Novità dal mondo dell’ odontoiatria /endodonzia/medicazione intermedia in endodonzia

0
172

In questo articolo Odontoiatra.it si occupa di procedure endodontiche con test in vitro.

Dunque questo studio ha come obiettivo quello di valutare in vitro la capacità antibatterica nei confronti di diversi microrganismi – individuati abitualmente nei canali radicolari infetti – dell’idrossido di calcio e dell’ossido di calcio addizionato di ZnO.

In questo studio i microorganismi presi in uso, sono quasi tutti Gram+, tranne Escherichia coli che è un Gram-; quasi tutti di forma coccica tranne Escherichia coli, Listeria monocytogenes e Lactobacillus paracasei subsp. paracasei che sono bastoncini.
Da protocollo sperimentale è stato previsto un confronto tra le conte microbiche, espresse come ufc/ml (Unità Formanti Colonia/ml), ottenute analizzando le soluzioni contenenti il ceppo tal quale e le soluzioni contenenti il microrganismo messo a contatto con i tre prodotti da testare.
Le conte microbiche effettuate dopo l’aggiunta dei composti da testare sono state confrontate con quelle ottenute dal ceppo tal quale. Confrontando i dati ottenuti, è stato possibile valutare la diminuzione della carica microbica a contatto con la soluzione da testare e quindi in che misura la soluzione in esame possiede un’attività antimicrobica nei confronti dei ceppi batterici considerati.
L’ossido di calcio, come ci dimostrano i risultati in vitro, sembrerebbe essere il materiale con migliori proprietà antimicrobiche e quindi il possibile candidato a medicazione intermedia ideale. Tali incoraggianti risultati in vitro richiedono altresì il supporto di ulteriori studi in vitro e in vivo per ulteriori conferme.

Nell’ambito dei rapporti che l’uomo contrae con i microrganismi, il cavo orale rappresenta un importante punto di contatto con l’ambiente esterno. La bocca è facilmente accessibile ai germi dell’aria, dell’acqua, del cibo e a quelli delle comunità microbiche di altre superfici corporee, soprattutto delle mani. La popolazione batterica del cavo orale include numerose specie e, in particolare, streptococchi, lattobacilli, corinebatteri, actinomiceti, stafilococchi, insieme a un gran numero di anaerobi obbligati (Veillonella ssp., Bacteroides spp., spirochete anaerobie ecc.). I microrganismi rappresentano il fattore principale dello sviluppo delle lesioni periradicolari e dell’eventuale fallimento del trattamento endodontico1. Tra le varie procedure utilizzate per ridurre la contaminazione batterica dell’endodonto abbiamo l’azione meccanica degli strumenti canalari, gli irriganti, le medicazioni intermedie e, in una certa misura, anche i cementi canalari.

Molteplici studi evidenziano che che l’uso combinato di strumenti e irriganti con effetto antibatterico può ridurre la presenza dei batteri solamente nel 50-75% dei canali infetti2. Per risolvere questa possibile contaminazione canalare residua è stato proposto l’utilizzo di medicazioni intermedie quali l’idrossido di calcio3. Bisogna aggiungere però, che, alcune specie di batteri anaerobi facoltativi si sono dimostrate resistenti a questo medicamento4. Un materiale che sembra possa conseguire validi risultati come alternativa alle medicazioni intra-canalari sin qui presentate potrebbe essere l’ossido di calcio. In un nostro precedente lavoro5 avevamo testato in vivo le capacità antibatteriche di due differenti materiali da medicazione intermedia (ossido di calcio e idrossido di calcio) paragonati con casi di controllo senza indagare sulla natura dei ceppi batterici coinvolti. Lo scopo del presente studio è valutare in vitro la capacità antibatterica nei confronti di diversi microrganismi – individuati abitualmente nei canali radicolari infetti – di tre diversi composti: idrossido di calcio (Calxyl, OCO Praeparate GmbH, Dirmstein, Germany) e ossido di calcio addizionato di ZnO in due formulazioni differenti (Endocalex Plus ed Endocalex 6-9, Robidan s.a.s., Milano).

In questo test, si è deciso di testare l’attività antimicrobica dell’idrossido di calcio e dell’ossido di calcio nei confronti di quelli che sono i principali microrganismi colonizzanti i canali radicolari umani6,7. I microrganismi utilizzati in questo studio sono quasi tutti Gram+, tranne Escherichia coli che è un Gram-; quasi tutti di forma coccica tranne Escherichia coli, Listeria monocytogenes e Lactobacillus paracasei subsp. paracasei che sono bastoncini. Per quanto riguarda Enterococcus faecalis e Staphylococcus aureus si è proceduto alla scelta di ceppi diversi in quanto in queste due specie sono presenti i microrganismi più difficili da eradicare dai canali radicolari infetti. La loro persistenza può essere attribuita alla scarsa efficacia nei loro confronti delle soluzioni irriganti utilizzate, quale l’ipoclorito di sodio, o medicazioni intermedie, come l’idrossido di calcio8,9. In Tabella 1 vengono elencati i ceppi utilizzati con le relative sigle di identificazione.

I ceppi batterici testati durante la ricerca sono stati conservati presso il Laboratorio del CNR-ISPA Milano in forma liofilizzata a 4 °C. Prima del loro utilizzo, per poter avere a disposizione una coltura fresca, i ceppi sono stati fatti crescere in apposito terreno di coltura (Brain Heart Infusion broth – BHI – Scharlau, Spagna) per 24 ore a 37 °C in condizioni di aerobiosi, tranne il microrganismo Streptococcus salivarius subsp. salivarius che è stato fatto crescere in condizioni di microaerofilia, situazione ottimale di sviluppo per questo microrganismo. Dopo incubazione (ceppo tal quale) è stata fatta una conta delle colture microbiche le quali presentavano concentrazioni comprese in un range 105-109 ufc/ml a seconda del microrganismo. Il protocollo sperimentale ha previsto che ciascun microrganismo da testare venisse inoculato in parallelo nelle seguenti condizioni:

soluzione 1 (T0): 5 ml di BHI broth inoculati con 0,1 ml del microrganismo tal quale (controllo positivo), incubazione a 37 °C per 24 ore;
soluzione 2: 5 ml di BHI broth inoculati con 0,1 ml del microrganismo tal quale con l’aggiunta del prodotto da testare, incubazione a 37 °C per 24 ore;
soluzione 3: 5 ml di BHI broth più 0,1 ml del microrganismo tal quale con l’aggiunta del prodotto da testare, incubazione a 37 °C per 48 ore.
Per simulare la forma del canale radicolare contaminato, le soluzioni controllo e quelle da testare sono state immesse in provette sterili (Figura 1), anche al fine di favorire il contatto tra microrganismo e sostanza antimicrobica da testare. I prodotti Endocalex Plus ed Endocalex 6-9 sono stati preparati seguendo scrupolosamente le indicazioni dell’azienda produttrice, ovvero mescolando la polvere con l’apposito liquido, composto da glicole propilenico (75%) e acqua distillata (25%). Per preparare la pasta sono state utilizzate una piastra di vetro e una spatola assolutamente incontaminate da altre sostanze; i due composti sono stati omogeneizzati spatolando brevemente fino a ottenere una pasta sufficientemente fluida. Un’aliquota di questa è stata aggiunta alla provetta corrispondente mediante l’uso di un cotton fioc sterile in modo tale da mettere a diretto contatto la soluzione da testare con il microrganismo.

L’idrossido di calcio, invece, è stato messo direttamente a contatto, mediante l’ausilio di un cotton fioc, con il microrganismo e il suo brodo colturale. Ciascuna provetta è stata poi agitata tramite un agitatore Vortex, per poter meglio favorire il contatto tra microrganismo e soluzione da testare (Figura 2). Tutte le provette sono state successivamente messe a incubare a 37 °C per 24 ore o per 48 ore come previsto dal protocollo operativo. Dopo incubazione si è proceduto a eseguire le opportune diluizioni seriali in maniera tale da poter stimare la concentrazione del microrganismo presente. 1 ml delle diluizioni seriali opportune è stato inoculato nelle piastre Petri e a ciascuna di queste sono stati aggiunti 10-15 ml di BHI agar (Scharlau, Spagna). Nel momento in cui l’agar si è solidificato, le piastre sono quindi state incubate a 37 °C per 48 ore. Dopo l’incubazione si è proceduto alla conta delle colonie e il risultato è stato espresso come ufc/ml (Unità Formanti Colonia/ml) (Figura 3).

Un importante risultato iniziale ottenuto, è stato che le soluzioni da testare si sono espanse immediatamente nel brodo colturale: ciò dimostra che il contatto tra microrganismo e sostanza antimicrobica da testare è avvenuto in maniera corretta. Infatti si è deciso di non utilizzare la concentrazione minima inibente (MIC) come test di comparazione dell’attività antibatterica di due irriganti, come suggerito dalle linee guida del National Comittee for Clinical Laboratory Standards10, perché la metodica da noi seguita potrebbe aiutare a superare gli svantaggi che normalmente comporta la valutazione dell’effetto antimicrobico di una soluzione misurando la zona di inibizione: in questo caso è difficile valutare la variazione del grado di diffusione dei composti attraverso l’agar, così come è difficile osservare le zone di inibizione di crescita batterica9. Le conte microbiche effettuate dopo l’aggiunta dei composti da testare sono state confrontate con quelle ottenute dopo aver analizzato le conte riferite al ceppo tal quale (Soluzione 2). Confrontando i dati riportati nei grafici delle Figure 4 e 5, è possibile valutare se c’è stata una diminuzione della carica microbica a contatto con la soluzione da testare e quindi se è possibile affermare che la soluzione in esame possiede un’attività antimicrobica nei confronti dei ceppi batterici considerati.

Dopo 24 ore dall’aggiunta del prodotto, per quanto riguarda la capacità antibatterica, si sono ottenuti i seguenti risultati: l’idrossido di calcio è risultato il più efficace nei confronti di 3 ceppi batterici (Staphylococcus aureus SA30, Staphylococcus aureus SA249 e Listeria monocytogenes ATCC 9525 CV22), l’Endocalex 6-9 per 5 ceppi (Staphylococcus aureus AS, Enterococcus faecalis Mora 13, Streptococcus thermophilus BT63, Lactococcus lactis L7 e Staphylococcus epidermidis) e l’Endocalex Plus per 2 ceppi (Enterococcus faecalis 192 e Lactobacillus paracasei subsp. paracasei). L’efficacia è stata equivalente per l’idrossido di calcio e l’Endocalex Plus 1 volta (campione Streptococcus salivarius subsp. salivarius SSS), mentre sono risultati equivalenti l’Endocalex 6-9 e l’Endocalex Plus in 5 casi. Nel caso del microrganismo Escherichia coli ATCC 8739 CV25 tutte e tre le soluzioni hanno mostrato comportamento analogo. Dopo 48 ore di incubazione (Soluzione 3) si è ottenuta un’ulteriore riduzione della conta batterica, in maniera decisamente più marcata nel caso dell’Endocalex Plus e dell’Endocalex 6-9. I prodotti Endocalex 6-9 ed Endocalex Plus hanno mostrato in quasi tutti i casi un’ulteriore diminuzione della concentrazione microbica: per 12 campioni si sono potuti addirittura constatare risultati <1 ufc/ml, ovvero inferiori al limite di rilevabilità pari a 1 (Figura 5).

E’ risaputo che la bocca fornisce condizioni eccellenti per la vita microbica; la microflora raggiunge una notevole densità, per esempio in un grammo di placca dentaria sono presenti 1010-1011 microrganismi. I batteri aderiscono dapprima al dente reversibilmente e poi irreversibilmente. Dopo che le cellule batteriche si sono saldamente ancorate alla superficie dentaria, esse iniziano a riprodursi. L’invasione dei batteri nello spazio endodontico determina una necrosi pulpare con conseguente infezione dei tessuti periradicolari. Lo scopo della terapia endodontica è quello di debellare l’infezione e consentire la guarigione dei tessuti coinvolti11. Nella fase di sagomatura meccanica viene rimosso dagli strumenti il tessuto pulpare necrotico presente nell’endodonto e sulle pareti canalari. La detersione del sistema endodontico viene quindi affidata all’azione di soluzioni irriganti che abbiano la capacità di dissolvere e rimuovere i tessuti organici. Una soluzione irrigante ideale, secondo la moderna concezione dell’Endodonzia che prevede il completo svuotamento dello spazio endodontico e la sua completa otturazione tridimensionale, dovrebbe quindi esercitare un’azione antibatterica, essere in grado di dissolvere i tessuti e il materiale organico presenti all’interno dei canali, svolgere un’azione lubrificante che favorisca l’azione degli strumenti canalari, impedire la formazione dello smear layer o favorirne la rimozione senza decalcificare i tessuti dentali e, infine, non dovrebbe essere tossica per l’organismo.

Una delle sostanze irriganti più utilizzate nella terapia endodontica è l’ipoclorito di sodio, che sarebbe in grado di determinare una drastica riduzione della carica batterica intracanalare. In letteratura è stata riportata una diminuzione della carica batterica sino al 53% e della conta batterica da 103 a 102,12,13. Non tutti i batteri vengono eliminati e per questo motivo alcuni Autori hanno suggerito la necessità di associare, ai lavaggi canalari, medicazioni intermedie ad attività antimicrobica14-17. Scopo della medicazione intermedia sarebbe quello di diminuire in misura radicale il rischio di sopravvivenza dei batteri a una procedura di irrigazione/detersione del sistema dei canali radicolari seppur eseguita lege artis. Infatti, alcune pubblicazioni hanno evidenziato come l’utilizzo di una medicazione intermedia possa essere importante per disinfettare eventuali istmi o ramificazioni radicolari18,19. L’applicazione di una medicazione intermedia, per almeno una settimana, potrebbe contribuire alla riduzione della carica batterica canalare. Studi precedenti hanno evidenziato che alcune sostanze, come l’idrossido di calcio, la clorexidina, la combinazione delle due, l’ipoclorito di sodio13,14,17,20 non sembrano in grado di assicurare risultati significativi in tal senso. La sostanza più utilizzata attualmente è l’idrossido di calcio, la cui azione antibatterica sarebbe legata alla liberazione di ioni idrossilici che determinano un progressivo innalzamento del pH all’interno del canale, incompatibile con la sopravvivenza della maggior parte delle specie batteriche presenti nei denti a polpa necrotica. Numerosi studi condotti su denti estratti21-23 hanno dimostrato che gli ioni OH¯ liberati dall’idrossido di calcio si diffondono lentamente, ma progressivamente, all’interno dei tubuli dentinali e negli eventuali recessi del sistema endodontico che non sono stati raggiunti dalla preparazione chemio-meccanica del canale.

È inoltre noto che la diffusione degli ioni OH¯ è maggiore se la polvere d’idrossido di calcio viene miscelata con acqua distillata rispetto, per esempio, alla soluzione salina o al glicole propilenico. Alcuni Autori non hanno però evidenziato una grossa efficacia clinica dell’idrossido di calcio nella riduzione della carica batterica23. Una valida alternativa sarebbe rappresentata dall’ossido di calcio. Si tratta di una sostanza utilizzata sin dai primi anni ’60, quando Bernard iniziò a diffondere i risultati dell’utilizzo del calcio ossido espansivo in Odontoiatria24,25. L’Autore descrisse la ben nota terapia “ocalessica” di trattamento canalare che era basata su tre funzioni fondamentali dell’ossido di calcio: espansione, disinfezione, otturazione. Le sue capacità antimicrobiche sono state attribuite alle proprietà di espansione del calcio ossido e di disinfezione dello ione OH¯ di formazione. L’espansione dell’ossido di calcio avviene per “sostituzione”, consentendo di penetrare anche l’endodonto più inaccessibile26,27. L’espansione volumetrica dell’ossido di calcio coincide con il volume d’acqua presente nei recessi endodontici, che entra in combinazione chimica producendo idrossido di calcio. La capacità antimicrobica è dovuta all’attività dell’ossidrile, la cui funzione alcalina ha la proprietà di attuare la distruzione totale dei residui organici e la loro successiva trasformazione in prodotti solubili, non tossici e riassorbibili (H2O e CO2)27,28.

Dai risultati ottenuti in questa analisi comparativa in vitro l’ossido di calcio sembra essere una valida alternativa all’idrossido di calcio. Nei risultati, dopo 24 ore di incubazione, l’azione antibatterica dell’Endocalex Plus e dell’Endocalex 6-9 si è mostrata leggermente superiore a quella dell’idrossido di calcio nei confronti di alcuni ceppi di Staphylococcus aureus e di Enterococcus faecalis. Nelle conte a distanza di 48 ore è però possibile osservare un incremento della proprietà antibatterica dell’ossido di calcio con una riduzione della carica batterica a valori <1 ufc/ml (e quindi non rilevabile) nei confronti di molti ceppi batterici (Staphylococcus aureus AS, SA249, Lactococcus lactis L7, Streptococcus intermedius SI, Micrococcus luteus ML, Streptococcus salivarius SSS). Nel caso dell’Enterococcus faecalis, la sensibilità nei confronti dell’idrossido di calcio si è dimostrata molto scarsa, mentre sia l’Endocalex Plus che l’Endocalex 6-9 si sono rivelati molto “attivi” a 48 ore di incubazione nei confronti di tutti e tre i ceppi: l’Endocalex Plus in particolar modo nei confronti dei ceppi 192 e FK e l’Endocalex 6-9 nei confronti di MORA 13. Una debole azione antimicrobica, sia dopo 24 che dopo 48 ore di incubazione, è stata osservata con tutte e tre le sostanze nei confronti del ceppo Escherichia coli CV25, che è un microrganismo ubiquitario, molto diffuso in natura, con scarse esigenze nutrizionali, alta capacità di adattamento a diversi habitat, forte tolleranza a diversi tipi di stress ed elevata capacità moltiplicativa. Una volta posto a contatto con le tre sostanze si è osservata una diminuzione della sua concentrazione, ma non in maniera così significativa come negli altri casi, probabilmente proprio per le citate caratteristiche del ceppo.

Non è sempre possibile raggiungere una completa detersione del sistema canalare, a causa della complessità anatomica dello stesso, nonostante attualmente siano disponibili numerose sostanze irriganti e differenti metodiche di preparazione canalare che possono essere d’aiuto nel raggiungimento di tale proposito. La possibilità di abbinare alla terapia una medicazione intermedia con spiccate proprietà antimicrobiche potrebbe essere di notevole interesse. Sotto questo punto di vista, i risultati ottenuti con l’ossido di calcio in un precedente studio in vivo5, confermati da questa sperimentazione in vitro, sembrano interessanti. I prodotti Endocalex 6-9 ed Endocalex Plus, confrontati con l’idrossido di calcio, hanno mostrato una migliore capacità antibatterica già dopo 24 ore, ulteriormente aumentata a distanza di 48 ore. In particolar modo, si è osservata una notevole capacità inibente nei confronti dell’Enterococcus faecalis, microrganismo che da sempre si è rivelato come il maggiore responsabile dei fallimenti endodontici.

Dai risultati ottenuti nel presente studio in vitro l’ossido di calcio sembrerebbe essere il materiale con migliori proprietà antimicrobiche e quindi il possibile candidato a medicazione intermedia ideale. Sono richiesti unteriori test in vitro per una maggiore riuscita del trattamento.
odontoiatra.it

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here