Korzyści wynikające z zastosowania triklosanu z kopolimerem w paście do zębów

Transkrypt

1 Czas. Stomatol., 2008, 61, 3, Polish Dental Society Korzyści wynikające z zastosowania triklosanu z kopolimerem w paście do zębów Benefits of application of triclosan/copolymer-containing toothpaste Marek Ziętek Z Katedry i Zakładu Periodontologii AM we Wrocławiu Kierownik Katedry: prof. dr hab. M. Ziętek Summary Aim of the study: To analyze the results of studies on the benefits of the use of toothpaste containing triclosan with copolymer. The paper also discusses its anti-inflammatory and antibacterial action as well as its beneficial effect on the management of halitosis. Conclusion: Toothpastes containing optimal amounts of triclosan with copolymer are cariostatic, arrest the build-up of bacterial plaque, reduce gingivitis, periodontitis, and the deposition of calculus, inhibit halitosis-producing bacteria. They do not increase pathological or opportunistic microbiota. Streszczenie Cel pracy: dokonano analizy wyników badań nad korzyściami stosowania triklosanu z kopolimerem w pastach do zębów. Omówiono działanie przeciwzapalne i przeciwbakteryjne, a także korzystny wpływ na leczenie halitozy. Podsumowanie: pasty do zębów z optymalną zawartością triklosanu i kopolimeru mają działanie hamujące na rozwój płytki bakteryjnej, zapaleń dziąseł i przyzębia, próchnicy oraz gromadzenie kamienia nazębnego, jak również wpływają hamująco na bakterie wywołujące halitozę. Nie powodują wzrostu patologicznej i oportunistycznej flory bakteryjnej. KEYWORDS: triclosan, copolymer, antibacterial and antiinflammatory action, halitosis, gingivitis, periodontitis, toothpaste HASŁA INDEKSOWE: triklosan, kopolimer, działanie antybakteryjne i przeciwzapalne, halitoza, zapalenie dziąseł, zapalenie przyzębia, pasta do zębów Zachowanie czystości jamy ustnej jest podstawą profilaktyki w stomatologii. Dotyczy to zarówno profilaktyki przeciwpróchnicowej jak i chorób przyzębia. Prawie wszystkie pasty do zębów stosowane obecnie mają szerokie wielokierunkowe działanie. Jednak przewaga niektórych składników pozwala na ich celowe stosowanie. Ze względu na dodatkowe działania można je dzielić i grupować. W skład past do zębów wchodzą następujące środki: ścierne i polerujące, pieniące, smakowo-zapachowe, konserwujące, bakteriostatyczne, zagęstniki, substancje biologicznie czynne. Stanowią one tak zwaną fazę stałą, stosowaną samodzielnie jako proszki. W połączeniu z fazą ciekłą (wodne roztwory alkoholi wielowodorotlenowych, jak np. gliceryna) tworzą pasty i żele. Środki ścierne obejmują około 50% objętości pasty i najczęściej są to: węglan wapnia, kwaśny węglan fosforu, wodorotlenek wapnia i magnezu, mleczan wapnia i magnezu oraz rozdrobniony tlenek krzemu (dzisiaj rzadziej stosowany ze względu na ryzyko unieczynnienia jonów fluoru). Środki polerujące w postaci drobnych ziaren to najczęściej nierozpuszczalne polime- 234

2 2008, 61, 3 Pasty do zębów z triklosanem i kopolimerem ry (polichlorek winylu, polimetakrylan metylu). Środki pieniące to mydła sodowe lub niektóre detergenty, obniżające napięcie powierzchniowe i ułatwiające usuwanie płytki nazębnej. Środki smakowe stanowią alkohole wielowodorotlenowe, tj. sorbitol i ksylitol. Zagęstniki są to najczęściej pochodne celulozy. Środki konserwujące i bakteriostatyczne stanowią najczęściej pochodne kwasu hydroksybenzoesowego. Substancje biologicznie czynne to wyciągi roślinne (azulan, rumianek, tanina), sole działające przeciwzapalnie i pobudzająco na wydzielanie śliny, mikroelementy i witaminy (A, C, D i E), fluorek sodu i glinu, fluorofosforan i fluoroaminy. Do środków biologicznie czynnych można zaliczyć wyciągi wieloskładnikowe (torf, propolis, aloes), hydroksyapatyty, triklosan oraz triklosan z kopolimerem poliwinylometyloeteru z kwasem maleinowym. Ten ostatni składnik ma działanie przeciwbakteryjne i zapewnia pastom zapobieganie tworzeniu się płytki bakteryjnej. Jest to syntetyczny, niejonowy związek fenolowy (2,4,4 trójchloro-2-hydroksy-γ-dwufenyloeter), używany miejscowo jako środek antybakteryjny w postaci płukanek lub składnik past do zębów. Słabo rozpuszcza się w wodzie. Jego rozpuszczalność znacznie rośnie w roztworze zasadowym poprzez formowanie soli sodowych. Posiada szerokie spektrum działania na szczepy bakteryjne Gram-dodatnie oraz Gramujemne, na beztlenowce i grzyby z gatunku Candida. Zwiększa przepuszczalność bakteryjnej błony cytoplazmatycznej, powodując bakteriolizę [9]. Toksyczność triklosanu jest niska. Nie wywiera skutków niepożądanych [3]. Jego skuteczność zwiększa się po dodaniu cytrynianu cynku lub kopolimeru poliwinylometyloeteru z kwasem maleinowym. Spośród wielu czynnych składników past do zębów, ten ostatni wydaje się być jednym z najbardziej skutecznych. Biorąc pod uwagę wyniki badań klinicznych [2], które określają czas szczotkowania zębów, wynoszący średnio od 20 do 37 sekund, konieczne jest zastosowanie w pastach środków przeciwbakteryjnych i przeciwzapalnych poprawiających skuteczność usuwania płytki bakteryjnej. Triklosan jest związkiem skutecznym, ale ulega szybkiemu rozkładowi. Nie wykazuje bowiem, retencji do tkanek zęba ani dziąsła. Niedoskonałość tą udało się poprawić dzięki dołączeniu do triklosanu kopolimeru poliwinylometyloeteru i kwasu maleinowego. Pierwszą pracą na ten temat było doniesienie Nabi i wsp. [13]. Przedstawili oni wyniki badań in vivo i in vitro nad zastosowaniem tych dwóch związków, stwierdzając zdecydowanie większe przyleganie do nabłonka dziąseł i szkliwa. Rok później Gaffar i wsp. [5] donieśli o zmniejszonym wzroście bakterii in vivo i in vitro po zastosowaniu triklosanu i kopolimeru. Wyniki badań Gaffara i wsp. [6] były następnie potwierdzane, nie tylko na związkach chemicznych, ale i w pastach do zębów zawierających te składniki. Stwierdzono statystycznie istotne zmniejszenie wzrostu bakterii na hydroksyapatycie pokrytym śliną oraz istotnie zmniejszone odkładanie się płytki bakteryjnej po szczotkowaniu. Kolejnym etapem badań było określenie minimalnego stężenia hamującego (MIC) dla triklosanu. Okazało się, że minimalne stężenie tego związku dla większości zbadanych drobnoustrojów chorobotwórczych płytki bakteryjnej wynosi 1 μg/ml. Po zastosowaniu w paście skojarzonego składu obu związków okazało 235

3 M. Ziętek Czas. Stomatol., się, że po 14 godzinach od szczotkowania poziom triklosanu wynosił od 4,14 do 1,77 μg/ ml [6]. Doświadczenia Nabi i wsp. [13] oraz Volpe i wsp. [24] pozwoliły określić, że 2% obecność kopolimeru podwaja ilość triklosanu na dyskach hydroksyapatytowych oraz w złuszczonych komórkach nabłonka. Oprócz metod hodowlanych określano skuteczność synergizmu triklosanu i kopolimeru również z zastosowaniem polimerazowej reakcji łańcuchowej (PCR). Badania te pozwoliły wykryć obecność swoistych bakterii z dużo większą czułością. Polega to na wzmocnieniu kopii matrycy DNA bakterii i wykryciu nawet niewielkich ilości patogenów [11, 17]. Badając pasty do zębów z ocenianymi związkami, posługiwano się procentowym zwiększeniem lub zmniejszeniem gatunkowo swoistego DNA. Stwierdzono zdecydowane zahamowanie namnażania większego odsetka bakterii niż przy zastosowaniu standardowej pasty do zębów z fluorem [25]. W ocenach szczegółowych zaobserwowano zahamowanie wzrostu: Fusobacterium nucleatum, Porphyromonas gingivalis, Actinobacillus actinomycetemcomitans, Tannerella Forsytha, Streptococcus mutant, Actinomyces neslundi, Lactobacillus casei. Podjęto badania nad wpływem triklosanu z kopolimerem i fluorem na czynniki określające proces zapalny. Znaczącą rolę odegrały tu badania Modéera [cyt. wg 15] oraz Mustafy i wsp. [12]. Takie cytokiny jak: czynnik martwicy nowotworów (TNF-α) i interleukina 1β (IL-1β), podobnie jak inne czynniki miejscowe odgrywają różnorodną rolę w pobudzeniu procesu zapalnego. Przede wszystkim indukują one produkcję prostaglandyny E 2. Ta z kolei stanowi jeden z najbardziej aktywnych czynników pobudzających resorpcję tkanki kostnej i posiada wiele innych działań prozapalnych. W jednym z badań Modéer i wsp. [cyt. wg 15] udowodnili, że triklosan w stężeniu 1 μg/ml był istotnym inhibitorem prostaglandyny E 2 produkowanej przez IL-1β. Podobne wyniki uzyskano dla PGE 2 produkowanej przez TNF-α. Triklosan hamuje więc biosyntezę tego bardzo aktywnego pozapalnego czynnika. Poza wpływem na cytokiny, związek ten ma również działanie podobne do niesteroidowych leków przeciwzapalnych zmniejsza aktywność cyklooksygenazy-2 (COX-2) [2]. Biorąc powyższe wyniki pod uwagę należy stwierdzić, że ma on bardzo istotny wpływ na redukcję procesu zapalnego. Bardzo ciekawe są spostrzeżenia różnych autorów z przełomu lat 80 i 90 XX wieku na temat krótkoterminowej oceny (od 1 do 6 tygodni) redukcji płytki nazębnej i zapalenia dziąseł. Okazało się, że 0,3% stężenie triklosanu i 2% kopolimeru redukuje płytkę nazębną i stan zapalny dziąseł od 16 do 20%. Są to wyniki istotne statystycznie [1, 21]. Długoterminowe badania (od 6 do 7 miesięcy) prowadzone w latach na grupach ponad 100 osobowych dowiodły obniżenia wszystkich oznaczanych wskaźników zapalenia dziąseł oraz występowania płytki naddziąsłowej. Badania w Norwegii, Szwecji i Tajlandii pokazały redukcję ilości płytki od 7,2% do 25%, a zapalenia dziąseł od 18,2% do 25,5% [7, 23]. Dalsze prace z lat poświęcone były efektywności triklosanu z kopolimerem i fluorkiem sodu w okresie od 24 do 36 miesięcy. Podano w nich utratę przyczepu łącznotkankowego, progresję zapalenia przyzębia, stosowanie pasty po skalingu poddziąsłowym, niechirurgicznej terapii periodontologicznej, nawracającym zapaleniu przyzębia oraz zapaleniu przyzębia u palaczy. We wszystkich badaniach stwierdzono pozytywny efekt ocenianych środków. Nie stwierdzono też w okresach od 6 do 236

4 2008, 61, 3 Pasty do zębów z triklosanem i kopolimerem 12 miesięcznych rozwoju patologicznej i oportunistycznej flory bakteryjnej [10, 16]. Oceny prowadzone w Stanach Zjednoczonych i na Węgrzech były poświęcone ilości kamienia nazębnego, powstającego po stosowaniu pasty Colgate Total i placebo. Stwierdzono w nich redukcję kamienia w badanej grupie od 23,1% do 54,7%. Są to wyniki niezmiernie korzystne. Zasadniczych różnic nie stwierdzono jednak przy ocenie wybielania zębów oraz w redukcji próchnicy zębów. W tych dwóch przypadkach przemawiały one na korzyść pasty z triklosanem i kopolimerem, ale nie były tak spektakularne [18, 22]. W latach wykonano badania nad skutecznością pasty Colgate Total oraz Colgate Total Whitening w halitozie. W czasie 12 godzin od stosowania pasty, poziom nieprzyjemnego zapachu zwiększył się z wyjściowego poziomu 3,42 do 4,89 w 9 stopniowej skali [4, 8]. Przy zastosowaniu placebo parametry te określono od 6,05 do 7,03. Chromatograficzne badania związków siarkowych ujawniły, że 12 godzin po stosowaniu pasty poziom ich wynosił 9,63 ng/ml, a przy placebo 12,64 ng/ml [4, 8, 14, 19, 20]. Podsumowanie Należy stwierdzić, że optymalnym stężeniem triklosanu w paście do zębów jest poziom 0,3%. Dodatek kopolimeru w stężeniu 2% oraz 0,243% fluorku sodu w znaczny sposób poprawia parametry zdrowia jamy ustnej. Kopolimer dodany do triklosanu przedłuża jego działanie i utrzymuje poziom minimalnego stężenia hamującego przez 12 godzin, czyli przez okres pomiędzy codziennym rannym i wieczornym szczotkowaniem zębów. Badania prowadzone od końca lat 80 XX w. do chwili obecnej pozwalają na stwierdzenie, że pasty do zębów z optymalną zawartością triklosanu i kopolimeru mają działanie hamujące na rozwój płytki bakteryjnej, zapaleń dziąseł i przyzębia, gromadzenie kamienia nazębnego oraz próchnicy, jak również wpływają hamująco na bakterie wywołujące halitozę. Nie powodują wzrostu patologicznej i oportunistycznej flory bakteryjnej. Piśmiennictwo 1. Clerehugh V, Worthington H, Clarkson J, Davies: TGH: The effectiveness of two test dentifrices on dental plaque formation: A 1- week clinical study. Am J Dent 1989, 2: Data on file. Piscataway, NJ: Colgate- Palmolive Technology Center. 3. DeSalva S J, Kong B M, Lin Y J: Triclosan: A safety profile. Am J Dent 1989, 2: DeVizio W, Davies R: Rationale for the daily use of a dentifrice containing triklosan in the maintenance of oral health. Compend Contin Educ Dent 2004, 25, 7, Suppl 1: Gaffar A, Esposito A, Affilitto J: In vitro and in vivo anticalculus effects of a triclosan/copolymer system. Am J Dent 1990, 3: Gaffar A, Nabi N, Kashuba B, Williams M, Herles S, Olsen S, Afflitto J: Antiplaque effects of dentifrices containing triklosan/copolymer/naf system versus triklosan dentifrices without the copolymer. Am J Dent 1990, 3: Garcia-Godoy F, Garcia-Godoy F, DeVizio W, Volpe A R, Ferlauto R J, Miller J M: Effect of a triclosan/copolymer/fluoride dentifrice on plaque formation and gingivitis: A 7-month clincal study. Am J Dent 1990, 3: Hu D, Zhang Y, Volpe A, DeVizio W, Giniger M: Clinical effectiveness of a triclosan/copolymer/sodium fluoride dentifrice in controlling oral malodor: A three-week clinical trial. Oral Dis 2005, 11, Suppl 1: Jabłecka A, Krzemiński T F: Podstawy farmakologii klinicznej, alergie, interakcje leków oraz wybrane problemy w stomatologii. 237

5 M. Ziętek Czas. Stomatol., Wyd. Czelej Lublin Kerdvongbundit V, Wikesjo UME: Effect of triclosan on healing following non-surgical periodontal therapy in smokers. A two-year clinical study. J Clin Periodontol 2003, 30, 12: Morillo J M, Lau L, Sanz M: Quantitative real-time PCR based on single copy gene sequence for detection of Actinobacillus acitomycetemcomitans and Porphyromonas gingivalis. J Periodontal Res 2003, 38, 5: Mustafa M, Wondimu B, Yucel Lindberg T, Kats A-Hallstorm T, Jonsson A S, Modeer T: Triclosan reduces microsomal prostaglandin E sythase-1 expression in human gingival fibroblasts. J Clin Periodontol 2005, 32, 1: Nabi N, Mukerjee C, Schmid R, Gaffar A: In vitro and in vivo studies on triklosan/pvm/ MA copolymer/naf combination as an antiplaque agent. Am J Dent 1989, 2: Niles H P, Vaquez J, Rustogi K N, Williams M, Gaffar A, Proskin H M: The clinical effectiveness of dentifrice containing triclosan and a copolymer for providing long-term control of breath odor measures chromatographically. J Clin Dent 1999, 10, 4: Panagakos F S, Kumar E: Triklosan inhibition of cytokine-stimulated MMP production by osteoblast-like cells. J Dent Res 2003, 82: Rosling B, Wannfors B, Volpe A R, Furuichi Y, Ramberg P, Lindhe J: The use of triclosan/copolymer dentifrice may retard the progression of periodontitis. J Clin Periodontol 1997, 24, 12: Sakamoto M, Takeuchi Y, Umeda M I: Rapid detection and quantification of five periodontopathic bacteria by real-time PCR. Microbiol Immunol 2001, 45, 1: Schiff T, Cohen S, Volpe A R, Petrone M E: Effects of two fluoride dentifrices containing triklosan and a copolymer on calculus formation. Am J Dent 1990, 3: Sharma N C, Galustians J H, Qaquish J, Galustians A, Rustogi K N, Petrone M E, Chakins P, Garcia L, Volpe A R, Proskin H M: The clinical effectiveness of a dentifrice containing triclosan and a copolymer for controlling breath odor measure organoleptically twelve hours after tooth brushing. J Clin Dent 1999, 10, 4: Sharma N C, Galustians H J, Qaquish J, Galustians A, Petrone M E, Rustogi K N, Zhang K P, Chaknis P, DeVizio W, Volpe A R: The clinical efficacy of Colgate Total plus whitening toothpaste containing a special grade of silica and Colgate Total Toothpaste for controlling breath odor twelve hours after tooth brushing. A single-use clinical study. J Clin Dent 2002, 13, 2: Singh S M, Rustogi K N, Volpe A R, Petrone M, Kirkup R, Collins M: Effect of a dentifrice containing triklosan and a copolymer on plaque formation: A 6-week clinical study. Am J Dent 1989, 2: Sowinski J A, Battista G W, Petrone D M, Petrone M E, DeVizio W, Volpe A R: A clinical study to assess the anticalculus efficacy of a new dentifrice containing a special grade of silica (Colgate Total Plus Whitening Toothpaste). A clinical trial on adults. J Clin Dent 2002, 13: Triratana T, Rustogi K N, Volpe A R, DeVizio W, Petrone M, Giniger M: Clinical effect of a new liquid dentifrice containing triclosan/ copolymer on existing plaque and gingivitis. A six-month clinical study. J Am Dent Assoc 2002, 133, 2: Volpe A R, Schiff T J, Cohen S, Petrone M E, Petrone D: Clinical comparison of the anticalculus efficacy of two triklosan-containing dentifrices. J Clin Dent 1992, 3: Xu T, Barnes V M: The development of a new dental probe and a new plaque index. J Clin Dent 2003, 14, 4: Otrzymano: dnia 11.III.2008 r. Adres autora: Wrocław, ul. Krakowska 26 Tel paradont@stom.am.wroc.pl 238