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Composizione e caratterizzazione della nanoemulsione di clorexidina cloridrato come promettente irrigante antibatterico per canali radicolari: studi in vitro ed ex vivo
作者 Abdelmonem R., Younis MK, Hassan DH, El-Sayed Ahmed MAEG, Hassanien E., El-Batuti K., Elfaham A.
Rehab Abdelmonem, 1 Mona K. Younis, 1 Doaa H. Hassan, 1 Mohamed Abd El-Gawad El-Sayed Ahmed, 2 Ehab Hassanein, 3 Kariem El-Batuti, 3 Alaa Elfaham 31 Scienza e Tecnologia, Facoltà di Farmacia e Farmacia Industriale, Università di Misr, Città del 6 Ottobre, Egitto; 2 Dipartimento di Microbiologia e Immunologia, Facoltà di Farmacia, Università di Scienza e Tecnologia di Misr, Città del 6 Ottobre, Egitto; 3 Dipartimento di Endodonzia, Università Ain Shams, Il Cairo, Egitto Introduzione e Scopo: Il cloridrato di esidina di cloro [Chx.HCl] ha un'attività antibatterica ad ampio spettro, un'azione prolungata e una bassa tossicità, pertanto è raccomandato come potenziale irrigante del canale radicolare. Lo scopo di questo studio era di utilizzare una nuova composizione di nanoemulsione di clorexidina cloridrato (Chx.HCl) per aumentare il potere penetrante, l'azione detergente e antibatterica della Chx.HCl e utilizzarla come irrigante per canali radicolari. Metodi: sono state preparate nanoemulsioni di Chx.HCl utilizzando due oli diversi: acido oleico e Labrafil M1944CS, due tensioattivi, Tween 20 e Tween 80, e un cotensioattivo, glicole propilenico. È stato tracciato un diagramma di fase pseudo-ternario per indicare il sistema ottimale. Le formulazioni di nanoemulsione preparate sono state valutate per contenuto di farmaco, tempo di emulsificazione, disperdibilità, dimensione delle goccioline, rilascio del farmaco in vitro, stabilità termodinamica, attività antibatterica in vitro e studi in vitro di formulazioni selezionate. L'azione penetrante, detergente e antibatterica della nanoemulsione di Chx.HCl allo 0,75% e all'1,6% è stata confrontata con la dimensione normale delle particelle come irrigante per canali radicolari. Risultati. La formulazione scelta è stata F6 con il 2% di Labrafil, il 12% di Tween 80 e il 6% di glicole propilenico. Le piccole dimensioni delle particelle (12,18 nm), il breve tempo di emulsificazione (1,67 secondi) e la rapida dissoluzione dopo 2 minuti hanno determinato la stabilità termodinamica e fisica del sistema. Rispetto alla dimensione convenzionale delle particelle di Chx.HCl, la nanoemulsione di Chx.HCl all'1,6% ad alta concentrazione ha mostrato una migliore penetrazione grazie alle dimensioni ridotte delle particelle. Rispetto a un materiale con dimensioni delle particelle normali (2609,56 µm2), la nanoemulsione di Chx.HCl all'1,6% presenta la più piccola area superficiale media dei residui (2001,47 µm2). Conclusione: la composizione della nanoemulsione Chx.HCl ha una migliore capacità di pulizia e azione antibatterica. Ha un'azione battericida altamente efficace contro Enterococcus faecalis, con un elevato tasso di contrazione o completa distruzione delle cellule batteriche. Parole chiave: clorexidina cloridrato, nanoemulsione, soluzione irrigante per canali radicolari, penetrazione, effetto detergente, soluzione irrigante antibatterica.
Le nanoemulsioni, una classe di emulsioni con dimensioni delle goccioline comprese tra 50 e 500 nm, hanno ricevuto molta attenzione negli ultimi anni grazie alle loro proprietà uniche. Hanno buone proprietà detergenti, non sono influenzate dalla durezza dell'acqua, nella maggior parte dei casi presentano bassa tossicità e assenza di interazioni elettrostatiche. 2 La nanotecnologia ha una dimensione delle particelle ultra-piccola, un elevato rapporto superficie/massa e proprietà fisiche e chimiche uniche rispetto a prodotti simili in massa, e apre anche nuove prospettive nel trattamento e nella prevenzione delle infezioni dentali. 3 Il cloridrato di clorexidina (Chx.HCl) è leggermente solubile in acqua, pochissimo solubile in alcol e si macchia gradualmente alla luce. 4.5 Il cloridrato di clorexidina ha un'azione antibatterica ad ampio spettro, un'azione prolungata e bassa tossicità. Grazie a queste proprietà, è raccomandato anche come potenziale irrigante del canale radicolare. I principali vantaggi del cloridrato di clorexidina sono la bassa citotossicità, l'assenza di odore e di sapore sgradevole. 6-9 Diversi tipi di laser sono stati utilizzati per migliorare la disinfezione del canale radicolare. L'effetto battericida dei laser dipende dalla lunghezza d'onda e dall'energia, nonché dall'esposizione termica, che provoca cambiamenti nella parete cellulare batterica, con conseguente alterazione del gradiente osmotico fino alla morte cellulare. L'interazione tra laser e irrigatori canalari apre nuovi orizzonti nella disinfezione della polpa. 10 L'energia ultrasonica produce alte frequenze ma basse ampiezze. I file sono progettati per oscillare a frequenze ultrasoniche di 25-30 kHz, che sono al di là del limite della percezione uditiva umana (>20 kHz). I file sono progettati per oscillare a frequenze ultrasoniche di 25-30 kHz, che sono al di là del limite della percezione uditiva umana (>20 kHz). Filati preparati per un dosaggio di ultrasuono di 25-30 litri che si adattano ai prodotti слухового восприятия человека (> 20 kGц). I file sono progettati per vibrare a frequenze ultrasoniche di 25-30 kHz, che sono al di fuori della gamma dell'udito umano (> 20 kHz).这些文件被设计成在25–30 kHz 的超声波频率下振荡,这超出了人类听觉感知的极限(>20 kHz)。Frequenza di trasmissione 25–30 kHz Filetti lavorati in collaborazione con costi di ultrasuono 25–30 caffè che ti aiutano a finire il lavoro восприятия человека (>20 kГц). I file sono progettati per vibrazioni a frequenze ultrasoniche di 25-30 kHz, che superano i limiti dell'udito umano (>20 kHz).Operano in oscillazione trasversale, impostando le modalità caratteristiche di nodi e antinodi lungo la loro lunghezza. Il termine "irrigazione ultrasonica passiva" (PUI) è un protocollo di irrigazione in cui nessuno strumento o parete entra in contatto con lime o strumenti endodontici. Durante la PUI, l'energia ultrasonica viene trasferita dalla lima vibrante alla soluzione di irrigazione nel canale radicolare. Quest'ultima può causare flusso sonico e cavitazione dell'agente di lavaggio. 11 Sulla base dei dati sopra riportati, si ritiene opportuno utilizzare la nanotecnologia per valutare la migliore azione penetrante e pulente di Chx.HCl.
Il cloridrato di clorexidina Chx.HCl è stato gentilmente fornito da Arab Drug Company for Pharmaceuticals (Il Cairo, Egitto). Labrafil M 1944 CS (oleoilpoliossi-6-gliceride) è stato generosamente fornito da Gattefosse (Saint Priest, Francia). Tween 20 (monolaurato di poliossietilene (20) sorbitano), Tween 80 (monooleato di poliossietilene (80) sorbitano), acido oleico e glicole propilenico sono stati forniti da Gomhorya Company (Il Cairo, Egitto). Estrazione di denti monoradicolari non cariati per trattamento parodontale o ortodontico, Dipartimento di Scienze Maxillo-Facciali, Facoltà di Odontoiatria, Università Ain Shams, Il Cairo, Egitto. Coltura pura di Enterococcus faecalis (ceppo ATCC 29212) cresciuta in brodo di estratto di cuore e cervello (BHI) (RC CLEANER, IIchung Dental Ltd., Seoul, Corea).
È stata studiata la solubilità di Chx.HCl in vari mezzi (acido oleico, Labrafil M 1944CS, Tween 20, Tween 80, glicole propilenico e acqua). Un grande eccesso di Chx.HCl (50 mg) è stato posto in una provetta da centrifuga e sono stati aggiunti 5,0 g della fase del mezzo. La miscela è stata agitata in un miscelatore vortex per 15 minuti e quindi conservata a temperatura ambiente. Dopo 24 ore, il precipitato insolubile del farmaco nella provetta è stato centrifugato a 3000 rpm per 5 minuti per ottenere un surnatante limpido. Prelevare una quantità sufficiente di soluzione campione e diluirla con n-butanolo. I campioni diluiti sono stati filtrati attraverso carta da filtro Whatman 102 e quindi opportunamente diluiti con n-butanolo per determinare la concentrazione del farmaco nella soluzione satura. I campioni sono stati analizzati con uno spettrofotometro UV a 260 nm utilizzando n-butanolo come controllo. 12.13
È stato costruito un diagramma di fase pseudo-triplo per determinare il rapporto esatto di ciascun componente richiesto nella formulazione per ottenere i parametri ottimali di una nanoemulsione ideale. 14 La formulazione è stata formulata utilizzando oli (ovvero acido oleico e Labrafil M1944CS), tensioattivi (ovvero Tween 20 e Tween 80) e un tensioattivo aggiuntivo, ovvero glicole propilenico. In primo luogo, sono state preparate miscele separate di tensioattivi (senza cotensioattivi) e oli in diversi rapporti di volume (da 1:9 a 9:1). Quando la miscela viene titolata con acqua (aggiungendo acqua goccia a goccia), si monitora attentamente la miscela da limpida a torbida come punto finale. Questi punti finali vengono quindi contrassegnati su un diagramma di fase pseudo-triplo. L'intero processo è stato ripetuto per miscele di tensioattivo e tensioattivo secondario (Smix) preparate in rapporti 2:1 e 3:1 e miscelate con oli selezionati15,16.
Sono stati preparati sistemi di nanoemulsione contenenti Chx.HCl utilizzando Labrafil M 1944 CS come fase oleosa e Tween 80 o 20 come tensioattivo e glicole propilenico come tensioattivo aggiuntivo e infine acqua (Tabella 1). Il farmaco è stato disciolto in Labrafil M 1944 CS e la miscela di acqua, tensioattivo e tensioattivo secondario è stata aggiunta lentamente con miscelazione graduale. La quantità di tensioattivo e cotensioattivo aggiunti, così come la percentuale di fase oleosa che può essere aggiunta, è determinata utilizzando un diagramma di fase pseudo-ternario. Un generatore di ultrasuoni (Ultrasonic LC 60 H, Elma, Germania) è stato utilizzato per ottenere l'intervallo di dimensioni desiderato per la dispersione dei granuli. Quindi è stato bilanciato. 17
I test di dispersibilità sono stati eseguiti utilizzando un apparecchio di dissoluzione (Dr. Schleuniger Pharmaton, modello Diss 6000, Thun, Svizzera) in cui 1 ml di ciascuna preparazione è stato aggiunto a 500 ml di acqua a 37±0,5°C. Una delicata agitazione è assicurata da pale di dissoluzione standard in acciaio inossidabile che ruotano a 50 giri/min. L'emulsione risultante è stata determinata visivamente e classificata come limpida, traslucida con una sfumatura bluastra, lattiginosa o torbida. Scegliere una formula limpida per ulteriori ricerche. 18.19
L'estrazione di Chx.HCl da composizioni di nanoemulsione ottimizzate basate sul diagramma di fase pseudo-triplo porta alla produzione di n-butanolo utilizzando la tecnologia a ultrasuoni. Dopo un'opportuna diluizione, gli estratti sono stati analizzati spettrofotometricamente a una lunghezza d'onda di 260 nm per il contenuto di Chx.HCl. venti
Per testare il tempo di autoemulsificazione, 1 ml di ciascuna composizione è stato aggiunto a un becher riempito con 250 ml di acqua distillata e mantenuto a 37 ± 1 °C con agitazione costante a 50 rpm. Il tempo di autoemulsificazione è considerato il tempo durante il quale il preconcentrato forma una miscela omogenea dopo la diluizione. ventuno
Per l'analisi delle dimensioni delle goccioline, diluire 50 mg della formulazione ottimizzata in 1000 ml di acqua in una fiaschetta e mescolare delicatamente a mano. La distribuzione delle dimensioni delle goccioline è stata determinata utilizzando uno strumento Malvern Zetasizer 2000 (Malvern Instruments Ltd., Malvern, Regno Unito) in condizioni di rilevamento della retrodiffusione di 173º, temperatura di 25ºC e indice di rifrazione di 1,330. ventidue
Gli studi di dissoluzione in vitro sono stati eseguiti utilizzando un apparecchio USP di tipo II (a paletta) (Dr. Schleuniger Pharmaton, modello Diss 6000) a 50 rpm. Come mezzo di dissoluzione è stata utilizzata acqua distillata (500 ml) mantenuta a una temperatura di 37±0,5°C, e 5 ml della composizione preparata sono stati aggiunti goccia a goccia al mezzo di dissoluzione. Quindi, a intervalli diversi, sono stati prelevati 5 ml del mezzo di dissoluzione e la quantità di farmaco rilasciato è stata determinata spettrofotometricamente a 254 nm. Gli esperimenti sono stati eseguiti in triplicato. ventitré
Successivamente, sono stati misurati i parametri cinetici del rilascio in vitro di Chx.HCl da nanoemulsioni preparate a partire da esso. Sono stati testati modelli cinetici di ordine zero, primo e secondo, nonché modelli di diffusione di Higuchi, per selezionare la sequenza cinetica più adatta al rilascio di Chx.HCl.
2 ml di ciascuna formulazione sono stati conservati a temperatura ambiente per 48 ore prima che si osservasse la separazione di fase. Campioni da 1 ml di ciascuna formulazione di nanoemulsione Chx.HCl sono stati quindi diluiti a 10 ml e 100 ml con acqua distillata a 25 °C e conservati per 24 ore. Quindi si è osservata la separazione di fase. ventuno
Successivamente, campioni di 2 ml di ciascuna composizione sono stati trasferiti separatamente in flaconi trasparenti con tappo a vite e conservati in frigorifero a 2°C per 24 ore. Quindi sono stati rimossi e conservati a 25°C e 40°C. È stato effettuato un singolo ciclo di raffreddamento-scongelamento. I campioni sono stati quindi osservati per la separazione di fase e la precipitazione del farmaco. ventuno
Un campione di 5 ml di ciascuna formulazione di nanoemulsione Chx.HCl è stato trasferito in una provetta di vetro e posto in una centrifuga da laboratorio (Shanghai Surgical Instrument Factory Microcentrifuge Model 800, Shanghai, Repubblica Popolare Cinese) e centrifugato a 4000 giri/min per 5 minuti. I campioni sono stati quindi osservati per la separazione di fase e la precipitazione del farmaco. ventuno
Tutti gli esperimenti sono stati approvati dal Comitato Etico Istituzionale dell'Università di Ain Shams, Egitto. Sono stati selezionati 50 denti umani monoradicolari non cariati con apice formato. I denti estratti sono stati utilizzati dopo aver ottenuto il consenso informato scritto firmato dal paziente. I denti includono incisivi mascellari e mandibolari e premolari mandibolari. Le superfici esterne delle radici sono state trattate con una curette e tutti i denti sono stati sottoposti a sterilizzazione superficiale in NaOCl allo 0,5% per 24 ore e quindi conservati in soluzione fisiologica sterile fino all'uso. La corona è stata rimossa con un disco diamantato a lato sicuro e la lunghezza del dente è stata normalizzata a 16 mm dall'apice al margine coronale. 24,25 In base alla soluzione di risciacquo, i denti sono divisi nei seguenti gruppi:
(A) I campioni del gruppo (n=24) sono stati lavati con nanoemulsione Chx.HCl. Il sottogruppo (I) (n = 12) ha risciacquato i campioni con 5 ml di nanoemulsione Chx.HCl allo 0,75%. Il sottogruppo (II) (n=12) ha risciacquato i campioni con 5 ml di nanoemulsione Chx.HCl all'1,6%. (B) Un gruppo (n=24) di campioni verrà lavato con 5 ml di Chx.HCl al 2% a granulometria normale. Gruppo di controllo: (n=2) lavato con 5 ml di soluzione fisiologica senza attivazione.
Sono stati selezionati 44 denti umani monoradicolari non cariati con apice formato. I denti includono incisivi mascellari e mandibolari e premolari mandibolari. Le superfici esterne delle radici sono state trattate con una curette e tutti i denti sono stati sottoposti a sterilizzazione superficiale in NaOCl allo 0,5% per 24 ore e quindi conservati in soluzione fisiologica sterile fino all'uso. Le corone sono state rimosse con un disco diamantato di sicurezza e la lunghezza del dente è stata normalizzata a 16 mm dall'apice al margine coronale. 24,25,29
Preparazione meccanica della lima apicale principale di misura 50 utilizzando metodi standard. Utilizzare soluzione fisiologica sterile come irrigante durante l'intervento chirurgico. Infine, il canale radicolare è stato lavato con 2 ml di EDTA al 17% per 1 minuto per rimuovere lo strato di smear layer. L'intera superficie radicolare, incluso il forame apicale di ciascun campione, è stata ricoperta con due strati di smalto per unghie (colla cianoacrilica) per prevenire infiltrazioni. I denti sono stati quindi posizionati verticalmente in un blocco di tartaro per facilitarne la manipolazione e l'identificazione. 29-33 I campioni sono stati quindi sterilizzati in autoclave a 121ºC e 15 psi per 20 minuti. Dopo la sterilizzazione, tutti i campioni sono stati trasportati e processati in condizioni sterili utilizzando strumenti sterili. I canali radicolari sono stati contaminati con una coltura pura di Enterococcus faecalis (ceppo ATCC 29212) cresciuta in brodo di estratto di cuore cerebrale (BHI) per 24 ore a 37°C. Utilizzando una micropipetta sterile, iniettare una sospensione limpida di inoculo di E. faecalis nei canali radicolari preparati di tutti i denti. I blocchi sono stati quindi posti in becher sterili e incubati a 37°C per 24 ore. 31, 34, 35
(A) I campioni del gruppo (n=24) sono stati lavati con nanoemulsione di Chx.HCl. I campioni del sottogruppo (I) (n=12) sono stati risciacquati con 5 ml di nanoemulsione di Chx.HCl alla concentrazione dello 0,75%. I campioni del sottogruppo (II) (n=12) sono stati risciacquati con 5 ml di nanoemulsione di Chx.HCl alla concentrazione dell'1,6%.
Gruppo di controllo: controllo positivo, (n=4) il canale radicolare contaminato è stato lavato con 5 ml di soluzione fisiologica e mantenuto come controllo positivo. Controllo negativo: (n=4) I campioni non sono stati iniettati con la sospensione, ovvero il canale radicolare non è stato contaminato con E. faecalis ed è stato mantenuto sterile come controllo negativo per confermare la sterilizzazione e l'affidabilità della procedura. Utilizzare 5 ml di soluzione di lavaggio di prova in ciascun campione. Ciascun campione è stato quindi sottoposto a un lavaggio finale con 1 ml di soluzione fisiologica sterile.
Per prelevare campioni dai canali radicolari si utilizza una punta di carta sterile di misura 35. La punta di carta viene inserita nel tubo fino alla lunghezza di lavoro, lasciata in posizione per 10 secondi e quindi trasferita su piastre di agar per determinare il numero di unità formanti colonie (UFC) per piastra. Le piastre vengono incubate a 37 °C per 24 ore e quindi valutate visivamente per la crescita batterica. La piastra trasparente indica una completa sterilizzazione. Le piastre opache sono considerate indicative di crescita. Viene determinato il numero medio di UFC nella zona di crescita batterica per piastra e viene calcolato il numero di UFC. I batteri sopravvissuti vengono misurati principalmente con conteggi vitali su piastre a goccia. Inoltre, per contare le UFC basse si utilizza un contenitore per versare e per contare le UFC alte si utilizza una diluizione a 10⁶. 36.37
Preparare provette contenenti 15 ml di terreno agarizzato scongelato pre-sterilizzato in autoclave lo stesso giorno dell'esperimento. Enterococcus faecalis è un cocco anaerobico Gram-positivo facoltativo in grado di sopravvivere a pH molto elevato, acidità e alte temperature. 39 Campioni batterici (Enterococcus faecalis ATCC 29212) sono stati preparati mescolando cellule provenienti da colonie con soluzione fisiologica sterile. I campioni batterici sono stati quindi diluiti con soluzione fisiologica fino a raggiungere una torbidità pari a McFarland 0,5, equivalente a 108 CFU/mL. Il volume del campione aggiunto era di 10 µl. 39 Uno standard di torbidità (McFarland 0,5)40 è stato preparato versando 0,6 ml di soluzione di dicloruro di bario diidrato all'1% (10 g/l) in un cilindro graduato da 100 ml e riempiendo fino a 100 ml con acido solforico all'1% (10 g/l). Gli standard di torbidità sono stati posti nelle stesse provette dei campioni di brodo e conservati a temperatura ambiente per 6 mesi al buio e sigillati per evitare l'evaporazione. Aprire il coperchio della piastra di Petri vuota e versare il campione al centro. Se l'agar è completamente solidificato, capovolgere la piastra e incubare a 37 °C per 24 ore.
Tutti i dati sono stati raccolti, tabulati e sottoposti ad analisi statistica. L'analisi statistica è stata eseguita utilizzando IBM® SPSS® Statistical versione 17 per Windows (SPSS Inc., IBM Corporation, Armonk, NY, USA).
È stata studiata la solubilità di Chx.HCl in varie fasi oleose, soluzioni di tensioattivi, soluzioni di cotensioattivi e acqua. Chx.HCl presenta la massima solubilità in Labrafil M e la minima in acido oleico. Una maggiore solubilità del farmaco nella fase oleosa è importante per le nanoemulsioni perché queste sono in grado di mantenere il farmaco in forma disciolta, il che significa che una maggiore solubilità del farmaco nell'olio si traduce in una minore quantità di olio nella formulazione e quindi in una minore quantità di farmaco. Per emulsionare le goccioline d'olio è necessaria una certa quantità di tensioattivo e cotensioattivo.
È stato costruito un diagramma di fase pseudo-triplo per definire le regioni di nanoemulsione e ottimizzare le concentrazioni di oli, tensioattivi e tensioattivi aggiuntivi selezionati (rispettivamente Labrafil M, Tween 80, Tween 20 e glicole propilenico). Il Chx.Hcl mostra una solubilità molto bassa nell'acido oleico, con conseguente torbidità quando l'acido oleico viene titolato con la prima goccia d'acqua. Pertanto, il sistema con acido oleico è stato escluso da questo studio. Altre formulazioni sono state preparate utilizzando una miscela 1:9 di olio e tensioattivo. intervallo di pH e forza ionica, quindi questi tensioattivi sono stati scelti.
Tutte le formulazioni preparate risultavano limpide, ad eccezione del Sistema F2, che appariva torbido ed è stato pertanto escluso da ulteriori studi di valutazione.
La formulazione ideale di nanoemulsione dovrebbe essere in grado di disperdersi completamente e rapidamente se diluita con una leggera agitazione. Le formulazioni di nanoemulsione Chx.HCl hanno mostrato tempi di emulsificazione brevi, da 1,67 a 12,33 secondi. Il Tween 80 ha il tempo di emulsificazione più breve. Ciò può essere spiegato dalla maggiore capacità solubilizzante del Tween 80. Il tempo di autoemulsificazione aumenta con l'aumentare della concentrazione del tensioattivo, il che può essere dovuto all'aumento della viscosità del sistema sotto l'azione del tensioattivo.
La dimensione delle goccioline dell'emulsione determina la velocità e l'entità del rilascio del farmaco. Una dimensione minore delle goccioline dell'emulsione si traduce in un tempo di emulsificazione più breve e in una maggiore superficie per l'assorbimento del farmaco. Le dimensioni medie delle goccioline delle composizioni selezionate della nanoemulsione Chx.HCl erano 711±0,44, 587±15,3, 10,97±0,11, 16,43±4,55 e 12,18±2,48, e il PDI era 0,76, 0,19, 0,61, 0,47 e 0,76 rispettivamente per F1, F2, F3 e 0,16 per F4, F5 e F6. Le formulazioni contenenti Tween 80 come tensioattivo hanno mostrato sferuliti più piccole. Ciò potrebbe essere dovuto al suo maggiore potere emulsionante. Un valore di PDI inferiore indica una distribuzione dimensionale del sistema più ristretta. Queste formulazioni hanno un aspetto pulito perché il raggio delle loro goccioline è inferiore alla lunghezza d'onda ottica della luce visibile (390-750 nm) alla quale si verifica una dispersione della luce minima. 41
La figura 2 mostra la percentuale di Chx.HCl rilasciata dalla formulazione preparata. Il rilascio completo del farmaco dalle formulazioni preparate di nanoemulsione di Chx.HCl è avvenuto in un intervallo compreso tra 2 e 7 minuti. È stato osservato che la velocità di rilascio del farmaco più elevata è stata ottenuta nel caso della formulazione di nanoemulsione Chx.HCl F6 (2 min), il che potrebbe essere dovuto alla presenza di Tween 80, che ha mostrato un grado di emulsificazione più elevato, e la conseguente nanoemulsione fornisce un'ampia superficie per il rilascio del farmaco, consentendo velocità di rilascio del farmaco aumentate. Allo stesso tempo, le proprietà di solubilità del glicole propilenico consentono la dissoluzione di una grande quantità di tensioattivi idrofili nell'olio. 40
È stato riscontrato che il rilascio di Chx.HCl in vitro segue un ordine cinetico diverso e nessun ordine cinetico chiaro può riflettere il rilascio del farmaco da formulazioni di nanoemulsioni preparate in modo diverso. Il rilascio cinetico dei farmaci F4 è di primo ordine, il che significa che vengono rilasciati in proporzione alla quantità di farmaco che rimane al loro interno. 42 Il rilascio cinetico di altri farmaci era coerente con il modello di diffusione di Higuasha, che indicava che la quantità di farmaco rilasciato era proporzionale alla radice quadrata della quantità totale di farmaco e della solubilità del farmaco nella nanoemulsione. 42
Le formulazioni selezionate sono state sottoposte a diversi test di stabilità termodinamica mediante stress test utilizzando cicli di riscaldamento-raffreddamento, centrifugazione e cicli di congelamento-scongelamento. È stato osservato che le formulazioni F3 e F4 hanno mostrato precipitazione del farmaco dopo i cicli di scongelamento, mentre F1 ha mostrato un ispessimento (gelificazione). F5 e F6 hanno superato il ciclo continuo di centrifugazione, il test di riscaldamento-raffreddamento e il test di congelamento-scongelamento. Le nanoemulsioni sono sistemi termodinamicamente stabili formati a determinate concentrazioni di olio, tensioattivo e acqua senza separazione di fase, emulsificazione o cracking. È la stabilità termica che distingue le nanoemulsioni dalle emulsioni, che sono cineticamente stabili e alla fine si separeranno in fasi. 19 F3 ha mostrato una dimensione delle particelle maggiore (587 nm) rispetto alle altre formulazioni, il che può spiegare la separazione di fase e la precipitazione del farmaco nei test di stabilità termodinamica. La formulazione F4, contenente Tween 80 e priva di co-tensioattivo, ha mostrato precipitazione del farmaco; ciò potrebbe indicare la necessità di utilizzare glicole propilenico e Tween 80 per migliorare la stabilità delle formulazioni di nanoemulsione. La formulazione F1, contenente Tween 20 senza tensioattivo aggiuntivo, ha mostrato ispessimento (gelificazione), ovvero un aumento della viscosità o della resistenza del gel dovuto all'aggregazione delle goccioline.
I risultati di stabilità dimostrano l'importanza della presenza di un tensioattivo aggiuntivo a base di glicole propilenico per aumentare la dispersione delle particelle e prevenire la precipitazione del farmaco. La formulazione 43 F6 è risultata la migliore grazie alle piccole dimensioni delle particelle (12,18 nm), al breve tempo di emulsificazione (1,67 secondi) e alla rapida velocità di dissoluzione dopo 2 minuti. È stata riscontrata la stabilità termodinamica e fisica del sistema ed è stata pertanto selezionata per ulteriori studi.
I fallimenti dopo il trattamento canalare stanno diventando più frequenti, il che significa che i pazienti sono a maggior rischio di sviluppare infezioni più complesse. 44,45 Il biofilm deve essere rimosso durante la disinfezione e l'otturazione dei canali radicolari. 46,47 A causa della complessità del sistema dei canali radicolari, diventa difficile rimuovere completamente i batteri dai canali radicolari utilizzando solo strumenti e irrigazione. 48 L'efficacia delle soluzioni di risciacquo dei canali radicolari dipende dalla penetrazione dell'irrigante nel tessuto dentale e dalla durata dell'esposizione ai batteri. 49 Pertanto, sono stati sperimentati e testati nuovi metodi di sterilizzazione completa dei canali radicolari. I risciacqui convenzionali non eliminano completamente l'E. faecalis a causa della minore penetrazione nel tessuto dentale.50
Il potere pulente medio del risciacquo con nanoemulsione era di 2001,47 µm², e la dimensione media delle particelle del brillantante era di 2609,56 µm. La differenza media tra il lavaggio con nanoemulsione e il lavaggio con particelle di dimensioni normali era di 608,09 µm². C'era una differenza statisticamente molto significativa (P<0,001) tra gli irriganti a nanoemulsione e gli irriganti a dimensione normale delle particelle con (valore P 0,00052). C'era una differenza statisticamente molto significativa (P<0,001) tra gli irriganti a nanoemulsione e gli irriganti a dimensione normale delle particelle con (valore P 0,00052). Metodi di irrigazione e di irrigazione con dimensioni normali inserire gli statistici высокозначимая (P<0,001) разница (значение P 0,00052). È stata riscontrata una differenza statisticamente molto significativa (P<0,001) (valore P 0,00052) tra gli irriganti a nanoemulsione e gli irriganti a particelle normali.纳米乳液冲洗剂和正常粒径冲洗剂之间存在统计学上高度显着的差异（P<0.001）（P值0.00052）.纳米乳液冲洗剂和正常粒径冲洗剂之间存在统计学上高度显着的差异（P<0.001）（P值0.00052）. I miei supporti con dimensioni normali e quelli con dimensioni normali sono stati calcolati in base alle statistiche значимая разница (P<0,0001) (значение P 0,00052). Si è riscontrata una differenza statisticamente molto significativa (P<0,0001) tra il collutorio con nanoemulsione e il collutorio con particelle di dimensioni normali (valore P 0,00052).La nanoemulsione ha mostrato una differenza statisticamente molto significativa rispetto al materiale con granulometria normale, evidenziando una minore area superficiale media dei detriti residui, ovvero il materiale a base di nanoemulsione ha dimostrato la migliore capacità di pulizia, come illustrato nella figura 3.
Figura 3. Confronto delle prestazioni di pulizia dei brillantanti: (A) con Nano CHX attivato laser, (B) con CHX attivato laser, (C) con PUI Nano CHX, (D) senza attivazione Nano CHX, (E) senza attivazione CHX e (F) ) attivazione CHX PUI.
La superficie media dei frammenti rimanenti di Chx.HCl 1,6% era di 2320,36 µm2, e la superficie media di Chx.HCl 2% era di 2949,85 µm2. È stata riscontrata una differenza statisticamente molto significativa (P<0,001) tra la concentrazione più elevata di soluzioni irriganti a base di nanoemulsione e le soluzioni irriganti a granulometria normale (valore P 0,00000). È stata riscontrata una differenza statisticamente molto significativa (P<0,001) tra la concentrazione più elevata di soluzioni irriganti a base di nanoemulsione e le soluzioni irriganti a granulometria normale (valore P 0,00000). Risultati statistici riportati (P<0,001) tra i maggiori risultati del congresso ottimizzazione dei processi di irrigazione e i processi di irrigazione con dimensioni normali (valore P 0,00000). È stata riscontrata una differenza statisticamente molto significativa (P<0,001) tra la concentrazione più elevata di soluzioni irriganti a base di nanoemulsione e le soluzioni irriganti a dimensione normale delle particelle (valore P 0,00000).较高浓度的纳米乳液冲洗剂与正常粒径冲洗剂之间存在统计学上高度显着的差异（P<0.001）（P值0.00000）.（P<0.001）（P 0 0,0 Non è stato rilevato alcun valore statistico (P<0,001) tra i maggiori congressi l'aiuto di piccole e medie imprese l'utilizzo avviene con il formato normale (valore P 0,00000). Si è riscontrata una differenza statisticamente molto significativa (P<0,001) tra le concentrazioni più elevate di collutorio a base di nanoemulsione e il collutorio a base di particelle di dimensioni normali (valore P 0,00000).Sebbene la concentrazione dell'irrigante a base di nanoemulsione fosse inferiore a quella dell'irrigante a particelle di dimensioni normali, questa concentrazione inferiore si è dimostrata significativamente più efficace nella rimozione dei detriti e nella pulizia dei canali radicolari.
Il PUI ha mostrato una differenza statisticamente molto significativa (p<0,001) rispetto ad altri metodi di attivazione. Il PUI ha mostrato una differenza statisticamente molto significativa (p<0,001) rispetto ad altri metodi di attivazione. L'indicatore statistico PUI ha ottenuto un punteggio elevato (p<0,001) in base ad altri metodi di attivazione. Il PUI ha mostrato una differenza statisticamente molto significativa (p<0,001) rispetto ad altri metodi di attivazione.与其他激活方法相比, PUI 具有统计学上非常显着的差异(p<0,001)。与其他激活方法相比, PUI 具有统计学上非常显着的差异(p<0,001)。 In base alla valutazione di altri metodi di attivazione PUI è stato utilizzato un indicatore statistico per la risoluzione dei dati (p<0,001). Rispetto ad altri metodi di attivazione, PUI ha mostrato una differenza statisticamente molto significativa (p<0,001).Con l'attivazione dell'ISP, l'area media della superficie residua dei detriti era di 1695,31 µm2. La differenza media tra PUI e Laser è stata di 987,89929, mostrando una differenza statisticamente molto significativa (P<0,001) con (valore p 0,00000). La differenza media tra PUI e Laser è stata di 987,89929, mostrando una differenza statisticamente molto significativa (P<0,001) con (valore p 0,00000). Il metodo di elaborazione PUI e Laser è stato fornito con 987,89929, l'indicatore dimostrativo di precisione (P<0,001) con (p-значение 0,00000). La differenza media tra PUI e Laser è stata di 987,89929, mostrando una differenza statisticamente molto significativa (P<0,001) rispetto a (valore p 0,00000). PUI e Laser 之间的平均差异为987.89929,显示出高度统计学显着性(P<0.001) 差异(p 值0.00000)。PUI e Laser Il metodo di elaborazione PUI e Laser è stato fornito al numero 987,89929 che visualizza le statistiche statistiche più elevate (P<0,001) разницы (p-значение 0,00000). La differenza media tra PUI e Laser è stata di 987,89929, indicando un'elevata significatività statistica (P<0,001) differenza (valore p 0,00000). La differenza media tra PUI e nessuna attivazione è stata di 712,40643, mostrando una differenza statisticamente molto significativa (P<0,001) con un valore p di 0,00098). L'uso dell'attivazione laser o della nessuna attivazione non è risultato statisticamente significativo (P>0,05) con un valore P di 0,451211. La differenza media tra PUI e nessuna attivazione è stata 712,40643 mostrando una differenza statisticamente molto significativa (P<0,001) con un valore p di 0,00098). un valore P di 0,451211. L'intervallo di tempo tra PUI e l'attivazione successiva è stato 712,40643, la dimostrazione dell'idoneità professionale (P<0,001) valore con p-значением 0,00098). La differenza media tra PUI e nessuna attivazione è stata di 712,40643, mostrando una differenza statisticamente molto significativa (P<0,001) con un valore p di 0,00098).Valore p 0,451211. PUI 和未激活之间的平均差异为712.40643,显示高度统计学显着性差异(P<0,001), p 值为0,00098)。PUI Il numero medio di PUI e l'attivazione del numero 712,40643, che mostra la nostra statistica statistica parametri di variazione (P<0,001, p-значение 0,00098). La differenza media tra PUI e inattivazione è stata di 712,40643, indicando un'elevata significatività statistica della differenza (P<0,001, p-value 0,00098).Il valore nominale (P>0,05) P corrisponde a 0,451211.Il valore nominale (P>0,05) P corrisponde a 0,451211. Parametri statistici (P>0,05) con attivazione laser o senza il valore P 0,451211. Non è stata riscontrata alcuna differenza statisticamente significativa (P>0,05) con o senza attivazione laser, con un valore P di 0,451211.La superficie media dei frammenti rimanenti dopo l'attivazione laser era di 2683,21 µm2. La superficie media dei frammenti rimanenti senza attivazione era di 2407,72 µm2. Rispetto all'attivazione laser o alla non attivazione, il PUI ha mostrato una superficie media dei frammenti statisticamente inferiore, ovvero la migliore capacità di pulizia.
Il potere pulente medio del risciacquo con nanoemulsione era di 2001,47 µm², e la dimensione media delle particelle del brillantante era di 2609,56 µm. La differenza media tra il lavaggio con nanoemulsione e il lavaggio con particelle di dimensioni normali era di 608,09 µm². C'era una differenza statisticamente molto significativa (P<0,001) tra gli irriganti a nanoemulsione e gli irriganti a dimensione normale delle particelle con (valore P 0,00052). C'era una differenza statisticamente molto significativa (P<0,001) tra gli irriganti a nanoemulsione e gli irriganti a dimensione normale delle particelle con (valore P 0,00052). Metodi di irrigazione e di irrigazione con dimensioni normali della struttura statistici высокозначимая (P<0,001) разница (значение P 0,00052). È stata riscontrata una differenza statisticamente molto significativa (P<0,001) (valore P 0,00052) tra gli irriganti a nanoemulsione e gli irriganti a particelle normali.纳米乳液冲洗剂与正常粒径冲洗剂之间存在统计学上高度显着的差异（P<0.001）（P值0.00052）. P<0,001）（P值0,00052）. I miei supporti con dimensioni normali e quelli con dimensioni normali sono stati calcolati in base alle statistiche значимая разница (P<0,0001) (значение P 0,00052). Si è riscontrata una differenza statisticamente molto significativa (P<0,0001) tra il collutorio con nanoemulsione e il collutorio con particelle di dimensioni normali (valore P 0,00052).Rispetto a un materiale con dimensioni delle particelle normali, la nanoemulsione presenta una differenza statisticamente molto significativa, mostrando una minore area superficiale media dei detriti residui, ovvero il materiale nanoemulsionato ha una migliore capacità di pulizia, come mostrato nella Figura 3.
La superficie media dei frammenti rimanenti di Chx.HCl 1,6% era di 2320,36 µm2, e la superficie media di Chx.HCl 2% era di 2949,85 µm2. È stata riscontrata una differenza statisticamente molto significativa (P<0,001) tra la concentrazione più elevata di soluzioni irriganti a base di nanoemulsione e le soluzioni irriganti a dimensione normale delle particelle (valore P 0,00000). È stata riscontrata una differenza statisticamente molto significativa (P<0,001) tra la concentrazione più elevata di soluzioni irriganti a base di nanoemulsione e le soluzioni irriganti a granulometria normale (valore P 0,00000). Numero di dati statistici (P<0,001) numero di parametri più elevati di concentrazione prodotti irrigatori e processi di irrigazione con dimensioni normali (valore P 0,00000). È stata riscontrata una differenza statisticamente significativa (P<0,001) tra la concentrazione più elevata di soluzioni irriganti a base di nanoemulsione e le soluzioni irriganti a granulometria normale (valore P 0,00000).较高浓度的纳米乳液冲洗剂与正常粒径冲洗剂之间存在统计学上高度显着的差异（P<0.001）（P值0.00000）.较高浓度的纳米乳液冲洗剂与正常粒径冲洗剂之间存在统计学上高度显着的差异（P<0.001）（P000 Non è stata rilevata alcuna statistica statistica (P <0,001) con i maggiori concentrati con наноэмульсией и utilizzare il formato normale (valore P 0,00000). È stata riscontrata una differenza statisticamente molto significativa (P < 0,001) tra le concentrazioni più elevate di collutorio a base di nanoemulsione e il collutorio a base di particelle di dimensioni normali (valore P 0,00000).Sebbene la concentrazione dell'irrigante a base di nanoemulsione fosse inferiore a quella dell'irrigante a particelle di dimensioni normali, questa concentrazione inferiore si è dimostrata significativamente più efficace nella rimozione dei detriti e nella pulizia dei canali radicolari.
Il PUI ha mostrato una differenza statisticamente significativa (p<0,001) rispetto ad altri metodi di attivazione. Il PUI ha mostrato una differenza statisticamente significativa (p<0,001) rispetto ad altri metodi di attivazione. L'indicatore statistico PUI ha selezionato la variazione (p<0,001) in base ad altri metodi di attivazione. Il PUI ha mostrato una differenza statisticamente significativa (p<0,001) rispetto ad altri metodi di attivazione.与其他激活方法相比, PUI 具有统计学上的显着差异(p<0,001)。 Rispetto ad altri metodi di attivazione, PUI presenta una differenza statisticamente significativa (p<0,001). I dati statistici PUI hanno evidenziato un valore negativo (p<0,001) in base a altri metodi di attivazione. Il PUI è risultato statisticamente significativo (p<0,001) rispetto ad altri metodi di attivazione.Durante l'attivazione del PUI, l'area media dei detriti superficiali residui era di 1695,31 μm2. La differenza media tra PUI e Laser è stata di 987,89929, mostrando una differenza statisticamente molto significativa (P<0,001) con (valore p 0,00000). La differenza media tra PUI e nessuna attivazione è stata di 712,40643, mostrando una differenza statisticamente molto significativa (P<0,001) con (valore p 0,00098). L'uso dell'attivazione laser o della nessuna attivazione non è stato statisticamente significativo (P>0,05) diverso con (valore P 0,451211). La differenza media tra PUI e Laser è stata di 987,89929, mostrando una differenza statisticamente molto significativa (P<0,001) con (valore p 0,00000). La differenza media tra PUI e nessuna attivazione è stata di 712,40643, mostrando una differenza statisticamente molto significativa (P<0,001) con (valore p 0,00098). L'uso dell'attivazione laser o della nessuna attivazione non è stato statisticamente molto significativo (P>0,05) con (valore P 0,451211). Il valore medio del punteggio PUI e il laser sono stati 987,89929, dimostrazione dell'idoneità professionale (P<0,001) valore con (p-значение 0,00000). La differenza media tra PUI e laser è stata di 987,89929, dimostrando una differenza statisticamente molto significativa (P<0,001) con (valore p 0,00000). - valore 0,00098). L'uso dell'attivazione laser o dell'attivazione automatica non è un numero statistico разницы (P>0,05) с (P-значение 0,451211). - valore 0,00098). L'uso dell'attivazione laser o della non attivazione ha avuto una differenza statisticamente significativa (P>0,05) con (valore P 0,451211). PUI 和激光之间的平均差异为987.89929,与(p 值0.00000) 差异具有高度统计学意义(P<0.001). La differenza media tra PUI e laser è 987,89929 e la differenza (p ≥ 0,00000) ha un'elevata significatività statistica (P < 0,001). Il valore medio di PUI e laser è stato pari a 987,89929, che ha dato tutti i dati statistici (P<0,001) a (значение p 0,00000). La differenza media tra PUI e laser è stata di 987,89929, che è risultata statisticamente molto significativa (P<0,001) con (valore p 0,00000). PUI 与未激活之间的平均差异为712.40643,与(p) 差异具有高度统计学意义(P<0.001) -值0.00098)。 La differenza media tra PUI e inattivo è 712,40643 e la differenza (p) ha un'elevata significatività statistica (P<0,001) – valore 0,00098. Il numero medio di PUI e l'attivazione del numero 712,40643, che è stato un ottimo esempio statistico, sono stati eseguiti con precisione (p) (P<0,001 — valore 0,00098). La differenza media tra PUI e inattivazione è stata di 712,40643, che è risultata statisticamente molto significativa con differenza (p) (P<0,001 – valore 0,00098).使用激光激活或不激活没有显着统计学差异(P>0.05) 与(P 值0.451211)。 Non vi è stata alcuna differenza statisticamente significativa tra l'attivazione laser e la non attivazione (P>0,05) e (P 值0,451211). Non sono stati rilevati parametri statistici (P>0,05) per la risoluzione (P 0,451211) con attivazione laser o altri non è vero. Non vi è stata alcuna differenza statisticamente significativa (P>0,05) rispetto a (valore P 0,451211) con o senza attivazione laser.La superficie media dei frammenti rimanenti durante l'attivazione laser era di 2683,21 μm2. La superficie media dei frammenti rimanenti senza attivazione era di 2407,72 μm2. Rispetto all'attivazione laser o alla non attivazione, il PUI presenta una superficie media del chip statisticamente inferiore, ovvero una migliore capacità di pulizia.
L'effetto medio del risciacquo con nanoemulsione sulla rimozione dei detriti è risultato statisticamente significativo rispetto a quello del risciacquo con particelle di dimensioni normali. Chx.HCl 1,6%, PUI 1938,77 µm2, 2510,96 µm2 con laser. Senza attivazione, il valore medio è 2511,34 µm2. Quando è stato utilizzato Chx.HCl al 2% e attivato con un laser, i risultati sono stati i peggiori e la quantità di detriti è stata massima. Gli stessi risultati sono stati ottenuti quando Chx.HCl allo 0,75% non è stato attivato. Ovviamente, i risultati migliori sono stati ottenuti utilizzando concentrazioni più elevate di agente di risciacquo nella nanoemulsione. PUI è risultato più efficace nell'attivazione dell'irrigante e nel lavaggio dei detriti, come mostrato nella Figura 3A-F).
Come mostrato nella Tabella 2, la nanoemulsione Chx.HCl ha ottenuto risultati migliori rispetto alle particelle di dimensioni normali in termini di conteggio dei microrganismi vitali e ha mostrato una buona correlazione con la penetrazione della formulazione e l'effetto detergente in base ai seguenti parametri: dimensione, concentrazione dell'agente detergente e metodo di attivazione.
I batteri possono essere completamente distrutti utilizzando una concentrazione più elevata di collutorio. Anche con l'attivazione PUI, la soluzione di clorexidina cloridrato allo 0,75% ha mostrato il peggior effetto antibatterico. L'attivazione laser ha un effetto negativo sui collutori a base di nanoemulsione. Come si evince da tutti i risultati precedenti, l'uso del laser riduce l'efficacia della nanoemulsione di clorexidina cloridrato allo 0,75%, dove il valore di CFU della nanoemulsione di clorexidina cloridrato allo 0,75% è pari a 195, un valore molto elevato che indica che i reagenti a questa concentrazione sono paragonabili all'attivazione laser. I laser a diodi sono fototermici, quindi sia la luce che il calore possono causare la perdita dell'effetto antibatterico della nanoemulsione. Il risultato di concentrazioni elevate è la completa distruzione dei batteri. La nanoemulsione di clorexidina cloridrato all'1,6% ha mostrato una crescita batterica negativa in presenza di attivazione laser, il che significa che il laser non ha influenzato la capacità antibatterica della nanoemulsione di clorexidina cloridrato all'1,6%. Si può concludere che il materiale in nanoemulsione con una concentrazione più elevata presenta un migliore effetto antibatterico.
In questo lavoro, sono state preparate nanoemulsioni di Chx.HCl utilizzando due oli diversi, due tensioattivi e un co-tensioattivo; è stata scelta la formulazione ottimale (F6) con dimensioni delle particelle ridotte, tempi di emulsificazione brevi e velocità di dissoluzione elevata. Inoltre, (F6) è stata testata per la stabilità termodinamica/fisica. Nella nanoemulsione di Chx.HCl a una concentrazione dell'1,6%, la nanoemulsione di Chx.HCl ha mostrato la migliore permeabilità nei tubuli dentinali rispetto alla Chx.HCl tradizionale come fluido di risciacquo, e PUI come metodo di attivazione ha mostrato una capacità di pulizia. Inoltre, studi antibatterici sulla nanoemulsione di Chx.HCl hanno mostrato la completa eliminazione dei batteri. I risultati hanno confermato ciò. La nanoemulsione di Chx.HCl può essere considerata un promettente liquido di lavaggio.
Siamo molto grati al personale del laboratorio di ricerca dell'Università di Scienza e Tecnologia di Misr per il loro prezioso supporto.