2-metacriloíloxietil Phosphorylcholina Polymer Tratamento de próteses totais para inibir dentadura Plaque Deposition

Resumo

Removable poly(methyl methacrylate) (PMMA) dentures are prone to bacterial adherence and plaque formation. Denture plaque-associated infection is a source of serious dental and medical complications in the elderly. This paper introduces a novel protocol to treat PMMA dentures with 2-methacryloyloxyethyl phosphorylcholine polymer, poly(MPC-co-BMA-co-MPAz), to suppress plaque deposition on PMMA dentures.

Resumo

Removable dentures made of poly (methyl methacrylate) (PMMA) are prone to bacterial adherence and dental plaque formation, which is called denture plaque. Denture plaque-associated infection is a source of serious dental and medical complications in the elderly. 2-Methacryloyloxyethyl phosphorylcholine (MPC) is a well-known biomedical material that exhibits marked antithrombogenicity and tissue compatibility because of its high resistance to protein adsorption and cell adhesion. Therefore, MPC polymer coatings are suggested to have the potential to inhibit plaque deposition on the surface of PMMA dentures. However, coating MPC polymer on the surface of a PMMA denture is a complex procedure that requires specialized equipment, which is regarded as a major barrier to its clinical application.

Here, we introduce a new MPC polymer treatment procedure that uses poly (MPC-co-BMA-co-MPAz) (PMBPAz) to prevent denture plaque deposition on removable dentures. This procedure enables the MPC coating of PMMA denture surfaces in a simple and stable manner that is resistant to various chemical and mechanical stresses due to the MPC layer of PMBPAz that is covalently bound to the PMMA surface by ultraviolet light irradiation. In addition, the procedure does not require any specialized equipment and can be completed by clinicians within 2 min. We applied this procedure in a clinical setting and demonstrated its clinical utility and efficacy in inhibiting plaque deposition on removable dentures.

Introdução

saúde oral desempenha um papel importante na prevenção de infecções oportunistas e de pneumonia por aspiração em idosos fisicamente vulnerável. Cuidados de saúde oral, que consiste em escovação após cada refeição, limpeza de próteses, e receber cuidados de saúde oral profissional, desempenha um papel vital na redução da incidência de tais doenças ^1-3. Em particular, má higiene oral está fortemente associada à pneumonia aspirativa em idosos fisicamente vulnerável. Portanto, mais atenção deve ser dada aos cuidados de saúde oral de pacientes idosos, que têm capacidade limitada para limpar suas próteses por si mesmos ^4.

Mesmo em países desenvolvidos, o uso de acrílico, próteses removíveis à base de resina continua a ser a opção de tratamento mais comum para pacientes idosos desdentados ^5. Dada a sua alta capacidade de absorção de água, superfície microporosa e natureza hidrofóbica, bases de prótese acrílica construído a partir de polimetilmetacrilato (PMMA) facilmente se acumulam placa bacteriana em suas superfícies, o que é chamado de placa de dentadura.

2-metacriloiloxietilo de fosforilcolina polímeros (MPC) são bem conhecidos materiais poliméricos ⁶ biomédicos que têm antithrombogenicity notável e compatibilidade com os tecidos por causa da sua elevada resistência à adsorção de proteínas e adesão celular ^11/07. MPC revestimentos poliméricos foram aplicados em vários dispositivos médicos para prevenir a infecção e ¹² têm sido sugeridos para ter o potencial para prevenir a acumulação de placa da dentadura em PMMA superfícies ¹³ da dentadura. O desafio na aplicação clínica de polímeros MPC para PMMA dentaduras é confiavelmente ligá-los a PMMA superfícies de uma forma simples e estável. Anteriormente, foram relatados polímeros de PCP para ser ligado de forma estável para superfícies de PMMA por uma técnica de enxertia e de ter o potencial para inibir a acumulação de placa. No entanto, a técnica de enxerto não é simples e não requer equipamento especializado, WHIque fazem a sua aplicação clínica desafiadora. Aqui, nós descrevemos um novo processo de revestimento que utiliza MPC-polímeros especificamente de fosfolipidos fotorreactivos, um derivado de metacrilato de fotorreactivo, 2-metacriloiloxietilo-4-azidobenzoato (MPAz) -synthesized para realizar uma variedade de modificações de superfície de diferentes tipos de materiais. MPAz foi co-polimerizado com polímeros de PCP e metacrilato de n-butilo (BMA) para produzir poli (MPC- -BMA- co co -MPAz) (PMBPAz). PMBPAz pode ligar-se covalentemente à superfície das próteses PMMA através da activação dos grupos azida em MPAz sob irradiação ultravioleta (UV) ^14. O procedimento não requer nenhum equipamento especializado e pode ser concluído pelos médicos dentro de 2 min. Nós também aplicado este procedimento em um ambiente clínico e demonstrou sua utilidade clínica e eficácia na inibição da deposição de placas de próteses removíveis.

Protocolo

1. Preparação de Solução PMBPAz (Figura 1)

1. Sintetizar MPC sequência de um processo industrial relatado anteriormente ^15.
2. Sintetizar o polímero fotorreactivo MPC PMBPAz utilizando polimerização de radicais convencional de MPC, BMA, e MPAz em etanol, tal como previamente descrito ^14.
   NOTA: PMBPAz deve conter 60%, 30%, e 10% (mol%) das unidades de monómeros acima mencionados, respectivamente. Refrigerar a PMBPAz dissolvido em etanol para preparar uma solução a 0,5% em peso antes da utilização.
3. Antes de tratar a superfície de PMMA, permitir que a solução de etanol PMBPAz-se repousar durante 30 min à temperatura ambiente.

Figura 1. Fórmula química estrutural do fotorreativa MPC polímero PMBPAz. PMBPAz foi construído utilizando uma unidade de MPC, uma unidade de BMA, e uma unidade de MPAz./ftp_upload/54965/54965fig1large.jpg "target =" _ blank "> Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

2. Tratamento de um PMBPAz completa PMMA dentadura (Figura 2)

1. Limpeza mecânica da prótese durante 3 min utilizando uma escova para dentaduras.
2. Quimicamente limpar a dentadura durante 5 min num sonicador de banho de ultra-sons com um produto de limpeza para dentaduras incluindo hipoclorito de sódio a 2,0% e de acordo com as seguintes condições de sonicação: frequência, 50/60 Hz; número de fase, 1φ; e frequência de oscilação, 28 kHz.
3. Antes de efectuar a modificação da superfície com PMBPAz, lavar superfície da dentadura por imersão em etanol. Após a lavagem etanol, deixe a superfície seca prótese, por si só, como o etanol é um composto volátil.
4. Aplicar 1 ml de solução de etanol PMBPAz directamente para toda a superfície da prótese usando um aplicador de escova. Subsequentemente, manter a dentadura à temperatura ambiente e à pressão atmosférica durante 10 minutos para permitir que o solvente se evapore iN uma atmosfera de vapor de etanol. Deixe-o secar. Repita essas etapas duas vezes.
5. Irradiar superfície da dentadura com luz UV durante 2 min (a 254 nm).
6. Imergir a prótese tratada PMBPAz em água destilada durante 5 min antes da utilização.

Figura 2. A fabricação de uma superfície modificada utilizando o MPC fotorreactivo polímero PMBPAz. O polímero pode PMBPAz covalentemente se ligar ao PMMA através da aplicação de irradiação UV. Por favor clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

3. Avaliação da dentadura Plaque Deposition

1. Use a prótese tratada PMBPAz em casa por 2 semanas. Como um controlo, repetir o mesmo procedimento, com excepção do tratamento com o PMBPAz.
2. Depois de um paciente ter utilizado a dentadura durante 2 semanas (utilizado About de 12 a 14 horas por dia), lave-o com água da torneira para remover quaisquer partículas de alimentos soltos, e, em seguida, manchá-la com uma solução de azul de metileno divulgação 0,25% para 1 min.
3. Limpar todas as manchas presentes na superfície da dentadura em água destilada usando um sonicador de banho de ultra-sons durante 30 seg.
4. Capturar imagens com um ângulo de 90 ° em um assento de cera com uma câmara digital através da utilização de um sistema de luz branca. Capturar imagens com a mesma distância focal objeto, tempo de exposição e da intensidade de iluminação. Captura imagens de 3 sentidos diferentes para obter mucosa, direita e esquerda imagens da superfície polida.
5. Calcule a área manchada e quantificá-lo usando um software de análise de imagem para toda a superfície da dentadura ^16.
   1. Seleccione a área de prótese usando a "magnética lasso" ferramenta a partir da imagem da dentadura capturado. Posteriormente, mudar o canal de cor vermelha para destacar a área da placa da imagem Área de dentadura. Selecione todas as áreas da placa usando o "varinha mágica" ferramenta (tnível olerance 8) ea "escolha similar" ferramenta a partir da área da dentadura.
   2. Contar o número total de pixels para cada imagem. Depois disso, o cálculo do índice percentual de placa da área coberta na prótese da contagem de pixels das imagens (total de placa pixels / total de pixels na superfície da dentadura). Avaliar as diferenças estatísticas entre as áreas manchadas sobre as próteses PMBPAz-tratados e não tratados (ANOVA, p <0,05).

Resultados

PMBPAz tratamento permite que o revestimento de PMMA MPC superfícies por meio de um método simples e curtos e mantém o efeito de inibição da placa do polímero MPC. Este procedimento não requer nenhum equipamento especializado e pode ser realizada cadeira-lado por clínicos dentro de 2 min. Seguindo o protocolo passo 2, o tratamento PMBPAz de próteses totais removíveis de 11 pacientes desdentados foi realizado com sucesso em um ambiente clínico, sem quaisquer problemas substanci...

Discussão

Mecanismo do revestimento PMBPAz

É um desafio para se ligar polímeros de PCP a uma superfície PMMA de uma maneira simples e estável. Aqui, utilizou-se um novo monómero que comporta um grupo fotorreactivo phenylazide, MPAz, que polimeriza com outros monómeros através de um procedimento de polimerização por radicais livres convencionais, resultando num polímero com cadeias laterais phenylazide. Os grupos phenylazide são decompostos por irradiação UV para formar grupos de nitreno, que...

Materiais

Name	Company	Catalog Number	Comments
Ultrasonic Cleaner	Aiwa Medical Engineering	AU-12C	Clean in distilled water before stain the denture
UVP UV Crosslinker DL-1000	Funakoshi	95-0174-03	UV light irradiation for 2 min before use
Lightbox S	Suntec	6542	capturing in this box after stain the denture
Adobe Photoshop CS6 Extended	Adobe		Calucurate and quantify