В настоящее время для населения становятся доступнее как основные, так и дополнительные средства гигиены полости рта (ПР). В числе многочисленных дополнительных средств ухода за ПР производителями предлагается большой ассортимент зубных паст, однако вопросы профилактики кариеса зубов остаются актуальными.

Технический прогресс и стремительное изменение образа жизни человека определили необходимость поиска новых материалов, которые могли бы найти применение в медицине, в частности в стоматологии, и при этом соответствовать предъявляемым к ним требованиям [1].

В поисках эффективных методов профилактики следует обратить внимание на состояние поверхностного слоя эмали, от которого зависит устойчивость к воздействию неблагоприятных внешних факторов, в том числе физических, температурных, гигиенических, внутренних, наследственности, приема лекарственных средств, гормональных нарушений, нарушения обмена веществ, в результате которых на эмали возникают истирания, шероховатости, изменения цвета, появляется гиперчувствительность [2—4].

Повреждения эмали способствуют проникновению микрофлоры и протеолитических ферментов в ее структурные слои. Точного ответа на многие вопросы до сих пор нет, в том числе неизвестно, почему у диких животных практически отсутствует кариесрезистентность, а у людей она наблюдается.

Безусловно, она зависит от разных факторов, таких как характер питания, гигиена, а также используемые гигиенические средства. Зубные пасты являются неотъемлемым атрибутом ежедневной гигиены и занимают главное место среди средств гигиены П.Р. Если знать, какую пасту выбрать, и не пренебрегать регулярной чисткой зубов дважды в день, значительно снижается риск возникновения кариеса и проблем с тканями пародонта [5]. Зубные пасты играют важную роль в формировании кариесрезистентности [1, 5—7].

Цель исследования — оценить абразивное влияние зубной пасты с наноалмазами детонационного синтеза различных концентраций на эмаль зубов экспериментальных животных (крыс).

Абразивное и полирующее влияние зубной пасты изучалось на 30 половозрелых самцах крыс популяции Вистар (питомник «Рассвет», Томск) с массой тела 180—200 г в возрасте от 8 мес до 1 года.

В эксперименте использовали 6 образцов зубной пасты [8]; 5 образцов различались концентрацией наноалмазов; 6-й образец наноалмазов не содержал и служил контролем (табл. 1).

Кроме наноалмазов, в состав зубной пасты входили: основа (вода очищенная); загуститель (целлюлоза монокристаллическая); наполнитель (цинка оксид); увлажняющий компонент (глицерин).

Исследование проводили на нижних центральных резцах крыс. Ежедневно утром и вечером животным чистили нижние центральные резцы с исследуемыми пастами с помощью электрической зубной щетки Oral-B Pro 2500 по 3 мин (табл. 2).

Перед введением в эксперимент животных выдержали на карантине в течение 14 дней. По истечении карантина животных случайным образом распределяли в клетки по 5 особей, что соответствовало 6 экспериментальным группам в соответствии с изучаемыми пастами. Номер группы соответствовал концентрации наноалмазов в зубной пасте (в %).

Эксперимент длился 30 дней. После окончания исследования животных выводили из эксперимента, удаляли нижние центральные резцы и помещали в 10% раствор формалина. Влияние наноалмазов на эмаль оценивали с помощью сканирующей электронной микроскопии (СЭМ). Использовали сканирующий электронный микроскоп LEO-1430 VP («Carl Zeiss», Германия). Образцы наклеивали на алюминиевые пластины, напыляли золотом методом катодного напыления в среде аргона и просматривали в режиме высокого вакуума. С помощью детектора вторичных электронов SE 1 при ускоряющем напряжении 20 кВ, рабочем расстоянии до препаратов 9 мм, увеличении в 200—2500 раз делали микрофотографии поверхности эмали зубов крыс [10].

Вестибулярная поверхность образца была условно разделена на 3 зоны: 1-я — верхняя — соответствовала верхней трети зуба ближе к режущему краю; 2-я — средняя — соответствовала области экватора зуба; 3-я — нижняя — была ближе к шейке зуба.

Полученные данные показали, что в 1-й группе после применения пасты с наноалмазами в концентрации 0,5% в 1-й зоне — верхней трети зуба — на поверхности эмали имелись единичные отложения наноалмазов, закрывающие поры. Во 2-й зоне вестибулярной поверхности исследуемого зуба — области экватора — на поверхности эмали были видны отдельные отложения наноалмазов; местами отмечались их скопления, объединенные между собой в слой в виде пленки. Можно предположить, что образующаяся на поверхности эмали пленка путем объединения между собой наноалмазов может служить в качестве защитной. В 3-й зоне — в области шейки исследуемых зубов на поверхности эмали — имелись единичные крупные отложения наноалмазов и мелкие диффузно расположенные — в области головок эмалевых призм (рис. 1).

Во 2-й группе после применения пасты с наноалмазами в концентрации 1% на вестибулярной поверхности зубов крыс в верхней трети зуба, в зоне экватора, и в зоне шеек имелись единичные отложения наноалмазов, закрывающие некоторые поры, а также участки наноалмазов, объединенных в слой в виде пленки, как и с пастой 0,5% концентрации (рис. 2).

В 3-й группе на фоне применения пасты с наноалмазами в концентрации 1,5% на вестибулярной поверхности верхней трети зуба, в зоне экватора и зоне шеек зубов, наблюдались единичные открытые поры; на отдельных участках регистрировались отложения наноалмазов в виде пленки. В области головок эмалевых призм наноалмазы располагались диффузно по поверхности эмали, выравнивая ее поверхность, заполняя видимые неровности, и образовывали пленку (рис. 3).

В 4-й группе после применения пасты с наноалмазами в концентрации 2% на вестибулярной поверхности верхней трети зуба наблюдались мелкие отложения наноалмазов в области головок эмалевых призм и диффузные отложения, покрывающие всю поверхность, образующие пленку, закрывающие поры и заполняющие видимые неровности. В области экватора, в средней зоне вестибулярной поверхности исследуемых зубов на поверхности эмали наблюдались отложения наноалмазов, закрывающие поры, местами диффузно расположенные по всей поверхности и объединяющиеся в слой в виде пленки. В нижней зоне, в области шеек зубов крыс, также наблюдались отложения наноалмазов, образующие пленку (рис. 4).

В 5-й группе после применения пасты с наноалмазами в концентрации 2,5% на вестибулярной поверхности в верхней трети зуба, в зоне экватора и зоне шеек зубов отмечались отложения наноалмазов, закрывающие поры, а также мелкие диффузные отложения наноалмазов, объединяющиеся в слой в виде пленки (рис. 5).

В 6-й группе, которая служила контролем, использовалась паста без наноалмазов. На вестибулярной поверхности исследуемых зубов крыс в верхней трети зуба, в зоне экватора и в зоне шеек по всей поверхности наблюдалось множество открытых пор, неровностей, шероховатостей (рис. 6).

Анализ микрофотографий, полученных методом СЭМ, выявил разное абразивное и полирующее влияние наноалмазов на наблюдаемые анатомические зоны на вестибулярной поверхности эмали зубов крыс. При всех концентрациях паст, содержащих наноалмазы, на вестибулярной поверхности эмали исследуемых зубов наблюдались плотно прикрепленные наноалмазы, отмечалась тенденция к образованию депо.

Интересно отметить, что на эмали зубов крыс даже после обработки пастой с самой низкой концентрацией наноалмазов (0,5%), кроме их единичных отложений, местами отмечались скопления, объединяющиеся в слой в виде защитной пленки.

Наиболее высокий эффект в отношении эмали крыс отмечался в группах с концентрацией наноалмазов 1%; 1,5% и 2%. Поры на вестибулярной поверхности эмали исследуемых зубов в верхней, средней и нижней зонах больше были закрыты отложениями наноалмазов, формировалась защитная пленка на поверхности эмали, не отмечалось наличия шероховатостей, неровностей. Ни в одной из групп не наблюдалось повреждающего или травмирующего воздействия наноалмазов на эмаль исследуемых зубов. В контрольной группе, в которой в состав пасты наноалмазы не входили, во всех зонах вестибулярной поверхности исследуемых зубов по всей площади эмали отмечались открытые поры, шероховатости, неровности.

Исследование показало, что зубные пасты с наноалмазами способны уменьшать пористость эмали, образовывать на ее поверхности защитную пленку и тем самым увеличивать ее микротвердость, повышать кариесрезистентность.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Сведения об авторах

Абакаров Садулла Ибрагимович — д.м.н., проф., заведующий кафедрой ортопедической и общей стоматологии РМА НПО; e-mail: abadent@yandex.ru; тел.: +7(926)507-3663