BANTUAN TAMBAHAN PADA REMINERALISASI DALAM STRUKTUR GIGI

Pendahuluan

Walaupun remineralisasi caries enamel dini dapat dilakukan dengan menggunakan fluoride, akan tetapi tidak memiliki kemampuan yang sempurna seperti sebelumnya. Mineral gigi utamanya terdiri dari kalsium fosfat dalam bentuk apatit dan meskipun fluoride dapat mengatur formasi fluorapatit (Ca10(PO4)6F2), jelas bahwa untuk setiap dua ion fluoride, sepuluh ion kalsium dan enam ion fosfat dibutuhkan untuk membentuk satu unit cell fluorapatit. jadi, bersamaan dengan calcium fosfat intrinsic yang tidak larut dan khususnya kalsium fluoride fosfat, merupakan alas an mengapa produk yang benar-benar efektif belum ditemukan untuk penggunaan yang professional terhadap karies enamel dini.

Teknologi remineralisasi baru telah ditemukan yang berdasar pada fosfopeptida dari kasein susu. casein phosphopeptides (CPP) mengandung rangkaian multiphosphoseryl yang memiliki kemampuan untuk menstabilkan kalsium fosfat pada nanokompleks dalam larutan sebagai amorphous calcium phosphate (ACP). Melalui rangkaian multiphosphoseryl, CPP mengikat kepada ACP pada larutan yang stabil yang akan mencegah pertumbuhannya untuk kebutuhan ukuran yang kritis sebagai nukleasi dan fase transformasi menjadi Kristal calcium fosfat yang tidak larut. Casein phosphopeptide-amorphous calcium phosphate nanocomplexes (CPP-ACP) menunjukan bahwa CPP-ACP dapat mencegah demineralisasi enamel dalam penelitian labolatorium terhadap percobaan hewan dan manusia secara in situ. CPP-ACP menunjukan kemampuan untuk remineralisasi lesi dibawah permukaan enamel secara in situ dan in vivo ketika diberikan pada pelindung mulut dan produk professional. CPP-ACP berikatan dengan ion fluoride untuk menghasilkan amorphous calcium fluoride phosphate yang stabil oleh CPP pada permukaan gigi. Hal ini memberikan ion kalsium, fluoride dan fosfat yang dapat larut untuk membantu remineralisasi oleh fluorapatit yang akan menjadi lebih resisten melawan asam. Produk pelindung mulut CPP-ACPP (RecaldentTM) sekarang tersedia.Karies gigi

Karies gigi adalah proses patologis yaitu hancurnya jaringan gigi karena mikroorganisme. Penyakit ini dimulai dengan demineralisasi dari jaringan keras gigi oleh asam organic, dihasilkan dari karbohidrat yang terfermentasi, oleh bakteria kariogenik yang berada di plak gigi. Meskipun dikebanyakan negara maju, prevalensi karies gigi telah menurun melalui penggunaan fluoride, penyakit ini masih menjadi masalah kesehatan masyarakat yang utama. Perkiraan beban ekonomi dalam mengobati karies gigi pada masyarakat di negara maju lebih tinggi daripada untuk penyakit terkait diet lainnya termasuk penyakit jantung koroner, hipertensi atau stroke.

Proses yang terlibat dalam pengembangan suatu lesi karies enamel yang baru terjadi sekarang telah dipahami dengan baik. Seringnya terpapar oleh karbohidrat terfermentasi, gula yang ada pada makanan-makanan tertentu, menyebabkan peningkatan populasi dari bakteri-bakteri kariogenik (contohnya Streptococcus mutans, lactobacillus spp dan spesies-spesies lainnya) di dalam biofilm. Kedua bakteri ini bakteri acidogenic dan aciduric, mereka adalah produsen produktif asam organic, asam laktat tertentu dan secara aktif menghasilkan asam pada pH sekitar 5, yang merupakan dibawah kisaran pH kritis untuk enamel apatite yang mengakibatkan dissolusi. Bakteri commensal pada plak supragingival dapat hidup pada gula yang diperoleh dari glikoprotein saliva pada konsentarsi rendah, dan dalam lingkungan terbatas menghasilkan produk akhir metabolisme seperti asam asetat, asam format dan etanol. Meskipun jalur energi yang efisien akan menyebabkan ekskresi asam organik, tingkat produksi yang rendah dan kapasitas buffer intrinsic plak dan saliva umumnya mengakibatkan pH plak yang tidak dibawah kisaran pH kritis untuk enamel. Ini berarti bahwa, disaat kondisi tertekan mungkin ada pertumbuhan dari komunitas bakteri yang kompleks pada permukaan gigi tanpa kehilangan enamel.

Namun, sering terpaparnya konsentrasi tinggi gula diet akan menghasilkan transisi dalam komposisi komunitas bakteri dan dominasi bakteri kariogenik. Organisme ini telah berevolusi menggunakan konsentrasi gula yang tinggi dengan memanfaatkan laktat dehidrogenase, serta enzim glikolitik lain, secara efisien mengubah kelebihan gula menjadi asam laktat, dan kemudian mengekskresikannya. Ini mengarah ke lingkungan ekstraselular asam yang berlawanan dengan mayoritas bakteri komensal. Namun, bakteri kariogenik bertahan dengan baik melalui mekanisme kontrol pH intraseluler efisien melibatkan transmembran H+ dengan pemindahan enzim ATPase. Ini berarti bahwa bakteri kariogenik dapat berkembang biak dan menghasilkan asam laktat dalam lingkungan asam di bawah kisaran pH kritis pada enamel.

pH kritis didefinisikan sebagai nilai pH tertinggi di mana enamel gigi mengalami kehilangan mineral bersih. Nilai sebenarnya tergantung pada kegiatan Ca2- dan Po43- di lapisan hidrasi sekitar kristal enamel, dan ini umumnya dalam kesetimbangan dengan konsentrasi ion yang sama dalam air liur dan cairan plak. Berdasarkan pengetahuan rata-rata Ca2- dan Po43- konsentrasi dalam air liur dan cairan plak, didukung oleh penelitian laboratorium, pH penting bagi enamel gigi antara 5,2 dan 5,5. Namun, enamel gigi alami kekurangan calcium, enamel berkarbonasi dan semakin tinggi kandungan karbonat semakin besar kelarutannya maka semakin tinggi pH kritisnya. Juga diketahui bahwa adanya flourapatite di enamel menurunkan kelarutan dan karena itu juga menurunkan pH kritis.Selama karies memproses asam organik yang dihasilkan oleh bakteri plak, terutama dalam bentuk tidak terdisosiasi (misalnya asam laktat diperlihatkan sebagai HL pada gambar 8.1), berdifusi ke dalam email gigi melalui ruang berisi cairan interprismatik dan menurunkan pH lapisan hidrasi sekitar kristal email. Sekali pH turun di bawah nilai kritis kristal email akan kehilangan mineral bersih dalam proses yang disebut demineralisasi. Asam laktat efektif melarutkan kristal apatit sebagai asam (H+) untuk mengurangi PO43-dan OH melalui khelasi, anion laktat (L-) mengurangi Ca2-.

Lesi 'bercak putih'

Hilangnya kalsium fosfat dari hasil struktur email dalam pengembangan lesi email di bawah permukaan yang baru terjadi dapat disebut sebagai 'bercak putih'. Tampilan putih adalah karena fenomena optik yang berhubungan dengan peningkatan porositas email. Proses ini reversibel untuk kalsium dan ion fosfat, terutama pasangan ion netral CaHPO40, yang berdifusi ke dalam lesi permukaan untuk mengembalikan apatit yang dalam proses yang disebut sebagai 'remineralisasi' . Namun, aplikasi klinis larutan remineralisasi yang mengandung ion kalsium dan fosfat belum berhasil karena kelarutan kalsium fosfat rendah, terutama di hadapan dengan ion fluoride. Kalsium fosfat yang tidak larut tidak mudah diaplikasikan, tidak menyebar efektif pada permukaan gigi dan memerlukan asam untuk menghasilkan ion yang mampu menyebar ke dalam lesi di bawah permukaan. Ion kalsium fosfat akan larut pada konsentrasi rendah, tidak akan secara substansial masuk ke dalam biofilm atau menyebar di permukaan gigi dan akan membasuh sebelumin situ menunjukkan bahwa apatit remineralised lebih tahan terhadap tantangan asam daripada kekurangan kalsium berkarbonasi enamel gigi normal.

Mekanisme remineralisasi CPP-ACP

Dari serangkaian percobaan in vitro telah ditetapkan bahwa aktivitas netral pasangan ion CaHPO40 ini sangat berkorelasi dengan tingkat remineralisasi lesi di bawah permukaan enamel. Koefisien difusi untuk proses remineralisasi diperkirakan 3 x 10-10 m2s-1 yang konsisten dengan koefisien difusi untuk molekul netral melalui matriks yang digunakan. CaHPO40 berdifusi ke dalam lesi enamel dan pembentukan Ca2+ dan ion PO43-, meningkatkan derajat kejenuhan sehubungan dengan hidroksiapatit (HA). Pembentukan HA di lesi akan menyebabkan asam dan fosfat termasuk H3PO4 yang akan berdifusi keluar dari lesi menuruni gradien konsentrasi. Hasil penelitian menunjukkan bahwa ikatan CCP-ACP, bertindak sebagai pencetus dari ion netral CaHPO40 yang terbentuk dengan adanya asam. (Gambar 8.6 ) Asam dapat dihasilkan oleh bakteri pada plak gigi, ikatan CCP-ACP sebagai buffer pH plak dan menghasilkan ion kalsium dan fosfat, khususnya CaHPO40. Peningkatan plak CaHPO40 akan mengimbangi penurunan pH sehingga mencegah demineralisasi enamel. Asam juga dihasilkan dalam plak sebagai H3PO4 dengan pembentukan HA dalam lesi enamel selama remineralisasi. Oleh karena itu, CPP-ACP adalah agen remineralisasi efisien karena mereka akan mengkonsumsi H3PO4 yang dihasilkan selama enamel lesi remineralisasi, menghasilkan lebih CaHPO40, dengan demikian mempertahankan gradien konsentrasi ke dalam lesi. Hasil ini karena itu konsisten dengan mekanisme anti-kariogenik diusulkan CPP-ACP sebagai penghambat demineralisasi enamel dan peningkatan remineralisasi melalui tersebarnya ACP pada permukaan gigi (gambar 8.6 ).

Interaksi CPP-ACP dengan fluoride

CPP-ACP berinteraksi dengan ion fluoride untuk menghasilkan sebuah alur amorphous calcium fluoride phosphate (ACFP) untuk fase komposisi yang jelas CA8(PO4)5F.xH2O. Identifikasi fase amorphous calcium fluoride phosphate (ACFP) menimbulkan spekulasi bahwa mungkin bertanggung jawab atas efek aditif anti-kariogenik dari kombinasi CPP-ACP dengan F. Ini menunjukkan bahwa mekanisme anti-kariogenik fluoride muncul dari tersebarnya ion fluoride pada permukaan gigi terutama dalam plak, dengan adanya ion Ca dan fosfat. Lokalisasi meningkatkan derajat kejenuhan sehubungan dengan fluorapatite (FA), sehingga meningkatkan remineralisasi enamel dengan FA selama keadaan asam. Hal ini jelas bahwa untuk pembentukan FA (Ca10(PO4)6F2), ion Kalsium dan fosfat juga harus ada dengan ion fluoride. Efek aditif anti-kariogenik dari CPP-ACP dan F karena itu disebabkan oleh lokalisasi ACFP pada permukaan gigi oleh CPP, yang, pada dasarnya, co-localises CA, Pi dan F.fase menimbulkan spekulasi bahwa itu mungkin bertanggung jawab atas aditif efek anti-kariogenik dari kombinasiDi acak, terkontrol, uji coba obat kumur, dibilas mengandung 4,0% CPP-ACFP kalsium meningkat secara signifikan, fosfat anorganik dan konten ion fluoride plak supragingiva bila dibandingkan dengan bilas mengandung konsentrasi ekuivalen ion fluoride sebagai sodium fluoride. Meskipun peningkatan ini ditandai ion kalsium, fosfat dan fluoride, kalkulus tidak diamati dalam salah satu mata pelajaran, menunjukkan bahwa kalsium fluorida fosfat dalam plak tetap stabil pada permukaan gigi oleh CPP sebagai fase amorf bioavailable, dan tidak melakukan perubahan menjadi fase kristal.

Peningkatan plak pada supragingiva dari kalsium, fosfat dan ion fluoride ternyata lebih besar dari yang diperoleh dalam penelitian tentang pasta gigi yang mengandung 1000ppm fluoride (MFP or NAF) penelitian menunjukan bahwa CPP merupakan transport yang baik untuk lokalisasi kalsium fosfat dan fluoride pada permukaan gigi dalam amorphous yang lambat. Baru baru ini pasta gigi mengandung 2 % CPPACP ditambah 1100 ppm fluoride yang ditujukan untuk mempromote remineralisasi lesi enamel dibawah permukaan dengan mineral yg tahan terhadap asam. Past gigi yang mengandung 1100 ppm fluoride dan tidak mengandung CPPACP kurang efesien.

Pengembangan Komersial CPP-ACP

Teknologi CPPACP telah dikembangkan secara komersial dan telah tersedia dalam permen karet bebas gula dan dalam berbagai bentuk produk seperti Tooth Mouse dari GC Corporation . produk tooth Mousse telah digunakan secar klinis untuk pengobatan ringan sampai sedang.

Lesi fluorotic ( 87.a dan 87b)

Perawatan white spots setelah debanding ortodontik (88a. 88b)

Kesimpulan

Aplikasi klinis yang direkomendasikan

Perawatan / pengembalian white spots (pasca ortodontik, pelepasan bracket, fluorosis, lesi karies incipient)

Pasca bleaching

Pasca scaling dan root planning

Lesi erosi

Pencegahan karies

Pasca fluoride treatment

Hypersensitive