Dental Tribune Polish Edition

Hygiene Tribune Polish Edition2 Badania trochemicznych i mikroskopo- wych. Analiza elektrochemiczna miała na celu określenie grubości warstwy szkliwa zębów poprzez zmianę pojemności elektrycznej badanych próbek. Badania mikro- skopowe pozwoliły na ocenę mor- fologii, topografii i chropowatości zębów. Metodologia badań Do badań wykorzystano ludzkie zęby – trzonowce, pozyskane w wy- niku ekstrakcji, bez widocznych zmian próchniczych i uszkodzeń mechanicznych. Zęby od chwili eks- trakcji przechowywane były w roz- tworze sztucznej śliny o pH równym 7,4 w temperaturze 4° C. Dalsze działania związane z konstrukcją elektrody polegały na: • odcięciu korzenia, • rozwierceniu kanału zgod- nie z osią środkową zęba oraz wprowadzeniu do jego wnętrza platynowego drutu, • sterylizacji zęba, • osuszeniu zęba, • umieszczeniu zęba w uchwycie. Założono, że człowiek szczot- kuje zęby 2 razy dziennie po 3 min. Ocenę morfologiczną po- wierzchni zębów przeprowadzo- no po 1, 3, 7, 10, 14, 30, 60 i 90 dniach. Każdorazowo, po upływie wyznaczonego czasu szczotko- wania z użyciem badanej pasty, wykonywano pomiar potencjału stacjonarnego oraz wyznaczano charakterystykę widma impedan- cyjnego metodą EIS (Elektroche- micznej Spektroskopii Impedan- cyjnej). Obrazy mikroskopowe wykonano na skaningowym mi- kroskopie elektronowym dla wszystkich poddanych badaniom zębów po całkowitym upływie czasu szczotkowania. Analiza wyników Badania elektrochemiczne Elektrochemiczna Spektro- skopia Impedancyjna (EIS) to metoda polegająca na pomiarze liniowej, elektrycznej odpowiedzi badanego materiału na pobudze- nie małym sygnałem elektroma- gnetycznym w szerokim paśmie częstotliwości oraz analizie tej odpowiedzi w celu uzyskania użytecznej informacji o fizyko- chemicznych właściwościach ba- danego materiału. Badania elektrochemiczne zę- bów poddanych szczotkowaniu z użyciem różnych past wybielają- cych przeprowadzono w standar- dowejtrójelektrodowejkonfiguracji (Ryc. 1), gdzie jako przeciwelek- trodę użyto elektrodę platynową, a elektrodę odniesienia stanowiła elektroda chlorosrebrowa Ag/AgCl (EAg/AgCl = 0,222 V). Pomiary wy- konano w roztworze sztucznej śli- ny (0,01 M, pH 7,4) w temperatu- rze 25±2° C. Do analizy wyników impe- dancyjnych (sygnału wyjściowe- go, czyli odpowiedzi prądowej) użyto reprezentacji Nyquista oraz Bode'ego. Wykres Nyquista to krzywa w układzie Re(Z) - Im(Z), natomiast Bode'ego to 2 krzywe w układzie log(f) - log(Z) (jedna krzywa) i log(f) - log(φ) (druga krzywa). Wykres Nyquista pozwa- la ocenić naturę procesów zacho- dzących w układzie pomiarowym, a z wykresu Bode'ego można usta- lić liczbę elementów i zakres czę- stotliwości, przy których zachodzą. Uzyskane widma impedan- cyjne w reprezentacji Nyquista przedstawiły, iż opór czynny szkli- wa zębów zależny jest od czasu szczotkowania. Dzięki zestawieniu wykresów Nyquista dla wszyst- kich wyników po różnym czasie szczotkowania dla każdej z past, widoczny jest moment, w którym następuje naruszenie powierzchni szkliwa. Najlepszy wynik, tj. naj- dłuższe stosowanie pasty bez naru- szenia powierzchni szkliwa zębów, otrzymano dla pasty PearlWhite Sensitive oraz Advanced. Analizując przebiegi krzy- wych (Ryc. 2 i 3) uzyskanych z zależności wartości kąta fazo- wego do częstotliwości, można wnioskować, że zmiany morfo- logii szkliwa zębów najpóźniej występują podczas szczotkowania z użyciem pasty Pearl White Ad- vanced, o czym świadczy zanik stałej czasowej. Potencjał stacjonarny to pod- stawowy parametr mierzony w warunkach bezprądowych, bę- dący rezultatem zmian topografii szkliwa ludzkich zębów. Wyższe wartości potencjału stacjonarnego świadczą o naruszeniu warstwy szkliwa zębów. W badaniach potencjału sta- cjonarnego zębów poddanych szczotkowaniu z użyciem róż- nych past wybielających, jako przeciwelektrodę użyto elektrodę platynową, a potencjał stacjonar- ny (Estac) odniesiono do elek- trody chlorosrebrowej Ag/AgCl (EAg/AgCl = 0,222 V). Pomiary wy- konano w roztworze sztucznej śliny (0,01 M, pH 7,4) w czasie 1800 s i temperaturze 25±2° C. Zarejestrowane wyniki po- tencjału stacjonarnego potwier- dzają wcześniejsze wnioski. Najszybsze (po 10 dniach) zmia- ny w wartościach potencjału stacjonarnego (wzrost) zauwa- ża się w badaniu wpływu pasty znanej marki na szkliwo zęba, co oznacza niszczenie powierzchni szkliwa. Wyniki te dla past Pe- arlWhite Sensitive (po upływie 45 dni) oraz PearlWhite Advan- ced (po upływie 45 dni) jest zde- cydowanie lepszy. Badania mikroskopowe Za pomocą Mikroskopii Sił Atomowych (AFM – atomic for- ce microscope) wykonano zdjęcia powierzchni szkliwa zębów pod- danych szczotkowaniu pastą Pe- arlWhite Advanced oraz Sensitive przez okres 3 miesięcy, uwzględ- niając dwukrotne szczotkowanie w ciągu dnia. Uzyskane na mikroskopie AFM zdjęcia powierzchni szkli- wa zębów poddanych szczotko- waniu pastami Pearl White z for- mułą Advanced oraz Sensitivity nie przedstawiają znamion znisz- czenia szkliwa. Powierzchnia szkliwa badanych zębów jest jed- nolita, co pozwala na stwierdze- nie, że nie została ona uszkodzona podczas 3-miesięcznego szczot- kowania. Analizę mikroskopową przeprowadzono również za po- mocą skaningowej mikroskopii elektronowej (SEM). Dla każde- go, poddanego szczotkowaniu badaną pastą, zęba otrzymano obrazy SEM. Obrazy uzyskane za pomocą elektronowego mikroskopu ska- ningowego potwierdzają wnioski z wykonanych wcześniej badań elektrochemicznych. Powierzch- nia szkliwa po użyciu past Bey- ond Pearl White (Ryc. 6 i 7) nie została uszkodzona. Obraz SEM uzyskany dla zęba szczotkowa- nego wybielającą pastą znanej marki o niskim współczynniku RDA wykazuje zmiany na po- wierzchni, co pozwala stwierdzić, że powierzchnia szkliwa została uszkodzona. Ważnym wnioskiem wyni- kającym z opisywanych badań mikroskopowych jest fakt, że obie pasty PearlWhite niwelują niszczący wpływ mechanicznego szczotkowania na powierzchnię szkliwa dzięki swym składnikom antyściernym. Wnioski i podsumowanie przeprowadzonych badań Celem badań była ocena wpływu past wybielających na morfologię ludzkich zębów. 1 Ryc. 5: Skaningowy mikroskop elektronowy JEOL 7600F (www.zib.uz.zgora.pl). Ryc. 6: Obraz SEM uzyskany dla zęba szczotkowanego pastą znanej marki o niskim współczynniku RDA przez 60 dni (powiększenie: x500). Ryc. 7: Obraz SEM uzyskany dla zęba szczotkowanego pastą Pearl White z formułą Advanced przez 90 dni (powiększenie: x250). Ryc. 8: Obraz SEM uzyskany dla zęba szczotkowanego pastą Pearl White z formułą Sensitivity przez 90 dni (powiększenie: x500). Ryc. 4: Zdjęcie powierzchni szkliwa zęba poddanego szczotkowaniu pastą Pearl White z formułą Sensitivity uzyskane za pomocą mikroskopu AFM. Ryc. 5 Ryc. 4 Ryc. 6 Ryc. 7 Ryc. 8

Dental Tribune Polish Edition

przegląd stron