Проще говоря, нанотехнологии — это проектирование и производство чрезвычайно маленьких устройств и структур, размером менее 100 нм. Применение нанотехнологий в стоматологии широко используется в стоматологической диагностике, профилактической стоматологии, стоматологических материалах, протезировании, эндодонтии, консервативной и эстетической стоматологии, пародонтологии с использованием пьезоэлектрических инструментов, имплантологии и регенеративной стоматологии. использовать наноматериалы.2 В стоматологических материалах часто используются наночастицы серебра (SNP) из-за их антимикробных свойств.
Хотя использование наноматериалов принесло пользу стоматологии, исследования показывают, что наночастицы (НЧ) можно вдыхать, они могут проникать через клеточные мембраны и достигать печени, лимфатических узлов, селезенки и костного мозга.1 НЧ, включая наноносители, могут транспортироваться через гематоэнцефалический барьер и локализуются в центральной нервной системе (ЦНС). Поскольку наночастицы чужеродны для систем организма, они обычно перераспределяются и накапливаются в некоторых жизненно важных органах, что может вызывать токсические эффекты.3 Такая непредсказуемость реакции организма на наноматериалы зависит не только от размера, но и от того, как иммунная система реагирует на наноматериалы. нанопродукт, поскольку исследования показали, что наночастицы могут реагировать по-разному в культуре клеток, чем в организме.1
Серебро приводит к повреждению клеточной стенки и клеточной мембраны, а также к реакции с биомакромолекулами внутри клеток.1 Антимикробные препараты на основе серебра продемонстрировали свою эффективность против таких микроорганизмов, как бактерии, вирусы и грибки, а в случае заболеваний полости рта — против кариеса, камней и гингивита. , или пародонтит.4 Однако катионы металлов, таких как серебро, в достаточных дозах оказывают повреждающее действие на живые клетки. Антимикробное действие этих ионов основано на повреждении клеточной стенки и клеточной мембраны, окислении белков и липидов, разрыве водородной связи между нитями ДНК.2
Исследователи утверждают, что наночастицы имеют высокое соотношение поверхности к объему, что способствует их реакционной способности, позволяя наночастицам проходить через биологические барьеры, такие как клеточные мембраны, и делая наночастицы потенциально биологически опасными и цитотоксичными.2 Частицы могут высвобождаться и проникать в пищеварительный тракт. система.
Значение гематоэнцефалического барьера
Гематоэнцефалический барьер (ГЭБ) представляет собой защитный, высокоселективный и низкопроницаемый барьер, который изолирует ЦНС, защищая и создавая стабильную среду для нейронов.3 Использование транспортных механизмов в ГЭБ обеспечивает прохождение необходимых молекул для правильное функционирование мозга и были исследованы на предмет доставки наночастиц в ЦНС.3
Очень маленькие наночастицы уязвимы для почечной и почечной экскреции и выведения из тканей-мишеней, в то время как более крупные наночастицы (≥ 20 нм) могут проходить через ГЭБ, но более крупные наночастицы (> 200 нм) могут быть восприимчивы к поглощению другими органами.3 Биораспределение наночастиц и поведение накопления может привести к нежелательному воздействию наночастиц металлов с потенциальными токсическими эффектами. SNP имеют более длительный период полураспада в мозге, чем в других органах, с возможными нейротоксическими эффектами, такими как воспалительная реакция и окислительный стресс.3
Нанотехнологии и гигиена зубов
Исследователи разработали нанозубную щетку, включив коллоидные частицы нанозолота или наносеребра между щетинками зубной щетки, чтобы помочь удалить зубной налет и уменьшить заболевания пародонта.1 Зубные пасты и растворы для полоскания рта также были наномодифицированы. Нанофторид кальция добавляется в средства для полоскания рта для снижения активности кариеса, уменьшения проницаемости дентина и повышения концентрации лабильного фторида в ротовой жидкости.1 Сообщалось, что зубные пасты, содержащие наночастицы карбоната кальция и 3% наноразмерного триметафосфата натрия, способствуют реминерализации ранних кариозных поражений у по сравнению с обычной зубной пастой без нанодобавок.1
Что касается заболеваний пародонта, ученым удалось создать новую систему доставки лекарств для лечения заболеваний пародонта с помощью наночастиц, нагруженных триклозаном или тетрациклином.1 Наночастицы были равномерно диспергированы, высвобождая загруженные лекарства постепенно, чтобы обеспечить более длительную продолжительность контакта с больной участок.
Преимущества и риски использования нанотехнологий в клинической практике
Решение об использовании наноматериалов зависит от клинической ситуации. Непредсказуемость наноматериалов создает этическую дилемму для стоматологов, когда им приходится выбирать из широкого спектра материалов. Некоторые из них имеют очень длительный опыт использования в клинической практике, например, гибридные или микронаполненные композитные смолы и нанонаполненные композитные смолы.1
Токсичность SNP связана с высвобождением ионов серебра, которые вызывают биохимические изменения, отклонения в поведении и нейротоксические эффекты.2 Исследования показали, что, хотя процент введенных доз, достигающих мозга, относительно невелик, в другие жизненно важные органы, такие как печень и селезенка.2 В стоматологии используются SNP, которые Наночастицы золота (ВНЧ) размером от 5 до 100 нм менее токсичны, чем SNP.3
Исследования наноматериалов являются новыми; Исследователи продолжают обсуждать будущее нанотехнологий как более эффективных и экономически выгодных для диагностики точности новых систем пероральной доставки лекарств, способных нарушить образование биопленок и снизить заболеваемость кариесом и заболеваниями пародонта.1 Наука, лежащая в основе нанотехнологий, является инновационной, но более долгосрочной. Для того, чтобы определить, перевешивают ли преимущества риски в клинической практике, необходимы долгосрочные клинические доказательства.
No comments:
Post a Comment