali (p = 0,001) rispetto a DDW. Di conseguenza, GERM CLEAN ha il potenziale per promuovere la rimineralizzazione dello smalto demineralizzato.

La carie dentale è una malattia cronica progressiva distruttiva che si verifica nei tessuti duri dentali sotto l'influenza di molteplici fattori dominati dai batteri. Nella fase iniziale della carie dentale, l’acido prodotto dai batteri rompe l’equilibrio dinamico tra demineralizzazione e remineralizzazione dello smalto, determinando la demineralizzazione dello smalto nel sottosuolo1. La carie precoce dello smalto è caratterizzata clinicamente dalla lesione a macchie bianche2, che non influisce solo sull'aspetto ma anche sulla salute dentale. A causa delle caratteristiche non rinnovabili, lo smalto non può ripristinare spontaneamente le proprietà fisiche, chimiche e meccaniche3. Attualmente, per il trattamento delle lesioni dei punti bianchi, i metodi più comunemente utilizzati nella pratica clinica includono il controllo della placca, la gestione della dieta e i fluoruri topici4.

Il fluoro è attualmente la strategia clinica più utilizzata per contrastare la carie precoce dello smalto5. Secondo lo studio precedente, il fluoro non solo può inibire la demineralizzazione dello smalto, ma anche migliorarla5. Il fluoro verrà assorbito dalla superficie dei cristalli parzialmente demineralizzati e attirerà gli ioni calcio per formare uno strato simile al fluoruro di calcio sulla superficie dello smalto5,6. Ma non tutti i gruppi di popolazione sono adatti al fluoro, come le persone allergiche al fluoro7. Altre misure di gestione segnalate per le lesioni dei punti bianchi come lo sbiancamento dentale4, la microabrasione8, l'infiltrazione di resina8 e i restauri diretti o indiretti4 presentano alcuni svantaggi. Lo sbiancamento dei denti vitali comporta il rischio di aumentare la sensibilità allo sbiancamento9. La microabrasione è un metodo efficace per le lesioni superficiali e non deve essere utilizzata laddove lo smalto è sottile10. L'infiltrazione di resina sembra essere fattibile per le lesioni precoci dello smalto11,12,13,14; tuttavia, l'infiltrante non è riuscito a formare un rivestimento liscio sulla superficie della lesione anche dopo essere stato lucidato con passaggi di finitura15. È stato riferito che l'infiltrazione di resina non è riuscita a ripristinare la durezza superficiale dello smalto demineralizzato a quella dello smalto sano16. La possibile ragione è che la formazione di catene polimeriche non avviene sempre nell'intera lesione17, e la contrazione da polimerizzazione dei materiali durante il processo di polimerizzazione è un altro problema16. I restauri diretti e indiretti sono i metodi più distruttivi con la maggiore perdita di tessuto dentale rispetto ad altre opzioni menzionate.

A causa delle limitazioni sopra descritte, è stata prestata crescente attenzione alla mineralizzazione biomimetica dello smalto, che ha lo scopo di riparare lo smalto demineralizzato inducendo la rimineralizzazione dell'idrossiapatite sulla superficie del dente. Ad esempio, l'amelogenina potrebbe favorire la nucleazione orientata del fosfato di calcio sulla superficie dello smalto18. Il peptide derivato dall'amelogenina, QP5, potrebbe stabilizzare temporaneamente la formazione di fosfato di calcio amorfo e infine convertirlo in cristalli di idrossiapatite19. Gentile et al. hanno progettato un peptide autoassemblato per formare impalcature tridimensionali sulla lesione sottosuperficiale dello smalto dentale, portando alla nucleazione dell'idrossiapatite20. Inoltre, il dendrimero ancorato all'idrossiapatite potrebbe adsorbirsi sulla superficie dello smalto per formare siti di rigenerazione dell'idrossiapatite in situ per un'ulteriore biomineralizzazione21. Tuttavia, la preparazione di proteine/peptidi è difficile e questi materiali sono ancora in fase di studio preclinico.