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Ein radikalfreier Ansatz zur Zahnaufhellung

Apr 27, 2023

Abstrakt:Hintergrund: Herkömmliche Bleichmittel auf Basis von Wasserstoffperoxid (HP) oder Carbamidperoxid (CP) haben negative Auswirkungen auf Weich- und Hartgewebe. Ziele: In dieser Studie wurde eine neuartige Formulierung von Phthalimidoperoxycapronsäure (PAP) mit Zusatzstoffen getestet, um deren Sicherheit und Wirksamkeit zu optimieren. Methoden: Ein neuartiges Gel (PAP plus) wurde formuliert. In Laborstudien wurden die Auswirkungen von sechs 10-minütigen Expositionen gegenüber PAP Plus im Vergleich zu kommerziellen CP- und HP-Gelen anhand von Oberflächenprofilometrie und Mikrohärte bewertet. Die Wirksamkeit von PAP plus in vitro gegen komplexe Polyphenolflecken auf dem Zahnschmelz im Vergleich zu 6 Prozent HP. Ergebnisse: Im Gegensatz zu HP-Gelen führte PAP plus Gel nicht zu einer Erosion des Zahnschmelzes. Im Gegensatz zu CP- und HP-Gelen verringerte PAP plus Gel nicht die Mikrohärte der Oberfläche des Zahnschmelzes. Bei Polyphenolflecken war PAP plus Gel dem 6-prozentigen HP überlegen. In diesem Modell konnten sechs wiederholte 10-minütige Behandlungen mit PAP plus Gel den Farbton um etwa acht VITA® Bleachedguide-Farben verbessern. Schlussfolgerungen: Diese Laborergebnisse belegen die Sicherheit und Wirksamkeit dieser neuen PAP-Formel und ihre Verwendung als Alternative zu CP und HP mit überlegener Sicherheit und Wirksamkeit.

Laut einschlägigen StudienCistancheist ein weit verbreitetes Kraut, das als „Wunderkraut, das das Leben verlängert“ bekannt ist. Sein Hauptbestandteil istCistanosid, was verschiedene Auswirkungen hat, wie zAntioxidans, Antiphlogistikum, UndFörderung der Immunfunktion. Der Mechanismus zwischen Cistanche undHautAufhellungliegt in der antioxidativen Wirkung von CistancheGlykoside. Melanin in der menschlichen Haut entsteht durch die katalysierte Oxidation von TyrosinTyrosinaseDa die Oxidationsreaktion die Beteiligung von Sauerstoff erfordert, werden die sauerstofffreien Radikale im Körper zu einem wichtigen EinflussfaktorMelaninProduktion. Cistanche enthält Cistanosid, das ein Antioxidans ist und somit die Entstehung freier Radikale im Körper reduzieren kannHemmung der Melaninproduktion.

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Schlüsselwörter: Zahnaufhellung; Zahnaufhellung; Phthalimidoperoxycapronsäure; Zahnerosion; Mikrohärte; Sicherheit

1. Einleitung

Im letzten Jahrzehnt hat sich die lebenswichtige Zahnaufhellung (auch Zahnaufhellung genannt) zu einem beliebten Verfahren entwickelt. Typische Produkte für die Zahnaufhellung zu Hause verwenden als Wirkstoffe entweder Wasserstoffperoxid (HP) [1] oder dessen Addukt Carbamidperoxid (CP) [2]. Letzterer produziert im Kontakt mit Wasser 35 Prozent seines Gewichts als HP. Je nach den gesetzlichen Bestimmungen werden derzeit unterschiedliche HP- und CP-Gele für das Zahnbleaching zu Hause und in der Praxis verwendet. Die Wirkung von HP und CP als Bleichmittel verbessert sich mit längeren Anwendungszeiten und höheren Konzentrationen an verfügbarem Wasserstoffperoxid.

Mehrere Faktoren schränken den Nutzen von HP und CP beim Bleichen lebenswichtiger Zähne ein, darunter ihre Stabilität und ihre nachteiligen Auswirkungen auf das harte und weiche Mundgewebe. Eine längere und wiederholte Anwendung kann zu Reizungen der Mundschleimhaut sowie zu Überempfindlichkeit des Dentins und in einigen Fällen zu morphologischen und chemischen Veränderungen des Zahnschmelzes führen, einschließlich Erosion und verringerter Mikrohärte der Oberfläche [3–5]. Professionelle Anwendungsprotokolle (im Stuhl), die die Verwendung von Zahnfleischbarrieren und die Isolierung von Weichgewebe beinhalten, können die Mundumgebung steuern, um Reizungen des Weichgewebes zu reduzieren oder zu verhindern, können jedoch keine nachteiligen Auswirkungen auf den Zahnschmelz mildern [6].

In den letzten Jahren ist eine Reihe kostengünstiger Bleichprodukte für zu Hause über Online-Händler oder rezeptfrei (OTC) erhältlich. Viele dieser OTC-Produkte werden ohne professionelle Abklärung oder klinische Aufsicht verwendet. Bedenken hinsichtlich der Sicherheit der Zähne und des Mundweichgewebes beziehen sich auf den niedrigen pH-Wert solcher Produkte (die ihre Haltbarkeit erhalten sollen) [7], nicht optimale Bindemittel [8] und einen mangelnden Zahnfleischschutz [6]. ].

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Bei der Suche nach Bleichmitteln, die Alternativen zu HP oder CP darstellen könnten, besteht in jüngster Zeit Interesse an der Verwendung organischer Peroxide wie Phthalimidoperoxycapronsäure (PAP) als Wirkstoff. PAP ist industriell als EURECO™ HC-L17™ (Solvay Brüssel, Belgien) erhältlich, eine stabile wässrige Suspension von PAP-Kristallen. PAP weist mehrere wünschenswerte Sicherheitseigenschaften auf, gilt als ungiftig für den Menschen und ist leicht biologisch abbaubar. Die EURECO-Formulierung wurde bei einer Verwendung von 83 Prozent zum industriellen Bleichen von Kleidung als nicht ätzend und nicht reizend für die Haut eingestuft.

In einer kürzlich durchgeführten Laborstudie mit einem PAP-haltigen Gel kam es zu einer Verringerung der Mikrohärte des Zahnschmelzes und es wurde ein Ätzeffekt auf dem gebleichten Zahnschmelz beobachtet [9]. Solche Veränderungen sind wahrscheinlich auf einen sauren pH-Wert und eine nicht optimale Formulierung zurückzuführen. Der aktuelle Bericht beschreibt Studien mit einer neuartigen PAP-Formulierung (bezeichnet als PAP plus), die darauf abzielt, diese Probleme zu überwinden und ein effizientes und sicheres Aufhellungsprodukt zu schaffen, das für den OTC-Markt geeignet ist.

Die herkömmliche Zahnaufhellung mit HP oder CP beruht auf freien Radikalen, die organische Pigmente (Chromogene) oxidieren. Durch die Umwandlung in einfachere oder andere Strukturen verändern sich ihre optischen Eigenschaften. Die Erzeugung verschiedener Radikalspezies aus HP variiert je nach pH-Wert und Aktivierungsmethode [3]. Freie Radikale sind instabil, weil sie ein ungepaartes Elektron haben. Um stabil zu werden, reagieren sie mit konjugierten Systemen ungesättigter organischer Verbindungen. Dabei werden die Chromogene in einer Redoxreaktion in einfachere Moleküle zerlegt. Die kleineren Reaktionsprodukte, die beim Oxidationsprozess entstehen, sind weniger in der Lage, Licht zu absorbieren; daher ist ihre Farbe weniger intensiv [10,11].

Bei der Verwendung von PAP kommt es außerdem zu Oxidationsreaktionen, die zur Entfärbung von Chromogenen führen. Der Prozess beinhaltet die Epoxidierung von Molekülen, die konjugierte Doppelbindungen enthalten (Abbildung 1). Diese Reaktion erfolgt ohne die Bildung freier Radikale. Dies ist ein wichtiger Punkt, da man davon ausgeht, dass freie Radikale die Hauptursache für Zahnempfindlichkeit und Zahnfleischreizungen beim konventionellen Zahnbleaching mit HP und CP sind [12].

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Eine Reihe von Molekülen können als Chromogene dienen und eine intrinsische Verfärbung lebenswichtiger Zähne verursachen. Es gibt eine Reihe von Reaktionen, durch die PAP die Chromogene verändern kann. Beispielsweise kann PAP zusätzlich zu dem in Abbildung 1 dargestellten Weg auch mit Ketonen über eine Baeyer-Villiger-Oxidationsreaktion reagieren (Abbildung 2).

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Ein häufiges Chromogen bei äußerlichen Zahnverfärbungen sind Polyphenole. Diese organischen Moleküle kommen reichlich in verschiedenfarbigen Lebensmitteln und Getränken (einschließlich Tee und Rotwein) vor. Sie können durch Peroxysäuren zu Chinonen oxidiert werden und dann möglicherweise weitere Umlagerungsreaktionen eingehen.

Für die vorliegende Studie enthielt die verbesserte PAP-Produktformulierung mehrere Zusatzstoffe, die bei früheren PAP-Zahnbleichprodukten nicht verwendet wurden. Hydroxylapatit wurde in Form eines nanoskaligen Pulvers hinzugefügt, um die Sättigung mit dem Apatit-Mineral sicherzustellen und Mineralverlust und eine Erweichung des Zahnschmelzes zu verhindern. Kaliumcitrat war enthalten, wobei die verfügbaren Kaliumionen eine desensibilisierende Wirkung auf freiliegende Dentin- oder Wurzeloberflächen haben.Die Verwendung von Kaliumcitrat anstelle des gebräuchlicheren Kaliumnitrats war eine bewusste Entscheidung, um einen Citratpuffer zu schaffen, der den pH-Wert über einen längeren Zeitraum im gewünschten nahezu neutralen pH-Bereich hält. Durch die Kombination mit Hydroxylapatit soll eine Chelatbildung von Kalzium am Zahnschmelz verhindert werden.

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Die neuartige Formulierung enthielt außerdem ein Ammoniumacryloyldimethyltaurat-Copolymer (Aristoflflex AVC) als Bindemittel. Dies wurde genutzt, um die unerwünschten Nebenwirkungen von bioadhäsiven Polymeren wie Carbopol auf den Zahnschmelz zu vermeiden, die zuvor gezeigt wurden [8]. Die Einbeziehung dieses Bindemittels in die Bleichgelformulierung hat keinen Einfluss auf die Wirksamkeit des Bleichmittels.

In den letzten Jahren wurde die Wirksamkeit von PAP als Zahnaufhellungswirkstoff in einer doppelblinden, placebokontrollierten klinischen Studie untersucht [13]. Dabei zeigte sich bereits nach einer einzigen Behandlung ein deutlicher Bleicheffekt, ohne dass es zu einer Überempfindlichkeit der Zähne oder einer Reizung der Mundschleimhaut kam. In einer neueren Laborstudie aus dem Jahr 2019 wurde ein PAP-basiertes Gel mit einem herkömmlichen HP-Gel verglichen. Während beide ähnliche Bleichwirkungen auf Rinderzähne hatten, ergaben Messungen der Oberflächenmorphologie und der Härte der gebleichten Zähne, dass das HP-Gel eine gewisse Verringerung der Oberflächenmikrohärte verursachte, während das PAP-basierte Gel die Integrität des Zahnschmelzes nicht beeinträchtigte [14].

Vor diesem Hintergrund wurde die vorliegende Studie durchgeführt, um die Wirksamkeit und Sicherheit eines neuartigen PAP-Bleichgels (Hismile™ PAP plus) zu untersuchen, und zwar durch (a) In-vitro-Tests zur Beurteilung der Schmelzerosion und Oberflächenmikrohärte; (b) eine In-vitro-Bewertung der Bleichwirksamkeit.

2. Materialien und Methoden 

2.1. Emaille-Erosions- und Härtetests

PAP plus Gel (Hismile Pty Ltd., Burleigh Waters, Qld, Australien) wurde mit drei experimentellen Aufhellungsgelen mit 6 Prozent HP (Propylenglykol, Glycerin, Aqua, Wasserstoffperoxid, Carbomer, Carboxymethylcellulose, Triethanolamin, Polyvinylpyrrolidon, Mentha-Piperita-Öl) verglichen , Menthol), 35 Prozent HP (Doppelformel – 1: Wasserstoffperoxid, Glycerin, Propylenglykol, Aqua, Triethanolamin, Carbomer, Carboxymethylcellulose, Polyvinylpyrrolidon, Mentha-Piperita-Öl, Menthol; 2: Aqua, Glycerin, Propylenglykol, Carbomer, Natrium Hydroxid, Eisengluconat) und 35 Prozent CP (Glycerin, Harnstoffperoxid, Propylenglykol, Xylitol, Carbomer, Mentha-Piperita-Öl, Triethanolamin, Aqua, Ascorbinsäure, Eugenol, KamelieSinensis-Blattextrakt).
PAP plus Gel wurde aus EURECO™ HC L17 hergestellt, indem dieses mit einem Vehikel aus Glycerin (als Feuchthaltemittel), gemischt mit Acryloyldimethyltaurat-Copolymer (Aristoflflex AVC) (Clariant International Pty Ltd., Muttenz, Schweiz) und Polyvinylpyrrolidon (PVP) (Plasdone) kombiniert wurde K-29/32) (Ashland Inc, Wilmington, DE, USA). PVP ist ein lineares Homopolymer von n-Vinyl-2-pyrrolidon in pharmazeutischer Qualität. PVP ist bioadhäsiv, gut löslich in Wasser und Lösungsmitteln, physiologisch inert, nichtionisch, ungiftig, temperaturabhängig und pH-stabil und wird in vielen Bleichgelen verwendet. Weitere Inhaltsstoffe waren Kaliumcitrat (Jungbunzlauer Suisse AG, Basel, Schweiz), Nano-Hydroxylapatit (FLUIDNOVA, Portugal), Titanglimmer (BASF Colors & Effects GmbH, Ludwigshafen, Deutschland), Saccharin-Natrium und Pfefferminzöl. Bei der Herstellung wurde der endgültige pH-Wert des Bleichgels auf 6,5–7 eingestellt.0
Aus kieferorthopädischen Gründen entfernte extrahierte Zähne wurden von Intertek Clinical Research Services in privaten Zahnarztpraxen gesammelt (Human Tissue Authority, Lizenznr. 12169, Lizenzinhaber: ITS Testing Services UK Ltd.). Die Zähne wurden unmittelbar nach der Extraktion bis zur Verwendung in der Studie in 0,1 Prozent Thymol gelagert. Die Zähne wurden zur Herstellung von Schmelzplatten aus dem intakten koronalen Zahnschmelz (4 mm × 4 mm) verwendet. Diese Platten wurden dann in zylindrische Formen in Epoxidharz (EpoxiCure2, Buehler, Lake Buff, IL, USA) eingebettet und mit einer Poliermaschine (Saphir 550, Unitron ATM, Mammellzen, Deutschland) auf eine Endgüte von 400er Körnung poliert. um eine standardisierte ebene Oberfläche zu erhalten. Für jede der vier Behandlungsgruppen (6 Prozent HP, 35 Prozent HP, 25 Prozent CP und PAP plus) wurden sechs Schmelzproben hergestellt.
Die grundlegenden Oberflächenmerkmale der Proben wurden mit einem kalibrierten Oberflächenprofilometer (Profifilm 3D, Filmetrics, KLA Corp., San Diego, CA, USA) aufgezeichnet. Dieses Gerät verwendet Weißlichtinterferometrie (WLI), um Oberflächenprofile und Rauheit mit einer Genauigkeit von 0,05 µm zu messen. Die Grundoberflächenhärte (ausgedrückt in Vickers-Härtezahlen (VHN)) wurde mit einem Mikrohärteprüfer (Tukon 1202, Wilson Hardness, Frankfort, IL, USA) aufgezeichnet. Für jede Probe wurden unter einer Belastung von 50 g drei Oberflächen-Mikrohärtemessungen durchgeführt. Die Datensätze wurden auf Normalität untersucht und die Unterschiede zwischen den Gruppen mithilfe einer Varianzanalyse verglichen.
In den Emailproben wurden Referenzbereiche gebildet, indem die Hälfte jeder Platte mit Klebeband abgedeckt wurde, um einen Basisreferenzbereich für die Beurteilung der Oberflächenprofilometrie nach der Behandlung bereitzustellen. Anschließend wurden die Schmelzoberflächen mit destilliertem Wasser befeuchtet, bevor das Bleichgel aufgetragen wurde. Der Einfluss von sechs 10-minütigen aufeinanderfolgenden Anwendungen der zugewiesenen Behandlung auf den Zahnschmelz wurde bewertet. Etwa 0,5 g Bleichgel wurden mit einem Wattestäbchen in sanften Wischbewegungen auf den Zahnschmelz aufgetragen, um sicherzustellen, dass die gesamte Oberfläche gleichmäßig bedeckt war. Nachdem das Gel 10 Minuten lang an Ort und Stelle belassen worden war, wurde es mit entionisiertem Wasser abgespült und leicht von der Oberfläche abgetupft, um vor der nächsten Anwendung des Gels überschüssige Feuchtigkeit von der Oberfläche zu entfernen. Zwischen den Behandlungen wurden keine Speicheltauchgänge durchgeführt, um ein Worst-Case-Szenario zu erzeugen.
Nachdem 6 aufeinanderfolgende Behandlungsanwendungen durchgeführt wurden, wurde das Oberflächenprofilometer verwendet, um den erosiven Verlust des Zahnschmelzes zu messen, indem die behandelten Bereiche mit den Referenzbereichen verglichen wurden, die vor der Behandlung geschützt waren. Die Mikrohärte der Vickers-Oberfläche nach der Behandlung wurde ebenfalls gemessen. Die Datensätze wurden auf Normalität untersucht und die Unterschiede zwischen den Gruppen mithilfe einer Varianzanalyse (Minitab18) verglichen.

2.2. Bleichwirksamkeit in vitro

Insgesamt 30 menschliche Emailleplatten (5 mm × 5 mm) wurden unter Verwendung von Poly(methyl)methacrylatharz in Spektrophotometerküvetten aus Acryl eingebettet. Die Schmelzoberflächen dieser Proben wurden nicht poliert oder abgeschliffen, sondern stattdessen 1 Minute lang leicht mit 1 Prozent HCl geätzt, um die Bindung äußerer Flecken zu erleichtern, und dann mit Wasser gespült. Um etwaige Reste der Säure vollständig zu neutralisieren, wurden die Blöcke 30 Sekunden lang in eine gesättigte Natriumcarbonatlösung getaucht und anschließend erneut gespült.
Es wurde eine Färbelösung hergestellt, die Trypton-Soja-Brühe (TSB), Instanttee, Instantkaffee, Mucin Typ II, Eisenchlorid, Rotwein und entionisiertes Wasser enthielt. Diese Brühe wurde in die Wanne einer Färbeanlage gegossen und in einem Inkubator bei 50 °C aufbewahrt. Die Schmelzproben wurden mit Drähten an der Färbevorrichtung befestigt. Die Proben wurden kontinuierlich mit 1 U/min in die Färbebrühe hinein und aus ihr heraus rotiert, so dass alle Blöcke am niedrigsten Rotationspunkt vollständig eingetaucht waren. In regelmäßigen Abständen wurden Blöcke entfernt, um die Fleckenaufnahme mithilfe eines kalibrierten Spektrophotometers (CM-700d, Konica Minolta Sensing Inc., Wayne, NJ, USA) zu beurteilen und die Veränderung von L* über die Zeit zu verfolgen. Nachdem die Verfärbung das dunklere Ende des VITA® Bleachedguide erreicht hatte, wurden alle Proben entfernt. Die Proben mit Färbewerten, die dem unteren Bereich des VITA® Bleachedguide am nächsten kommen (d. h. dunkler als A 3,5), wurden dann zufällig einer von fünf Behandlungsgruppen zugeordnet (n=6 pro Gruppe für 2 Gruppen). Die Grundfarbparameter (L*, a*, b*) der gefärbten Schmelzproben wurden mit dem Spektrophotometer gemessen.
Jede gefärbte Probe wurde dann sechs aufeinanderfolgenden Anwendungen der zugewiesenen Behandlung unterzogen – entweder dem neuartigen PAP-Gel oder einem 6-prozentigen HP-Gel als Positivkontrolle. Die Farbe jeder Probe (L*, a*, b*) wurde vor und nach der Abfolge von 6 Behandlungsanwendungen gemessen. Diese Messung wurde in 4 Ausrichtungen durchgeführt und der Mittelwert aus den 4 Farbmessungen wurde dann zur Analyse verwendet. Zu Referenzzwecken wurde auch zu Studienbeginn und nach der letzten Behandlung ein digitales Foto aufgenommen. Diese Fotos wurden nicht zur Analyse verwendet.
Farbdaten wurden direkt in einer ColourCalc-Excel-Tabelle aufgezeichnet. Zur Berechnung des Delta E für jede Behandlung wurde die folgende Formel verwendet: ∆E=√((∆L*)2 plus (∆a*)2 plus (∆b*)2). Delta E ist ein Maß für die Gesamtveränderung, wobei größere Delta E-Werte einen verstärkten Bleicheffekt darstellen. Alle Tabellenkalkulationsformeln wurden einer 10-prozentigen randomisierten Zellformelprüfung unterzogen, die von den zugewiesenen Datenprüfern abgezeichnet wurde.
Vor diesem Teil der Studie wurde die Anzahl der Delta-E-Einheiten berechnet, die erforderlich sind, um zwischen den Farben des VITA® Bleachedguide zu wechseln. Diese Daten wurden verwendet, um die durch jede Behandlung erzielte Gesamtfarbveränderung in eine äquivalente Anzahl von VITA® Bleachedguide-Farbeinheitswechseln umzurechnen.
Zur Berechnung der deskriptiven Statistik für die Vergleiche der gesamten Farbänderungsdaten (Delta E) wurde die Software Minitab Version 18 verwendet. Die Datensätze wurden auf Normalität untersucht und die durch jede Behandlung verursachten Veränderungen wurden mithilfe eines 2-Stichproben-T-Tests bewertet.

3. Ergebnisse

3.1. Emaille-Erosions- und Härtetests

Die Auswirkungen von 6 × 10-minütigen Anwendungen von Bleichgelen auf die Erosion des Zahnschmelzes folgten zwei unterschiedlichen Mustern (Tabelle 1). Weder bei 35 Prozent CP noch bei PAP plus wurde eine Schmelzerosion beobachtet. Bei vier der sechs Proben in jeder der 6-Prozent-HP- und 35-Prozent-HP-Gruppen kam es zu einem Verlust der Schmelzoberfläche durch Erosion (d. h. Stufendefekte). Das Ausmaß der Erosion betrug in diesen Gruppen durchschnittlich 0,114 mm (SD {{10}},098) bzw. 0,097 mm (SD 0,078). Alle Datensätze hatten Gauß-Verteilungen. Während die Erosion zwischen 6 Prozent HP und 35 Prozent HP um 17,5 Prozent größer war, erreichte dieser Unterschied nicht die Schwelle für statistische Signifikanz (zweiseitiger p-Wert von 0,8229).

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Die Mikrohärteergebnisse nach sechs 10-minütigen Behandlungen zeigten ebenfalls zwei unterschiedliche Muster (Tabelle 1). Bei der PAP-Gruppe erhöhte sich die Mikrohärte der Vickers-Oberfläche nach der Behandlung (12,9 ± 11,7), und diese Veränderung unterschied sich deutlich von den anderen drei Gruppen (P < 0,001). Alle drei kommerziellen Bleichprodukte führten zu einer Verringerung der Oberflächenmikrohärte, wobei das 35-prozentige HP-Gel in dieser Hinsicht am schlechtesten bewertet wurde (−94,28 ± 27,09), gefolgt von 6-prozentigem HP (−62,22 ± 19,52) und dann von 35-prozentigem CP ( −55,3 ± 24,6), ohne signifikanten Unterschied zwischen den beiden letztgenannten Produkten. In Abbildung 3 sind Beispiele für SMH-VK-Einzüge zu Beginn und nach der Behandlung der vier Behandlungsarten aufgeführt.

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3.2. Bleichwirksamkeit in vitro

Das als Positivkontrolle verwendete 6-prozentige HP-Gel ergab eine Änderung der Farbleiteinheiten (DSGU) von 4,86 ± 2,32, während das neuartige PAP plus Gel eine Verbesserung von 8,13 ± 2,82 verursachte, was deutlich größer war Magnitude (zweiseitiger p-Wert von 0.0110). Alle Datensätze hatten Gauß-Verteilungen. Beim Vergleich der beiden (Tabelle 2) war die Wirkung von PAP plus um 70 Prozent größer als die von 6 Prozent HP. Mit anderen Worten: Um den Bleicheffekt von zwei 10-minütigen Anwendungen von PAP plus Gel zu erzielen, wären sechs 10-minütige Behandlungen mit 6 Prozent HP erforderlich. Die durch die verschiedenen Behandlungen erzielte Aufhellung ist in Abbildung 4 dargestellt.

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4. Diskussion

Insgesamt liefern die Ergebnisse dieser Studie Einblicke in die Sicherheit und Wirksamkeit eines neuartigen Bleichgels auf PAP-Basis, das zur Lösung bekannter Probleme mit HP-, CP- und früheren PAP-Produkten entwickelt wurde.

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Der Einschluss von Hydroxylapatit und einem Citratpuffer, um das PAP-Bleaching-Gelprodukt auf einem ähnlichen pH-Wert wie normaler ruhender Speichel (pH 6,5–7.0) zu halten, sollte zusammen den Verlust der Zahnschmelzoberfläche durch Zahnerosion und eine Verkleinerung verhindern in der Oberflächenmikrohärte. Frühere Studien haben gezeigt, dass Zahnschmelzerosion und Mineralstoffverlust schlimmer sind, wenn Bleichgele einen niedrigen pH-Wert und kein bioverfügbares Kalzium haben [15]. Kommerzielle HP-basierte Produkte haben häufig einen niedrigen pH-Wert, da dies ihre Haltbarkeit verlängert. Andererseits neigen Gele auf Carbamidperoxid-Basis aufgrund der Ammoniakbildung beim Abbau von Harnstoff dazu, bei der Verwendung einen höheren pH-Wert zu erzeugen und daher weniger wahrscheinlich eine Schmelzerosion zu verursachen [16]. Die vorliegenden Ergebnisse stimmen damit überein, da CP keine Erosion verursachte. Darüber hinaus verursachte das neuartige PAP-Gel keine messbare Erosion des Zahnschmelzes. Dieser Befund legt nahe, dass der Einschluss von Hydroxylapatit und das Vorhandensein eines effizienten Citratpuffersystems, das während der Behandlung einen nahezu neutralen pH-Wert aufrechterhalten kann, die Zahnschmelzoberfläche schützen kann.

Die gleichen Überlegungen gelten auch für die Frage der Oberflächenmikrohärte. Mehrere In-vitro-Studien haben berichtet, dass Veränderungen der Mikrohärte direkt mit dem Abbau der anorganischen und organischen Komponenten der Zahnoberfläche zusammenhängen [17–19], hauptsächlich aufgrund der Wirkung freier Radikale. Die vorliegenden Ergebnisse für HP und CP, die eine verringerte Oberflächenmikrohärte verursachen, stimmen mit früheren Studien überein. Interessanterweise verursachte das neuartige PAP-Gel einen geringfügigen Anstieg der Mikrohärte des Zahnschmelzes. Solche Veränderungen stehen im Einklang mit früheren Beobachtungen von topisch angewendetem bioverfügbarem Hydroxylapatit in Dentalprodukten [20–22].

In Phase 2 der Studie zeigte die Laboruntersuchung von Veränderungen an mit einer komplexen Polyphenolmischung gefärbten Schmelzplatten, dass die PAP-Formulierung dem kommerziellen 6-prozentigen HP-Gel, das als Positivkontrolle verwendet wurde, insgesamt um rund 70 Prozent überlegen war. im Hinblick auf Änderungen der Farbführungseinheit. Dieser spezielle Test ist klinisch relevant, da Polyphenole häufige Formen äußerer Verfärbungen auf den Zähnen sind. Darüber hinaus kann es schwierig sein, sie durch freie Radikale zu entfärben, da sie aufgrund ihrer molekularen Struktur eine inhärente antioxidative Wirkung haben. Bemerkenswert ist die überlegene Wirksamkeit und Wirkungsgeschwindigkeit des PAP-Produkts im Vergleich zu 6 Prozent HP als Vergleichspunkt. Die Bleichwirkung von zwei 10-minütigen Anwendungen mit PAP plus Gel entsprach sechs 10-minütigen Behandlungen mit einem typischen 6-prozentigen HP-Gel.

Die positive Leistung des neuartigen PAP-Plus-Gels ergänzt frühere Beweise aus In-vitro- und klinischen Studien, die die Verwendung von PAP in Bleichgelen als sichere und wirksame Alternative in OTC-Produkten zu HP und CP belegen [13,14].

Zukünftige Studien sind erforderlich, um mehrere Fragen zu beantworten, einschließlich der Fähigkeit dieses Behandlungsansatzes, Flecken zu behandeln, die typischerweise gegen HP oder CP resistent sind. Aufschlussreich wären auch klinische Studien mit Nachbeobachtungszeiträumen und größeren Kohortengrößen. Darüber hinaus wäre eine morphologische Visualisierung wie REM (Rasterelektronenmikroskopie) erforderlich, um die morphologische Veränderung der Schmelztopographie bei Einwirkung der PAP-Plus-Formel zu bewerten.
Die vorliegenden In-vitro-Studien wurden bei einem einzigen pH-Wert und ohne Bleichaktivierungshilfsmittel durchgeführt. Zusätzliche Studien, die die Wirkung von PAP plus bei verschiedenen pH-Werten sowie in Kombination mit Bleichbeschleunigern (chemischen Aktivatoren oder Lichtbestrahlungsgeräten) untersuchen, wären hilfreich, um einen vollständigen Überblick über diese neue Formel zur Zahnaufhellung zu erhalten.

5. Schlussfolgerungen

In dieser Studie wurde eine neuartige Bleichformulierung auf Basis von Phthalimidoperoxycapronsäure verwendet, mit Modifikationen zur Verbesserung der Wirksamkeit und Sicherheit, insbesondere im Hinblick auf die Auswirkungen auf Zahnschmelz und Zahnfleischweichgewebe. Laboruntersuchungen ergaben, dass PAP plus Gel den Zahnschmelz nicht erodiert oder die Oberflächenmikrohärte des Zahnschmelzes verringert, was im Gegensatz zum Zahnschmelzverlust und der Erweichung steht, die bei kommerziellen HP- und CP-Bleaching-Gelen beobachtet werden. Eine Laborbewertung der Wirksamkeit des PAP plus-Gels bei Polyphenolflecken zeigte eine verbesserte Leistung im Vergleich zu einem 6-prozentigen Wasserstoffperoxidgel. Bei diesem Modell konnte durch wiederholte 10-minütige Behandlungen mit PAP plus Gel der Farbton um etwa acht VITA® Bleachedguide-Farben verbessert werden.
Im Rahmen dieser aktuellen Studie wurde der Schluss gezogen, dass die oben genannten Ergebnisse die Sicherheit und Wirksamkeit dieser neuen PAP-basierten Formel (PAP plus) und ihre Verwendung als Alternative zu CP und HP mit überlegener Sicherheit und Wirksamkeit unterstützen. Der Einschluss von Hydroxylapatit und Kaliumcitrat erwies sich als wesentlich, um während der Behandlung einen nahezu neutralen pH-Wert aufrechtzuerhalten und die Zahnschmelzoberfläche zu schützen.
Autorenbeiträge:Konzeptualisierung, MP; Studiendesign, MP und DdO; Ressourcen, MP und DdO; Schreiben – Originalentwurfsvorbereitung, MP und DdO; Schreiben – Rezension und Bearbeitung, MP und DdO; Aufsicht, MP; Projektverwaltung, MP und DdO Alle Autoren haben die veröffentlichte Version des Manuskripts gelesen und ihr zugestimmt.
Finanzierung:Diese Forschung erhielt keine externe Finanzierung.
Erklärung des Institutional Review Board:Unzutreffend.
Einverständniserklärung:Unzutreffend.
Erklärung zur Datenverfügbarkeit:Unzutreffend.
Danksagungen:Wir möchten Laurence Walsh für ihre Unterstützung bei der Bereitstellung statistischer Analysebewertungen und hilfreicher Diskussionen und Kommentare danken. Wir danken auch Gavin Thomas und Thomas Badrock von Intertek für die Durchführung von In-vitro-Studien und Analysen.
Interessenskonflikte:Die Autoren geben an, dass kein Interessenkonflikt besteht. Beide Autoren des Manuskripts sind Mitarbeiter des Unternehmens, das mit dem Endprodukt der Studie verbunden ist. Es ist zu beachten, dass In-vitro-Studien und statistische Analysen von professionellen unabhängigen Parteien durchgeführt wurden. Beide Autoren haben nach besten Kräften bei ihren Erkenntnissen und der Datenerhebung zu dieser Studie unvoreingenommen gehandelt.

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