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Composizione e caratterizzazione della nanoemulsione di cloridrato di clorexidina come promettente irrigante canalare antibatterico: 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 Misr, 6 ottobre Città, Egitto; 2 Dipartimento di microbiologia e immunologia, Facoltà di farmacia, Università di scienza e tecnologia Misr, 6 ottobre, Egitto; 3 Dipartimento di endodonzia, Università Ain Shams, Il Cairo, Egitto Introduzione e scopo: il cloridrato di exidina di cloro [Chx.HCl] ha un'attività antibatterica ad ampio spettro, un'azione prolungata e una bassa tossicità, pertanto è raccomandato come potenziale irrigante per il canale radicolare. Lo scopo di questo studio era di utilizzare una nanoemulsione di Chx.HCl di nuova composizione per aumentarne il potere penetrante, l'azione detergente e antibatterica e utilizzarla come irrigante canalare. Metodi: Le nanoemulsioni di Chx.HCl sono state preparate utilizzando due oli diversi: acido oleico e Labrafil M1944CS, due tensioattivi, Tween 20 e Tween 80, e il co-tensioattivo, glicole propilenico. Rappresentare 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 emulsione, dispersibilità, 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 normale dimensione delle particelle come irrigante canalare. Risultati. La formulazione scelta è stata F6 con il 2% di Labrafil, il 12% di Tween 80 e il 6% di glicole propilenico. Dimensioni ridotte delle particelle (12,18 nm), breve tempo di emulsificazione (1,67 secondi) e rapida dissoluzione dopo 2 minuti. Si è dimostrato un sistema termodinamicamente/fisicamente stabile. Rispetto alle dimensioni convenzionali delle particelle di Chx.HCl, la nanoemulsione di Chx.HCl all'1,6% a concentrazione più elevata 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 di detriti residui (2001,47 µm²). Conclusione: la composizione della nanoemulsione di Chx.HCl ha una migliore capacità detergente e un'azione antibatterica. Possiede un'azione battericida altamente efficace contro Enterococcus faecalis e il tasso di contrazione delle cellule batteriche è elevato o completamente distrutto. Parole chiave: cloridrato di clorexidina, nanoemulsione, irrigante canalare, penetrazione, effetto detergente, irrigante antibatterico.
Le nanoemulsioni, una classe di emulsioni con goccioline di dimensioni comprese tra 50 e 500 nm, hanno ricevuto grande attenzione negli ultimi anni grazie alle loro proprietà uniche. Ottime proprietà detergenti, non sono influenzate dalla durezza dell'acqua, nella maggior parte dei casi presentano una bassa tossicità e l'assenza di interazioni elettrostatiche. 2 La nanotecnologia presenta particelle di dimensioni ultra-piccole, un elevato rapporto superficie/massa e proprietà fisiche e chimiche uniche rispetto a prodotti sfusi simili, aprendo anche nuove prospettive nel trattamento e nella prevenzione delle infezioni dentali. 3 Il cloridrato di clorexidina (Chx.HCl) è leggermente solubile in acqua, molto leggermente solubile in alcol e si colora gradualmente alla luce. 4.5 SH.HCl ha un'azione antibatterica ad ampio spettro, un'azione prolungata e una bassa tossicità. Grazie a queste proprietà, è anche raccomandato come potenziale irrigante canalare. I principali vantaggi del Chx.HCl sono la bassa citotossicità, l'assenza di odore e sapore sgradevole. 6-9 Diversi tipi di laser sono stati utilizzati per migliorare la disinfezione canalare. L'effetto battericida dei laser dipende dalla lunghezza d'onda e dall'energia, nonché dall'esposizione termica, che provoca alterazioni 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 pulpare. 10 L'energia ultrasonica produce alte frequenze ma basse ampiezze. I file sono progettati per oscillare a frequenze ultrasoniche di 25–30 kHz, che vanno oltre il limite della percezione uditiva umana (>20 kHz). I file sono progettati per oscillare a frequenze ultrasoniche di 25–30 kHz, che vanno oltre il 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 kГц). Le lime sono progettate per vibrare a frequenze ultrasoniche di 25-30 kHz, che sono al di fuori della portata 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 cosa fare per i preparativi восприятия человека (>20 kГц). I file sono progettati per vibrazioni a frequenze ultrasoniche di 25-30 kHz, che vanno oltre i limiti dell'udito umano (>20 kHz).Operano in oscillazione trasversale, impostando i modi caratteristici di nodi e antinodi lungo la loro lunghezza. Il termine "irrigazione ultrasonica passiva" (PUI) indica 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 l'azione penetrante e detergente migliorata di Chx.HCl.
Cloridrato di clorexidina Chx.HCl 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) sorbitan), Tween 80 (monooleato di poliossietilene (80) sorbitan), acido oleico, glicole propilenico da Gomhorya Company (Il Cairo, Egitto). Estrazione di denti monoradicolati 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) coltivata in brodo di estratto di cuore e cervello (BHI) (RC CLEANER, IIchung Dental Ltd., Seul, 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 abbondante eccesso di Chx.HCl (50 mg) è stato posto in una provetta da centrifuga e sono stati aggiunti 5,0 g della fase media. La miscela è stata agitata in un vortex per 15 minuti e quindi conservata a temperatura ambiente. Dopo 24 ore, il pellet di farmaco insolubile nella provetta è stato centrifugato a 3000 giri al minuto per 5 minuti per ottenere un surnatante limpido. Raccogliere una quantità sufficiente di soluzione campione e diluirla con n-butanolo. I campioni diluiti sono stati filtrati su carta da filtro Whatman 102 e quindi diluiti opportunamente con n-butanolo per determinare la concentrazione del farmaco nella soluzione satura. I campioni sono stati analizzati con uno spettrofotometro UV a 260 nm con 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 (acido oleico e Labrafil M1944CS), tensioattivi (Tween 20 e Tween 80) e un tensioattivo aggiuntivo, il glicole propilenico. Innanzitutto, 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), monitorare 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 le miscele di tensioattivo e tensioattivo secondario (Smix) preparate in rapporti 2:1 e 3:1 e miscelate con oli selezionati15,16.
Sistemi di nanoemulsione contenenti Chx.HCl sono stati preparati utilizzando Labrafil M 1944 CS come fase oleosa e tensioattivo Tween 80 o 20 e glicole propilenico come tensioattivo aggiuntivo e infine acqua, Tabella 1. Il farmaco è stato sciolto in Labrafil M 1944 CS e l'acqua combinata del tensioattivo e del tensioattivo secondario è stata aggiunta a bassa velocità con miscelazione graduale. La quantità di tensioattivo e cotensioattivo aggiunta, nonché la percentuale di fase oleosa che può essere aggiunta, è stata determinata utilizzando un diagramma di fase pseudo-ternario. Un generatore di ultrasuoni (Ultrasonic LC 60 H, Elma, Germania) è stato utilizzato per raggiungere l'intervallo dimensionale desiderato per la dispersione dei granuli. Quindi, è stato bilanciato. 17
Il test di disperdibilità è stato effettuato utilizzando un apparecchio di dissoluzione (Dr. Schleuniger Pharmaton, modello Diss 6000, Thun, Svizzera) in cui 1 ml di ciascun preparato è stato aggiunto a 500 ml di acqua a 37±0,5 °C. La delicata agitazione è garantita da palette di dissoluzione standard in acciaio inossidabile che ruotano a 50 giri al minuto. 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 su un diagramma di fase pseudo-triplo porta alla produzione di n-butanolo mediante tecnologia a ultrasuoni. Dopo un'adeguata diluizione, gli estratti sono stati analizzati spettrofotometricamente a una lunghezza d'onda di 260 nm per il contenuto di Chx.HCl.
Per testare il tempo di autoemulsione, 1 ml di ciascuna composizione è stato aggiunto a un becher riempito con 250 ml di acqua distillata e mantenuto a 37 ± 1 °C sotto agitazione costante a 50 giri al minuto. Il tempo di autoemulsione è considerato come il tempo durante il quale il preconcentrato forma una miscela omogenea dopo la diluizione. 21
Per l'analisi granulometrica, diluire 50 mg della formulazione ottimizzata a 1000 ml con acqua in un matraccio e mescolare delicatamente a mano. La distribuzione granulometrica è stata determinata utilizzando uno strumento Malvern Zetasizer 2000 (Malvern Instruments Ltd., Malvern, Regno Unito) in condizioni di rilevamento a retrodiffusione di 173°C, temperatura di 25°C e indice di rifrazione di 1,330.22.
Studi di dissoluzione in vitro sono stati condotti utilizzando un apparecchio USP Tipo II (paletta) (Dr. Schleuniger Pharmaton, Diss Modello 6000) a 50 giri al minuto. 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 variabili, 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 condotti in triplicato.
Successivamente, sono stati misurati i parametri cinetici del rilascio di Chx.HCl in vitro da nanoemulsioni preparate sulla sua base. Sono stati testati modelli di cinetica di ordine zero, primo e secondo e 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 di Chx.HCl sono stati quindi diluiti a 10 ml e 100 ml con acqua distillata a 25 °C e conservati per 24 ore. Successivamente, si è osservata la separazione di fase. 21
Campioni di 2 ml di ciascuna composizione sono stati quindi trasferiti separatamente in flaconi trasparenti con tappo a vite e conservati in frigorifero a 2 °C per 24 ore. Successivamente, sono stati prelevati e conservati a 25 °C e 40 °C. È stato eseguito un singolo ciclo di raffreddamento-scongelamento. I campioni sono stati quindi osservati per la separazione di fase e la precipitazione del farmaco. 21
Un campione da 5 ml di ciascuna formulazione di nanoemulsione di Chx.HCl è stato trasferito in una provetta di vetro e inserito in una centrifuga da laboratorio (Shanghai Surgical Instrument Factory Microcentrifuge Modello 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. 21
Tutti gli esperimenti sono stati approvati dal Comitato Etico Istituzionale dell'Università di Ain Shams, in Egitto. Sono stati selezionati 50 denti umani monoradicolati 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 poi conservati in soluzione salina sterile fino al momento dell'uso. La corona è stata rimossa con un disco diamantato Safe Side 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 stati suddivisi nei seguenti gruppi:
(A) I campioni del gruppo (n=24) sono stati lavati con nanoemulsione di Chx.HCl. Il sottogruppo (I) (n=12) ha risciacquato i campioni con 5 ml di nanoemulsione di Chx.HCl allo 0,75%. Il sottogruppo (II) (n=12) ha risciacquato i campioni con 5 ml di nanoemulsione di Chx.HCl all'1,6%. (B) Un gruppo (n=24) di campioni sarà lavato con 5 ml di Chx.HCl al 2% di granulometria normale. Gruppo di controllo: (n=2) lavato con 5 ml di soluzione salina senza attivazione.
Sono stati selezionati 44 denti umani monoradicolati non cariati con punta formata. 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 poi conservati in soluzione salina sterile fino al momento dell'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 irrigato con 2 ml di EDTA al 17% per 1 minuto per rimuovere lo smear layer. L'intera superficie radicolare, incluso il forame apicale di ciascun campione, è stata coperta con due strati di smalto per unghie (colla cianoacrilica) per evitare perdite. I denti vengono quindi posizionati verticalmente in un blocco di tartaro per facilitarne la manipolazione e l'identificazione. 29-33 campioni sono stati quindi autoclavati a 121 °C 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) coltivata in brodo di estratto di cuore e cervello (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 posizionati in becher sterili e incubati a 37 °C per 24 ore. 31, 34, 35
I campioni del gruppo (A) (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 allo 0,75%. I campioni del sottogruppo (II) (n=12) sono stati risciacquati con 5 ml di nanoemulsione di Chx.HCl all'1,6%.
Gruppo di controllo: controllo positivo, (n=4) il canale radicolare contaminato è stato lavato con 5 ml di soluzione salina e conservato come controllo positivo. Controllo negativo: (n=4) i campioni non sono stati iniettati con la sospensione, ovvero il canale radicolare non era contaminato da 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. Ogni campione è stato quindi sottoposto a un lavaggio finale con 1 ml di soluzione salina sterile.
Per raccogliere campioni dai canali radicolari si utilizza una punta di carta sterile da 35 µm. La punta di carta è stata inserita nella provetta fino alla lunghezza di lavoro, lasciata agire per 10 secondi e quindi trasferita su piastre di agar per determinare il numero di unità formanti colonie (UFC) per piastra. Le piastre sono state incubate a 37 °C per 24 ore e quindi valutate visivamente per la crescita batterica. La piastra trasparente mostra la completa sterilizzazione. Le piastre sfocate sono considerate positive per la crescita. È stato determinato il numero medio di UFC nella zona di crescita batterica per piastra e il numero di UFC è stato calcolato. La sopravvivenza viene misurata principalmente con conte vitali su piastre di gocciolamento. Inoltre, è stato utilizzato un misurino per il conteggio delle UFC basse e una diluizione a 106 per il conteggio delle UFC alte. 36,37
Preparare provette contenenti 15 ml di terreno agarizzato scongelato e pre-sterilizzato in autoclave lo stesso giorno dell'esperimento. Enterococcus faecalis è un cocco Gram-positivo anaerobio facoltativo che può sopravvivere a pH molto elevati, acidità e alte temperature. 39 Campioni batterici (Enterococcus faecalis ATCC 29212) sono stati preparati mescolando cellule provenienti da colonie con soluzione salina sterile. I campioni batterici sono stati quindi diluiti con soluzione salina fino a raggiungere la concentrazione di McFarland 0,5, equivalente a 108 UFC/mL. Il volume di 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 cloruro 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 inseriti nelle stesse provette dei campioni di brodo e conservati a temperatura ambiente per 6 mesi al buio, sigillati per evitare l'evaporazione. Aprire il coperchio della piastra Petri vuota e versare il campione al centro della piastra. 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 tensioattive, soluzioni co-tensioattive e acqua. Chx.HCl presenta la più alta solubilità in Labrafil M e la più bassa solubilità in acido oleico. Una maggiore solubilità del farmaco in fase oleosa è importante per le nanoemulsioni, poiché queste sono in grado di mantenere il farmaco in forma disciolta. Ciò significa che una maggiore solubilità del farmaco in olio si traduce in una minore quantità di olio nella formulazione e quindi in una minore quantità di farmaco. Caricamento: una certa quantità di tensioattivo e co-tensioattivo è necessaria per emulsionare le goccioline d'olio.
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). Chx.Hcl mostra una solubilità molto bassa in acido oleico, con conseguente torbidità quando l'acido oleico viene titolato con la prima goccia d'acqua. Pertanto, il sistema dell'acido oleico è stato escluso da questo studio. Altre formulazioni sono state preparate utilizzando una miscela 1:9 di olio e tensioattivo. A causa dell'intervallo di pH e forza ionica, sono stati scelti questi tensioattivi.
Tutte le formulazioni preparate erano 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 delicata agitazione. Le formulazioni di nanoemulsione di Chx.HCl hanno mostrato tempi di emulsificazione brevi, da 1,67 a 12,33 secondi. Il Tween 80 presenta 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 potrebbe 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. Goccioline di emulsione di dimensioni inferiori si traducono in tempi di emulsificazione più brevi e in una maggiore area superficiale 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 per F1, F2, F3 e 0,16 rispettivamente per F4, F5 e F6. Le formulazioni contenenti Tween 80 come tensioattivo hanno mostrato sferuliti più piccoli. 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 i raggi delle loro goccioline sono più piccoli della lunghezza d'onda ottica della luce visibile (390-750 nm) alla quale si verifica una minima dispersione della luce.
La figura 2 mostra la percentuale di Chx.HCl rilasciata dalla formulazione formulata. Il rilascio completo del farmaco dalle formulazioni preparate della nanoemulsione di Chx.HCl variava da 2 a 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 minuti), probabilmente grazie alla presenza di Tween 80, che ha mostrato un grado di emulsionamento più elevato, e alla nanoemulsione risultante. Il glicole propilenico fornisce un'ampia superficie per il rilascio del farmaco, consentendo velocità di rilascio più elevate. Allo stesso tempo, le proprietà di solubilità del glicole propilenico consentono di sciogliere nell'olio una grande quantità di tensioattivi idrofili.
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 nanoemulsione 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 rimanente 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 rilasciata era proporzionale alla radice quadrata del farmaco totale e alla sua solubilità nella nanoemulsione. 42
Formulazioni selezionate sono state sottoposte a diversi livelli 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 addensamento (gelificazione). F5 e F6 hanno superato il ciclo di centrifugazione continua, il test di riscaldamento-raffreddamento e il test di congelamento-scongelamento. Le nanoemulsioni sono sistemi termodinamicamente stabili che si formano 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 separano in fasi. 19 F3 ha mostrato una dimensione delle particelle maggiore (587 nm) rispetto ad altre formulazioni, il che potrebbe spiegare la separazione di fase e la precipitazione del farmaco nei test di stabilità termodinamica. F4 contenente Tween 80 e senza tensioattivo aggiuntivo ha mostrato precipitazione del farmaco, il che potrebbe indicare la necessità di utilizzare glicole propilenico e Tween 80 per migliorare la stabilità delle formulazioni in nanoemulsione. F1 contenente Tween 20 senza tensioattivo aggiuntivo ha mostrato un addensamento (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. 43 F6 è risultata la formulazione 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. Si è dimostrato un sistema termodinamicamente/fisicamente stabile ed è stato quindi selezionato per ulteriori studi.
Gli insuccessi dopo la terapia canalare stanno diventando sempre 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 canalare, diventa difficile rimuovere completamente i canali radicolari batterici utilizzando solo strumenti e irrigazione. 48 L'efficacia delle soluzioni di risciacquo canalare dipende dalla penetrazione dell'irrigante nel canale radicolare e dalla durata dell'esposizione ai batteri. 49 Pertanto, sono stati sperimentati e testati nuovi metodi di sterilizzazione canalare completa. I risciacqui convenzionali non eliminano completamente E. faecalis a causa della minore penetrazione del canale radicolare.50
Il potere pulente medio del risciacquo con nanoemulsione era di 2001,47 µm² e la granulometria media delle particelle del brillantante era di 2609,56 µm. La differenza media tra il lavaggio con nanoemulsione e il lavaggio con particelle normali era di 608,09 µm². È stata riscontrata una differenza statisticamente significativa (P<0,001) tra gli irriganti a nanoemulsione e gli irriganti con particelle di dimensioni normali (valore P 0,00052). È stata riscontrata una differenza statisticamente significativa (P<0,001) tra gli irriganti a nanoemulsione e gli irriganti con particelle di dimensioni normali (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 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). È stata riscontrata una differenza statisticamente molto significativa (P<0,0001) tra il risciacquo con nanoemulsione e il risciacquo con particelle di dimensioni normali (valore P 0,00052).La nanoemulsione ha mostrato una differenza statisticamente molto significativa rispetto al materiale di dimensioni delle particelle normali, mostrando una superficie media dei detriti residui inferiore, ovvero il materiale della nanoemulsione ha avuto la migliore capacità pulente, come mostrato nella figura 3.
Figura 3. Confronto delle prestazioni di pulizia degli ausili di brillantante: (A) con attivazione laser Nano CHX, (B) con attivazione laser CHX, (C) con PUI Nano CHX, (D) senza attivazione Nano CHX, (E) senza attivazione CHX e (F) attivazione PUI CHX.
L'area superficiale media dei frammenti rimanenti di Chx.HCl 1,6% era di 2320,36 µm2, mentre l'area superficiale media di Chx.HCl 2% era di 2949,85 µm2. È stata riscontrata una differenza statisticamente significativa (P<0,001) tra la concentrazione più elevata di irriganti in nanoemulsione e gli irriganti con dimensioni delle particelle normali (valore P 0,00000). È stata riscontrata una differenza statisticamente significativa (P<0,001) tra la concentrazione più elevata di irriganti in nanoemulsione e gli irriganti con dimensioni delle particelle normali (valore P 0,00000). Risultati statistici riportati (P<0,001) tra i maggiori risultati del congresso irrigazioni straordinarie lavorazione e irrigazione con dimensioni normali (valore P 0,00000). È stata riscontrata una differenza statisticamente significativa (P<0,001) tra la concentrazione più elevata di irriganti in nanoemulsione e gli irriganti con dimensioni delle particelle normali (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). È stata riscontrata una differenza statisticamente molto significativa (P<0,001) tra concentrazioni più elevate di risciacquo con nanoemulsione e risciacquo con particelle di dimensioni normali (valore P 0,00000).Sebbene la concentrazione dell'irrigante nanoemulsionante fosse inferiore a quella dell'irrigante con particelle di dimensioni normali, questa concentrazione inferiore si è rivelata significativamente più efficace nella rimozione dei detriti e più efficace 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. 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 pari a 987,89929, con una differenza statisticamente altamente significativa (P<0,001) con (valore p 0,00000). La differenza media tra PUI e Laser è stata pari a 987,89929, con una differenza statisticamente altamente 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 pari a 987,89929, evidenziando una differenza statisticamente altamente 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 pari a 987,89929, indicando una differenza di elevata significatività statistica (P<0,001) (valore p 0,00000). La differenza media tra PUI e nessuna attivazione è stata di 712,40643, mostrando una differenza statisticamente altamente significativa (P<0,001) con un valore p di 0,00098). L'uso dell'attivazione laser o della nessuna attivazione non è stato statisticamente significativo (P>0,05) diverso con un valore p di 0,451211. La differenza media tra PUI e nessuna attivazione era 712,40643, mostrando una differenza statisticamente altamente 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) разницу с p-значением 0,00098). La differenza media tra PUI e nessuna attivazione era 712,40643, mostrando una differenza statisticamente altamente 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-notazione 0,00098). La differenza media tra PUI e inattivazione era 712,40643, indicando un'elevata significatività statistica della differenza (P<0,001, valore p 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 rilevata alcuna differenza statisticamente significativa (P>0,05) con o senza attivazione laser con un valore P pari a 0,451211.L'area superficiale media dei frammenti rimanenti dopo l'attivazione laser era di 2683,21 µm². L'area superficiale media dei frammenti rimanenti senza attivazione era di 2407,72 µm². Rispetto all'attivazione laser o alla mancata attivazione, la PUI presentava un'area superficiale media del chip statisticamente inferiore, ovvero il miglior potere pulente.
Il potere pulente medio del risciacquo con nanoemulsione era di 2001,47 µm² e la granulometria media delle particelle del brillantante era di 2609,56 µm. La differenza media tra il lavaggio con nanoemulsione e il lavaggio con particelle normali era di 608,09 µm². È stata riscontrata una differenza statisticamente molto significativa (P<0,001) tra gli irriganti a nanoemulsione e gli irriganti con particelle di dimensioni normali (valore P 0,00052). È stata riscontrata una differenza statisticamente molto significativa (P<0,001) tra gli irriganti a nanoemulsione e gli irriganti con particelle di dimensioni normali (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 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). È stata riscontrata una differenza statisticamente molto significativa (P<0,0001) tra il risciacquo con nanoemulsione e il risciacquo con particelle di dimensioni normali (valore P 0,00052).Rispetto a un materiale di dimensioni delle particelle normali, la nanoemulsione presenta una differenza statisticamente molto significativa, mostrando una superficie media inferiore per i detriti residui, ovvero il materiale nanoemulsione ha una migliore capacità di pulizia, come mostrato nella Figura 3.
L'area superficiale media dei frammenti rimanenti di Chx.HCl 1,6% era di 2320,36 µm2, mentre l'area superficiale media di Chx.HCl 2% era di 2949,85 µm2. È stata riscontrata una differenza statisticamente significativa (P<0,001) tra la concentrazione più elevata di irriganti in nanoemulsione e gli irriganti con dimensioni delle particelle normali (valore P 0,00000). È stata riscontrata una differenza statisticamente significativa (P<0,001) tra la concentrazione più elevata di irriganti in nanoemulsione e gli irriganti con dimensioni delle particelle normali (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 irriganti in nanoemulsione e gli irriganti con dimensioni delle particelle normali (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 significativa (P < 0,001) tra concentrazioni più elevate di risciacquo con nanoemulsione e risciacquo con particelle di dimensioni normali (valore P 0,00000).Sebbene la concentrazione dell'irrigante nanoemulsionante fosse inferiore a quella dell'irrigante con particelle di dimensioni normali, questa concentrazione inferiore si è rivelata significativamente più efficace nella rimozione dei detriti e più efficace nella pulizia dei canali radicolari.
Il PUI ha mostrato una differenza statisticamente significativa (p<0,001) se confrontato con altri metodi di attivazione. Il PUI ha mostrato una differenza statisticamente significativa (p<0,001) se confrontato con altri metodi di attivazione. L'indicatore statistico PUI ha selezionato la variazione (p<0,001) in base ad altri metodi di attivazione. 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 era statisticamente significativamente diverso (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 era 987,89929, con una differenza statisticamente altamente significativa (P<0,001) con (valore p 0,00000). La differenza media tra PUI e nessuna attivazione era 712,40643, con una differenza statisticamente altamente significativa (P<0,001) con (valore p 0,00098). L'uso dell'attivazione Laser o della nessuna attivazione non presentava alcuna differenza statisticamente significativa (P>0,05) con (valore p 0,451211). La differenza media tra PUI e Laser è stata di 987,89929, con una differenza statisticamente altamente significativa (P<0,001) con un valore di p pari a 0,00000. La differenza media tra PUI e nessuna attivazione è stata di 712,40643, con una differenza statisticamente altamente significativa (P<0,001) con un valore di p pari a 0,00098. L'utilizzo dell'attivazione Laser o della mancata attivazione non ha comportato alcuna differenza statisticamente significativa (P>0,05) con un valore di p pari a 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 pari a 987,89929, dimostrando una differenza statisticamente altamente 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 la mancata attivazione hanno mostrato 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 pari a 987,89929, un valore statisticamente altamente significativo (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 era 712,40643, che era altamente significativa dal punto di vista statistico 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 è stata rilevata alcuna differenza statistica significativa tra l'attivazione e la non attivazione del laser (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 è stata rilevata 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 mancata attivazione, PUI presenta una superficie media statisticamente inferiore del chip, ovvero una migliore capacità di pulizia.
L'effetto medio del risciacquo con nanoemulsione sulla rimozione dei detriti è stato statisticamente significativamente superiore 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 di 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 coadiuvante di risciacquo nella nanoemulsione. Il PUI è stato più efficace nell'attivazione dell'irrigante e nel risciacquo dei detriti, come mostrato nelle Figure 3A-F).
Come mostrato nella Tabella 2, la nanoemulsione Chx.HCl ha avuto prestazioni migliori rispetto alle particelle di dimensioni normali in termini di conteggio dei microrganismi vitali e ha avuto una buona correlazione con la penetrazione della formulazione e l'effetto detergente secondo i seguenti parametri: dimensioni, concentrazione dell'agente di lavaggio e metodo di attivazione.
I batteri possono essere completamente distrutti utilizzando una concentrazione più elevata di brillantante. Anche con l'attivazione PUI, lo 0,75% di Chx.HCl ha avuto il peggiore effetto antibatterico. L'attivazione laser ha un effetto negativo sui risciacqui con nanoemulsione. Come si può osservare da tutti i risultati precedenti, l'uso di un laser riduce l'efficienza della nanoemulsione di Chx.HCl allo 0,75%, dove il CFU di nanoChx.HCl 0,75% è 195, un valore molto elevato, a indicare 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 far perdere l'effetto antibatterico alla nanoemulsione. Il risultato di concentrazioni elevate è la completa distruzione dei batteri. Nano Chx.HCl 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 di nano Chx.HCl 1,6%. Si può concludere che il materiale nanoemulsionante con una concentrazione più elevata ha un effetto antibatterico migliore.
In questo lavoro, le nanoemulsioni di Chx.HCl sono state preparate utilizzando due oli diversi, due tensioattivi e un co-tensioattivo. È stata scelta la formulazione ottimale (F6), caratterizzata da piccole dimensioni delle particelle, tempi di emulsificazione brevi e un'elevata velocità di dissoluzione. 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 al tradizionale Chx.HCl come fluido di risciacquo, e la PUI come metodo di attivazione ha mostrato una capacità detergente. Inoltre, gli studi antibatterici sulla nanoemulsione di Chx.HCl hanno mostrato la completa eliminazione dei batteri. I risultati lo hanno confermato. La nanoemulsione di Chx.HCl può essere considerata un promettente liquido di lavaggio.
Siamo molto grati allo staff del laboratorio di ricerca dell'Università di Scienza e Tecnologia Misr per il loro prezioso supporto.