Синтез и характеристика нанобиоактивного стекла для усиления реминерализующего действия казеинфосфопептида — аморфного фосфата кальция (CPP-ACP) на эмаль

Цель: Наноматериалы с высокой удельной поверхностью широко применяются в стоматологии и медицине. В этом исследовании in vitro синтезировали и охарактеризовали нанобиоактивное стекло (nBG), а также оценили влияние CPP-ACP с добавлением nBG (CPP-ACP@nBG) на реминерализацию эмали. Пасту наносили на поверхность эмали, искусственно деминерализованную и подвергнутую циклическому изменению pH.

Материалы и методы: Частицы nBG получали золь-гель-методом. Для их характеристики использовали рентгеновскую дифракцию (XRD), инфракрасную спектроскопию с преобразованием Фурье (FTIR) и просвечивающую электронную микроскопию (TEM). Приготовили синтетическую пасту CPP-ACP и добавили в неё частицы nBG. Для оценки степени реминерализации отобрали 32 здоровых премоляра человека. Образцы случайным образом распределили в 4 группы: группа 1 — коммерческая паста CPP-ACFP (MI paste plus); группа 2 — синтетическая паста с казеинфосфопептидом и аморфным фосфатом кальция, содержащая фтор (CPP-ACP@F); группа 3 — синтетическая паста CPP-ACP с добавлением nBG (CPP-ACP@nBG); группа 4 — контрольная группа без лечения. Пасты наносили на поверхность зубов в течение 28 дней. Оценивали микротвёрдость эмали по Виккерсу, а морфологию её поверхности — с помощью сканирующей электронной микроскопии (SEM).

Результаты: Рентгенограмма синтезированного nBG подтвердила его кристаллическую структуру с образованием фазы ларнита. На микрофотографии, полученной методом TEM, видны частично агрегированные сферические наночастицы nBG размером менее 100 нм. Данные FTIR подтвердили успешный синтез nBG высокой чистоты. Микротвёрдость эмали в экспериментальных группах была значимо выше, чем в контрольной группе (p ≥ 0,05). На изображениях SEM в группах реминерализации с CPP-ACP@nBG, синтетической и коммерческой CPP-ACP@F выявлен слой гидроксиапатита.

Выводы: Результаты показали, что CPP-ACP@F и CPP-ACP@nBG способствуют реминерализации поверхности деминерализованной эмали. Микротвёрдость реминерализованной эмали в группе CPP-ACP@nBG была выше, чем в группах синтетической и коммерческой CPP-ACP@F.