La caries dental es una de las enfermedades bacterianas más costosas y más extendidas alrededor del mundo.
Es una enfermedad donde bacterias virulentas causan la acidificación del esmalte dental y la dentina, que, a su vez, provoca de manera secundaria una caries dental.
La Universidad de Tel Aviv (TAU), en un nuevo estudio, encontraron potentes capacidades antibacterianas en restauradores dentales novedosos, o materiales de relleno. Estos investigadores utilizaron bloques de construcción de autoensamblaje con fluorenilmetiloxicarbonilo (Fmoc) por sus propiedades antibacterianas y antiinflamatorias.
De acuerdo con la investigación, los compuestos a base de resina, se le adicionaron nanobloques antibacterianos, pueden dificultar el crecimiento bacteriano y mejorar la viabilidad de las restauraciones dentales, la principal causa de las caries recurrentes, que eventualmente pueden conducir al tratamiento del conducto radicular y a las extracciones dentales.
La investigación para el estudio fue dirigida por el Dr. Lihi Adler-Abramovich y su estudiante Lee Schnaider de doctorado, en una colaboración con la Facultad de Ciencias de la Vida y la Escuela de Medicina Dental, todos de la TAU.
El estudio fue publicado en ACS Applied Materials & Interfaces a finales de mayo.
“La resistencia a los antibióticos es ahora uno de los problemas de atención médica más apremiantes que enfrenta la sociedad, y el desarrollo de nuevos productos terapéuticos antimicrobianos y materiales biomédicos representa una necesidad urgente no satisfecha“, dice Abramovich. “Cuando las bacterias se acumulan en la superficie del diente, finalmente disuelven los tejidos duros de los dientes. Las caries recurrentes (también conocidas como caries dentales secundarias) en los márgenes de las restauraciones dentales son el resultado de la producción de ácido por parte de las bacterias causantes de caries que residen en la interfaz diente-restauración“.
Históricamente, los rellenos de amalgama compuestos de aleaciones metálicas se utilizaron para restauraciones dentales y tuvieron algún efecto antibacteriano. Pero debido al audaz color de las aleaciones, la toxicidad potencial del mercurio y la falta de adhesión al diente, los nuevos materiales de restauración basados en resinas compuestas se convirtieron en la opción preferible de tratamiento. Desafortunadamente, la falta de una propiedad antimicrobiana siguió siendo un gran inconveniente para su uso, pues al no eliminar dichas bacterias podía ocurrir la falla del material de restauración dental.
“Hemos desarrollado un material mejorado que no solo es estéticamente agradable y mecánicamente rígido, sino que también es intrínsecamente antibacteriano debido a la incorporación de nano-ensamblajes antibacterianos“, dice Schnaider. “Estos compuestos mejorados tienen el potencial de obstaculizar sustancialmente el desarrollo de esta enfermedad oral generalizada“.
Los científicos son los primeros en descubrir la potente actividad antibacteriana del bloque de construcción de Fmoc-pentafluoro-L-fenilalanina, que posee componentes funcionales y estructurales. Una vez que los investigadores establecieron las capacidades antibacterianas de este material, desarrollaron métodos para incorporar dichos nanobloques dentro del material usado para rellenar las cavidades dentales (resina). Finalmente, evaluaron las capacidades antibacterianas, así como su biocompatibilidad, resistencia mecánica y propiedades ópticas.
“Este trabajo es un buen ejemplo de las formas en que las características biofísicas a nanoescala afectan el desarrollo de un material biomédico mejorado en una escala mucho más grande“, dice Schnaider.
“La naturaleza mínima del bloque de construcción antibacteriano, junto con su alta pureza, bajo costo, la facilidad de incrustación dentro de los materiales a base de resina y la biocompatibilidad, permite la fácil ampliación de esta tecnología“, dice Abramovich.
Los investigadores ahora están evaluando las capacidades antibacterianas de estos bloques de construcción de autoensamblaje y el desarrollo de métodos para su incorporación en diversos materiales biomédicos, como apósitos para heridas.
Fuente: TAU
Artículo: “Enhanced Nanoassembly-Incorporated Antibacterial Composite Materials“. ACS Applied Materials & Interfaces.