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Los investigadores usan nanopartículas antibacterianas para prolongar las restauraciones dentales

OAK RIDGE, Tenn., EE. UU.: Los investigadores han estado utilizando la dispersión de neutrones para estudiar cómo las nanopartículas con propiedades antibacterianas podrían agregarse a las resinas adhesivas que usan los dentistas para fortalecer la unión entre un diente y su relleno de compuesto de polímero. Esto ayudaría a reducir el número de restauraciones dentales que fallan como resultado del agrietamiento y la caries secundaria.

“La capa adhesiva aplicada por un dentista antes de rellenar una cavidad es fundamental para el éxito de la restauración, ya que los materiales poliméricos utilizados en los empastes pueden promover el crecimiento de biofilms”, dijo el autor principal del estudio, el Dr. Fernando Luis Esteban Florez. un profesor asistente en el Centro de Ciencias de la Salud de la Universidad de Oklahoma, ciudad de Oklahoma, EE. UU. “Además, pequeñas imperfecciones en la superficie adhesiva pueden provocar grietas en etapa temprana que también contribuyen al fracaso de las restauraciones”.

El equipo de investigación desarrolló una resina adhesiva dental experimental que contiene partículas de dióxido de titanio (N_TiO2) a escala nanométrica modificadas (dopadas con nitrógeno). Luego estudiaron muestras de la resina adhesiva utilizando dispersión de neutrones de ángulo pequeño en el Reactor de Isótopos de Alto Flujo (HFIR) de Oak Ridge National Laboratory (ORNL) para determinar la forma óptima, las modificaciones y la dispersión de las partículas.

“Al crear la resina adhesiva, modificamos la superficie de las nanopartículas de N_TiO2 con silanos y proteínas para mejorar tanto la función de las nanopartículas dentro de la matriz polimérica como la capacidad de estos materiales para establecer enlaces covalentes con las proteínas naturales de un diente”, dijo coautor del estudio, el Dr. Adam J. Rondinone, científico de alto nivel del Centro de Ciencias de Materiales de Nanofase de ORNL. “El beneficio de usar el instrumento de línea de luz Bio-SANS en HFIR es que los neutrones pueden decirnos cómo se unen las proteínas al N_TiO2 y cómo se dispersan las partículas”, explicó.

Los primeros resultados muestran que las nanopartículas se dispersan bien y son compatibles con la resina adhesiva disponible en el mercado que los científicos utilizaron en su prueba. Además, la nueva resina adhesiva exhibe actividad antibacteriana activa bajo demanda cuando se irradia con luz visible y efectos antibacterianos pasivos de contacto, incluso en un entorno oscuro. Esta doble capacidad podría permitirle a un dentista usar luz para mejorar la actividad antimicrobiana del adhesivo antes de llenar la cavidad. Después, el adhesivo serviría como una barrera antibacteriana basada en contacto a largo plazo.

Los investigadores ahora planean usar la dispersión de neutrones para evaluar la bioactividad potencial de las nanopartículas. “Los estudios han demostrado que las nanopartículas pueden iniciar el crecimiento de estructuras cristalinas y guiarlas para que se unan químicamente a los dientes”, dijo Florez. “Planeamos funcionalizar nuestras partículas de N_TiO2 para producir cristales de hidroxiapatita, el componente principal de la dentina, que podría promover el crecimiento de la capa de dentina para minimizar las brechas en la interfaz del adhesivo”.

El estudio, titulado “Resinas adhesivas dentales antibacterianas que contienen nanopartículas de dióxido de titanio dopadas con nitrógeno”, se publicó el 1 de diciembre de 2018, en Materials Science and Engineering C: Materials for Biological Applications.

FUENTE: https://am.dental-tribune.com/news/researchers-use-antibacterial-nanoparticles-to-prolong-dental-restorations/

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