Наночастицы с молекулами железа способны разрывать биопленки патогенных бактерий, тем самым оказывая профилактику кариеса, не разрушая ткани ротовой полости и биопленки благотворных бактерий. Предполагается, что данное открытие послужит основой для разработки новых терапевтических методов для целенаправленной борьбы с кариесогенными бактериями.
«Чтобы воссоздать патогенные биопленки, мы использовали образцы зубного налета, нанеся его на настоящую зубную эмаль. В результате эксперимента оказалось, что вещество не только разрушает пленки бактерий, но также предотвращает потерю минеральных веществ на поверхности зуба», - говорит автор работы, д.н. Хуин Ку, ведущий деятельность в Университете Пенсильвании.
Кариес возникает под действием бактериальных биопленок. Современные противомикробные средства не способны в полной мере воздействовать на клетки биопленок. Исследователи выдвинули идею о том, чтобы найти средство, которое будет активировать вещества, которые целенаправленно будут разрушать структуру и биологические связи биопленок, при этом не повреждая окружающие ткани.
В связи с этим они протестировали действие экспериментальных наночастиц оксида железа на биопленки бактерий. Чтобы оценить действие ферумокситола на Streptococcus mutans, ответственных за формирование кариеса, наночастицы оксида железа поместили в среду с пропидиумом йодида и активно растущими бактериями S. mutans. Далее с помощью флуоресцентных снимков с высоким изображением оценили разрушительное влияние наночастиц на бактерии.
Также авторы работы провели эксперимент с целью определить, как ежедневное местное нанесение средств с наночастицами железа будет влиять на рост патогенных биопленок и будет ли оно предотвращать повреждение эмали. Эксперимент был проведен на реальных образцах зубов в лабораторных условиях.
Были собраны образцы зубного налета у детей в возрасте 36-72 месяцев, у которых диагностировали тяжелую форму кариеса вскармливания. Далее образцы поместили на стерильные блоки с зубной эмалью на 115 часов, ожидая роста бактериальных пленок.
Блоки с эмалью дважды в день помещали в ферумокситол на 10 минут. После процедуры биопленки промывали и помещали в свежую среду для культивирования. Через 115 часов блоки проанализировали с помощью трехмерного структурного анализа.
На флуоресцентных снимках оказалось, что жизнеспособность бактерий S. mutans нарушалась уже через 10 минут воздействия ферумокситола.
Исследователи сравнили образцы блоков эмали из контрольной группы и группы исследования (где наносили ферумокситол). Оказалось, что на образцах контрольной группы появились крупные участки деминерализации, а в группе исследования не было светонепроницаемых областей деминерализации.
Кроме того, на некоторых образцах группы контроля обнаружили кариозные микрополости. В целом, шероховатость поверхности образцов контрольной группы оказалось в 10 раз больше, чем у блоков исследуемой группы. При этом поверхность эмали второй группы в большинстве своем осталась гладкой.
«Данные результаты свидетельствуют о том, что ферумокситол может подавлять рост кариесогенных биопленок и предотвращать локальную деминерализацию эмали», - сообщают авторы.
Авторы не выделили недостатков исследования. Они считают возможным профилактику кариеса с помощью наночастиц оксида железа.
«Местное применение средств с ферумокситолом и пероксидом водорода способно подавлять развитие кариеса in vivo, тем самым предотвращая формирование тяжелых форм заболевания. Гистологический анализ и анализ микрофлоры не показали негативного действия ферумокситола на разнообразие микробиоты и структуру слизистых и десневых тканей».
Наночастицы с молекулами железа способны разрывать биопленки патогенных бактерий, тем самым оказывая профилактику кариеса, не разрушая ткани ротовой полости и биопленки благотворных бактерий. Предполагается, что данное открытие послужит основой для разработки новых терапевтических методов для целенаправленной борьбы с кариесогенными бактериями.
«Чтобы воссоздать патогенные биопленки, мы использовали образцы зубного налета, нанеся его на настоящую зубную эмаль. В результате эксперимента оказалось, что вещество не только разрушает пленки бактерий, но также предотвращает потерю минеральных веществ на поверхности зуба», - говорит автор работы, д.н. Хуин Ку, ведущий деятельность в Университете Пенсильвании.
Кариес возникает под действием бактериальных биопленок. Современные противомикробные средства не способны в полной мере воздействовать на клетки биопленок. Исследователи выдвинули идею о том, чтобы найти средство, которое будет активировать вещества, которые целенаправленно будут разрушать структуру и биологические связи биопленок, при этом не повреждая окружающие ткани.
В связи с этим они протестировали действие экспериментальных наночастиц оксида железа на биопленки бактерий. Чтобы оценить действие ферумокситола на Streptococcus mutans, ответственных за формирование кариеса, наночастицы оксида железа поместили в среду с пропидиумом йодида и активно растущими бактериями S. mutans. Далее с помощью флуоресцентных снимков с высоким изображением оценили разрушительное влияние наночастиц на бактерии.
Также авторы работы провели эксперимент с целью определить, как ежедневное местное нанесение средств с наночастицами железа будет влиять на рост патогенных биопленок и будет ли оно предотвращать повреждение эмали. Эксперимент был проведен на реальных образцах зубов в лабораторных условиях.
Были собраны образцы зубного налета у детей в возрасте 36-72 месяцев, у которых диагностировали тяжелую форму кариеса вскармливания. Далее образцы поместили на стерильные блоки с зубной эмалью на 115 часов, ожидая роста бактериальных пленок.
Блоки с эмалью дважды в день помещали в ферумокситол на 10 минут. После процедуры биопленки промывали и помещали в свежую среду для культивирования. Через 115 часов блоки проанализировали с помощью трехмерного структурного анализа.
На флуоресцентных снимках оказалось, что жизнеспособность бактерий S. mutans нарушалась уже через 10 минут воздействия ферумокситола.
Исследователи сравнили образцы блоков эмали из контрольной группы и группы исследования (где наносили ферумокситол). Оказалось, что на образцах контрольной группы появились крупные участки деминерализации, а в группе исследования не было светонепроницаемых областей деминерализации.
Кроме того, на некоторых образцах группы контроля обнаружили кариозные микрополости. В целом, шероховатость поверхности образцов контрольной группы оказалось в 10 раз больше, чем у блоков исследуемой группы. При этом поверхность эмали второй группы в большинстве своем осталась гладкой.
«Данные результаты свидетельствуют о том, что ферумокситол может подавлять рост кариесогенных биопленок и предотвращать локальную деминерализацию эмали», - сообщают авторы.
Авторы не выделили недостатков исследования. Они считают возможным профилактику кариеса с помощью наночастиц оксида железа.
«Местное применение средств с ферумокситолом и пероксидом водорода способно подавлять развитие кариеса in vivo, тем самым предотвращая формирование тяжелых форм заболевания. Гистологический анализ и анализ микрофлоры не показали негативного действия ферумокситола на разнообразие микробиоты и структуру слизистых и десневых тканей».
Читайте также:
Статьи от брендов
1 комментарий
Очень интересный материал. Автор не мог бы выложить доказательную часть исследований на данном портале, для подтверждения и популяризации методики?