Экспериментально обоснованный выбор раствора оптимального антисептика для гигиенического ухода за полостью рта и зубными протезами

Полный текст

ВВЕДЕНИЕ

Ассортимент антисептических средств, применяемых в клинической практике врача-стоматолога, весьма велик. В связи с новой коронавирусной инфекцией, вызванной SARS-CoV-2, вопрос выбора антисептика для полости рта поднимают многие исследователи [1, 2]. Способ применения антисептических жидкостей, концентрация активных веществ ополаскивателей для полости рта имеют значение в зависимости от стоматологического и общесоматического статуса пациента для достижения наибольшей своей эффективности [3–6].

Широко применяется для индивидуальной гигиены полости рта и в лечебных целях раствор хлоргексидина биглюконата в различных концентрациях (от 0,05% до 2%) у пациентов со съемными и несъемными зубными протезами (в т.ч. имплантационными), несъемными ортодонтическими аппаратами [7–11]. Показана эффективность раствора хлоргексидина биглюконата против грибов рода Candida [12]. Его применение до и после оперативных вмешательств в ротовой полости, а также при дентальной имплантации и эндодонтического лечения снижает риск осложнений [13–16]. В ряде публикаций представлены результаты сравнительных клинико-экспериментальных исследований антисептических свойств и вирулицидного эффекта растворов перекиси водорода, хлоргексидина биглюконата и комплекса йода с поливинилпирролидоном [17, 18]. Спиртовой раствор хлоргексидина биглюконата успешно применяют для дезинфекции кожных покровов [19].

Однако лишь единичные исследования посвящены сравнительной характеристике эффективности растворов в условиях полости рта.

Цель — выбрать оптимальное очищающее антисептическое средство путем экспериментального исследования.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

В качестве жидкостей-омывателей для очищения от зубного налёта нами были использованы:

• водный раствор Фурацилина® (0,02%);
• хлоргексидина биглюконат (0,05%);
• Мирамистин® (0,01%);
• цетилпиридиния хлорид (0,05%);
• перекись водорода (3%);
• Йодинол®;
• Ротокан®;
• дистиллированная вода.

Биоматериал, имитирующий зубной налет, включал в себя два раствора:

1. Крепкий свежий настой листьев чёрного чая (4 чайные ложки на 180 г кипятка), остывший до температуры +25°С.
2. Овсяный кисель при температуре +60°… +65°С.

Настой чая являлся грунтом для исследуемого объекта, способствуя удержанию на нем овсяного киселя. Оба раствора создавали покрытие объекта плёнкой серовато-желтого цвета. Предложенный имитатор зубного налета аналогичен по своему составу свежему зубному налету, наиболее часто покрывающему собой очищенные зубы большинства людей после завтрака, т. к. многие жители планеты по утрам употребляют теплую овсяную кашу и выпивают чашку чая.

Использование имитатора зубного налета повышало скорость, безопасность и точность эксперимента, поскольку исключало заражение исследователя инфекционными болезнями, стандартизировало технологию скрининга.

Модель зубного ряда представляла собой 4 пластины, прочно закрепленные узкими концами на единое основание в один ряд, поперёк него и перпендикулярно поверхности основания с промежутками по 2 мм, параллельно и зеркально друг другу. Каждая пластина имела толщину 2 мм, ширину 4 мм и высоту 10 мм. Пластины выполнены из бесцветного прозрачного кварцевого стекла в форме прямоугольных ровных плоских листов (рис. 1).

 

Рис. 1. Схема эксперимента: источник света (а); одна из четырёх стеклянных пластин, имитирующих передние зубы (б); фотоэлемент (в), сопряжённый с амперметром (г); слой овсяного отвара (д); слой чёрного чая (е), имитирующий зубной налет (ж).

 

Указанные кварцевые пластины-имитаторы передних зубов погружались полностью и попеременно (на 1–2 с) сначала в чайный настой, а затем в кисель. Модель выдерживалась вниз пластинами, чтобы стекли излишки биоматериала, и пластины высушивались феном.

Предлагаемый способ скрининга стоматологических очистителей основан на сравнении прозрачности лабораторной модели зубного ряда до и после воздействия на неё исследуемого раствора посредством определения с помощью амперметра в условиях полной темноты, силы электрического тока в фотосенсорном устройстве от датчика оксигемографа при падении на него белого света, испускаемого мини-излучателем и прошедшего сквозь биологический материал и пластины.

При анализе полученных результатов исходили из того, что уменьшение силы фототока свидетельствует об увеличении содержания биоматериала, поглощающего свет. Регистрацию интенсивности света, проходящего сквозь прозрачные пластины, проводили до, сразу после нанесения на их поверхность имитатора зубного налета и после завершения процесса орошения поверхности пластин на протяжении двух минут раствором исследуемого средства, нагретого сначала до температуры +43°С, а затем до +65°С, с помощью ирригатора для полости рта. Техническим результатом явилась экспресс-оценка очищающей активности антисептика в стандартных лабораторных условиях.

Прокомментируем и детализируем некоторые технические элементы описываемого способа. Так, фототок, как указано выше, определялся с помощью измерения амперметром силы электрического тока в фотоэлементе при падении на него света, испускаемого излучателем с постоянной длиной волны и интенсивностью. Стеклянные пластины имитировали постоянные верхние резцы своими контурами, размерами и объемом.

В нашем способе использовался заводской внешний датчик пульсоксиметра, который предназначен для наложения на палец руки из расчета максимального диаметра мужского указательного пальца, достигающего 15 мм. Сильное увеличение или уменьшение промежутка между источником света и фотоэлементом в датчике пульсоксиметра снижает точность получаемых результатов. Как указанно выше, предложенная модель зубного ряда состояла из четырех пластинок толщиной по 2 мм и трех промежутков между ними шириной по 2 мм. В сумме это составляло 14 мм (расстояние между крайними поверхностями пластин искусственного зубного ряда), что оптимально для оценки суммарной прозрачности просвечиваемого объекта с пищевым продуктом на его восьми поверхностях. Все это позволяло определять даже минимальные следы загрязненности.

Резервуар ирригатора заполнялся раствором антисептика-омывателя, нагретого в одних случаях до +43°С, в других — до +65°С. На выходе из наконечника он остывал на 6°С, достигая +37°…+38°С и +59°…+60°С соответственно. Этот диапазон обоснован усилением отбеливания и очищения. С другой стороны, такая температура безопасна для слизистой оболочки рта и глотки. Тем не менее в клинических условиях комфортнее использовать температуру раствора +37°…+38°С, а верхние значения применять в эксперименте для его ускорения.

При измерениях вначале, в полной темноте, включали источник света. С его помощью, а также с помощью фотодатчика, связанного проводами с высокочувствительным амперметром, определяли интенсивность света, проходящего через прозрачную модель. При этом источник света и фотодатчик устанавливали и фиксировали друг против друга на расстоянии, позволяющем разместить между ними модель. Интенсивность света, проходящего через пластины, определяли по силе тока, возникающего в фотодатчике. Сила тока в контрольном измерении для прозрачных пластин была принята за 100% интенсивности света.

Подобные измерения проводились после нанесения имитатора зубного налета, а также после омывания в течение двух минут раствором антисептика с целью очищения модели. Для каждого омывателя проводилось по 3 эксперимента, после чего определялся средний показатель интенсивности света.

Между экспериментами модели чистились однопучковой зубной щеткой, ёршиками, ополаскивались и насухо протирались фильтровальной бумагой и мягкой нетканой материей. После нанесения имитатора налета интенсивность снижалась до 81%–83%, составив в среднем 82,0 ± 0,5%.

РЕЗУЛЬТАТЫ

Исследование антисептиков-очистителей (табл. 1) показало, что, во-первых, разная температура нагревания раствора не меняла его очищающую способность (p > 0,05); во-вторых, очищающая способность дистиллированной воды была самой низкой, значительно уступая по этому качеству всем остальным испытуемым растворам (p < 0,05–0,001); в-третьих, Ротокан®, Фурацилин® и Йодинол® обладали невысокими искомыми качествами. Кроме того, последние очистители окрашены, а Йодинол® мог вызывать ожог десневой манжетки при повышенной реакции к нему и аллергические реакции. Средней степенью эффективности обладала перекись водорода. Помимо этого, она пересушивает слизистую оболочку рта, поэтому была исключена из списка оптимальных средств.

 

Таблица 1. Интенсивность света, проходящего через модель, при использовании различных очистителей

№ п/п	Очиститель	Интенсивность света (%)		p
		при t° = 65° (59°)С	при t° = 43° (37°)С
1	Дистиллированная вода	84,67 ± 0,58	84,33 ± 0,34	> 0,05
2	Ротокан®	89,33 ± 1,25	88,00 ± 1,00	> 0,05
3	Фурацилин®	90,50 ± 0,68	89,67 ± 1,05	> 0,05
4	Перекись водорода	93,67 ± 0,75	92,66 ± 1,28	> 0,05
5	Йодинол®	91,67 ± 0,80	91,33 ± 1,10	> 0,05
6	Хлоргексидина биглюконат	96,30 ± 0,68	95,70 ± 0,74	> 0,05
7	Цетилпиридиния хлорид	94,70 ± 0,64	94,31 ± 0,62	> 0,05
8	Мирамистин®	94,30 ± 0,90	93,70 ± 1,10	> 0,05

 

Самым высоким очищающим эффектом обладал хлоргексидина биглюконат. Несколько уступали ему в этом Мирамистин® и цетилпиридиния хлорид. Однако статистически это не подтверждалось (p > 0,05). К тому же последний может вызывать язвы слизистой оболочки и появление пятен на зубах, а Мирамистин® — самый дорогой из указанных выше трёх антисептиков. Поэтому первым претендентом на роль современного очистителя в стоматологии нужно всё-таки рассматривать хлоргексидина биглюконат. При этом следует отметить эмпирически определенную способность цетилпиридиния хлорида хорошо очищать налет с полимерных поверхностей, поэтому в ряде случаев он использовался нами в качестве альтернативного антисептика и очистителя.

Раствор хлоргексидина биглюконата значительно превосходил по очищающей способности перекись водорода (р < 0,05), Йодинол® (р < 0,02), Фурацилин® (р < 0,02), а также Ротокан® (р < 0,01).

ОБСУЖДЕНИЕ

Проблема очищающей способности ополаскивателей для полости рта многофакторная. С одной стороны, почти все известные в стоматологии антисептические растворы (Йодинол®, хлоргексидина биглюконат, Ротокан®) сами по себе могут окрашивать зубы. Решается эта проблема по-разному, в т. ч. добавлением специальных составов против окрашивания в ополаскиватель для полости рта. С другой стороны, они обладают разными основными антисептическими и очищающими качествами.

Целью мета-анализа B. van Swaaij, и др. (2020) было изучение антимикробных свойств ополаскивателей для полости рта, содержащих хлоргексидин биглюконат и вещества, препятствующие окрашиванию зубов (система против окрашивания, англ.: anti-discoloration system, ADS). Было показано, что при отсутствии возможности использования зубной щетки применение системы против окрашивания снижает побочное действие хлоргексидина биглюконата (окрашивание зубов), при этом сохраняются его антисептические свойства [11].

Нами показана хорошая очищающая способность хлоргексидина биглюконата. Анализ многочисленных данных международных исследований по клинической эффективности ополаскивателей для полости рта с хлоргексидином [7–16] и наши собственные результаты доказывают очевидность выбора именно этого раствора в качестве основного ополаскивающего средства для гигиены полости рта. Вместе с тем в научной литературе сообщается о местных побочных эффектах применения хлоргексидина биглюконата, таких как ускоренное образование зубного камня, снижение вкусовой чувствительности (гипогевзия), возникновение чувства жжения [7–16].

Именно поэтому мы предлагаем активно использовать в клинике второй по своей высокой очищающей способности раствор — цетилпиридиния хлорида. Его предлагают применять для пациентов с послеоперационными дефектами полости рта и А. С. Арутюнов и др. (2018) [8]. В предыдущих работах нами также отмечена его хорошая очищающая способность у пациентов, пользующихся имплантационной конструкцией с малым числом опор и полимерной облицовкой [7].

Работа N. Charadram, и др. (2021) по выработке единого стандарта ухода за полостью рта пожилых пациентов, поступающих в учреждения длительного ухода, освещает результаты достигнутого консенсуса между стоматологами из разных стран по некоторым аспектам индивидуальной гигиены полости рта. Так, пожилым людям рекомендуется снимать зубные протезы на ночь и хранить их в сухом виде, чистить зубы, межзубные пространства и слизистую оболочку дважды в день, использовать зубную пасту с содержанием фтора (5500 ppm) [4].

Вопрос использования ополаскивателя для рта пожилыми пациентами не был решен. Поэтому наша экспериментальная работа вносит вклад в поиск оптимального очищающего раствора для полости рта, в т. ч. и пожилых пациентов. Описанный способ получил патент Российской Федерации на изобретение № 2019121293 [20]. Результатом эксперимента явился выбор в качестве оптимального очистителя для гигиены рта 0,05%-ного раствора хлоргексидина биглюконата, превзошедшего дистиллированную воду и остальные 6 растворов очистителей-антисептиков, в т. ч. по своему основному очищающему назначению и отсутствию побочных эффектов.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Описанный способ может быть использован при поиске, разработке и оценке новых фармакологических, санитарно-гигиенических, косметических средств и медицинских технологий, предназначенных для экстренной очистки во рту всех открытых поверхностей зубов, зубных протезов, имплантатов, ортодонтических аппаратов, спортивных шин.

При анализе полученных результатов исходили из того, что уменьшение силы фототока свидетельствовало об увеличении на поверхности изучаемого объекта содержания биоматериала, поглощающего свет.

Предложенный дизайн эксперимента и используемый имитатор зубного налета не только повышали скорость, безопасность и точность исследования, исключая заражение исследователя инфекционными болезнями, но также стандартизировали технологию скрининга, обеспечивая его независимость от необходимости обследования лабораторных животных и людей-добровольцев. Описанный способ получил патент Российской Федерации на изобретение № 2019121293.

Раствор хлоргексидина биглюконата 0,05% превзошел дистиллированную воду и остальные 6 растворов очистителей-антисептиков, в т. ч. по своему основному очищающему назначению и отсутствию побочных эффектов.

ДОПОЛНИТЕЛЬНО

Финансирование. Научная работа финансирована в рамках государственного задания.

Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Вклад авторов: Розов Р. А. — концепция и дизайн исследования, написание текста; Трезубов В. Н. — обработка материала, написание текста; Вагнер В. Д. — сбор и обработка материала, статистическая обработка, написание текста; Ураков А. Л. — дизайн исследования и редактирование; Решетников А. П. — концепция и редактирование. Авторы подтверждают соответствие своего авторства международным критериям ICMJE (все авторы внесли существенный вклад в разработку концепции и подготовку статьи, прочли и одобрили финальную версию перед публикацией).

Об авторах

Роман Александрович Розов

Городская стоматологическая поликлиника № 33; Новгородский государственный университет имени Ярослава Мудрого

Email: dds.rozov@gmail.com
ORCID iD: 0000-0001-5804-9497
SPIN-код: 1173-7870
Scopus Author ID: 57205048723
ResearcherId: E-3677-2019

к.м.н., доцент

Россия, Санкт-Петербург; Великий Новгород

Владимир Николаевич Трезубов

Новгородский государственный университет имени Ярослава Мудрого; Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет имени академика И. П. Павлова

Email: trezubovvn@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-0532-5632
SPIN-код: 2588-7283

д.м.н., профессор

Россия, Великий Новгород; Санкт-Петербург

Владимир Давыдович Вагнер

Центральный научно-исследовательский институт стоматологии и челюстно-лицевой хирургии; Рязанский государственный медицинский университет имени академика И. П. Павлова

Email: vagnerstar@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-9136-9289
SPIN-код: 2587-3559
Scopus Author ID: 7003750386

д.м.н., профессор

Россия, Москва; Рязань

Александр Ливиевич Ураков

Ижевская государственная медицинская академия

Автор, ответственный за переписку.
Email: urakoval@live.ru
ORCID iD: 0000-0002-9829-9463
SPIN-код: 1613-9660

д.м.н., профессор

Россия, Ижевск

Алексей Петрович Решетников

Ижевская государственная медицинская академия

Email: areshetnikov@list.ru
ORCID iD: 0000-0003-4826-8404
SPIN-код: 4115-4167

к.м.н.

Россия, Ижевск

Список литературы

Дополнительные файлы