Retrakcja dzi^sl^a podczas leczenia stomatologicznego

Transcription

PROT. S T O M . 2004, LIV. 1
Retrakcja dzi^slâ podczas leczenia stomatologicznego - metody,
materialy i srodki chemiczne - przegl^d pismiennictwa
Gingival retraction during dental treatment - methods, materials and chemical
agents - review on the literature
Danuta Nowakowska, Anna Sobolewska, Zdzisiaw A. Bogucki
Anykul dotyczy zagadnien zwiQzanych z problemem
The article concerns issues connected with gingival
retrakcji dzJcisla hrzeznego podczas leczenia stoniatolo- retraction during dental treatment. Indications for regicznego w stomatologii odtworczej, periodontologii,
traction in restorative dentistry,
periodontology.orthoortodoncji a zyvfaszcza w protetyce klinicznej i w post^- dontia, prosthetic dentistry and during lahoratoiy propowaniu lahorator\-jnym.
cedure have been discussed.
Onwwiono wskazania do retrakcji, metody jej wykoMoreover the methods, materials and chemical
nania oraz najcz^sciej stosowane materialy i srodki agents commonly used for gingival retraction were also
chemiczne. Zwrdcono uwag^ rowniez na trudnosci presented. Difficulties connected with retraction procezwiqzane z procedurami retrakcji oraz na przeciwwskadures, contra-indications and restrictions originating
zania i ograniczenia wynikajqce ze stanu zdrowia pa- from health condition of the patient have been highlighcjenta.
ted in the article.
HASLA INDEKSOWE:
retrakcja dziqsia, metody retrakcji, materialy i
srodki chemiczne do retrakcji
KEY W O R D S :
gingival retraction, gingival retraction methods,
materials and chemical agents for retraction
Nowoczesne leczenie stomatologiczne wymaga
wysokiej precyzji podczas zabiegow klinicznych
i laboratoryjnych. Szczegolnie wazny a jednoczesnie irudno dost?pny jest obszar, w ktorym przyz?bie brzezne przylega do tkanek twardych z?ba.
Istniejq liczne sytuacje kliniczne, w ktorych niezb?dne jest dokonanie retrakcji, czyli czasowego
odsuni^cia tkanek mi?kkich w celu zapewnienia
lepszej widocznosci i dost?pnosci w zakresie kieszonki dziijstowej. Si} to zabiegi diagnostyczne
m.in.: badanie szczelnosci brzeznej wypelnieii
poddziiislowych, ocena przylegania do filarow statych rekonstrukcji protetycznych (wklady i naklady, licowki, korony, mosty, uzupelnienia oparte
na wszczepach), zabiegi profilaktyczne oraz zabiegi lecznicze w zakresie stomatologii odtworczej, np. leczenie prochnicy i jej powiklaii, perioZ Zakiadu Materiatoznawstwa Stomatologicznego Ka- dontologii, np. usuwanie kamienia naz?bnego i
ortodoncji, np. przyklejanie pierscieni. W protetytedry Protetyki Stomatologicznej AM we Wroctawiu
p.o. Kierownika: dr n. med. D. Nowakowska
ce stomatologicznej retrakcja jest niezb?dna podczas czynnosci zwi^zanych z wykonaniem poddzicjsiowych protez stalych. np. preparacji z^bovv
i tradycyjnych procedur wyciskowyeh z uzyciem
Adres autorow: 50-136 Wroclaw, ul. Cieszynskiego 17
59
D. Nowakowska i inni
mas wyciskowyeh oraz nowych lechnik, tzw.
..wycisku optycznego" lub metod skanowania filarow protetycznych (1, 2, 5. 9, 14, 17, 22).
Rowniez w laboratorium technicznym podczas
projektowania, wykonania i dostosowania protez
stalych w wi^kszosci dotychczas stosowanych technologiach. konieczny jest prawidlowo wykonany model, ktory powinien odtwarzac nie tylko
granic? preparacji, ale i morfologi? otaczaj^cego
przyz?bia (3). Zapewnienie szczelnego przylegania stalych rekonstrukcji protetycznych do tkanek
twardych z?ba, ewentualnie do wszczepow oraz
kompatybilnosci z przyz?biem jest j e d n y m z podstawowych warunkow oczekiwanego dlugiego
okresu ich uzyteczno.sci.
Odpowiednia dost?pnosc obszaru szczeliny
dzictslowej dla materialu wyciskowego lub czujnika skanera jest zagadnieniem bardzo trudnym dla
Ickarza stomatologa. Retrakcja powinna zapewnic
wystarczaji}ci} pionowq i poziom;i przestrzeii pomigdzy przyczepem nablonkowym i wewnQtrzmi
powierzchniij nablonka kieszonki dziiislowej a
opracowanym filarem, aby material wyciskowy
lub skaner mogl odwzorowac graniczni} lini? szlifowania oraz umozliwic calkowitq kontrol? nad
wysi?kiem dziiistowym i krwawieniem. Ogolnie
mozna powiedziec, ze sprzyja podwyzszeniu jakosci wykonanego uzupelnienia. Ponadto nie powinna powodowac znaczcjcych i nieodwracalnych
uszkodzeri tkanek mi^kkich i twardych podloza
protetycznego oraz nie moze stanowic potencjalnego zagrozenia dla zdrowia pacjenta. Odchylone
zdrowe przyz^bie cechuje si? pewnq spr?zystosciit
oraz ,.pami?ciit'" wi?zadla dziqslowego otaczajijcego opracowane z?by, co wyzwala sily kierujijce
dziiislo do powrotu do stanu wyjsciowego. Trudnosc procedur retrakcyjnych jest dodatkowo komplikowana indywidualnymi roznicami w gJ?bokosci bruzdy dziqstowej, niestabilnoscicj tkanek dziijstowych. ewentualnym stanem zapalnym tkanek
oraz stosunkowo cz?stymi uszkodzeniami brzegu
dzi^slowego powstalymi podczas opracowywania
z?b6w filarowych, w postaci rany szarpanej. Z
kolei wta.sciwie wykonana retrakcja moze ponadto
spelniac korzystni} rol? w zapobieganiu uszkodzeniom przyz?bia. W przypadku zastosowania elastomerow wyciskowyeh, ze wzgl?du na ich hydrofobowe wiasciwosci, konieczne jest zapewnie60
nie suchosci obszaru wycisku przez odprowadzenie wody, sliny. krwi i plynow tkankowych oraz
zastosowanie srodkow farmakologicznych powodujijcych lepszi} homeostaz? w bruzdzie dzi;islowej.
Metody retrakcji
Techniki odchylenia brzegu dzi^slowego moga
bye podzielone na chirurgiczne. mechaniczne.
chemiczne i kombinowane, np. mechaniczno-chemiczne. W latach ubieglych efekt ten osi;.igano
stosuji|c glownie elektrochirurgi? i okr?zny kirelaz
dziijslowy (2. 19, 21). Prawidlowo wykonane zabiegi chirurgiczne zapewnialy dost?p do granicznej linii szlifowania, jednak obecnie S4 stosowane
bardzo rzadko ze wzgt?du na obserwowane recesje brzegu dziqslowego. Ruel (21) porownal wyniki trzech technik retrakcyjnych: retrakcj? za pomoci\, pierscienia miedzianego i elektrochirurgii. Najwi?ksze i najtrudniej gojijce si? (az do
24 dni) uszkodzenia nablonka bruzdy oraz nast?powe rece.sje dzii^sla w granicach od 0.1 do
0,6 m m powodowal zabieg elektrochirurgiczny.
Nenietz. (19) poleca zastosowanie elektrochirurgii
w sytuacji, gdy nadmiar wiotkiej tkanki dzi^slowej nawisa ponad nic retrakcyjnii ograniczajcjc
widocznosc i dost?pno.sc do szczeliny dziiislowej.
natomiast okr?zny kiretaz ogranicza do przypadkow, gdy w trakcie preparacji zostala uszkodzona
znaczna cz?sc tkanki dziijslowej. Niektorzy autorzy polecajcj metody kombinowane. np. metoda
dwuetapowa wg Wilsona (24): 1 elap - precypitacja bialek wysi?ku tkankowego i koagulacja krwi
przez krotkie miejscowe zaaplikowanie rozlworu
hemostatyczno - obkurczajijcego, II etap - retrak c j a dziiislowa niezaimpregnowanii nici;} bezskrobiowi}. W sytuacji, gdy dzicislo brzezne jest bardzo
spr?zyste i nieuszkodzone podczas szlifowania
Nemetz. (19) proponuje umieszczenie ponizej granicy preparacji cienkiej. 0.3 mm, jedwabnej nici
chirurgicznej nasi}Czonej srodkiem scic}gaji}cym \
ten sposob, aby kohcowki nici stykaly si? w
bruzdzie i zaleca wykonanie wycisku w obecnosci
nici. Mechaniczna delleksja moze bye osi;}gni?ta
w wyniku umieszczenia odpowiedniego materialu
p o m i ? d z y opracowanym z?bem a tkankami mi?kk i m i . W tym celu byly polecane rozne materialy.
Retrakcja dziijsla
np. wlokna i pierscienie wykonane z miedzi lub
bawetny, a obecnie najcz?sciej stosuje si? roznego
lypu nici retrakcyjne. Chemiczne obkurczenie polega na oddzialywaniu odpowiednio dobranych
srodkow, ktorymi mozna nas^czac materialy do
retrakcji. Cheiniczna retrakcja z reguly wspomaga
retrakcj? mechaniczm}.
W nowych doniesieniach proponuje si? odsuni?cie ruchomych cz?sci dziusia od opracowanych
z?b6w lub hicznikow implantow w sposob mechaniczny. za pomocij nylonowych nakladek retrakcyjnych bez koniecznosci retrakcji tradycyjnej
(12) lub systemow matryc wyciskowyeh wykonanych z zywic samopolimeryzuJ4cych (20), z zywic
swiatlo-utwardzalnych (6) lub z polieterowego
elastomeru do rejestracji zwarcia. Matryca jest
przygotowana przed dokonaniem retrakcji dzi^sla,
a wlasciwy wycisk na matrycy wykonuje si? natychmiast po wyj?ciu nici retrakcyjnych (16. 17,
18). Nakladka retrakcyjna lub matryca utrzymuje
grzbiet dziiisla w odpowiedniej odleglosci od z?ba
lub implantu przeciwdzialajnc zapadni?ciu dziiisia,
czyli kolapsji.
Materiaty retrakcyjne
Jak wynika z pi.smiennictwa (10, 11) w stomatologii stosuje si? obecnie wiele roznego rodzaju
materialow do czasowego odchylenia przyz?bia
brzeznego, W badaniach przeprowadzonych w
USA Joksuidt (11) w 1984 roku ocenil, ze 9 4 % ,
a Hansen (10) w 1999 roku, ze 9 8 % lekarzy
dentystow rutynowo uzywa nici retrakcyjnych o
roznych ksztahach, wymiarach i w kombinacji z
roznymi lekami dost?pnymi na rynku amerykaiiskim. a ponadto w Europie istniejq materialy retrakcyjne produkowane dla potrzeb rynku europejskiego. W wi?kszosci S4 to nici wytwarzane z
prz?dzy bawelnianej lub rzadziej z jedwabiu (11).
Bywaj£} tez nici retrakcyjne niezaimpregnowane
lub nici z metalowymi filamentami, czyli bardzo
cienkimi wtoknami miedzianymi oplecionymi
oslonkq nylonowij umieszczone we wn?trzu bawelnianej nici, np. Stay put. Zawsze muszij to bye
materialy bardzo delikatne, aby nie powodowaty
uszkodzenia przyz?bia. Pozitdane jest by byly wytwarzane w ciemnych kolorach, w celu uwidocznienia kontrastu mi?dzy tkankami mi?kkimi oraz
strukturami z?ba. Uzywa si? tez nici bialych.
Wszystkie nici powinny miec wiasciwosci absorbcyjne, aby mogl w nie wsiijkncic mokry lek. Dodatkowo nici sij udoskonalane przez powleczenie
ich roznymi substancjami nadaj^cymi gladkosc.
czyli lubrikantami. S4 to .srodki poslizgowe redukujqce tarcie powierzchniowe i wytwarzanie ciepla lub scieranie. ktore umozliwiaj^ umieszczenie
1 wyj?cie materialow retrakcyjnych w sposob
atraumatyczny dla tkanek przyz?bia. Srednica nici
musi bye dostosowana do szerokosci szczeliny
dziijslowej, wynika stqd konieczno.se produkowania bogatego ich asortymentu. Najcz?,sciej uzywanymi s^ nici cienkie. srednie i grube 0 szerokosci
od 0,5-0,7mm dla nici pojedynczej i do 1-1,5 mm
dla nici podwojnej (10, 24). Nici Ultrapack produkowane S4 w 6 grubo.sciach oznaczonych symbolami # 000 (bardzo cienkie), # 00. # 0, # 1. #
2 (nici podstawowego zestawu) oraz # 3 (bardzo
grube), oznaczone odpowiednio kolorami: czarny,
zolto-fioletowy, fioletowy, niebieski, zielony i
czerwony.
Opracowano tez rozmaitq struktur? nici, co powoduje rozmj ich zwartosc. Istnieji} nici splecione
o splocie pojedynczym lub podwojnym oraz w
formie dzianiny, Nici dziane powstajij w wyniku
pohjczenia tysi?cy p?tli, ktore pozwalajii na uzyskanie wi?kszej przestrzeni wewnqtrz nici, a wi?c
S4 przez to bardziej nasic}kliwe. Dobierajc^c srednie? nici nalezy uzyc rozmiaru, ktory wydaje si?
optycznie wi?kszy niz w przypadku nici o splocie
warkocza lub nici podwojnie skr?conej. Nic Ultrapack jest wlasciwie o wiele ciensza niz wyglnda
po nasijczeniu. Podczas procesu upychania wewniitrz bruzdy dzi^slowej sciska si? p?tle wewucitrz nici. Powoduje to wydostawanie si? duzej
obj?tosci roztworu homeostatycznego lub/i reirakcyjnego do wn?trza bruzdy (okolo 2 do 2,5 razy
wi?cej niz w niciach plecionych). Dlatego nie
nalezy nasqczac nitki Ultrapack roztworem epinefryny, poniewaz mozna by wielokrotnie przekroczyc dopuszczalmj jej dawk?, co jest niebezpieczne zwlaszcza u pacjentow ze schorzeniami kardiologicznymi.
W zalezno,sci od rodzaju nici nalezy dobrac
instrument do ich upakowania w bruzdzie dziijslowej, aby zminimalizowac uraz tkanek. Wybor odpowiedniego ksztahu zalezy indywidualnie od le-
D. Nowakowska I inni
karza stomatologa. Znane s^ instrumenty: D E - N l . zostala zaimpregnowana srodkiem powodujqcym
T r a k - 2 0 0 0 czy do nici Ultrapack polecane jest korozj? chemiczni). np. chlorkiem cynku (25).
narzQdzie Ultrapack Packer.
Rowniez i nici nasqczone epinefrynij nie powinny
dluzej pozostawac, poniewaz przedluzony kontakt
z tkankami przyz?bia moze spowodowac wi?ksze
ryzyko niepozijdanych reakcji systemowych (24).
Chemiczne srodki retrakcyjne
Wykazano, ze nici retrakcyjne mogq wywolyW praktyce stomatologicznej istnieji liczne wac stany zapalne dziiisel (9), zwlaszcza nas^c/osrodki uzywane do retrakcji chemicznej. ktore ne siarczanem glinowo-potasowym. Ruel (21) /
wspomagaji} retrakcj? mechaniczna (4. 7, 8). kolei wykonal badania porownawcze stanu zapalWsrod nich mozna wymienic srodki homeosta- nego przyz?bia po uzyciu nici nieimpregnowatyczne. np. 87f) racemicznii epinefryn? oraz srodki nych oraz nasqczonych siarczanem glinowo-potasciiigaj4ce (astringeniy), czyli wodne roztwory soli sowym. chlorkiem glinu i 8% racemicznq epinemetali. Mechanizm dzialania srodkow sciiigaji}cych na tkanki przyz^bia polega na precypitacji frynij, ale nie uzyskal istotnych roznic. We wnioprotein albo na efekcie wysuszenia. Strejcanie bia- skach stwierdzil, ze inne czynniki. np. fizjologilek fizycznie zmniejsza krwawienie co powoduje. czne roznice mi?dzy badanymi. mogij tez odgryze srodki sciiigajiice sq uzyteczne jako hemostaty- wac rol? w liczbie wykrytych stanow zapalnych
ki. Jednakze zdenaturowane proteiny mogq takze dziqsla.
W g danych amerykanskich (7, 8) epinefryna
opozniac gojenie. Astringenty mogij bye stosowane do nasijczenia nici retrakcyjnych, kuleczek z moze bye stosowana jako miejscowy czynnik howaty lub w postaci jednorazowych aplikatorow meostatyczny. Jest najbardziej efektywna w hazakonczonych bawelniamj szczoteczkq, np. Dento mowaniu krwawienia z powierzchownych naczyri
Infuzor. W przypadku tych ostatnich, hemostaz? krwiono.snych, ale nic b?dzie kontrolowala krwauzyskuje si? przez wcieranie plynu hemostatycz- wienia z wi?kszych naczyri. Jest ona szybko abnego w ujsciach pojedynczych naczyri wlosowa- sorbowana z miejsc uszkodzonych i nalez\ b \
tych. Do najczQsciej uzywanych srodkow sciqga- ostroznym z jej stosowaniein u pacjentow, ktorzy
j4cych zaliczamy: 8-10% chlorek glinu, ktory jed- w wywiadzie podajq problemy kardiologiczne.
Do wielu srodkow znieczulajijcych miejscowo
nak przy wyzszej koncentracji, np. 2 5 % , jest drazniijcy i moze powodowac uszkodzenia tkanek (9). dodawane sq czynniki powodujijce skurcz naczyri
Wg Hansena (10) w Stanach Zjednoczonych uzy- krwiono.snych, ktore aktywujijc receptory wspolwa go okolo 5 5 % lekarzy. Chlorek cynku ma czulne alfa znajdujqce si? w scianach obwodoograniczone zastosowanie w st?zeniach do 2 0 % , wych naczyri krwionosnych powoduje ich skurcz.
powyzej rowniez powoduje stany zapalne tkanek. CO w efekcie zmniejsza krwawienie w zakresie ich
Uzywa si? tez siarczany: siarczan glinowo-pota- unaczynienia i w ten sposob zwalnia odplyw ansowy (atun), siarczan glinu (23) i siarczan zelaza. estetyku z tego obszaru. Najcz?sciej stosowanym
ktory jest jednym ze srodkow akceptowanych srodkiem zw?zajijcym naczynia jest epinefryna \
przez ADA, ale istnieje rowniez niebezpieczeri- st?zeniu 1:200 000 lub 1:100 000, co stanowi zastwo wywolania stanu zapalnego tkanek przyz?bia wartosc w 1,8 ml strzykawce odpowiednio 0.009
i ich przebarwienia. W praktyce znajduje zastoso- i 0,018 mg przy maksymalnej dopuszczalnej dawwanie 15.5% wodny roztwor siarczanu zelaza w ce 0,2 mg. Do nici zaimpregnowanych przez propostaci plynnego .srodka sciiigajqcego lub 2 0 % ducenta racemicznii epinefryna nalezy. np. Gingisiarczan zelaza w formie zelu, np. Viscostat.
braid w st?zeniu 0.5 mg /cal dlugo.sci oraz GingiCzas pozostawania nici w bruzdzie dziqslowej Pack 0,5 mg/cal. Racemiczna epinefryna wywowynosi kilka minut: od 1-2 (produkty Ultradent). iuje o polow? mniej nasilone reakcje niz epinefry5-10 wg zalecen wi?kszosci autorow (2, 2 1 , 23) na w formie stosowanej jako srodek farmakologido 15 (9). Dtuzsza aplikacja nici, np. 20 minut. czny, jednak wszystkie przeciwwskazania dla epimoze juz stanowic potencjalne ryzyko uszkodze- nefryny stosowanej jako lokalny anestetyk odnonia tkanek przyszyjkowych, zwJaszcza jezeli nic szQ si? tez do jej zastosowania w niciach retrak62
Retrakcja dzii(sla
cyjnych. poniewaz ogolna ahsoipcja z kieszonki
dzii]slowej jest prawie lak g w a h o w n a jak iniekeja
domi?sniowa. a nici zawierajq stosunkowo duzq
dawk? epinetVyny. Dki przykladu okolo 50 razy
wi?cej jest epinefryny w 1 calu nici (okolo 1,0
mg) niz w 1,8 ml strzykawce zawierajqcej epinefryn? w st?zeniu 1:100 000. Wiasciwosci naczyniokurczijce epinefryny, ktore stanowiq o jej uzyteczno.sci terapeutycznej podczas znieczulenia
miejscowego sq takze podobne podczas retrakcji
dziqsla. Obkurczenie tkanek dziqslowych jest wynikiem miejscowej absorpcji epinefryny, aktywacji alfa-adrenergicznego receptora, skurczu naczyii
i w rezultacie zmniejszenia obj?tosci tej wysoce
perfuzyjnej tkanki.
Przeciwwskazania do stosowania epinefryny do
znieczuleri, jak i dodatku do nici retrakcyjnych sq
podobne. W g badafi Hansena (10) 3 3 % lekarzy
stomatologow uzywajqcych nici retrakcyjnych z
epinefrynij zaobserwowalo u swoich pacjentow
tzw. „epinephryne syndrome", ktory polega na
wywolaniu i nasileniu przyspieszonej akcji serca.
wzroscie cisnienia krwi, niepokoju i wzgl?dnym
dyskomforcie. Nici nasqczonych epinefryntj nie
nalezy stosowac takze u pacjentow z cukrzycij i
nadczynnosciq tarczycy. Niebezpieczne moze bye
rowniez ich zastosowanie u pacjentow przyjmujqcych niektore leki, np. beta blokery, leki przeciwcisnieniowe, trqjcykliczne antydepresanty, leki
stosowane w chorobach tarczycy oraz w znieczuleniu ogolnym z zaslosowaniem halotanu (10).
Natomiast srodkow sciijgajucych nie wolno stosowac w przypadku uczulenia na glowny skladnik,
np. siarczan zelaza, lub skladniki dodatkowe. Stosujqc wszelkie srodki chemiczne d o retrakcji
dziqsla brzeznego nalezy paini?tac, ze b?dci one
bardziej absorbowane w miejscach skaleczonych
podczas szlifowania. oraz ze im wi?ksza liczba
opracowanych filarow, tym wi?ksze niebezpieczeristwo wzmozonej absorbcji (13).
Przeprowadzono badania porownawcze skutecznosci tamowania krwawienia z bruzdy dziqslowej przy zastosowaniu nici bawelnianych nieimpregnowanych suchych oraz nasqczonych wodq
destylowani}, chlorkiem glinu oraz epinefrynq.
Krwawienie bylo znaczqco mniejsze przy uzyciu
nici impregnowanych epinefryni} i siarczanem glinu (23).
Aktualnie wprowadza si? do praktyki stomatologicznej nowe koncepcje systemu retrakcji
dziijsla polegajijce na zastijpieniu nici retrakcyjnych materialem o konsystencji kitu. powodujacym odchylenie brzegu dziijslowego z jednoczesnym tamowaniem krwawienia, np. Expasyl. Zawiera on chlorek glinu, barwniki i nosniki. Preparat ten ma wiasciwosci sciijgajijce i hemostatyczne
oraz powoduje mechaniczne rozszerzenie bruzdy
po 1-2 minutach. W y m a g a jeszcze gl?bszej oceny
klinicznej.
Wyjmowanie materialu retrakcyjnego musi odbywac si? zawsze na mokro, aby nie uszkodzic
delikatnego nablonka wyscielajijcego kieszonk?
dziqslowij (20). Po jego usuni?ciu, nalezy natychmiast skierowac w kieszonk? lagodny strumieii
wodno-powietrzny, aby wyplukac pozoslato.>ici
chemicznych srodkow retrakcyjnych, nast?pnie
osuszyc i jak najszybciej wykonac wycisk lub
dokonac skanowania. Badania Liuifera i wsp.
przeprowadzone najpierw na modelach symulujijcych opracowane filary (14), a nast?pnie za pomocq miniaturowej videokamery zamontowanej
bezposrednio na oszlifowanych z?bach, pozwolily
prze.sledzic dynamik? zamykania bruzdy dziijslowej (15). Wykazaly tez, ze bruzda zamyka si?
calkowicie po okolo 180 sekundach po dokonaniu
retrakcji chemo-mechanicznej, natomiiist nitjodpowiedniejszy czas do umieszczenia rziidkiej masy
wyciskowej w kieszonce dziijslowej wynosi okolo
20-40 sekund. Szerokosc bruzdy wynoszijcq w o u czas przeci?tnie 0,2 m m uwaza si? za minimalmi
dla rzadkiego materialu, aby byl w stimie przeciwstawic si? silom rozrywajijcym podczas wyjmowania wycisku z jamy ustnej oraz silom odkszlalcajijcym podczas odlewania wycisku materialem
modelowym.
Wnioski
Na podstawie przeglqdu pismiennictwa mozna
wysnuc nast?pujijce wnioski:
1. Stosowanie roznych metod retrakcji dziijsla
podczas zabiegow stomiUologicznych podnosi ich
jakosc i jest powszechnie zalecane.
2. W praktyce stomatologicznej istnieje wiele
niiiterialow i srodkow chemicznych do retrakcji
dziijsla brzeznego. Ich wybor zalezy od sytuacji
D. Ninrakowska i inni
klinicznej, stanu zdrowia pacjenta oraz zwiijzany
jest z indywidualnymi doswiadczeniami lekarza
stomatologa.
1. Andersson M.. Carlsson L. Persson M.:
t r a c t i o n f o r fi.xed prosthesis. J. Prosthet. D e n t . .
19(i4
1107-1114. - 14. Uiufer B. Z. Bahrav H.. Cardash H.
T h e L i n e a r .\ccuracy o f Impressions and Stone Die^
as A f f e c t e d by the T h i c k n e s s o f the I m p r e s s i o n M a r g i n .
Accuracy
o f m a c h i n e m i l l i n g and spark e r o s i o n w i t h a C A D / C A M
Dent.,1996, 76,
187-198. - 2. Azzi
R., Tsao T. F.. Carranza Jr., Kenney E. B.: C o m p a r a t i v e
study o f g i n g i v a l r e t r a c t i o n m e t h o d s . J. Prosthet. D e n t . ,
1983, .50, 561-565. - 3. Bassiimy M. A.:
1998. 80. 3, 371-373. - 13. Ui Forgm
M e c h a n i c a l - c h e m i c a l and electrosurgical tissue re-
S.:
Pismiennictwo
system. J. Prosthet.
Prosthet. D e n t . .
A.:
E s t a b l i s h m g the
g i n g i v a l e m e r g e n c e p r o f i l e o f restorations by u s i n g a
1994,7,247-252.- \ Z.
Bahrav H.. Lunger Y.. Cardash H. S.: T h e closure
Int. J. Pro.sthodont.,
og the
g i n g i v a l cervice f o l l o v i n g g i n g i \ a l retraction for i m pression m a k i n g . J. O r a l . R e h a b i l . ,
- 16. Livaditis G. J.:
1997. 24.9. 629-6.Vr
C o m p a r i s o n o f the new m a t r i x
system w i t h t r a d i t i o n a l f i x e d p r o s t h o d o n t i c impression
procedures. J. Pro.sthet. D e n t . .
1998, 79. 200-207. - 17
10.
Livaditis G. J.: T h e
m a t r i x i m p r e s s i o n system f o r f i x e d
E v a l u a t i o n o f new g i n g i v a l r e t r a c t i o n agents. J. D e n t .
18. Livaditis G. J.:
C r o w n f o u n d a t i o n s using a custom
resilient g i n g i v a l r e p l i c a . J. Prosthet. D e n t . , 1996,
386-389. - 4. Bowle.s W. H., Tardy S. J.. Vahadi A.:
Res., 1991, 70, 1447-1441. - 5. Browning W. D., Bracket! W. W.. Gilpatrick R. O.: R e t e n t i o n o f m i c r o f i l l e d
and h y b r i d resin-based c o m p o s i t e i n n o n c a r i o s u s Class
5 lesions: a d u o b l e - b l i n d , r a n d o m i z e d c l i n i c a l t r i a l . O p e rative D e n t i s t r y ,
Basile M.:
1999, 24, 1, 26-30. - 6. Castellani D..
A n a l t e r n a t i v e m e t h o d f o r d i r e c t c u s t o m tray
c o n s t r u c t i o n u s i n g a v i s i b l e l i g h t - c u r e d r e s i n . J. Pro-
1997, 78, 98-101. - 7. Donovan T. £..
Gandara B. K.. Nemetz H.: R e v i e w and survey o f m e d i -
p r o s t h o d o n t i c s . J. Prosthet. D e n t . ,
m a t r i x , c o m p o s i t e resin and reverse c a r v i n g . J. Prosthet.
1997,77,540-545.- \9. Nemetz H.. Donovan 7..
Landesman H.: E x p o s i n g the g i n g i v a l m a r g i n : .A. systeDent.,
matic a p p r o a c h for the c o n t r o l o f h e m o r r h a g e . J. Prosthet. D e n t . ,
chi
Dent.,
1985. 53, 525-531. - 8. Felpel L. P.: A
review
P h a r m a c o t h e r a p e u t i c s f o r prosthetic d e n t i s t r y : part I . J.
1997, 77, 3, 285-292. - 9. de Gennaro
G. G.. Landesman H. M., Calhoun J. E., Martinoff'J. T.:
Prosthet. D e n t . ,
A c o m p a r i s o n o f g i n g i v a l i n f l a m m a t i o n related to re-
1982, 47, 384-386. 10. Han.sen P. A., Tira D. £., Barlow J.: C u r r e n t met-
t r a c t i o n cords. J. Prosthet. D e n t . ,
hods o f f i n i s h - l i n e exposure by p r a c t i c i n g p r o s t h o d o n tist. J o u r n a l o f P r o s t h o d o n t i c s .
11. Jokstad A.:
1999,8,3, 163-170.
C l i n i c a l trial o f g i n g i v a l retraction
cords. J. Pro.sthet. D e n t . ,
Jones J. D.. Kaiser D. A.:
1999, 81, 3 258-261. - 12.
L.:
1984, 51. 647-651. - 20. Ortensi L. Simc-
M o d i f i e d c u s t o m tray. J. Prosthet. Dent..
21. Ruel J.. Schuessler P. J.. Malament K.. Mori P.
Effect o f r e t r a c t i o n procedures on the p e r i o d o n t i u m m
1980, 44, 508-515. - 22
Shen E. C. Maddaloz.z.o D.. Robinson P. J.. Geivelis M:
h u m a n s . J. Prosthet. D e n t . ,
R o o t P l a n i n g F o l l o w i n g S h o r t - T e r m Pocket D i s t e n s i o n .
1997, 68. 632-635. - 23. Weir D. ,/..
Williams B.: C l i n i c a l effecti\enss o f m e c h a n i c a l - c h e m i -
J. P e r o d o n t o l . .
cal tissue d i s p l a c e m e n t
methods. J. Prosthet
1984, 5 1. 326-329. - 24. Wil.son C. A.. Tax W. M.:
Deni .
Alum
s o l u t i o n as an adjunct to g i n g i v a l r e t r a c t i o n . B r i t . D e n i
J.,
1977, 142. 155. - 25. Woycheshw F. F.:
A n evolu-
a t i o n od the D r u g s used f o r g i n g i \ a l r e t r a c t i o n . J. Prosthet. D e n t . ,
1964, 14, 769-776.
A new gingival retraction
i m p r e s s i o n system f o r a one stage r o o t - f o r m i m p l a n t . J.
64
M.
2000.84.237-240.
sthet. D e n t . ,
caments used w i t h g i n g i v a l r e t r a c t i o n c o r d . J. Prosthet.
1998. 79, 208-216 -
Otrzymano: 2.1.1.200.1 r.
PROTET. STOMATOL., 2006, LVI, 5, 352-360
Retrakcja dziąsła brzeżnego
– badania ankietowe wśród polskich lekarzy stomatologów.
Część I. Preferencje metod, materiałów i środków chemicznych
Gingival retraction – survey results of Polish dentists.
Part 1. Methods, materials and chemical retraction agents preferences
Danuta Nowakowska1, Halina Panek2, Malwina Nowakowska3,
Agnieszka Nowakowska4
2Z
Katedry i Protetyki Stomatologicznej AM we Wrocławiu
Kierownik: dr hab. n. med. H. Panek
1Z
Zakładu Materiałoznawstwa
3studentka
4studentka
Szkoły Głównej Handlowej w Warszawie
Wydziału Lekarsko-Stomatologicznego AM we Wrocławiu
HASŁA INDEKSOWE:
retrakcja dziąsła, metody retrakcji, materiały retrakcyjne, nici retrakcyjne, chemiczne środki retrakcyjne
KEY WORDS:
gingival retraction, retraction methods, retraction materials, retraction cords, chemical retraction agents
Streszczenie
Cel pracy: cel pracy stanowiło ustalenie preferencji
metod, materiałów i środków chemicznych używanych
w celu wykonania retrakcji dziąsła brzeżnego wśród
polskich lekarzy stomatologów.
Materiał i metody: badania ankietowe przeprowadzono wśród 150 lekarzy różnych specjalności przybyłych w 2004 roku do Wrocławia z okazji Jubileuszowego X Kongresu Stomatologów Polskich. Kompletny
kwestionariusz ankiety uzyskano od 137 osób (111 kobiet i 26 mężczyzn) w wieku od 25 do 68 lat. Do analizy
wyników zastosowano test statystyczny χ2 oraz przyjęto
poziom istotności (p<0,05).
Wyniki: ustalono, że wśród ankietowanych osób, 105
lekarzy stosuje retrakcję podczas zabiegów wykonania
protez stałych (80,9%) lub odbudowy tkanek twardych
uszkodzonych zębów (80,0%). Następnie wykazano, że
polscy lekarze preferują metody mechaniczne (99,0%),
głównie z użyciem nici retrakcyjnych (96,2%), najczęściej dzianych i plecionych, oraz metody chemomechaniczne (94,3%) z zastosowaniem nici impregnowanych
(60,9%) lub nasączanych ex tempore chemicznymi
środkami retrakcyjnymi przed umieszczeniem w rowku
dziąsłowym (86,6%). Wśród środków chemicznych najczęściej stosowano astringenty (78,9%), przede wszyst-
Summary
Aim of the study: The aim of the study was to establish preferences of Polish dentists concerning the
choice of procedures, materials and chemical agents of
soft tissue retraction.
Material and methods: A survey conducted among
dentists of various specialties from different regions of
Poland gathered in 2004 in Wrocław at the X Polish
Dental Congress included data collected from 137 dentists (111 women and 26 men) in the age between 25
and 68. Collected results were analyzed using test χ2
with p-value p<0,05.
Results: The results obtained from the analysis of
questionnaires were following: 105 dentists used various retraction methods in restorative dentistry - preparing fixed prosthodontics (80,9%) or hard tissue of the
damaged tooth (80,0%). Polish dentists preferred mechanical methods (99,0%) with use of retraction cords
(96,2%), mainly knitted or braided, and chemomechanical methods (94,3%) with use of impregnated cords
(60,9%) or soaked directly before placing into gingival
sulcus (86,6%). Astringents, mainly aluminium chloride (56,6%) and ferric sulfate (18,6%) were most frequently chosen, while epinephryne only by 21,1%. The
most frequently used farmacological form of retracrion
352
kim chlorek glinu (56,6%) i siarczan żelaza (18,6%),
natomiast epinefrynę wybierano rzadziej (21,1%). Najczęściej wybieraną postacią farmakologiczną środka
retrakcyjnego były płyny. Niepożądane kliniczne efekty
uboczne miejscowe działania środków retrakcyjnych, w
formie przebarwienia tkanek dziąsła i struktur opracowywanych zębów oraz krwawienia, zauważone 33,3%
lekarzy, spowodowane były prawdopodobnie częstszą
obecnie aplikacją związków zawierających sole metali,
natomiast efekty ogólne odnotowano sporadycznie.
Wnioski: ogólne tendencje wyboru metod, materiałów i środków retrakcyjnych przez lekarzy stomatologów w Polsce okazały się porównywalne z wynikami
przeprowadzonych wcześniej badań amerykańskich i
europejskich. Ponadto polscy lekarze stosują najnowsze produkty pojawiające się na rynku materiałów stomatologicznych.
agents was solution. Undesirable clinical side effects of
use of retraction agents were observed locally as gingival tissue discoloration or bleeding both by 33,3% of
dentists, which is probably due to the more frequent use
of astringents nowadays. Systemic effects were noted
only occasionally.
Conclusions: General tendencies in the preferences
of retraction methods, materials and chemical agents
are comparable with results of previous American and
European surveys. Furthermore, Polish dentists are using the newest products available on the dental materials market.
Z retrakcją dziąsła, czyli czasowym przemieszczeniem pionowym i poziomym wolnego brzegu
dziąsłowego i jego obkurczeniem oraz kontrolą nad
ewentualnym krwawieniem, spotykają się lekarze
wszystkich dyscyplin stomatologicznych. Jest ona
nieodzowna podczas zabiegów diagnostycznych,
profilaktycznych i leczniczych wykonywanych w
zakresie rowka dziąsłowego w stomatologii zachowawczej, periodontologii, ortodoncji, a zwłaszcza w
protetyce stomatologicznej. Aktualnie istnieje wiele
metod retrakcji, które Shillingburg podzielił na chirurgiczne, mechaniczne i chemomechaniczne (11).
Zagadnienie preferencji tych metod oraz wyboru
materiałów i chemicznych środków retrakcyjnych
przez lekarzy stomatologów było przedmiotem badań wielu autorów w Stanach Zjednoczonych (3, 5,
9, 10), natomiast wśród państw Unii Europejskiej,
jedynie we Francji (4). W USA w badaniach ankietowych w latach 1976/77 Shillingburg (10) ustalił, że 77% lekarzy stosowało metodę chemomechaniczną używając nici retrakcyjnych nasączonych epinefryną. Podobne badania przeprowadził
Donovan w 1985 roku (3) uzyskując wyniki wysoce zgodne z danymi Shillingburga, gdyż wykazał,
że ponad trzy czwarte (79%) badanych preferowało
również tę metodę i używało nadal nici retrakcyjnych nasączanych epinefryną, mimo znanych już jej
efektów ubocznych (7). Ponadto autor ten stwierdził, że 36% stomatologów amerykańskich posługiwało się metodą elektrochirurgii. W 10 lat później
Shaw i Krejci (9) ustalili, że nici z epinefryną używała już mniejsza liczba ankietowanych, tj. 55%,
natomiast nici impregnowanych astringentem 33%,
czyli łącznie 88% badanych posługiwało się metodą
chemomechaniczną. Tylko 2% respondentów stosowało elektrochirurgię jako metodę retrakcji. Jak
podają Hansen, Tira i Barlow (5) wszystkie w/w
badania były ograniczone terytorialnie do regionu
kilku centralnych stanów USA oraz dotyczyły lekarzy stomatologów ogólnych. Chcąc uaktualnić dane
badacze ci w 1999 roku podjęli próbę oceny wykonywania zabiegu retakcji dziąsła w całych Stanach
Zjednoczonych. Ankietę swą skierowali wyłącznie
do lekarzy specjalistów w zakresie protetyki stomatologicznej, a pytania ograniczyli do metod retrakcji stosowanych w celu ekspozycji granicznej
linii szlifowania podczas wykonywania protez stałych. Analizując 1128 odpowiedzi ustalili, że 98%
lekarzy protetyków używało nici retrakcyjnych.
Spośród nich 44% stosowało suche nici, a 56%
używało nici impregnowanych, przy czym 81% lekarzy nasączało nici retrakcyjne różnymi farmakologicznymi środkami chemicznymi. Do najczęściej
wybieranych astringentów należały: chlorek glinu
(55%) oraz siarczan żelaza (23%), natomiast epinefrynę stosowało 39% respondentów. Odnotowano
też zastosowanie 2 alternatywnych technik retrakcjii, takich jak elektrochirurgia (3%) i pierścień
miedziany (3%). Hansen zbadał również częstość
występowania niepożądanych efektów ubocznych
PROTETYKA STOMATOLOGICZNA, 2006, LVI, 5
353
ogólnych i miejscowych towarzyszących procesowi retrakcji dziąsła po zastosowaniu wymienionych
hemostatyków. Z kolei w badaniach ankietowych
wykonanych we Francji przez Gombeaud i Covo w
1987 roku stwierdzono, że nici nasączone związkami chemicznymi były wybierane najczęściej przez
lekarzy stomatologów, natomiast inne metody były
stosowane sporadycznie (4).
W piśmiennictwie polskim natomiast nie spotkaliśmy badań ankietowych dotyczących zagadnień
preferencji metod oraz materiałów i środków retrakcyjnych wśród lekarzy stomatologów. Dlatego
próbę taką podjęto na wiosnę 2004 roku podczas Jubileuszowego X Kongresu Stomatologów
Polskich we Wrocławiu.
Cel pracy
Celem I części pracy było ustalenie jak często
i w jakich sytuacjach klinicznych polscy lekarze
stomatolodzy decydują się na wykonanie zabiegu retrakcji dziąsła brzeżnego, jakie metody są
przez nich preferowane i które z materiałów i chemicznych środków retrakcyjnych cieszą się obecnie
największą popularnością. Następnym celem było
ustalenie częstości występowania niepożądanych
efektów ubocznych ogólnych i miejscowych związanych ze stosowaniem podczas retrakcji farmakologicznych preparatów hemostatycznych.
Materiał i metoda
W pierwszym etapie badań opracowano szczegółowy kwestionariusz ankiety, który po dokonaniu niezbędnych poprawek w badaniu wstępnym,
powielono w odpowiedniej liczbie egzemplarzy.
Założono, że określenie „retrakcja dziąsła” jest pojęciem znanym, występującym w piśmiennictwie oraz
w wielu nowoczesnych podręcznikach zwłaszcza z
zakresu protez stałych (8, 11). Ankietę skierowano
do uczestników w/w X Kongresu Stomatologów
Polskich we Wrocławiu, tj. lekarzy stomatologów
ogólnych oraz specjalistów wszystkich dziedzin
stomatologii, przybyłych z większości regionów
Polski. Lekarzy ankietowali studenci pierwszych
lat studiów Wydziału Lekarsko-Stomatologicznego
Akademii Medycznej we Wrocławiu po odpowiednim przeszkoleniu. Ogółem wypełniono 150 an354
kiet, z których po wstępnej analizie wyłączono 13,
ponieważ zawierały dane niepełne. Do badań zakwalifikowano 137 kwestionariuszy. Wyniki badań
analizowano statystycznie testami χ2 przy poziomie
istotności p < 0,05.
Wyniki
Odpowiedzi na pytania ankietowe udzieliło 137
lekarzy stomatologów, w tym 111 kobiet i 26 mężczyzn. Wiek badanych wahał się od 25 do 68 lat,
średni wiek zamykał się w przedziale pomiędzy 30
a 40 lat (tabela I). Ankietowani lekarze pochodzili z różnych regionów Polski, głównie z Dolnego
Śląska (tabela II), tylko 2 województwa nie były
reprezentowane.
Na pytanie o wykonywanie retrakcji dziąsła
brzeżnego podczas zabiegów stomatologicznych
105 lekarzy stomatologów odpowiedziało pozytywnie, co stanowi 76,6% badanych. Wśród ankietowanych 137 osób było 115 lekarzy specjalistów,
w tym 36 osób reprezentowało stomatologię zachowawczą, po 17 stomatologię ogólną i protetykę stomatologiczną, natomiast pozostałe osoby ortodoncję, chirurgię stomatologiczną, stomatologię
dziecięcą, periodontologię, chirurgię szczękowo-twarzową i endodoncję, oraz 22 lekarzy bez specjalizacji (tabela III). Nie znaleziono statystycznie
istotnych różnic pod względem wykonywania lub
nie wykonywania retrakcji pomiędzy specjalistami
i lekarzami bez specjalizacji (p = 0,5).
W dalszej części badań określono częstość wykonywania zabiegu retrakcji podczas różnych zabiegów klinicznych (tabela IV). Okazało, że najczęściej lekarze decydują się na retrakcję wolnego
brzegu dziąsła przed wykonaniem wycisku w celu
uwidocznienia granicznej linii szlifowania (n=85,
80,9%), przed opracowaniem ubytków klasy V oraz
II i III wg Blacka, odpowiednio (n=84, 80,0%) i
(n=72, 68,6%) oraz przed zabiegiem preparacji zęba w celu wykonania protez stałych (n=65, 61,9%).
Znamienne jest, że wszyscy ankietowani specjaliści z zakresu protetyki stomatologicznej wykonywali retrakcję dziąsła przed wykonaniem wycisku
(n=17, 100,0%), a większość z nich przed opracowaniem tkanek twardych zęba (n=15, 88,2%).
Grupa badanych osób o tej specjalności była jednak
stosunkowo mało liczna (tabela V).
T a b e l a I . Podział ankietowanych lekarzy stomatologów ze względu na płeć i wiek
Płeć
Wykonujący retrakcję (n=105)
Nie wykonujący retrakcji (n=32)
Razem
21-30
31-40
41-50
51-60
>60
21-30
31-40
41-50
51-60
>60
Kobiety
14
32
20
15
2
4
7
11
2
4
111
Mężczyźni
4
8
6
3
1
1
1
1
0
1
26
Razem
18
40
26
18
3
5
8
12
2
5
137
T a b e l a I I . Podział ankietowanych lekarzy ze względu na miejsce zamieszkania
L.p
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
Województwo
Dolnośląskie
Łódzkie
Opolskie
Lubuskie
Śląskie
Pomorskie
Podkarpackie
Wielkopolskie
Mazowieckie
Podlaskie
Świętokrzyskie
Małopolskie
Zachodniopomorskie
Lubelskie
Wykonujący retrakcję
n=105
50
13
9
3
6
5
4
4
3
3
3
1
1
0
Nie wykonujący retrakcji
n=32
23
1
1
4
0
0
1
0
1
0
0
0
0
1
Razem
n=137
73
14
10
7
6
5
5
4
4
3
3
1
1
1
n=liczba osób
T a b e l a I I I . Podział ankietowanych lekarzy ze względu na specjalizację
Specjalizacja
Specjaliści
– Stomatologia zachowawcza
– Stomatologia ogólna
– Protetyka stomatologiczna
– Periodontologia
– Stomatologia dziecięca
– Chirurgia stomatologiczna
– Chirurgia szczękowo-twarzowa
– Ortodoncja
– Endodoncja
Bez specjalizacji
Wykonujący retrakcję
n=105
89
36
17
17
5
4
4
3
2
1
16
Nie wykonujący retrakcji
n=32
26
8
6
0
0
3
3
0
6
0
6
Razem
n=137
115
44
23
17
5
7
7
3
8
1
22
355
T a b e l a I V. Częstość stosowania retrakcji w różnych sytuacjach klinicznych*
Sytuacje kliniczne
n
%
14
13,3
ubytki klasy II i III
72
68,6
ubytki klasy V
84
80
usuwanie kamienia nazębnego
22
20,9
inne zabiegi
8
7,6
osadzanie aparatów stałych
2
1,9
preparacja zęba
65
61,9
wycisk
85
80,9
osadzanie protez stałych
33
31,4
Zabiegi diagnostyczne
Leczenie zachowawcze
Leczenie periodontologiczne
Leczenie ortodontyczne
Leczenie protetyczne
n = liczba osób,
*Procenty nie sumują się do 100 ponieważ istniała możliwość wielokrotnego wyboru.
T a b e l a V. Częstość stosowania retrakcji przez lekarzy specjalistów protetyków podczas wykonywania protez
stałych*
Retrakcja przed zabiegiem (n=17)
Preparacja zęba
Wycisk
Osadzanie protezy
N
%
n
%
n
%
15
88,2
17
100,0
5
29,4
n = liczba osób,
Stawiając pytanie o metodę retrakcji założono możliwość wielokrotnego wyboru i dlatego,
spośród 105 lekarzy wykonujących retrakcję podczas zabiegów stomatologicznych, 23 osoby, czyli
21,9%, odpowiedziały, że stosują metodę chirurgiczną w tym 14 osób (13,3%) elektrochirurgię,
1 osoba (0,9%) laserochirurgię a 8 (7,6%) inne
zabiegi chirurgiczne. Tylko jeden lekarz spośród
wykonujących retrakcję stwierdził, że nie stosuje
żadnych materiałów mechanicznych, a wyłącznie
elektrochirurgię. Retrakcję mechaniczną wskazało
najwięcej, bo 104 osoby, to jest 99,0% ankietowanych, i wśród nich 101 osób (96,2%) używało nici
retrakcyjnych, a 14 (13,6%) zamiennie pierścienie
retrakcyjne. Retrakcję chemomechaniczną z zastosowaniem środków chemicznych potwierdziło
99 lekarzy, czyli 94,3% ankietowanych, w tym nici impregnowanych używały 64 osoby, tj. 60,9%,
a nasączanych ex tempore 91, czyli 86,6% wyko356
nujących ten zabieg. Częstość wybranych metod
przedstawiono w tabeli VI. Procenty nie sumują
się do 100, ponieważ istniała możliwość wyboru
wielokrotnego.
Następnie starano się ustalić preferencje wyboru materiałów retrakcyjnych w badanej grupie polskich stomatologów. Z tabeli VII wynika, że najczęściej były to nici retrakcyjne (n=164, 89,1%),
zdecydowanie rzadziej wybierano pierścienie retrakcyjne (n=14, 7,6%), przy czym żadna z osób
nie wymieniła pierścienia miedzianego, oraz inne
materiały (n=6, 3,2%), w tym pasta retrakcyjna i
kuleczki z waty.
Na pytanie, jakie rodzaje nici były wybierane w
celu wykonania zabiegu retrakcji przez badanych
lekarzy uzyskano odpowiedzi, które odzwierciedla
tabela VIII. Okazało się, że częściej wybierano nici
dziane i plecione (n=103, 62,8%) niż nici o strukturze skręcanej (n=61, 37,2%).
T a b e l a V I . Częstość wyboru metod retrakcji*
Metoda retrakcji
Częstość wyboru (n=105)
%
23
21,9
– elektrochirurgia
14
13,3
– laserochirurgia
1
0,9
– inne zabiegi
8
7,6
104
99,0
– nici retrakcyjne
101
96,2
– pierścienie retrakcyjne
14
13,3
99
94,3
– nici impregnowane
64
60,9
– nici nasączane
91
86,6
Chirurgiczna
Mechaniczna
Chemomechaniczna
n = liczba osób,
T a b e l a V I I . Częstość wyboru materiałów retrakcyjnych
nici
n
164
%
89,1
Materiały retrakcyjne (n=184)
pierścienie
n
%0
14
7,6
inne
n
6
%
3,2
n = liczba wyborów.
T a b e l a V I I I . Częstość wyboru nici retrakcyjnych zależnie od ich struktury
Typ wybieranych nici (n=164)
nici dziane i plecione
nici skręcane
n
%
n
%
103
62,8
61
37,2
Kolejnym zagadnieniem, które starano się wyjaśnić, były preferencje lekarzy odnośnie środków
chemicznych o działaniu hemostatycznym. Tu również możliwy był wielokrotny wybór. Preparaty
podzielono na astringenty, wśród nich: chlorek glinu, siarczan żelaza, siarczan glinu, oraz epinefrynę. Częstość wyboru środków do nasączania nici przedstawiono w tabeli IX. Wynika z niej, że
astringenty były wybierane zdecydowanie najczęściej (n=191, 78,9%), w tym chlorek glinu (n=137,
56,6%), siarczan żelaza (n=45, 18,6%) i siarczan
glinu (n=9, 3,7%), natomiast epinefrynę wybrano
rzadziej (n=51, 21,1%). Nie wymieniono żadnych
innych związków chemicznych, chociaż istniała
taka możliwość. Ponadto ustalono, że zdecydowana większość lekarzy wybrała środek chemiczny
w formie płynnej (n=209, 86,4%), natomiast inne
postacie farmakologiczne tych środków, w formie
żelu lub pasty, były wybierane mniej często (n= 28,
11,5%) oraz (n=5, 2,1%) (tabela X).
357
T a b e l a I X . Częstość wyboru środka chemicznego
Chemiczny środek retrakcyjny (n=242)
Astringenty (n=191)
chlorek glinu
siarczan żelaza
siarczan glinu
Epinefryna (n=51)
n
%
n
%
n
%
n
%
137
56,6
45
18,6
9
3,7
51
21,1
T a b e l a X . Częstość wyboru postaci farmakologicznej środka chemicznego
Chemiczny środek retrakcyjny (n=242)
płyn
żel
pasta
n
%
n
%
n
%
209
86,4
28
11,5
5
2,1
Następnym problemem, który starano się wyjaśnić, było ustalenie częstości klinicznego występowania niepożądanych efektów ubocznych działania
chemicznych środków retrakcyjnych. Podzielono je
na 2 grupy: efekty miejscowe i ogólne. Wyniki uzyskane z ankiety przedstawiono w tabeli XI. Okazało
się, że około jedna trzecia lekarzy stomatologów
zaobserwowała wystąpienie miejscowych efektów
ubocznych, głównie przebarwienie dziąsła (n=35,
33,3%), przebarwienie tkanek twardych zęba (n=7,
6,6%) a w późniejszym okresie stan zapalny dziąsła (n=8, 7,6%). Wyjęciu materiału retrakcyjnego
nierzadko towarzyszyło krwawienie z bruzdy, co
zauważyło 27 osób (25,7%). Natomiast na objawy ogólnego oddziaływania środków retrakcyjnych
zwróciło uwagę niewielu lekarzy: przyśpieszenie
tętna i niepokój po 3 osoby (2,8%), a wzrost ciśnienia krwi tylko 2 (1,9%) ankietowanych.
Dyskusja
Założeniem naszej pracy było objęcie badaniami
ankietowymi jak największej grupy lekarzy stomatologów, jednak obecnie, wobec szybkiego tempa
życia, tylko część osób proszonych o odpowiedzi
znalazła czas na ich udzielenie, za co im serdecznie dziękujemy.
358
Analiza kwestionariuszy uzyskanych od 137
osób przybyłych z większości regionów Polski dostarczyła jednak interesujących danych i w pewnym stopniu pozwala na prześledzenie aktualnych
preferencji związanych z wykonywaniem zabiegu
retrakcji dziąsła brzeżnego oraz na ich porównanie
z odpowiednimi danymi opublikowanymi w piśmiennictwie.
Badania ankietowe dotyczące preferencji lekarzy
stomatologów amerykańskich odnośnie metod, materiałów i środków retrakcyjnych wykonane przez
Shillingburga (10), Donovana (3), Shawa i Krejci
(9) były wykonane w dość odległym już czasie (w
latach 1976/77, 1985 i 1986). Z tego względu trudno jest porównywać wyniki ich badań z danymi
uzyskanymi w Polsce w 2004 roku. Bardziej zbliżone w czasie są dane uzyskane przez Hansena (5),
były one jednak przeprowadzone wyłącznie wśród
specjalistów w zakresie protetyki stomatologicznej.
W ankiecie własnej uczestniczyło 115 specjalistów
z różnych dziedzin stomatologii, przy czym tylko
17 z zakresu protetyki stomatologicznej. Śledząc
te badania można jednak zauważyć pewne tendencje wśród lekarzy polskich w wyborze metod, materiałów i środków chemicznych podczas procedur
retrakcyjnych. Wyniki badań wskazują na dużą
częstość stosowania metod mechanicznych z użyPROTETYKA STOMATOLOGICZNA, 2006, LVI, 5
T a b e l a X I . Częstość niepożądanych efektów ubocznych miejscowych i ogólnych po zastosowaniu chemicznych
środków retrakcyjnych zaobserwowana przez ankietowanych lekarzy*
Liczba badanych osób (n=105)
Efekty miejscowe (n=35)
przebarwienie przebarwienie
zęba
dziąsła
Efekty ogólne (n=3)
krwawienie
zapalenie
przyspieszone
z bruzdy
dziąsła
tętno
wzrost
niepokój
ciśnienia
krwi
n
%
n
%
n
%
n
%
n
%
n
%
n
%
7
6,6
35
33,3
27
25,7
8
7,6
3
2,8
3
2,8
2
1,9
n = liczba osób,
ciem nici retrakcyjnych oraz metod chemomechanicznych z zastosowaniem chemicznych związków
ograniczających krwawienie z drobnych naczyń.
Okazało się, że w Polsce nici retrakcyjne stosuje
96,2% ankietowanych, a metodę chemomechaniczną 94,3% lekarzy wykonujących retrakcję. Dane te
są zbieżne z danymi uzyskanymi przez Hansena w
1999 roku, gdzie nici retrakcyjne stosowało od 97%
do 99% ankietowanych (zależnie od roku ukończenia studiów), natomiast 81% protetyków nasączało
nić bezpośrednio przed umieszczeniem w rowku
dziąsłowym.
W badaniach amerykańskich i francuskich nie
uwzględniono rodzaju stosowanych nici retrakcyjnych. Wg naszych danych nowsze i bardziej bezpieczne nici dziane i plecione stosuje więcej niż
połowa ankietowanych. Dane te można porównać
jedynie z wynikami badań klinicznych przeprowadzonych przez Jokstada w 1999 roku (6) wśród
studentów i lekarzy Fakultetu Stomatologii w Oslo
(Norwegia), gdzie nici plecione i dziane zostały lepiej ocenione niż skręcane.
Badania Hansena dostarczyły również interesujących danych na temat używanych preparatów
retrakcyjnych. Chlorek glinu do nasączania nici
używało 55% badanych, siarczan żelaza 23%, a
epinefrynę 39% protetyków. Związki żelaza były
wówczas nowymi preparatami wprowadzanymi do
użycia, a spadek częstości stosowania epinefryny,
w stosunku do wcześniejszych badań Shillingburga
oraz Donovana, Shawa i Krejci, miał prawdopodobnie związek z licznymi badaniami na temat jej
ogólnego działania ubocznego na organizm ludzki (7). W naszych badaniach preparaty zawierające
chlorek glinu w różnych stężeniach były również
najczęściej wybieranymi środkami retrakcyjnymi,
(56,6% wyborów), epinefryna zaś uplasowała się na
drugim miejscu (21,1%), a siarczan żelaza (18,6%)
na trzecim. Rzadsze niż w badaniach Hansena użycie epinefryny jest być może zgodne z nowymi poglądami (1). Na podobnym poziomie okazała się
częstość używania siarczanu żelaza i siarczanu glinu. W naszej ankiecie respondenci nie podali jednak, że stosują preparaty zawierające aminy sympatykomimetyczne, zaproponowane jako nowe czynniki retrakcyjne przez Bowlesa (2) i odnotowane w
badaniach Hansena (5). Ponadto w ostatnich 5 latach opracowano kolejne alternatywne, zawierające
astringenty, materiały i środki chemiczne, np. żele
i pasty retrakcyjne, a nawet całe systemy używane
do retrakcji dziąsła brzeżnego, które zostały wymienione przez ankietowanych lekarzy. Świadczy
to, że nowe preparaty są stopniowo wprowadzane
do praktyk stomatologicznych.
Nieco inne dane odnotowano odnośnie występowania przejściowych niepożądanych klinicznych
efektów ubocznych. Jak wynika z informacji z piśmiennictwa około jedna trzecia ankietowanych lekarzy amerykańskich zaobserwowała oddziaływanie ogólne epinefryny, podczas gdy lekarze polscy
zauważyli je tylko w kilku przypadkach. Natomiast
częstość obserwowanych efektów miejscowych
(przebarwienie tkanek dziąsła i opracowanych zębów, miejscowy stan zapalny dziąsła, krwawienie)
359
jest nieco wyższa (jedna trzecia w stosunku do jednej czwartej). Można to próbować wytłumaczyć
częstszym obecnie stosowaniem astringentów jako
chemicznych środków retrakcyjnych.
Wnioski
Na podstawie analizy wyników badań ankietowych wśród polskich lekarzy stomatologów wydaje
się, że można określić ogólne preferencje związane
z retrakcją dziąsła brzeżnego:
Ankietowani lekarze stomatolodzy najczęściej
stosują ten zabieg podczas wykonywania protez stałych oraz odbudowy uszkodzonych struktur zębów
z klasy II, III i V wg Blacka.
Polscy lekarze stomatolodzy w swoich wyborach preferują metody mechaniczne z użyciem nici
retrakcyjnych, głównie dzianych i plecionych oraz
metody chemomechaniczne, zwłaszcza zastosowaniem nici impregnowanych lub nasączanych ex
tempore środkami farmakologicznymi.
Najczęściej wybierane środki chemiczne to
astringenty, przede wszystkim chlorek glinu i siarczan żelaza, podczas gdy epinefryna była wybierana rzadziej; natomiast najchętniej stosowaną postacią farmakologiczną środka chemicznego były
roztwory retrakcyjne.
Niepożądane kliniczne efekty uboczne miejscowe stosowania środków retrakcyjnych, w formie
przebarwienia tkanek dziąsła i struktur zęba oraz
krwawienia, obserwowane przez jedną trzecią ankietowanych lekarzy związane są prawdopodobnie
z częstszą obecnie aplikacją związków zawierających sole metali, natomiast efekty uboczne ogólnoustrojowe były odnotowane sporadycznie.
Ogólne preferencje wyboru metod, materiałów i
środków chemicznych przez polskich lekarzy stomatologów specjalistów i bez specjalizacji okazały
się porównywalne z preferencjami lekarzy stomato-
360
logów amerykańskich i europejskich oraz uwzględniają nowe preparaty pojawiające się na rynku materiałów stomatologicznych.
Piśmiennictwo
1. Bader J. D., Bonito A. J., Shugars D. A.: A systematic review of cardiovascular effects of epinephrine
on hypertensive dental patients. Oral Surg. Oral Med.
Oral Pathol. Oral Radiol. Endod., 2002, 93, 647-653.
– 2. Bowles W. H., Tardy S. J., Vahadi A.: Evaluation
of new gingival retraction agents. J. Dent. Res., 1991,
70, 1447-1441. – 3. Donovan T. E., Gandara B. K.,
Nemetz H.: Review and survey of medicaments used
with gingival retraction cords. J. Prosthet. Dent., 1985,
53, 525-531. – 4. Gombeaud F., Covo L.: Synthèse des
techniques de dégagement gingival. Revue d’OdontoStomatologie, 1987, 16, 2, 136-139. – 5. Hansen P. A.,
Tira D. A., Barlow J.: Current methods of finish-line
exposure by practicing prosthodontists. J. Prosthod.,
1999, 8, 3, 163-170. – 6. Jokstad A.: Clinical trial of
gingival retractions cords. J. Prosthet. Dent., 1999,
81, 3, 258-261. – 7. Pelzner R. B., Kempler D., Stark
M. M., Lum L. B., Nicholson R., Soelbreg K.: Human
blood pressure and pulse rate response to racemic epinephrine retraction cords. J. Prosthet. Dent., 1978, 39,
3, 287-292. – 8. Rosenstiel S. F., Land M. F., Fujimoto
J.: Współczesne protezy stałe, red. wyd. polskiego K.
Dobies, Wyd. Czelej, Lublin 2001. – 9. Shaw D. H.,
Krejci R. F.: Gingival retraction preference of dentists
in general practice. Quintessenz Int., 1986, 17, 5, 277280. – 10. Shillingburg H. T., Hatch R. A., Keenan M. P.
et al.: Impression materials used for cast restoration in
eight states. J. Am Dent. Assoc., 1980, 100, 696-699.
11. Shillingburg H. T., Hobo S., Whitsett L. D.: Protezy
stałe, red. polskiego H. Panek, Wyd. Kwintesencja
1994.
Zaakceptowano do druku: 23.II.2006 r.
Adres autorów: 50-425 Wrocław, ul. Krakowska 26.
© Zarząd Główny PTS 2006.
PROTET. STOMATOL., 2006, LVI, 5, 361-366
Retrakcja dziąsła brzeżnego – badania ankietowe wśród polskich
lekarzy stomatologów. Część II. Nawyki kliniczne związane
z wykonaniem zabiegu retrakcji
Gingival retraction – survey results of Polish dentists. Part 2.
Clinical habits related to retraction procedures
Danuta Nowakowska1, Halina Panek2, Malwina Nowakowska3,
Agnieszka Nowakowska4
2Z
Katedry Protetyki Stomatologicznej AM we Wrocławiu
1Z
3studentka
4studentka
Szkoły Głównej Handlowej w Warszawie
Wydziału Lekarsko-Stomatologicznego AM we Wrocławiu
HASŁA INDEKSOWE:
retrakcja dziąsła, procedury retrakcji, materiały retrakcyjne, nici retrakcyjne, chemiczne środki retrakcyjne
KEY WORDS:
gingival retraction, retraction procedures, retraction
materials, retraction cords, chemical retraction agents
Streszczenie
Cel pracy: analiza danych dotyczących nawyków klinicznych związanych z retrakcją dziąsła brzeżnego na
podstawie wyników badań ankietowych przeprowadzonych wśród polskich lekarzy stomatologów.
Materiał i metoda: analizowano kwestionariusze
ankiet 137 lekarzy przybyłych do Wrocławia z okazji
Jubileuszowego X Kongresu Stomatologów Polskich w
2004 roku. Zastosowano test statystyczny χ2 przy poziomie istotności p < 0,05.
Wyniki i wnioski: w wyniku badań ustalono następujące nawyki kliniczne postępowania: większość
lekarzy stosowała różne sposoby realizacji metody
chemomechanicznej, zarówno z wykorzystaniem nici
impregnowanych, nasączanych jak i innych materiałów retrakcyjnych. Średni czas nasączania ex tempore
nici retrakcyjnych związkami chemicznymi wynoszący
od 10 sekund do 3 minut wydaje się stosunkowo krótki
dla uzyskania spodziewanego efektu retrakcji. Należy
zwrócić uwagę lekarzy stomatologów na konieczność
Summary
Aim of the study: Analysis of data concerning clinical habits incurred with gingival retraction on the basis
of results of a survey conduced among Polish dentists.
Material and methods: Survey questionnaires collected from 137 dentists gathered in Wrocław on the occasion of X Polish Dental Congress in 2004 were analysed. Results were analyzed using test χ2 with p-value
p<0.05.
Results and conclusions: As a result of this reasearch following clinical habits were identified: majority
of Polish dentists used different procedures in conducting the chemomechanical method using impregnated or
soaked cords and other retraction materials. The average ex tempore soaking time of retraction cords with
chemical agents ranging from 10 s to 3 minutes seems
to be relatively short for achieving the expected retraction result. It is necessary to draw more attention to
respecting the time of placing in situ of cords and materials with chemical retraction agents amounting on
361
przestrzegania czasu pozostawiania nici i materiałów
ze środkiem retrakcyjnym in situ wynoszącego średnio od 2,5 do 5 minut. Narzędzia do umieszczania nici
suchych, impregnowanych, nasączanych i materiałów
ze środkiem retrakcyjnym w rowku dziąsłowym były
w większości odpowiednio dobrane. Sposób usuwania
nici i materiałów ze środkiem retrakcyjnym ze szczeliny
dziąsłowej jest właściwy, ale zbyt mała liczba osób wykonuje suszenie bruzdy po zabiegu retrakcji.
average to 2,5 to 5 minutes. The instruments used for
placing of dry, impregnated and soaked cords or different retraction materials with chemical agents into gingival sulcus were most frequently properly chosen. The
way of cord or material removal with retraction agent
from the gingival sulcus is proper, but too few practitioners use sulcus drying after retraction procedures.
Wśród lekarzy stomatologów różnych specjalności przybyłych na Jubileuszowy X Kongres
Stomatologów Polskich w 2004 roku do Wrocławia
z większości regionów Polski przeprowadzono badania ankietowe dotyczące preferencji metod, materiałów i środków chemicznych używanych w celu wykonania zabiegu retrakcji dziąsła brzeżnego.
Na podstawie odpowiedzi uzyskanych od 137 ankietowanych osób, wśród których było 111 kobiet
i 26 mężczyzn w wieku od 25 do 68 lat, wykazano,
że polscy stomatolodzy najczęściej wybierają metody mechaniczne oraz metody chemomechaniczne
z zastosowaniem głównie nici impregnowanych lub
nasączanych bezpośrednio przed umieszczeniem w
rowku dziąsłowym chemicznymi środkami retrakcyjnymi. Jako materiały retrakcyjne stosowane są
również, zawierające astringenty, żele i pasty retrakcyjne. Wyniki tych badań zostały przedstawione w I części pracy.
tych ankietowali, podobnie jak w części I pracy, studenci niższych lat Wydziału LekarskoStomatologiczego AM we Wrocławiu, po odpowiednim przeszkoleniu. Uzyskane wyniki badań
poddano analizie statystycznej z zastosowaniem
testu χ2. Przyjęto poziom istotności p < 0,05.
Cel pracy
Celem II części pracy była analiza nawyków
klinicznych towarzyszących preferowanym przez
polskich stomatologów metodom retrakcji dziąsła
brzeżnego z zastosowaniem nici i innych materiałów retrakcyjnych oraz porównanie wyników tych
badań z aktualnymi tendencjami przedstawionymi
w piśmiennictwie z tego zakresu.
Materiał i metoda
Ocenie poddano odpowiednie dane uzyskane w
wyniku dalszej analizy 137 kwestionariuszy ankiet wypełnionych przez lekarzy stomatologów
uczestniczących w Jubileuszowym X Kongresie
Stomatologów Polskich we Wrocławiu. Lekarzy
362
Wyniki
Wyniki badań przedstawiono w tabelach od I do
V. Dane zawarte w tabeli I wykazały, że lekarze
praktycy preferujący metodę chemomechaniczną
w większości (90,1%) używali nici impregnowane
i nasączane ex tempore związkami chemicznymi;
ta sama grupa lekarzy używa również innych materiałów retrakcyjnych, tj. żeli i past.
Dane uzyskane z odpowiedzi odnośnie czasu
nasączania nici retrakcyjnych przed ich umieszczeniem w rowku dziąsłowym podano w tabeli II.
Wynika z niej, że jedna trzecia ankietowanych nasącza nici ex tempore poniżej 30 sekund, podobna
liczba osób w czasie od 0,5 do 5 minut, natomiast
jedna trzecia badanych nie udzieliła odpowiedzi
na to pytanie. Czas nasączania nici według danych zawartych w kwestionariuszach wahał się
od 1 sekundy do 20 minut (1200 sekund). Badanie
statystyczne wykazało, że najczęściej mieścił się
w przedziale od 10 sekund do 180 sekund, czyli 3
minut (średnia: 91,35; mediana 55).
W kolejnym punkcie ankiety poproszono lekarzy, aby określili jak długo pozostawiają w bruździe
dziąsłowej nici i materiały retrakcyjne niezależnie
od tego czy były suche, czy zawierały środki chemiczne. Wyniki badania umieszczono w tabeli III.
Okazało się, że czas ten wahał się od 30 sekund do
25 minut. Obliczony statystycznie średni czas pozostawania nici in situ mieścił się w przedziale od
2,5 do 5 minut (średnia: 5,46; mediana 4).
Następnie zapytano ankietowanych jakimi narzędziami posługują się podczas deponowania materiałów retrakcyjnych w rowku dziąsłowym dając
do wyboru nakładacz, specjalne narzędzie do upychania nici lub inny aplikator (tabela IV). Istniała
tutaj możliwość wyboru wielokrotnego. Najwięcej
osób, tj. 77 (63,3%) odpowiedziało, że używa w
tym celu nakładacza, 52 (49,5%) specjalnego narzędzia, a 20 (19,4%) różnych aplikatorów, nie
T a b e l a I . Częstość wyboru
chemomechanicznej (n=99)
określając jednak jakich.
W dalszej części badania interesowano się w jaki sposób lekarze usuwają materiał retrakcyjny, ze
środkiem chemicznym lub bez niego, z rowka dziąsłowego. Tabela V pokazuje, że większość ankietowanych (88,6%), wykorzystuje w tym celu pincetę, a pozostałe spray wodno-powietrzny (38,1%)
lub płukanie jamy ustnej (23,8%). Ponadto 20 osób
(19,0%) suszy dodatkowo bruzdę dziąsłową po wykonaniu zabiegu retrakcji.
nici retrakcyjnych w metodzie mechanicznej (n=101) i w metodzie
Metoda mechaniczna z zastosowaniem nici retrakcyjnych (n=101)
Metoda chemomechaniczna (n=99)
Wyłącznie
Wyłącznie
Nici impregnowane,
suche nici
nici impregnowane
nasączane i inne materiały
%
n
%
n
%
2,0
8
7,9
91
90,1
n
2
n = liczba osób.
T a b e l a I I . Czas nasączania ex tempore nici retrakcyjnych (n=91)
Czas w minutach
< 0,5
0,5 do 1,0
2,0 do 3,0
4,0 do 5,0
6,0 do 10,0
>10,0
brak danych
n
%
n
%
n
%
n
%
n
%
n
%
n
%
30
33,3
14
15,3
13
14,2
4
4,3
0
0,0
1
1,1
29
31,8
n = liczba osób.
T a b e l a I I I . Czas pozostawania materiału retrakcyjnego w rowku dziąsłowym (n=101)
Czas w minutach
< 0,5
0,5 do 1,0
2,0 do 3,0
4,0 do 5,0
6,0 do 10,0
>10,0
brak danych
n
%
n
%
n
%
n
%
N
%
n
%
n
%
1
1,0
8
7,9
10
9,9
36
35,6
8
7,9
9
8,9
29
28,8
n = liczba osób.
T a b e l a I V. Narzędzia stosowane do aplikacji materiałów retrakcyjnych (n=149)*
Rodzaj narzędzia
Nakładacz
Upychacz nici
Inny aplikator
n
%
n
%
n
%
77
63,3
52
49,5
20
19,0
*Procenty nie sumują się do 100 ponieważ istniała możliwość wyboru wielokrotnego.
363
T a b e l a V. Usuwanie materiału retrakcyjnego z rowka dziąsłowego (n=178)*
Sposób usunięcia
wyjęcie materiału pincetą
płukanie jamy ustnej
spray wodno-powietrzny
suszenie bruzdy
n
%
n
%
n
%
n
%
93
88,6
25
23,8
40
38,1
20
19,0
n = liczba wyborów,
*Procenty nie sumują się do 100 ponieważ istniała możliwość wyboru wielokrotnego.
Dyskusja
W podjętych przez nas badaniach starano się o
określić, w jaki sposób procedury retrakcji są realizowane w praktyce stomatologicznej. Na podstawie
przeglądu piśmiennictwa odnośnie czasu nasączania nici retrakcyjnych przed umieszczeniem ich w
rowku dziąsłowym w warunkach klinicznych można odnieść się jedynie do czasu 20 minut podanego
przez Csempesza jako optymalny dla nici dzianych,
na podstawie badań w warunkach in vitro (2). Wg
naszych danych, spośród 99 badanych lekarzy stomatologów stosujących metodę chemomechaniczną, aż 91 osób podało, że używa zarówno nici impregnowanych przez wytwórcę jak i nasącza nici ex
tempore przed zabiegiem retrakcji dziąsła różnymi
środkami farmakologicznymi. Średni czas nasączania, nici, który mieścił się w przedziale od 10 sekund do 3 minut, w porównaniu do czasu optymalnego nasączenia suchych nici retrakcyjnych wydaje
się zbyt krótki, gdyż nić może zostać nasączona nierównomiernie, co w konsekwencji może prowadzić
do mniejszej niż spodziewana skuteczności zabiegu
retrakcji dziąsła brzeżnego. Należy także mieć na
uwadze, że czas podawany w ankiecie nie był odnoszony do rodzaju nici w zależności od ich splotu
lub grubości.
Wymieniany w piśmiennictwie czas pozostawania nici retrakcyjnych w rowku dziąsłowym jest
różny i wynosi od 1 (1) do 30 minut (4). Zależy on
głównie od tego, czy nić jest sucha czy impregnowana lub nasączana ex tempore. Ramadan zaleca
pozostawienie nici nasączonej chlorkiem glinu nie
dłużej niż 3 minuty (cyt. wg 1), Porzier od 3 do10
minut (13) dla nici nasączonych siarczanem żelaza, Laborde – 5 minut (6); natomiast 15 minutowe
pozostawianie nici zawierających astringenty w
364
rowku dziąsłowym powodowało już klinicznie widoczny stan zapalny, co potwierdziło badanie histopatologiczne (3). Uważany wcześniej za optymalny
czas 10 minut dla uzyskania skutecznej retrakcji został polecony przez Weira (16), ale nie porównywał
on efektywności retrakcji uzyskanej w innych okresach czasu. Umieszczenie nici na okres powyżej 30
minut powoduje zawsze nieodwracalne zmiany w
nabłonku dziąsła (4). Najbardziej przekonujących
danych dostarczyli jednak Baharav (1) i Laufer
(9), którzy udowodnili, że aby osiągnąć wewnątrz
rowka dziąsłowego przestrzeń około 0,20 mm, należy pozostawić nić retrakcyjną na okres 4 minut.
Przeciętny czas pozostawiania nici in situ przez
polskich lekarzy stomatologów wg naszych badań
mieścił się w przedziale od 2,5 do 5 minut, niezależnie od rodzaju nici oraz środka chemicznego.
Większość ankietowanych lekarzy pozostawia więc
nici retrakcyjne na okres, który wydaje się optymalnie długi. Jedynie niepokojącym sygnałem jest fakt,
że stosunkowo duża liczba stomatologów, ponad
30%, nie określa dokładnie czasu pozostawania nici w bruździe dziąsłowej. Zbyt krótki czas aplikacji
(kilka sekund) może nie wywołać spodziewanego
efektu retrakcji, natomiast zbyt długi, zwłaszcza w
połączeniu z silnie stężonym astringentem, może
powodować w warunkach klinicznych, początkowo odwracalne zmiany zapalne, a później już nieodwracalną destrukcję tkanek przyzębia brzeżnego (14, 17). Czas działania środków zawartych w
materiałach retrakcyjnych ma również wpływ na
zmiany w strukturze warstwy mazistej, która chroni odsłonięte w wyniku preparacji tkanek twardych
zęba kanaliki zębinowe, co wykazał w swoich badaniach Land (7, 8). Stopień uszkodzenia zależy od
czasu ekspozycji, ale również od rodzaju i stężenia
użytego preparatu (8). Im dłuższej nici pozostają in
situ tym wyższe też ryzyko zwiększonej absorpcji
użytych środków chemicznych, np. astringentów
czy epinefryny i ich niepożądanego działania ogólnego na organizm ludzki (5, 15).
W praktyce stomatologicznej znanych jest wiele różnych narzędzi do deponowania materiałów
retrakcyjnych w rowku dziąsłowym (10). Jak wynika z przeprowadzonych badań, większość lekarzy używa nakładacza, nieco mniejsza liczba specjalnych narzędzi do upychania nici, a kilkanaście
osób stosuje w tym celu inne aplikatory. Podczas
zakładania nici ważne jest, aby stosowane narzędzie było odpowiednio cienkie i miało łagodnie
zaokrąglone końce oraz nie powodowało przypadkowego urazu dziąsła brzeżnego a zwłaszcza przyczepu nabłonkowego. Narzędzia powinny być bezpieczne, dostosowane do rodzaju stosowanych nici
oraz spoistości dziąsła. Takie upychacze znajdują
się na rynku sprzętu stomatologicznego i powinny
być powszechnie stosowane do deponowania nici
retrakcyjnych. Natomiast w przypadku stosowania
innego materiału, np. pasty retrakcyjnej, właściwe
jest zastosowanie odpowiedniego aplikatora (11).
Istotny jest również atraumatyczny sposób usuwania materiału oraz użytego preparatu chemicznego. Jeżeli używa się nici, to ich wyjmowanie powinno odbywać się w warunkach wilgotnych (10).
Nici nasączone można łatwiej usunąć niż nici suche lub impregnowane i wysuszone przed aplikacją. Takie nici należy zwilżyć wodą przed wyjęciem. Należy też pamiętać o dokładnym wypłukaniu chemicznych środków farmakologicznych, we
wszystkich postaciach (płynów, żeli i past). Jest
to szczególnie ważne jako warunek profilaktyki
uszkodzeń jatrogennych. Pozostawienie w rowku
dziąsłowym preparatów chemicznych, zwłaszcza
zawierających siarczany, może ponadto być przyczyną niekompatybilności z niektórymi elastomerami wyciskowymi, szczególnie polieterowymi (12).
Z tego względu celowe jest wykonanie suszenia
bruzdy po retrakcji, zwłaszcza w przypadku planowanego wycisku.
Wnioski
Na podstawie analizy wyników uzyskanych z
przeprowadzonych badań ankietowych wśród polskich lekarzy stomatologów wydaje się, że można
określić niektóre nawyki kliniczne związane z wykonywaniem zabiegu retrakcji dziąsła brzeżnego:
Większość lekarzy stosowała różne sposoby realizacji metody chemomechanicznej, zarówno z
wykorzystaniem nici impregnowanych, nasączanych jak i innych materiałów retrakcyjnych.
Średni czas nasączania ex tempore nici retrakcyjnych związkami chemicznymi wynoszący od 10 sekund do 3 minut wydaje się stosunkowo krótki dla
uzyskania spodziewanego efektu retrakcji.
Należy zwrócić uwagę większości lekarzy stomatologów na konieczność przestrzegania czasu
pozostawania in situ nici i materiałów ze środkiem
retrakcyjnym wynoszącego średnio od 2,5 do 5 minut.
Narzędzia do umieszczania nici i materiałów ze
środkiem retrakcyjnym w rowku dziąsłowym były
w większości odpowiednio dobrane.
Sposób usuwania nici i materiałów ze środkiem
retrakcyjnym ze szczeliny dziąsłowej jest właściwy,
ale zbyt mała liczba osób wykonuje suszenie bruzdy po zabiegu retrakcji.
Piśmiennictwo
1. Baharav H., Laufer B. Z., Langer Y., Cardash
H. S: The Effect of Displacement Time on Gingival
Crevice Width. Int. J. Prosthodont., 1997, 10, 3, 248253. – 2. Csempesz F., Vag J., Fazekas A.: In vitro kinetic study of absorbency of retraction cords. J. Prosthet.
Dent., 2003, 89, 45-49. – 3. De Gennaro G. G., Ed M.
S., Landesman H. M., Calhoun J. E., Martinoff J. T.:
A comparison of gingival inflammation related to retraction cords. J. Prosthet. Dent., 1982, 47, 4, 384-386.
– 4. Harrison J. D.: Effekt of retraction materials on
the gingival sulcus epithelium. J. Prosth. Dent., 1961,
11, 514-521. – 5. Kellam S. A. Smith J. R., Scheffel S.
J.: Epinephrine absorption from commercial gingival
retraction cords in clinical patients. J. Prosthet. Dent.,
1992, 68, 5, 761-765. – 6. Laborde G., Borghetti A.,
Gilardenghi M., Héraud J.: Réalisation et accès aux
limites intrasulculaires: vers la stabilité du parodonte
marginal. Cah. Prothèse, 1988, 62, 6, 7-17. – 7. Land
M. F., Couri C. C., Johnston W. M.: Smear layer instability caused by hemostatic agents. J. Prosthet. Dent.,
1996, 76, 477-482. – 8. Land M. F., Rosenstiel S. F.,
Sandrick J. L.: Disturbance of the dentinal smear layer
by acidic hemostatic agents, J. Prosth. Dent., 1994, 72,
4-7. – 9. Laufer B.-Z., Baharav H., Langer Y, Cardash
365
H. S.: The closure of the gingival crevice following gingival retraction for impression making. J. Oral Rehabil.,
1997, 24, 9, 629-635. – 10. Nemetz H., Donovan T.,
Landesman H.: Exposing the gingival margin: A systematic approach for the control of hemorrhage. J.
Prosthet. Dent., 1994, 51, 5, 647-651.
11. Nowakowska D., Bogucki Z. A., Sobolewska A.:
Kliniczna ocena systemu retrakcji dziąsła Expasyl podczas wykonywania stałych rekonstrukcji protetycznych. Protet. Stomatol., 2004, 54, 6, 411-415. – 12.
Nowakowska D., Małecka K., Sobolewska A.: Ocena
kompatybilności wybranych chemicznych środków
retrakcyjnych z elastomerowymi materiałami wyciskowymi podczas wykonywania protez stałych.
Część I – środki do nasączania nici retrakcyjnych.
Protet. Stomatol., 2005, 55, 3, 207-213. – 13. Porzier
J., Benner-Jordan L., Bourdeau B., Losfeld R.: Accès
366
aux intra-créviculaires des préparations en prothèse
fixée. Cah. Prothèse, 1991, 73, 3, 7-20. – 14. Ruel J.,
Schuessler P. J., Malament K., Mori D.: Effect of retraction procedures on the periodontium in humans. J.
Prosthet. Dent., 1980, 44, 508-515. – 15. Runyan D. A.,
Reddy T. G. Jr., Shimoda L. M.: Fluid absorbency of retraction cords after soaking in aluminum chloride solution. J. Prosthet. Dent., 1988, 60, 6, 676-678. – 16. Weir
D. J.,Williamn B. H.: Clinical effectivness of machanical-chemical tissue displacement methods. J. Prosthet.
Dent., 1984, 51, 326-329. – 17. Wilson C. A., Tay W.
M.: Alum solution as an adjunkt to gingival retraction, a
clinical evaluation. Brit. Dent. Journal, 1977, 142, 155-158.
Zaakceptowano: 23.II.2006 r.
Polish J. of Environ. Stud. Vol. 16. No 2C (2007), 204-208
Classification of Retraction Materials in the
Aspect of Biocompatibility
with Gingival Sulcus Environment
D. Nowakowska'*, H. Panek'
'Department of Dental Materials
'Department of Prosthodontics, Wroclaw Medical University. 26 Krakowska St., 50-425 Wroclaw, Poland
Abstract
As shown by own survey results, dentists choosing among 3 gingival margin retraction procedures prefer mechanical and chemo-mechanical methods, which require the use of retraction material alone or in combination with appropriate chemical agents. These materials are constantly developed and perfected to create
new retraction systems. The aim of this study is to present our own classification of retraction materials on the
basis of their clinical form and type of material used for their processing. This classification should make the
choice of retraction materials easier for dentists and allow them to select the material the most biocompatible
with gingival sulcus environment.
Keywords: gingival retraction, retraction methods, retraction materials, classification
Introduction
Gingival margin retraction is still a very important procedure in today's dentistry, as it is commonly used for diagnosis as well as for treatment. It became central and crucial
procedure to both restorative dentistry and prosthetics,
especially in preparation of hard dental tissues in areas
lying below the gingival margin. Retraction procedures are
used to provide a temporary opening and visualization of
gingival sulcus as well as a dryness in this area, which are
very important conditions for proper dental treatment. In
clinical practice, as shown by research conducted by several authors, among three retraction procedures proposed by
Shillingburg [1], dentists prefer mechanical and chemomechanical methods requiring use of retraction material
alone or in combination with an appropriate chemical agent
[2-8]. Many different retraction materials and medicaments
are used. They have been constantly developed for the last
couple of years, therefore new gingival retraction systems
are now available on the dental market [9-16].
' e-mail: danutaiio\vakovvska'(('cpr,pl
The aim of this study is to propose our own classification of retraction materials used nowadays according to
their form and type of material used for their manufacturing
and presentation of frequency of their clinical application.
Experimental Procedures
Data collected in our earlier survey on preferences of
retraction methods, materials and medicaments conducted
among 105 Polish dentists in 2004 year, as well as the literature review constituted a basis for the proposed classification. On this basis a group of retraction materials used in
mechanical and chemo-mechanical methods was specified.
Consequently, these materials were divided into classes.
Main criteria for their division were the form of material
preparation for clinical use and type of material used in the
process of manufacturing. Furthermore, frequency of
choice of retraction materials by Polish dentists was evaluated in this study.
Classification of Retraction
Materials.
205
Table 1. Classification of Retraclion Materials.
Group
Class 1.
Cords and stripes
A. Mechanical
Retraction Materials
Standard Materials
Class 2.
Class 3.
Rings and
Injected Materials
Tubes
Non-impregnated Cords;
- Cotton
- Polyester
- Mixed
Rings;
- Metal
- Silicone
Stripes:
- Hydroxylate
Polyvinyl
Acetate
Impregnated cords:
- Cotton
- Polyester
- Mixed
Tubes;
-Textile
-Nylon
B. Chemo-mechanical
Processed Materials
Class 4.
Matrices
Resins;
- Self-curing
- Light-activated
- Thermoplastic
Silicone Foam
Elastomers;
- Polyether
- Addition silicone
Kaolin/chloride aluminum paste
Silicon impression materials with
astringent
Gels
Fluids
C. Chemical
Table 2. Frequency of choice of retraction materials among Polish dentists*
3
Retraction Materials
Standard Materials
Class 2 (n== 184)
Class 3 (n=242)
%
n %
n
54.9
Metal
0 0 Silicone Foam 0
Kaolin/chlorid
Rings Sili6.1
6 3,.3 e aluminum
5
cone
Paste
Silicon
impression
3.0
Textile 8 4.3 materials
0
with
astringent
3.0
Gels
28
1 ubes
1.9
51
31.1
0
0
Class 1 (n=I64)
Cords
Nonimpregnated
Impregnated
Stripes
Cotton
n
90
Polyester
10
Mixed
5
Cotton
Polyester
Mixed
Polyvinyl
Acetate
5
Nylon
0
0 Fluids
Processed Materials
Class4(n=105)
%
0
2.1
Self-curing
Resins
0
II.5
Elast209 86.4 omers
n %
0 0
Light-activated 0 0
Thermoplastic
0 0
Polyether
0 0
Addition
silicone
0 0
n= no. of answers
'Multiple answers possible.
Results
The classification of retraction materials defined on the
basis of the above mentioned criteria is presented in
Table 1. All retraction materials were divided into three
groups; group A - materials solely mechanical, group B -
chemo-mechanical materials, and group C - chemical
materials. Within each of these groups 4 classes were proposed (i.e. class 1, 2, 3 and 4) depending on the clinical
form of retraction materials. Processed products wer^ classified as class 1,2 or 3, while class 4 was composed of
materials, which require further processing to be used as
206
Nowakowska D., Panek H.
individual retraction-impression matrices.
Class 1 consists of products manufactured in the form
of strings (cords and stripes), while in class 2 rings (bands)
and tubes (called sometimes caps) were placed. Materials,
which are placed in the gingival sulcus using injection
method are proposed to belong to class 3, while other materials, which can be used for retraction purposes, were
grouped in class 4. Consequently, the material from which
the products were manufactured was defined.
Within the group of mechanical materials A, class I, the
products were made of cotton, polyester and their compositions, sometimes with an addition of metal in the form of
e.g. copper fiber or retraction stripes made of polyvinyl
acetete. Class 2 consists of metal or silicon rubber bands
(rings) and tubes (caps) made of textiles and nylon. In class
3, composed of injected retraction materials, the material
used for production was silicon additive elastomer foam.
Matrices classified in class 4 are made of different materials: resins (self-cured, light-activated and thermoplastic) as
well as polyester and addition silicone elastomers. Group B
is supposed to be composed of retraction materials used in
chemo-mechanical method. Cords impregnated by the
manufacturer were classified as class 1, while kaolin/chloride aluminum paste and additive silicone containing astringent - as class 3. Within group C chemical agents for ex
tempore use, retraction gels and liquids for cords impregnation were classified in class 3,
The analysis of frequency of choice of retraction materials among Polish dentists showed that following materials
are most commonly chosen: retraction fluids belonging to
class 3 - 209 answers as well retraction cords (class 1) 164 answers. Among them 90 out of 164 were cotton
retraction cords (Table 2). These materials are generally
used together for conducting gingival retraction procedure
with chemomechanical method.
Discussion
Choice of a material, which should be biocompatible
with an environment of gingival sulcus is a very problematic issue in dental practice. It is said that retraction procedure
should not revealed any negative impact on teeth and gingival tissues as well as any potential endanger for patient's
health. It is characteristic for the retracted gingival margin
that it shows a certain level of elasticity. The gingival ligament surrounding prepared teeth "memorizes" its initial position and facilitates forces bringing it to the primary position.
However, effect of retraction procedures is complicated by
individual differences in depth of gingival margin and morphological structure of gingival tissues and their instability.
Apart from this, retraction materials should be easily placed
in situ and removed from the gingival sulcus. In addition
chemical agents should be easily rinsed out from the gingival
sulcus, as their left in the area may make further planned
treatment, such as impression making, more difficult [17].
Optimal retraction systems, new chemical agents and
retraction procedures have long been sought in dentistry.
There are many materials and chemical agents mentioned
in professional literature. They were divided by Allard et al.
[18] and Porzier et al. [19] into those used in mechanical
and chemo-mechanical retraction methods. In order to add
some transparency to dealing with this issue this anicle
attempts to provide their classification from the point of
view of dental materials science. Division into groups A. B
and C reflects retraction method, while classification in four
classes, according to their form, easies the choice of specific gingival retraction system. Products classified as class 1.
2 or 3 allow a direct clinical use of a material, while those
frorn class 4 require further processing. Class I comprises
of materials manufactured in an "open" fonn as strings,
which need to be cut and placed with use of proper instruments, e.g. cord packer. Class 2 is composed of materials
manufactured in a "closed" fomi with certain level of stiffness. Apart from silicone rings, they all can be used directly without any additional instruments. Furthemiore, the
same materials can be used as "space retainers" making
placement of chemical agents or low consistency impression material into gingival sulcus easier. Materials requiring special system for direct application in situ, most commonly packed in a syringe or cartridge, belong to class 3.
Class 4 is composed of materials of different chemical composition resins and elastomers. On the other hand, taking
into account the chemical composition of a retraction material allows to foresee what sort of danger can it pose for the
gingival tissues health.
The literature review on frequency of dentists' choice of
retraction methods, materials and medicaments reported that
preferences were changing in time. According to the previous studies in United States the majority of general dentists
(70-80%) was using both impregnated and non-impregnated
retraction cords [2-4], while Hansen et al. concluded in 1999
that they were used by 9 8 % of prosthodontists [6]. Similar
results were obtained by Polish researchers. Own study made
in 2004 on the basis of survey conducted among Polish dentists of different specialties showed that they were used by
96,2% [8], while in by the majority of dentists in Polish
regional study in Westpomeranian Region [7]. Maienal
analysis of retraction cords conducted for the first time by
Nowakowska et al. revealed that almost 82% of non-impregnated cords is made of cotton [20], while most commonly
used impregnated cords are made of a mix of cotton and
polyester [21]. On the basis of conclusions drawn from surveys conducted among dentists it can be said that metal rings
are used only very sporadically - 3 % according to Hansen et
al. [6]. Own survey results show that 7,6% choice of retraction materials among respondents were choosing different
types of rings, but none of them metal ones (Table 2).
Matrices, which retract the gingival margin during impression taking procedure, described by Livaditis [12]. Jones and
Kaiser [13] and Ortensi and Strocchi [14], as well as acetate
polyvinyl stripes proposed by Ferrari et al. [II], were not
mentioned by any of the respondents. Other ren^ction materials mentioned by Polish dentists were mainly retraction
solutions and gels as well as kaolin paste containing aluminum chloride. Modem materials, such as silicone foam or
silicone impression material with astringent, were not yet
included in the survey.
,
Classification of Retraction Materials.
It is hard to give anyclear recommendation for use of
abovementioned retraction materials. Copper rings, having a
dangerous impact on health, are definitely not recommended
nowadays. Other materials have both their advantages and
disadvantages. Literature review suggest that there is no consensus of opinion on the best retraction methods, materials
and medicaments. There were proved negative effects of different materials on gingival tissue in clinical research [22,
23], and harmful influence of different retraction agents on
structure of human dentine surfaces in histological study [2426] and also in animal tests and in cell culture studies [2731]. Microstructure examination of different retraction cords
[32] and cytotoxic effects of gingival retaction cords on
human gingival fibroblasts in vitro [33], and periodontal
indices as well as content of cytokine in crevicular fluid [34]
after gingival retraction procedures showed that there is no
retraction material ideal for the gingival sulcus environment.
Nevertheless the majority of them fulfills basic clinical
requirements.
Presented classification of materials used in mechanical
and chemo-mechanical methods of gingival retraction provides a better orientation and overview of retraction methods, thus allowing the dentist to make a better and faster
choice of clinical form and type of retraction material,
which should be the most biocompatible with an environment of the gingival sulcus. Frequency of choice of retraction materials by Polish dentists is comparable with results
obtained previously by other authors. Proper choice of
methods and materials used in gingival retraction has a
great clinical importance and may be considered as one of
the conditions to preserve a good health of oral cavity.
References
1. SHILLINGBURG H. T, HOBO S., WHITSETT L. D.
Fundamentals of Fixed Prosthodontics. Quintessence
Publishing: Chicago-Illinois, pp 196-219, 1981.
2. SHILLINGBURG H.T, HETCH R.A., KEENAN MR,
HEMPHILL M.W. Impression materials used for cast restoration in eight states. J. Am. Dent. Assoc. 100 (5), 696, 1980.
3. DONOVAN T E., GANDARA B. K.., NEMETZ H. Review
and survey of medicaments used with gingival retraction
cords. J. Prosthet. Dent. 53 (4), 525, 1985.
4. SHAW D. H., KREJCI R. R Gingival retraction preference of
dentists in general practice. Quintessenz Int. 17 (5), 277,1986.
5. GOMBEAUD R, COVO L. Synthese des techniques de
ddgagement gingival. Revue d' Odonto-Stomatologie. 16
(2), 135, 1987.
6. HANSEN PA., TIRA D.A., BARLOW J. Current methods
of fmish-Iine exposure by practicing prosthodontics. J.
' Prosthod. 8 (3), 163, 1999.
7: FRACZAK B., SULKOWSKA-KUSMIRCZUK M.,
SWIATLOWSKA-BAJZERT M., HAJDOK-UTRACKA
A. Retrakcja dzi^ta w ^wietle piSmiennictwa i stosowane
systemy retrakcyjne w praktyce stomatologicznej. Czas.
Stomal. 58 (9), 673, 2005.
: Si. NOWAKOWSKA D., PANEK H., NOWAKOWSKA M.,
NOWAKOWSKA A. Retrakcja dzi^sla brzeJnego - badania
ankietowe w5r6d polskich lekarzy stomatologow. Czît I.
Preferencje metod, materiatbw i srodk6w chemicznych.
207
Prot. Stomat. 56 (5), 352, 2006.
BUGNANI R. L'empreinte globale par coffrage metalloresineux. Cah. de Prothese. 7, 33, 1974.
10. TOUATI B., DAJ4AN-C0HEN R. Comparaison clinique
des m^htodes de ddgagement gingival en prothese scellde.
Actualitds Odonto-Stomatologiques. 141, 17, 1983.
11. FERRARI M., CAGIDIACO M. C , ERCOLI C. Tissue
management with a new gingival retraction material: A preliminary clinical report. J. Prosthet. Dent. 75 (3), 242, 1996.
12. LIVADITIS G. J. The matrix impression system for fixed
prosthodontics. J. Prosthet. Dent. 79 (2), 208, 1998.
13. JONES J. D., KAISER D. A. A new gingival retraction
impression system for a one stage root-fonm implant. J.
Prosthet. Dent. 80 (3), 371, 1998.
14. ORTENSI L. STROCCHI M. L. Modified custom tray J.
Prosthet. Dent., 2000, 84, (2), 237-240, 2000.
15. POSS S. An innovative tissue-retraction material. Compend.
Contin. Educ. Dent. 23, (1 Suppl), 13, 2002.
16. NOWAKOWSKA D., PANEK H., BOGUCKl Z. A. Ocena
kliniczna i mikroskopowa zestawu retrakcyjnego Racdcord
"Systeme"®. Dent. Med. Probl. 43 (I), 85, 2006.
17. NOWAKOWSKA D., MALECKA K., SOBOLEWSKA A.
Ocena in vitro kompatybilno^ci wybranych chemicznych
irodk6w retrakcyjnych z elastomerowymi materiatami
wyciskowymi uiywanymi podczas wykonywania protez
stalych. Cz?sd 1 - ^rodki do nas^czania nici retrakcyjnych.
Prot. Stomat. 2005, 55 (3), 207, 2005.
18. ALLARD Y., MALQUARTI G., BOIS D. La mise en condition gingivale. Revue d'Odonto-StomatoIogie. 19(3), 189,
1990.
19. PORZIER J., BENNER-JORDAN L., BOURDAU B.,
LOSFELD R. Acces aux limites intra-cr6viculaires des prdparations en prothese fixde. Cah. Prothes. 73 (3), 7, 1991.
20. NOWAKOWSKA D., PANEK H., NOWAKOWSKA M.,
NOWAKOWSKA A. Ocena nici retrakcyjnych - nici nieimpregnowane. Czas. Stomatol. 59 (7), 525-530, 2006.
21. NOWAKOWSKA D., PANEK H., NOWAKOWSKA A.,
NOWAKOWSKA M.: Ocena nici retrakcyjnych - nici
impregnowane. Czas. Stomat. 59 (8), 592-596, 2006.
22. HARRISON J.D. Effect of retraction materials on the gingival sulcus epithelium. J. Prosthet. Dent. 11, 514, 1961.
23. NOWAKOWSKA D., PANEK H., NAWROT P Zestaw
nici retrakcyjnych Septofil- ocena kliniczna i mikroskopowa. Czas. Stomat. 59 (2), 133-137, 2006.
24. LAND M. R, ROSENSTIEL S. R, SANDRIK J.L.
DisUirbance of the dentinal smear layer by acidic hemostatic agents. Journal of Prosthet. Dent. 72, 4-7, 1994.
25. LAND M. R, COURl C. C , JOHNSTON W. M. Smear
layer instability caused by hemostatic agents. J. Prosthet.
Dent. 76, 477-482, 1996.
26. AYO-YUSUF O. A., DRIESSEN C. H., BOTHA A. J.
SEM-EDX Study of prepared dentine surfaces exposed to
gingival retraction fluids. Journal of Dentistry. 33, 731-739,
2005.
27. KOPAC 1., BATISTA U., CVETKO E., MARION L.
Viability of fibroblasts in cell culture after treatment with
different chemical retraction agents. J. Oral Rehab. 29, 98104, 2002.
28. KOPAC 1., CVETKO E., PAVLICA Z., MARION L.
Gingival Inflammatory Response Induced by Chemical
Retraction Agents in Beagle Dogs. Int. J. Prosthodont. 15
(1), 14-19, 2002.
29. KOPAC I., STERLE M., MARION L. Electron microscopic
analysis of the effects of chemical retraction agents on cultured rat keratynocytes. J. Prosthet. Dent. 87 (1) 51-56, 2002.
9.
208
30. KOPAC I., CVETKO E., PAVLICA Z., MARION L.
Gingival tissue inflammatory response following treatment
with chemical retraction agents in Beagle dogs.
PflUgers Arch - Eur J Physiol 442 [Suppl]:R145-R146,
2001.
31. AKCEA E.A., YILDRIM E., DALKIZ M., YAVUZYILMAZ H., BEYDEMIR B. Effects of different retraction
medicaments on gingival tissue. Quintessence Int. 37 (1):
53-9,2006.
32. NOWAKOWSKA D., GALEWSKI Z., PANEK H.,
NOWAKOWSKA M. Miicrostruktura nicimpregnowanych
nici retrakcyjnych. Nowoczesny Technik Dentystyczny, VII
Nowakowska D., Panek
Konferencja Biomaterialy i Mechanika w Stomatologii,
Ustron, 19-22 paidziemika 2006, Wydanie specjalne,
Katowice. 170-175, 2006.
>j,
33. FENG J., ABOYOUSSEF H., WEINER S., SINGH S,
JANDFNSKI J. The Effect of Gingival Retraction
Procedures on Periodontal Indices and Crevicular Flui^
Cytokine Levels: A Pilot Study. J. Prosthodont. 15 (2), lOj;
112,2006.
*
34. LIU C. M., HUANG F. M.. YANG L. C, CHOU S. s]
CHOU M. Y, CHANG Y. C. Cytotoxic effects of ginpvil
retraction cords on human gingival fibroblasts in vitro::
Journal of Oral Rehab. 31, 368-372, 2004.
PROTET. STOMATOL., 2008, LVIII, 3, 202-208
Klasyfikacja chemicznych środków retrakcyjnych*
Classification of chemical retraction agents
Danuta Nowakowska
Z Zakładu Materiałoznawstwa
Z Katedry Protetyki Stomatologicznej AM we Wrocławiu
Kierownik: dr hab. n. med. H. Panek prof. nadzw.
HASŁA INDEKSOWE:
retrakcja dziąsła brzeżnego, chemiczne środki retrakcyjne, klasyfikacja
KEY WORDS:
gingival margin retraction, chemical retraction agents,
classification
Streszczenie
Cel pracy. Celem pracy jest przedstawienie propozycji klasyfikacji chemicznych środków retrakcyjnych
uwzględniającej formy kliniczne preparatów oraz skład
leków i związane z tym oddziaływanie farmakologiczne
na tkanki dziąsła brzeżnego.
Materiał i metody. Materiałem podstawowym były
dane uzyskane z własnej ankiety przeprowadzonej w
2004 roku wśród polskich lekarzy stomatologów uzupełnione o informacje o nowych preparatach przeznaczonych do retrakcji dziąsła brzeżnego pojawiających
się na rynku materiałów stomatologicznych. Środki te
podzielono na grupy zależnie od postaci preparatu oraz
na klasy zależnie od zawartości głównego składnika decydującego o oddziaływaniu farmakologicznym.
Wyniki. Ze względu na formę kliniczną wyodrębniono 5 grup chemicznych środków retrakcyjnych: grupa 1
– roztwory do stosowania ex tempore, grupa 2 – środki do impregnacji materiałów retrakcyjnych, grupa 3
– żele, grupa 4 – pasty oraz grupa 5 – inne preparaty.
Wśród nich wyróżniono dwie klasy farmakoterapeutyków: klasa I – środki zwężające naczynia krwionośne
(adrenergiki) oraz klasa II – środki o działaniu ściągającym (astringenty). W I klasie leków wydzielono 2
podklasy: α– i β-adrenergików oraz wyłącznie α– adrenergików, a w klasie II, podklasę leków na bazie chlor-
Summary
Aim of the study. The aim of this study was to present our own proposal for the classification of retraction agents according to their clinical form, chemical
composition and pharmacological effects on gingival
margin tissues.
Material and methods. The data from our own survey of 2004 among Polish dentists formed the basis of
this analysis. This was supplemented with the information about new medicaments for gingival retraction
procedures present on the world market of dental materials. These agents were classified in groups according to their clinical form and chemical composition,
depending on their main active substance and their
pharmacological effects.
Results. As to the clinical form, the chemical retraction agents were classified into five major groups:
group 1 – gingival retraction fluids used ex tempore,
group 2 – impregnation agents for retraction materials,
group 3 – gels, group 4 – pastes and group 5 – other.
In these groups, two classes of pharmacotherapeutics
were identified: class 1 – vasoconstrictors and class
2 –astringents. Both classes were further divided into
subclasses consisting of retraction medicaments of different chemical composition. Class 1 (adrenergics) was
divided into 2 subclasses, α- and β-adrenergics and α-
*Praca prezentowana podczas XXV Konferencji Naukowo-Szkoleniowej Sekcji Protetyki PTS, Pogorzelica, 8-10 listopada
2007 r.
202
Środki retrakcyjne
ku glinu i podklasę siarczanów metali, takich jak glin,
żelazo i innych.
Wnioski. Zaproponowany podział chemicznych
środków retrakcyjnych zależnie od formy preparatu
i oddziaływania farmakologicznego substancji czynnych ułatwia lekarzowi wybór odpowiedniego leku do
wykonania zabiegu retrakcji dziąsła brzeżnego. Ponieważ dotychczas żaden proponowany środek retrakcyjny
nie jest idealny, należy mieć nadzieję, że w przyszłości
powstaną nowe preparaty wytworzone w innowacyjnej
formie klinicznej lub zawierając inne środki chemiczne
i wówczas będzie można rozszerzyć obecną klasyfikację.
adrenergics only; and class 2 (adstringents) into chlorides and sulfates.
Conclusions. The proposed classification of chemical retraction agents according to their clinical form
and pharmacological effects of active substances makes
it easier to dentists to choose an appropriate medicine
for the gingival retraction procedure. Since no ideal retraction agent has been developed yet, one should hope
that in the future new retraction agents will be manufactured in an innovative clinical form or with content
of new chemical agents, which would allow extending
the scope of current classification.
Wprowadzenie
14% ałun), chemiczne kautery (40% chlorek cynku
i wodorotlenek potasu) oraz środki kurczące naczynia krwionośne (epinefryna i 3% siarczan efedryny)
(12). Nieco później Allard i wsp. w 1990 roku (13)
i Porzier i wsp. w 1991 roku (14) wymienili następujące grupy środków chemicznych używanych do
impregnacji nici i stosowane ex tempore: wysuszające, astringenty, naczyniokurczące, hemostatyczne
i stypiczne. Zaznaczyli, że środki te można ogólnie
pogrupować w 2 „rodziny”: środki na bazie adrenaliny (epinefryny) oraz na bazie soli metali, gdzie
wymienili ałun i chlorek cynku. Następnie Felpel
w 1997 roku, na podstawie zaleceń ADA, w spisie
farmakoterapeutyków dopuszczonych do użycia w
protetyce stomatologicznej, wymieniła między innymi 3 grupy: 1– środki kurczące naczynia krwionośne, 2 – środki do retrakcji dziąsła i astringenty
oraz 3 – środki hemostatyczne. Do grupy 1 zaliczono epinefrynę, levonordefrinę i norepinefrynę.
W 2 grupie ujęto razem octan glinu (płyn Burowa),
chlorek glinu, siarczan glinu, epinefrynę, siarczan
żelaza i chlorek cynku, natomiast w 3 grupie środki hemostatyczne takie jak: resorbowalna żelatyna,
chlorek glinu, epinefryna, siarczyn żelaza (płyn
Monsela) i utleniona celuloza (15). Ogólnie podziały te są akceptowane do dzisiaj, jednak nie uwzględniają formy klinicznej preparatów retrakcyjnych, co
jest istotne w codziennej praktyce stomatologicznej. Aktualnie niektóre z tych środków, np. ałun,
efedryna, norepinefryna czy wysoko stężony chlorek cynku, nie są już zalecane, a ponadto w ostatnich latach wprowadzono nowe leki retrakcyjne.
Środki chemiczne stanowią liczną grupę czynników używanych w chemomechanicznej metodzie
retrakcji dziąsła brzeżnego, która jak wykazano w
badaniach ankietowych, jest najczęściej wybierana przez stomatologów w różnych krajach, w tym
i w Polsce (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7). Za ich pomocą lekarz osiąga efekt retrakcji, czyli stan przejściowego
obkurczenia i przemieszczenia ruchomych tkanek
dziąsła, co prowadzi do otwarcia przestrzeni szczeliny dziąsłowej z jednoczesnym uzyskaniem hemostazy i suchości w jej wnętrzu. Umożliwia to przeprowadzenie, w tym trudno dostępnym obszarze,
precyzyjnych zabiegów stomatologicznych w optymalnych warunkach. W praktyce klinicznej stosuje
się wiele preparatów a zawarte w nich leki w różny
sposób wpływają na stan tkanek dziąsła brzeżnego
ponieważ należą do odmiennych grup farmakologicznych (8, 9, 10).
W przeszłości istniały różne kryteria podziału
środków chemicznych w tej metodzie retrakcji. La
Forgia w 1964 roku podzielił je na środki stosowane przy minimalnym wysięku i krwawieniu oraz
niezbędne do opanowania większego krwawienia
i wysięku. Wymienił przy tym liczne preparaty
złożone o różnym mechanizmie oddziaływania na
tkanki miękkie dziąsła brzeżnego (11). Buchanan i
Thayer w 1982 roku podali podstawowe kategorie
retrakcyjnych czynników chemicznych zależnie od
ich efektu klinicznego: środki stypiczne (8% chlorek cynku, siarczyn żelaza, 20% kwas taninowy i
PROTETYKA STOMATOLOGICZNA, 2008, LVIII, 3
203
D. Nowakowska
Cel pracy
Celem pracy jest przedstawienie propozycji własnej klasyfikacji obecnie stosowanych środków retrakcyjnych w zależności od ich formy klinicznej
oraz składu chemicznego i związanego z tym oddziaływania farmakologicznego na tkanki dziąsła
brzeżnego.
Materiał i metody
Materiałem wyjściowym były dane uzyskane
z własnej ankiety przeprowadzonej w 2004 roku
wśród polskich lekarzy stomatologów. Odpowiedzi
na temat stosowanych w praktykach stomatologicznych chemicznych środków retrakcyjnych udzieliło
105 lekarzy specjalistów i niespecjalistów. Ponadto
materiał uzupełniono o nowe wyroby medyczne
przeznaczone do retrakcji dziąsła brzeżnego, które
pojawiły się na światowym rynku materiałów stomatologicznych. Ogółem przeanalizowano 27 preparatów. Kryterium podziału na grupy była forma
przygotowania preparatu retrakcyjnego do bezpośredniego zastosowania klinicznego, co wiąże się
ze sposobem jego aplikacji, natomiast podziału na
klasy dokonano zależnie od rodzaju środka chemicznego, który determinuje farmakologiczną reakcję tkanek dziąsła brzeżnego na lek retrakcyjny.
Wyniki
Chemiczne środki używane do retrakcji dziąsła
brzeżnego, zestawione w tabeli I, podzielono na 5
grup obejmujących następujące preparaty kliniczne: grupa 1 – roztwory do stosowania ex tempore,
grupa 2 – środki używane do impregnacji materiałów retrakcyjnych, głównie różnego typu nici,
przez producentów, grupa 3 – żele, grupa 4 – pasta, a ostatnią grupę 5 przewidziano dla nowych
postaci preparatów retrakcyjnych. Ze względu na
rodzaj farmakoterapeutyku wyróżniono dwie klasy: klasa I – grupująca środki kurczące naczynia
krwionośne (adrenergiki) oraz klasa II – środki
ściągające (astringenty). Z kolei w klasie I wyróżniono podklasę leków o działaniu na receptory alfa
i beta ścian naczyń krwionośnych (α- i β-adrenergiki) oraz podklasę środków o działaniu wyłącznie na receptory alfa tych naczyń (α-adrenergiki).
204
Klasę II także podzielono na 2 podklasy: pierwszą
grupującą preparaty zawierające chlorek glinu oraz
drugą, do której zaliczono siarczany takich metali
jak glin, żelazo i inne siarczany. W obu klasach leki retrakcyjne zestawiono wg wzrastających stężeń
substancji czynnych.
Dyskusja
Przedstawiona klasyfikacja jest próbą usystematyzowania licznej grupy leków retrakcyjnych
używanych obecnie w różnych dyscyplinach stomatologii. Uwzględnia zarówno formę kliniczną
środków retrakcyjnych jak i ich farmakologiczny
wpływ na tkanki przyzębia brzeżnego. Podział na
grupy umożliwia wybór postaci preparatu retrakcyjnego odpowiedniej do wskazań klinicznych. Grupę
1 stanowią najwcześniej wprowadzone do użycia
środki chemiczne w formie roztworów retrakcyjnych stosowanych ex tempore do nasączania materiałów, na ogół różnego typu nici retrakcyjnych,
przed umieszczeniem ich w rowku dziąsłowym,
zwilżania ich in situ, bądź wcierania bezpośrednio
w tkanki przyzębia za pomocą, np. kuleczek z waty,
mikropędzelków lub mikrogąbek. Płyny te, nazywane w piśmiennictwie anglojęzycznym Gingival
Retraction Fluids – GRF, penetrują w głąb tkanek
przyzębia brzeżnego i wywierają zamierzony efekt
kliniczny, ale mogą też spowodować niepożądane
reakcje uboczne (16).
Drugą grupę tej klasyfikacji stanowią środki chemiczne wykorzystywane przez wytwórców do impregnacji nici retrakcyjnych, które są następnie suszone i w takiej postaci stosowane klinicznie (17).
Grupy 3, 4 i 5 wyodrębniono dla kolejno pojawiających się na rynku materiałów stomatologicznych
nowych form środków przeznaczonych do stosowania bezpośredniego. W grupie 3 zestawiono preparaty, w których formę płynną zamieniono na żel,
co znacznie ułatwia ich precyzyjną aplikację kliniczną oraz minimalizuje rozpływanie i w ten sposób ogranicza ryzyko potencjalnego uszkodzenia
okolicznych tkanek (18). Wydzielenie grupy 4, w
której umieszczono jedyną dotychczas wyprodukowaną pastę retrakcyjną wydaje się uzasadnione,
ponieważ w tym preparacie chemiczne oddziaływanie leku retrakcyjnego łączy się z działaniem
mechanicznym wypełniaczy, a jednocześnie astrinPROTETYKA STOMATOLOGICZNA, 2008, LVIII, 3
Środki retrakcyjne
gent można z niego wypłukać, co zostało potwierdzone doświadczalnie (19). Grupę 5 wprowadzono
dla zupełnie nowej generacji środków retrakcyjnych, których przykładem jest kompleks elastomer/astringent.
Analiza składu chemicznego używanych w praktyce farmakoterapeutyków retrakcyjnych pozwoliła
na wyodrębnienie 2 podstawowych klas: do klasy
I zaliczono leki wpływające na stan naczyń krwionośnych dziąsła brzeżnego (adrenergiki), a do klasy II, leki o działaniu ściągającym (astringenty). W
klasie I utworzono dwie podklasy, które grupują:
pierwsza z nich aminy α- i β-adrenergiczne, a druga wyłącznie aminy α-adrenergiczne.
Zaliczona klasy I i podklasy α i β adrenergików adrenalina, zwana też epinefryną, jest często
używanym lekiem do retrakcji dziąsła brzeżnego.
Jest to silny środek, który kurczy drobne naczynia
krwionośne, zarówno tętnicze jak i żylne, zmniejszając w ten sposób przepływ krwi w tkankach (8,
9, 10). Podobnie działa na włośniczki dziąsła brzeżnego co udowodniono w licznych badaniach (20,
21, 22, 23). Chlorowodorek epinefryny obecnie
rzadko używany jest jako roztwór in situ, częściej
w stężeniach od 0,1% do 8%, jako środek do impregnacji nici retrakcyjnych przez wytwórców, np.
Sil-Trax plus® (Pascal), Gingi-Pak® (Gingi-Pak),
Racord® (Pascal). Ze względu na odnotowane wielokrotnie w piśmiennictwie niepożądane działanie
ogólnoustrojowe epinefryny (8, 9, 10, 15, 20, 21,
22, 23), jej znamienne interakcje z anestetykami
miejscowymi i ogólnymi oraz innymi lekami (10,
24), a także ostatnio wykazaną cytotoksycznością
epinefryny zawartej w niciach retrakcyjnych w stosunku do hodowli fibroblastów dziąsła ludzkiego
(25), poszukuje się środków mniej inwazyjnych.
Badania naukowe postępują w dwu kierunkach. Z
jednej strony proponuje się mniejsze stężenia epinefryny, np. 0,01%, Csilag i wsp. (26), z drugiej
wprowadza się inne leki adrenergiczne działające
wyłącznie na receptory alfa, które w przedstawionej klasyfikacji zaliczono do oddzielnej podklasy
w klasie I, w grupie 1. Są to również aminy sympatykomimetyczne, które w gotowych preparatach
farmakologicznych łączy się często z lekami przeciwhistaminowymi zmniejszającymi obrzęk błony
śluzowej, np. 0,05% chlorowodorek tetrahydrozolidyny – Visine® (Pfizer), 0,05% chlorowodorek
oxymetazoliny – Afrin® (Plugh) i 0,25% chlorowodorek fenylefryny – Neo-Synephrine® (Sanofi
Whintrop). W wielu badaniach zyskały one opinię
bardziej bezpiecznych, a równie efektywnych leków retrakcyjnych (9, 27, 28, 29, 30).
Wydzielenie klasy II chemicznych środków retrakcyjnych obejmującej astringenty ma swoje uzasadnienie, ponieważ farmakoterapeutyki do niej
zaliczone, to leki o innym mechanizmie wpływu
na tkanki przyzębia (8, 9, 10, 31, 32, 33, 34, 35).
Mają one działanie ściągające dziąsło brzeżne, powodują miejscową precypitację białek tkankowych
i osoczowych i w ten sposób zamykają światło włośniczek oraz zmniejszą krwawienie z kapilarnych
naczyń przyzębia. Podczas ich stosowania istnieje jednak ryzyko, że zdenaturowane proteiny mogą wtórnie opóźniać proces gojenia tkanek dziąsła,
nierzadko uszkodzonych podczas zabiegów stomatologicznych. Dodatkowo niektóre z nich, np.
chlorek glinu, mają działanie wysuszające ponieważ związek ten wykazuje efekt higroskopijny.
Astringenty podzielono również na 2 podklasy;
pierwszą obejmującą preparaty zawierające chlorek glinu i drugą grupującą siarczany: glinu, żelaza
oraz inne, np. glinowo-potasowy i fenylosiarczan
cynku. Sole te znajdują się zarówno w roztworach
retrakcyjnych do bezpośredniego stosowania (grupa 1) i środkach impregnujących (grupa 2), jak i w
żelach, paście oraz kompleksie elastomer/astringent (grupa 3, 4 i 5). Najbardziej znane roztwory retrakcyjne zawierające chlorek glinu to: 10%
– Gingiva Liquid® (Roeko), 20% – Orbat® (Lege
Artis), 20% – Alustin® (Chema) i 25% – Racestypine
roztwór® (Septodont). Natomiast spośród siarczanów najczęściej używany jest 15,5% siarczan żelaza Astringedent® (Ultradent) oraz siarczany glinu:
20% Rastringent (Pascal) i 25% Orbat Sensitive®
(Lege Artis). Żele retrakcyjne zaliczone do grupy
3, np. Visco Stat® (Ultradent), Gel cord® (Pascal) i
Racécord® (Septodont) zawierają astringenty w podobnym stężeniu, ale ich obszar działania na tkanki jest bardziej ograniczony ze względu na większą gęstość preparatów. W zaliczonej do grupy 4
paście retrakcyjnej Expasyl® (Pierre Rolland), zawartość chlorku glinu w badaniach własnych ustalono na 9,1%, a więc jest stosunkowo niska (19).
Ponadto astringenty są obecnie wykorzystywane
do tworzenia nowych kompleksów, np. elastome205
206
0,1% adrenalina
(Inj. 0,1%
Adrenalini)
α i β adrenergiki
9,1% AlCl3
(Expasyl)
Kompleks elastomer/astringent (Gingi Trac)
4. Pasty
5. Inne
25% Al2(SO4)3
(Gel cord)
25% AlCl3
(Recécord)
Al2(SO4)3
10% AlCl3
0,25-1,0 mg/cm nici (Gingi-Aid)
(Retracto twisted
imp., Retracto
braided imp.)
25% AlCl3
538 µg/cm
(Racestypine nić)
Al2(SO4)3
0,30-1,45 mg/cal
nici (Sil Trax AS
Braided, Pascord)
25% AlCl3
(Racystypine roztwór)
0,25% chlorowodorek fenylefryny
(Neo-Synephrine)
6% AlCl3 (Traco)
25% Al2(SO4)3
20% AlCl3 (Orbat)
20% AlCl3 (Alustin) (Orbat Sensitive)
0,05% chlorowodorek oxymetazoliny
(Afrin)
20% Al2(SO4)3
(Rastringent)
glinu
10% AlCl3
(Gingiva Liquid)
Chlorki glinu
0,05% chlorowodorek tetrahydrozolidyny (Visine)
α adrenergiki
20% Fe2(SO4)3
(Visco Stat)
15,5% Fe2(SO4)3
(Astringedent)
żelaza
Siarczany
Klasa 2 Astringenty
3. Żele
2. Roztwory Chlorowodorek
impregnujące epinefryny 0,5– 1,40
mg/cal nici (GingiPak,, Sil Trax plus
Braided, Racord)
1. Roztwory
ex tempore
Grupa
Klasa 1 Kurczące naczynia krwionośne
Chemiczne środki retrakcyjne
T a b e l a I . Klasyfikacja chemicznych środków retrakcyjnych
Fenylosiarczan
cynku
(Sil-Trax plus
Braided)
10% siarczan
glinowo-potasowy
(Gingi Braid)
inne
D. Nowakowska
Środki retrakcyjne
rowo/retrakcyjnych. Pierwszy taki system to Gingi
Trac™ (Centrix), gdzie użyto elastomeru addycyjnego oraz środka ściągającego bliżej nie określonego jednak przez producenta. Prawdopodobnie środek chemiczny nie jest z tego preparatu wymywany.
Należy przypuszczać, że w przyszłości powstanie
więcej tego typu materiałów retrakcyjnych, ponieważ roztwory soli metali takich jak glin, żelazo i
potas i cynk są uważane za związki rzadziej wywołujące niepożądane ogólne efekty uboczne niż leki
adrenergiczne i dlatego są zalecane przez wielu autorów (13, 14, 15, 18,19, 31, 32, 33, 34, 35).
Najnowsze badania wykazały, że wszystkie leki retrakcyjne zawierające astringenty nie są jednak obojętne dla tkanek przyzębia brzeżnego i
zębów, co potwierdziły doniesienia z zastosowaniem różnych technik badawczych (36, 37, 38, 39).
Zastosowanie wysoko zawansowanych metod obserwacji powierzchni (SEM) i identyfikacji pierwiastków (EDX) udowodniło, że płynne astringenty o niskim pH powodują też zmiany w strukturze
zębiny odsłoniętej w wyniku zabiegów preparacji
(36, 39). Akcea i wsp. w badaniach histopatologicznych tkanek dziąsła psów wykazali, że użycie
komercyjnych roztworów zawierających zarówno
15,5% siarczan żelaza jak i 10% chlorek glinu, powoduje znaczące zmiany zapalne w tkankach miękkich, przy czym uszkodzenia te uważa się za odwracalne (38).
W przedstawionej klasyfikacji nie umieszczono
obecnie już nie polecanych leków retrakcyjnych takich jak wysoko stężonych astringentów mających
właściwości korozyjne, np. chlorek cynku w stężeniach powyżej 20%, oraz wywołujących przebarwienia, np. siarczyn żelazawy czy kwas taninowy,
a także preparatów złożonych, które są mieszaninami leków z różnych grup farmakologicznych
utworzonymi w celu zwiększenia efektów klinicznych retrakcji.
Wnioski
W ramach ograniczeń tej klasyfikacji można sugerować następujące wnioski:
1. Zaproponowany podział chemicznych środków retrakcyjnych, zależnie od formy preparatu i oddziaływania farmakologicznego substancji czynnych, ułatwia lekarzowi wybór
optymalnego leku do wykonania zabiegu retrakcji dziąsła brzeżnego.
2. Przedstawiona klasyfikacja pozostaje otwarta, ponieważ żaden proponowany dotychczas
lek retrakcyjny nie jest idealny. Należy mieć
nadzieję, że w przyszłości powstaną preparaty retrakcyjne wytworzone w innowacyjnej
formie klinicznej lub zawierające nowe środki chemiczne, co pozwoli na uzyskanie pełnej
ich biozgodności z tkankami dziąsła brzeżnego
i strukturami zębów.
Piśmiennictwo
1. Shillingburg H. T., Hatch R. A., Keenan M. P.,
Hemphill M. W.: Impression materials used for cast restoration in eight states. J. Am Dent. Assoc., 1980, 100,
696-699. – 2. Donovan T. E., Gandara B. K., Nemetz
H.: Review and survey of medicaments used with gingival retraction cords. J. Prosthet. Dent., 1985, 53, 525531. – 3. Shaw D. H., Krejci R. F.: Gingival retraction
preference of dentist in general practice. Quintessenz
Int., 1986, 17, 5, 277-280. – 4. Gombeaud F., Covo
L.: Synthèse des techniques de dégagement gingival, Revue ď Odonto-Stomatologie, 1987, 16, 2, 135139. – 5. Hansen P. A., Tira D. A., Barlow J.: Current
methods of finish-line exposure by practicing prosthodontists. J. Prosthod., 1999, 8, 3, 163-170. – 6. Frączak
B., Sułkowska-Kuśmirczuk M., Światłowska-Bajzert
M., Hajok-Utracka A.: Retrakcja dziąsła w świetle
piśmiennictwa i stosowane systemy retrakcyjne w
praktyce stomatologicznej. Czas. Stomat., 2005, 58, 9,
673-678. – 7. Nowakowska D., Panek H., Nowakowska
M., Nowakowska A.: Retrakcja dziąsła brzeżnego – badania ankietowe wśród polskich lekarzy stomatologów. Część I. Preferencje metod, materiałów i środków
chemicznych. Prot. Stom., 2006, 56, 5, 352-360. – 8.
Jańczuk Z., Samochowiec L., Wójcicki J.: Kompendium
farmakoterapii dla stomatologów. Leczenie krwawień
w jamie ustnej. Urban & Partner, Wrocław 2002. – 9.
Danysz A.: Kompendium farmakologii i farmakoterapii dla lekarzy, farmaceutów i studentów. Leki działające na autonomiczny układ nerwowy. Med. Urban &
Partner, Wrocław 2002. – 10. Jabłecka A., Krzemiński
T. F.: Podstawy farmakologii klinicznej, alergie, interakcje leków oraz wybrane problemy w stomatologii.
Interakcje leków w praktyce stomatologicznej. Wyd.
Czelej, Lublin 2005.
11. La Forgia A.: Mechanical-chemical and electro207
D. Nowakowska
surgical tissue retraction for fixed prosthesis. J. Prosthet.
Dent., 1964, 1107-1114. – 12. Buchanan W. T., Thayer
K. E.: Systemic effects of epinephrine-impregnated retraction cord in fixed partial denture prosthodontic. J.
Am. Dent. Assoc., 1982, 104, 482-6. – 13. Allard Y.,
Malquarti G., Bois D.: La mise en condition gingivale.
Revue d’Odonto-Stomatologie, 1990, 19, 3, 189-184. –
14. Porzier J., Benner-Jordan L., Bourdeau B., Losfeld
R.: Accès aux limites intra-créviculaires des préparations en prothèse fixée. Cah. Prothès, 1991, 73, 3, 7-20.
– 15 Felpel L. P.: A review pharmacotherapeutics for
prosthetic dentistry: part I. J. Prosthet. Dent., 1997, 3,
285-292. – 16. Ayo-Yusuf O. A., Driessen C. H., Botha
A. J.: SEM-EDX Study of prepared dentine surfaces exposed to gingival retraction fluids. Journal of Dentistry,
2005, 33, 731-739. – 17. Nowakowska D., Panek H.,
Nowakowska A., Nowakowska M.: Ocena nici retrakcyjnych – nici impregnowane. Czas. Stomat., 2006, 59,
8, 592-596. – 18. Nowakowska D., Panek H., Bogucki Z.
A.: Ocena kliniczna i mikroskopowa zestawu retrakcyjnego Racécord „Système”®. Dent. Med. Probl., 2006,
43, 1, 85-86. – 19. Nowakowska D.: Ocena składników
chemicznych środków retrakcyjnych używanych przez
polskich stomatologów. Czas. Stomatol., 2007, 60, 3,
127-132. – 20. Fazekas A., Csempesz F., Csabai Z., Vag
J.: Effects of pre-soaked retraction cords on the microcirculation of the human gingival margin. Oral Surg.
Oral Med. Oral Pathol., 1984, 58, 5, 540-544.
21. Polat N. T., Őzdemir K., Turgut M.: Effects of
Gingival Retraction Materials on Gingival Blood Flow.
Int. J. Prosthodont., 2007, 20, 1, 57-62. – 22. Hatch C.
L., Chernov B., Terezhalmy G. T., Van Ness M., Hall
Boyer K., Lake C. R.: Plasma catecholamine and hemodynamic responses to the placement of epinephrine-impregnated gingival retraction cord. J. Prosthet., Dent.,
1985, 53, 4, 525-531. – 23. Pelzner R. B., Kempler D.,
Stark M. M., Lum L. B., Nicholson R. J., Soelberg K.
B.: Human blood pressure and pulse rate response to
racemic epinephrine retraction cord, J. Prosthet. Dent.,
1978, 39, 3, 287-292. – 24. Yagiela J. A.: Adverse drug
interactions in dental practice: interactions associated
with vasoconstrictors. Part V. JADA, 1999, 130, 701709. – 25. Liu C., Huang F., Yang L., Chou L., Chou M.,
Chanh Y.: Cytotoxic effects of gingival retraction cords
on human gingival fibroblasts in vitro. J. Oral. Rehab.,
2004, 31, 368-372. – 26. Csillag M., Nyiri G, Vag J.,
208
Fazekas A.: Dose-related effects of epinephrine on human gingival blood flow and crevicular fluid production used as a soaking solution for chemo-mechanical
tissue retraction. J. Prosthet. Dent., 2007, 1, 97, 6-11.
– 27. Bowles W. H., Tardy S. J., Vahadi A.: Evaluation
of new gingival retraction agents, J. Dent. Res., 1991,
70, 1447-1449. – 28. Kopač I., Batista U., Cvetko E.,
Marion L.: Viability of fibroblasts in cell culture after
treatment with different chemical retraction agents. J.
Oral Rehab., 2002, 29, 98-104. – 29. Kopač I., Cvetko
E., Marion L.: Gingival inflammatory response induced
by chemical retraction agents in Beagle dogs. Int. J.
Prosth., 2002, 15, 1, 14-19. – 30. Kopač I., Sterle M.,
Marion L.: Electron microscopic analysis of the effects
of chemical retraction agents on cultured rat keratynocytes. J. Prosthet. Dent., 2002, 87, 1, 51-56.
31. Nemetz H., Donovan T., Landesman H.: Exposing
the gingival margin: A systematic approach for the control of hemorrhage, J. Prosthet. Dent., 1984, 51, 647-651. – 32. Nemetz E. H., Seibly W.: The use of chemical agents in gingival retraction. General Dentistry,
1990, 3, 104-108. – 33. Weir D. J., Wiliams E. H.:
Clinical effectiveness of mechanical-chemical tissue
displacement methods. J. Prosthet. Dent., 1984, 51,
326-329. – 34. Wilson C. A., Tay W. M.: Alum solution as an adjunct to gingival retraction. Brit. Dent. J.,
1977, 1, 5, 155-158. – 35. Woycheshin F. F.: An evoluation of the drugs used for gingival retraction. J.
Prosthet. Dent., 1964, 14, 4, 769-776. – 36. Land M. F.,
Rosenstiel S. F., Sandrik J. L.: Disturbance of the dentinal smear layer by acidic hemostatic agents. J. Prosthet.
Dent., 1994, 72, 1, 4-7. – 37. Land M. F., Couri C. C.,
Johnston W. M.: Smear layer instability caused by hemostatic agents. J. Prosthet. Dent., 1996, 76, 477-482.
– 38. Akca E. A., Yldirim E., Dalkiz M., Yavuzyilmaz
H., Beydemir B.: Effects of different retraction medicaments on gingival tissue. Quintessence Int., 2006, 37,
1, 53-59. – 39. Sabbak S. A., Hassanin M. B.: A scanning electron microscopic study of tooth surface changes induced by tannic acid. J. Prosthet. Dent., 1998, 79,
2, 169-174.
Zaakceptowano do druku: 20.III.2008 r.
Adres autorki: 50-425 Wrocław, ul. Krakowska 26.
PROTET. STOMATOL., 2009, LIX, 2, 128-133
Wpływ astringentów retrakcyjnych na tkanki dziąsła brzeżnego
na podstawie przeglądu badań in vivo*
The impact of retraction astringents on gingival margin tissues from literature
review of in vivo studies
Danuta Nowakowska
Z Zakładu Materiałoznawstwa
Kierownik: dr hab. n. med. prof. nadzw. H. Panek
HASŁA INDEKSOWE:
retrakcja dziąsła brzeżnego, chemiczne czynniki retrakcyjne
KEY WORDS:
gingival margin retraction, chemical retraction agents
Streszczenie
Cel pracy. Celem pracy był systematyczny przegląd
udokumentowanych doniesień badawczych dotyczących niepożądanego miejscowego wpływu astringentów retrakcyjnych na stan tkanek dziąsła brzeżnego w
badaniach in vivo.
Materiał i metoda. Przeszukano medyczną bazę danych MEDLINE, na hasła „retrakcja dziąsła brzeżnego” i „chemiczne czynniki retrakcyjne”. Kryteriami
doboru prac było: wykonanie badania w warunkach
in vivo, wyodrębnienie stężenia i rodzaju ocenianych
astringentów, czasu ich aplikacji, opis grupy eksperymentalnej, metody badania, okresu obserwacji oraz
wpływu na stan tkanek dziąsła brzeżnego. Znaleziono siedem publikacji spełniających założone kryteria.
Ustalono, że wszyscy autorzy stwierdzili przejściowe
lub trwałe uszkodzenie tkanek dziąsła brzeżnego.
Wnioski. Wnioskując sugeruje się, że nie zaproponowano dotychczas astringentu retrakcyjnego biozgodnego z tkankami dziąsła brzeżnego i nadal trwają badania
mające na celu znalezienie takiego leku.
Summary
The aim of the study. The aim of the study was to
provide a systematic literature review of documented
scientific reports concerning the local influence of chemical retraction agents on gingival margin tissues on
the basis of in vivo studies.
Materials and methods. The conducted search from
MEDLINE database revealed seven scientific studies
compatible with introduced keywords: “gingival margin retraction” and “chemical retraction agents”. In
vivo study, identification of concentration and type of
evaluated astringent, application time, identification of
experimental groups, method description, observation
period and astringent impact on the condition of gingival margin tissues were the research paper selection
criteria. This literature review allowed for concluding
that the authors of seven study reported temporary or
permanent damage to the gingival margin tissues.
Results. In conclusion it is suggested that an astringent biocompatible with gingival margin tissues has not
yet been found and the research focused on providing
such an retraction medicament is continued.
*Praca prezentowana podczas XXVI Międzynarodowej Konferencji Sekcji Protetyki PTS, Wrocław-Książ, 2-4 października
2008 roku.
128
Retrakcja dziąsła
Wprowadzenie
Materiał i metoda
Rozwój technik wyciskowych z zastosowaniem materiałów elastycznych, który nastąpił w
połowie ubiegłego wieku, spowodował konieczność wykonania zabiegu retrakcji dziąsła brzeżnego w celu czasowego uwidocznienia i dostępu
do szczeliny dziąsłowej. Wiązało się to z ograniczeniem krwawienia z drobnych naczyń dziąsła
brzeżnego oraz zmniejszeniem objętości tkanek
dziąsła. Z upływem czasu proponowano różne
sposoby rozwiązania tego problemu: retrakcję
chirurgiczną, mechaniczną i chemiczno-mechaniczną (l, 2, 3, 4). W tej ostatniej metodzie rekomendowano środki chemiczne należące głównie
do dwu grup farmakologicznych: leki kurczące
naczynia krwionośne (adrenergiki) i leki ściągające (astringenty), a także preparaty mieszane
(2, 3, 4, 5, 6).
Astringenty w procedurach retrakcyjnych stosowane są głównie jako płynne roztwory (ang.
Gingival Retraction Fluid – GRF) do nasączania
materiałów retrakcyjnych ex tempore lub do laboratoryjnej impregnacji nici retrakcyjnych, także
w formie żelu lub pasty, a ostatnio próbuje się je
wbudować w elastomery poliwinylosiloksanowe
(7). Wszystkie te preparaty deponuje się wprost
do rowka dziąsłowego. Przez pewien czas mają więc bezpośredni kontakt z tkankami dziąsła
brzeżnego i zębów. Środki te, niewątpliwie przydatne w uzyskaniu satysfakcjonujących klinicznie wyników retrakcji, nie są wolne od szkodliwych oddziaływań ubocznych, zarówno na tkanki dziąsła, jak i na struktury zębów poddanych
wcześniej różnego typu preparacji. Skutki tego
oddziaływania w stosunku do tkanek przyzębia
były różnie oceniane w piśmiennictwie, jako nieznaczące i przemijające, jak i powodujące trwałe
uszkodzenia dziąsła brzeżnego (8, 9, 10, 11, 12,
13, 14, 15).
Elektroniczną medyczną bazę danych MEDLINE
przeszukano w marcu 2008 roku na hasła „gingival
margin retraction” i „chemical retraction agents”.
Kryteriami doboru prac było: wykonanie badania w
warunkach in vivo, wyodrębnienie stężenia i rodzaju ocenianych astringentów oraz czasu ich aplikacji, opis grupy eksperymentalnej, metody badania i
okresu obserwacji oraz udokumentowany wpływ na
stan tkanek dziąsła brzeżnego. Poszukiwano efektów oddziaływania wszystkich form preparatów retrakcyjnych zawierających astringenty: roztworów,
nici impregnowanych, żeli, past i elastomerów retrakcyjnych. Włączono też preparaty mieszane, np.
zawierające różne astringenty. Nie uwzględniono
artykułów przeglądowych i streszczeń.
Cel pracy
Celem pracy był systematyczny przegląd udokumentowanych doniesień badawczych dotyczących
miejscowego wpływu astringentów retrakcyjnych
na stan tkanek dziąsła brzeżnego w badaniach in
vivo.
PROTETYKA STOMATOLOGICZNA, 2009, LIX, 2
Wyniki
Po wprowadzeniu do medycznej bazy danych angielskiej wersji haseł: retrakcja dziąsła brzeżnego i
chemiczne czynniki retrakcyjne, zidentyfikowano
zaledwie 8 doniesień naukowych (w tym 1 o charakterze przeglądu) pochodzące z okresu od 1982
do 2006, z których tylko 4 spełniały założone kryteria. W związku z czym przeszukano artykuły „related” i odnaleziono jeszcze 3 wcześniejsze publikacje z lat 1961-1977. Łącznie analizowano 7 prac
dostępnych in extenso. Wyniki poszukiwań przedstawiono zbiorczo w tabeli I.
Znalezione dane dotyczyły wyłącznie efektów
oddziaływania miejscowego astringentów w formie płynnych roztworów retrakcyjnych (GRF) używanych ex tempore oraz nici retrakcyjnych zaimpregnowanych tymi środkami przez producentów.
Badane leki retrakcyjne to głównie wodne roztwory
soli glinu, żelaza i cynku w formie chlorków i siarczanów oraz środek mieszany – Hemodent. Zakres
stężeń substancji czynnych tych preparatów był
szeroki i wynosił od 8% do 100%. Czas ekspozycji tkanek dziąsła brzeżnego wahał się od 3 do 30
minut. W eksperymentach stosowano głównie modele zwierzęce (psy), a tylko w jednym badaniu
oceniono stan dziąsła u młodych osób, u których
istniały ortodontyczne wskazania do ekstrakcji zębów przedtrzonowych. Metodą oceny miejscowego wpływu badanych preparatów na tkanki dziąsła
129
130
25% chlorek glinu
(Racestypine roztwór) d) + nić
10% chlorek glinu (Gingiva
Liquid) + nić
20% siarczan glinu
(Rastringent Two) + nić
10% chlorek glinu (Gingiva
Liquid) + nić
15,5% siarczan żelaza
(Astringedent) + nić
100% ałun (nici imp.)
Hemodent b) (nici imp.)
Roztwór Monsela c) (nic imp.)
8% chlorek cynku (nić imp.)
40% chlorek cynku (nić imp.)
100% ałun (nici imp.)
8% chlorek cynku (nici imp.)
100% ałun a) (nici imp.)
Środek chemiczny/stężenie
3 min.
psy
psy
gończe
ludzie
15 min.
10 min.
psy
psy
20 min.
10 min.
Czas
Materiał
ekspozycji
5 i 30 min. psy
hist.
hist.
hist.
hist.
hist.
hist.
Metoda
zapalenie we wszystkich okresach badania
zapalenie odwracalne po 7 dniach
zapalenie i przebarwienie tkanek
uszkodzenie nieodwracalne
zapalenie po 1 dniu, wygojenie po 7 dniach
zapalenie po 1 dniu, zmniejszone po 7
dniach
zapalenie po 1 dniu, zmniejszone po 7
dniach
30 min., 1, 7 zapalenie odwracalne, wygojenie w 7 dniu
i 12 dni
Zapalenie we wszystkich okresach badania,
wygojenie w 12 dniu
1 godz. 1 i
7 dni
1 i 7 dni
7 i 14 dni
Okres
Miejscowe efekty uboczne
obserwacji
7, 10, 21 dni zapalenie odwracalne po 7 dniach (5 min.)
uszkodzenie nieodwracalne (30 min.)
zapalenie odwracalne po 6-9 dniach
uszkodzenie nieodwracalne
7, 10, 21, 42 zapalenie odwracalne po 9 dniach
dni
a) Ałun (siarczan glinowo-potasowy),
b) Hemodent (chlorek glinu, siarczan hydroksychinoliny, chlorek fenokainy, etyl aminobenzoesowy)),
c) Roztwór Monsela (20% siarczyn żelaza),
d) Racestypine roztwór (25% chlorek glinu, 0,1% siarczan 8-hydroksychinoliny).
Akcea E.A. i
wsp./2006
De Gennaro
G.G. i wsp.
/1982
Kopač I. i
wsp./2001 i
2002
Loë H. i
Silness J.
/1963
Woycheshin
F.F. /1964
Harrison J.H.
/ 1961
Autor/rok
T a b e l a I . Wpływ astringentów na stan dziąsła brzeżnego w badaniach in vivo
D. Nowakowska
Retrakcja dziąsła
brzeżnego była morfometria, a okresy obserwacji
wynosiły od 30 minut do 42 dni po wykonaniu zabiegu retrakcji.
Ocena efektów miejscowych działania astringentów użytych w formie nici impregnowanych
przeprowadzona przez 4 badaczy wykazała, że po
zastosowaniu 100% ałunu, gdy czas ekspozycji
wynosił 30 minut (9) oraz 40% chlorku cynku we
wszystkich okresach obserwacji (9, 10, 11, 12) nastąpiło nieodwracalne uszkodzenie tkanek dziąsła
brzeżnego. Badania tych autorów praktycznie wykluczyły 40% chlorek glinu spośród środków retrakcyjnych i ograniczyły stosowanie 8% roztworu
tego związku do 5 minut ekspozycji. Wyniki badań
de Gennaro wykazały, że stan zapalny tkanek dziąsła brzeżnego po 15 minutowej aplikacji 100% ałunu był odwracalny, a powrót do zdrowia trwał 7 dni
(12). Podobne obserwacje dotyczyły leków mieszanych, np. Hemodentu, gdzie stan zapalny tkanek
utrzymywał się także przez 7 dni (11). Ponadto zaobserwowano przebarwienie tkanek miękkich oraz
zębów po użyciu związków żelaza, utrzymujące się
w okresie od 1 do 2 dni (11).
W opisywanych w publikacjach obrazach histologicznych uzyskanych z dziąsła psów po zastosowaniu nici impregnowanych ałunem dominowały zmiany o charakterze miejscowej martwicy
w nabłonku rowkowym, przyczepie nabłonkowo-łącznotkankowym i zmiany degeneracyjne w głębszych warstwach tkanki łącznej (9, 10, 11). Jedyne
badanie histologiczne wykonane na eksplantach
dziąsła brzeżnego uzyskanego od osób młodych, u
których wykonano eksperymentalną retrakcję dziąsła zębów przeznaczonych do ekstrakcji ze wskazań ortodontycznych przeprowadzili De Gennaro
i wsp.(12). Wykazało ono, że w 24 godziny po retrakcji nastąpił istotny wzrost ilości komórek o cechach zapalnych (leukocyty wielojądrzaste, komórki plazmatyczne i limfocyty) po zastosowaniu nici
nasączonych 100% ałunem.
Następna grupa autorów badała wpływ astringentów użytych w formie roztworów retrakcyjnych
(GRF) stosowanych ex tempore. Kopacz i wsp. w
badaniach wykonanych na psach badali potencjał
zapalny 25% chlorku glinu (Racestypine), 10%
chlorku glinu (Gingiva Liquid) oraz 20% siarczanu
glinu (Rastringent Two) użytymi do wstępnego nasączenia bawełniano-poliestrowych nici retrakcyjPROTETYKA STOMATOLOGICZNA, 2009, LIX, 2
nych, gdzie czas ekspozycji w rowku dziąsłowym
wynosił 10 minut (13, 14). Biopsje wykonano po
1 godzinie, 1 dniu i 7 dniach. Oceniano stan tkanki
łącznej pod nabłonkiem łączącym i pod nabłonkiem
szczeliny dziąsłowej. Pod nabłonkiem łączącym
nie zaobserwowano znaczących zmian zapalnych
po działaniu wszystkich 3 czynników, natomiast
pod nabłonkiem bruzdowym wykazano istotny naciek zapalny. Najbardziej nasilone zmiany zapalne
(złuszczanie nabłonka, intensywny naciek zapalny
w podścielisku łącznotkankowym) zauważono po
aplikacji 25% chlorku glinu we wszystkich okresach badania. Pozostałe czynniki, 10% chlorek glinu i 20% siarczan glinu, wykazały porównywalną
dynamikę zapalenia, to znaczy istotny wzrost cech
zapalnych po 1 dniu i restitutio ad integrum po 7
dniach.
Z kolei obserwacje Akcea i wsp. wykonane w podobnych warunkach, ale po krótszym, bo 3 minutowym, czasie aplikacji, dotyczące 10% chlorku glinu oraz 15,5% siarczanu żelaza, wykazały podobny przebieg stanu zapalnego dla obu preparatów, a
okres gojenia dziąsła po ekspozycji na 15,5% siarczan żelaza wynosił do 12 dni (15).
Dyskusja
Ocena wyników miejscowego wpływu chemicznych środków retrakcyjnych zawierających astringenty na stan tkanek dziąsła brzeżnego wiąże się z
wieloma problemami. Przede wszystkim omawiane
prace pochodzą z lat od 1961 do 2006, stąd trudności z ustaleniem jednolitych kryteriów doboru.
W celu porównania wybrano następujące parametry: rodzaj i stężenie środka chemicznego, czas jego aplikacji, przyjęty model badawczy (ludzki lub
zwierzęcy), metoda oceny i czas obserwacji. Grupa
badanych astringentów wydaje się stosunkowo stała. Były to sole metali takich jak glin, cynk, żelazo
i potas w formie chlorków i siarczanów. Ponieważ
100% ałun oraz 40% i 8% chlorek cynku, zwłaszcza podczas długich okresów aplikacji, powodowały udokumentowane nieodwracalne uszkodzenia tkanek dziąsła, praktycznie zostały wyłączone
z użycia, natomiast czas stosowania preparatów
zwierających 8% chlorek cynku został ograniczony. Roztwór Monsela wyłączono z powodu właściwości korozyjnych, natomiast czas aplikacji 15,5%
131
D. Nowakowska
siarczanu żelaza ograniczono do 3 minut (15). Jak
wykazano w badaniach ankietowych aktualnie najczęściej stosowane są preparaty zawierające chlorek glinu w stężeniach od 10% do 25% (16, 17),
których wpływ na tkanki dziąsła brzeżnego uzależniony jest od stężenia i czasu ekspozycji. Godnym
uwagi wydaje się siarczan glinu, który w badaniach
Kopač i wsp. (13, 14) wykazał podobny potencjał
zapalny jak 10% chlorek glinu.
Jak wynika z przeglądu wykonanych badań nasilenie zmian zapalnych i tempo ich gojenia zależy od rodzaju i stężenia leku, z czym związane
jest też jego odczyn kwasowo-zasadowy (13, 14).
Własne badanie poziomu pH grupy astringentów
retrakcyjnych wykazało niski zakres od 1,8 dla
15,5% siarczanu żelaza do 3,3 dla 25% siarczanu
glinu (18).
W badaniach Kopač i wsp. oraz Akcea i wsp. użyto nici nasączonych ex tempore, natomiast w pozostałych badaniach nici impregnowanych przez wytwórcę. W tych doniesieniach być może na obraz histopatologiczny dziąsła, zwłaszcza biopsji wykonanych w krótkim czasie po retrakcji, może mieć też
wpływ użycie nici impregnowanej, ponieważ jak
wykazały badania Nowakowskiej i Galewskiego
wysuszony lek retrakcyjny może tworzyć stosunkowo twarde mikro– lub makrokryształy, które dodatkowo mogą uszkadzać mechanicznie nabłonek
szczeliny dziąsłowej (19).
Wnioski
Na podstawie przytoczonego przeglądu piśmiennictwa można sugerować, że wszystkie stosowane
dotychczas w praktykach stomatologicznych astringenty retrakcyjne nie są wolne od niepożądanych
efektów ubocznych.
Piśmiennictwo
1. La Forgia A.: Mechanical-chemical and electrosurgical tissue retraction for fixed prosthesis. J.
Prosthet. Dent., 1964, 1107-1114.
2. Nemetz H., Donovan T., Landesman H.: Exposing
the gingival margin: A systematic approach for the
control of hemorrhage, J. Prosthet. Dent., 1984, 51,
647-651.
3. Benson B. W., Bomberg T. J., Hatch R. A., Hoffman
132
W. Jr.: Tissue displacement methods in fixed prosthodontics. J. Prosthet. Dent., 1986, 55, 175-181.
4. Porzier J., Benner-Jordan L., Bourdeau B., Losfeld
R.: Accès aux limites intra-créviculaires des préparations en prothèse fixée. Cah. Prothès, 1991, 73,
3, 7-20.
5. Nowakowska D.: Ocena składników chemicznych
środków retrakcyjnych używanych przez polskich
stomatologów. Czas. Stomatol., 2007, 60, 2, 128-133.
6. Nowakowska D.: Klasyfikacja chemicznych czynników retrakcyjnych. Protet. Stomatol., 2008, 58, 3,
202-208.
7. Nowakowska D., Panek H.: Classification of
Retraction Materials in theAspect of Biocompatibility
with Gingival Sulcus Environment. Polish J. of
Environ. Stud. Vol 16, No 2C, 2007, 204-208.
8. Goldberg P. V., Higginbottom F. L., Wilson T. G. Jr.:
Periodontal considerations in restorative and implant therapy. Periodontology 2000, vol. 25, 2001,
100-109.
9. Harrison J. D.: Effect of retraction materials on the
gingival sulcus epithelium. J. Prosthet. Dent., 1961,
11, 514-521.
10. Löe H., Silness J.: Tissue reaction to string packs
used in fixed restorations. J. Prosthet. Dent., 1963,
13, 318-323.
11. Woycheshin F. F.: An evaluation of the drugs used
for gingival retraction. J. Prosthet. Dent., 1964, 14,
4, 769-776.
12. De Gennaro G. G., Landesman H. M., Calhoun J.
E., Martinoff J. T.: A comparison of gingival inflammation related to retraction cords. J. Prosthet.
Dent., 1982, 47, 4, 384-386.
13. Kopač I., Cvetko E., Pavlica Z., Marion L.: Gingival
tissue inflammatory response following treatment
with chemical retraction agents in Beagle dogs,
Pflugers Arch.– Eur. J. Physiol., 2001, 442, (suppl
1), R 145-R 146.
14. Kopač I., Cvetko E., Marion L.: Gingival inflammatory response induced by chemical retraction agents
in Beagle dogs. Int. J. Prosth., 2002, 15, 1, 14-19.
15. Akca E. A., Yldirim E., Dalkiz M., Yavuzyilmaz H.,
Beydemir B.: Effects of different retraction medicaments on gingival tissue. Quintessence Int., 2006,
Jan., 37, 1, 53-59.
16. Hansen P. A., Tira D. A., Barlow J.: Current methods of finish-line exposure by practicing prosthPROTETYKA STOMATOLOGICZNA, 2009, LIX, 2
Retrakcja dziąsła
odontists. J. Prosthodont., 1999, 8, 3, 163-170.
17. Nowakowska D., Panek H., Nowakowska M.,
Nowakowska A.: Retrakcja dziąsła brzeżnego – badania ankietowe wśród polskich lekarzy stomatologów. Część I. Preferencje metod, materiałów i środków chemicznych. Protet. Stomatol., 2006, 56, 5,
352-360.
18. Nowakowska D., Raszewski Z.: Ocena poziomu
pH chemicznych środków retrakcyjnych. Protet.
Stomatol., 2009, 1, 26-32.
19. Nowakowska D., Galewski Z.: Mikrostruktura nieimpregnowanych i impregnowanych nici retrakcyjnych. Protet. Stomatol., 2008, 58, 2, 129-136.
Zaakceptowano do druku: 18.III.2009 r.
Adres autorów: 50-425 Wrocław, ul. Krakowska 26
133
PROTET. STOMATOL., 2008, LVIII, 2, 129-136
Mikrostruktura nieimpregnowanych i impregnowanych
nici retrakcyjnych*
Microstructure of non-impregnated and impregnated retraction cords
Nowakowska Danuta1, Galewski Zbigniew2
1Z
2Z
Katedry Protetyki Stomatologicznej AM we Wrocławiu
Kierownik: dr hab. n. med. H. Panek prof. nadzw.
2Z
Wydziału Chemii Uniwersytetu Wrocławskiego
HASŁA INDEKSOWE:
retrakcja dziąsła, nici retrakcyjne, roztwory retrakcyjne
KEY WORDS:
gingival retraction, retraction cords, gingival retraction
fluids
Streszczenie
Cel pracy. Ocena mikrostruktury różnych typów nieimpregnowanych i impregnowanych nici retrakcyjnych
oraz jej implikacje kliniczne.
Materiał i metody. Badaniu poddano 2 grupy nici
retrakcyjnych: 21 nieimpregnowanych i 18 impregnowanych różnymi środkami chemicznymi. Ogółem przebadano 39 nici najczęściej używanych przez polskich
lekarzy stomatologów wg własnych badań ankietowych
przeprowadzonych w 2004 roku; w tym: 10 skręcanych,
20 plecionych i 9 dzianych. Ich strukturę wewnętrzną i
powierzchnię oceniano na podstawie zdjęć fragmentów
nici wykonanych za pomocą mikroskopu optycznego
Olympus BX 60 i kamery cyfrowej JVC TK 1280 E połączonej bezpośrednio z kamerą ELSA z kartą graficzną
Pentium Computer i Extra Analogus Camera Olympus
PM-C35Dx. W celu uzyskania dobrego kontrastu zastosowano powiększenie 100x w świetle spolaryzowanym
przechodzącym.
Wyniki. Analiza wykonanych zdjęć wykazała, że mikrostruktura nici skręcanych i plecionych zarówno nieimpregnowanych jak i impregnowanych jest podobna.
Włókna nici są położone blisko siebie, a przestrzenie
Summary
Aim of the study. It was aimed to evaluate the microstructure of various types of impregnated and non-impregnated retraction cords and its clinical implications.
Materials and methods. The study comprised two
groups of retraction cords (21 non-impregnated and
18 impregnated) with different chemical agents. Altogether 39 (10 twisted, 20 braided and 9 knitted) cords,
most commonly used by Polish dentists, were surveyed
according to the results of our own study conveyed in
2004. The internal structure and surface of the cords
were assayed on the basis of obtained specimens using
optical microscope Olympus BX 60 and digital camera
JVC TK 1280 E connected with camera ELSA (graphic
cart Pentium Computer) and Extra Analogues Camera Olympus PM-C35Dx. To achieve a proper contrast,
specimens were photographed at a magnification of x
100 in polarized light.
Results. The analysis of photos showed that the microstructure of twisted and braided cords, both non-impregnated and impregnated, is very much alike. Cord
fibers are located very close to each other with very
*Praca wygłoszona podczas XXIV Ogólnopolskiej Konferencji Naukowo-Szkoleniowej Sekcji Protetyki PTS, Gdańsk,
13-14 października 2006 roku.
129
D. Nowakowska, Z. Galewski
pomiędzy nimi mało widoczne. Natomiast w strukturze nieimpregnowanych nici dzianych występują liczne, luźno przeplatające się pętle włókien, a pomiędzy
nimi wolne przestrzenie. Środek impregnujący w formie
kryształków był widoczny wyraźnie w strukturze nici
skręcanych impregnowanych 25% chlorkiem glinu. Na
powierzchniach i we wnętrzu większości badanych nici
retrakcyjnych, niezależnie od ich budowy, widoczne
były liczne strzępki nici.
Wnioski. 1. Ponieważ nieimpregnowane i impregnowane nici retrakcyjne niezależnie od struktury i materiału, mają tendencję do strzępienia, należy płukać
rowek dziąsłowy po ich aplikacji. Staranne płukanie
rowka dziąsłowego jest również wskazane ze względu
na konieczność usunięcia leków użytych do impregnacji nici. 2. W przyszłości należałoby oczekiwać wprowadzenia nowych bardziej biozgodnych włókien lub
innych materiałów retrakcyjnych, przyczyniłoby się to
do podniesienia bezpieczeństwa zarządzania tkankami
miękkimi, co stanowi jeden z warunków osiągnięcia
sukcesu w stomatologicznym leczeniu odtwórczym.
small spaces between them. However, there are numerous fiber slopes in the structure of knitted cords with
empty spaces between them. Impregnation agent in the
form of aluminum chloride crystals was seen only in the
structure of twisted cords impregnated with 25% aluminum chloride. Numerous fraying ends were seen inside
and on the surface of the majority of retraction cords,
regardless of their structure.
Conclusions. 1. In view of the fact that non-impregnated and impregnated, twisted and braided cords
show a tendency towards fraying, regardless of their
structure and material, gingival sulcus should be thoroughly rinsed after cord application. Careful rinsing of
gingival sulcus is recommended because of the necessity to remove medicaments used for cord impregnation.
2. The introduction of new and more biocompatible retraction fibers or other materials, expected in the near
future, should significantly enhance the safety of soft
tissue management that is essential for successful restorative dentistry.
Wprowadzenie
następnie dziane, tak że obecnie lekarz stomatolog
ma do dyspozycji wszystkie typy nici.
Pożądane jest, aby nici retrakcyjne były przede
wszystkim biozgodne z tkankami przyzębia brzeżnego i zębów oraz wykazywały klinicznie satysfakcjonujące właściwości fizyko-chemiczne. Nie
powinny więc uwalniać do środowiska szczeliny
dziąsłowej żadnych fragmentów ani resztek, na co
zwrócił uwagę Jokstad oceniając nici retrakcyjne
w warunkach klinicznych (10). Wśród badań laboratoryjnych jedynie Ferrari i wsp. porównali
strukturę syntetycznego polimerowego materiału
retrakcyjnego Merocel z nieimpregnowaną nicią
skręcaną (11). Spostrzeżenia te zainspirowały autorów do dokonania wstępnej oceny powierzchni i
struktury wewnętrznej różnego typu nici retrakcyjnych (12).
Retrakcja dziąsła brzeżnego ma na celu zwiększenie precyzji zabiegów klinicznych, co przyczynia się do osiągnięcia wysokiej jakości rekonstrukcji stomatologicznych wykonywanych bezpośrednio w jamie ustnej pacjenta jak i w warunkach
laboratoryjnych. W praktyce retrakcja może być
zrealizowana w różny sposób, między innymi z
zastosowaniem systemów nici retrakcyjnych lub
innych materiałów, przy czym ta pierwsza metoda,
jak wykazały badania ankietowe wśród stomatologów różnych specjalności, jest najbardziej popularna (1, 2, 3, 4, 5, 6). Specjalne komercyjne nici
retrakcyjne wytwarzane z surowców naturalnych
(bawełna), syntetycznych (poliester) lub mieszanych (bawełna/poliester) mogą być nieimpregnowane (suche) i łączone w warunkach klinicznych
ex tempore z różnymi lekami zwiększającymi efekt
retrakcji lub impregnowane przez wytwórcę tymi
środkami (7, 8, 9). Nici retrakcyjne zbudowane są
z wielu drobnowłókienkowych pasm, których sposób połączenia zmieniał się; początkowo wytwarzano wyłącznie nici skręcane, później plecione a
130
Cel pracy
Ocena mikrostruktury wybranych nieimpregnowanych i impregnowanych nici retrakcyjnych stosowanych podczas zabiegu retrakcji dziąsła brzeżnego.
Nici retrakcyjne
Materiał i metody
Badaniu poddano 39 nici retrakcyjnych wskazanych przez polskich lekarzy stomatologów podczas
własnych badań ankietowych przeprowadzonych
w 2004 roku; w tym 10 skręcanych, 20 plecionych
i 9 dzianych o różnej grubości. Nici te podzielono 2 grupy: nici nieimpregnowane (suche), których było 21, oraz nici impregnowane przez producentów różnymi środkami chemicznymi, w liczbie
18. Ogółem oceniono 5 zestawów nici nieimpregnowanych: Retracto Twisted (Roeko), Retracto
Braided (Roeko), Sil Trax Plain (Pascal), Ultrapak
(Ultradent), Septofil (Septodont) oraz 5 zestawów
nici impregnowanych: Racestypine nić (Septodont),
Retracto Twisted Impregnated (Roeko), Retracto
Braided Impregnated (Roeko), Sil Trax plus (Pascal)
i Sil Trax AS (Pascal). Charakterystykę właściwości fizycznych i fizyko-chemicznych badanych nici
przedstawiono w tabelach I i II.
Z każdej nici odcięto po 3 fragmenty o długości 3 cm każdy i w ten sposób uzyskano 117 próbek do badań, które kolejno umieszczano między
płytkami mikroskopu optycznego Olympus BX 60.
Zastosowano powiększenie 100x oraz światło spolaryzowane przechodzące w celu uzyskania dobrego kontrastu. Zdjęcia struktury badanych nici wykonano za pomocą kamery cyfrowej JVC TK 1280
E, połączonej bezpośrednio z kamerą ELSA z kartą
graficzną Pentium Computer oraz Extra Analogus
Camera Olympus PM-C35Dx. Następnie dokonano oceny wizualnej uzyskanych zdjęć próbek nici.
Badania wykonano na bazie aparatury Wydziału
Chemii Uniwersytetu Wrocławskiego.
T a b e l a I . Charakterystyka badanych nieimpregnowanych nici retrakcyjnych
System nici
Wytwórca
Typ
Materiał
Grubość
Retracto Twisted
Roeko
skręcany
poliester
0, 1, 2, 3
Retracto Braided
Roeko
pleciony
poliester
0, 1, 2, 3
Sil-Trax Plain
Pascal
pleciony
bawełna
7, 8, 9, 10
Ultrapak
Ultradent
dziany
bawełna
# 00, #0, #1, #2, #3
Septofil
Septodont
dziany
bawełna
0,5 mm, 0,6 mm,
0,8 mm, 1,0 mm
T a b e l a I I . Charakterystyka badanych impregnowanych nici retrakcyjnych
System nici
Racestypine
Nić
Wytwórca
Septodont
Typ
Materiał
Grubość
Środek impregnujący
skręcany
bawełna/ poliester
0,6 mm 0,8 mm
25% chlorek glinu
Retracto Twisted
Roeko
Impregnated
skręcany
poliester
0, 1, 2, 3
10% chlorek glinu
Retracto Braided
Roeko
Impregnated
pleciony
poliester
0, 1, 2, 3
10% chlorek glinu
Sil-Trax plus
Braided
Pascal
pleciony
bawełna
7, 8, 9, 10
epinefryna
+ siarczan cynku
Sil Trax AS
Braided
Pascal
pleciony
bawełna
7, 8, 9, 10
siarczan glinu
131
Wyniki
Mikrostrukturę badanych nieimpregnowanych
nici retrakcyjnych przedstawiono na rycinach 1a-e.
Analiza zdjęć różnej grubości nici poliestrowych
skręcanych Retracto Twisted (ryc. 1a) i plecionych
Retracto Braided (ryc. 1b) oraz bawełnianych plecionych Sil Trax Plain (ryc. 1c) wykazała, że ich
budowa jest zwarta, pasma włókien nici są ciasno
ułożone, a pomiędzy nimi nie ma wolnych przestrzeni. Na powierzchniach tych nici oraz wewnątrz
ich struktury widoczne są liczne drobne fragmen-
ty włókien niezależnie od materiału, z którego zostały wykonane, oraz typu nici. Z kolei badanie
zdjęć nici bawełnianych dzianych Ultrapak (rys.
1d) i Septofil (ryc. 1e) uwidoczniło luźne ułożenie pasm włókien wewnątrz nici oraz liczne wolne
przestrzenie pomiędzy przeplatającymi się pasmami. Powierzchnie tych nici i ich wnętrza różnią się
tendencją do strzępienia. Zdjęcia nici dzianych bawełnianych Ultrapak wszystkich grubości uwidoczniły dużą liczbę strzępków włókien nici na ich powierzchniach i we wnętrzu, natomiast dziane bawełniane nici Septofil wykazały najmniejszą ten-
Ryc. 1. Nici retrakcyjne nieimpregnowane w powiększeniu 100x:
a) nić skręcana poliestrowa Retracto Twisted 3,
b) nić pleciona poliestrowa Retracto Braided 2,
c) nić pleciona bawełniana Sil Trax Plain 7,
d) nić dziana bawełniana Ultrapak #2,
e) nić dziana bawełniana Septofil 1 mm.
132
Nici retrakcyjne
Ryc. 2. Nici retrakcyjne impregnowane w powiększeniu 100x:
a) nić skręcana bawełniano-poliestrowa Racestypine cienka impregnowana 25% chlorkiem glinu,
b) nić skręcana poliestrowa Retracto Twisted 2 impregnowana 10% chlorkiem glinu,
c) nić pleciona poliestrowa Retracto Braided 3 impregnowana 10% chlorkiem glinu,
d) nić pleciona bawełniana Sil Trax plus 9 impregnowana epinefryną i siarczanem cynku,
e) nić pleciona bawełniana Sil Trax AS 8 impregnowana siarczanem glinu.
dencję do strzępienia spośród ocenianych nici.
Strukturę wewnętrzną i powierzchnię nici impregnowanych różnymi środkami chemicznymi
pokazano na rycinach 2a-e. Na wszystkich zdjęciach obrazujących nici mieszane poliestrowo-bawełniane, poliestrowe i bawełniane o typie skręcanym i plecionym widoczne jest zwarte ułożenie
pasm włókien oraz liczne fragmenty włókien nici
na ich powierzchniach i we wnętrzu struktury nici.
W przypadku nici Racestypine nasączonych 25%
AlCl3 środek impregnujący wypełnia całą ich mikrostrukturę. Na zdjęciu widoczne są stosunkowo
duże kryształki tego związku, które znajdują się
też na strzępkach włókien nici oraz uwalniają się z
niej (ryc. 2a). Pojedyncze kryształki chlorku glinu
w stężeniu 10% są też widoczne w strukturze i na
powierzchni impregnowanych nici poliestrowych;
skręcanych Retracto Twisted (ryc. 2b) i plecionych
Retracto Braided (ryc. 2c). Natomiast w próbkach
nici plecionych bawełnianych Sil Trax plus (ryc.
2d) i Sil Trax AS (ryc. 2e) nasączonych odpowiednio epinefryną z siarczanem cynku oraz siarczanem glinu, związki te nie są widoczne w strukturze nici.
133
Dyskusja
Nici retrakcyjne zalicza się do mechanicznych
środków używanych do czasowego przemieszczenia dziąsła brzeżnego i wpływających na uzyskanie
hemostazy w szczelinie dziąsłowej przez zmniejszenie przepływu krwi w mikronaczyniach przyzębia, a jeżeli są impregnowane lekami retrakcyjnymi powodują również przejściowe obkurczenie
tkanek dziąsła i wspomagają zachowanie suchości we wnętrzu szczeliny. Wprowadzone do rowka dziąsłowego przez kilka minut znajdują się w
bezpośrednim kontakcie z jego nabłonkiem oraz
z powierzchnią opracowanej zębiny. Idealne nici
retrakcyjne powinny więc być przede wszystkim
wykonane z biologicznie obojętnych materiałów,
a w przypadku impregnacji, nasączane środkami
chemicznymi biozgodnymi z tkankami dziąsła i zębów. Z punktu widzenia klinicznego powinny charakteryzować się cechami, które wymienił Jokstad,
takimi jak: łatwość umieszczenia w rowku dziąsłowym, niewielkie strzępienie, skuteczność odsunięcia tkanek dziąsła, a po wyjęciu, brak krwawienia
i suchość w rowku dziąsłowym (10). Natomiast
pod względem materiałowym muszą odpowiadać
określonym kryteriom: powinny być wykonane z
nie/lub mało strzępiącego surowca naturalnego lub
syntetycznego, wykazywać specyficzną strukturę,
grubość i barwę (13, 14) oraz być dostępne w formie nieimpregnowanej lub impregnowane roztworami retrakcyjnymi o ściśle określonym składzie i
stężeniu (9, 15).
Przedstawione badania nici retrakcyjnych wykonane in vitro mają na celu uwidocznienie wewnętrznej budowy i powierzchni 10 najczęściej
stosowanych przez polskich stomatologów systemów nici: 5 nieimpregnowanych i 5 impregnowanych. Zastosowane w mikroskopie optycznym
Olympus BX 60 powiększenie 100x i użycie światła przechodzącego spolaryzowanego zapewniło
uzyskanie dobrego kontrastu podczas wykonywania zdjęć kamerą cyfrową o wysokiej rozdzielczości. Analiza uzyskanych zdjęć wykazała, że
budowa wewnętrzna nici odpowiada ich typowi
podanemu przez producenta. Rodzaje nici wyraźnie różnią się zwartością struktury, co potwierdza
różne ich możliwości absorbcji roztworów retrakcyjnych, zaobserwowane przez Csempesza i wsp.
134
(8). Niepokój może budzić jednak udowodniona w
niniejszym badaniu duża tendencja do strzępienia
większości badanych nici retrakcyjnych, zarówno nieimpregnowanych jak i impregnowanych. W
ocenie wizualnej nie znaleziono istotnych różnic w
strzępieniu w zależności od rodzaju materiału ani
typu nici. Jedynie nici bawełniane dziane Septofil
wykazywały nieco mniej wolnych fragmentów
włókien nici na ich powierzchniach oraz we wnętrzu, co prawdopodobnie zostało osiągnięte przez
proces ich barwienia w końcowej fazie wytwarzania (16). Znaczne strzępienie ocenianych nici może być jedną z przyczyn opisanych wcześniej w piśmiennictwie następowych recesji dziąsła brzeżnego (17, 18, 19). Ponadto sam zabieg umieszczania
i usuwania nici retrakcyjnych może spowodować
pozostawienie ich fragmentów w szczelinie dziąsłowej, a to z kolei może mieć wpływ na zwiększenie ilości wydzielanego płynu dziąsłowego oraz
przejściowe podwyższenie aktywności niektórych
cytokin prozapalnych w płynie dziąsłowym, co
wykazały badania in vivo wykonane przez Fenga i
wsp. z użyciem nieimpregnowanych bawełnianych
nici dzianych Ultrapak (20).
Analiza zdjęć nici impregnowanych wykazała,
że wysuszony środek impregnujący może przybierać różną postać, np. chlorek glinu jest widoczny w powiększeniu 100x w formie kryształów.
W strukturze nici nasączonych przez producenta
25% chlorkiem glinu (Racestypine nić) wyraźnie
widoczne są oddzielne duże kryształy tego związku. Kryształy te znajdują się we wnętrzu nici, na
jej powierzchni, a nawet na powierzchniach drobnych fragmentów odrywających się włókienek nici. Nie jest wykluczone, że stosunkowo twarde i
ostre kryształy mogą uszkadzać bardzo delikatny, bo pozbawiony warstwy rogowaciejącej, nabłonek rowkowy oraz nabłonek łączący. W wilgotnym środowisku szczeliny dziąsłowej chlorek
glinu rozpuszcza się i przenika do tkanek przyzębia, gdzie jako środek ściągający i higroskopijny
przyczynia się do osuszenia przestrzeni wewnątrz
szczeliny i obkurczenia tkanek ruchomego dziąsła
brzeżnego. Podobnie wpływają na dziąsło pozostałe dopuszczone do użycia astringenty zawarte
w badanych niciach retrakcyjnych (9, 15). Należy
też pamiętać, że w przypadku większości nici impregnowanych astringentami oraz środkami kurPROTETYKA STOMATOLOGICZNA, 2008, LVIII, 2
Nici retrakcyjne
czącymi naczynia krwionośne, np. epinefryną, zawartość leku retrakcyjnego zwiększa się wraz ze
średnicą nici (8). Efekty działania tych środków na
tkanki przyzębia i zębów są ostatnio przedmiotem
wielu szczegółowych doniesień (21, 22, 23, 24).
Ze względu na zawartość środków chemicznych
w niciach retrakcyjnych oraz wykazane liczne łatwo odrywające się drobne fragmenty włókien nici, należy pamiętać o starannym wypłukaniu rowka dziąsłowego po wykonaniu zabiegu retrakcji w
celu uniknięcia możliwych uszkodzeń mechanicznych i chemicznych tkanek przyzębia brzeżnego i
tkanek zęba, zwłaszcza opracowanej zębiny.
W świetle przedstawionych wyników badań mikroskopowych trudno jest jednoznacznie wypowiedzieć się, czy zaobserwowane strzępienie obecnie
wytwarzanych nici zarówno nieimpregnowanych
jak i impregnowanych ograniczy w przyszłości
ich zastosowanie jako materiałów retrakcyjnych.
Badanie miało charakter wybiórczy, dotyczyło
większości systemów nici używanych przez polskich stomatologów w 2004 roku. Należy mieć nadzieję, że będzie impulsem do ulepszenia dotychczasowych wyrobów, być może zasugeruje wprowadzenie nowych, bardziej biozgodnych włókien
lub innych materiałów retrakcyjnych. To niewątpliwie przyczyniłoby się do podniesienia bezpieczeństwa zarządzania tkankami miękkimi, co stanowi
jeden z warunków osiągnięcia pełnego sukcesu w
długoterminowym stomatologicznym leczeniu odtwórczym.
Wnioski
1. Nici retrakcyjne, zarówno nieimpregnowane
jak i impregnowane, niezależnie od mikrostruktruktury i materiału, mają tendencję do strzępienia i dlatego należy płukać rowek dziąsłowy po ich
aplikacji. Staranne płukanie rowka dziąsłowego jest
również wskazane ze względu na konieczność usunięcia leków użytych do impregnacji nici.
2. Należałoby oczekiwać wprowadzenia nowych,
bardziej biozgodnych włókien lub innych materiałów retrakcyjnych, które zwiększyłyby bezpieczeństwo zarządzania tkankami miękkimi, co stanowi
jeden z warunków osiągnięcia pełnego sukcesu w
długoterminowym leczeniu odtwórczym w stomatologii.
Piśmiennictwo
1. Shillingburg H. T., Hatch R. A., Keenan M. P.,
Hemphill M.: Impression materials used for cast restoration in eight states. J. Am. Dent. Assoc., 1980, 100,
696-699. – 2. Donovan T. E., Gandara B. K., Nemetz
H.: Review and survey of medicaments used with gingival retraction cords, J. Prosthet. Dent., 1985, 53, 525531. – 3. Shaw D. H., Krejci R. F.: Gingival retraction
preference of dentists in general practice, Quintessenz
Int., 1986, 17, 5, 277-280. – 4. Gombeaud F., Covo
L.: Synthèse des techniques de dégagement gingival,
Revue ď Odonto-Stomatologie, 1987, 16, 2, 135-139. –
5. Hansen P. A., Tira D. A., Barlow J.: Current methods
of finish-line exposure by practicing prosthodontists, J.
Prosthod., 1999, 8, 3, 163-170. – 6. Nowakowska D.,
Panek H., Nowakowska M., Nowakowska A.: Retrakcja
dziąsła brzeżnego – badania ankietowe wśród polskich
lekarzy stomatologów. Część I. Preferencje metod, materiałów i środków chemicznych. Protet. Stomatol.,
2006, 56, 5, 352-360. – 7. Porzier J., Benner-Jordan
L., Bourdeau B., Losfeld R.: Accès aux limites intracréviculaires des préparations en prothèse fixée. Cah.
Prothès, 1991, 73, 3, 7-20. – 8. Csempesz F., Vag J.,
Fazekas A.: In vitro kinetic study of absorbency of retraction cords. J. Prosthet. Dent., 2003, 89, 1, 45-49.
– 9. Felpel L. P.: A review pharmacotherapeutics for
prosthetic dentistry: part I. J. Prosthet. Dent., 1997, 3,
285-292. – 10. Jokstad A.: Clinical trial of gingival retraction cords. J. Prosthet. Dent., 1999, 81, 3, 258-261.
11. Ferrari M., Cagidiaco M.C., Ercoli C.: Tissue
management with a new gingival retraction material: A preliminary clinical report. J. Prosthet. Dent.,
1996, 75, 242-247. – 12. Nowakowska D., Galewski
Z., Panek H., Nowakowska M.: Mikrostruktura nieimpregnowanych nici retrakcyjnych. Nowoczesny
Technik Dentystyczny, VII Konferencja Biomateriały
i Mechanika w Stomatologii, Ustroń, 19-22 października 2006, Wydanie specjalne, Katowice 2006, 170-175. – 13. Nowakowska D., Panek H., Nowakowska
M., Nowakowska A.: Ocena nici retrakcyjnych – nici
nieimpregnowane. Czas. Stomatol., 2006, 59, 7, 525-530. – 14. Nowakowska D., Panek H., Nowakowska
A., Nowakowska M.: Ocena nici retrakcyjnych – nici
impregnowane. Czas. Stomatol., 2006, 59, 8, 592-596.
– 15. Nowakowska D.: Ocena składników chemicznych
środków retrakcyjnych używanych przez polskich stomatologów. Czas. Stomatol., 2007, 60, 2, 128-133. – 16.
Nowakowska D., Panek H., Nawrot P.: Zestaw nici retrakcyjnych Septofil – ocena kliniczna i mikroskopowa,
135
Czas. Stomatol., 2006, 59, 2, 133-137. – 17. Harrison
J. D.: Effect of retraction materials on the gingival sulcus epithelium. J. Prosthet. Dent., 1961, 11, 514. – 18.
Ruel J., Schuessler P.J., Malament K., Mori D.: Effect
of retraction procedures on the parodontium in humans, J. Prosthet. Dent., 1980, 44, 508-515. – 19. Weir
D. J., Wiliams E. H.: Clinical effectiveness of mechanical-chemical tissue displacement methods. J. Prostet.
Dent., 1984, 51, 326-329. – 20. Feng J., Aboyoussef
H., Weiner S., Singh S., Jandinski J.: The Effect of
Gingival Retraction Procedures on Periodontal Indices
and Crevicular Fluid Cytokine Levels: A Pilot Study. J.
Prosthodont., 2006, 15, 108-112.
21. Akca E. A., Yldirim E., Dalkiz M., Yavuzyilmaz
H., Beydemir B.: Effects of different retraction medica-
136
ments on gingival tissue. Quintessence Int., 2006, 37, 1,
53-59. – 22. Ayo-Yusuf O. A., Driessen C. H., Botha A. J.:
SEM-EDX Study of prepared dentine surfaces exposed
to gingival retraction fluids. Journal of Dentistry, 2005,
33, 731-739. – 23. Liu C., Huang F., Yang L., Chou L.,
Chou M., Chanh Y.: Cytotoxic effects of gingival retraction cords on human gingival fibroblasts in vitro.
J. Oral. Rehab., 2004, 31, 368-372. – 24. Kumbuloglu
O., User A., Toksavul S., Boyacioglu H.: Clinical evaluation of different gingival cords. Quintessence Int.,
2007, 2, 38, 92-98.
Zaakceptowano do druku: 13.IV.2008 r.
Polish J. of Environ stud. vot.
lB,
No. 1A (2009), 515_520
current rnsisights on the security of Epinephrine
use in Gingival Margin Retraction precedures
from Review in Wvo Studies
D. Nowakowska*, H. panek, Z. A.Bogucki
Depańner-rt of Prosthętic Dentistry Wrocław
Medical UniversiĘ Poland
Krakowska 26, 50-425 Wrocław, Poland
Abstract
Epinephrine is a medicament of choice used in
chemo-mechanical retraction method perfonned
on a
daily basis in dental practice' Literature has notyet
come to a consensus regarding the issue
ofsecurity ofits
use' The aim of this study is to critically evaluate
documented research papers flom behveen
195.7 and2007
conceming local effects ofepinephtine on gingival
margin tissues and, in general, on the overall
health condition ofthe patient The conclusions from this
research is that recent therapeutical trends
in gingival rnargin
retraction include limiting the epinephrine concenhation
in retraction agents as well as searching for
altemative medicaments from other pharmacorogical
groups to be used in rehaction procedures.
Keywords: gingival
margin retraction, retraction medicaments,
epinephrine
Introduction
Poland' In rętraction procedr-rres this mędicarnęnt
is usęd in
Therapeutica1 properties of adrenergics havę
beęn
:,,r'n
in China for 5000 years already. Epinephrine was
::. -r-irst hormone to be isolated from the
rn"aunury portion
':ie adręnal gland and the first synthesized chemicaily in
,-
!tr. Industrially epinephrine is obtained through
r :rction liom nafural endocrine glandules.
In this form it
;ins i8% of norepinepkine, however chemical synthe_
. ithis mędicamęnt ręsults
in obtaining of racemic form
-lnephrine (r-epinephrine or d1-epinóphrine), contain* -^D% levo-rotary epinephrine (l_epinephrine j
and. 50%
'r,:o-rotary epinephrine (d_epinephrine).
Levo_rotary
- is biologioally active [21.
-: dental clinical practice epinephrine is usęd mainly
as
" ::Jition to local
anęsthetics and its concentration there
-_:ms the levo-rotary form' Furthęnnore,
according
ł :---omlnendation
- epinephrine
'
-
'rL
to
of American Dental Association from
rnay be used by manufactr"uers fbr
:r:gnation of retraction cords as well as ex tempore
local.
"r , ::atic agent in concentration
of I : 100 000 t3]. For this
rir'
s-s epinephrine is also accepted in dentafpiactice
in
: :.. : danutanowakowska@epf.pl
its racemic form, as
dl,epinephrine hydrochloride.
Retraction cords rnostly contain g% concentration
of
racemic epinephrine, which constitutes a phamacological
eqr-rivaIent of 40ńbioIogtcally active l_isomer
solution [2].
,localPharmacological data provide much infonnation on
and systemic ęffects of epinephrine. According
to
Danysz epinephrine (adrenaline)
ii
a medicamęnt
belonging
,o ,1" gt9:p of sympathomirnetics or adrenergics
as thev
resojve effects similar to those of symptoms
ór ,y,r'puti.
system stimulation. It is curently assunęci
that the adrenergic receptoq consists ofhvo parts: Ięcęptor
o and receptor p.
fiuthermore in the endings of autonomic
nenous svsrelr
thęre are two types of receptor o.: o',
and o, and ttr.o npes of
B: B' and pr. Postsynaptic receptor o, can be founcl in manr,
organs, alnong other in blood vessels and
its strmulation
ręsults in contraction of these vessels, while
actir ation of
presynaptic recęptor o', resrrlts in their
re]axatjon. Receptors
p' are to be found among other
in the hean u.ork stimujation
system and in the hearl muscle itself. The
npe of
efTect
induced by adrenergic medicaments depend
on ....p,o.
type, which the medicament is takin_s
effect on and force
of
its stimulatron. According to the ri.orking
mechanism epi_
nephrine belongs to the gro*p of medicam-ents
duectrv bind-
NowakowskaD,et;
516
sĆ.; -Until this day there has bęen no full consenslrs on
r
re*'
this
For
practice'
dental
in
ofepinephrine
the attaching with ręceptors o and B, whilę according to
rity ofuse
cr and p' and
mEnt point it equaliy stimulates both receptors
medicatherętore bęlongs to the group of cr and B-adrenergic
is produced
ments. In physiologicai conditions adręnaline
gland' lt is being
main1y in medtrl1ary portion of the adręna1
under strong emosecręted to the blood circu1ation system
joy'
pain' fęar' This is
iional of psychicai stimulation such as
proteins' It has only
whęrę adręnaiine is binding with plasma
in tissues
ęffect, as it is speedily decomposed
u u.ry
bentists of all specialtięs is wel1 documented'
the :'':uThe aim of1his stucly is to selęctively review
ep'rflTt''
of
effect
the
concęming
mented ręsearch results
c'-:':_l ' mr
health
ovęrall
and
tissues
.in. or-, gingival margin
gingir:' _'l"'lu'
of humJn ńd animals dtuing experimental
tion procedr-ues in vivo.
(MAO) in
'ł'o't
through ceftain enzymes: monoaminooxydase
(COMT) extra cells'
cells Ind catecholoxymetyltransferase
the size of
in turg. qlrantities and concentrations it reducęs
in
vęssels'
capil1ary
blood1essels artęrięs and vęins as well
whi1e
organs'
particular of skin, mllcosa' of selectęd intemal
impact on
an
has
it
Para1lely,
afteries'
coronary
it
"r-rlurges
and results in
heart ńscle through heań stimulus system
Materials and Methods
This ręview is basęd on studies from 195--]
Aórenalinę
for ashort period of
muscle and significantly, although only
adrenaline on
itrn. U.ingt .,! tn. Ulooa pressure Effect of
non advantagę aS tt
the heafi in the longer run in howevęr
l
consumption [4]'
less effrcient systole and large enęrgy
chron"-_'g'illltttilil
extenso studies were analyzed in
of th; :-irn'np
one
least
at
in
ordór. Publications with ręsults
Su'"
revięw'
this
in
''' mdll
*.r,tion"a critęria węre included
ó:nly
be secwely
The question of whether epinephrine can
disctrssion since it was
used r'vitlrall patients has been undęr
While using
nr.t ur"A in gingival retraction procedure'
et!ęct ot adrenerg\c
nitely regarded as such, systemic
exogenously
organism
thę
*.oi.u*!or, rntroÓuced rŃo
for the ptu-
locally
*r,t fo"uf or general anesthesia and used
prepared teeth'
mofe
or
onę
pose of gingival reffaction of
effęcts fiom different
iot*tiur"u..urnuration of epinephrine
General hęalth condition of
of
circulation' respiratory
autonomic nervoLis system' blood
illnęsses stlch as hypertenand ęndocrine ,y"'ń'' Some
are regarded as con,ion, tvp.rał'v'oidi'- and glaricoma
epinepbnne'
containing
traindication tbr r'rse of agents
with
epinephrine
of
potential inięractions
Additionally all
othęrmędicamęntsthatthepatientiscturentĘtakingmust
be taken into considęration [5_7]'
sidę ęffects of epineph_
Attention was paid to systemic
in thę 1950s'
I:'"'::i
rinę tlsę as retraction agent alreacly
expenmention ihe "epinephrine syndrome''
ilil;ń;
were
i"..J uv many patients' lłajor symptoms
'Ńsewed
presblood
i"'.ń",oi", putpitutio", systólic and diastolic stimulation'
dń*;, pale skin, collapse' ęxcessive
described in single
"*
;; #;,' Such reactions have been
1arge
noted in surveys am:ng a
as węil as
They constitute a major risk drrrntrmbęr of dęntists [8- 1 1]'
with use of
il;;t,h;;i^ und g'ngtui 'etraction procedures
prov_
studies
arę
hanc1' there
uu-ro.or_rurr.,ors. on thę other
rn therapeutic
rn'irl"i'-"u dose of ąinephrineintroduced
do not constitutę any dan-
;',*oseJili"g
"g*i"
r'r*r,r.r
Ń
1ar sYstem [12]'
n
of
review results, including also oonciusions
pafi'
were only considered in thę discussion
many factors need to
medicamęnts shrinking b1ood vęsse1s
of adręnaline
be takęn into accountl endogenolts sęcretion
treatment can bę defiundęr stress conditions, and dental
,.|on,
-
and Ii!-"i im
giva1 tissues, sęcretion of gingival fltrid
as i] ']
Sllch
iemic effęcts on cardiovasctrlar system
e\ a'_']xmrlllImit'
for
critęria
as
sure and pulse ratę increasę sęrved
resultsinanoneconomicheartworkrhythm:fastęned,of
;i*;
i-
ceming this issl-lę and found through MEDIT! -,:
_:- :nmfl|
AltogJther 46 ręsęarch papers were identified'
'; :-: ;lllllll
studies
these
*akJ th. data more objective only
identrt:::
'::
into consideration in which authors
ei_''_' l
material' methods and results obtainęd' Loca]
short{ęrmheartrateaccelęrationand,consequentĘslowvagotls'
ing down due reflęx stirnrrlation of nerłus
of hęart
also incręases the shrinkage strength
SoL[ceS cannot be disregarded'
parlicularly condition
the patient is on high ińpor1ance'
--:':
cńducting a ręview of studięs performed throltghou:
leaso:':: Ł
iast 50 years ,-rnder in vivo conditions sęems
':
mędicatne:
this
usę
of
ftequency
pun'."ruav as high
dentalireatlnent
of cardiovascry
do not induce any reaction
our
r-diltlffh
Results
: l ]":::']l1rlflil
Systematic literatwe revięw ailorr'ed
:'rtn
assu::-":
the
flrlfilled
entific studies, which
l
_i:
presented::
węre
,"..'rn orthese shrdies
l
1y:-_l'ł'
from
results
irrst found c1inica1 study
_
beag'- :rlr$i'
on experimental animals, mainly
efr:;; Imc
systemic
o.a.rrr.n"" of undesirable
;epinephrine syndrome" after its 1ocai :t:'l:lsfll*lmr
pressLr' - ei!!sl1
et al. iound an increasę of biood
:r'
retracl::a
of
conditions simiiar to thosę
epl:ątrr'ut
with
bing of cotton pe1lets soakęd
ginlivu just like during as ful1 crot":
,'ra1
inlay' This ing1ę53 'l li
The tr-s'r:;;
the surface of lacęratęd tissuę'
inot*ł' una an
MoD
fied clinically acceptable concenm:-':'
rr
nephrine as 8%, which is pharmacoio5':';"lu
4% solution a biological actl\e ':
Hur'irorl obsewęd, that epinephrine'':s:rrnlrtlfl
marg_j:
rętraction cords to the gingival
trauma
of crevicuiar and junciioir
mn:nrou
' Thum'
ilJ"J after the period of 7 to 10 ]-c'1':'fflgn
gingir
thę ęxtent of exposition of
Si'he's::;
function of time [8]' Loć and
manipulation during retractlon Pr':i'iJuflLt
tlt
retraction agents, such as epinephr:=
:
ęrations of marginal peńodonlu:::
męnts known at that time for
re:':l:łn
li'lt
517
Current Insisights on the Security of Epinephrine"'
invivo evaltation for included stuciies
Table 1. Gingival tissue and systemic side effects results of epinephrine
Side effects
Autor
GogeĘ
/
year
J 'H. ęt al.
ll95'l
Beagle dogs
Method
ne concen-
tration
4%,8%,
16%'3Ż%
Systemic
Local
Epinephri
Material
Gingival
inllammatory
GCF
Blood
Increase
pressure
increase
Pulseincrease
hemodynamic
NT
nr
yes
ff
histologic
yes
NI
NI
nr
i{arrisom J.D. /1961
Beagle dogs
-oć H., Silness l.l1963
Beagle dogs
8%
histologic
yes
n1
NI
nr
'ńbycheshin F.F' 11964
Beagle dogs
8%
hemodynamic
nr
ff
yes
yes
Human
8%
hemodynamic
nr
ff
yes
yęS
4%,18%
hemodynamic
nr
nr
yes
yes
Beagle dogs
8%
hemodyrarnic
NI
NI
yes
yes
Human
4%,8%
hemodynamic
nr
NI
yes
yes
,eCennaro G. G. et al. 11982
Human
8%
histologic
yes
ff
nr
nf
-l:,:;h C.J.et al.. 11984
Human
8%
hemodynamic
nr
nr
no
no
Mongrel dogs
8%
hemodynamic
ff
n1
yes
yes
Human
0.1%
hemodynamrc
no
ff
ff
NT
l:atak N.M., Lang R.L. /1966
Rhesus
::ny.th. R.P.et al. /1969
lruston J.B.
et al. /1978
::zner M.E.et al.
11978
ii:r.'les W.Het al. 11991
:::kas A.et
monkey
al' lŻ00Ż
N.T.et al.
1200'7
Human
0.1%,
hemodynamic
no
ff
no
no
'
,.s M. et al.
12007
Human
0,0r%
hemodlnamic
no
yes
no
no
ilr
:rr leported
:
r;i
]ii(:'-;ar epithęlium damage,
which was showed in histo-
.xpęIiments [13]. Woycheshin repor1ed, that epinephrl* .pplied in thę casę of healthy gingiva doęs not causę
uunrc:rable side effects, howęver with lacerated gingiva' it
m:l,'i.:d in an incręase of blood pręssurę and pulse rate [9].
ll:'. :henomenon was also observed by Phatak and Lang in
l]lilLliillil13l c1inical ęvalttations [10]. Study by Forsyth ęt al. in
lllllu iiesus monkey confirmed that epinephrine can signifłLuni:_i increase to b1ood pIęSSure and pulse ratę in concęnllln:::r of r-epinephdne in solutions from 4% to 8%, 25
)]r:r;es after epinephrine impregnatęd cord has bęęn
puliur:d into the gingiva1 sulcus [11]. Houston et ai' obtainęd
llli'[1:
ręsults for 8% racemic epinephrine [14].
-ne of thę first studięs on a larger group of patients was
rumi=ed by Pelmer et al., who stated that the pulse of
40ń and 8% racęmic epinephillull[LĆ:its after application of
fl]rt '5lpregnated retraction cords depende<l more on thę
ilłinnmr
s:-;'s level of
anxieĘ and stręss connęcted with dental
than on the lęvels of epinephrinę concentration'
an increase ofb1ood pręSsurę and ptrise rate
with
application of 8% racemic epinephrine ls
-e,J
slight, it can however be pose risk for patients with
: problems. ln addition, satisfactory effect of tissue
::L1n was obtainęd already with use of 4o% racemtc ept-
Llmmlrn:]ent
:e impregnated cord
[15]
Dę Gennaro et al. conducted an in ylvo resęarch on a
small group of young patients, whose premolars teeth qual-
ified for extraction dtre to ońhodontic reasons
[16].
Porlions of gingiva were surgically cut on the side where
rętraction was performed and on the opposite side' which
sęrved as control. Histologica1ly the changes associated
with epinephrine impregnated cord were observęd in gingiva1 samples after 7 days, similariy as reported by Lóe and
Silness [13].
lnteresting results werę provided by Hatch ęt al. from
studies on blood pressure and pulse rate in young volunteers with normal hemodynamic paramęters. They proved
that in the casę of hęalthy gingiva the usę of 80ń racemic
epinephrine impregnated cords within the period of i
minute to 60 minutes after cord placement in the gingival
sulcus does not result in any large changes of blood pres-
Surę or ptrlse rate a1thorrgh the labeled concentration of epi-
nephrine signifi cantly increased [1 7]'
Important clinical attempt to replace epinephrine with
other medicamęnts from the group of o-adrenergics was
undertaken by Bowles et a1. [18]. The authors were comparing the efficiency of gingival retraction performed with
use of cords soaked rryith 8% racemic epinephrine, alum,
0.05% tetrahydrozoline HC1, 0.05% oxymetazoline HC1
and 0.25oń phenylephrine HCl. They demonstrated that
Nowalrowska D., e: :
518
:
t,
E
E
E
b1ood pressure of patients tręatęd with sympathomimętic
epinephu*inęs was significantly 1ower than those whom
usage
rinę was applńd while pu1se rate aftęr epinephrine
was much higlręr than in the case of cr-agonists'
new
Fol1owing ręsearch series provided qualitatively
gingival
in
results of heńodynamic effęcts of epinephrine
only 0'1% epiblood flow [19-21]. Fazekas et a1' stated that
other chemn.pf-ltt"a impregnated retraction cords' atnong
hyperernia
i.ut .et a.tion ąents, did not results in gingival
utt.. op..utiue.-procedures [19]' Polat et-a1'. compared
gingival microcircula-
hemodynamic changes occurring in
with 0'1% epition beforę and aftęr retraction procedures
cord'
impregnated cord and non-impregnatęd
affęcted
was
""prl'*.
it.f .on.r.,łęJthat the gingival b]ood flow
rętraction pro.'d""' Epinephrine impregnated
uy ił-,.
flow and
rętraction cords decręased gingival blood
after removal
maximurn decreasę was observęd 20 minutes
retraction on
ofthe retraction cords. The effect of gingival
impreggrngival blood flow is revęrsible and epinephrine
with
patient
iatJd cords can by used safely for healtĘ
arę
trauma
healtĘ gingiva, if patient stręss and gingival
identifręd
ai'
cordplacement [20]' Csillag et
the
uuolo"oiuńg
as well
of epinephrine'
the minimai effęctivę concentration
response and conhyperemic
the
prevent
may
0.01%, that
crevicular fluid production 1ow after
sequently keep the
sidę effects and
cord removal without iocal or systemic
the gingival sulcus
without causing prolonged ischemia in
area [21].
Discussion
Dęntailitęratureforthepast50yearshasprovided
described sys_
many controversial studies, whosę authors
temic and
1oca1
and animal
ęffęcts of epinephrine on human
retraction proceorganism during experimęntai glngivai
Due to the
conditions'
dures and ręal treatrnent in clinical
conceming
ręvięw
this
choice criteria adopted for
restrictęd
parameters the numevaltiation of at least one of proposed
to 14 research
limited
ber of studies in this analysis was
suĘect were
on
pup.^. Until i980s majority of studięs
'thi1dogs
mainly
[2' 9' 11'
on experimental animals'
"ond.t.t.,l retraction ęffects werę studięd in patients under
14]. Later
f,ixed restorations
clinical treatment, rnost frequently for
męthods'
research
and voluntęers [15-17, Ig-Ż11' Diffęręnt
trsed
węrę
histologic
more often hemodynamic ralher than
urderalso
has
for this pulpose. Experimental equipment
manometers
gone siinińcant developrnęnt' tiom simple
in tissuę
changes
of researching
.lrntil ad-vanced nęthods
microcirctrlation with usę
of laser Doppler
flowmetry
made it possi(LDF) [19-21]. Introducing of this apparatus
in sittt' in a non invaute to'otl;ectively compare ischaęmia
(hyperemia)
sive way as well u' p'"'"nt" inflammations
epinephwith
retraction proceduręs
au.ing
ur-'a
following
rine or other chemical agents usage'
Clinicalobservationsalsoweresupportedbyresultsof
number of respondental surveys, conducted on a large
dents.Thesestucliesreportedthatepinephrineimpregnated
cords węre most freqrrently chosen fol chęmo-mech-
gingival rętraction bętweęn 19]6 and 1986' which
ioń
':;
':'''l
'_]'
i' the preferred rętraction męthod a1Tlong dentls_-'
uln'l
23]. Donovan ęt a1. [24], Hansen et a| . [1:
s"" i:nlnl
undesirable
that
provecl
Nowakowska et al.
[26]
: u'L]łltu
side effęcts follow the use of epinephrine: increas::
llllll'''
Hars=
In
sweat'
cold
anxiety,
ratę, hear1 palpitation'
rlfil_]Iilt
one
by
obse1ed
were
ęffęcts
u.|'to- t'ggó tr,ęr"
dentists [24]. Nowakowska et al' 2004 repor'ted
il4j]n]iltt,ł
Ż'8oń of Polish clentists no:]r::
lowęr resu1ts - oniy
systemic ęffęcts of epinephrine, which rna'l'.
with its less frequent use due to its already
troversial systemic effects |26, Ż7 )'
be '_
ill,lllll]iilil
well k: - '-l
j'nteres: :l
Nęw ręsearch męthods provided
n
through introduction of quantitative method - '
tc ;''ł:i['
absorltion 'oC labęled racemic epinephrine
a:-. : rLllli-tjBl
lations. Pogue and Harrison did not report
: lil'rtullr
dc;:-'
into
epinephrine
absorption of 'tC labeled
demonstratec:-Jr
al
et
tems [i2], while Forsyth
i:r:
ofconcentration of'oC labeled epinephrine il
latei
was
discrepancy
=';;
key plasrna [11]. This
]'lu
sł'a* al. ty the fact that blood sarnpLes :'
"t
l
Hanison study were taken too early, on11
'
:
:l
cord replacement [28]. Fr'rrthęrmore, Forsr_::'
ill"
pia-':;
ea tnat, absorption of epinephrine in
::;- 1
implies
This
aftęr 45 to 65 mintrtes [11]'
j}om :::i'*:uu'mu
f-ast
very
suęs absorb epinephrine
r':;
:lltJ
:: '_
"
n
nephrine in humans tŃęs ca' 2'5 minutes ':
coni::::'t
a1'
et
Shaw
'
minutę [29]. Resu1ts of
d:r- nnu'lul
ings of Forsyth et a1. and Hatch et al
nificant increase of epinephrine con;:l:inrillim
on
ani1 its absorption to vęssels depends
time
half_life
that
shrinkage' Usdin statęd
p1asma of patients tręated with
impreer::::
:nrn]filłl
iior', of hóalthy and lacerated gingir:- :ljilr{ml
possible only due to a high preclslon r-:ir.:':ln
high-performance liquid chromatogr'-:.'
:_ 1
dęcrease of epinephrinę concentratllr:l
n'
expia::;:
be
can
after cord placement
l]ult{
l-:blood
in
availability of epinephrinę
::'
Short halfłife timę of catęcholarru:;
iri--L:r'uc
may
trom their decornposition
Aftęr cord replacement the ięr'e1 o' :
re:u:ir
is increasing, which suggests that
obs;:-'::
was
lt
lacerate gingival tissues'
|urthęr increase of epinephrine a!=''':itlum;
g;_'_ ' L lułltl
as the epinephrine remaining in
:fis:cr
absorbed when the vasoconstric;::'
con'3::$r:l
the high
[28]. This explains
dogs gingiva aftęr rętractron :|:{i
Houston et al. [14].
Attęmpts węrę tnade to ;
amount of epinephrine absorŁn=:
'r
1
*c
retraction cord. Kellam et al' q':::':-:
racemic epinephrine in tto-p-;
(most popular in the Unite'i S-::rs:r
*r"'r
M[
from 1 inch of cord amotn:;: '-*
whoie available dose of ep':'*r:"rrur
[30]
ilul
Cttrrent In,:;isight's on the SecuriĘ o/'Epinephrine''
Literattrre ręvieiv revea1s the tendency towards decreaslng the concentration ofepinephrine in rętraction cords and
sohrtions. Prirnarily concentrations from 8% to 32% were
:ested [2]. Pe1znęr et a1' proposed the concentration of40ń
5t9
YAGIELA
.T.A.: Adverse drug intcractions in dcnta) practice: interactions associated lvtth vasoconstrictors. part V of
a series. JADA, 130,701,1999.
'7.
,n 1978 as clinically effective ancl leading to less strong cir-
halothanc and gingival retraction cord. Anesthesiology, 60,
587, 1 984.
-'Lrlation effects [151. Fr-tfther research went into the direc.:on of introducing u-adrenergic agonist of epinephr.ine into
::traction procedures f18]. Parallely, experiments anning at
:,rding clinically acoeptable astringents. Latest findings,
-o1n yeal 2007, atterrrpted to identiĄ/ minimal ef|ective
- -rncentration of racernrc epinephrine. It seems that tiie
,:ungarian team provided sulllcrent proof that 0,01% epi:phrine concentratton is the rnost effective one -- secure.
rthout any systemic or 1ocal clinical side effects [21]. It
.,Lst however be rroticed that results of Fazekas ęt al.,
silag et ai. and Polat et a1. were obtained on the group of
Iunteers, in cor.nforlable experilnental conditions without
::ss nomally involved in real clinical treatment [19-21].
Presented 1iterature ręview of in vivo stlrdies on epi.:l-irine ęfIects on the hulnan and anirrral subject, although
: -'essarily selective, definitely does not cover all aspects of
] ploblęm. Sonrę studies were conducted on young
.ents, in generally good health condition, rvith healthy
:..odontiulx, without any cardiovascular problems nor
-:onal disorders and rather not taking rnany meclica. r:s. In the case of older patients, who are rnore likely to
rre reconsh'uction of missing hard tooth tissues and
.:Jtion procedures incrured r,vith them, there arises a
,err of interaction between vasoconstricttrrs and other
:
-.J31Tl€1ttS
for systernic diseasę tleatment [5-7]
dental patients constitr:te a large group,
HARRISON J.D.: Effect of retraction materials on the gingival srrlous cpitheJium. J. Prosthet' Dent. 11.5l4' 19ól'
WOYCHESHIN F.F.: An evalnatior.r of the dmgs used for
gingival retraction. J Prosthet. Dent. 14, i69,1964.
10
l1
IŻ.
13.
|Ą
l5
16
tl
stun up on the presented research review it can be
, -r
-.:sted that cr-rnent theraper"ilical trends
in
gingival
::ron procedures are to limit epinephrine concentration
. :lction agents. Preserving the undamaged gingiva dur' ' 'nical ffeatmęnt and general limitation of endogenorts
.:hrine secretion (stress reduction) stgniiicantly
l8
19.
20.
References
l,,iii
r-,CHANAN WT., THAYER K.E.: Systcrnic effects of
.:rnephrine-impregnated retraction cord in fixed parlral
_:']fure plosthoclontic. J. Am. Dent. Assoc. l04, 48Ż,1982.
] ]GERTY j'H', STRĄND H.A., OGILVE A.L.' DILLE
1.1., SEATTLE M.D.: Vasopressor effects of topical epi:rhnne in cefiain dcntal procedures. Oral Surg. 10, 614,
: :
ll
l
]"łlL
l
liluuurl
47 ,3 84,
1982.
HATCH C.L., CHERNOV 8., TEREZHALMY G.T., VAN
NESS M., HALL-BOYER I(.. LAKE C.R.: Plasrna catccholamine and hcmodynamic responses to the plaoement of
epinephrine-impregnated gingival retraction cord. Oral Surg
Oral Med Oral Pathol 58, 5, -540, 1984.
BOWLES W. H., TARDY S. J.. VAHADI A.: Evaluation of
new gingival retraction agents. J Denr Res. 70, 1447,1997.
FAZELĄS A., CSEMPESZ F., CSABAI Z', VAG J.: Effccts
ofpre-soaked retraction cords on the n'ricrocirculation ofthe
human gingival margin. Oper Der.rt. 27,343,2002.
PoL''\T N'T., ÓZDEM]R A.K., TURGUT M': Effects of
51
,2007
.
CSILLAG M., NYIRI G, VAG J., FAZEKAS A.:
Doserelated effects of epinephrine on human gingival blood flor','
and crevicular fluid production used as a soaking solution
for chemo-mechanical tissue retraction. J Prosthct Dent. 97.
SHII-LINGBURG H.T, HATCH R.A.. KEENAN NI.P.
HEMPHILL M.W: Impression materials used lor cast
testoration in cight statcs.
Ż3
LPEL L.P : A review pharmacotherapeutics for prosthetic
':rtlsĘ:
N.:
Epinephrine absorption from retraction cord: a study ir-r
dogs. Phannacol Ther Dent. 3,1,1978.
PELZNER R,8., KEMPLER D., STARK M.M., LUM L.B.,
NICHOLSON R.J., SOELBERG K.B.: Human blood pressure and pulse rate response to racemic epinephrine rctraction cord. J. Prosthet. Dcnt. 39, 287,1978.
Dc GENNARO c.c., LANDESMAN H.M., CALHOLTN
J.8., MARTINOFF J.T:A compadson of gingival rnflamma-
6, Ż007.
2Ż.
:957.
llll
HOUSTON J.B., METTLITR L., SHAPIRO
Prosthodont. 20,
2I
I
hemoclynamic
effects of R-epinephryne girigival retraction cord in clinic
patients. J oral Ther Phar'macol. 2. 393, l96ó.
FORSYTH R.P, STARK M.M., NICHOLSON R.J., PEI.\G
C.T.: Blood pressllre responscs to epinephrine treated gingival retraction stlings in the rhesus monkey. JAm. Dent. Ass.,
78, 13,1969.
POGUE W.H., HARRISON J.D.:Absorption of epinephrine
durrng tissue retraction. J Prosrhet Dcnt., 18, 242,1967.
LÓE H., SILNESS J.: Tissuc reaction to string packs rrsecl in
fixed restorations. J. Prosthct. Dent. 13. 3 I 8, 1963.
gingival retraction materials on gingival blood flow. Int J
::ses th€ sectlrity of its use in denta1 practice.
rllLl
PH'ĄTAK N.M., LANG R.L.: Systemic
tion related to retraction cords. J. Prosthet. Dent.
11
:fiensive
,: treattnent can be regarded as separate clinical prob_r
HILLEY M.D., MILAM S.B., GIESCKE A.H. Jr.. GIOVANNITTI J.A.: Fatality associated Lvitl.r combined nse oi
J
Arn. De
nt
Assoc. 100, 696. 1g8tl
DONOVAN T.E., GANDARA 8.K., NEMETZ H.: Rcr ie.:.
and sun'ey of medicaments used with gingival retr:r.:.,.
cords. J Prosthet Dent. 53, 525, 1985.
paft I' J. Prostlret. Dent. 3, 285,1997.
\\YSZ
A.: Kompendium famakologii i farmakoterapii
. lekarzy, fatmaceutór.ł' i sfudentów. Leki działające na
24
SHAW D.H., KREJCI R.F.: Gingival retraction r:.'.-:.:-.:..
of dentists in general practice. Quintessenz Int i-. 5. l--
nervowy. Wydanie 4, Wydawnichvo
25
HANSEN P.A., TIRA D.A., BARLO\\'
' '.lnomiczny układ
:Jvczne Urban & Parlner, Wrocłar.v, pp' 299-309,2002.
1986.
:3ŁECKA A., KRZEMINSKI T.F.: Podstawy
"
far.<o1ogii kliniczrrej, alergie, interakcje lekólv oraz wybrane
:lemy w stomatologii. Interakcje leków w praktyce
latologiczne-j' Wyd. Czelej, Lublin' pp. Ż34-241,20{J5.
.T.: C,,n::-: :r,: :...l
of finish-line exposure by practicing pro.::.::r:'.,:....
.
Prosthodont. 8, 163. 1999.
26,
NOWAKoWSKA D.: ocena składniko-l' ::'::..:::-,'.''
środków retrakcyjnych uzyrł'anr'ch p:z:z :;, -.,'. ::-. . -.-::l._
tologów. Czas. Stomatol' 60. 1]8. 200:'
Nowakowska
520
27. SHAW
D.H., KREJCI R.F., TODD G,L.3', REINHARD
R.A.: Shorl communication. Detennination of plasma catecholamines in dogs after expelimental gingival retraction
with epinephline impregnated cord. Arch. Oral. Biol. 32,
29
3, 211 , 1987
30.
28. USDIN
.
FF., KOPIN I.J., BARCHAS J.: Catecholamines:
Basic and Clinical Frontiers, Vol 2, 899, Pergamon Pres,
New York 1979.
D.
.';
KELLAM S.A., SMITH J.R., SCHEFF-Epinephrine absorption from commeLcial ginr-'" ;.
tion cords in clinical patients. J. Prosthet. De:--- t*f
1992.
BADER J'D., BoNITo A.J'' SHUGARS D.'ł
atic review of cardiovascular effects of ep:
hypertensive dental patients. Oral Surg O:.- l"itui
Pathol Oral Radiol Endod. 93, 647,2002
nt,,
PROTET. STOMATOL., 2009, LIX, 1, 25-32
Ocena poziomu pH chemicznych środków retrakcyjnych*
Evaluation of pH levels in gingival retraction agents
Danuta Nowakowska¹, Zbigniew Raszewski²
¹Z Zakładu Materiałoznawstwa
p.o. kierownik: dr n. med. D. Nowakowska
Kierownik: dr hab. n. med. H. Panek, prof. nadzw.
²Z firmy Zhermapol® Dental Materials
Prezes: dr n. farm. W. M. Zabojszcz
HASŁA INDEKSOWE:
retrakcja dziąsła, chemiczne czynniki retrakcyjne, zakres pH
KEY WORDS:
gingival retraction, chemical retraction agents, pH level
Streszczenie
Cel pracy. Określenie zakresu pH środków chemicznych używanych ex tempore podczas zabiegu retrakcji
dziąsła brzeżnego.
Materiał i metody. Badaniu poddano 13 leków retrakcyjnych, a wśród nich 10 roztworów i 3 żele. Ze
względu na działanie farmakologiczne 4 z nich należą
do adrenergików (klasa 1), a 9 do astringentów (klasa
2). Zbadano 1 lek α i β-adrenergiczny – Injec. Adrenalini 0,1% oraz 3 nie stomatologiczne α-adrenergiki
– Visine® classic, Afrin® i Neosynephrin-POS®). Z klasy astringentów retrakcyjnych oceniono 6 roztworów:
Gingiva Liquid, Alustin, Orbat, Racestypine roztwór,
Orbat Sensitive i Astringedent® oraz 3 żele: Racècord
gel, Gel cord i ViscoStat®. Zakres pH zmierzono za
pomocą elektronicznego pH-metru Elmetron. Badania
wykonano dwukrotnie pobierając po 1 ml badanego
środka z 2 opakowań tej samej serii wyrobów, a następnie obliczono wartości średnie. Roztworem kontrolnym
był 0,9% NaCl.
Wyniki. Ustalono, że zakres pH leków należących
do grupy 1 (roztwory retrakcyjne) był szeroki i wynosił średnio od 1,83 do 6,85, natomiast w grupie 3 (żele
Summary
Aim of the study. To determine and evaluate the pH
level in chemical agents used ex tempore in gingival
retraction procedures.
Material and methods. Thirteen retraction agents
were examined in this study (10 solutions and 3 gels).
Pharmacologically, four of them belong to the group of
adrenergics (Class 1), and 9 to astringents (Class 2).
The test was also performed on each α- and β-adrenergic agents – Injec, Adrenaline 0.1% and three non-dental α-adrenergics (Visine® classic, Afrin® and Neosynephrin-POS®). Five following solutions of retraction
astringent Class 2: Gingiva Liquid, Alustin, Orbat, Racestypine solution, Orbat Sensitive and Astringedent®
(group 1), and three gels: Racècord gel, Gel cord and
ViscoStat® (group 2), were evaluated. The pH level was
determined with use of Elmetron electronic pH-meter. The tests were performed twice on each retraction
agent by using 1 ml of the medicament from two packages of the same manufacture series. Mean values were
calculated for each retraction agent. Solution of 0.9%
NaCl served as control.
Results. The study revealed that the pH-level range
*Praca wygłoszona podczas XXVI Międzynarodowej Konferencji Sekcji Protetyki PTS, Wrocław-Książ, 2-4 października
2008 roku.
26
Środki retrakcyjne
retrakcyjne) wahał się od 1,65 do 3,47. W klasie 1 (adrenergiki) najniższy poziom, pH=3,62, wykazała 0,1%
adrenalina (α i β-adrenergik), a najwyższy, pH=6,85,
osiągnął chlorowodorek tetryzoliny Visine® classic
(α-adrenergik). Natomiast w klasie 2 (astringenty) zakres poziomu pH był węższy i wynosił od 1,83 (Astringedent®) do 3,25 (Orbat sensitive). Wśród żeli retrakcyjnych, najniższy poziom pH wykazał ViscoStat®
(pH=1,6) a najwyższy Gel cord (pH=3,5). Stwierdzono,
że leki należące do klasy 1 adrenergików charakteryzują się wyższym poziomem wartości pH niż leki należące
do klasy 2 astringentów.
Wnioski. Sugeruje się, że ze względu na zdrowie i
bezpieczeństwo tkanek dziąsła brzeżnego i zębów, należy wybierać preparaty retrakcyjne z klasy 1 (adrenegiki), których pH jest zbliżone do obojętnego.
in the group 1 retraction agents (retraction solutions)
was relatively wide (from 1.83 to 6.85 on average),
while the pH-level in group 2 (retraction gels) ranged
between 1.65 and 3.47. In Class 1 (adrenergics), 0.1%
adrenaline (α– and β-adrenergics) proved to have the
lowest level of pH equal to 3.62. The highest level in
this Class (pH = 6.85) was registered for 0.05% tetryzoline HCl Visine® classic (α-adrenergic). Astringents
of Class 2 exhibited a lower level of pH and ranged
from 1.83 for Astringedent® to 3.25 for Orbat sensitive.
Among retraction gels, the lowest pH level was noted
for ViscoStat® (pH = 1.6) and the highest for Gel cord
(pH = 3.5). The study allows to conclude that chemical
retraction agents of adrenergics (Class 1) exhibit higher pH values than agents of astringents (Class 2).
Conclusion. The results of the study suggest that in
terms of health and safety of gingival margin and teeth tissues, chemical retraction medicaments of Class
1 (adrenergics) with pH level close to neutral should
be preferred.
Wprowadzenie
nych naczyniach krwionośnych przyzębia w efekcie ich skurczu albo w wyniku precypitacji protein
osoczowych i tkankowych. Do lekarza należy wybór odpowiedniego leku, w czym pomocna może
być zaproponowana własna klasyfikacja środków
chemicznych używanych in situ (11). Zależnie od
działania farmakologicznego tych środków wprowadzono klasę 1, zawierającą leki kurczące naczynia krwionośne (podklasy: α i β-adrenergiki oraz
α-adrenergiki) oraz klasę 2, obejmującą astringenty (podklasy: chlorki glinu oraz siarczany glinu i
żelaza). Natomiast biorąc pod uwagę formę kliniczną preparatu podzielono je na 5 grup: grupę 1
– obejmującą roztwory retrakcyjne (ang. GRF– gingival retraction fluid) aplikowane ex tempore lub
stosowane fabrycznie do impregnacji materiałów
retrakcyjnych (grupa 2), grupę 3 – żele retrakcyjne, a pozostałe grupy 4 i 5 obejmują inne postacie
preparatów retrakcyjnych (11). Wszystkie te środki
zawierają różne substancje chemiczne czynne i pomocnicze, z czym związany jest przedział odczynu
kwasowo-zasadowego, który ma istotny wpływ na
zdrowie przyzębia brzeżnego i stan mechanicznie
opracowanych struktur zębów w czasie i po zabiegu
retrakcji dziąsła (11, 12, 13, 14, 15, 16, 17).
Zachowanie zdrowia i zapobieganie jatrogennym
uszkodzeniom tkanek przyzębia i zębów stanowi
podstawowy warunek optymalnej strategii retrakcji dziąsła brzeżnego. Zabieg ten jest powszechnie
wykonywany klinicznie we wszystkich specjalnościach współczesnej stomatologii. Badania ankietowe wykazały, że najczęściej wybieranym sposobem
jego realizacji jest metoda mechaniczno-chemiczna, która oprócz materiału, wymaga zastosowania
leku retrakcyjnego (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8). Zarówno
materiał, głównie nici retrakcyjne, jak i środek
chemiczny pozostają w bezpośrednim kontakcie
z tkankami dziąsła brzeżnego oraz opracowanymi
strukturami zębów. Czas tego kontaktu wynosi od
kilkunastu sekund do kilkunastu minut, co udowodniono badając kliniczne nawyki lekarzy stomatologów (9, 10). Zależy on od specyficznych potrzeb
leczenia stomatologicznego, od indywidualnych
preferencji lekarza, a także może być kojarzony z
chemicznym oddziaływaniem użytego leku, którego zadaniem jest przejściowe zmniejszenie objętości tkanek dziąsła brzeżnego oraz eliminowanie
wilgotności w rowku dziąsłowym. Można to osiągnąć przez ograniczenie przepływu krwi w drobPROTETYKA STOMATOLOGICZNA, 2009, LIX, 1
27
D. Nowakowska, Z. Raszewski
Cel pracy
Celem pracy jest określenie zakresu pH środków
chemicznych używanych ex tempore podczas retrakcji dziąsła brzeżnego.
Materiał i metody
Badaniu poddano 13 leków retrakcyjnych zalecanych do stosowania bezpośrednio na tkanki dziąsła brzeżnego, a wśród nich 10 roztworów i 3 żele.
Ze względu na działanie farmakologiczne 4 z nich
należą do adrenergików (klasa 1), a 9 do astringentów (klasa 2). Spośród środków kurczących naczy-
nia krwionośne badano 1 lek α i β adrenergiczny – Injec. Adrenalini 0,1% oraz 3 nie stomatologiczne α-adrenergiki zalecane do retrakcji dziąsła
– Visine® classic, Afrin® i Neosynephrin-POS®).
Z klasy astringentów retrakcyjnych, do badań wybrano 5 roztworów: 4 zawierające chlorek glinu
(Gingiva Liquid, Alustin, Orbat i Racestypine roztwór), 1 – siarczan glinu (Orbat Sensitive) i 1 – siarczan żelaza (Astringedent®) oraz 3 żele: preparaty
na bazie chlorku glinu (Racècord gel), siarczanu
glinu (Gel cord) i siarczanu żelaza (ViscoStat®).
Zestawienie zawartości głównych i pomocniczych
substancji czynnych wymienionych leków przedstawiono w tabelach I i II.
T a b e l a I. Skład badanych roztworów retrakcyjnych stosowanych ex tempore (grupa 1 wg własnej klasyfikacji)
Preparat
Injec. Adrenalini
0,1%
Wytwórca
Polfa
Nr serii
03BL0807
Visine® classic*
Pfizer
07064
Afrin®*
Schering
– Plough
6APMB 14001
Ursapharm
003077
Roeko
Chema
1980200
061204
Septodont
35928
Lege artis
Ultradent
1481207
B3338
Neosynephrin–
POS® 10%*
Gingiva Liquid
Alustin
Racestypine roztwór
Orbat Sensitive
Astringedent®
Główny składnik
0,1% chlorowodorek
adrenaliny
Substancje pomocnicze
Woda, stabilizatory
Chlorek sodu, kwas borowy,
0,05% chlorowodorek wersenian dwusodowy, chlorek
tetryzoliny
benzalkoniowy, boran sodu,
woda
Dwuwodny dwuwodorofosforan
sodu, wersenian dwusodowy,
0,05% chlorowodorek chlorek benzalkoniowy, glikol
oxymetazoliny
propylenowy, wodorotlenek
sodu, kwas solny, soda oczyszczona, woda
10% chlorowodorek
Chlorek bezalkoniowy, wersefenylefryny
nian dwusodowy, woda
10% chlorek glinu
Woda
20% chlorek glinu
Woda
Oksychinol, podłoże wodno-al25% chlorek glinu
koholowe
20% siarczan glinu
Woda
15,5% siarczan żelaza Woda
*Preparaty nie stomatologiczne polecane do retrakcji dziąsła brzeżnego.
T a b e l a I I. Skład badanych żeli retrakcyjnych (grupa 3 wg własnej klasyfikacji)
Preparat
Racécord żel
Gel cord
Visco Stat
28
Wytwórca
Septodont
Pascal
Ultradent
Nr serii
35416
0086
B31BK
Główny składnik
25% chlorek glinu
25% siarczan glinu
20% siarczan żelaza
Utleniony hydrochinon
Nie ujawnione
Nie ujawnione
Środki retrakcyjne
Zakres pH tych środków mierzono metodą potencjometryczną za pomocą wodoszczelnego
elektronicznego pH-metru Elmetron (typ IP-67).
Standaryzacji miernika dokonano z użyciem testowych roztworów buforowych firmy Chempur
(Na2HPO4 -C6H6O) o pH=4,00 oraz pH=7,00.
Opakowania ocenianych preparatów otwierano
bezpośrednio przed badaniem. Wszystkie pomiary
wykonano dwukrotnie pobierając po 1 ml badanego
środka z 2 pojemników tej samej serii wyrobów i
uzupełniając wodą destylowaną do objętości 10 ml
(rozcieńczenie 1:10). Czas każdego pomiaru wynosił od 4 do 5 sekund, do momentu ustalenia wartości
odczytu pH, a następnie obliczono wartości średnie.
Roztworem kontrolnym była sól fizjologiczna (Inj.
Natrii chlorati isotonica). Badania przeprowadzo-
no w laboratorium chemicznym firmy Zhermapol®
w Warszawie.
Wyniki
Wyniki pomiarów wartości pH roztworów i żeli
retrakcyjnych oraz roztworu kontrolnego przedstawiono w tabelach III i IV. W badaniach ustalono,
że zakres pH leków należących do grupy 1 obejmującej roztwory retrakcyjne był szeroki i wynosił średnio od 1,83 do 6,85, natomiast w grupie 3
zawierającej żele retrakcyjne wahał się od 1,65 do
3,47. W klasie 1 grupującej leki kurczące naczynia
krwionośne najniższy poziom pH wynoszący średnio 3,62 wykazała 0,1% adrenalina (podgrupa α i
β-adrenergików), a najwyższą średnią, pH = 6,85,
T a b e l a I I I. Zakres pH badanych roztworów retrakcyjnych i roztworu kontrolnego (pH-metr Elmetron typ IP67)
Preparat
Producent
Zakres pH
Główny składnik
1 pomiar
2 pomiar
średnia
Injec. Adrenalini 0,1% Polfa
0,1% adrenalina HCl
3,66
3,59
3,62
Visine®
Pfizer
0,05% tetryzolina HCl
6,86
6,84
6,85
classic*
Afrin®*
NeosynephrinPOS10%®*
Gingiva Liquid
Schering
0,05% oxymetazolina HCl
4,86
4,84
4,85
Ursapharm
10% fenylefryna HCl
4,23
4,30
4,26
Roeko
10% AlCl3
2,81
2,84
2,82
Alustin
Chema
20% AlCl3
2,37
2,30
2,33
Racestypine roztwór
Septodont
25% AlCl3
2,00
1,98
1,99
Orbat Sensitive
Lege artis
25% Al2(SO4)3
3,24
3,26
3,25
Astringedent®
Ultradent
15,5% Fe2(SO4)3
1,81
1,85
1,83
Roztwór kontrolny
Polpharma
0,9% NaCl
5,78
5,76
5,77
*Preparaty nie stomatologiczne polecane do retrakcji dziąsła brzeżnego
T a b e l a I V. Zakres pH badanych żeli retrakcyjnych i roztworu kontrolnego (pH-metr Elmetron typ IP-67)
Preparat
Producent
Główny składnik
Zakres pH
1 pomiar
2 pomiar
średnia
Racécord żel
Septodont
25% AlCl3
1,75
1,78
1,76
Gel cord
Pascal
25% Al2(SO4)3
3,47
3,46
3,47
Visco Stat
Ultradent
20% Fe2(SO4)3
1,55
1,76
1,65
Roztwór kontrolny
Polpharma
0,9% NaCl
5,78
5,76
5,77
29
T a b e l a V. Średnie wartości pH badanych chemicznych środków retrakcyjnych
Średni poziom pH chemicznych środków retrakcyjnych
Grupa
1. Roztwory
retrakcyjne
Klasa I (adrenergiki)
αiβ
Inj. Adrenalini 0,1%
pH
Klasa II (astringenty)
chlorki
siarczany
pH
glinu
pH
glinu
pH
żelaza
Gingiva
Orbat
Astrin6,8
2,8
3,3
liquid
sensitive
gedent®
4,8 Alustin
2,3
α
Visine®
3,6
classic*
Afrin®*
Neosyne4,3 Orbat
phrin POS®*
Racestypine
3. Żele
retrakcyjne
Racècord
pH
1,8
2,4
2,0
1,8 Gel cord
3,5
Visco
Stat®
1,6
*Preparaty niestomatologiczne polecane do retrakcji dziąsła brzeżnego.
osiągnął preparat Visine® classic (podgrupa α-adrenergików). Natomiast w klasie 2, astringentów
retrakcyjnych, zakres poziomu pH był niższy i wynosił od 1,83 preparatu Astringedent® z podklasy
leków zawierających siarczan żelaza, do 3,25 preparatu Orbat sensitive z podklasy leków na bazie
siarczanu glinu. Wśród preparatów w formie żeli
retrakcyjnych, zawierających wyłącznie astringenty, najniższy poziom pH wykazał ViscoStat® (20%
siarczan żelaza), a najwyższy Gel cord (25% siarczan glinu). Odczyn kwasowo-zasadowy soli fizjologicznej użytej jako roztwór kontrolny wynosił
średnio 5,77.
Następnie porównano zakresy średniego pH chemicznych środków retrakcyjnych należących do
obu klas (tabela V) i stwierdzono, że leki należące
do klasy 1 adrenergików charakteryzują się wyższym przedziałem wartości pH niż leki należące
do klasy 2 astringentów, zarówno w formie roztworów jak i żeli retrakcyjnych. Z kolei zakres pH
płynnych astringentów oraz odpowiadających im
stężeniem substancji czynnych żeli retrakcyjnych
jest podobny, różnice średniego poziomu pH nie
przekraczały 0,2.
Dyskusja
Ocena kliniczna wpływu różnych chemicznych
środków retrakcyjnych na tkanki dziąsła brzeżnego i zębów wykazała, że leki te w mniejszym lub
30
większym stopniu powodują przejściowe lub trwałe
miejscowe uszkodzenia tych tkanek (12, 13, 14, 15,
17, 18). Niektóre z nich, zwłaszcza epinefryna, powodują także niepożądane efekty ogólnoustrojowe
(19). W związku z tym Bowles i wsp. w 1991 roku
zaproponowali mniej inwazyjne leki o podobnej
skuteczności, które nie były dotychczas używane
w stomatologii. Zawierają one aminy sympatykomimetyczne, takie jak tetryzolina, oxymetazolina i
fenylefryna, w niskich stężeniach stosowane w okulistyce i laryngologii (20).
Chemicznie wszystkie leki retrakcyjne są solami
organicznymi lub nieorganicznymi kwasów chlorowodorowego i siarkowego, które w postaci roztworów lub żeli stosuje się in situ. W wilgotnym środowisku związki te są zdolne do dysocjacji ponieważ występują w nich wiązania jonowe lub bardzo
silnie spolaryzowane kowalencyjne. Żele podczas
produkcji są wykonywane w taki sposób, że w wodzie rozpuszcza się określoną ilość soli, występuje tu więc też proces dysocjacji, a następnie dodaje
się środki żelujące, np. pochodne kwasu poliakrylowego, które są stabilne w środowisku kwaśnym.
Sole kwasu solnego szczególnie łatwo ulegają dysocjacji, jeśli chodzi o siarczany, jest to trochę trudniejsze.
W roztworach dysocjacja jest zawsze procesem
odwracalnym. Między formą niezdysocjowaną i
zdysocjowaną związku występuje w tych warunkach równowaga. W zależności od własności rozPROTETYKA STOMATOLOGICZNA, 2009, LIX, 1
Środki retrakcyjne
puszczalnika i środka chemicznego, temperatury,
oraz występowania jonów pochodzących z innych
związków równowaga ta może być bardziej przesunięta w stronę formy niezdysocjowanej lub zdysocjowanej. Dodatkowo w szczelinie dziąsłowej
mamy do czynienia z płynami ustrojowymi, które
mogą powodować dalszą dysocjację tych leków.
W latach dziewięćdziesiątych ubiegłego wieku
zwrócono uwagę, jak istotną rolę dla zdrowia i
bezpieczeństwa tkanek przyzębia oraz zębów może mieć odczyn chemiczny stosowanych środków
retrakcyjnych. Pierwsze badania dotyczące zakresu pH płynnych roztworów retrakcyjnych wykonali Woody i wsp. w 1993 roku (11). W badaniu
zastosowali urządzenie Corning pH meter (Model
7, Corning Glass Works, Medfield, Mass) uzyskując wyniki dla astringentów w zakresie od 1,1 do
3,0, a dla adrenergików od 6,2 do 7,1. Następnie
Land i wsp. w roku 1994, używając przyrządu
Beckman 10 pH meter (Beckman Instuments, Inc.,
San Ramon Calif.) i roztworów testowych o pH=7
i pH=4, zmierzyli kwasowość astringentów podając zakres ich pH od 0,8 (Astringedent) do 1,9
(Gingi-Aid 25%) (12), a w kolejnym badaniu (1996
rok) poziom pH adrenergików, od 2,0 epinefryny
w preparacie Orostat 8% do 6,8 sympatykomimetycznego środka kurczącego naczynia krwionośne
Visine® (13). Szczególnie niskie wartości pH zarówno astringentów, od 0,8 (Racestypine) do 2,6
(Rastringent), oraz 5,6 α-adrenrgiku Visine®, wymienili Kopač i wsp. w 2002 roku, autorzy ci nie
podali jednak metody pomiaru pH tych środków
(14). Natomiast Ayo-Yusuf i wsp. w 2005 roku
zmierzyli metodą stosowaną przez Landa zakres
pH trzech astringentów retrakcyjnych i podali, że
15,5% siarczan żelaza (Astringent®), 21,3% chlorek glinu (Hemodent™) i buforowany 25% chlorek
glinu (Ultradent®), wykazują poziomy pH w zakresie od 1,3 do 1,7 (16).
Uzyskane własne wyniki pomiarów zakresu pH
roztworów retrakcyjnych są nieco wyższe i wynoszą odpowiednio dla adrenergików od 3,6 (Injec.
Adrenalini 0,1%) do 6,8 (Visine® classic), a dla
astringentów od 1,8 (Astringedent®) do 3,3 (Orbat
sensitive). Należy zauważyć, że prawdopodobnie po raz pierwszy dokonano pomiaru zakresu
pH 0,1% adrenaliny zalecanej do retrakcji dziąsła
brzeżnego, o spodziewanym wyższym zakresie pH
niż dotychczas powszechnie stosowane środki zawierające wyższe stężenia tego leku. Ponadto zbadano nowy preparat Orbat sensitive (25% siarczan
glinu), którego pH okazało się najwyższe wśród
badanych roztworów astringentów. Także przedstawione wyniki badania zakresu pH żeli retrakcyjnych zawierających wyłącznie astringenty, takich
jak Racécocd żel (pH=1,76) i Gel cord (pH=3,47)
są przypuszczalnie pierwszymi opublikowanymi
danymi. Jedynie Rosenstiel i wsp. podali średnią
wartość pH żelu ViscoStat® wynoszącą 1,6, która
jest porównywalna z wynikami wykonanego badania (pH=1,65) (15).
Prawdopodobnie na występowanie różnic w średnich wartościach pH mogły mieć wpływ następujące czynniki: technika wykonania pomiaru i rozcieńczenie leku a także typ stosowanego miernika
oraz różnice w składzie serii preparatów retrakcyjnych. W badaniu zastosowano rozcieńczenie preparatów wodą destylowaną w proporcji 1:10. Autorzy
wcześniejszych publikacji nie podają rozcieńczenia badanych związków. Jeśli chodzi o mierniki to
wydaje się, że nie mają one znaczącego wpływu na
wynik pomiaru. Wprawdzie wcześniejsze urządzenia lampowe wymagały długiego czasu przygotowania (stabilizacja lamp) około 30 minut, ale po
kalibracji na bufor wskazywały podobne wartości.
W tym badaniu użyto nowoczesnego wodoszczelnego pH-metru elektronicznego Elmetron (typ IL67), który wytestowano w typowy sposób. Ponadto
przytoczone wyniki badań Woody i wsp. (11), Land
i wsp (12, 13), Kopač i wsp. (14) oraz Ayo-Yusuf i
wsp. (16) dotyczyły środków retrakcyjnych pochodzących z różnych wcześniejszych serii wyrobów.
W badaniu własnym zastosowano preparaty z aktualnych serii, o datach ważności do 2009/2012. Nie
wykluczone, że istnieją drobne różnice w składzie
wcześniej i obecnie ocenianych preparatów, co może mieć wpływ na zakres poziomu ich pH.
Wniosek
W warunkach ograniczenia tego badania ustalono, że zakres pH leków retrakcyjnych należących
do klasy 1 (adrenergiki) był wyższy (pH>3,5) niż
leków z klasy 2 (astringenty) (pH<3,5). W związku z tym sugeruje się, że ze względu na zdrowie i
bezpieczeństwo tkanek dziąsła brzeżnego i zębów,
31
w warunkach klinicznych należałoby wybierać preparaty retrakcyjne z klasy 1, ponieważ zakres ich
pH zbliżony jest do obojętnego.
Piśmiennictwo
1. Shillingburg H. T. i wsp.: Impression materials used
for cast restoration in eight states. J. Am. Dent.
Assoc., 1980, 100, 696-699.
2. Donovan T. E., Gandara B. K., Nemetz H.: Review
and survey of medicaments used with gingival retraction cords. J. Prosthet. Dent., 1985, 53, 525531.
3. Shaw D. H., Krejci R. F.: Gingival retraction preference of dentist in general practice. Quintessence
Int., 1986, 17, 5, 277-280.
4. Hansen P. A., Tira D. A., Barlow J.: Current methods of finish-line exposure by practicing prosthodontists. J. Prosthod. 1999, 8, 3, 163-170.
5. Nowakowska D. i wsp.: Retrakcja dziąsła brzeżnego – badania ankietowe wśród polskich lekarzy stomatologów. Część I. Preferencje metod, materiałów
i środków chemicznych. Protet. Stomatol., 2006,
56, 5, 352-360.
6. Nowakowska D.: Ocena składników chemicznych
środków retrakcyjnych używanych przez polskich
stomatologów. Czas. Stomatol., 2007, 60, 2, 128133.
7. Nowakowska D., Panek H.: Classification of
Retraction Materials in theAspect of Biocompatibility
with Gingival Sulcus Environment. Polish J. of
Environ. Stud., Vol. 16, No 2C, 2007, 204-208.
8. Benson B. W., Bomberg T. J., Hatch R. A., Hoffman
W. Jr.: Tissue displacement methods in fixed prosthodontics. J. Prosthet. Dent., 1986, 55, 175-181.
9. Nowakowska D. i wsp.: Retrakcja dziąsła brzeżnego – badania ankietowe wśród polskich lekarzy stomatologów. Część II. Nawyki kliniczne związane
z wykonaniem zabiegu retrakcji. Protet. Stomatol.,
2006, 56, 5, 361-366.
10. Nowakowska D.: Klasyfikacja chemicznych
środków retrakcyjnych. Protet. Stomatol., 2008, 58,
32
3, 202-208.
11. Woody R. D., Miller A., Staffanou R. S.: Review of
the pH of hemostatic agents used in tissue displacement. J. Prosthet. Dent., 1993, 70, 191-192.
12. Land M. F., Rosenstiel S. F., Sandrik J. L.:
Disturbance of the dentinal smear layer by acidic
hemostatic agents. J. Prosthet. Dent., 1994, 72, 4-7.
13. Land M. F., Couri C. C., Johnston W. M.: Smear
layer instability caused by hemostatic agents. J.
Prosthet. Dent., 1996, 76, 477-482.
14. Kopač I., Cvetko E., Marion L.: Gingival inflammatory response induced by chemical retraction agents
in Beagle dogs. Int. J. Prosth., 2002, 15, 1, 14-19.
15. Rosenstiel S. F. Land M. F., Fujimoto J.: Współczesne
protezy stałe, pod red. K. Dobies, Wyd. Czelej,
Lublin 2002.
16. Ayo-Yusuf O. A., Driessen C. H., Botha A. J.: SEMEDX Study of prepared dentine surfaces exposed to
gingival retraction fluids. J. Dent., 2005, 33, 731739.
17. Woycheshin F. F.: An evoluation of the drugs used
for gingival retraction. J Prosthet. Dent., 1964,14, 4,
769-776.
18. Ruel J., Schuessler P. J., Malament K., Mori D.:
Effect of retraction procedures on the parodontium
in human. J. Prosthet. Dent., 1980, 44, 508-515.
19. Bader J. D., Bonito A. J., Shugars D. A.: A systematic review of cardiovascular effects of epinephrine
on hypertensive dental patients. Oral Surg. Oral
Med. Oral Pathol. Oral Radiol. Endod., 2002, 93, 6,
647-653.
20. Bowles W. H., Tardy S. J., Vahadi A.: Evaluation of
new gingival retraction agents. J. Dent. Res., 1991,
70, 1447-1449.
21. Fazekas A., Csempesz F., Csabai Z., Vag J.: Effects
of pre-soaked retraction cords on the microcirculation of the human gingival margin. Oper. Dent.,
2002, 27, 4, 343-348.
Zaakceptowano do druku: 27.XI.2008 r.
Adres autora: 50-425 Wrocław, ul. Krakowska 26.
Polish J. Environ. Stud. Vol. 18, No. 6A (2009), 52-57
Influence of the pH-level of Different Retraction
Medicaments on Oral Environment
- in vitro Study
Danuta Nowakowska'*, Halina Panek^
Zdzislaw Artur Bogucki', Zbigniew Raszewski'
'Department o f Dental Mateinals, Wrodaw Medical University
Krakowska 26, 50-425 Wroclaw, Poland
^Department o f Prosthodontics, Wroclaw Medical University
Krakowska 26, 50-425 Wroclaw, Poland
' Z h e r m a p o l ® Dental Materials, Augustowka 14, 02-981 Warsaw, Poland
Abstract
Different retraction agents commonly used in dental practice caused undesirable local and systemic side
effects. In vitro studies of the acidity of original specimens proved that pH-level of astringents remains
between 0.8 and 3.0, while for adrenergics it takes the values from 6.2 to 7.1. The aim of this study was to
evaluate the influence of their dilute on their pH values. It can be concluded that reducing of concentration for
medicaments of both pharmacological groups resulted in increased pH-level, however, it remained relatively
low for astringents. In this context, the choice of a retraction medicament for clinical use with possibly high
pH-level is of vivid importance for preserving oral health.
Keywords:
gingival retraction, retraction medicaments, pH-level
Introduction
as metal rings displacing gingival margin at the moment o f
impression-taking, are today perceived as outdated and are
Preserving oral health depends on many intrinsic and
no longer used for their high risk o f causing damage to soft
extrinsic causative agents. In dental treatment practice the
oral tissues. Many
gingival margin is exposed to mechanical damage caused
100% A l u m , 45% Negatan solution and 40% Zinc chloride,
from rotation instruments and physico-chemical impact o f
due to their inacceptable necrotising effect on gingival tis-
retraction materials and medicaments. Gingival retraction is
sues and decalcification o f mineralised tooth substance [4].
an important dental procedure aimed at gaining access to
Other agents, such as 20% Tannic acid, proved little clini-
gingival margin, which contributes to increasing safety o f
cal usability [10], and 10% Cocaine are contraindicated in
dental procedures and quality o f restorations. Retraction
dental treatment [11].
procedure itself should remain possibly little iatrogenic
towards surrounding tissues.
retraction agents are not in use e.g.
Research conducted over the last couple o f years resulted in identification o f a group o f most commonly used
Survey studies have shown that gingival retraction with
retraction agents [12-14]. In terms o f their pharmacological
use o f chemo-mechanical method is considered to be the
properties they were divided into two groups: vasoactive
most effective procedure [ 1 , 2 ] . Since the 1950s many pro-
(adrenergics) agents, among them those activating a and p
fessional materials and chemical retraction agents have
receptors o f blood vessels or acting only on a-receptors and
been introduced to the market [3-10]. Some o f them, such
hemostatic medicaments (astringents) grouping aluminium
and ferric salts o f hydrochloride and sulphate acids [13].
'Corresponding author:
lsn':i;irni.'-^t •;•..>-!<•,.'?? f p i
With regards to the clinical form, 5 groups o f retraction
„ ^ K~ :^--i-flrr|- rFtr:'^nir- ^.^V-ini-: rORF- H^miival
Influence of the pH-level of Different Retraction.
53
Retraction Fluids) for ex tempore use or for impregnation o f
dures; Wilson with use o f filter paper strip and Wostmann
retraction materials (mainly cords) and injection materials
with cotton caps [ 2 4 , 2 5 ] . Additionally, increased activity o f
including gels, foams, pastes and retraction-impression
post-inflammatory cytokines T N F - a and aspartate-amino-
complex [14]. To simplify retraction procedure, manufac-
transferase ( A S T ) were discovered in gingival margin envi-
tures commonly offer two-component systems consisting
ronment [26, 27]. Cytotoxic effects o f chemical retraction
of retraction material capable o f mechanical displacement
agent was also reported in biocompatibility study with gin-
of gingival tissues and a retraction agent as an active chem-
gival margin tissues. Percentage o f cell viability from cell
ical substance.
lines, depended on type and concentration o f the retraction
Clinical used retraction agents o f both pharmacological
medicament used [28, 29].
groups are not entirely neutral for oral tissues; created his-
Woody et al. were the first to report the low acidit)'
tomorphometric changes o f gingival margin as proven by
level o f hemostatic retraction agents. The authors havf-
studies conducted on animal models, patients and volun-
proven that pH range o f traditional astringents lies between
teers [15-19]. Systematic review o f retraction astringents'
i.l
influence on gingival tissues revealed that all hemostatic
omimetic amines has a significantly higher p H level o f 6.2
agents induce inflammation in gingival margin area,
to 6.8 [30]. A year later Land et al. repeated this study in
observed up to 7 to 14 days after treatment. Local and sys-
two series with use o f Beckman 10 pH-meter and obtained
temic effects of epinephrine-based medicaments have also
slightly lower results for similar medicaments [ 2 1 , 22].
been analysed. Bader et al. report, that epinephrine should
KopaC et al. obtained the lowest p H levels for the follow-
and 3.0, while the then newly introduced sympath-
be administered very carefully especially in cases when lac-
ing retraction agents: 10% aluminium chloride (1.8), 2 5 %
eration of gingival tissues occurred during retraction proce-
aluminium chloride (0.8), 20% aluminium sulphate (2.6)
dure [19]. In literature review on a
and 0.05% tetrahydrozoline (5.6), however without men-
and
(3-adrenergic
medicament Nowakowska observed that current therapeu-
tioning the instrument used for measurement
tic trends in retraction involve gradual reduction o f epi-
Yusuf et al. reported the pH levels only for three astrin-
nephrine concentration in retraction agents [20]. Primarily
gents: 21.3% aluminium chloride (1.5), 15.5% ferric sul-
used very high concentrations o f epinephrine, 32% and
phate (1.3) and 2 5 % buffered aluminium chloride (1.7)
[29]. Ayo-
16% (Gogerty et al.) and 8% and 4 % (Pelzner et al.) result-
[23]. KopaC et al. evaluated the cytotoxicity o f several
ed in occurring o f the so called epinephrine syndrome [6.
agents in their original concentrations and as 1:1 and 1:10
7]. Due to this fact, epinephrine was not recommended for
solutions [28]. However, none o f the authors
patients with cardiovascular or hemodynamic disease, glau-
changes in pH levels depending on medicament concentra-
coma and hyperthyreosis, especially if the gingival marking
tions. These findings constituted the basis for the authors
has been lacerated in retraction procedure. Today only very
o f this study to attempt to use non-invasive in vitro meth-
low concentrations o f epinephrine are in use e.g. 0.1 %
ods to evaluate p H levels o f retraction agents currently
(Fazekas et al.), or even 0 . 0 1 % (Csillag et al.), which still
available on the dental market. Published results state that
provide effective retraction without the risk o f cardiovascu-
adrenergic medicaments
lar effects [8, 9]. In this context, the proposal o f Bowles et
had a p H level between 3.6 and 6.8, while for astringents
al. to use a-adrenergics in retraction procedures, as less fre-
this range was significantly
quentlv causing svstemic effects, has gained in importance
Gingival retraction gels ( G R G ) were also included in this
[5].
in vitro study [31].
Astringents side effects for prepared teeth were con-
firmed in studies using S E M techniques. Land et al. con-
analysed
in diluted (1:10) concentration
lower, from
1.6 to 3.3.
The aim o f this study was to evaluate the effect o f
retraction medicaments' concentration on their pH level.
cluded that acid astringents, especially the 15.5% ferric
sulphate, cause displacement o f smear layer and opening
of dentine tubule [ 2 1 , 22]. Alternatively, the S E M study
Experimental Procedures
with use of low-vacuum semi-quantitative E D X analysis
of the dentine surface morphology conducted by Ayo
Thirteen retraction medicaments,
10 solutions and
Yusuf et al. showed that high GRF acidity does not itself
3 gels, for use directly on the gingival margin tissues, were
influence the result o f teeth structure etched. Another
subject to this experiment. Eight o f them were traditional
point worth mentioning is that kinetics o f dissolution o f
and five experimental retraction agents. With respect to
mineralised hard tissues are controlled principally by the
pharmacological properties five were adrenergics (class 1),
rate of diffusion o f undissociated acid into the calcified
eight to astringents (class 2). Two vasoconstrictors, a and
surface and only to lesser extend by the pH o f retraction
(3 adrenergics
agents. Teeth surface morphology after application o f
Adrenalini 0 . 1 % and its lOx water solutions (up to 0 . 0 1 %
acidic medicaments appeared not to have etched the pre-
concentration) and three non-dental a-adrenergics recom-
pared dentine surfaces treated with 35% phosphoric acid
mended for use in retraction procedure (Visine® classic,
[23].
AfrinCE) and N e o s y n e p h r i n - P O S ® ) were included in the
in experimental
concentration
Injec.
Clinical evaluation quantity and quality o f gingival
study. Five solutions form retraction astringents were test-
lluid GCF confirmed that retraction procedures induce tem-
ed: 3 containing aluminium chloride in different concen-
porar\ gingival margin tissues inflammation. Two authors
trations (Gingiva Liquid, Alustin, Racestypine solution),
reported increased secretion o f GCF aftt^r reirartion nroce-
one fi'om aluminium sulphate grouo (Orbat Sensitive).
54
Nowakowska D., Panek H., et a!.
Table 1. Impact of gingival retraction medicaments concentration on average pH level.
Group
a and P adrenergics
a adrenergics
Medicaments
!
Aluminium
sulphates
I
Ferric
sulphates
1
1
Control
group
LOT/
Batch
Active
ingredients
Stabilisers, water
Stabilisers . water
Injec.Adrenal
ini 0.1%*
Polfa
03BL0807
0.1%
epinephrine
HCl
InJ.
Adrenalini
0.01%*
Polfa
03BL0807
0.01°o
epinephrine
HCl
Visine®
classic*
Pfizer
07064
Additional
components
Clinical
torm
pH range in
concentration
1:5
1:10
1:20
solution
3.47
3.62
4.09
solution
3.81
3.90
5,36
6.57
6.85
7.15
Natrium chloride, boric
acid,
0.05%
ethylenediamineteraacetic
tetrahydrozoline
acid disodium salt,
HCl
benzalconium chloride
0.01%. sodium borate,
water
solution
Disodium phosphate
dihydrate,
0.05%
oxymetazolinc
acid disodium salt,
HCl
benzalconium. chloride,
propylene glycol, sodium
hydroxide, water
solution
ScherinngPlough
6APMB
Neosynephrin
-POS® 10%*
Ursapharm
003077
10%
phenylephrine
HCl
Benzalconium chloride,
acid disodium salt, water
solution
4.28
4,30
5.18
Gingiva
Liquid
Roeko
1980200
10% aluminium
chloride
Water
solution
2.50
2.82
3.33
Alustin
Chema
061204
20% aluminium
chloride
Chinosol, water
solution
2.00
2.33
2,84
Racestypine
solution
Septodont
35928
25% aluminium
chloride
Oxychinon. water
solution
1.79
1.99
2.72
Racecord gel
Septodont
35416
25% aluminium
chloride
Oxychinon. stabilisers,
water
gel
2.46
1.76
2.48
Orbat
sensitive
Lege artis
1481207
25% aluminium
sulphate
Water
solution
3.34
3.25
3-85
Gel cord
Pascal
0086
25% aluminium
sulphate
Stabilisers, water
gel
3.02
3.47
3.32
Astringedent
®
Ultradent
B3338
15.5% ferric
sulphate
Water
solution
1.95
1.83
2.50
ViscoSlat®
Ultradent
B31BK
20% ferric
sulphale
Stabilisers, water
gel
1.70
1.65
2.31
6.69 661
6.56
Afrin®*
Aluminium
chlorides
Manufacturer
Inj. Natr.
chlor.
Polpharma
540605
0.9%NaCl
Water
solution
4.11
4.85
5.58
•Experimental agents recommended for use in gingival margin retraction procedures
one ferric sulphate (Astringedent®) and 3 gels: based on
aluminium chloride (Racecord gel), aluminium sulphate
CGel cord) and ferric sulphate (ViscoStat®). A summary
o f main and additional active substances o f the abovementioned retraction agents has been presented in Table 1.
PH-level was measured by potential-metric method
w i t h use o f waterproof electronic lP-67 pH-meter
(Elmetron, Poland). The instrument was standardised with
help o f test buffer Chempur solutions (NajHP04 - C^Hj.O)
o f pH = 4.00 and p H = 7.00. The packaging o f each retrac-
tion medicament was opened directly before measurement. For the purpose o f the experiment all medicaments
were dissolved in deionised water to concentrations o f
1:5, 1:10 and 1:20. Three series o f measurements were
conducted, each consisting o f two measurements taken on
1 m l specimen from Uv'o packaging o f the same manufacturing batch. Each measurement lasted from 4 to 5 seconds, until obtaining respective values on the pH - meter,
which were later averaged. Natrium chloride served as a
control solution (Inj. Natrii chloraii isotonica).
Influence of the pH-level of Dijferent Retraction.
Results
Averages o f the obtained the pH levels o f retraction
agents in l;5, I ; 10 and 1:20 concentrations are summarised
in Table 1. Highest concentrations o f medicaments provided lowest pH values and were for astringents from 1.70 for
ViscoStat® gel to 3.34 for Orbat sensitive, while for
vasoactive medicaments fi"om 3.47 for Injec. Adrenalini
0.1% to 6.57 for Visine®classic. The middle concentration
generated following results: for astringents from 1.65
(ViscoStat® gel) to 3.47 (Gel cord) and for adrenergics
from 3.62 (Injec. Adrenalini 0.01%) to 6.85 (Visine® classic). In 1:20 concentration, pH level o f astringents
increased to reach the values between 2.31 for ViscoStat®
gel and 3.85 for Orbat sensitive while o f vasoactive agents
from 4.09 (Injec. Adrenalini 0.1%) to 7.15 (Visine® classic).
All medicaments containing aluminium chloride in different concentrations exposed increasing average pH levels
with lowering concentration e.g. Gingiva Liquid from 2.50
(1:5), 2.82 (1:10) to 3.33 (1:20). The pH levels o f all adrenergics followed this pat tem, both for a and [3 adrenergics
like 0.1% adrenaline from 3.47 (1:5), 3.62 (1:10) to 4.09
(1:20), and a-adrenergics like 0.05% tetrahydrozoline HCl
from 6.57 (1:5), 6.85 (1:10) to 7.15 (1:20). Sulphate-based
retraction agents presented different results: in 1:10 concentration only a slight pH decrease was observed both for
15.5% ferric sulphate (1.95 at 1:5 and 1.83 at 1:10), as for
20%femc sulphate (1.70 at 1:5 to 1.65 at 1:10). Decrease
of pH level was also noted for 25% aluminium chloride
solution from 3.34 at 1:5 to 3.25 at 1:10, while in its gel
fonn the medicament produced values o f 3.02 at 1:5 and
347 at 1:10. In 1:20 concentration average pH level o f all
sulphate-based retraction agents, ferric sulphate and aluminium sulphate increased to reach the values reported in
Table 1.
Discussion
All retraction medicaments evaluated in this study,
being organic and nonorganic hydrochloride and sulphate
salts are capable o f dissociation. They contain both strongly polarised ionic bonds and covalent bonds. Ready to use
medicaments are manufactured as water solutions and
water containing retraction gels. A l l these specimens were
diluted with deionised water. Further dissociation that followed was a reversible process. A n equilibrium state was
obtained between the dissociated and non-dissociated form.
This equilibrium can be moved towards each side depending on many different factors such as chemical properties o f
the compound itself solvent, temperature, presence o f ions
from other chemical compounds e.g. from the gingival margia'oral environment.
Evaluated retraction agents belonged to astringents
based on different concentrations o f aluminium chloride
salts, aluminium and ferric sulphate salts and sympathomimetic amines, which are chemically organic derivates
of hydrochloride acid. Hydrochloride salts dissociate very
55
easily, while the same process for sulphates occurs much
slower. This can be the explanation for differences observed
in concentration-dependent pH changes for groups o f
hydrochloride and sulphate salts sup. Both organic and nonorganic hydrochloride acid salts dissociated easily in water
solution, what increased their pH level. For sulphates, with
little water added only the first level o f dissociation occurs.
In order for the dissociation to proceed, more water must be
added. For tliis reason pH level in 1:5 concentration was
slightly higher than in the case o f 1:10 concentration and
significantly increased when more water was added (1:20).
In this low concentration further dissociation process could
occur.
Under clinical conditions, retraction medicaments are
placed directly into the gingival sulcus, which has a natural
pH level o f ca. 6.8 [32]. Moist environment o f the gingival
fluid GCF allows further dissolution and dissociation as
well as possible reactions with different ions possibly present in the gingival margin. Most manufacturers complement retraction agents with certain buffer systems preventing o f their pH changes. After retraction procedure, before
impression-taking with traditional impressions materials or
optical impressions, chemical retraction agents are rinsed
off from the gingival sulcus environment with water, or
water/air spray [33]. Chemical agents continue to be dissolved, however, the number o f prepared teeth and therefore mount o f retraction agent in use, may be o f importance
here. Debris o f medicaments are left for longer in the fast
closing gingival margin until their complete removal as
result o f gingival fluid secretion and rinsing o f f with saliva.
The latter one can neutralise their low acidity due to protective buffering capacity for the oral environment [34, 35].
It can be concluded from this study that experimental
retraction agents i.e. sympathomimetic amines have a pH
value, which is advantageous for oral tissues. A m o n g them,
0.05% tetrahydrozolini H C l (Visine® classic) exhibited a
pH level close to the natural physiological fluids p H , such
as gingival fluid and saliva, in all studies concentrations
1:5, 1:10 and 1:20. Furthermore, this amine has shown lowest cytotoxic potential for fibroblasts obtained from o f
Chinese hamsters lungs (V79) as well as for rat keratinocytes [28, 29]. Other a-adrenergics, such as 0.05%
oxymetazoline H C l (Afrin®) and 10% phenylephrine HCl
( N e o s y n e p h r i n e - P O S ® 10%) exhibited a slightly lower pH
level in all tested concentrations, which might suggest their
potential usefulness as retraction agents. The pH range for
a and (i-adrenergics, 0 . 1 % recemic epinephrine (Injec.
Adrenalini 0.1%) was between 3.47 and 4.09, placing epinephrine between a-agonists and hemostatic medicaments.
However, for 0 . 0 1 % experimental epinephrine pH level
increased to reach from 3.81 at 1:5 to 5.36 at 1:20 and was
comparable with a-sympathomimetic amines. As it was
concluded from previous studies, epinephrine in lower concentrations does not have adverse effects on cardiovascular
systems [8, 9].
Retraction astringents as solutions and gels, the second
group in this study, exhibited in all concentrations a significantly low pH level not higher than 3.85 for 25% aluminium sulphate in the highest analysed concentration. Use o f
56
i\owako\vska
these retraction medicaments may induce adverse side
3.
effects, as it was confirmed in survey studies [ 1 , 2 ] .
Aluminium chloride group is the main component o f many
retraction medicaments in 10% to 25%
concentrations.
Their pH level o f its solutions was between 1.79 and 3.33
4.
5.
(for 1:5, 1:10 and 1:20 concentrations) and depended on
aluminium
chloride concentration.
Particularly,
10%
6.
Gingiva Liquid having the lowest aluminium chloride concentration reached values between 2.50 and 3.33, while
7.
25% Racestypine solution, having its highest concentration
had a p H level between 1.79 and 2.72. Also 25% A l C l ,
kacCcord gel exhibited a low pH level between 2.46 and
2.48 in 1:5 and 1:20 concentrations. A l u m i n i u m hydrochloride salts were proven to have a
pH, remaining however
8.
concentration-dependent
in a relatively small range.
Aluminium sulphate studied in retraction solutions in 25%
9.
concentration (Orbat sensitive) reached highest pH values
among all astringents in this analysis, both for solutions
(from 3.34 to 3.85) as for gels (Gel cord) (from 3.02 to
3.32).
10.
Biologic effects o f retraction astringents those with lowest pH levels were evaluated more satisfactory. Such values
were obtained by ferric sulphate group as 20% ViscoStat®
gel (from 1.65 to 2.31) and 15.5% Astringedent® solution
11.
12.
(from 1.83 to 2.5). Akcea et al. proved in a study o f dog
biopsies that 15.5% ferric sulphate used as agent for soaking retraction cords, after 3 minutes application produced
13.
inflammatory response in gingival tissues in all observation
periods (30 minutes, 24 hours, 7 days and 12 days) [17].
14.
Also Sun et al. in an evaluation o f inflammation caused by
different chemical agents on human gingiva found that ferric sulphate exhibited significant quality changes o f gingival fluid, 1 to 3 days after retraction procedure [27].
15.
16.
Conclusions
It can be concluded from this in vitro study that there are
17.
significant differences in pH-levels o f chemical retraction
agents between vasoconstrictors and astringents. Lowering
concentration induces a limited increase in pH-values o f all
18.
retraction medicaments containing both organic and nonorganic hydrochloride salts, as well as sulphate salts. For
astringents, regardless o f decreasing concentration, their
19.
pH remained at a relatively low level. In this context, the
choice o f experimental retraction adrenergics o f possibly
high pH for clinical use becomes an important question for
preserving gingival, periodontal and oral health.
References
;.
2.
HANSEN P.A., TIRA D.A., BARLOW J., Current method;:
of finish-line exposure by practicing prosthodontists. .1,
Prosthod. 8 (3). 163. 1999.
NOW,\KOWSKA D., PANEK H., NOWAKOWSKA M .
NOWAKOWSKA A., Gingival retraction - survey results of
Polish dentists. Part 1. Methods, materials and chemical
retraction agents preferences. Protet. Stomatol. 56 (5), 352,
2006 (In Polish].
20.
21.
22.
23.
24.
D.. Panek H.. el al.
HARRISON J.D., EtTect of retraction materials on the gingival sulcus epithelium. J. Prosthel. Dent. I L 514.. 196L
WOYHESHIN F.R, An evaluation of the drugs u.sed for gingival retraction. J Prosthet. Dent. 14 (4), 769, 1964.
BOWLES W. H., TARDY S. J., VAHADI A.. Evaluation of
new gingival retraction agents. J. Dent. Res. 70 ( I I ) . 1447.
1991
GOGERTY D.S.. Vasopressor effects of topical epinephrine
in certain dental procedure. Oral. Surg. 10. 614, 1957.
PELZNER R.B., KEMPLER D., STARK M . M . .
NICHOLSON R.J., SOELBERG K.B., Human blood pressure and pulse rate response to racemic epinephrine retraction cord. J. Prosthet. Dent. 39 (3). 287, 1978.
FAZEKAS A., CSEMPESZ F, CSABAl Z.. V.AG J.. Effects
of pre-soaked retraction cords on the microcirculation of the
human gingival margin. Oper Dent. 27 (4), 343. 2002.
CSILLAG M . . NYIRI G, VAG J.. FAZEKAS A.. Doserelated effects of epinephrine on human gingival blood tlow
and crevicular fluid production used as a soaking solution
for chemo-mechanical tissue retraction. J Prosthet Dent. 97
(1) , 6, 2007.
SABBAK S.A., llASSANIN M.B., A scanning electron
microscopic study of tooth surface changes induced by tannic acid. J Prosthet Dent. 79 (2), 169, 1998.
BRAND H.S.. GONGGRIJP S., BLANKSMA C.J..
Cocaine and oral health Br Dent J. 12 (7). 365. 2008.
NOWAKOWSKA D.. The evaluation of chemical retraction
agents used by Polish dental surgeons. Czas. Stomatol. 60
(2) , 128. 2007 [In Polish].
NOWAKOWSKA D., Classification of chemical retraction
agents. Protet. Stom. 58 (3), 202. 2008 [In Polish).
NOWAKOWSKA D., P..\NEK H., Classification of Retraction Materials in the Aspect of Biocompatibility with Gingival Sulcus Environment. Polish J. of Environ. Stud.. 16
(2C). 204, 2007.
RUEL J.. SCHUESSLER PL. MALAMENT K.. MORI D..
Effect of retraction procedures on the parodontium in
human. J. Prosthet. Dent. 44, 508. 1980.
KOPAC 1., CVETKO E., MARION L,. Gingival infiammator>' response induced by chemical retraction agents in Beagle dogs. Int. .1. Prosth. 15 (1). 14, 2002.
AKCEA E.A.. YLDRIM E.. DALKIZ M. BEYDEMIR B..
Effects of different retraction medicaments on gingival tis,sue. Quintessenz. Int. 37 (1), 53. 2006.
A L H A M A D K.Q., AZAR W.Z., ALWAELl H.A.. SAID
K.N., A clinical study on the effects of cordless and con\tional retraction techniques on the gingival and periodontal
health. J Clin Pcriodontol. 35 (12). 1053. 2008.
BADER J.D.. BONITO A.J.. SHUGARS D.A.. A systematic review of cardiovascular effects of epinephrine on hypertensive dental patients. Oral Surg Oral Med Oral Pathol Oral
Radiol Endod. 93 (6), 647. 2002.
NOWAKOWSKA D., PANEK H, BOGUCKI Z.A. Currem
insights on the security of epinephrine use in gingival margin
retraction procedures from review in vivo studies [in Press]
LAND M.F. ROSENSTIEL S.F. SANDRIK J.L.. Disturbance of the dentinal smear layer by acidic hemostatic
agents. J. Prosthet. Dent. 7 2 (1)4. 1994.
LAND M.F, COURl C.C.. JOHNSTON W.M.. Smear layer
instability caused by nemosialic agents. J. Prosthel. Dent. "6
(5), 477. 199o.
AYO-YUSUF O A . . DRIESSEN C. H., BOTHA A.J., SEMEDX Study of prepared dentine surfaces exposed to gingi\i
retraction fluids. L Dent.. 33. 731. 2005.
WILSON C A . T.AY W.M.. Alum solution as an adjunct tn
gingival retracti.iii Bnt Dent. J.. 142
155. 197''
Influence of the pH-level of Different Retraction.
25. WOSTMANN B., REHMAN P., BALKENHOL M., Influence of different retraction techniques on crevicular fluid
now. Int J Prosthodont. 21 (3), 215, 2008.
26. FENG J., ABOYOUSSEF H., WEINER S.. SINGH S.,
JANDINSKI J., The Effect of Gingival Retraction Procedures on Periodontal Indices and Crevicular Fluid Cytokine
Levels; A Pilot Study J. Prosthodont. 15 (20), 108, 2006.
27. SUN X.W., SUN G.L., XIAO L.J., Evaluation of gingival
inflammation related to different retraction agents., Hua X i
Kou Qiang Yi Xue Za Zhi, 26 (I), 53. 2008.
28. KOPAC I., BATISTA U., CVETKO E., MARION L.. Viability of fibroblasts in cell culture after treatment with different chemical retraction agents. J. Oral Rehab. 29, 98, 2002.
29. K O P A C 1., STERLE M., MARION L., Electron microscopic analysis of the effects of chemical retraction agents on
cultured rat keratinocytes. J. Prosthet. Dent. 87 (1), 51, 2002.
30. WOODY R.D., MILLER A.. STAFFANOU R.S., Review
of the pH of hemostatic agents used in tissue displacement.
J. Prosthet. Dent.. 70 (2), 191, 1993.
57
31.
NOWAKOWSKA D., RASZEWSKI Z., Evaluation of pH
levels in gingival retraction agents. Protet. Stomatol. 59 (1),
25, 2009 [In Polish].
32. HATCH C.L., CHERNOW B., TEREZHALMY G.T, et al..
Plasma catecholamine and hemodynamic responses to the
placement of epinephrine-impregnated gingival retraction
cord. J. Prosthet. Dent. 53 (4), 525, 1985.
33. NOWAKOWSKA D., PANEK H., NOWAKOWSKA M.,
NOWAKOWSKA A., Gingival retraction - survey results
of Polish dentists. Part 2. Clinical habits related to retraction procedures. Protet. Stomatol., 56 (5), 361, 2006 [In
Polish].
34. EDGAR W.M., Saliva and dental health. Clinical implications of saliva: Report of a consensus meeting. Br Dent J.
169 (304), 96, 1990.
35. MORITSUKA M . , KITASAKO Y , BURROW M.R
IKEDA M., TAGAMI J., The pH change after HCl titration
into resting and stimulated saliva for a buffeting capacity
test. Aus. Dent. J. 51 (2), 170, 2006.
PRACE ORYGINALNE
Dent. Med. Probl. 2010, 47, 1, 76–80
ISSN 1644-387X
© Copyright by Wroclaw Medical University
and Polish Dental Society
Danuta Nowakowska1, Zbigniew Raszewski2
Wartości pH tradycyjnych i eksperymentalnych leków
do retrakcji dziąsła brzeżnego*
The pH Value of Conventional
and Experimental Gingival Margin Retraction Medicaments
1 Zakład Materiałoznawstwa Katedry Protetyki Stomatologicznej Akademii Medycznej we Wrocławiu
2 Zhermapol® Polska
Streszczenie
Wprowadzenie. Leki retrakcyjne pozostają przejściowo w bezpośrednim kontakcie zarówno z tkankami przyzębia,
jak i zmineralizowanymi strukturami zębów. Miernikiem potencjalnej agresywności tych środków dla środowiska
jamy ustnej jest poziom ich odczynu kwasowo-zasadowego.
Cel pracy. Ustalenie wartości pH tradycyjnych i eksperymentalnych leków retrakcyjnych używanych klinicznie
w formie roztworów i żeli.
Materiał i metody. Zbadano 15 preparatów, w tym 10 należało do klasy konwencjonalnych astringentów, a 5 do
klasy eksperymentalnych adrenergików. Dziesięć z nich było roztworami i 5 żelami retrakcyjnymi. Zastosowano
metodę potencjometryczną z wykorzystaniem elektronicznego pehametru (Elmetron) i roztworów wzorcowych do
jego kalibracji o pH 4,0 i 7,0 (Chempur). Wartości pH roztworów retrakcyjnych określono w stężeniach oryginalnych i rozcieńczeniu 1 : 5, a żeli wyłącznie w rozcieńczeniu 1 : 5 wodą destylowaną. Roztworem kontrolnym była
Inj. Natrii Chloridum Isotonica. Pomiary wykonano 3-krotnie i obliczono wartości średnie.
Wyniki. Poziom pH konwencjonalnych astringentów retrakcyjnych w stężeniu oryginalnym okazał się bardzo
niski: 2 preparaty w formie roztworów (25% chlorek glinu i 15,5% siarczan żelaza) wykazały wartości poniżej
zakresu skali pehametru, a pozostałe 0,11–1,41; a dla żeli retrakcyjnych średnie pH mierzone w rozcieńczeniu 1 :
5 wyniosło 1,48–3,02. Poziom pH eksperymentalnych leków adrenergicznych w stężeniu oryginalnym był wyższy,
odpowiednio: 2,36–6,77.
Wnioski. Przedstawione wyniki pomiaru wartości pH tradycyjnych i eksperymentalnych środków retrakcyjnych
sugerują lekarzowi praktykowi wybór leków adrenergicznych o poziomie pH zbliżonym do obojętnego, najbardziej
korzystnego dla zachowania zdrowia zespołu tkanek przyzębia i zębów (Dent. Med. Probl. 2010, 47, 1, 76–80).
Słowa kluczowe: retrakcja dziąsła brzeżnego, leki retrakcyjne, wartości pH.
Abstract
Background. Retraction medications are temporarily in direct contact with gingival tissues and mineralised teeth
structure. Their pH level constitutes a good measure of potential aggressive impact of these agents on the oral cavity environment.
Objectives. This study was designed to identify the pH values of conventional and experimental retraction medicaments in clinical environment used in forms solutions and gels.
Material and Methods. Fifteen retraction medications were subjected to investigation in this study, ten conventional astringents and five experimental adrenergics, including ten solutions and five retraction gels. The pH measurements were performed by potential-metric method with be use of electronic pehameter (Elmetron) and for
calibration pH 4.0 and 7.0 (Chempur) standard buffers were used. Retraction medicaments pH were identified in
original concentrations and diluted 1 : 5 for solutions, and for gels only diluted 1 : 5, with deionised water. The
Inj. Natrii Chloridum Isotonica solution served as a control group. The measurements were repeated three times
to calculate the average.
* Źródło finansowania: grant uczelniany nr 1454.
77
Wartości pH leków do retrakcji dziąsła brzeżnego
Results. Conventional retraction astringents in original concentrations exhibited very low pH levels: for two medications in the form of solutions (25% aluminium chloride and 15.5% ferric sulphate) the values obtained were below
the pehameter scale, while for other between 0.11 and 1.41. Average pH values for retraction gels in 1:5 dilution
were between 1.48 and 3.02. Experimental adrenergic medicaments exhibited a higher pH level of 2.36 to 6.77.
Conclusions. The results of this study identifying the pH values of conventional and experimental retraction agents
suggest that the choice of adrenergic retraction medicaments of pH level closest to neutral is vital for preserving the
health of soft and hard oral tissues (Dent. Med. Probl. 2010, 47, 1, 76–80).
Key words: gingival margin retraction, retraction medicaments, pH values.
We współczesnej retrakcji dziąsła brzeżnego
stosuje się różne leki retrakcyjne (GRM – Gingival
Retraction Medicaments), które in situ pozostają
przejściowo w bezpośrednim kontakcie zarówno
z tkankami dziąsła brzeżnego, jak i z opracowanymi mechanicznie zmineralizowanymi strukturami zębów [1]. Ze względu na postać kliniczną
początkowo były to wyłącznie roztwory (Gingival
Retraction Fluids – GRF), ale postępy w dziedzinie
materiałoznawstwa stomatologicznego pozwoliły
rozszerzyć ofertę tych leków o formę żeli retrakcyjnych (Gingival Retraction Gels – GRG), które
uwzględniono we własnej klasyfikacji chemicznych środków retrakcyjnych [2, 3].
Pod względem chemicznym i farmakologicznym leki retrakcyjne stanowią dwie grupy środków. Pierwsza z nich obejmuje nieorganiczne sole
kwasów chlorowodorowego i siarkowego o działaniu hemostatycznym i kurczącym dziąsło brzeżne
i ta grupa jest obecnie uważana za konwencjonalne związki retrakcyjne (astringenty). Druga
natomiast, oparta na organicznych solach kwasu
chlorowodorowego mających zdolność kurczenia naczyń krwionośnych, jest eksperymentalną
grupą adrenergików retrakcyjnych [4].
We wcześniejszych badaniach zwrócono
uwagę, że miernikiem potencjalnej agresywności
środków retrakcyjnych dla środowiska jamy ustnej może być poziom ich odczynu kwasowo-zasadowego. Woody et al. [5], Land et al. [6], Kopač
et al. [7] oraz Ayo-Yusuf et al. [1] stwierdzili, że
konwencjonalne płynne astringenty retrakcyjne
charakteryzują się bardzo niskim poziomem wartości pH w stężeniu oryginalnym, a Nowakowska
i Raszewski [8], że także w rozcieńczeniu 1 : 10.
Być może to było przyczyną obserwowanych klinicznie miejscowych przejściowych stanów zapalnych dziąsła brzeżnego, a także udowodnionej
w badaniach mikroskopowych demineralizacji
powierzchownych warstw opracowanej zębiny
[1, 6, 7, 9]. Stosowana od wielu lat racemiczna adrenalina, należąca do grupy α- i β-adrenergików,
w popularnych stężeniach od 8 do 4%, wywoływała niepożądane reakcje ogólnoustrojowe, tzw.
syndrom epinefryny, zwłaszcza gdy podczas opracowywania twardych struktur zęba/ów doszło do
uszkodzenia dziąsła brzeżnego [10]. Poszukując
nowych środków, Bowles et al. [11] zaproponowali
grupę α-adrenergicznych amin sympatykomimetycznych zawierających organiczne chlorowodorki
w małych stężeniach, o minimalnym wpływie na
układ sercowo-naczyniowy. Następne doświadczenia z zastosowaniem laserowego przepływomierza Dopplera wyłoniły grupę leków na bazie
rozcieńczonej adrenaliny; stężenie 0,1% zaproponowali Fazekas et al. [12] oraz 0,01%, Csillag et
al. [13], a ich skuteczność, jako również eksperymentalnych środków retrakcyjnych, potwierdzili
w badaniach klinicznych.
Celem badania było ustalenie wartości pH
konwencjonalnych i eksperymentalnych leków
retrakcyjnych z obu grup farmakologicznych
wy twarzanych w formie roztworów i żeli.
Materiał i metody
Zbadano 15 preparatów, w tym 10 tradycyjnych i 5 eksperymentalnych, leków retrakcyjnych.
Środki konwencjonalne zawierały głównie chlorek
glinu (Gingiva Liquid, Alustin, Racestypine roztwór, Racécord żel), siarczan glinu (Orbat sensitive i Gel cord) oraz siarczan żelaza (Astringedent®
i ViscoStat®). Do leków eksperymentalnych zaliczono grupę α- i β-adrenergików, tj. 0,1 i 0,01% adrenalinę (Inj. Adrenalini 0,1% i jej 10-krotne rozcieńczenie) oraz grupę α-adrenergików (Visine® classic,
Afrin® i Neosynephrine-POS® 10%). Dziesięć spośród tych leków było preparatami w formie roztworów, a 5 w formie żeli retrakcyjnych. Skład chemiczny ocenianych środków przedstawiono w tabeli 1.
W celu pomiaru kwasowości zastosowano
metodę potencjometryczną z wykorzystaniem
elektronicznego wodoszczelnego pehametru
(Elmetron) typ IP-17 o zakresie pomiaru 0–14, rozdzielczości 0,01 pH i dokładności pomiaru 0,02 pH
z zakresu temperatur –5–70°C. Roztwory wzorcowe zastosowane do kalibracji to bufory o pH = 4,0
i 7,0 w temperaturze 20°C (Chempur). Wartości
pH płynów retrakcyjnych określono w stężeniach
oryginalnych, a żeli, z powodu braku możliwości oceny pH w tej formie, w rozcieńczeniu wodą
destylowaną w stosunku 1 : 5. Roztworem kontrolnym był 0,9% roztwór NaCl (Inj. Natrii Chlorati
78
Tabela 1. Skład tradycyjnych i eksperymentalnych leków retrakcyjnych
Table 1. The composition of conventional and experimental retraction medicaments
Grupa
(Group)
Preparat
(Medicament)
Wytwórca
(Manufacturer)
Nr serii
Główny składnik
(LOT/Batch) (Active ingredients)
Tradycyjna
(Conventional)
Gingiva Liquid
Roeko
1980200
10% chlorek glinu
woda
Alustin
Chema
061204
20% chlorek glinu
chinosol, woda
Hemostat
Chema
120608
20% chlorek glinu
chinosol, zagęstnik
Alustat
Cerkamed
31082009
20% chlorek glinu
chinosol, baza żelowa,
substancje smakowe
Racestypine
Septodont
35928
25% chlorek glinu
oksychinol, podłoże
wodno-alkoholowe
Racécord żel
Septodont
35416
25% chlorek glinu
oksychinol, stabilizatory
Orbat sensitive
Lege artis
1481207
25% siarczan glinu
woda
Gel cord
Pascal
0086
25% siarczan glinu
woda, zagęstnik,
Astringedent®
Ultradent
B3338
woda
ViscoStat®
Ultradent
B31BK
20% siarczan żelaza
woda, zagęstnik
Inj. Adrenalini
0,1%
Polfa
03BL0807
0,1% chlorowodorek
adrenaliny
woda, stabilizatory
Inj. Adrenalini
0,01%
Polfa
03BL0807
0,01% chlorowodorek
adrenaliny
woda, stabilizatory
Visine® classic
Pfizer
07064
0,05% chlorowodorek
tetryzoliny
chlorek sodu, kwas
borowy, wersenian dwusodowy, chlorek benzalkoniowy, boran sodu,
woda
Afrin®
Schering
– Plough
6APMB
14001
0,05% chlorowodorek
oksymetazoliny
dwuwodny dwuwodorofosforan sodu, wersenian
dwusodowy, chlorek
benzalkoniowy, glikol
propylenowy, wodorotlenek sodu, kwas solny,
soda oczyszczona, woda
NeosynephrinPOS® 10%
Ursapharm
003077
10% chlorowodorek
fenylefryny
chlorek benzakolniowy,
wersenian dwusodowy,
woda
Inj. Natrii
Chloridum
Isotonica
Polpharma SA
540605
0,9% chlorek sodu
woda
Eksperymentalna
(Experimental)
Kontrolna
(Control)
Isotonica). Pomiary wykonano 3-krotnie i obliczono wartości średnie. Wszystkie próbki pochodziły
z aktualnych serii preparatów.
Wyniki
Wyniki pomiarów odczynu kwasowo-zasadowego tradycyjnych i eksperymentalnych roztworów
retrakcyjnych w oryginalnych stężeniach i w rozcieńczeniu 1 : 5 przedstawiono w tabeli 2. Średnie poziomy
pH konwencjonalnych astringentów retrakcyjnych
okazały się bardzo małe; dla 2 preparatów w formie
roztworów (Racestypine i Astringedent) osiągnęły
wartości poniżej zakresu skali pehametru Elmetron,
a pozostałych roztworów od 0,11 (Alustin) do 1,41
(Gingiva Liquid). Poziom pH eksperymentalnych
leków adrenergicznych w stężeniach oryginalnych był
wyższy i wynosił od 2,76 (Inj. Adrenalini 0,1%) do 3,38
(Inj. Adrenalini 0,01%) w grupie α- i β-adrenergików
oraz od 3,62 (Neosynephrine-POS 10%) do 6,77
(Visine classic) w grupie α-adrenergików.
79
Wartości pH leków do retrakcji dziąsła brzeżnego
Tabela 2. Średnie wartości pH konwencjonalnych i eksperymentalnych leków retrakcyjnych w stężeniu oryginalnym oraz
w rozcieńczeniu 1 : 5
Table 2. The average pH-value of conventional and experimental retraction medications in original concentration and in
dilution 1 : 5
Grupa
(Group)
Preparat
(Medicament)
Postać kliniczna
(Clinical form)
Średnie wartości pH
(pH – value average)
Stężenie oryginalne
(Original concentration)
Rozcieńczenie 1:5
(Dilution 1:5)
Tradycyjna
(Conventional)
Gingiva Liquid
Alustin
Hemostat
Alustat
Racestypine
Racécord żel
Orbat sensitive
Gel cord
Astringedent®
ViscoStat®
roztwór
roztwór
żel
żel
roztwór
żel
roztwór
żel
roztwór
żel
1,41
0,11
n
n
0,00
n
0,72
n
0,00
n
2,50
2,00
1,48
1,48
1,79
2,46
3,34
3,02
1,95
1,70
Eksperymentalna
(Experimental)
Visine® classic
Afrin®
Neosynephrin – POS®10%
roztwór
roztwór
roztwór
roztwór
roztwór
2,76
3,38
6,77
4,79
3,62
3,47
3,81
6,57
4,11
4,28
Kontrolna
(Control)
Inj. Natrii Chloridum
Isotonica
roztwór
6,79
6,69
0,00 – pH nieoznaczalne metodą potencjometryczną.
n – materiał metodycznie nieoznaczalny.
0.00 – pH non-appointed with potential-metric method.
n – material methodic non-appointed.
Wartości pH płynnych astringentów w rozcieńczeniu 1 : 5 były odpowiednio wyższe i wynosiły od 2,00 (Alustin) i 3,34 (Orbat sensitive).
W rozcieńczeniu tym dla preparatów Racestypine
i Astringedent uzyskano wartości pH odpowiednio: 1,79 i 1,95. Żele retrakcyjne zawierające astringenty w rozcieńczeniu 1 : 5 wykazały natomiast
średnie pH z zakresu od 1,48 (Hemostat i Alustat)
do 3,02 (Gel cord).
W grupie eksperymentalnych leków retrakcyjnych w rozcieńczeniu 1 : 5 α- i β-adrenergiki
wykazały wzrost poziomu średniego pH do 3,47
(Inj. Adrenalini 0,1%) i do 3,81 (Inj. Adrenalini
0,01%). W grupie α-adrenergików natomiast nastąpił wzrost pH do 4,28 (Neosynephrine-POS® 10%),
a nieznacznie niższe poziomy pH zanotowano dla
preparatów Visine classic 6,57 i Afrin 4,11.
Omówienie
Uzyskane wyniki pomiarów poziomu pH
powszechnie używanych w praktykach stomatologicznych konwencjonalnych astringentów retrakcyjnych zarówno w oryginalnych stężeniach, jak
i rozcieńczeniu 1 : 5 okazały się zdecydowanie
niskie, a większość środków oddziałujących na
naczynia krwionośne wykazało korzystniejsze
wartości pH. Poziom pH eksperymentalnych roztworów α- i β-adrenergików, 0,1 i 0,01% adrenaliny, jest tylko nieco wyższy niż konwencjonalnych
astringentów w stężeniach oryginalnych i rozcieńczeniu 1 : 5. Najwyższe średnie pH = 6,77 w stężeniu oryginalnym, a więc zbliżone do odczynu 0,9%
roztworu NaCl, osiągnął eksperymentalny środek
Visine classic, co może prognozować potencjalną
przydatność tego leku w zabiegach retrakcji dziąsła
brzeżnego. Średni poziom pH pozostałych eksperymentalnych α-adrenergików był niższy. Minimalnie
natomiast niższe poziomy pH 2 α-adrenergików
w rozcieńczeniu 1 : 5 wynoszące odpowiednio: 6,57
(Visine classic) i 4,11 (Afrin) wynikają prawdopodobnie z dalszej dysocjacji składników tych leków.
W przedstawionych badaniach własnych uzyskano niższe wartości pH konwencjonalnych roztworów retrakcyjnych zawierających astringenty
niż wynika to z danych zamieszczonych w piśmiennictwie, a badania wartości pH eksperymentalnych
α-adrenergików okazały się porównywalne z wynikami innych autorów [5–7]. Dwa spośród ocenia-
80
nych preparatów, Racestypine i Astringedent,
w oryginalnych stężeniach osiągnęły najniższe wartości pH, nawet poniżej progu czułości urządzenia
pomiarowego. Wartości pH Racestypine, w stężeniu oryginalnym i w rozcieńczeniu 1 : 5, mogą
być jednak obarczone pewnym błędem pomiaru,
ponieważ środek ten zawiera podłoże wodno-alkoholowe, a nie wyłącznie wodne.
W dotychczasowych doniesieniach nie
uwzględniono formy żelowej astringentów retrakcyjnych. Ich pH nie jest możliwe do oznaczenia
w stężeniach oryginalnych. Dlatego zastosowano
niewielkie rozcieńczenie (1 : 5) w wodzie destylowanej, aby uzyskać odpowiednie wartości.
Okazało się, że najwyższy poziom pH wykazał preparat Gel cord zawierający 20% siarczan
glinu, niższy Racécord gel (25% chlorek glinu)
i ViscoStat (20% siarczan żelaza), a najniższy – preparaty zawierające 20% chlorek glinu Hemostat
i Alustat. Wyniki tych badań są prawdopodobnie
pierwszymi danymi dotyczącymi odczynu kwasowo-zasadowego żeli retrakcyjnych. Wartości pH
α- i β-adrenergików w stężeniach eksperymentalnych także nie były dotychczas opublikowane.
Uzyskanych wyników wartości pH konwencjonalnych i eksperymentalnych leków retrakcyjnych nie można bezpośrednio odnieść do skutków
wywoływanych jako miejscowe reakcje niepożądane, obserwowanych w warunkach klinicznych
[9]. Niebagatelną rolę odgrywają warunki anatomiczne dziąsła brzeżnego i zębów, czas pozostawania środków in situ, forma preparatu, sposób
jego aplikacji i eliminacji ze szczeliny dziąsłowej,
a także zdolności obronne organizmu, działanie
układów buforujących płynu dziąsłowego i śliny.
Wartości odczynu kwasowo-zasadowego leku
retrakcyjnego należy jednak rozważyć podczas
jego wyboru. W tym aspekcie wydaje się, że eksperymentalne leki retrakcyjne, zwłaszcza z grupy
α-adrenergików, wykazują mniej agresywne
oddziaływanie na środowisko jamy ustnej. Nad tą
grupą leków są niezbędne dalsze badania.
Przedstawione wyniki pomiaru wartości pH
tradycyjnych i eksperymentalnych leków retrakcyjnych sugerują lekarzowi praktykowi wybór
preparatów o poziomie pH zbliżonym do obojętnego, który sprzyja zachowaniu zdrowia zespołu
tkanek przyzębia i zębów.
Piśmiennictwo
[1] Ayo-Yusuf O.A., Driessen C. H., Botha A.J.: SEM-EDX Study of prepared dentine surfaces exposed to gingival
retraction fluids. J. Dent. 2005, 33, 731–739.
[2] Nowakowska D.: Klasyfikacja chemicznych środków retrakcyjnych. Prot. Stomatol. 2008, 58, 202–208.
[3] Nowakowska D., Panek H.: Classification of retraction materials in the aspect of biocompatibility with gingival
sulcus environment. Pol. J. Environ. Stud. 2007, 16, 2C, 204–208.
[4] Nowakowska D.: Ocena składników chemicznych środków retrakcyjnych używanych przez polskich stomatologów. Czas. Stomatol. 2007, 60, 128–133.
[5] Woody R.D., Miller A., Staffanou R.S.: Review of the pH of hemostatic agents used in tissue displacement.
J. Prosthet. Dent. 1993, 70, 191–192.
[6] Land M.F., Couri C.C., Johnston W.M.: Smear layer instability caused by hemostatic agents. J. Prosthet. Dent.
1996, 76, 477– 482.
[7] Kopač I., Cvetko E., Marion L.: Gingival inflammatory response induced by chemical retraction agents in Beagle
dogs. Int. J. Prosth. 2002, 15, 14–19.
[8] Nowakowska D., Raszewski Z.: Ocena poziomu pH chemicznych środków retrakcyjnych. Prot. Stomatol. 2009,
59, 25–31.
[9] Nowakowska D.: Wpływ astringentów retrakcyjnych na tkanki dziąsła brzeżnego na podstawie przeglądu badań
in vivo. Prot. Stomatol. 2009, 59, 119–124.
[10] Pelzner R.B., Kempler D., Stark M.M., Lum L.B., Nicholson R.J., Soelberg K.B.: Human blood pressure and
pulse rate response to racemic epinephrine retraction cord. J. Prosthet. Dent. 1978, 39, 287–292.
[11] Bowles W.H., Tardy S.J., Vahadi A.: Evaluation of new gingival retraction agents. J. Dent. Res. 1991, 70, 1447–1449.
[12] Fazekas A., Csempesz F., Csabai Z., Vag J.: Effects of pre-soaked retraction cords on the microcirculation of the
human gingival margin. Oper. Dent. 2002, 27, 343–348.
[13] Csillag M., Nyiri G., Vag J., Fazekas A.: Dose-related effects of epinephrine on human gingival blood flow and
crevicular fluid production used as a soaking solution for chemo-mechanical tissue retraction. J. Prosthet. Dent.
2007, 97, 6–11.
Adres do korespondencji:
Danuta Nowakowska
Zakład Materiałoznawstwa
Katedra Protetyki Stomatologicznej AM
ul. Krakowska 26
50-425 Wrocław
tel.: 071 784 02 77
faks: 071 784 02 92
e-mail: danutanowakowska@epf.pl
Praca wpłynęła do Redakcji: 16.10.2009 r.
Po recenzji: 16.11.2009 r.
Zaakceptowano do druku: 11.01.2010 r.
Received: 16.10.2009
Revised: 16.11.2009
Accepted: 11.01.2010
Original Article
Dynamic Oxidoreductive Potential of Astringent Retraction
Agents
(gingival margin retraction agents / cytotoxicity / human gingival fibroblasts)
D. NOWAKOWSKA1, J. SACZKO2, J. KULBACKA2, A. CHOROMANSKA2
1
Department of Dental Materials, Wroclaw Medical University, Wroclaw, Poland
Department of Medical Biochemistry, Wroclaw Medical University, Wroclaw, Poland
2
Abstract. The aim of this study was to evaluate the
dynamics of the cytotoxicity of gingival margin retraction astringents based on aluminium chloride,
aluminium sulphate, and ferric sulphate (solutions
and gels) in human fibroblasts isolated from gingiva.
The cytocompatibility of ten astringent-based chemical retraction agents: Gingiva Liquid, Alustin, Racestypine, Orbat sensitive, Astringedent®, Alustat,
Hemostat, Racécord, Gel cord and ViscoStat®, in dilutions of 1 : 10 and 1 : 20, with human gingival fibroblasts was investigated. The MTT assay was performed to determine oxidoreductive mitochondrial
function after 3, 5, 10 min and 24 h of incubation. Cell
viability was determined according to the chemical
group, concentration, exposure time, and the clinical
form of the gingival retraction agents. Ferric sulphate-based agents were the most cytotoxic, followed by
aluminium chloride and aluminium sulphate. The
form of the astrigents influenced cell viability. The
evaluated astringents may have cytotoxic potential for
gingival margin tissues under clinical conditions.
Introduction
Gingival margin retraction is a commonly accepted
procedure in modern restorative dentistry. Providing
visibility and easy access to a clean and dry gingival
sulcus, it creates optimal conditions for performing
direct and indirect tooth restoration. This is especially
important for subgingival finish-line imaging using con-
Received May 14, 2010. Accepted September 5, 2010.
Corresponding author: Danuta Nowakowska, Department of
Dental Materials, Wroclaw Medical University, ul. Krakowska
26, 50-425 Wroclaw, Poland. Phone: (+48) 71 7840 291; Fax:
(+48) 71 7840 292; e-mail: michal@bioch.am.wroc.pl
Abbreviations: ANSI – American National Standards Institute,
DMEM – Dulbecco’s Modified Eagle’s medium, GCF – gingival
crevicular fluid, GRA – gingival retraction agent, GRF – gingival
retraction fluid, GRG – gingival retraction gel, MTT – 3-(4,5-dimethyl-2-thiazollyl)-2,5-diphenyl-2H tetrazolium bromide,
PBS – phosphate-buffered saline.
Folia Biologica (Praha) 56, 263-268 (2010)
ventional impression materials or CAD/CAM digital/
optical techniques, for fixed dental restoration, and for
adhesive methods very useful in aesthetic dentistry
(Bennani et al., 2008).
Gingival retraction agents (GRAs) are used in clinical practice in the form of gingival retraction fluids
(GRFs) or gingival retraction gels (GRGs) (Nowakowska and Panek, 2007). With respect to the pharmacological effects of the active substance, they belong either to
class 1 (vasoconstrictors, adrenergics) or class 2 (haemostatics, astringents) (Nowakowska, 2008). Chemical
retraction agents based on aluminium chloride, aluminium sulphate, ferric sulphate, and, less frequently, zinc
chloride and aluminium potassium sulphate are astringents (Shillingburg et al., 1980). The above-mentioned
survey demonstrated that over 80 % of dentists applied
astringents for gingival margin retraction in clinical
practice (Donovan et al., 1985; Hansen et al., 1999,
Nowakowska et al., 2006b). Chemically, all the retraction agents containing astringents are characterized by a
relatively high level of acidity, with their original concentrations ranging from pH 1 to pH 3 for solutions
(Woody et al., 1993; Land et al., 1994, 1996; Ayo-Yusuf
et al., 2005). Our previous study of the pH levels of
commonly used astringents in solution and gel form
found that the pH values of these agents both in the original concentrations and in dilutions of 1 : 10 and 1 : 20
were surprisingly low (Nowakowska and Raszewski,
2009).
Astringents containing conventional non-injectable
(packing) materials and the newly developed injectiontype retraction materials to be placed in the gingival sulcus remain in direct contact with free gingival margin
tissues for some time and are also in contact with mineralized tooth structures prepared by cutting. The practical
application time of these substances reported in clinical
studies were from 2 to 30 min (De Gennaro et al., 1982;
Akca et al., 2006).
In numerous studies, the effectiveness of astringents
under clinical conditions was evaluated positively. However, in vivo and/or in vitro observations showed that
they induce undesirable local side effects on gingival
margin tissues (De Gennaro et al., 1982; Azzi et al.,
264
D. Nowakowska et al.
1983; Nemetz et al., 1984; Weir and Wiliams, 1984;
Benson et al., 1986; Kopač et al., 2002a,b,c; Akca et al.,
2006; Kumbuloglu et al., 2007; Al Hamad et al., 2008).
These authors demonstrated studies with human and
animal models using various research methods that confirmed inflammatory response of the surrounding soft
tissues. This was demonstrated by different methods:
histomorphometric (De Gennaro et al., 1982; Kopač et
al., 2002b,c; Akca et al., 2006), gingival crevicular fluid
(GCF) flow measurements (Feng et al., 2006; Wöstmann
et al., 2008), and of GCF analysis, for example TNF-α
proinflammatory cytokine levels (Feng et al., 2006).
The inflammatory response was normally transitory and
its severity depended on the type and concentration of
the retraction agent. Results obtained by SEM-EDX
techniques reported an altered morphology of prepared
human dentine surface after exposure to conventional
astringents containing gingival retraction fluids (Land et
al., 1994, 1996; Ayo-Yusuf et al., 2005).
Cytotoxicity evaluation of human cell colonies is one
of the most objective methods for assessing the biocompatilibity of dental materials and agents (Phillips, 1973;
Mosman, 1983). Only Kopač et al. (2002a) studied this
on Chinese hamster diploid lung fibroblasts (V-79-379
A) and Lodetti et al. (2004) evaluated keratinocyte viability after treatment with astringent-based agents. In an
attempt to determine the safety level of retraction agents
by human fibroblast viability evaluation, a newly developed method by Saczko et al. (2008) seems most valuable and appropriate.
The aim of this in vitro study was to evaluate the dynamic cytotoxic effects of different gingival retraction
astringents, both solutions and gels, on human fibroblasts isolated from patients’ gingival tissues.
Material and Methods
Retraction astringents
Ten gingival retraction agents from three different
chemical groups (aluminium chloride, aluminium sul-
Vol. 56
phate, and ferric sulphate), including five solutions and
five gels, were selected for this study. Experiments with
the original concentrations of all the gingival astringents, cell culture viability from 0 to 2 % were determined. The commercially available agents were diluted
1 : 10 and 1 : 20 with deionized water. Their characteristics and pH values are presented in Table 1.
Cell cultures
The tissue cultures of human gingival fibroblasts
(Fig. 1) were obtained from patients with healthy periodontium undergoing tooth extraction. The gingival biopsies were provided by the Department of Dental Surgery of Wroclaw Medical University. The cells were
isolated from the healthy gingival tissues according to
the procedure described by Saczko et al. (2008). The
cells were grown routinely in Dulbecco’s Modified
Eagle’s medium (DMEM). DMEM (Sigma, St. Louis,
MO) supplemented with 10% FBS and glutamine with
penicillin/streptomycin (Sigma) in 25-cm2 flasks (Falcon, Franklin Lakes, NJ). The cells were maintained in
a humidified atmosphere at 37 °C and 5% CO2. For experimental purposes, the cells were removed by trypsinization (0.25% Trypsin-EDTA, Sigma).
Cytotoxicity test
The MTT (3-(4,5-dimethyl-2-thiazollyl)-2,5-diphenyl-2H tetrazolium bromide) assay (Sigma) was used to
evaluate the cytotoxicity of the gingival retraction astringents. Cells were seeded onto 96-well plates at a
concentration of 5 × 103 cells/well. For the viability assay the cells were exposed to different gingival retraction agents. Following incubation for 3, 5, and 10 min
and 24 h at 37 °C, the cells were washed twice in phosphate-buffered saline (PBS) (Invitrogen, Carlsbad, CA)
and treated according to the manufacturer’s protocol.
The absorbance was determined using a multi-well
scanning spectrophotometer at 570 nm (Multiscan MS,
Helsinki, Finland). The results were expressed as the
percentage of untreated control cells.
Table 1. Characteristics of the evaluated gingival retraction astringents
Chemical
group
Retraction
agents
Manufacturer
Aluminium
chlorides
Gingiva Liquid
Alustin
Alustat
Hemostat
Racestypine
Roeko, Langenau, Germany
Chema, Rzeszów, Poland
Cerkamed, Nisko, Poland
Chema, Rzeszów, Poland
Septodont, Saint-Maur-des-fossés
Cedex, France
Septodont, Saint-Maur-des-fossés
Cedex, France
Racécord
Lot/Batch
Active
ingredients
Clinical
form
pH level in
dilution
1:10
1:20
1980200
061204
31082009
120609
35928
10% AlCl3
20% AlCl3
20% AlCl3
20% AlCl3
25% AlCl3
solution
solution
gel
gel
solution
2.82
2.33
1.99
1.78
1.99
3.33
2.84
2.23
2.19
2.72
35416
25% AlCl3
gel
1.76
2.48
Aluminium
sulphates
Orbat sensitive
Gel cord
Lege artis, Germany
Pascal, Bellevue, WA
1481207
0086
25% Al2(SO4)3
25% Al2(SO4)3
solution
gel
3.25
3.47
3.85
3.32
Ferric
sulphates
Astringedent®
Ultradent, South Jordan, UT
B3338
15.5% Fe2(SO4)3
solution
1.83
2.50
ViscoStat®
Ultradent, South Jordan, UT
B31BK
20% Fe2(SO4)3
gel
1.65
2.31
Vol. 56
Dynamic Cytotoxicity of Retraction Agents
265
Fig. 1. Human gingival fibroblasts, primary cells: A) ×100; B) ×200.
Statistics
The significance of differences between the mean
values of different groups of cells compared with the
control group (untreated cells) was assessed by Student’s t-test, with values of P ≤ 0.05 taken to imply statistical significance.
Results
The influence of three retraction astringent groups on
gingival fibroblasts was investigated. Oxidoreductive
mitochondrial function is shown in Fig. 2. In the group
of retraction astringents that contained aluminium chlo-
ride (solution- and gel-based), the oxidative mitochondrial function of the fibroblasts was similar at a dilution
of 1 : 10. After 3 min of incubation, the levels of viability were about 100 %, i.e. comparable to that of the control cells (Fig. 2 A). The 10% aluminium chloride agent
(Gingiva Liquid) was the least cytotoxic of all the agents
in the 1 : 20 dilution. Cells treated for 5 min with these
compounds displayed significantly lower oxidative mitochondrial function at both dilutions than the control
cells (1 : 10, 1 : 20) (Fig. 2 A), whereas after 10 min of
incubation an increase in oxidative mitochondrial function in Gingiva Liquid-treated cells was observed, higher than in the control cells. The level of viability was
Fig. 2. Human gingival fibroblast viability after exposure to A) aluminium chloride-based retraction agents (solutions);
B) aluminium chloride-based retraction agents (gels); C) gingival retraction astringents with aluminium sulphate groups
(solution and gel); D) gingival retraction astringents with ferric sulphate groups (solution and gel). Results expressed as
the mean ± SD. * P < 0.05.
266
comparable to that of the control cells for cells incubated with 20% (Alustin) and 25% aluminium chloride
(Racestypine) at both dilutions (Fig. 2 A). The greatest
damage to mitochondrial function was observed in cells
treated with 25% aluminium chloride in gel form (Racécord gel). The results for the 20% aluminium chloride
gels (Hemostat and Alustat) indicated cell viability
(40 to 70 %) for both 3 and 5 min incubation (Fig. 2 B).
Twenty-four-hour incubation with the retraction astringents resulted in the highest level of damage to mitochondrial function (Fig. 2 B).
For the agents containing aluminium sulphate we
noted a significant increase in mitochondrial function
compared with those based on aluminium chloride. Oxidative mitochondrial function was 110% for the 1 : 10
dilution and 140% in the cells treated with 25% aluminium chloride in liquid form (Orbat sensitive) and from
120% (1 : 10) to 130% (1 : 20) in the gel form (Gel cord)
(Fig. 2 C). The level of viability decreased significantly
in cells after 5 min of incubation and was similar to that
of the cells after 10 min (Fig. 2 C). The levels of fibroblast viability were higher with the 1 : 20 dilutions and
increased similarly to the control cells for sulphate aluminium, but were on the same level as that of sulphate
aluminium in the gel form. Both forms of the astringents
were cytotoxic after 24 h of incubation.
The agents based of ferrous sulphate demonstrated
the statistically significant lowest level of viability (Fig.
2 D). After 3 min of incubation, oxidative mitochondrial
function was below 50 % in the 1 : 10 dilution and at
1 : 20 viability increased to 90 %. Oxidative mitochondrial function decreased to below 50 % after 5 min and
was on the same level for both dilutions, but after 10 min
it rose to above 50 % for both ferrous sulphate retraction
agents (Astringedent® solution and ViscoStat® gel, Ultradent Product, South San Francisco, CA).
Discussion
According to the guidelines of the American National
Standards Institute (ANSI) and the Technical Report
ISO-TR 7405 of the ISO Technical Committee concerning dentistry (TC 106), in vitro cytotoxic screening investigations of different cell cultures is commonly accepted as adequate for dental devices for the primary
determination of their biocompatibility (Kopač et al.,
2002a). In clinical practice, retraction agents are applied
with retraction materials or incorporated in retraction
materials directly into the gingival sulcus. They remain
there until effective shrinkage and displacement of free
gingiva away from tooth structures and haemostasis is
obtained. Hence they remain in direct contact with the
thin monolayer of epithelial cells in the gingival sulcus
and the connective epithelium (epithelial attachment) at
the bottom of the sulcus. Many authors observed an inflammatory response or even necrosis of the sulcular
epithelium and subepithelial connective tissue induced
by gingival margin retraction agents with an astringent
base (De Gennaro et al., 1982; Azzi et al., 1983; Nemetz
Vol. 56
et al., 1984; Weir and Wiliams, 1984; Benson et al.,
1986; Akca et al., 2006; Kumbuloglu et al., 2007; Al
Hamad et al., 2008). Under these conditions, chemical
agents influence the gingival connective tissues directly.
The choice of primary cells cultured from fibroblasts
obtained from patients with healthy periodontal tissue
undergoing tooth extraction seems to be the most appropriate for constructing an adequate in vitro study
model.
Only Kopač et al. (2002a) and Lodetti et al. (2004)
studied the cytotoxic effects of gingival retraction fluids
on cell cultures using the MTT assay. Kopač et al.
(2002a) evaluated the viability of fibroblasts obtained
from Chinese hamster diploid lung (V-79-379 A) treated
with astringents based on aluminium chloride and sulphate. After 1 min of exposure, all chemical agents in
the original concentrations caused stronger cytotoxic effects than in 1 : 10 dilution. At a 1 : 10 dilution of the
agents, the viability of Chinese hamster lung fibroblasts
treated with 25% aluminium chloride was significantly
lower than that of fibroblasts incubated with 10% aluminium chloride and 20% aluminium sulphate. The
study of Lodetti et al. (2004) demonstrated the cytotoxic
effects of astringent retraction solutions on human oral
keratinocytes. The most damaging was the agent Astringedent X®, which contains ferric sulphate and ferric
subsulphate.
Kopač et al. (2002c) also observed changes in primary cell cultures of rat keratinocytes after 10 minutes
of treatment with 25% aluminium chloride used for gingival retraction. The cells, examined by scanning and
transmission electron microscopy, differed significantly
from those of a control group.
Chemo-mechanical methods based on two-element
systems may pose the additional danger of accumulation of the cytotoxic effects of the gingival retraction
agent and material. Liu et al. reported that even non-impregnated cords were cytotoxic for human gingival fibroblasts cultured from gingival explants. Evaluation
after 10 min and 24 h of exposure to retraction cords
impregnated with aluminium sulphate also demonstrated a significant potential for gingival toxicity (Liu et al.,
2004).
In clinical conditions, the duration of the chemo-mechanical retraction procedure should range from 3 to 10
min (Nowakowska et al., 2006c). Our experiments took
place in four time intervals: from 0 to 3 min, 3 to 5 min,
5 to 10 min, and 10 min to 24 h after treatment with
three chemical groups of astringents in different concentrations and clinical forms. The results after 3 min
showed that aluminium sulphate-based retraction agents
and aluminium chloride-based fluids and gels ensure a
relatively high oxidoreductive potential of fibroblasts.
The statistically significant lower oxidoreductive functions of cells cultured with ferric sulphate-based astringents in the first 3 min of incubation suggest limitations
in their use in clinical practice. The cytotoxic effects on
fibroblasts after 5 min incubation to all evaluated retraction astringents exhibited the lowest viability. The in-
Vol. 56
Dynamic Cytotoxicity of Retraction Agents
crease of the viability of fibroblasts after 10 min of exposure to all of the evaluated chemical groups provided
the interesting insight that oxidoreductive mitochondrial
potential was activated, which may suggest a reactive
defensive action of the cells to the impact of the retraction agents. The observation after 24 h showed that all
the retraction agents (except for the ferric sulphate
agents) caused a cytotoxic effect. According to the results it can be stated that cell viability increases with
decreasing concentration of the astringents and decreases with increasing exposure time. Retraction agents
composed of ferric sulphate proved to be the most cytotoxic, followed by aluminium chloride and aluminium
sulphate. It seems that the lower pH of the agent, the
higher the cytotoxicity.
The agent’s form proved to have a significant influence on human gingival fibroblast viability. This experiment is most probably the first examination of the cytotoxic effects of gel-based retraction astringents on
gingival cells. The results obtained at the shortest exposition, i.e. 3 min, on fibroblasts (except for the ferric sulphate gel-based agent) revealed that the agents do not
induce any significant increase of the cells’ mitochondrial oxidoreductive functions. The use of gel-type astringents allows reducing the area of gingival tissue exposure to the effect of the retraction agent. Additionally,
gel-type agents diminish the scratching effect involved
when applying and removing the retraction material into
and from the gingival sulcus (Nagler et al., 2002; Nowakowska et al., 2006a).
Our results can be directly extrapolated to clinical
conditions, but they are predictive of the probability of
the behaviour of these agents under in vivo conditions.
Healthy gingival epithelium and epithelial attachment
constitute a natural barrier protecting the connective
gingival tissues and reducing the level of damage. Additionally, the aggressive clinical action of chemical retraction agents may be less intense because their concentration is diluted by water spray, human saliva, and
natural gingival fluids (Edgar, 1990; Nagler et al., 2002).
A systematic in vivo review of the impact of retraction
astringents on gingival margin tissues reported that the
healing period after retraction with chemical agents in
their original concentrations was from seven to ten days
(Nowakowska, 2009).
The presented results may also suggest the need for
reducing the use of retraction astringents in their original concentrations, especially ferric sulphates. This is
particularly important when damage to the gingival
margin tissues occurs during mechanical tooth preparation. In this case, retraction with the use of chemical retraction agents should be postponed until the tissues
have recovered in order to reduce the potential cytotoxic
effect on human gingival fibroblasts. These investigations suggest that the evaluated chemical retraction
agents can have cytotoxic potential towards gingival tissues under clinical conditions. It can be concluded that
there is a need to obtain oxidoreductive stress markers
267
and determine the type of cell death induced by the retraction agents.
References
Akca, E. A., Yldirim, E., Dalkiz, M., Yavuzyilmaz, H.,
Beydemir, B. (2006) Effects of different retraction medicaments on gingival tissue. Quintessence Int. 37, 53-59.
Al Hamad, K. Q., Azar, W. Z., Alwaeli, H. A., Said, K. N.
(2008) A clinical study on the effects of cordless and conventional retraction techniques on the gingival and periodontal health. J. Clin. Periodontol. 3,1053-1058.
Ayo-Yusuf, O. A., Driessen, D. H., Botha, A. J. (2005) SEMEDX Study of prepared human dentine surfaces exposed to
gingival retraction fluids. J. Dent. 33, 731-739.
Azzi, R., Tsao, T. F., Carranza, F. A., Kenney, E. B. (1983)
Comparative study of gingival retraction methods.
J. Prosthet. Dent. 50, 561-565.
Bennani, V., Schwass, D., Chandler, N. (2008) Gingival retraction techniques for implants versus teeth. J. Am. Dent.
Assoc. 139, 1354-1363.
Benson, B. W., Bomberg, T. J., Hatch, R. A., Hoffman, W. Jr
(1986) Tissue displacement methods in fixed prosthodontics. J. Prosthet. Dent. 55, 175-181.
De Gennaro, G. G., Landesman, H. M., Calhoun, J. E.,
Martinoff, J. T. (1982) A comparison of gingival inflammation related to retraction cords. J. Prosthet. Dent. 47,
384-386.
Donovan, T. E., Gandara, B. K., Nemetz, H. (1985) Review
and survey of medicaments used with gingival retraction
cords. J. Prosthet. Dent. 53, 525-531.
Edgar, W. M. (1990) Saliva and dental health. Clinical implications of saliva: Report of a consensus meeting. Br. Dent.
J. 169, 96-98.
Feng, J., Aboyoussef, H., Weiner, S., Singh, S., Jandinski, J.
(2006) The effect of gingival retraction procedures on periodontal indices and crevicular fluid cytokine levels: pilot
study. J. Prosthodont. 15, 108-112.
Hansen, P. A., Tira, D. A., Barlow, J. (1999) Current methods of finish-line exposure by practicing prosthodontist.
J. Prosthodont. 8, 163-170.
Kopač, I., Batista, U., Cvetko, E., Marion, L. (2002a) Viability
of fibroblasts in cell culture after treatment with different
chemical retraction agents. J. Oral Rehab. 29, 98-104.
Kopač, I., Cvetko, E., Marion, L. (2002b) Gingival inflammatory response induced by chemical retraction agents in
Beagle dogs. Int. J. Prosth. 15, 14-19.
Kopač, I., Sterle, M., Marion, L. (2002c) Electron microscopic analysis of the effects of chemical retraction agents on
cultured rat keratinocytes. J. Prosthet. Dent. 87, 51-56.
Kumbuloglu, O., User, A., Toksavul, S., Boyacioglu, H.
(2007) Clinical evaluation of different gingival cords.
Quintessence Int. 38, 92-98.
Land, M. F., Rosenstiel, S. F., Sandrik, J. L. (1994) Disturbance
of the dentinal smear layer by acidic hemostatic agents.
Land, M. F., Couri, C. C., Johnston, W. M. (1996) Smear layer
instability caused by hemostatic agents. J. Prosthet. Dent.
76, 477-482.
268
Liu, C., Huang, F., Yang, L., Chou, L., Chou, M., Chanh, Y.
(2004) Cytotoxic effects of gingival retraction cords on human gingival fibroblasts in vitro. J. Oral Rehab. 31, 368372.
Lodetti, G., D’Abrosca, F., Fontana, P. (2004) Set up of in
vitro methods able to detect the safety of astringent liquids.
Minerva Stomatol. 53, 361-367.
Mosman, T. (1983) Rapid colorimetric assay for cellular
growth and survival: application to proliferation and cytoxicity assays. J. Immunol. Meth. 65, 55-65.
Nagler, R. M., Klein, I., Zarzhewsky, N., Drigues, N., Reznick,
A. (2002) Characterization of the differentiated antioxidant
profile of human saliva. Free Radic. Biol. Med. 32, 268277.
Nemetz, H., Donovan, T., Landesman, H. (1984) Exposing
the gingival margin: A systematic approach for the control
of hemorrhage. J. Prosthet. Dent. 51, 647-651.
Nowakowska, D., Panek, H., Bogucki, Z. A. (2006a) Clinical
and microscopic evaluation of retraction set Racécord
Système®. Dent. Med. Probl. 43, 85-86. (in Polish)
Nowakowska, D., Panek, H., Nowakowska, M., Nowakowska,
A. (2006b) Gingival retraction – survey results of Polish
dentists. Part 1. Method, materials and chemical retraction agents preferences. Protet. Stomatol. 56, 352-360. (in
Polish)
Nowakowska, D., Panek, H., Nowakowska, M., and Nowakowska A (2006c) Gingival retraction – survey results of
Polish dentists. Part 2. Clinical habits related to retraction
procedures. Protet. Stomatol. 56, 361-366. (in Polish)
Nowakowska, D., Panek, H. (2007) Classification of retraction
materials in the aspect of biocompatibility with gingival
sulcus environment. Pol. J. Environ. Stud. 16, 204-208.
Vol. 56
Nowakowska, D. (2008) Classification of chemical retraction
agents. Protet. Stomatol. 58, 202-208. (in Polish)
Nowakowska, D. (2009) The impact of retraction astringents
on gingival margin tissues from literature review of in vivo
studies. Protet. Stomatol. 59, 119-124. (in Polish)
Nowakowska, D., Raszewski, Z. (2009) Evaluation of pH
levels in gingival retraction agents. Protet. Stomatol. 59,
25-31.
Phillips, H. P (1973) Dye exclusion test for cell viability. In:
Tissue Culture-Methods and Application eds. P. F. Kruse &
M. K. Patterson, p. 406, Academic Press, New York.
Saczko, J., Dominiak, M., Kulbacka, J., Chwiłkowska, A.,
Krawczykowska, H. (2008) A simple and established
method of tissue culture of human gingival fibroblasts for
gingival augmentation. Folia Histochem. Cytobiol. 46,
117-119.
Shillingburg, H. T., Hatch, R. A., Keenan, M. P., Hemphill, M.
W. (1980) Impression materials used for cast restoration in
eight states. J. Am. Dent. Assoc. 5, 696-699.
Weir, D. J., Wiliams, E. H. (1984) Clinical effectiveness
of mechanical-chemical tissue displacement methods.
Woody, R. D., Miller, A., Staffanou, R. S. (1993) Review of
the pH of hemostatic agents used in tissue displacement.
Wöstmann, B., Rehman, P., Balkenhol, M. (2008) Influence of
different retraction techniques on crevicular fluid flow. Int.
Original Article
Cytotoxic Potential of Vasoconstrictor Experimental Gingival
Retraction Agents - in Vitro Study on Primary Human
Gingival Fibroblasts
(gingival margin retraction agents / cytotoxicity / human gingival fibroblasts)
D. Nowakowska¹, J. saczko², J. kulbacka², a. choromaNska²,
z. raszewski³
¹Department of Dental materials, ²Department of medical biochemistry, wroclaw medical university,
wroclaw, Poland
³zhermapol® Dental materials, warszawa, Poland
Abstract. The aim of this in vitro study was to evaluate the cytotoxic effects of the vasoconstrictor experimental gingival retraction agents (VEGRAs) in a
dynamic setting. The strong cytotoxic effects of the
astringent-based conventional gingival retraction
agents (ACGRAs) on human gingival fibroblasts
(HGFs) in vitro was our motivation to evaluate the
biocompatibility of the vasoconstrictor-based experimental gingival retraction agents (VEGRAs) for the
selected minimally invasive chemical agent. These
agents were used to create three self-made retraction
gels. Human gingival fibroblasts (HGFs) were treated with two groups of retraction agents: 1) three αand β-adrenergic agents (VEGRA-αβ-s) based on
0.1%, 0.01% and 0.05% HCl-epinephrine, and 2)
seven α-adrenergic agents (VEGRA-α-s), including
two commercially available 0.05% HCl-tetrahydrozoline solutions, one 0.05% HCl-oxymetazoline solution, 10% HCl-phenylephrine solution, and three
new self-made experimental 0.05% HCl-tetrahydro-
Received February 16, 2011. Accepted September 22, 2011.
corresponding author: Danuta Nowakowska, Department of
Dental materials, wroclaw medical university, ul. krakowska
26, 50-425 Wroclaw, Poland. Phone: (+48) 71 7840291; Fax:
(+48) 71 7840292; e-mail: michal@bioch.am.wroc.pl
Abbreviations: AST – aspartate amino-transferase, ACGRAs –
astringent-based conventional gingival retraction agents, DMEM
– Dulbecco’s Modified Eagle’s Medium, FBS – foetal bovine serum, GRAs – gingival retraction agents, GRFs – gingival retraction fluids, GRGs – gingival retraction gels, GRPs – gingival
retraction pastes, HGFs – human gingival fibroblasts, MTT –
3-(4,5-dimethyl-2-thiazollyl)-2,5-diphenyl-2H tetrazolium bromide, PBS – phosphate-buffered saline, VEGRA-α-s – α-adrenergic vasoconstrictor-based experimental gingival retraction agents,
VEGRA-αβ-s – α and β-adrenergic vasoconstrictor-based experimental gingival retraction agents, VEGRAs – vasoconstrictorbased experimental gingival retraction agents.
Folia Biologica (Praha) 58, 37-43 (2012)
zoline-based gels. The methyl thiazolyl tetrazolium
(MTT) colorimetric assay was performed to determine the oxidoreductive mitochondrial function after 3, 5, 10 min and 24 h of incubation. The cytotoxic
effect, measured by cell viability lower than the 50%
threshold, was not observed at any time period, even
24 h after application of 0.05% HCl-tetrahydrozolinebased self-manufactured retraction gels. High cell viability values of human gingival fibroblasts after the
treatment with the three self-made 0.05% HCl-tetrahydrozoline-based gels may serve as a basis for
further studies aimed at selecting the best retraction
agents biocompatible with gingival margin tissues.
Introduction
Gingival margin retraction techniques create optimal
conditions for diagnostic, preventive and treatment procedures requiring access to the gingival sulcus space in
contemporary dentistry. Vertical and horizontal sulci
larger than necessary for conventional impression techniques are needed when making direct optical impressions for fixed prosthodontics restorations on natural
teeth or/and implants supported (Bennani et al., 2008).
The chemo-mechanical gingival margin retraction
methods are still most popular in dental practice, using,
beside retraction materials, also various gingival retraction agents (GRAs) (Hansen et al., 1999; Nowakowska
et al., 2006a; Al Ani et al., 2010). Different clinical
forms of the retractions chemicals are applied in situ:
fluids (GRFs), gels (GRGs) or pastes (GRPs) (Nowakowska and Panek, 2007). The retraction fluids are used
as ex tempore soaked or as manufacturer’s impregnation
in various types of retraction cords. Gels and pastes can
be immediately injected into the gingival sulcus. Clinical
effects of the retraction fluids and gels support different
retraction materials, while the effect of retraction pastes
is reinforced by mechanical fillers contained in them
(Poss, 2002; Phatale et al., 2010). All these chemicals
38
remain on average from 3 to 10 min in direct contact
with periodontal tissues and prepared teeth structures
(Nowakowska et al., 2006b).
These commonly accepted chemicals are based on
two different pharmacological action categories: astringents (blood coagulation factors) and vasoconstrictors
(adrenergic agents) (Porzier et al., 1991; Felpel, 1997).
The astringent-based conventional gingival retraction
agents (ACGRAs) class contains various metal salts;
mainly aluminum chloride, aluminum sulphate and ferric sulphate. The vasoconstrictor experimental gingival
retraction agents (VEGRAs) class was divided into two
groups: α- and β-adrenegics (racemic epinephrine group
VEGRA-αβ-s) and α-adrenergics (sympathomimetic
amines group (VEGRA-α-s) (Nowakowska, 2008a).
The usefulness of the different ACGRA classes was
confirmed in numerous clinical studies; however, under
clinical conditions some undesirable local side effects
on the teeth structures and surrounding periodontal tissues were identified (Nowakowska, 2009a). Also in vitro studies by the 3-(4,5-dimethyl-2-thiazollyl)-2,5-diphenyl-2H tetrazolium bromide (MTT) colorimetric
assay revealed cytotoxicity of astringent-based solutions on various cell cultures (Kopač et al., 2002a; Liu et
al., 2004, 2009; Lodetti et al., 2004; Nowakowska et al.,
2010). Nowakowska et al. (2010) evaluated the dynamic oxidoreductive potential on human gingival fibroblasts (HGFs) after treatment with liquid- and gel-based
retraction astringents (ACGRAs) and concluded that
cell viability increases with decreasing concentration of
the retraction agents and cell exposure time. The values
of cytotoxicity of these chemicals were the lowest for
aluminum sulphate, higher for aluminum chloride and
the highest for ferric sulphate-based agents, and the
clinical form of retraction agents additionally influenced
their impact on cell cultures.
in the vasoconstrictor experimental gingival retraction agents (VEGRAs) class, the racemic epinephrine
(VEGRA-αβ-s) alone, or in combination with different
astringents, is available as commercially impregnated
retraction cords (Pogue and Harrison, 1967; Houston et.
al., 1978; Kellam et al., 1992; Nowakowska and Galewski, 2008b). The HCl-epinephrine had previously
been used in higher concentrations such as 32 % and
16 % (Gogerty et al., 1957); later Pelzner et al. (1978)
proposed to lower these concentrations from 8 % to 4 %.
In dentists’ preferences surveys in the United States in
1986, 55 % respondents preferred racemic epinephrineimpregnated cords (Shaw and Krejci, 1986), while in
1999 this proportion changed to 14 % (Hansen et al.,
1999), and in Poland in 2004 it was 21.1 % (Nowakowska
et al., 2006a). However, 20 to 33 % dentists observed
different unfavourable clinical side effects (Shaw et al.,
1987; Hansen et al., 1999; Nowakowska et al., 2006a).
The main studies on animal and human models proved
associated significant local and systemic side effects
(Nowakowska et al. 2009b). The “epinephrine syn-
Vol. 58
drome” involved a collapse, heart rate increase, tachycardia, cords palpitation, systolic and diastolic blood
pressure, dyspnoea, pale skin, excessive stimulation or
cold sweat (Gogerty et al., 1957; Woycheschin, 1964;
Phatak and Lang, 1966; Forsyth et al., 1969; Stark et al.,
1977; Pelzner et. al., 1978; Houston et al., 1978;
Buchanan and Thayer, 1982; Hatch et al., 1984; Bowles
et al., 1991; Polat et al., 2007). The risk of epinephrine
use with retraction cords in hypertensive patients is unacceptable (Bader et al., 2002). In dental practice adverse drug interactions with epinephrine-based vasoconstrictors were observed (Yagiela, 1999) and fatality
associated with combined use of halothane and epinephrine-impregnated gingival retraction cords was noticed
(Hilley et al., 1984). Local unfavorable influences such
as hyperaemic response, trauma of crevicular and junctional epithelium were reported, with complete healing
after the period from 7 to 10 days (Harrison, 1961; Loë
and Silness, 1963; de Gennaro et al., 1982; Kopač et al.,
2002b). Furthermore, in vitro study showed a strong cytotoxic effect of extracts from commercial retraction
cords impregnated with DL-racemic epinephrine after
10 min and 24 h incubation on human gingival fibroblasts, as reported by Liu et al. (2004).
For these reasons it has become crucial to develop
new clinical retraction agents that would guarantee
higher biocompatibility and safety levels. Recommendation for the use of lower concentrations of agents
from the VEGRA-αβ-s class, 0.1% epinephrine proposed by Fazekas et al. (2002) and 0.01% epinephrine
by Csillag et al. (2007) considerably lowered the risk of
systemic side effects. Liu et al. (2009), in comparison of
cytotoxicity between chemical retraction agents, showed
that 0.1% HCl-epinephrine displayed statistically significant strongest cytotoxic effect on cell cultures than
0.01% HCl-epinephrine; however, after gingival retraction with 0.1% HCl-epinephrine, prolonged crevicular
fluid flow and active level of aspartate amino-transferase
(AST) were reported (Sun, et al., 2008).
As an alternative to HCl-epinephrine, Bowles et al.
proposed three commercially available medicaments,
used commonly in ophthalmology and laryngology;
0.05% HCl-tetrahydrozoline, 0.05% HCl-oxymetazoline
and 0.25% HCl-phenylephrine as new experimental
gingival retraction agents (VEGRA-α-s) (Bowles et. al.,
1991). These synthetic sympathomimetic agents are
more effective and safer than epinephrine. Kopač et al.
(2002a) determined the in vitro surviving fraction of
V-79 fibroblasts after 1 min exposure to 0.05% HCl-tetrahydrozoline in 1 : 10 dilution (Visine®, Pfizer, Warszawa, Poland) with colorimetric assay (Mosmann, 1983)
as 70 %.
The aim of this in vitro study was to evaluate, in a
dynamic setting, the cytotoxic effects of vasoconstrictor
experimental gingival retraction agents (VEGRAs) on
human fibroblasts isolated from patients’ healthy gingival tissues.
Cytotoxicity of Vasoconstrictor Retraction Agents
Vol. 58
39
Table 1. Characteristics of the experimental gingival retraction vasoconstrictors
Chemical
group
α and
β-adrenergics
Retraction agents
Manufacturer
Lot/Batch Active ingredients
Injec. Adrenalini
0.1%
Injec. Adrenalini
0.01%
Injec. Adrenalini
0.05%
Visine® classic
Polfa, warszawa,
Poland
Self-made dilution of
Injec. Adrenalini 0.1%
Self-made dilution of
Pfizer, Warszawa,
Poland
Schering-Plough,
brussels, belgium
ursapharm,
Saarbrücken Germany
Polpharma, warszawa,
Poland
Self-made
Self-made
Self-made
03BL0807 0.1% HCl-epinephrine
afrin®
α-adrenergics
Neosynephrin
Pos® 10%
starazolin®
Experimental gel 1
Experimental gel 2
experimental gel 3
pH level in
dilution
Clinical 1:10 1:20
form
solution 3.62 4.09
x
0.01% HCl-epinephrine
solution
3.90
5.36
x
solution
3.85
5.25
0.05% HCl-tetrahydrozoline
solution
6.85
7.15
6APMB
0.05% HCl-oxymetazoline
solution
4.85
5.58
003077
10% HCL-phenyleprine
solution
4.30
5.18
1031109
solution
5.67
5.70
x
x
x
gel
gel
gel
5.73
6.16
5.26
6.08
6.64
5.68
07064
Material and Methods
Cytoxicity test (MTT assay)
Experimental vasoconstrictor-based retraction
agents
The MTT assay (In Vitro Toxicology Assay; SigmaAldrich) was used to evaluate the cytotoxicity of the
gingival retraction agents. Cells were seeded onto 96well plates at a concentration of 5 × 103 cells/well. For
the viability assay the cells were exposed to different
gingival retraction agents. Following incubation for 3,
5, and 10 min and 24 h at 37 °C, the cells were washed
twice in Pbs and treated according to the manufacturer’s protocol. The absorbance was determined using a
multiwell scanning spectrophotometer at 570 nm
(multiscan ms microplate reader, Labsystem, Helsinki,
Finland). The results were expressed as the percentage
of untreated control cells.
Ten retraction agents from experimental vasoconstrictors class (VEGRAs), including three from the αand β-adrenergics group (VEGRA-αβ-s) 0.1%, 0.01%
and 0.05% HCl-epinephrine solutions, and seven from
the α-adrenergics group (VEGRA-α-s), including four
solutions: 0.05% HCl-tetrahydrozoline (Visine® classic
and starazolin® (Polpharma, Warszawa, Poland)),
0.05% HCl-oxymetazoline (Afrin®), Schering-Plough,
Brussels, Belgium) and 10% HCl-phenylephrine (Neosynephrin Pos®, Ursapharm, Saarbrücken, Germany))
and three self-manufactured gels based on 0.05% HCltetrahydrozoline, were subject of this study. The chemicals were diluted with distilled water to 1 : 10 and 1 : 20
dilutions. The components and pH value of the tested
retraction adrenergics are presented in Table 1.
Cell cultures
The tissue cultures of human gingival fibroblasts
(HGFs) were obtained from patients with healthy periodontium tissues undergoing the extraction procedure.
The gingival biopsies were provided by the Department
of Dental Surgery of Wroclaw Medical University. The
experiments were conducted in accordance with the requirements of the Bioethics Commission of Wroclaw
Medical University. The HGFs were isolated from
healthy gingival tissues according to the procedure described previously by Saczko (Saczko, 2008, Patent No:
P 3812045, Saczko et al., 2008). The cells were grown
routinely in Dulbecco’s modified Eagle’s medium
(DMEM, Sigma-Aldrich, St. Louis, MO).
Statistical analysis
statistical analysis was performed using commercial
Statistica version 9.0 software. The significance of differences between the mean values of different groups of
cells compared with the control group (untreated cells)
was assessed by Student’s t-test, with values of P ≤ 0.05
taken to imply statistical significance.
Results
The dynamics of the oxidoreductive mitochondrial
function of the human primary cells is shown in Fig. 2.
In the group of HCl-epinephrine-based retraction agents
(VEGRA-αβ-s), 0.1% HCl-epinephrine was most cytotoxic after 3, 5, 10 min and 24 h of incubation, whereas
self-made 0.01% and 0.05% HCl-epinephrine dilutions
showed higher and comparable HGF oxidative mitochondrial function after all the incubation periods (Fig.
2 A). The values of cell viability ranged from 100 % to
40
Vol. 58
Fig. 2. Human gingival fibroblast viability after exposure to A) epinephrine-based retraction agents (VEGRA-αβ-s) (solutions); B) sympathomimetic amine-based retraction agents (VEGRA-α-s) (solutions); C) self-made experimental 0.05%
tetrahydrazoline-based agents (VEGRA-α-s) (gels). Results are expressed as the mean ± SD. * P < 0.05.
110 % for both lower concentrations of the HCl-epinephrine (0.01% and 0.05%).
In the sympathomimetic amine-based experimental
retraction agents (VEGRA-α-s) group the results of cell
viability ranged from 80 % to 115 % and statistically
non-significantly after 3, 5 and 10 min treatment in both
(1 : 10 and 1 : 20) dilutions (Fig. 2 B). All the evaluated
medicaments (Visine® classic, afrin®, Neosynephrin®Pos and strazolin®) achieved high oxidoreductive mitochondrial function, especially 0.05% tetrahydrozo-
Vol. 58
line-based agents. The series of cytotoxicity of evaluated
VEGRAs decreased in the order: 0.1% HCl-epinephrine > parallel 0.01% and 0.05% HCl-epinephrine >
α-sympathomimetic amine solutions > 0.05% HCl-tetrahydrozoline gels. The highest levels of oxidoreductive
mitochondrial potential were demonstrated by three
self-made experimental 0.05% HCl-tetrahydrozoline
based gels in all evaluated time periods, including 24 h,
whereas the differences in cell viability in these gel
groups were not statistically significant (Fig. 2 C). The
oxidoreductive HGF mitochondrial function after 5 and
10 min incubation increased in 1 : 10 dilution and after
5 min in 1 : 20 dilution.
Discussion
Guaranteeing the safety and effectiveness of the
chemo-mechanical gingival margin retraction procedures has for long been the aim of research on chemical
retraction agents. In vitro studies using MTT colorimetric assay were focused on cytotoxic effects of the conventional astringent-based retraction solutions on different cell cultures (Kopač et al., 2002a; Liu et. al., 2004,
2009; Lodetti et al., 2004). Nowakowska et al. (2010),
using Saczko et al. (2008) methods, evaluated the dynamic oxidoreductive potential of commonly used
ACGRA solutions and later developed astringent-based
retraction gels in HGFs. The cytotoxic effect increased
in the order of aluminum chloride- < aluminum sulphate- < ferric sulphate-based astringents. This in vitro
study concerned the experimental retraction agents and
used the same, by Saczko et al. (2008) proposed method, to compare the cytotoxic effects of VEGRA-based
solutions and three new self-made retraction gels in
HGFs.
under clinical conditions the use of retraction agents
from the epinephrine group (VEGRA-αβ-s) was always
connected with a certain risk that undesirable systemic
effects might occur (Nowakowska et al., 2009b). Apart
from the “epinephrine syndrome”, its interactions with
other medicaments were noted in the literature, including one case of patient’s death after general anesthesia
using halothane (Hilley et al., 1984; Yagiela, 1999). The
results of clinical experiments with lower concentrations of these chemicals, 0.1% and 0.01% HCl-epinephrine, considerably lowered the risk of systemic side
effects (Fazekas et al., 2002; Csillag et al., 2007).
Three commercially available medicaments proposed
by Bowles et al., 0.05% HCl-tetrahydrozoline, 0.05%
HCl-oxymetazoline and 0.25% HCl-phenylephrine,
α-agonist adrenergic amines, were presented as new alternative gingival retraction agents (bowles et al.,
1991). After two decades these synthetic sympathomimetics are still considered as experimental retraction
adrenergic agents. Hansen et al. (1999) documented the
use of VEGRA-α-s in a survey study by only 1 % American practicing prosthodontists in 1999 and Nowakowska et al. (2006a) reported their occasional use
among Polish dentists in 2004.
41
Clinical trials were conducted by Fazekas et al. (2002)
with 0.1%, and Csillag et al. (2007) with 0.01% racemic
epinephrine, in microcirculation of the free gingival
margin in a group of young and healthy volunteers using
Periotron 6000 and Laser Doppler Flowmeter. The results showed that racemic epinephrine in these low concentrations produced satisfactory local clinical effects in
gingival margin retraction procedures, without prolonged increase in crevicular fluid production and hyperaemic response after cord removal. also, systemic
effects could be prevented by application of 0.01% HClepinephrine solution. Polat et al. (2007) demonstrated in
a clinical study that 0.1% HCl-epinephrine-soaked cords
were effective retraction agents if patient stress and gingival trauma are avoided. Racemic epinephrine in 0.1%
and 0.01% concentrations is currently also considered
an experimental gingival retraction agent (VEGRAαβ-s).
sparse studies of the effects of different vasoactive
chemical retraction agents on cell cultures in vitro by
MTT colorimetric assay can be found. Liu et al. (2004),
reported that eluates from DL-racemic HCl-epinephrine-impregnated cords (Gingi-Pak, Belport Co., Inc. Camarillo. CA) in direct contact with human gingival fibroblasts reduced the cell viability after 10 min to 21 %,
and after 24 h to 58 %. In addition, their cytotoxicity
was higher than that of eluates from aluminum sulphateimpregnated cords (Gingi-Aid, Belport Co.) (liu et al.,
2004). Liu et al. (2009) selected the best retraction
agents for the clinical use, comparing cytotoxicity of
0.1% and 0.01% HCl-epinephrine and four different astringents. all of chemical retraction agents caused cell
damage and proliferation inhibition. The least toxic was
0.01% HCl-epinephrine, then 0.1% HCl-epinephrine,
and astringents were found to have the strongest cytotoxic effect on human gingival fibroblasts.
From the VEGRAs group, only Kopač et al. (2002a)
evaluated experimental 0.05% HCl-tetrahydrozoline
(Visine, Pfizer) and three conventional AGRAs on
Chinese hamster diploid lung fibroblasts (V-79-379 A).
The surviving fraction of V-79 fibroblasts after 1 min
exposure with 0.05% HCl-tetrahydrozoline in 1 : 10 dilution by colorimetric assay (Mosmann, 1983) was
70 % (Kopač et al., 2002a). The cytotoxic effect of other
agents from the VEGRA-α-s group on cultured human
cells, however, was not reported in the literature. This
motivated the authors to undertake a study aimed at
comparison of these α and β-adrenergics versus α-adrenergic experimental gingival retraction agents containing different active chemical substances for selection of
the minimally invasive chemicals. These chemicals
were used to create a series of experimental gels, which
were later subjected to MTT evaluation of their oxidoreductive potential dynamics.
in in vitro cytotoxicity evaluation of the HCl-epinephrine solution on HGFs an undesirable impact of its
use in this concentration was proved (Liu et al., 2009).
The present study also confirms this result, as the 0.1%
HCl-epinephrine solution turned out to be cytotoxic for
42
HGFs in all evaluated time periods. The best results
were obtained for the 0.01% and 0.05% HCl-epinephrine,
where stable and high oxidoreductive mitochondrial potential was preserved after 3, 5 and 10 min and 24 h.
These two experimental VEGRs can be considered as
relatively safe gingival retraction agents, but exogenous
HCl-epinephrine may be cumulated during the gingival
retraction procedure with endogenously produced epinephrine resulting from clinical stress (Fazekas et al.,
2002; Csillag et al., 2007; Polat et al. 2007).
The experimental α-sympathomimetic amine solution
group (VEGRA-α-s) in both concentrations (1 : 10 and
1 : 20) presented satisfactorily high cell viability after 3,
5 and 10 min. Only after 24 h incubation for all evaluated α-adrenergic-based solutions the cytotoxic effect
was significantly stronger. Improved results obtained
with 0.05% HCl-tetrahydrozoline versus conventional
gingival retraction agents (ACGRAs) were already reported by Kopač et al. (2002a) in a study on Chinese
hamster diploid lung fibroblasts.
The current study goes beyond this early finding and
extends the analysis to several experimental retraction
agents, some of them self-manufactured. The authors
compared the oxidoreductive potential of the α- and
β-adrenergics (VEGRA-αβ-s) group versus α-adrenergics (VEGRA-α-s) group (all experimental agents) and
obtained better results for the latter, especially for
Visine® classic and strazolin®, both as active substance.
according to several comparative studies evaluating the
pH value of different retraction medicaments, 0.05%
HCl-tetrahydrozoline achieved the highest and thus
most neutral ph values among all experimental agents
(Nowakowska and Raszewski, 2010). Additionally,
0.05% HCl-tetrahydrozoline fulfils the criterion of compatibility with the majority of elastomer impression materials (Sabio et al., 2008). All these advantages of
0.05% HCl-tertahydrozoline suggested the choice of
this chemical as a basis for proposing three new selfmanufactured gels, which were further tested in this
study.
The cytotoxicity of these three self-made gels was determined to be low and the HGF oxidoreductive mitochondrial potential remained high in all evaluated time
intervals. These results hold for both considered concentrations. The cytotoxic effect, measured by cell viability lower than the 50% threshold, was not observed at
any time period, even after 24 h. For self-made experimental gels Nos. 1 and 2 after 5 and 10 min incubation
in both dilutions (1 : 10 and 1 : 20), the oxidoreductive
potential of HGFs increased from 120 to 150 %, which
may suggest activation of their defensive mitochondrial
action after treatment with these experimental retraction
gels. They can thus serve to select the best, minimally
invasive retraction agents.
Conclusions
The high cell viability values of human gingival fibroblasts after treatment with three self-manufactured
Vol. 58
0.05% HCl-tetrahydrozoline-based gels may serve as a
basis for further studies aimed at selecting the best retraction agents, most biocompatible with gingival margin tissues.
References
Al-Ani, A., Bennani, V., Chandler, N. P., Lyons, K. M.,
Thomson W. M. (2010) New Zealand dentists’ use of gingival retraction techniques for fixed prosthodontics and
implants. N. Z. Dent. J. 106, 92-96.
Bader, J. D., Bonito, A. J., Shugars, D. A. (2002) A systematic
review of cardiovascular effects of epinephrine on hypertensive dental patients. Oral Surg. Oral Med. Oral Pathol.
Oral Radiol. Endod. 93, 647-653.
Bennani, V., Schwass, D., Chandler, N. (2008) Gingival retraction techniques for implants versus teeth. J. Am. Dent.
Assoc. 139,1354-1363.
Bowles, W. H., Tardy, S. J., Vahadi, A. (1991) Evaluation of
new gingival retraction agents. J. Dent. Res. 70, 1447-1449.
Buchanan, W. T., Thayer, K. E. (1982) Systemic effects of
epinephrine-impregnated retraction cord in fixed partial
denture prosthodontic. J. Am. Dent. Assoc. 104, 482-484.
Csillag, M., Nyri, G., Vag, J., Fazekas, A. (2007) Dose-related
effects of epinephrine on human gingival blood flow and
crevicular fluid production used as a soaking solution for
chemo-mechanical tissue retraction. J. Prosthet. Dent. 97,
6-11.
de Gennaro, G. G., Landesman, H. M., Calhoun, J. E., Martinoff, J. T. (1982) A comparison of gingival inflammation
related to retraction cords. J. Prosthet. Dent. 47, 384-386.
Fazekas, A., Csempesz, F., Csabai, Z., Vag, J. (2002) Effects
of pre-soaked retraction cords on the microcirculation of
the human gingival margin. Oper. Dent. 27, 343-348.
Felpel, L. P. (1997) A review of pharmacotherapeutics for
prosthetic dentistry: part i. J. Prosthet. Dent. 3, 285-292.
Forsyth, R. P., Stark, M. M., Nicholson, R. J., Peng, C. T.
(1969) Blood pressure responses to epinephrine treated
gingival retraction strings in the rhesus monkey. J. Am.
Dent. Assoc. 78, 13-19.
Gogerty, J. H., Strand, H. A., Ogilve, A. L., Dille, J. M.,
Seattle, M. D. (1957) Vasopressor effects of topical epinephrine in certain dental procedures. Oral Surg. 10, 614-622.
Hansen, P. A., Tira, D. A., Barlow, J. (1999) Current methods
of finish-line exposure by practicing prosthodontists.
Harrison, J. D. (1961) Effect of retraction materials on the gingival sulcus epithelium. J. Prosthet. Dent. 11, 514-521.
Hatch, C. L., Chernov, B., Terezhalmy, G. T., Van Ness, M.,
Hall-Boyer, K., Lake, C. R. (1984) Plasma catecholamine
and hemodynamic responses to the placement of epinephrine-impregnated gingival retraction cord. Oral Surg. Oral
Med. Oral Pathol. 58, 540-544.
Hilley, M. D., Milam, S. B., Gierschke, A. H. Jr., Giovannitti,
J. A. (1984) Fatality associated with combined use of halothane and gingival retraction cord. Anesthesiology 60, 587588
Houston, J. B., Mettler, L., Shapiro, N. (1978) Epinephrine
absorption from retraction cord: a study in dogs. Pharmacol.
Ther. Dent. 3, 7-23.
Vol. 58
Kellam, S. A., Smith, J. R., Scheffel, S. J. (1992) Epinephrine
absorption from commercial gingival retraction cords in
clinical patients. J. Prosthet. Dent. 68, 761-765.
Kopač, I., Batista, U., Cvetko, E., Marion, L. (2002a) Viability
of fibroblasts in cell culture after treatment with different
chemical retraction agents. J. Oral Rehab. 29, 98-104.
Kopač, I., Cvetko, E., Marion, L. (2002b) Gingival inflammatory response induced by chemical retraction agents in
beagle dogs. Int. J. Prosthodont. 15, 14-19.
Liu, C., Huang, F., Yang, L., Chou, L., Chou, M., Chanh, Y.
(2004) Cytotoxic effects of gingival retraction cords on human gingival fibroblasts in vitro. J. Oral Rehab. 31, 368372.
Liu, J., Zhang, X. M., Hao, P. J., Hui, M., Yu, N. Y. (2009)
Comparison of cytotoxicity between chemical retraction
agents on human gingival fibroblasts in vitro. Hua Xi Kou
Qiang Yi Xue Za Zhi 27, 202-205.
Lodetti G., D’Abrosca F., Fontana P. (2004) Set up of in vitro
methods able to detect the safety of astringent liquids.
Minerva Stomatol. 53, 361-367.
Löe, H., Silness, J. (1963) Tissue reaction to string packs used
in fixed restorations. J. Prosthet. Dent. 13, 318-323.
Mosman, T. (1983) Rapid colorimetric assay for cellular
growth and survival: application to proliferation and cytotoxicity assays. J. Immunol. Methods 65, 55-65.
Nowakowska, D., Panek, h., Nowakowska, m., Nowakowska,
A. (2006a) Gingival retraction – survey results of Polish
dentists. Part 1. Method, materials and chemical retraction
agents preferences. Protet. Stomatol. 56, 352-360. (in
Polish)
Nowakowska, D., Panek, h., Nowakowska, m., Nowakowska
A. (2006b) Gingival retraction – survey results of Polish
dentists. Part 2. Clinical habits related to retraction procedures. Protet. Stomatol. 56, 361-366. (in Polish)
Nowakowska, D., Panek, H. (2007) Classification of retraction materials in the aspect of biocompatibility with gingival sulcus environment. Pol. J. Environ. Stud. 16, 204-208.
Nowakowska, D. (2008a) Classification of chemical retraction agents. Protet. Stomatol. 58, 202-208. (in Polish)
Nowakowska, D., Galewski, Z. (2008b) Microstructure of
non-impregnated and impregnated retraction cords. Protet.
Stomatol. 58, 129-136. (in Polish)
Nowakowska D. (2009a) The impact of retraction astringents
on gingival margin tissues from literature review of in vivo
studies. Protet. Stomatol. 59, 119-124. (in Polish)
Nowakowska, D., Panek, H., Bogucki, Z.A. (2009b) Current
insights on the security of epinephrine use in gingival margin retraction procedures from review in vivo studies. Pol.
J. Environ. Stud. 18, 515-520.
Nowakowska, D., Raszewski, Z. (2010) The pH value of conventional and experimental gingival margin retraction medicaments. Dent. Med. Probl. 47, 76-80. (in Polish)
Nowakowska, D., Saczko, J., Kulbacka, J., Choromanska, A.
(2010) Dynamic oxidoreductive potential of astringent retraction agents. Folia Biol. (Praha) 56, 263-268.
43
Pelzner, r. b., kempler, D., stark, m. m., lum, l. b.,
Nicholson, R. J., Soelberg, K. B. (1978) Human blood
pressure and pulse rate response to racemic epinephrine
retraction cord. J. Prosthet. Dent. 39, 287-292.
Phatak, N. M., Lang, R. L. (1966) Systemic hemodynamic effects of R-epinephrine gingival retraction cord in clinic
patients. J. Oral Ther. Pharmacol. 2, 393-398.
Phatale, S., Marawar, P. P., Byaokod, G., Ladgive, S. B.,
Kalburge, J. V. (2010) Effect of retraction materials on gingival health: a histopathological study. J. Indian Soc.
Periodontol. 14, 35-39.
Pogue, W. H., Harrison, J. D. (1967) Absorption of epinephrine during tissue retraction. J. Prosthet. Dent. 18, 242247.
Polat, N. T., Őzdemir, A. K., Turgut, M. (2007) Effects of gingival retraction materials on gingival blood flow. Int.
Porzier, J., Benner-Jordan, L., Bourdeau, B., Losfeld, R.
(1991) Accès aux limites intra-créviculaires des préparations en prothèse fixée. Cah. Prothèse 73, 7-20. (in French)
Poss, S. (2002) An innovative tissue-retraction material.
Compend. Contin. Educ. Dent. 23, (1 Suppl.), 13-17.
Sabio, S., Franciscone P. A., Mondelli, J. (2008) Effect of conventional and experimental gingival retraction solution on
the tensile strength and inhibition of polymerization of four
types of impression materials. J. Appl. Oral Sci. 16, 280285.
Saczko, J. (2008) Patent No: P 3812045
Saczko, J., Dominiak, M., Kulbacka, J., Chwiłkowska, A.,
Krawczykowska, H. (2008) A simple and established
method of tissue culture of human gingival fibroblasts for
gingival augmentation. Folia Histochem. Cytobiol. 46,
117-119.
Shaw, D. H., Krejci, R. F. (1986) Gingival retraction preference of dentists in general practice. Quintessence Int. 17,
277-280.
Shaw, D. H., Krejci, R. F., Todd, G. L. 3rd, Reinhard R. A.
(1987) Determination of plasma catecholamines in dogs
after experimental gingival retraction with epinephrineimpregnated cord. Arch. Oral Biol. 32, 217-219.
Stark, M. M., Nicholson, D. J., Soelberg, K. B., Kempler, D,
Pelzner, R. B. (1977) The effects of retraction cords and
electrosurgery upon blood pressure and tissue regeneration
in rhesus monkeys. J. Dent. Res. 56, 881-888.
Sun, X. W., Sun, G. L., Ciao, L. J. (2008) Evaluation of gingival inflammation related to different retraction agents. Hua
Xi Kou Qiang Yi Xue Za Zhi 26, 53-55.
Woycheschin, F. F. (1964) An evaluation of the drugs used for
gingival retraction. J. Prosthet. Dent. 14, 769-776.
Yagiela, J. A. (1999) Adverse drug interactions in dental practice: interactions associated with vasoconstrictors. Part V
of a series. J. Am. Dent. Assoc. 130, 701-709.
This article appeared in a journal published by Elsevier. The attached
copy is furnished to the author for internal non-commercial research
and education use, including for instruction at the authors institution
and sharing with colleagues.
Other uses, including reproduction and distribution, or selling or
licensing copies, or posting to personal, institutional or third party
websites are prohibited.
In most cases authors are permitted to post their version of the
article (e.g. in Word or Tex form) to their personal website or
institutional repository. Authors requiring further information
regarding Elsevier’s archiving and manuscript policies are
encouraged to visit:
http://www.elsevier.com/authorsrights
Author's personal copy
archives of oral biology 59 (2014) 341–348
Available online at www.sciencedirect.com
ScienceDirect
journal homepage: http://www.elsevier.com/locate/aob
The influence of retraction agents on cytoskeleton
reorganization and oxidative stress in primary
human gingival fibroblasts (HGFs)
Danuta Nowakowska a, Jolanta Saczko b, Katarzyna Bieżuńska-Kusiak b,
Anna Choromańska b, Magda Dubińska-Magiera c, Marek Zie˛tek d,
Julita Kulbacka b,*
a
Department of Dental Materials, Wroclaw Medical University, Poland
Department of Medical Biochemistry, Wroclaw Medical University, Poland
c
Department of Animal Developmental Biology, Institute of Experimental Biology, University of Wroclaw, Poland
d
Department of Periodontology, Wroclaw Medical University, Poland
b
article info
abstract
Article history:
Objective: Contemporary gingival retraction chemicals are not without disagreeable side-
Accepted 29 December 2013
effects; there appears to be no best gingival retraction agent. The aim of this research was to
select the most biocompatible retraction agents based on examination of the parameters of
Keywords:
oxidative stress in fibroblasts derived from human primary cell culture.
Retraction agents
Design: In this in vitro study we evaluated parameters of oxidative stress after treatment
Cytoskeleton
with retraction agents. Visine, Afrin, Neosynephrin, Strazolin and Adrenaline were the
Lipid peroxidation
commercial products studied as gingival retraction agents. Additionally we examined three
Protein damage
experimental agents. We determined lipid peroxidation and protein damage and monitored
Clonogenic assay
changes in cellular cytoskeleton proteins. Proliferative and survival efficiency were also
evaluated.
Results: Oxidative changes included by evaluated retraction agents were at the lowest level
in the case of the experimental gels. Also cytoskeleton observations suggest that the
experimental agents did not degrade the cellular structure of human gingival fibroblasts
(HGFs).
Conclusions: The current study was performed because of a need to project new nontoxic
and save retraction agents for peridontological therapeutic usage. We suggest that the new
investigational gels are most biocompatible with periodontal tissues and can be applied as
new vasoconstrictor chemical retraction agents.
# 2014 Elsevier Ltd. All rights reserved.
1.
Introduction
Gingival margin retraction is widely used in modern dentistry
for diagnostic purposes and as a preparatory procedure for
direct and indirect reconstruction with use of various
restorative materials. It is applied before subgingival natural
teeth preparation, and offers effective exposure of the finish
line and implant profile emergence for reproduction by
conventional impression-making methods using precision
impression materials or computer-aided design/computeraided manufacturing digital impressions and furthermore for
* Corresponding author at: Department of Medical Biochemistry, Wroclaw Medical University, Chalubinskiego 10, 50-368 Wroclaw, Poland.
Tel.: +48 71 784 13 87; fax: +48 71 784 00 85.
E-mail address: Julita.Kulbacka@umed.wroc.pl (J. Kulbacka).
0003–9969/$ – see front matter # 2014 Elsevier Ltd. All rights reserved.
http://dx.doi.org/10.1016/j.archoralbio.2013.12.011
342
adhesive procedures.1,2 The retraction of the gingiva plays a
special part in the accurate display of the preparation border.3
Additionally, gingival retraction procedures have been applied
in wedge-shaped defect restorations, for example mandibular
premolars restored with compomer filling materials after
using retraction cord can reduce the damage to the periodontal tissue. The effectiveness of retraction procedures has
been evaluated under clinical conditions and in the laboratory
by various model studies.4–6
Mechanical, chemical and surgical retraction techniques
are being continuously developed. Chemo-mechanical methods are currently the most popular in dental practice to
combine retraction materials with chemical agents.7–10 The
mechanical media as cords, strips, bands and tubs create a
temporary wide space between the prepared tooth and free
gingival margin, but chemical retraction agents by shrinkage
of the gingival tissue and vasoconstrictor action increase this
effect. According to the new classification, regarding the
clinical form of retraction materials applied into gingival
sulcus, two groups of these materials are developed: injection
and non-injection type.2,11 The injectable groups of retraction
materials, based on various pastes, gels, elastomer materials
and water-swelling polymers, have different built-in chemical
agents. In non-injectable groups these chemical retraction
agents in clinical forms of fluids for retraction cords soaked or
impregnated cords are commercially available. Pharmacologically, all retraction agents can be selected as astringents
(caustics, coagulants) and vasoconstrictors (adrenergics). In
the case of conventional astringent agents (ferric sulfates,
aluminium sulfates, aluminium chlorides), their caustic
action causes contraction of gingival margin tissues and in
effect minimizes bleeding while it increases temporary
gingival fluid secretion and the active level of aspartate
amino-transferase (AST).12 Experimental adrenergic agents, aand b-adrenergics and a-adrenergics, by constriction of the
vascular smooth muscle of blood vessels (vasoconstrictor
action), decreased bleeding and caused shrinkage of gingival
tissues. Where astringents caused only local retraction effect,
vasoconstrictors additionally induced the systemic cardiovascular responses.13–15 The ‘‘epinephrine syndrome’’ was
reported after use of 0.1% epinephrine as retraction agents.16
Astringents may injure the gingival sulcular epithelium and
connective tissue including periodontal ligament.17 Main local
undesirable side-effects observed after conventional astringent use were tissue damage, bleeding, increased crevicular
fluid flow and cytokine level, gingival inflammation with red
mark, swelling, pain, discomfort and ulceration.12,18,19 These
problems can in turn lead to gingival recession as an effect of
chemical stress because astringents have very low pH
values.20,21 A strong cytotoxic effect of conventional astringents (solutions and gels) on HGFs in vitro was reported before;
however, detailed studies involving cellular structure and
biochemical processes were not performed.22–24 The cytotoxicity of pharmacological agents can lead to the overproduction
of reactive oxygen species (ROS) in cells and induction of
oxidative stress. Short term of ROS increasing production is
usually well-tolerated by cells and, in such situations, there is
increased activity defensive reactions. However, severe or
long even state of oxidative stress induced damage of cellular
components. ROS can interact with lipids, thiol groups of
proteins (–SH) and causes damage of cellular membranes. The
antioxidant defense system requires an increase in antioxidant enzyme activity. The crucial role in this scavenging
structure plays superoxide dismutase (SOD). There are three
isoforms of SOD. MnSOD is localized in mitochondria,
CuZnSOD is mainly found in the cytosol, and an extracellular
SOD (EC-SOD) is bound to the extracellular matrix. The
experimental agents can be involved in increasing cellular
levels of inducible and constitutive SOD. SOD can prevent the
destruction cells caused by this compounds.25–27 In the current
research MnSOD was selected for evaluation if the experimental agents can be involved in increasing cellular levels of
inducible and constitutive SOD. MnSOD is the primary
antioxidant enzyme that protects cells from oxidative stress
by catalyzing dismutation of superoxide (O2*) to hydrogen
peroxide and oxygen in the mitochondria. In our previous
study28 was proved decreased activity of mitochondrial
dehydrogenase after incubation with commercial retraction
agents. Thus we suppose mitochondria are the first line of
oxidative stress attack.
A statistically lower cytotoxic impact on human gingival
fibroblasts was observed for the vasoconstrictor-based experimental retraction agents,22,28 but the mechanism of their
interaction with HGFs is unclarified.
The aim of this in vitro study was to parameters of oxidative
stress in HGF’s after in vitro treatment with vasoconstrictor
experimental gingival retraction agents. To evaluate the level
of oxidative damage of tested agents in vitro we selected
protein damage (–SH), lipid peroxidation (MDA concentration),
MnSOD expression. These parameters can visualize the actual
state of cell damage. Additionally cytoskeleton proteins were
studied and clonogenic assay. The hypothesis of current
research is to elevation if the proposed experimental gels
occur more compatible with periodontal tissues and can be
applied as vasoconstrictor chemical retraction agents.
2.
Materials and methods
2.1.
Chemical retraction agents
Ten experimental retraction vasoconstrictors, including three
a- and b-adrenergics from the HCl-epinephrine group (Adrenaline 0.1%, 0.01% and 0.05%), and seven from the aadrenergics group – four commercial solutions of 0.05% HCltetrahydrozoline (Visine1 classic and Starazolin1), 0.05% HCloxymetazoline (Afrin1) and 10% HCl-phenylephrine (Neosynephrin-POS1) and three self-manufactured gels (exp 1, exp 2
and exp 3, patent No P.397505 ‘‘Dental composition’’) based on
0.05% HCl-tetrahydrozoline – were evaluated in this study. The
chemicals were diluted with distilled water to 1:10 and 1:20
concentration. The characteristics of tested retraction vasoconstrictors are presented in Table 1.
2.2.
Cell cultures
The following in vitro study was performed on human gingival
fibroblasts obtained from primary culture. The tissue cultures
of human gingival fibroblasts were derived from patients
with healthy periodontium undergoing tooth extraction. The
343
Table 1 – Characteristics of the conventional and experimental gingival retraction vasoconstrictors.
Chemical group
a and b-Adrenergics
Retraction agents
Manufacturer
Lot/batch
03BL0807
x
x
07064
6APMB
0.05% HCl-oxymetazoline
003077
10% HCL-phenyleprine
1031109
Experimental gel 1
Polfa, Warszawa, Poland
Self-made dilution of Injec.
Adrenalini 0.1%
Self-made dilution of Injec.
Adrenalini 0.1%
Pfizer, Warsaw, Poland
Schering-Plough, Brussels,
Belgium
Ursapharm, Saarbrücken
Germany
Polpharma, Warsaw,
Poland
Self-made
x
Experimental gel 2
Self-made
x
Experimental gel 3
Self-made
x
(pH = 5.73 for ratio 1:10)
(pH = 6.16 for ratio 1:10)
(pH = 5.26 for ratio 1:10)
a-adrenergics
Visine1 classic
Afrin1
Neosynephrin-POS1 10%
Starazolin1
gingival biopsies were provided by the Department of Dental
Surgery of Wroclaw Medical University in accordance with the
requirements of the Bioethics Commission of Wroclaw
Medical University. The cells were isolated from healthy
patient 3 times according procedure described and patented
by Saczko et al.29 (Patent No.: P 3812045) to obtain stable cell
culture. In our studies were selected the best passages of the
most efficient fibroblast derived from one patient. The cells
were grown routinely in DMEM (Sigma) supplemented with
10% FBS and glutamine with penicillin/streptomycin (Sigma)
in 25-cm2 flasks (Nunc). The cells were maintained in a
humidified atmosphere at 37 8C and 5% CO2. For experimental
purposes, the cells were removed by trypsinization (0.25%
Trypsin-EDTA, Sigma).
Solutions
Gels
2.5.
Protein damage: concentration of –SH groups
The determination of protein damage was based on Ellman’s
method. This method uses the reaction of 5,50 -dithiobis-2nitrobenzoic acid (DTNB acid) with the thiol groups (–SH) of
proteins. The level of –SH groups was measured spectrophotometrically on the basis of the absorbance at the
wavelength of 412 nm. The method was performed according
to the procedure patented by Kulbacka et al. (2007 WYN11:
210424).
Clonogenic assay
Cell preparation for lipid and protein oxidation
Cells were cultured in 25 cm2 flasks (Nunc, Biokom) to obtain a
full monolayer (5 106 cells). After 24 h incubation with
vasoconstrictor chemical retraction agents, cells were
removed by trypsinization (0.25% Trypsin-EDTA, Sigma).
Trypsin and medium were removed by centrifugation for
4 min at 1500 rpm. Then each sample was washed twice in
PBS.
2.4.
Clinical form
spectrophotometrically based on a set of MDA standards of
known concentration.
2.6.
2.3.
Active ingredients
Lipid peroxidation determination
Cell samples (ca. 5 106) were suspended in 200 mL of PBS.
Then 200 mL of 15% TCA (trichloric acid; Roth) in 0.25 M HCl
and 200 mL of 0.37% TBA (2-thiobarbituric acid; Fluka) in
0.25 M HCl were added. The control sample contained 200 mL
of deionized water instead of the cell suspension. Then the
samples were incubated for 20 min at 90 8C (Termoblock TB941 U). After incubation, the samples were centrifuged
for 5 min at 5000 rpm. Malondialdehyde (MDA), the final
product of fatty-acid peroxidation, reacts with TBA to form
a coloured complex. The level of TBARS was measured
by the absorbance at a wavelength of 535 nm (EnSpire,
Perkin Elmer). The concentration of MDA was quantified
After 24 h incubation with vasoconstrictor chemical retraction
agents cells were trypsinized then centrifuged for 5 min at
1000 rpm and seeded to Petri dishes (Nunc, 60 mm in diameter,
250 cells per dish – counting with Kova chamber) for 8 days to
obtain macroscopically visible colonies. After 8 days maintained in a humidified atmosphere at 37 8C, colonies were fixed
for 10 min with 5% formaldehyde (Polyscience, methanol free,
ultra pure), stained with 1% crystal violet (Sigma) for 10 min.
After fixation cells were washed with water and left to dry in
air. Next colonies were counted and normalized to the control
to obtain the percentage of cells. Each experiment was
repeated three times.
2.7.
Expression of manganese superoxide dismutase
(MnSOD)
Immunocytochemistry was performed using the ABC method.
Fibroblasts were plated onto 8-well glass (Roth) and then
incubation with retraction agents was performed. Then after
24 and 72 h of incubation with chemicals the cultures were
fixed and dehydrated using 4% paraformaldehyde. MnSOD
protein was visualized with rabbit polyclonal antibodies
(SOD2, 1:100, Santa Cruz; USA). For conventional bright-field
344
microscopy, the samples were incubated with a diaminobenzidine–H2O2 mixture to visualize the peroxidase label and
counterstained with haematoxylin for 30 s. The samples were
examined on an Olympus BX51 microscope (Japan). The
stained cells were determined by counting 100–200 cells in
three randomly selected fields. Each slide was counted by two
independent investigators. Cells were judged positive if the
colour reaction was observed in more than 5% of the cells. The
intensity of immunocytochemical staining was evaluated as:
() negative (no stained reaction), (+) weak, (++) moderate, and
(+++) strong. Negative controls with PBS were performed on
each slide.
2.8.
Confocal laser scanning microscopy (CLSM) for the
evaluation of cellular cytoskeleton
Fibroblasts were prepared for immunofluorescence. Cells were
grown on coverslips, fixed with 4% paraformaldehyde (PFA) in
PBS, permeabilized with 0.5% Triton X-100 in PBS (v/v) for 5 min
and blocked with 1% foetal bovine serum (FBS) in PBS (for 30 min
at room temperature). All wash steps were done with PBS. The
following antibodies were used: primary antibody monoclonal
anti-b-tubulin antibody produced in mouse (overnight incubation at 4 8C; 1:100; Sigma–Aldrich); secondary antibody goat
anti-mouse IgG FITC conjugated (for 60 min at room temperature; 1:50; Sigma–Aldrich). For F-actin identification TRITCconjugated phalloidin was used (at a concentration of 2 mg/ml;
Sigma–Aldrich). DNA was stained with DAPI (4,6-diamidino-2phenylindole; 0.2 mg/ml in mounting medium with moviol and
DABCO). For imaging, an Olympus FluoView FV1000 confocal
laser scanning microscope (Olympus) was used. The images
were recorded by employing a Plan-Apochromat 60 oilimmersion objective. Any brightness and contrast adjustments
were performed in Corel Photo-Paint X3 (license for University
of Wroclaw, Poland).
2.9.
Statistical analysis
The statistical analysis was performed. The results obtained
from oxidative stress analysis were reported as means and
standard deviations were signed in Fig. 1A–C. Statistical
significance was determined by unpaired Student’s t-test vs.
control untreated cells where P < 0.05 values were assumed as
statistically significant. The results were analyzed statistically
with Microsoft Office Excel 2007.
3.
Results
3.1.
Oxidative markers
Fig. 1 – Oxidative stress evaluation in human primary
fibroblasts: (A) evaluation of total thiol groups
concentration in HGFs after 24 h of incubation with
gingival retraction preparations; (B) concentration of
malonldialdehyde (MDA – lipid peroxidation product) in
HGFs after 24 h of incubation with gingival retraction
preparations and (C) determination of proliferative
efficiency in HGFs after 24 h of incubation with gingival
retraction preparations. (Exp – experimental gel). Results
(means W SD) represent the average of three independent
experiments (in triple replication). *p < 0.05 (vs. control
cells).
3.2.
The results obtained from lipid peroxidation and protein
damage are presented in Fig. 1A and B. As we can observe,
increased concentration of malondialdehyde was detected for
samples incubated with adrenergics diluted in the ratio 1:10.
The highest protein damage was observed for cells incubated
with Adrenaline (all concentrations) and other compounds in
the ratio 1:10. Significant increase of –SH groups concentration
was induced after incubation with Visine, exp 1, exp 2 and exp
3 in the ratio 1:20.
Clonogenic assay
Fig. 1C shows results from the clonogenic assay. After 8 days
following 24-h incubation with gingival retraction preparations cells reacted with decreased viability (below 50%) for the
ratio 1:10. Cells incubated with adrenalin 0.1%, Afrin and
Neosynephyrin 1:10 and 1:20, reached zero surviving fraction.
We observed a higher percentage of viable cells for experimental gel no. 2: SF = 0.4285714 for 1:10 and SF = 0.8857143 for
1:20. Experimental gel 1 cells displayed lower clonogenicity
(37% viability and SF = 0.3714286 for 1:10 and 69% and
SF = 0.6857143 for 1:20) (SF – surviving fraction).
345
Table 2 – The expression of MnSOD in HGFs after 24 h and 72 h of incubation with gingival retraction preparations.
MnSOD
Control 24 h
Adrenaline 0.05%
Strazolin
Visine
Afrin
Neosynephyrin
Experimental gel 1
Experimental gel 2
Experimental gel 3
3.3.
24 h
72 h
100%, ++/+++
Normal morphology
100%, ++/+++
Disturbed morphology
98%, +++
Strong vacualization
100%, ++/+++
Destroyed morphology, many mitochondria,
granularity observed
100%, ++
100%, ++
100%, Damaged morphology, nucleus and cytoplasm,
morphology difficult
to evaluate
100%, ++/+++
100%, ++/+++
Normal morphology
98%, +++
Normal morphology
100%,
100%, ++
100%, ++
100%, ++/ + ++
100%, +++
Normal morphology
100%, ++/+++
100%, ++/+++
100%, +++
Expression of MnSOD
The results of immunocytochemical reactions performed
after 24 and 72 h for the 1:10 ratio are presented in Table 2. As
we can observe, primary culture cells of HGFs are characterized by a relatively intensive expression level of MnSOD. All
gingival retraction preparations induced increased MnSOD
expression and significant changes of morphology in human
fibroblast. 24 h and 72 h incubation with experimental gels
(1, 2, and 3) revealed enzymatic expression at the control
level.
3.4.
Cytoskeleton evaluation
Figs. 2a and 2b present photographs from cytoskeleton
evaluation after 24-h incubation with gingival retraction
preparations. After incubation with 0.05% adrenalin
we observed normal nuclei and cytoplasm and a few
mitotic figures. In cells incubated with more concentrated
adrenalin we observed defragmented nuclei, and numerous
dividing cells with mitosis and actin not well expressed.
Incubation with Strazolin resulted in shrunken cells,
damage of microtubules, single mitotic figures and also
highly apparent MTOC (microtubule-organizing centre).
Visine provoked hardly visible cytoskeleton, lack of mitotic
figures, shrunken cells, remains of actin and disrupted
microtubules. Afrin did not induce significant changes:
numerous cells in the sample had normal nuclei, cytoplasm
and mitotic figures. Neosynephrin reduced the number
of cells, and appeared abnormal – rough actin. In samples
with experimental gel no. 1, 2 and 3 there occurred
numerous cells with normal cytoplasm, nuclei and mitotic
figures. In microscopic slides with exp 1 we observed
frequent cells with condensed chromatin indicating the
early prophase.
4.
Discussion
In vitro screening of oxidative stress parameters can be an
evaluating factor of biocompatibility of chemical retraction
agents with HGFs. The previous in vitro study reported that the
effect of retraction agents from both groups on the different
cell cultures had identified significant cytotoxic potential for
the astringents category.22–24,30 Kopač et al.22 reported that
most cytotoxic on Chinese hamster diploid lung fibroblasts (V79-379 A) was aluminium chloride and Lodetti et al.30 reported
that the most damaging on human keratinocytes was ferric
sulfate. Our prior studies on HGFs showed that their cytotoxic
potential decreased in the order: ferric sulfate > aluminium
chloride > aluminium sulfate group.24
From the vasoconstrictors category, 0.1% HCl-epinephrine
(used commonly for retraction cord impregnation) exhibited
the strongest cytotoxic effect.23 However, experimental
gingival retraction agents such as 0.01% HCl-epinephrine
proposed by Csillag et al.31 and the sympathomimetic amines
group proposed by Bowles et al.32 0.05% HCl-tetrahydrozoline,
0.05% HCl-oxymetazoline and 10% HCl-phenylephrine in
concentrations 1:10 and 1:20 presented satisfactorily high cell
viability after 3, 5 and 10 min and 24 h of incubation.28
According to this study 0.05% HCl-tetrahydrozoline from the
a-adrenergics group was selected as the base for three selfmade retraction gels. Our own experimental retraction agents
were based on the idea of building lower cytotoxicity
vasoconstrictors into the gel matrix. The cytotoxic potential
of vasoconstrictor chemical retraction agents decreased in the
order: 0.1% Adrenaline > 0.01% Adrenaline > 10% HClphenylephrine > 0.05% HCl-oxymetazoline > 0.05% HCl-tetrahydrozoline (solutions) > 0.05% HCl-tetrahydrozoline (gels).28
They may serve as a basis for further studies aimed at
selecting the best retraction agents, most biocompatible with
gingival margin tissues.
346
Fig. 2a – Evaluation of cellular cytoskeleton in HGF cells after 24 h of incubation with gingival retraction preparations.
Until now there have not been evaluated biochemical
aspects of oxidative stress induced by gingival retraction
agents. The results presented in the current paper are
innovative and expand the knowledge of the retraction agents’
action in vitro. Our examinations show that the evaluated
vasoconstrictor chemical retraction agents can have cytotoxic
potential towards gingival tissues under clinical conditions.
The results obtained in the present work showed that the
group of experimental gels performed satisfactorily in human
gingival primary fibroblasts. The assessment of potential of
experimental retraction agents was performed by evaluation
of the parameters of oxidative stress in fibroblasts derived
from human primary cell culture, as lipid and protein
oxidation, and proliferative and survival efficiency in clonogenic assay. The highest protein damage was observed for
cells incubated with Adrenaline in all dilutions; however, a
significant increase of –SH groups concentration was induced
after incubation with Visine and exp 1, exp 2 and exp 3 in the
ratio 1:20. We obtained a higher percentage of viable cells for
experimental gel 2. In immunochemical reaction all vasoconstrictor retraction agents induced increase of MnSOD expression and significant changes of morphology in HGFs, but the
three experimental gels revealed enzymatic expression at the
control level. The evaluation of cellular cytoskeleton in HGFs
after incubation with experimental gels 1, 2 and 3 resulted in
numerous cells with normal cytoplasm, nuclei and mitotic
347
Fig. 2b – 1st column – co-localization (DAPI, b-tubulin and F-actin); 2nd column – F-actin (filamentous actin); 3rd – anti-btubulin.
figures. As we can observe, these chemical preparations were
the most bioavailable according to results based on MnSOD
expression and cytoskeleton protein analysis.
5.
Conclusions
The classical retraction agents in current concentration
induce significant cytotoxic alternations in gingival fibroblast
cells. The presented results indicate significantly lower
cytotoxicity in gingival fibroblasts and less cellular damage
after application of retraction agents in reduced concentrations and new formulas. The oxidative changes induced by the
evaluated retraction agents were at the lowest ‘‘safe’’ level in
the case of the experimental gels. The cytoskeleton observations suggest that the experimental agents did not degrade the
cellular structure of HGFs.
Summarizing there is a need to project new nontoxic and
save retraction agents for peridontological therapeutic application. The obtained findings suggest that the new experimental
gels are most biocompatible with periodontal tissues and can be
applied as new vasoconstrictor chemical retraction agents.
Funding
The research was supported by statutory funds of Medical
University in Wroclaw.
348
Competing interest
15.
No conflict of interest is declared.
Ethical approval
No ethical approval was required for studies performed in the
manuscript.
references
16.
17.
18.
19.
1. Wöstmann B, Rehman P, Trost D, Balkenhol M. Effect of
different retraction and impression techniques on the
marginal fit of crowns. J Dent 2005;36:508–12.
2. Bennani V, Schwass D, Chandler N. Gingival retraction
techniques for implants versus teeth. JADA
2008;139(10):1354–63.
3. Kurbad A. Impression-free production techniques. Int J
Comput Dent 2011;14(1):59–66.
4. Kumbuloglu O, User A, Toksavul S, Boyacioglu H. Clinical
evaluation of different gingival cords. Quintessence Int
2007;38:91–8.
5. Al Hamad KQ, Azar WZ, Alwaeli HA, Said KN. A clinical
study on the effects of cordless and conventional retraction
techniques on the gingival and periodontal health. J Clin
Periodontol 2008;35(12):1053–8.
6. Nowakowska D, Galewski Z, Panek H, Nowakowska A.
Microscopic evaluation of structure and surface of selected
non-impregnated retraction cords regarding to their
biocompatibility with gingival sulcus environment. Pol J
Environ Stud 2009;18(1A):525–30.
7. Shaw DH, Krejci RF. Gingival retraction preference of dentists
in general practice. Quintessence Int 1986;17(5):277–80.
8. Hansen PA, Tira DA, Barlow J. Current methods of finish-line
exposure by practicing prosthodontists. J Prosthodont
1999;8(3):163–70.
9. Nowakowska D, Panek H, Nowakowska M, Nowakowska A.
Gingival retraction – survey results of Polish dentists, part 1.
Methods, materials and chemical retraction agents
preferences. Protet Stomatol 2006;56(5):352–60. [in Polish].
10. Al-Ani A, Bennani V, Chandler NP, Lyons KM, Thomson WM.
New Zealand dentists’ use of gingival retraction techniques
for fixed prosthodontics and implants. N Z Dent J
2010;106(3):92–6.
11. Nowakowska D, Panek H. Classification of retraction
materials in the aspect of biocompatibility with gingival
sulcus environment. Pol J Environ Stud 2007;16(2C):204–8.
12. Feng J, Aboyoussef H, Weiner S, Singh S, Jandinski J. The
effect of gingival retraction procedures on periodontal
indices and crevicular fluid cytokine levels: a pilot study. J
Prosthodont 2006;2(15):108–12.
13. Buchanan WT, Thayer KE. Systemic effects of epinephrineimpregnated retraction cord in fixed partial denture
prosthodontic. J Am Dent Assoc 1982;104:482–6.
14. Bader JD, Bonito AJ, Shugars DA. A systematic review of
cardiovascular effects of epinephrine on hypertensive
20.
21.
22.
23.
24.
25.
26.
27.
28.
29.
30.
31.
32.
dental patients. Oral Surg Oral Med Oral Pathol Oral Radiol
Endod 2002;93(6):647–53.
Phatale S, Marawar PP, Byakod G, Lagdive SB, Kalburge JV.
Effect of retraction materials on gingival health: a
histopathological study. J Indian Soc Periodontol 2010;1(14):
35–9.
Nowakowska D, Panek H, Bogucki ZA. Current insights on
the security of epinephrine use in gingival margin retraction
procedures from review in vivo studies. Pol J Environ Stud
2009;18(1A):515–20.
Goldberg PV, Higginbottom FL, Wilson TG. Periodontal
considerations in restorative and implant therapy.
Periodontology 2000;25(2001):100–9.
Kopač I, Cvetko E, Marion L. Gingival inflammatory response
induced by chemical retraction agents in Beagle dogs. Int J
Prosthodont 2002;15(1):14–9.
Akca EA, Yldirim E, Dalkiz M, Yavuzyilmaz H, Beydemir B.
Effects of different retraction medicaments on gingival
tissue. Quintessence Int 2006;37(1):53–9.
Woody RD, Miller A, Staffanou RS. Review of the pH of
hemostatic agents used in tissue displacement. J Prosthet
Dent 1993;70(2):191–2.
Nowakowska D, Panek H, Bogucki ZA, Raszewski Z.
Influence of the pH-level of different retraction
medicaments on oral environment – in vitro study. Pol J
Environ Stud 2009;18(6A):52–7.
Kopač I, Batista U, Cvetko E, Marion L. Viability of fibroblasts
in cell culture after treatment with different chemical
retraction agents. J Oral Rehabil 2002;29:98–104.
Liu C, Huang F, Yang L, Chou L, Chou M, Chanh Y. Cytotoxic
effects of gingival retraction cords on human gingival
fibroblasts in vitro. J Oral Rehabil 2004;31:368–72.
Nowakowska D, Saczko J, Kulbacka J, Choromanska A.
Dynamic oxidoreductive potential of astringent retraction
agents. Folia Biol (Praha) 2010;56(6):263–8.
Sies H. Oxidative Stress: Introductory Remarks. In: Sies H,
editor. Oxidative Stress. London: Academic Press; 1985 . p.
59–63.
Finkel T, Holbrook N. Oxidants, oxidative stress and the
biology of ageing. Nature 2000;408:239–47.
Kulbacka J, Saczko J, Chwiłkowska A, Choromańska A,
Skołucka N. Apoptosis, free radicals and antioxidant
defense in antitumor therapy. In: El-Missiry MA, editor.
Antioxidant enzyme. Rijeka: InTech; 2012. p. 265–302.
Nowakowska D, Saczko J, Kulbacka J, Choromanska A,
Raszewski Z. Cytotoxic potential of vasoconstrictor
experimental gingival retraction agents – in vitro study on
primary human gingival fibroblasts. Folia Biol (Praha)
2012;58(1):37–43.
Saczko J, Dominiak M, Kulbacka J, Chwiłkowska A,
Krawczykowska H. A simple and established method of
tissue culture of human gingival fibroblasts for gingival
augmentation. Folia Histochem Cytobiol 2008;46:117–9.
Lodetti G, D’Abrosca F, Fontana P. Set up of in vitro methods
able to detect the safety of astringent liquids. Minerva
Stomatol 2004;53(6):361–7.
Csillag M, Nyiri G, Vag J, Fazekas A. Dose-related effects of
epinephrine on human gingival blood flow and crevicular
fluid production used as a soaking solution for chemomechanical tissue retraction. J Prosthet Dent 2007;97(1):6–11.
Bowles WH, Tardy SJ, Vahadi A. Evaluation of new gingival
retraction agents. J Dent Res 1991;70(11):1447–9.
prot. stom., 2005, LV, 3
Ocena in vitro kompatybilności wybranych chemicznych
środków retrakcyjnych z elastomerowymi materiałami
wyciskowymi używanymi podczas wykonywania protez stałych.
Część I – środki do nasączania nici retrakcyjnych
In vitro evaluation of the compatibility of selected chemical retraction agents with
elastomeric impression materials used for fixed prosthodontics.
Part I – retraction cord medicaments
Danuta Nowakowska¹, Krystyna Małecka², Anna Sobolewska¹
W pracy oceniono kompatybilność 3 wybranych
środków do nasączania nici retrakcyjnych (Gingiva
Liquid, Racestypine roztwór i Astringedent) z 9 elastomerami silikonowymi kondensacyjnymi (CS) i addycyjnymi (PVS) oraz polieterowymi (PE) używanymi
podczas dwu- i jednowarstwowych technik wyciskowych do wykonania protez stałych. Jako kontroli użyto
0,9% roztwór chlorku sodu. W wyniku badań ustalono:
1. Przed wyciskiem elastomerami silikonowymi kondensacyjnymi i addycyjnymi można używać wszystkich
badanych chemicznych środków retrakcyjnych. 2. Przed
wyciskiem elastomerami polieterowymi można używać
10% chlorek glinu (Gingiva Liquid), przy zastosowaniu
preparatu zawierającego 25% chlorek glinu z dodatkiem 0,1% siarczanu 8-hydroksychinoliny (Racestypine
roztwór) należy bardzo dokładnie wypłukać szczelinę
dziąsłową, natomiast nie należy używać środka zawierającego 15,5% siarczan żelaza (Astringedent)
Z Zakładu Materiałoznawstawa
p.o. Kierownik: dr n. med. D. Nowakowska
Katedry Protetyki Stomatologicznej AM we
Wrocławiu 1
Z Zakładu Technologii Postaci Leku Katedry
Farmacji Stosowanej AM we Wrocławiu 2
Kierownik: prof. dr hab. A. A. Kubis
The compatibility of 3 selected retraction cord medicaments (Gingiva Liquid, Racestypine solution, Astringedent) with 9 elastomeric impression materials:
condensation silicons (CS), addition silicones (PVS)
and polyether elastomers (PE) used for dual-viscisity
and monophase impression techniques for fixed prosthodontics. 0,9% solution of sodium chloride was used
as a control. The research resulted in following statements: 1. Any of selected retraction cord medicaments
did not distrub the polymerization process of condensation and addition silicons. 2. 10% aluminum chloride
(Gingiva Liquid) can be used prior to the polyether
elastomer impressions, while when the agent containing 25% aluminum chloride with an addition of 0,1%
8-hydroxyquinoline sulfate (Racestypine solution) is
used the gingival sulcus should be carefully rinsed, but
no agent containing 15,5% ferric sulfate (Astringedent)
shuld be used.
HASŁA INDEKSOWE:
retrakcja dziąsła, chemiczne czynniki retrakcyjne, środki do nasączania nici retrakcyjnych, elastomerowe materiały wyciskowe, inhibicja polimeryzacji elastomerów wyciskowych
KEY WORDS:
gingival retraction, chemical retraction agents, retraction cord medicaments, elastomeric impression materials, inhibition of polymeryzation of impression elastomeric materials
Adres autorów: 50-425 Wrocław, ul. Krakowska 26
207
Kompatybilność materiałów stomatologicznych
używanych w procesie wykonania protez stałych
jest jednym z podstawowych warunków długiego
okresu ich przydatności klinicznej. Ma to szczególne znaczenie w procedurach wyciskowych, gdy za
pomocą retrakcji dziąsła brzeżnego zapewnia się
dostęp materiału wyciskowego do granicznej linii szlifowania umieszczonej w zakresie szczeliny
dziąsłowej.
Do precyzyjnych wycisków, ze względu na prawie idealną odtwarzalność szczegółów podłoża protetycznego, stabilność wymiarów, hydrofilność i
zdolności rozpływania, powszechnie używa się elastomerowe masy wyciskowe. Należą one do grupy materiałów elastycznych nieodwracalnych, tzn.
proces ich tężenia jest wynikiem reakcji chemicznych pomiędzy materiałem podstawowym (bazą)
a materiałem katalizującym (1, 8, 21). Zależnie od
wyjściowej struktury chemicznej wyróżnia się elastomery polisulfidowe, obecnie rzadko używane
i dlatego nie poddane ocenie, elastomery silikonowe kondensacyjne (CS) i addycyjne (PVS) oraz polieterowe (PE). Podczas wycisku z użyciem technik jedno- lub dwuwarstwowych wypełniają rozszerzoną w wyniku retrakcji kieszonkę dziąsłową.
Polimeryzacja elastomerów może być zaburzona
przez liczne czynniki, np. nieprawidłową proporcję
składników masy, niedokładne ich wymieszanie,
obecność oleju lub innych substancji organicznych
na powierzchni podłoża protetycznego, kontaminację materiału wyciskowego w trakcie mieszania
ręcznego z użyciem rękawiczek lateksowych albo
winylowych lub obecność pozostałości zastosowanego chemicznego środka do retrakcji przyzębia
brzeżnego. Proporcje składników mas, dokładne
mieszanie oraz ochrona przed przypadkową kontaminacją została zapewniona w praktyce przez konfekcjonowanie w nabojach oraz używanie nowoczesnych urządzeń do samomieszania ręcznych lub automatycznych, np. system podajników czy system
Pentamix (4, 8, 17). Problem inhibicji procesu polimeryzacji materiałów poliwinylosiloksanowych
(PVS) przez produkty lateksowe (rękawiczki, koferdam) został dostrzeżony w warunkach klinicznych i
udokumentowany w piśmiennictwie (1, 2, 5, 6, 13,
15, 21). Natomiast wśród badaczy nie ma dotąd jednoznacznego poglądu, czy i które stosowane aktualnie chemiczne czynniki retrakcyjne mogą powo208
dować inhibicję procesu sieciowania elastomerów
wyciskowych (5, 14, 18, 22) i dlatego możliwość
ich niekompatybilności wymaga wyjaśnienia.
W procedurach wyciskowych protez stałych stosuje się obecnie różne metody retrakcji.
Najczęściej jest to metoda mechaniczno-chemiczna, czyli odsunięcie wolnego brzegu dziąsłowego następuje przez umieszczenie w szczelinie
dziąsłowej różnego rodzaju nici retrakcyjnych impregnowanych przez producenta lub nasączonych
przed wyciskiem środkami chemicznymi w postaci płynów (3, 9, 10, 11, 12, 16, 20, 21). Używa się
ich też w formie żeli lub past retrakcyjnych. Można
zakładać nić pojedynczą i usuwać ją bezpośrednio
przed wykonaniem wycisku lub stosować technikę
nici podwójnej wyjmując przed wyciskiem tylko
jedną nić (grubszą) i pozostawiając na dnie bruzdy
dziąsłowej nić cienką (7, 20, 21). Zwłaszcza w tej
drugiej sytuacji może dojść do bezpośredniego kontaktu środka retrakcyjnego z materiałem wyciskowym. Do nasączania nici używa się licznych związków chemicznych. Należą do nich głównie, oprócz
nie polecanej obecnie ze względu na wyraźne reakcje ogólnoustrojowe epinefryny (10), środki ściągające (astringenty), czyli wodne roztwory soli metali
w różnych stężeniach, takie jak: chlorek glinu, chlorek cynku, siarczan glinu, siarczan żelaza, siarczan
glinowo-potasowy i inne, w postaci czystej lub mieszanej. Wskazane jest, aby środki te miały działanie
hemostatyczne, ale nie powinny zaburzać procesu
polimeryzacji mas wyciskowych w obrębie bruzdy
dziąsłowej, ponieważ mogłoby to mieć niekorzystny wpływ na dokładność odtwarzania szczegółów
powierzchni podłoża protetycznego w krytycznym
obszarze przylegania protezy stałej do tkanek twardych filaru protetycznego oraz na jej konfigurację z
otaczającym przyzębiem brzeżnym.
Cel badania
Celem I części pracy jest ocena w warunkach
in vitro kompatybilności między wybranymi chemicznymi środkami do nasączania nici retrakcyjnych a elastomerowymi materiałami wyciskowymi używanymi w procedurach wyciskowych protez stałych.
Środki retrakcyjne
Materiał i metoda
Oceniono 3 powszechnie stosowane w praktyce
stomatologicznej astringenty w postaci oryginalnych płynnych roztworów soli metali:
1. 10% chlorek glinu – Gingiva Liquid (Roeko
– Niemcy).
2. 25% chlorek glinu z 0,1% siarczanem 8-hydroksychinoliny – Racestypine roztwór (Septodont
– Francja).
3. 15,5% siarczan żelaza – Astringedent (Ultradent
– USA).
Jako kontroli użyto 0,9 % chlorku sodu – 0,9%
Sodium Chloride (Braun – Niemcy).
Spośród elastomerowych materiałów wyciskowych do badań wybrano po 3 masy silikonowe
kondensacyjne i addycyjne o niskiej gęstości początkowej oraz 3 masy polieterowe o średniej i małej gęstości:
1. Masy silikonowe kondensacyjne rzadkie:
Oranwash L (Zhermack – Włochy), Xantopren
L (Heraeus Kulzer – Niemcy), KKD Kondisil
V-3 (Kentzler-Kaschner Dental – Niemcy).
2. Masy silikonowe addycyjne rzadkie: Aquasil
LV (Dentsply DeTrey – Niemcy), 3M Express
light-body (3M – USA), Affinis light body
(Coltène whaledent – Szwajcaria).
3. Masy polieterowe : średnio gęsta: Impregum
F (ESPE – Niemcy) i rzadkie: Impregum
Garant L Duo Soft (3M ESPE – Niemcy), P2
Polyether Magnum 360 Light (Heraeus Kulzer
– Niemcy).
Do badań użyto bawełniane dziane nici retrakcyjne Ultradent – USA o średniej grubości oznaczonej przez producenta #1. Nici pocięto na fragmenty o długości około 3,5 cm. Badanie każdego środka retrakcyjnego i próbę kontrolną wykonywano
3 razy. Ogółem użyto 108 fragmentów nici retrakcyjnej. Odcinki nici nasączano w czasie 20 minut
zalecanym przez Csempesza i wsp. (9) wybranymi
oryginalnymi środkami retrakcyjnymi lub solą fizjologiczną. Nadmiar środka odsączono podczas 2
sekund na jałowej bibule filtracyjnej. Zwilżoną nić
zanurzano w krążku o średnicy około 2 cm uformowanym z badanego materiału wyciskowego wymieszanego zgodnie z zaleceniami wytwórcy. Nić cięto,
nasączano i zanurzano w masie wyciskowej utrzymując jej końce w pincetach, aby uniknąć przypad-
kowej kontaminacji. Po zanurzeniu nici nasączonej
badanym środkiem lub solą fizjologiczną materiał
wyciskowy pozostawiono na 10 minut w temperaturze pokojowej (± 23ºC) w celu polimeryzacji.
Po upływie tego czasu nić usuwano z krążka i
następnie oceniano wizualnie powierzchnię nici retrakcyjnej oraz materiału wyciskowego przylegającego do nici okiem nieuzbrojonym oraz z użyciem
soczewki o powiększeniu 3x. Czysta nić wyjęta
z krążka i dokładny wycisk nici w materiale wyciskowym oznaczały brak inhibicji (-). Nić częściowo
lepka pokryta śladami niespolimeryzowanej masy,
widocznymi pod 3x powiększeniem świadczyła o
niewielkim zaburzeniu procesu polimeryzacji (±),
co potwierdzał niezupełnie ostry wycisk nici w
krążku masy. Jako (+) określono inhibicję polimeryzacji widoczną podczas oceny wzrokowej bez i
z powiększeniem.
Wyniki i ich omówienie
Wyniki badań in vitro przedstawiono w tabelach
od I do III. Ustalono, że żaden z wybranych płynnych chemicznych czynników retrakcyjnych ani
roztwór soli fizjologicznej nie miały wpływu na
proces polimeryzacji silikonowych materiałów wyciskowych kondensacyjnych (CS) o niskiej gęstości
(tab. I). Badane fragmenty nici retrakcyjnych były
czyste, a wyciski nici czytelne w obu ocenach.
Ocena związania silikonowych mas wyciskowych typu addycyjnego (PVS) wykazała, że badane
rzadkie poliwinylosiloksany w kontakcie z chlorkami glinu zarówno w niższym 10%, jak i wyższym, 25% stężeniu z dodatkiem 0,1% siarczanu
8-hydroksychinoliny oraz z 15,5% siarczanem żelaza i solą fizjologiczną nie wykazywały zaburzenia procesu polimeryzacji (tab. II). Wyjęte odcinki
nici retrakcyjnych nie były pokryte masą a wyciski
wyraźnie widoczne okiem nieuzbrojonym i w powiększeniu.
Podczas badania procesu wiązania mas polieterowych (PE) po zanurzeniu nici nasączonych
10% chlorkiem glinu zaburzenia polimeryzacji
nie stwierdzono, natomiast 25% chlorkiem glinu
z dodatkiem 0,1% siarczanu 8-hydroksychinoliny
stwierdzono niewielkie oznaki inhibicji procesu
polimeryzacji widoczne w 3x powiększeniu. Z kolei nici nasączone 15,5% siarczanem żelaza wyjęte
209
T a b e l a I . Ocena obecności inhibicji procesu polimeryzacji rzadkich elastomerów kondensacyjnych (CS)
Badany środek retrakcyjny
25% chlorek glinu
z 0,1% siarczanem
8-hydroksychinoliny
10% chlorek glinu
Badany elastomer
Roztwór kontrolny
0,9% chlorek sodu
oc x3 oc x3 oc x3 oc x3 oc x3 oc x3 oc x3 oc x3 oc x3 oc x3 oc x3 oc x3
Oranwash L
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
Xantopren L
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
KKD Kondisil V-3
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
Liczba badanych
próbek
3
3
3
3
3
3
3
3
3
3
3
3
oc – ocena wzrokowa bez powiększenia
x3 – ocena wzrokowa w powiększeniu 3 x
T a b e l a I I . Ocena obecności inhibicji procesu polimeryzacji rzadkich elastomerów poliwinylosiloksanowych
(PVS)
Badany elastomer
Aquasil LV
Roztwór kontrolny
25% chlorek glinu
z 0,1% siarczanem
0,9% chlorek sodu
8-hydroksychinoliny
oc x3 oc x3 oc x3 oc x3 oc x3 oc x3 oc x3 oc x3 oc x3 oc x3 oc x3 oc x3
10% chlorek glinu
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
3M Express light-body -
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
Affinis light-body
-
Liczba badanych
próbek
3
3
3
3
3
3
3
3
3
3
3
3
T a b e l a I I I . Ocena obecności inhibicji procesu polimeryzacji rzadkich i średnio gęstych
polieterowych (PE)
oc x3 oc x3 oc x3 oc
Impregum F
-
Impregum Garant L
Duo Soft
-
P2 Polyether Magnum
360 Light
-
Liczba badanych
próbek
-
-
-
3
-
-
-
-
3
-
3
210
Roztwór kontrolny
25% chlorek glinu
z 0,1% siarczanem
8-hydroksychinoliny
10% chlorek glinu
Badany elastomer
elastomerów
0,9% chlorek sodu
x3
oc
x3
-
±
-
±
-
±
+
+
+
+
+
+
-
-
-
-
-
-
-
±
-
±
-
±
+
+
+
+
+
+
-
-
-
-
-
-
-
±
-
±
-
±
+
+
+
+
+
+
-
-
-
-
-
-
3
3
oc x3 oc x3 oc x3 oc x3 oc x3 oc x3 oc x3
3
3
3
3
3
3
3
Środki retrakcyjne
Ryc. 1. Odcinki nici 3,5 cm Ultradent – USA #1 zanurzone
w badanych chemicznych środkach retrakcyjnych i
w soli fizjologicznej; a) 10% chlorek glinu (Gingiva
Liquid), b) 25% chlorek glinu z 0,1% siarczanem
8-hydroksychinoliny (Racestypine roztwór), c) 15,5%
siarczan żelaza (Astringedent), d) 0,9% chlorek sodu
(0,9% Sodium Chloride).
z krążków materiałów polieterowych wykazywały
wyraźne ślady obecności częściowo niespolimeryzowanej masy wyciskowej, a wyciski nici były nie
ostre (tab. III). Inhibicja była widoczna podczas
oceny wzrokowej tak bez, jak i z użyciem soczewki powiększającej. Nić nasączona solą fizjologiczną nie spowodowała zaburzenia polimeryzacji mas
polieterowych.
W wykonanym in vitro badaniu nie zauważono
zaburzenia procesu tężenia mas poliwinylosiloksa-
nowych w kontakcie z chemicznymi środkami retrakcyjnymi, choć inni badacze stwierdzili inhibicję (2, 6, 13, 15). Prawdopodobnie obserwowane
w badaniach klinicznych zahamowanie procesu sieciowania siloksanów addycyjnych wynikło z wcześniejszego kontaktu z koferdamem lub rękawiczkami lateksowymi podczas opracowywania filarów
protetycznych. Jak wykazał de Cammargo i wsp. (5)
inhibicja była spowodowana unieczynnieniem katalizatora elastomerów poliwinylosiloksanowych w
postaci kwasu chloroplatynowego przez nie w pełni przereagowaną siarkę pochodzącą z produktów
lateksowych. Podobny efekt może dotyczyć także
niektórych rękawiczek winylowych, ponieważ do
ich produkcji również używa się stabilizatora zawierającego siarkę (1). Dlatego podczas badania
przeprowadzonego w warunkach in vitro chroniono
powierzchnię nici i materiałów wyciskowych przed
przypadkowym zetknięciem z powierzchnią rękawiczek winylowych lub skóry rąk używając pincet,
aby nie spowodować kontaminacji siarką lub substancjami organicznymi.
O’Mahony i wsp.(18) zaobserwowali w postępowaniu in vitro niecałkowite odtworzenie szczegółów powierzchni przez PVS w kontakcie z płynnymi środkami retrakcyjnymi, takimi jak chlorek
glinu i siarczan żelaza, i w związku z tym zalecali
w warunkach klinicznych dokładne ich usunięcie
przed wykonaniem wycisku. Z kolei niekorzystny wpływ warunków wilgotnych i mokrych na powierzchnię rzadkich PVS i PE udowodnili Petrie i
Ryc. 2. Odcinki nici nasączone badanymi roztworami retrakcyjnymi (a, b, c) i solą fizjologiczną (d) umieszczone
w krążkach elastomerów wyciskowych polieterowych: A) Impregum F, B) P2 Polyether Magnum 360 Light,
C) Impregum Garant L Duo Soft.
211
Ryc. 3. Odcinki nici nasączonych środkiem retrakcyjnym
zawierającym 15,5% siarczan żelaza (Astringedent)
wyjęte z krążków elastomerów polieterowych A, B i C.
wsp.(19) oraz Johnson i wsp. (12), tylko wyciski
wykonane w warunkach suchych były klinicznie
akceptowalne.
W przeprowadzonym badaniu zaobserwowano
występowanie nieznacznej inhibicji procesu polimeryzacji elastomerowych materiałów polieterowych w kontakcie z preparatem Racestypine
(25% chlorek glinu z dodatkiem 0,1% siarczanu
8-hydroksychinoliny) oraz wyraźnej inhibicji PE
z Astringedentem zawierającym 15,5% siarczan
żelaza. Być może przyczyny zaburzenia procesu
polimeryzacji mas polieterowych w kontakcie ze
środkami retrakcyjnymi zawierającymi siarczany
należy upatrywać również w utrudnieniu oddziaływania katalizatora tej reakcji. Prawdopodobnie inne
chemiczne związki retrakcyjne zawierające siarczany też mogą zaburzać tężenie materiałów wyciskowych polieterowych. Mechanizm procesu inhibicji
wymaga jeszcze dalszych badań z większą grupą
materiałów retrakcyjnych i wyciskowych, z zastosowaniem bardziej precyzyjnych metod oceny jakości procesu polimeryzacji mas elastomerowych.
W wyniku przeprowadzonego badania należy
stwierdzić, że w sytuacji, gdy planowany jest wycisk z użyciem elastomerów polieterowych do czasowego odchylenia brzegu dziąsłowego nie należy
używać środków retrakcyjnych zwierających siarczany, np. siarczanu 8- hydroksychinoliny oraz siarczanu żelaza, zwłaszcza przy zastosowaniu techniki
tzw. nici podwójnej, gdy nić nasączona środkiem
retrakcyjnym pozostaje na dnie bruzdy podczas całej procedury wyciskowej. Wykonane badanie potwierdza również zalecenie, by w warunkach klinicznych, po wyjęciu nici retrakcyjnych ze szczeliny dziąsłowej, a przed wykonaniem wycisku masami elastomerowymi, szczególnie polieterowymi,
starannie usunąć pozostałości chemicznych czyn212
ników retrakcyjnych za pomocą spray’u wodnego
i następnie dokładnie osuszyć szczelinę dziąsłową w celu precyzyjnego odtworzenia w wycisku
szczegółów powierzchni, a zwłaszcza granicznej
linii szlifowania.
Ze względu na liczne nowe środki retrakcyjne
pojawiające się w praktyce stomatologicznej, należałoby sprawdzić ich zgodność z używanymi materiałami wyciskowymi.
Wnioski
Na podstawie wykonanych badań można wysnuć
następujące wnioski:
1. Przed wyciskiem elastomerami silikonowymi
kondensacyjnymi (CS) i addycyjnymi (PVS) można używać wszystkich badanych chemicznych środków retrakcyjnych.
2. Przed wyciskiem elastomerami polieterowymi
(PE) można używać 10% chlorek glinu (Gingiva
Liquid), przy zastosowaniu preparatu zawierającego 25% chlorek glinu z dodatkiem 0,1% siarczanu
8-hydroksychinoliny (Racestypine roztwór) należy
bardzo dokładnie wypłukać bruzdę dziąsłową, natomiast nie należy używać środka zawierającego
15,5% siarczan żelaza (Astringedent).
Piśmiennictwo
1. Anusavice K. J.: Philips’ Science of Dental
Materials, eleventh edition, Philadelphia, Saunders
2003, chapter 9, Impression materials. – 2. Baumann
M.A.: The influence of dental gloves on the setting of
impression materials. Br. Dent. J., 1995, 19, 179, 8,
130-135. – 3. Benson B. W. Bomberg T. J. Hatch R. A.,
Hoffman W. Jr.: Tissue displassement methods in fixed
prosthodontics. J. Prosthet. Dent., 1986, 55, 175-181.
– 4. Biskupski T., Górecka V., Suliborski S.: Wpływ
sposobu przygotowania elastomerowych mas wyciskowych na ich strukturę. Czas. Stomat., 1999, 1, 59-64.
– 5. De Camargo L. M., Chee W. W. L., Donovan T.
E.: Inhibition of polymerization of polyvinyl siloxanes
by medicaments used on gingival retraction cords. J.
Prosthet. Dent, 1993, 70, 114-117. – 6. Chee W. W. L.,
Donovan T. E., Kahn R. L.: Indirect inhibition of polymerization of a polyvinyl siloxane impression material: a case report. Quintessence Int., 1991, 22, 133-135.
– 7. Cloyd S, Puri S.: Using the double-cord packing
technique of tissue retraction for making crown impres-
Środki retrakcyjne
sions. Dent. Today, 1999, 1, 18, 54-59. – 8. Craig R.
G. Powers J. M., Wataha J. C. : Materiały stomatologiczne pod red. H. Limanowskiej-Shaw, Wydawnictwo
Medyczne Urban & Partner, Wrocław 2000. – 9.
Csempesz F., Vag J., Fazekas A. : In vitro kinetic study
of absorbency of retraction cords. J. Prosthet. Dent.,
2003, 89, 45-49. – 10. Donovan T. E., Gandara B. K.,
Nemetz H.: Review and survey of medicaments used
with gingival retraction cords, J. Prosthet. Dent., 1985,
53, 525-531.
11. Felpel L. P.: A review Pharmacotherapeuticis
for prosthetic dentistry: part I. J. Prosthet. Dent., 1977,
3, 285-292. – 12. Johnson G. H., Lepe X., Aw T. C.:
The effect of surface moisture on detail reproduction
of elastomeric impressions, J. Prosthet. Dent., 2003,
10, 90, 4, 354-364. – 13. Kahn R. L., Donovan T. E.,
Chee W. W. L.: A pilot study of polymerization inhibition of poly (vinyl siloxane) materials by latex gloves.
Int. Prosthodont., 1989, 2, 128-130. -14. Koeck B.:
Korony i mosty, pod red. T. Maślanka, Wydawnictwo
Medyczne Urban & Partner, Wrocław 2000. -15. Matis
B. A.: The effect of the use of dental gloves on mixing vinyl polisiloxane putties. J. Prosthodont., 1997,
6, 189 –193. – 16. Nowakowska D., Sobolewska A.,
Bogucki Z. A.: Retrakcja dziąsła podczas leczenia sto-
matologicznego - metody, materiały i środki chemiczne - przegląd piśmiennictwa. Prot. Stom., 2004, 54, 1,
58-63. – 17. Nowakowska D., Sobolewska A., Płonka
B.: Zastosowanie urządzenia Pentamix firmy ESPE
do mieszania elastomerowych materiałów wyciskowych, Wrocł. Stomat., 1996, 97-100. – 18. O’Mahony
A., Spencer P., Wiliams K., Corcoran J.: Effect of 3
medicaments on the dimensional accuracy and surface detail reproduction of polivinylsiloxane impressions. Quintessence Int., 2000, 31, 3, 201-206. – 19.
Petrie C. S., Walker M. P., O’Mahony A. M. Spencer
P.: Dimensional accuracy and surface detail reproduction of two hydrophilic vinyl polisiloxane impression
materials tested under dry, moist, and wet conditions. J.
Prosthet. Dent., 2003, 90, 8, 4, 365-372. – 20. Porzier
J., Benner-Jordan L., Bourdeau B., Losfeld R.: Accès
aux limites intra-créviculaires des préparations en prothèse fixée, Cah. Prothès., 1991, 73, 3. 7-20.
21. Rosenstiel S. F. Land M. F., Fujimoto J.:
Współczesne protezy stałe, pod red. K. Dobies.
Wydawnictwo Czelej, Lublin 2000. – 22. Scholze E.:
Impregum Penta Soft- nowa polieterowa masa wyciskowa. Stom. Współcz., 2001, 1, 32-33.
Otrzymano: 12.VIII.2004 r.
213
J Stoma 2011, 64, 11: 887-894
© 2011 Polish Dental Society
http://www.czas.stomat.net
Effect of gingival margin retraction agents on the
polymerization time of the vinylsiloxanether impression
elastomer in rheometer study
Wpływ chemicznych środków do retrakcji dziąsła brzeżnego na czas
polimeryzacji elastomeru wyciskowego na bazie winylosiloksanoeteru
w badaniach reometrycznych
Danuta Nowakowska1, Zbigniew Raszewski2
Department of Dental Materials1
Head: D. Nowakowska DDS, PhD
Department of Prosthodontics, Wrocław Medical University
Head: Prof. W. Więckiewicz, DDS, PhD
Zhermapol, Warsaw, Poland2
Summary
Streszczenie
Aim of the study: To assess the effect of different
gingival margin retraction solutions on the
polymerization time of the Vinylsiloxanether® based
impression elastomer.
Materials and methods: Ten gingival retraction
solutions were subject to investigation in this study;
five conventional astringents and five experimental
adrenergics. The polymerization time of the
Vinylsiloxanether® impression material Identium®
Light (Kettenbach, Germany) was measured by
rheometric method with use of Viscometer Brookfield
Engineering Labs (Brookfield, USA).
Results: At a temperature of 23°C the lower impact
on the polymerization time of evaluated material
exhibited: among astringents Orbat sensitive
and Racestyptine, and among vasoconstrictors
10%Neosynephrin-POS®.
Conclusions: Vinylosiloxanether® Identium® Light
proved to be highly resistant to the impact of gingival
retraction agents especially from the experimental
adrenergics group.
Cel pracy: oceniono wpływ różnych chemicznych
środków retrakcyjnych na czas polimeryzacji elastomeru wyciskowego na bazie winylosiloksanoeteru®.
Material i metody: badaniu poddano wpływ dziesięciu roztworów retrakcyjnych, w tym pięciu tradycyjnych astringentów i pięciu eksperymentalnych
adrenergików, na czas polimeryzacji winylosiloksanoeteru® Identium® Light (Kettenbach, Niemcy).
Czas tężenia 0,33 g próbek tego materiału mieszanych z 20µl każdego z ocenianych środków retrakcyjnych mierzono metodą reometryczną z zastosowaniem wiskozymetru Brookfield Engineering Labs
(Brookfield, USA).
Wyniki: w temperaturze 23°C najmniejszy wpływ na
czas polimeryzacji badanego materiału wykazały:
spośród astringentów Orbat sensitive i Racestyptine, zaś wśród środków obkurczających naczynia
krwionośne preparat Neosynephrin-POS® 10%.
Wnioski: winylosiloksanoeter® Identium® Light
okazał się w wysokim stopniu odporny na wpływ
chemicznych środków retrakcyjnych zwłaszcza z
grupy eksperymentalnych adrenergików.
KEYWORDS: gingival retraction agents, elastomer impression
materials
HASŁA INDEKSOWE: chemiczne środki retrakcyjne, elastomerowe materiały wyciskowe
887
D. Nowakowksa, Z. Raszewski
J Stoma
Introduction
Wstęp
The making of fixed dental restorations is a
complicated process, and its success depends
on many factors. One of the conditions for
obtaining long-term functionality in the
patient’s mouth is to ensure the compatibility
of materials that are used in a direct time
sequence. In modern prosthodontics, including
inlays, onlays, crowns, bridges, veneers as
well as implant-supported reconstructions,
the key problem is perfect prosthetic area
detail reproduction and data transfer to
dental laboratory. Precision impression
elastomers have successfully fulfilled this
task. In the case when the preparation line
is located subgingivally, directly before the
taking the impression a free access of the
impression material to the properly prepared
and dried gingival sulcus depth is to be
provided. This can be achieved by gingival
margin retraction procedure with a chemomechanical method using adequate retraction
materials, for example retraction cords, and
gingival retraction agents in liquid, gel and
paste form.1-3
It is generally accepted that these chemical
retraction agents belong to two pharmacological
groups. The first one includes conventional
hemostatics (astringents) based mainly on
aluminium chloride, aluminium sulphate or
ferric sulphate; the other one, experimental
vasoconstrictors (adrenergics), activating α
and β-receptors or solely α-receptors.4-6
Under clinical conditions, retraction
materials and chemical retraction agents are
placed directly into the gingival sulcus. They
remain there until the retraction effect has been
successfully achieved, and are subsequently
removed with an air/water spray and/or oral
cavity irrigation. The residues of these agents
often remain in the sulcus even when the light
Wykonanie stałej rekonstrukcji protetycznej jest skomplikowanym procesem zależnym
od wielu czynników. Jednym z warunków jej
długoterminowego utrzymania w jamie ustnej
pacjenta jest zapewnienie zgodności materiałów stosowanych w bezpośredniej sekwencji
czasowej. W nowoczesnej protetyce stomatologicznej, włączając wkłady, nakłady, korony,
mosty i licówki, a także rekonstrukcje oparte
na wszczepach, kluczowym problemem jest
adekwatne odwzorowanie szczegółów pola
protetycznego i przeniesienie tych danych do
laboratorium. Zadanie to spełniają nowoczesne elastomery wyciskowe. W przypadku poddziąsłowo położonej granicy preparacji zęba/
ów przed wyciskiem należy zapewnić swobodny dostęp materiału wyciskowego do odpowiednio rozszerzonej i suchej przestrzeni
szczeliny dziąsłowej. Można to osiągnąć przez
wykonanie zabiegu retrakcji dziąsła brzeżnego metodą chemiczno-mechaniczną z zastosowaniem odpowiednich materiałów, np. nici
retrakcyjnych i środków chemicznych w formie roztworów, żeli oraz past retrakcyjnych.1-3
Jak powszechnie przyjęto, środki te należą
do 2 różnych grup farmakologicznych. Jedną
z nich stanowią tradycyjne astringenty na bazie głównie chlorku glinu, siarczanu glinu lub
siarczanu żelaza, drugą natomiast eksperymentalne środki obkurczające naczynia krwionośne (adrenergiki), działające na receptory α i
β lub wyłącznie na α-adrenergiczne.4-6
W warunkach klinicznych wszystkie materiały i chemiczne środki retrakcyjne deponowane są wprost do szczeliny dziąsłowej.
Pozostają tam do osiągnięcia skutecznego
efektu retrakcji, a następnie są usuwane z użyciem sprayu wodno-powietrznego lub/i płukania jamy ustnej. Resztki tych środków często
pozostają jeszcze wówczas, gdy rzadki lub
888
2011, 64, 11
or extra light impression material flows into
the open gingival sulcus.
There is no consensus in literature as to the
compatibility of chemical retraction agents
from both groups tested with the commonly
used elastomer impression materials. Studies
by some authors by means of various
methods demonstrated that the majority
of impression elastomers, polysulfides
(PS), polyvinylsiloxanes (PVS) as well as
polyethers (PE), are all, to different extent,
vulnerable to the effect of retraction chemical
agents.7-12
A complete system of qualitatively new
elastomeric impression materials based on
Vinylsiloxanether® (VSXE®) Identium®
has been a technological achievement of the
past few months. I has been introduced on
the dental materials market by Kettenbach
(Germany). According to the manufacturer, this
material combines the important advantages of
polyvinylosiloxane and polyether elastomers,
demonstrating
excellent
hydrophilicity,
flowability and high elastic properties.13
It is available in different viscosity levels:
Identium® Medium and Identium® Medium soft
as medium viscosity materials for monophase
technique, high viscosity Identium® Heavy and
low viscosity Identium® Light were developed
especially for the double mix technique.
Gingival margin retraction
bardzo rzadki materiał wyciskowy wpływa do
otwartej szczeliny dziąsłowej.
W dostępnym piśmiennictwie nie ma jednolitego poglądu na temat zgodności materiałowej chemicznych środków retrakcyjnych z obu
grup farmakologicznych ze stosowanymi dotychczas elastomerami wyciskowymi. Badania
innych autorów wykonane różnymi metodami
wykazały, że większość elastomerów wyciskowych, zarówno polisulfidowe (PS), silikonowe
addycyjne (PVS) jak i polieterowe (PE), w różnym stopniu jest podatnych na wpływ leków
retrakcyjnych.7-12
Osiągnięciem technologicznym ostatnich
miesięcy jest zestaw jakościowo nowych materiałów wyciskowych na bazie winylosiloksanoeteru® (VSXE®) Identium®, wprowadzony na rynek stomatologiczny przez firmę
Kettenbach (Niemcy). Jak podaje producent,
materiał ten łączy najlepsze właściwości elastomerów poliwinylosiloksanowych i polieterowych wykazując doskonałą hydrofilność,
rozpływalność i elastyczność.13 Jest on dostępny w 4 wersjach: Identium® Medium i
Identium® Medium soft jako materiały średnio gęste przeznaczone do techniki jednoetapowej oraz gęsty Identium® Heavy i rzadki Identium® Light do zastosowania podczas
techniki dwuetapowej.
Cel pracy
Aim of the study
This study aimed at evaluating the impact
of different gingival retraction agents on the
polymerization time of Vinylsiloxanether®
impression materials Identium® Light type.
Celem badania było określenie wpływu różnych chemicznych środków retrakcyjnych na
czas polimeryzacji winylosiloksanoeterowego® materiału wyciskowego Identium® Light.
Materiał i metody
Material and methods
Ten gingival retraction solutions were
selected for this study, including five most
Do badań wybrano 10 roztworów retrakcyjnych, w tym 5 najpopularniejszych tradycyjnych astringentów i 5 eksperymental889
J Stoma
T a b l e 1. The composition of the gingival margin retraction agents evaluated
Group
Astringents
Adrenergics
Medicament
Manufacturer
Main component
Gingiva Liquid
Roeko
10% aluminium chloride
Alustin
Chema
Racestyptine solution
Septodont
Orbat sensitive
Lege artis
25% aluminium sulphate
Astringedent®
Ultradent
15.5% ferric sulphate
Injec. Adrenalini 0,1%
Polfa
0.1% adrenaline hydrochloride
Injec. Adrenalini 0,01%
Polfa
0.01% adrenaline hydrochloride
Visine® classic
Pfizer
0.05% tetrahydrozoline hydrochloride
Afrin®
Schering-Plough
0.05% oxymetazoline hydrochloride
Neosynephrin-POS® 10% Ursapharm
popular conventional astringents and
five experimental adrenergics (Table 1).
Polymerization time of 0.33 g of Identium®
Light (Kettenbach) mixed with 20µl of chemical
retraction agents was measured in seconds [s]
with the use of the Viscometer of Brookfield
Engineering Labs (Brookfield, United States).
The impression material was increasing its
viscosity until reaching the highest point on
the viscosity curve expressed in centipoises
[cP]. The time taken to achieve this point was
recorded as the material’s polymerization time.
The control samples had no contact with
the gingival retraction solutions. Three series
of experiments were conducted at 23°C and
37ºC (±2°C) temperature and mean values
were calculated.
Results
The results are presented in the form of
a polymerization time compatibility index
(CI), where the polymerization time of
Vinylsiloxanether® Identium® Light mixed
with the retraction agents is expressed as
percentage of the standard polymerization time
890
10% phenylephrine hydrochloride
nych adrenergików (Table 1). Wiskozymetrem
Brookfield Engineering Labs (Brookfield,
USA) mierzono czas polimeryzacji w sekundach [s] 0,33 g elastomeru Identium® Light
(Kettenbach) mieszanych z 20 µl środka retrakcyjnego. Materiał zwiększał swoją gęstość
do najwyższego punktu krzywej lepkości wyrażonej w centipuazach [cP]. Czas osiągnięcia
tego punktu notowano jako czas polimeryzacji
materiału. Próbki kontrolne nie miały kontaktu z lekami retrakcyjnym. Badanie wykonywano 3-krotnie w temperaturach 23°C i 37ºC
(SD=2°C) i obliczano wartości średnie.
Wyniki
Wyniki przedstawiono w formie indeksu
zgodności (IZ) czasu polimeryzacji winylosiloksanoeterowego materiału wyciskowego
Identium® Light mieszanego z badanymi chemicznymi środkami retrakcyjnymi w stosunku
do standardowego czasu wiązania elastomeru
bez kontaktu z tymi środkami (Fig. 1).
W temperaturze 23°C najmniejszy wpływ na
czas polimeryzacji badanego materiału wykazały: spośród tradycyjnych astringentów 25%
2011, 64, 11
Fig. 1. Polymerization time compatibility index (CI)
of Vinylsiloxanether® Identium® Light (Kettenbach)
after contact with conventional and experimental
retraction agents as compared with standard polymerization time of this impression material.
Zgodność czasu polimeryzacji winylosiloksanoeteru® Identium® Light (Kettenbach) w kontakcie z
chemicznymi środkami retrakcyjnymi w stosunku do
standardowego czasu polimeryzacji tego elastomeru
(%).
Fig. 2. Compatibility indices (CI) of the polymerization times of conventional and experimental chemical retraction agents with Vinylsiloxanether®
Identium® Light (Kettenbach) at temperatures of
23°C and 37°C (%).
Indeksy zgodności (IZ) czasów polimeryzacji konwencjonalnych i eksperymentalnych chemicznych
środków retrakcyjnych z winylosiloksanoeterem®
Identium® Light (Kettenbach) w temperaturach
23°C i 37°C (%).
of the impression material without contact with
these chemical agents (Fig. 1).
At 23°C temperature, 25% aluminium
sulphate (Orbat sensitive) and 25% aluminium
chloride (Racestyptine) astringents exhibited
a high level of compatibility with the least
effect on the polymerization time. Among
retraction adrenergics, 0.05% of phenylephrine
hydrochloride solution Neosynephrin-POS®
scored 100% polymerization time compatibility
index.
Alustin astringent (20% aluminium chloride)
manifested the lowest level of compatibility
since at the temperature of 23°C it prevented
polymerization of the Vinylosiloksaneter®
Identium® Light; another one, to a lesser
degree, was 0.01% adrenalin hydrochloride –
an experimental agent affecting blood vessels.
Comparison of the compatibility index of
polymerization time of the Vinylosiloksaneter®
Identium® Light (100%) in relation to
siarczan glinu (Orbat sensitive) oraz 25% chlorek glinu (Racestyptine), natomiast wśród eksperymentalnych adrenergików 0,05% chlorowodorek fenylefryny (Neosynephrine POS®).
Najmniej zgodne czasy polimeryzacji wykazały
astringent Alustin (20% chlorek glinu), który w
temperaturze 23°C uniemożliwił polimeryzację próbek winylosiloksanoeteru® Identium®
Light oraz, w mniejszym stopniu, eksperymentalny środek działający na naczynia krwionośne
0,01% chlorowodorek adrenaliny.
W temperaturze 37°C, odpowiadającej temperaturze jamy ustnej, najwyższą zgodność
z czasem polimeryzacji ocenianego materiału
wykazały próbki mieszane z astringentami zawierającymi siarczany: 15,5% siarczan żelaza
(Astringedent®) i 25% siarczan glinu (Orbat
sensitive). Wśród eksperymentalnych środków
obkurczających naczynia krwionośne najmniej
zaburzyły czas polimeryzacji 0,05% chlorowodorek tetryzoliny (Visine® classic) i 10%
891
polymerization time of this material after
contact with chemical retraction agents from
both pharmacological groups showed that at
temperature of 23°C conventional retraction
agents achieved almost 60% compatibility
index and experimental retraction agents 90%.
At 37°C temperature, conventional retraction
agents showed almost 70% and experimental
almost 90% compatibility of polymerization
time (Fig. 2).
Discussion
Inhibition of polymerization of the impression
elastomers has been discussed in literature.
Previous clinical observations demonstrated
that delayed or inhibited polymerization effect
on polyvinylsiloxane elastomers was impacted
by sulphur contamination from latex gloves
used during manual mixing of impression
elastomers, and from latex rubber dam.7-11
The introduction of the static and dynamic
mixing systems and packaging of the base and
catalyst materials in sealed capsules or pouches
eliminated this problem.14-16 Subsequent
publications concerned the inhibition of the
polymeryzation time of the PVS in contact with
retraction cords that were in contact with latex
gloves.17 The use of special cord pluggers for
placing the retraction material in the gingival
sulcus and newly developed injection-type
retraction systems prevent contamination of
these retraction materials.
The comparative studies of compatibility
effect of chemical gingival retraction agents
with impression elastomers proved their
interaction and impact on the polymerisation
process. O’Mahony et al.7 observed that
retraction agents containing ferric sulphite,
ferric sulphate and aluminium chloride
interfere in the quality of detail reproduction
of polyvinylsiloxane impressions, which
892
J Stoma
chlorowodorek fenylefryny (NeosynephrinePOS®). Alustin (20% chlorek glinu) w 37°C
wydłużył czas wiązania o około 20%, a preparat Afrin® (0,05% chlorowodorek oxymetazoliny) wykazał najniższy procent zgodności
czasu tężenia wśród eksperymentalnych leków
retrakcyjnych.
Porównanie indeksów zgodności czasu tężenia winylosiloksanoeteru® Identium® Light
(100%) w stosunku do czasu tężenia tego materiału w kontakcie chemicznymi środkami
retrakcyjnymi z obu grup farmakologicznych
wykazało, w temperaturze 23°C konwencjonalne środki osiągnęły prawie 60% a eksperymentalne 90% zgodność. Natomiast w temperaturze 37°C konwencjonalne środki osiągnęły
prawie 70% a eksperymentalne 90% zgodność
czasów polimeryzacji (Fig. 2).
Dyskusja
Problem inhibicji polimeryzacji elastomerów wyciskowych był dyskutowany w piśmiennictwie. Wcześniejsze obserwacje kliniczne udowodniły, że na opóźnienie lub zahamowanie polimeryzacji poliwinylosiloksanów
wyciskowych wpływała siarka zawarta w lateksowych rękawiczkach używanych podczas
mieszania ręcznego elastomerów i w koferdamie.7-11 Wprowadzenie mieszalników statycznych i dynamicznych oraz systemów opakowania masy podstawowej i katalizatora w formie zamkniętych „nabojów” lub woreczków
foliowych wyeliminowało ten problem.14-16
Kolejne publikacje dotyczyły wydłużenia czasu tężenia PVS w kontakcie z nićmi retrakcyjnymi, które miały styczność z lateksowymi
rękawiczkami.17 Użycie odpowiednich narzędzi do deponowania materiałów retrakcyjnych
oraz stosowanie nowych systemów do retrakcji dziąsła brzeżnego, np. typu iniekcyjnego,
zapobiega kontaminacji tych materiałów.
2011, 64, 11
the authors attributed to the presence of
sulphur component in these retraction fluids.
Nowakowska et al.8 reported an inhibition of
polymerization of polyethers in contact with
retraction medicaments containing sulphates,
e.g. 15.5% ferric sulphate (Astringedent®).
The study by Sabio et al.12 provided an insight
that astringents containing aluminium chloride
decrease the tensile strength of polysulfide,
polyether and polyvinylsiloxane elastomers,
while an experimental adrenergic Afrin®
lowers the mechanical strength of polysulfids
and polyethers, and Vislin® only of polyethers.
Piotrowski et al.11 demonstrated the changes
in surface structure of polyether materials in
contact with ferric sulphate and aluminium
chloride, but did not observe any changes on
the surface of polivinylsiloxane materials.
The current study of the effect of
retraction astringents and adrenergics on
the polymerization time of Identium® Light
impression materials is most probably
the first such evaluation of the new
Vinylosiloxanoether®. At both temperatures of
23ºC and 37°C experimental retraction agents
achieved higher compatibility indices than
conventional retraction agents.
Conclusions
Vinylosiloxanether® Identium® Light proved
to be highly resistant to the impact of gingival
retraction agents especially experimental
adrenergics.
Badania zgodności chemicznych środków
retrakcyjnych z elastomerami wyciskowymi
wykonane w warunkach laboratoryjnych wykazały ich wpływ na proces polimeryzacji.
O’Mahony i wsp.7 zauważyli, że siarczyn i
siarczan żelaza oraz chlorek glinu obniżają
jakość odtwarzania szczegółów powierzchni
przez wyciski poliwinylosiloksanowe, co uzasadniali obecnością siarki w tych środkach retrakcyjnych. Nowakowska i wsp.8 udowodnili
inhibicję wiązania polieterów w kontakcie z
lekami retrakcyjnymi zawierającymi siarczany, np. 15,5% siarczan żelaza (Astringedent®).
Badania Sabio i wsp.12 dostarczyły danych, że
astringenty zawierające chlorek glinu zmniejszają wytrzymałość mechaniczną polisulfidów, polieterów i silikonów addycyjnych, natomiast wśród eksperymentalnych adrenergików Afrin® obniża właściwości mechaniczne
polisulfidów i polieterów, a Vislin® tylko polieterów. Piotrowski i wsp.11 wykazali zmianę
struktury powierzchni materiałów polieterowych w kontakcie z siarczanem żelaza i chlorkiem glinu, natomiast nie zanotowali zmian
profilu materiałów poliwinylosiloksanowych.
Przedstawione wyniki badania wpływu chemicznych środków retrakcyjnych na czas tężenia materiału Identium® Light jest prawdopodobnie pierwszym tego typu badaniem nowego winylosiloksanoeteru®. W obu temperaturach 23°C jak i 37°C eksperymentalne środki
retrakcyjne osiągnęły wysokie indeksy zgodności czasów wiązania.
Wnioski
Winylosiloksanoeter® Identium® Light okazał się w wysokim stopniu odporny na wpływ
chemicznych środków retrakcyjnych zwłaszcza z grupy eksperymentalnych adrenergików.
893
References
1. Hansen PA, Tira DA, Barlow J: Current methods of finish-line exposure by practicing
prosthodontists. J Prosthodont 1999; 8: 163170.
2. Nowakowska D, Panek H, Nowakowska M,
Nowakowska A: Retrakcja dziąsła brzeżnego
– badania ankietowe wśród polskich lekarzy
stomatologów. Część I. Preferencje metod,
materiałów i środków chemicznych. Protet
Stomat 2006; 56: 352-360.
3. Bennani V, Schwass D, Chandler N: Gingival
retraction techniques for implants versus teeth. JADA 2008; 139: 1354-1363.
4. Bowles WH, Tardy SJ, Vahadi A: Evaluation
of new gingival retraction agents. J Dent Res
1991; 70: 1447-1449.
5. Nowakowska D, Panek H: Classification
of Retraction Materials in the Aspect of
Biocompatibility with Gingival Sulcus
Environment. Polish J of Environ Stud 2007;
16: 204-208.
6. Nowakowska D: Klasyfikacja chemicznych
czynników retrakcyjnych. Protet Stomatol
2008; 58: 202-208.
7. O’Mahony A, Spencer P, Wiliams K, Corcoran
J: Effect of 3 medicaments on the dimensional accuracy and surface detail reproduction of
polivinylsiloxane impressions. Quintessence
Int 2000; 31: 201-206.
8. Nowakowska D, Małecka K, Sobolewska A:
Ocena in vitro kompatybilności wybranych
chemicznych środków retrakcyjnych z elastomerowymi materiałami wyciskowymi
używanymi podczas wykonywania protez
stałych. Część I – środki do nasączania nici
retrakcyjnych. Protet Stomat 2005; 55: 207213.
9. Cylwik
D,
Taraszkiewicz-Sulik
K,
Jamiołkowski J, Romaniuk J, Gołębiewska
M: Wpływ chlorku glinu na wybrane parametry wyciskowych mas poliwinylosiloksanowych – doniesienie wstępne. Protet Stomat
2006; 56: 59-64.
894
J Stoma
10. Cylwik-Rokicka D, Taraszkiewicz-Sulik K,
Gołębiewska M: Poliwinylosiloksanowe
masy wyciskowe a chemiczne preparaty retrakcyjne. Mag Stom 2007; 3: 19-23.
11. Piotrowski P, Marcinkowska A, Rzątowski S:
Wpływ środków do nasączania i impregnacji
nici retrakcyjnych na odwzorowanie granicznej linii szlifowania. Protet Stomatol 2007;
57: 371-376.
12. Sábio S, Franciscone PA, Mondelli J: Effect
of conventional and experimental gingival retraction solution on the tensile strenght and
inhibition of polymerization of four types of
impression materials. J Appl Oral Sci 2008;
16: 280-285.
13. Bagemihl J, Braun M, Klein M, Knetsch
M, Kuhn G: Revolution in der Einzeitigen
Abformtechnik, Wenn eis plus eis plus ergibt.
Das neue Identium®. Kettenbach Journal
2009; 01: 4-9.
14. Kahn RL, Donovan TE, Chee WWL: A pilot
study of polymerization inhibition of poly
(vinyl siloxane) materials by latex gloves. Int
Prosthodont 1989; 2: 128-130.
15. De Camargo LM, Chee WW, Donovan TE:
Inhibition of polymerization of polyvinyl siloxanes by medicaments used on gingival retraction cords. J Prosthet Dent 1993; 70: 114117.
16. Kimoto K, Tanaka K, Toyota M, Ochiai KT:
Indirect latex glove contamination and its inhibitory effect on vinyl polysiloxane polymerization. J Prosthet Dent 2005; 93: 433-438.
17. Tanaka K, Kimoto K, Tsujigami H, Shibata T,
Toyota M: A preliminary report on polymerization inhibition of silicone impression material after contact with disposable gloves. Bull
Kanagawa Dental Coll 2004; 32: 29-33.
Address: 50-425 Wrocław, ul. Krakowska 26
Tel.: 71 7840291
Fax: 71 7840292
e-mail: ws-2@am.wroc.pl
Paper received 13 December 2011
Accepted 10 January 2012

Retrakcja dzi^sl^a podczas leczenia stomatologicznego

Transcription

Similar documents

Tom 72, zeszyt 2 2016 - Instytut Ochrony Przyrody PAN

Pobierz Raport KRB2B

ZESZYTY NAUKOWE UNiWErSYTETU prZYrOdNicZEgO WE

grzegorz witek autoreferat praca dydaktyczna pl/eng

pure revolution - DIY Conspiracy

spis treści contents - Polskie Stowarzyszenie Biomateriałów