Алгоритм оценки эффективности химических веществ в контроле биопленки на зубах
Для того чтобы оценить ингибирующее действие и активность химических соединений, была предложена определенная последовательность, основанная на последних рандомизированных клинических исследованиях средств для домашнего использования (период исследования — не менее 6 мес) (Addy, Moran, 1997).
а) Лабораторные исследования. Проведены бактериальные тесты оценки антимикробной активности средств путем измерения минимальной ингибирующей концентрации и минимальной бактерицидной концентрации в отношении различных бактериальных видов.
Полученная информация (антибактериальная активность, спектр действия) недостаточна, поскольку на эффекты in vivo влияют многие другие факторы, а также потому, что в лабораторных условиях бактерии, как правило, представлены планктонными клетками (осевшими на дно), в то время как во рту они формируют прикрепленную биопленку. Однако антибактериальные тесты полезны для начального скрининга средств или для оценки добавления новых агентов в формулу вещества.
Исследования, проведенные в лабораторных условиях, оценили адсорбцию средств на различных поверхностях, таких как гидроксиапатит эмали и дентин.
Биодоступность и активность могут быть оценены с помощью различных химических методик, таких как спектрофотометрия, или косвенных методов, таких как окрашивание.
Модели биопленки позволяют имитировать реальные условия и in vitro проверить эффективность формул веществ в отношении бактериальных клеток прикрепленной биопленки (Xu et al., 2000; Shapiro et al., 2002; Socransky, Haffajee, 2002). Однако пока еще не существует стандартной, признанной модели, в разное время предлагались различные модели биопленки in vitro (Sanchez et al., 2011).
Помимо получения информации об антимикробной активности, с помощью такой модели можно также получить информацию о проникновении агента в биопленку. Способность к проникновению и бактерицидное действие на биопленку продемонстрировали как хлоргексидин, так и эфирные масла (Arweiler et al., 2001; Shapiro et al., 2002; Arweiler et al., 2003; Ouhayoun, 2003; Corbin et al., 2011; Meier, 2011; Otten et al., 2011) (рис. 3).
Рисунок 3. Трехмерная оценка жизнеспособности клеток биопленки, проведенная с помощью конфокального микроскопа. Зеленые ячейки показывают жизнеспособные клетки, красные — клетки с поврежденной цитоплазматической мембраной. Этот метод позволяет оценить способность антисептика проникать в биопленку и его бактерицидную активность
б) Исследования in vivo. В дополнительных исследованиях оценивали длительность сохранения вещества в полости рта после однократного применения путем измерения его концентрации в слюне или зубном налете. Эти исследования не предоставили информации об активности средства (Rolla et al., 1971; Bonesvoll et al., 1974a, b; Gjermo et al., 1974, 1975; Bonesvoll, 1978).
В модели исследования биопленки in vivo оценивали последствия воздействия разных веществ на кристаллы эмали, дентин и другие структуры полости рта пациентов (ортопедические протезы) и биопленку, образовавшуюся на этих структурах (межгрупповое исследование) (Pan et al., 2000; Sreenivasan et al., 2004).
Антимикробные исследования in vivo проводились как межгрупповое исследование (с плацебо-контролем и положительным контролем), количество бактерий в слюне измеряли до и после (спустя несколько часов и затем в разные временные отрезки) однократного применения средства (ополаскиватель для полости рта, зубная паста или паста в водной суспензии). Этот метод исследования широко использовался с момента первого его проведения с хлоргексидином (Schiott et al., 1970), поскольку он предоставляет информацию об антимикробной активности и продолжительности действия различных средств.
Модели роста зубного налета также имели структуру межгруппового исследования (с плацебо-контролем и положительным контролем), образование налета после профессиональной гигиены полости рта измеряли в течение определенного времени (обычно 3-4 дня). Для гигиенического очищения использовали только тестируемые средства гигиены полости рта (без механического очищения).
В итоге исследователи получили информацию о возможностях вещества подавлять образование зубного налета (Harrap, 1974; Addy et al., 1983; Moran et al., 1992; Arweiler et al., 2002; Pizzo et al., 2008).
Экспериментальные модели гингивита имеют ту же структуру, что и модели образования налета, но для оценки показателей гингивита необходимо более длительное время эксперимента (как правило, 12-28 дней) (Loe, 1965; Loe, Schiott, 1970). Механические средства гигиены не использовали. При более длительных сроках исследования возможно также применение параллельного дизайна исследования.
в) Домашние клинические исследования. Считается, что подавляющие образование налета и уничтожающие налет действия должны быть продемонстрированы в рандомизированных клинических исследованиях при долгосрочном (>6 мес) домашнем использовании, при этом средство должно быть безопасным, без побочных эффектов. В этих исследованиях тестирование гигиенических средств проводится в сочетании с механическим контролем зубного налета. Для того чтобы результат исследования был признан доказательным, оно должно соответствовать определенным требованиям (Совет клинической стоматологии, 1986).
• Двойное слепое (пациенты и исследователь).
• Контролируемое (отрицательный и/или положительный контроль). Некорректно сравнивать эффект испытываемого вещества, опираясь на показатели базового уровня, в связи с эффектом Хоторна (улучшение гигиенических навыков пациентов вследствие их осведомленности об участии в исследовании). Не следует также проводить перед началом исследования профессиональную профилактику (Overholser, 1988).
• Продолжительность — минимум 6 мес. Этот период имеет ряд преимуществ: 6 мес — наиболее распространенный промежуток между двумя последовательными профилактическими визитами к пародонтологу; позволяет провести адекватную оценку долгосрочных побочных эффектов, в том числе микробиологического воздействия; может частично компенсировать эффект Хоторна, так как он будет постепенно исчезать по мере увеличения длительности исследования (Overholser, 1988).
• Микробиологическая оценка роста патогенных, условно-патогенных и резистентных штаммов.
• Микробиологический обзор и оценка показателей состояния зубного налета и десен должны проводиться как минимум в начале, в конце и на промежуточном этапе исследования (например, спустя 3 мес).
Кроме того, с точки зрения качества этих исследований следует учитывать и другие факторы, например выбор репрезентативной популяции, чтобы участники исследований представляли группу, гомогенную по различным факторам (возраст, курение, пол, состояние общего и стоматологического здоровья, состояние пародонта и т.д.). Клинические исследования должны быть четкими, сопоставимыми, иметь внутреннюю и внешнюю валидность (Koch, Paquette, 1997).
На основании минимум двух независимых исследований продолжительностью 6 мес, демонстрирующих существенные различия показателей гингивита и налета при сравнении с группой отрицательного контроля, тестируемые средства получают «знак одобрения» их ингибиторной и противоналетной активности от ADA и FDA.
В следующих статьях на сайте рассмотрены научные доказательства эффективности использования наиболее распространенных средств, особое внимание уделено шестимесячным домашним клиническим исследованиям и систематическим обзорам с метаанализом шестимесячных исследований.
