Příprava a charakterizace nanoemulze hydrochloridu chlorhexidinu

Javascript je ve vašem prohlížeči momentálně zakázán. Některé funkce těchto webových stránek nebudou fungovat, pokud je JavaScript zakázán.
Zaregistrujte se s vašimi konkrétními údaji a konkrétním lékem, o který máte zájem, a my vámi poskytnuté informace porovnáme s články v naší rozsáhlé databázi a obratem vám e-mailem zašleme kopii ve formátu PDF.
Složení a charakterizace nanoemulze chlorhexidin hydrochloridu jako slibného antibakteriálního irigantu kořenových kanálků: studie in vitro a 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 Věda a technika, Farmaceutická fakulta a průmyslová farmacie, Univerzita Misr, město 6. října, Egypt; 2 Katedra mikrobiologie a imunologie, Farmaceutická fakulta, Univerzita vědy a techniky Misr, 6. října, Egypt; 3 Katedra endodoncie, Univerzita Ain Shams, Káhira, Egypt Úvod a účel: Chlorhexidin hydrochlorid [Chx.HCl] má širokospektrální antibakteriální účinek, prodloužený účinek a nízkou toxicitu, proto se doporučuje jako potenciální irigant kořenových kanálků. Cílem této studie bylo použít nové složení nanoemulze Chx.HCl ke zvýšení penetrační schopnosti, čisticího a antibakteriálního účinku Chx.HCl a použít ho jako irigant kořenových kanálků. Metody: Nanoemulze Chx.HCl byly připraveny s použitím dvou různých olejů: kyseliny olejové a Labrafilu M1944CS, dvou povrchově aktivních látek, Tween 20 a Tween 80, a ko-povrchově aktivní látky, propylenglykolu. Pro určení optimálního systému byl vykreslen pseudoternární fázový diagram. Připravené nanoemulzní formulace byly hodnoceny z hlediska obsahu léčiva, doby emulgace, dispergovatelnosti, velikosti kapek, uvolňování léčiva in vitro, termodynamické stability, antibakteriální aktivity in vitro a in vitro studií vybraných formulací. Penetrační, čisticí a antibakteriální účinek nanoemulze Chx.HCl 0,75 % a 1,6 % byl porovnán s normální velikostí částic jako irigantu kořenových kanálků. Výsledky. Zvolená formulace byla F6 s 2 % Labrafilu, 12 % Tween 80 a 6 % propylenglykolu. Malá velikost částic (12,18 nm), krátká doba emulgace (1,67 sekundy) a rychlé rozpuštění po 2 minutách. Bylo zjištěno, že se jedná o termodynamicky/fyzikálně stabilní systém. Ve srovnání s konvenční velikostí částic Chx.HCl vykazovala nanoemulze Chx.HCl 1,6 % s vyšší koncentrací lepší penetraci díky menší velikosti částic. Ve srovnání s materiálem s normální velikostí částic (2609,56 µm2) má nanoemulze Chx.HCl 1,6 % nejmenší průměrnou povrchovou plochu zbytkových nečistot (2001,47 µm2). Závěr: Nanoemulzní složení Chx.HCl má lepší čisticí schopnost a antibakteriální účinek. Má vysoce účinný baktericidní účinek proti Enterococcus faecalis a rychlost kontrakce bakteriálních buněk je vysoká nebo zcela zničena. Klíčová slova: chlorhexidin hydrochlorid, nanoemulze, irigant kořenových kanálků, penetrace, čisticí účinek, antibakteriální irigant.
Nanoemulze, třída emulzí s velikostí kapiček v rozmezí 50–500 nm, se v posledních letech těší velké pozornosti díky svým jedinečným vlastnostem. Mají dobré čisticí vlastnosti, nejsou ovlivněny tvrdostí vody, ve většině případů mají nízkou toxicitu a nedochází k elektrostatickým interakcím.2 Nanotechnologie má ultramalou velikost částic, velký poměr povrchu k hmotnosti a jedinečné fyzikální a chemické vlastnosti ve srovnání s podobnými sypkými produkty a také otevírá nové perspektivy v léčbě a prevenci zubních infekcí.3 Chlorhexidin hydrochlorid (Chx.HCl) je mírně rozpustný ve vodě, velmi málo rozpustný v alkoholu a postupně se barví na světle. 4,5 SH.HCl má širokospektrální antibakteriální účinek, prodloužený účinek a nízkou toxicitu. Díky těmto vlastnostem se také doporučuje jako potenciální irigant kořenových kanálků. Hlavními výhodami Chx.HCl jsou nízká cytotoxicita, žádný zápach a žádná nepříjemná chuť.6-9 Pro zlepšení dezinfekce kořenových kanálků se používá několik typů laserů. Baktericidní účinek laserů závisí na vlnové délce a energii, stejně jako na tepelné expozici, která způsobuje změny v buněčné stěně bakterií, což vede ke změně osmotického gradientu až po buněčnou smrt. Interakce mezi lasery a irigátory kořenových kanálků otevírá nové obzory v dezinfekci zubní dřeně. 10 Ultrazvuková energie produkuje vysoké frekvence, ale nízké amplitudy. Pilníky jsou navrženy tak, aby kmitly na ultrazvukových frekvencích 25–30 kHz, které jsou za hranicí lidského sluchového vnímání (>20 kHz). Pilníky jsou navrženy tak, aby kmitly na ultrazvukových frekvencích 25–30 kHz, které jsou za hranicí lidského sluchového vnímání (>20 kHz). Файлы предназначены для колебаний на ультразвуковых частотах 25–30 кГятсяторые пределами слухового восприятия человека (> 20 кГц). Pilníky jsou navrženy tak, aby vibrovaly na ultrazvukových frekvencích 25-30 kHz, které jsou mimo dosah lidského sluchu (> 20 kHz).这些文件被设计成在25–30 kHz 的超声波频率下振荡,这超出了人类听类听秚感恥知>00 kHz这些文件被设计成在 25–30 kHz Файлы рассчитаны на колебания на ультразвуковых частотах 25–30 кГц, что выходит репе слухового восприятия человека (>20 кГц). Pilníky jsou určeny pro vibrace na ultrazvukových frekvencích 25-30 kHz, což je za hranicemi lidského sluchu (>20 kHz).Pracují v příčném kmitání a nastavují charakteristické módy uzlů a antinodů podél své délky. Pojem „pasivní ultrazvuková irigace“ (PUI) je irigační protokol, při kterém žádné nástroje ani stěny nepřicházejí do kontaktu s endodontickými pilníky nebo nástroji. Během PUI se ultrazvuková energie přenáší z vibrujícího pilníku do irigačního roztoku v kořenovém kanálku. Ten může způsobit zvukové proudění a kavitaci proplachovacího prostředku. 11 Na základě výše uvedených údajů se považuje za vhodné použít nanotechnologie k vyhodnocení zlepšeného penetračního a čisticího účinku Chx.HCl.
Chlorhexidin hydrochlorid Chx.HCl byl laskavě poskytnut společností Arab Drug Company for Pharmaceuticals (Káhira, Egypt). Labrafil M 1944 CS (oleoylpolyoxy-6-glycerid) byl štědře poskytnut společností Gattefosse (Saint Priest, Francie). Tween 20 (polyoxyethylen (20) sorbitan monolaurát), Tween 80 (polyoxyethylen (80) sorbitan monooleát), kyselina olejová, propylenglykol od společnosti Gomhorya Company (Káhira, Egypt). Extrakce nekazivých jednokořenových zubů pro parodontální nebo ortodontickou léčbu, Katedra maxilofaciálních věd, Stomatologická fakulta, Univerzita Ain Shams, Káhira, Egypt. Čistá kultura Enterococcus faecalis (kmen ATCC 29212) pěstovaná v bujónu z extraktu z mozku a srdce (BHI) (RC CLEANER, IIchung Dental Ltd., Soul, Korea).
Byla studována rozpustnost Chx.HCl v různých médiích (kyselina olejová, Labrafil M 1944CS, Tween 20, Tween 80, propylenglykol a voda). Velký přebytek Chx.HCl (50 mg) byl umístěn do centrifugační zkumavky a bylo přidáno 5,0 g fáze média. Směs byla třepána ve vortexovém mixéru po dobu 15 minut a poté uložena při pokojové teplotě. Po 24 hodinách byla nerozpustná peleta léčiva ve zkumavce centrifugována při 3000 ot/min po dobu 5 minut, aby se získal čirý supernatant. Odebralo se dostatečné množství roztoku vzorku a zředilo se n-butanolem. Zředěné vzorky byly filtrovány přes filtrační papír Whatman 102 a poté vhodně zředěny n-butanolem, aby se stanovila koncentrace léčiva v nasyceném roztoku. Vzorky byly analyzovány UV spektrofotometrem při 260 nm s n-butanolem jako kontrolou. 12.13
Pro určení přesného poměru každé složky potřebné ve formulaci k dosažení optimálních parametrů ideální nanoemulze byl sestrojen pseudo-trojfázový diagram.14 Formulace byla formulována s použitím olejů (tj. kyseliny olejové a Labrafil M1944CS), povrchově aktivních látek (tj. Tween 20 a Tween 80) a další povrchově aktivní látky, tj. propylenglykolu. Nejprve byly připraveny samostatné směsi povrchově aktivních látek (bez ko-povrchově aktivních látek) a olejů v různých objemových poměrech (od 1:9 do 9:1). Po titraci směsi vodou (přidávání vody po kapkách) byla směs pečlivě sledována od čiré po zakalenou jako koncový bod. Tyto koncové body jsou poté vyznačeny na pseudo-trojfázovém diagramu. Celý proces byl opakován pro směsi povrchově aktivní látky a sekundární povrchově aktivní látky (Smix) připravené v poměrech 2:1 a 3:1 a smíchané s vybranými oleji15,16.
Nanoemulzní systémy obsahující Chx.HCl byly připraveny za použití Labrafil M 1944 CS jako olejové fáze, povrchově aktivní látky Tween 80 nebo 20 a propylenglykolu jako další povrchově aktivní látky a nakonec vody, Tabulka 1. Léčivo bylo rozpuštěno v Labrafil M 1944 CS a kombinovaná voda povrchově aktivní látky a sekundární povrchově aktivní látky byla přidávána pomalou rychlostí za postupného míchání. Množství přidané povrchově aktivní látky a pomocné povrchově aktivní látky, stejně jako procento olejové fáze, které lze přidat, se stanoví pomocí pseudoternárního fázového diagramu. Pro dosažení požadovaného rozsahu velikostí pro disperzi granulí byl použit ultrazvukový generátor (Ultrasonic LC 60 H, Elma, Německo). Poté bylo provedeno vyvážení. 17
Testování disperzibility bylo provedeno za použití disoluční aparatury (Dr. Schleuniger Pharmaton, Model Diss 6000, Thun, Švýcarsko), ve které byl 1 ml každého přípravku přidán do 500 ml vody o teplotě 37 ± 0,5 °C. Jemné míchání je zajištěno standardními rozpouštěcími lopatkami z nerezové oceli otáčejícími se rychlostí 50 ot/min. Výsledná emulze byla stanovena vizuálně a klasifikována jako čirá, průsvitná s modravým nádechem, mléčná nebo zakalená. Pro další výzkum vyberte čirou recepturu. 18.19
Extrakce Chx.HCl z optimalizovaných nanoemulzních kompozic na základě pseudo-trojfázového diagramu vede k produkci n-butanolu za použití ultrazvukové technologie. Po vhodném zředění byly extrakty spektrofotometricky analyzovány při vlnové délce 260 nm na obsah Chx.HCl. dvacet
Pro testování doby samoemulgace byl 1 ml každého složení přidán do kádinky naplněné 250 ml destilované vody a udržován na teplotě 37 ± 1 °C za stálého míchání při 50 ot/min. Doba samoemulgace se považuje za dobu, během které předkoncentrát po zředění vytvoří homogenní směs. dvacet jedna
Pro analýzu velikosti kapiček se 50 mg optimalizované formulace zředí v baňce vodou na 1000 ml a jemně se ručně promíchá. Distribuce velikosti kapiček byla stanovena pomocí přístroje Malvern Zetasizer 2000 (Malvern Instruments Ltd., Malvern, Spojené království) za podmínek detekce zpětného rozptylu 173 °C, teploty 25 °C a indexu lomu 1,330. dvacet dva
Studie rozpouštění in vitro byly provedeny za použití přístroje USP typu II (lopatka) (Dr. Schleuniger Pharmaton, Diss Model 6000) při 50 ot/min. Jako rozpouštěcí médium byla použita destilovaná voda (500 ml) udržovaná na teplotě 37 ± 0,5 °C a do rozpouštěcího média bylo po kapkách přidáno 5 ml připravené kompozice. Poté bylo v různých intervalech odebráno 5 ml rozpouštěcího média a množství uvolněného léčiva bylo stanoveno spektrofotometricky při 254 nm. Experimenty byly provedeny trojmo. dvacet tři
Následně byly měřeny kinetické parametry uvolňování Chx.HCl in vitro z nanoemulzí připravených na jeho bázi. Byly testovány kinetické modely nulového, prvního a druhého řádu a Higuchiho difúze za účelem výběru kinetické sekvence, která nejlépe vyhovuje uvolňování Chx.HCl.
2 ml každé formulace byly skladovány při pokojové teplotě po dobu 48 hodin, než byla pozorována fázová separace. 1 ml vzorky každé nanoemulze Chx.HCl byly poté zředěny destilovanou vodou na 10 ml a 100 ml při 25 °C a skladovány po dobu 24 hodin. Poté byla pozorována fázová separace. dvacet jedna
Poté byly vzorky o objemu 2 ml každého složení odděleně převedeny do průhledných lahviček se šroubovacím uzávěrem a uloženy v chladničce při teplotě 2 °C po dobu 24 hodin. Poté byly vyjmuty a uloženy při teplotě 25 °C a 40 °C. Byl proveden jeden cyklus chlazení a rozmrazování. Vzorky byly poté pozorovány z hlediska fázové separace a srážení léčiva. dvacet jedna
Vzorek 5 ml každé nanoemulze Chx.HCl byl přenesen do skleněné zkumavky a umístěn do laboratorní centrifugy (Shanghai Surgical Instrument Factory Microcentrifuge Model 800, Šanghaj, Čínská lidová republika) a centrifugován při 4000 ot/min po dobu 5 minut. Vzorky byly poté pozorovány z hlediska fázové separace a precipitace léčiva. dvacet jedna
Všechny experimenty byly schváleny etickou komisí Univerzity Ain Shams v Egyptě. Bylo vybráno 50 nekazivých lidských zubů s jedním kořenem a vytvořeným apexem. Extrahované zuby byly použity po získání písemného informovaného souhlasu podepsaného pacientem. Mezi zuby patří maxilární a mandibulární řezáky a mandibulární premoláry. Vnější povrchy kořenů byly ošetřeny kyretou a všechny zuby byly povrchově sterilizovány v 0,5% NaOCl po dobu 24 hodin a poté uloženy ve sterilním fyziologickém roztoku do doby použití. Korunka byla odstraněna diamantovým kotoučem Safe Side a délka zubu byla normalizována na 16 mm od apexu ke koronálnímu okraji.24,25 Podle oplachovacího roztoku jsou zuby rozděleny do následujících skupin:
(A) Vzorky skupiny (n=24) byly promyty nanoemulzí Chx.HCl. Podskupina (I) (n=12) opláchla vzorky 5 ml nanoemulze Chx.HCl o koncentraci 0,75 %. Podskupina (II) (n=12) opláchla vzorky 5 ml 1,6% nanoemulze Chx.HCl. (B) Skupina (n=24) vzorků bude promyta 5 ml 2% Chx.HCl s normální velikostí částic. Kontrolní skupina: (n=2) promyta 5 ml fyziologického roztoku bez aktivace.
Bylo vybráno 44 nekazivých lidských zubů s jedním kořenem a tvarovanou špičkou. Zuby zahrnovaly maxilární a mandibulární řezáky a mandibulární premoláry. Vnější povrchy kořenů byly ošetřeny kyretou a všechny zuby byly povrchově sterilizovány v 0,5% NaOCl po dobu 24 hodin a poté uloženy ve sterilním fyziologickém roztoku do doby použití. Korunky byly odstraněny bezpečnostním diamantovým kotoučem a délka zubu byla normalizována na 16 mm od vrcholu ke koronálnímu okraji. 24,25,29
Mechanická příprava hlavního apikálního pilníku velikosti 50 za použití standardních metod. Během operace použijte sterilní fyziologický roztok jako irigant. Nakonec byl kořenový kanálek ​​propláchnut 2 ml 17% EDTA po dobu 1 minuty, aby se odstranila vrstva smear. Celý povrch kořene, včetně apikálního foramenu každého vzorku, byl pokryt dvěma vrstvami laku na nehty (kyanoakrylátové lepidlo), aby se zabránilo úniku. Zuby jsou poté pro snadnou manipulaci a identifikaci vertikálně uloženy do bloku zubního kamene. 29-33 Vzorky byly poté autoklávovány při 121 °C a tlaku 15 psi po dobu 20 minut. Po sterilizaci byly všechny vzorky transportovány a zpracovány za sterilních podmínek za použití sterilních nástrojů. Kořenové kanálky byly kontaminovány čistou kulturou Enterococcus faecalis (kmen ATCC 29212) pěstovanou v bujónu z extraktu z mozku a srdce (BHI) po dobu 24 hodin při 37 °C. Pomocí sterilní mikropipety vstříkněte čirou suspenzi inokula E. faecalis do připravených kořenových kanálků všech zubů. Bloky byly poté umístěny do sterilních kádinek a inkubovány při teplotě 37 °C po dobu 24 hodin. 31, 34, 35
(A) Vzorky skupiny (n=24) byly promyty nanoemulzí Chx.HCl. Vzorky podskupiny (I) (n=12) byly opláchnuty 5 ml nanoemulze Chx.HCl o koncentraci 0,75 %. Podskupina (II) (n=12) opláchla vzorky 5 ml nanoemulze Chx.HCl o koncentraci 1,6 %.
Kontrolní skupina: pozitivní kontrola, (n=4) kontaminovaný kořenový kanálek ​​byl propláchnut 5 ml fyziologického roztoku a uchován jako pozitivní kontrola. Negativní kontrola: (n=4) Vzorky nebyly injektovány suspenzí, tj. kořenový kanálek ​​nebyl kontaminován E. faecalis a byl uchováván sterilně jako negativní kontrola pro potvrzení sterilizace a spolehlivosti postupu. V každém vzorku použijte 5 ml testovacího promývacího roztoku. Každý vzorek byl poté podroben závěrečnému promytí 1 ml sterilního fyziologického roztoku.
K odběru vzorků z kořenových kanálků se používá sterilní papírový hrot velikosti 35. Papírový hrot byl zasunut do zkumavky na pracovní délku, ponechán 10 sekund a poté přenesen na agarové plotny, aby se stanovil počet jednotek tvořících kolonie (CFU) na plotnu. Plotny byly inkubovány při 37 °C po dobu 24 hodin a poté vizuálně vyhodnocen růst bakterií. Průhledná plotna vykazuje úplnou sterilizaci. Rozmazané plotny jsou považovány za pozitivní růst. Byl stanoven průměrný počet CFU v zóně růstu bakterií na plotnu a byl vypočítán počet CFU. Přeživší se měří primárně pomocí počtu životaschopných buněk na odkapávacích plotnách. Kromě toho byl k počítání nízkých CFU použit odlévací kalíšek a k počítání vysokých CFU bylo použito ředění na 106. 36,37
Ve stejný den jako pro experiment připravte zkumavky obsahující 15 ml rozmraženého agarového média předsterilizovaného v autoklávu. Enterococcus faecalis je fakultativně grampozitivní anaerobní kok, který může přežít při velmi vysokém pH, kyselosti a vysokých teplotách. 39 Bakteriální vzorky (Enterococcus faecalis ATCC 29212) byly připraveny smícháním buněk z kolonií se sterilním fyziologickým roztokem. Bakteriální vzorky byly poté zředěny fyziologickým roztokem na hodnotu odpovídající McFarlandově koncentraci 0,5, což odpovídá 108 CFU/ml. Objem přidaného vzorku byl 10 µl. 39 Standard zákalu (McFarland 0,5)40 byl připraven nalitím 0,6 ml 1% (10 g/l) roztoku dihydrátu chloridu barnatého do 100ml odměrného válce a doplněním do 100 ml 1% (10 g/l) kyselinou sírovou. Standardy zákalu byly umístěny do stejných zkumavek jako vzorky bujónu a skladovány při pokojové teplotě po dobu 6 měsíců ve tmě a uzavřeny, aby se zabránilo odpařování. Otevřete víko prázdné Petriho misky a nalijte vzorek do středu misky. Pokud agar zcela ztuhne, obraťte destičku dnem vzhůru a inkubujte při 37 °C po dobu 24 hodin.
Všechna data byla shromážděna, zpracována do tabulky a podrobena statistické analýze. Statistická analýza byla provedena pomocí programu IBM® SPSS® Statistical Version 17 for Windows (SPSS Inc., IBM Corporation, Armonk, NY, USA).
Byla studována rozpustnost Chx.HCl v různých olejových fázích, roztocích povrchově aktivních látek, roztocích ko-surfaktantů a vodě. Chx.HCl má nejvyšší rozpustnost v Labrafilu M a nejnižší rozpustnost v kyselině olejové. Vyšší rozpustnost léčiva v olejové fázi je důležitá pro nanoemulze, protože nanoemulze jsou schopny udržet léčivo v rozpuštěné formě, což znamená, že vyšší rozpustnost léčiva v oleji vede k menšímu množství oleje ve formulaci, a tedy i k menšímu množství léčiva. Nanášení Pro emulgaci olejových kapiček je zapotřebí určité množství povrchově aktivní látky a ko-surfaktantu.
Pro definování oblastí nanoemulze a optimalizaci koncentrací vybraných olejů, povrchově aktivních látek a dalších povrchově aktivních látek (Labrafil M, Tween 80, Tween 20 a propylenglykol) byl vytvořen pseudo-trojfázový diagram. Chx.HCl vykazuje velmi nízkou rozpustnost v kyselině olejové, což vede k zakalení při titraci kyseliny olejové první kapkou vody. Systém kyseliny olejové byl proto z této studie vyloučen. Jiné formulace byly připraveny za použití směsi oleje a povrchově aktivní látky v poměru 1:9. V tomto rozmezí pH a iontové síly byly vybrány tyto povrchově aktivní látky.
Všechny připravené formulace byly čiré s výjimkou Systému F2, který se jevil zakalený, a proto byl z dalších hodnotících studií vyloučen.
Ideální nanoemulzní formulace by měla být schopna se po zředění za mírného míchání úplně a rychle dispergovat. Nanoemulzní formulace Chx.HCl vykazovaly krátké emulgační časy, od 1,67 do 12,33 sekund. Tween 80 má nejkratší emulgační čas. To lze vysvětlit vyšší solubilizační kapacitou Tween 80. Doba samoemulgace se prodlužuje se zvyšující se koncentrací povrchově aktivní látky, což může být způsobeno zvýšením viskozity systému působením povrchově aktivní látky.
Velikost kapiček emulze určuje rychlost a rozsah uvolňování léčiva. Menší velikost kapiček emulze má za následek kratší dobu emulgace a větší povrch pro absorpci léčiva. Průměrné velikosti kapiček vybraných složení nanoemulze Chx.HCl byly 711 ± 0,44, 587 ± 15,3, 10,97 ± 0,11, 16,43 ± 4,55 a 12,18 ± 2,48 a PDI byl 0,76, 0,19, 0,61, 0,47 a 0,76 pro F1, F2, F3 a 0,16 pro F4, F5 a F6. Formulace obsahující Tween 80 jako povrchově aktivní látku vykazovaly menší sférolity. To může být způsobeno jeho vyšší emulgační silou. Nižší hodnota PDI naznačuje užší distribuci velikosti systému. Tyto formulace mají čistý vzhled, protože jejich poloměry kapiček jsou menší než optická vlnová délka viditelného světla (390–750 nm), při které dochází k minimálnímu rozptylu světla.41
Na obr. 2 je znázorněno procento uvolněného Chx.HCl z formulované formulace. Úplné uvolnění léčiva z připravených formulací nanoemulze Chx.HCl se pohybovalo od 2 do 7 minut. Bylo pozorováno, že nejvyšší rychlost uvolňování léčiva byla dosažena v případě formulace nanoemulze Chx.HCl F6 (2 min), což může být způsobeno přítomností Tween 80, který vykazoval vyšší stupeň emulgace, a výsledná nanoemulze poskytuje velký povrch pro uvolňování léčiva, což umožňuje vyšší rychlost uvolňování léčiva. Zároveň rozpustnost propylenglykolu umožňuje rozpustit velké množství hydrofilních povrchově aktivních látek v oleji. 40
Bylo zjištěno, že uvolňování Chx.HCl in vitro sleduje odlišný kinetický řád a žádný jasný kinetický řád nemůže odrážet uvolňování léčiva z různě připravených nanoemulzních formulací. Kinetické uvolňování léčiv F4 je kinetiky prvního řádu, což znamená, že se uvolňují úměrně množství léčiva, které v nich zbývá.42 Kinetické uvolňování ostatních léčiv bylo v souladu s Higuashovým difuzním modelem, který naznačoval, že množství uvolněného léčiva bylo úměrné druhé odmocnině z celkového množství léčiva a rozpustnosti léčiva v nanoemulzi.42
Vybrané formulace byly podrobeny různé termodynamické stabilitě zátěžovým testováním s použitím cyklů zahřívání-ochlazování, centrifugace a cyklů zmrazování-rozmrazování. Bylo pozorováno, že formulace F3 a F4 vykazovaly po cyklech rozmrazování srážení léčiva, zatímco F1 vykazovala houstnutí (gelování). F5 a F6 prošly cyklem kontinuálního odstřeďování, testem zahřívání-ochlazování a testem zmrazování-rozmrazování. Nanoemulze jsou termodynamicky stabilní systémy vytvořené při určitých koncentracích oleje, povrchově aktivní látky a vody bez fázové separace, emulgace nebo krakování. Právě tepelná stabilita odlišuje nanoemulze od emulzí, které jsou kineticky stabilní a nakonec se oddělí do fází. 19 F3 vykazovala větší velikost částic (587 nm) než jiné formulace, což může vysvětlovat fázovou separaci a srážení léčiva v testech termodynamické stability. F4 obsahující Tween 80 a žádný ko-surfaktant vykazoval srážení léčiva, což může naznačovat potřebu použití propylenglykolu a Tween 80 ke zlepšení stability nanoemulzních formulací. F1 obsahující Tween 20 bez přídavku povrchově aktivní látky vykazoval zahušťování (gelování), což je zvýšení viskozity nebo pevnosti gelu v důsledku agregace kapiček.
Výsledky stability ukazují důležitost přítomnosti dalšího propylenglykolového povrchově aktivního činidla pro zvýšení disperze částic a zabránění srážení léčiva. 43 F6 byl nejlepším složení díky malé velikosti částic (12,18 nm), krátké době emulgace (1,67 sekundy) a rychlé rychlosti rozpouštění po 2 minutách. Bylo zjištěno, že se jedná o termodynamicky/fyzikálně stabilní systém, a proto byl vybrán pro další studium.
Selhání po ošetření kořenových kanálků jsou stále častější, což znamená, že pacienti jsou vystaveni zvýšenému riziku vzniku složitějších infekcí. 44,45 Během dezinfekce a plombování kořenových kanálků musí být odstraněn biofilm. 46,47 Vzhledem ke složitosti systému kořenových kanálků je obtížné zcela odstranit bakteriální kořenové kanálky pouze za použití nástrojů a irigace. 48 Účinnost roztoků pro oplachování kořenových kanálků závisí na průniku irigantu do DT a na délce expozice bakteriím. 49 Proto byly vyzkoušeny a otestovány nové metody důkladné sterilizace kořenových kanálků. Konvenční oplachy zcela neodstraní E. faecalis kvůli menší penetraci DT.50
Průměrná čisticí síla oplachu nanoemulzí byla 2001,47 µm2 a průměrná velikost částic leštidla byla 2609,56 µm. Průměrný rozdíl mezi oplachem nanoemulzí a oplachem s normální velikostí částic byl 608,09 µm2. Mezi nanoemulzními iriganty a iriganty s normální velikostí částic byl zjištěn statisticky vysoce významný (P<0,001) rozdíl s (P-hodnota 0,00052). Mezi nanoemulzními iriganty a iriganty s normální velikostí částic byl zjištěn statisticky vysoce významný (P<0,001) rozdíl s (P-hodnota 0,00052). Между ирригационными растворами наноэмульсии a ирригационными растворами с нормальными частиц наблюдалась статистически высокозначимая (P<0,001) разница (значение P 0,00052). Mezi nanoemulzními iriganty a iriganty s normálními částicemi byl zjištěn statisticky vysoce významný (P<0,001) rozdíl (hodnota P 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(1P<0.(P<0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(1P<0.(P<0值0,00052). Между ополаскивателем с наноэмульсией и ополаскивателем с нормальным размером бласкивателем статистически очень значимая разница (P<0,0001) (значение P 0,00052). Mezi oplachem nanoemulzí a oplachem s normální velikostí částic (hodnota P 0,00052) byl zjištěn statisticky velmi významný rozdíl (P < 0,0001).Nanoemulze vykazovala statisticky velmi významný rozdíl ve srovnání s materiálem s normální velikostí částic, přičemž vykazovala nižší průměrnou povrchovou plochu zbytkových nečistot, tj. nanoemulzní materiál měl nejlepší čisticí schopnost, jak je znázorněno na obrázku 3.
Obrázek 3. Porovnání čisticího výkonu leštidel: (A) s aktivovaným Nano CHX laserem, (B) s aktivovaným CHX laserem, (C) s PUI Nano CHX, (D) bez aktivace Nano CHX, (E) bez aktivace CHX a (F) aktivace CHX PUI.
Průměrná povrchová plocha zbývajících fragmentů Chx.HCl 1,6 % byla 2320,36 µm2 a průměrná povrchová plocha Chx.HCl 2 % byla 2949,85 µm2. Mezi vyšší koncentrací nanoemulzních irigantů a iriganty s normální velikostí částic (P-hodnota 0,00000) byl zjištěn statisticky vysoce významný (P<0,001) rozdíl. Mezi vyšší koncentrací nanoemulzních irigantů a iriganty s normální velikostí částic (P-hodnota 0,00000) byl zjištěn statisticky vysoce významný (P<0,001) rozdíl. Наблюдалась статистически высокозначимая (P<0,001) разница между болецт высокой нкой наноэмульсионных ирригационных растворов и иригационными растворами с нормальнтимермармарм (значение P 0,00000). Mezi vyšší koncentrací nanoemulzních irigantů a iriganty s normální velikostí částic (hodnota P 0,00000) byl zjištěn statisticky vysoce významný (P < 0,001) rozdíl.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显着的巼P 01.04.""P. 0,0 Наблюдалась статистически очень значимая разница (P<0,001) между боленте выикокинми ополаскивателя с наноэмульсией и ополаскивателя с нормальным размером частиц (зн00ие, 0000 Mezi oplachem s vyššími koncentracemi nanoemulze a oplachem s normální velikostí částic (hodnota P 0,00000) byl zjištěn statisticky velmi významný rozdíl (P < 0,001).Přestože koncentrace nanoemulzního irigantu byla nižší než koncentrace irigantu s normální velikostí částic, tato nižší koncentrace byla výrazně účinnější při odstraňování nečistot a při čištění kořenových kanálků.
PUI vykazovala statisticky vysoce významný rozdíl (p<0,001) ve srovnání s jinými aktivačními metodami. PUI vykazovala statisticky vysoce významný rozdíl (p<0,001) ve srovnání s jinými aktivačními metodami. PUI имел статистически высокозначимую разницу (p<0,001) по сравнению с другими мититодаІа PUI vykazovala statisticky vysoce významný rozdíl (p<0,001) ve srovnání s jinými aktivačními metodami.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)。 По сравнению с другими методами активации PUI имел статистически очень значизную, 0 рачизную Ve srovnání s jinými aktivačními metodami vykazoval PUI statisticky velmi významný rozdíl (p<0,001).Po aktivaci ISP byla průměrná plocha zbytkového povrchu trosek 1695,31 µm2. Průměrný rozdíl mezi PUI a laserem byl 987,89929, což ukazuje vysoce statisticky významný (P<0,001) rozdíl s (p-hodnota 0,00000). Průměrný rozdíl mezi PUI a laserem byl 987,89929, což ukazuje vysoce statisticky významný (P<0,001) rozdíl s (p-hodnota 0,00000). Средняя разница между PUI a Laser составила 987,89929, демонстрируя высокостатица знначи 01 зннески 01 разницу с (p-значение 0,00000). Průměrný rozdíl mezi PUI a laserem byl 987,89929, což ukazuje na vysoce statisticky významný (P<0,001) rozdíl od (p-hodnota 0,00000). PUI 和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) 差值000 差值00 (p)PUI 和 Laser Средняя разница между PUI a laser составила 987,89929, что свидетельствует о высокойстичетити значимости (P<0,001) разницы (p-значение 0,00000). Průměrný rozdíl mezi PUI a laserem byl 987,89929, což ukazuje na vysoký statistický význam (P<0,001) rozdíl (p-hodnota 0,00000). Průměrný rozdíl mezi PUI a žádnou aktivací byl 712,40643, což ukazuje na vysoce statisticky významný rozdíl (P<0,001) s p-hodnotou 0,00098. Použití laserové aktivace nebo žádné aktivace se statisticky významně nelišilo (P>0,05) s p-hodnotou 0,451211. Průměrný rozdíl mezi PUI a žádnou aktivací byl 712,40643, což ukazuje vysoce statisticky významný (P<0,001) rozdíl s p-hodnotou 0,00098 a p-hodnotou 0,451211. Средняя разница между PUI a отсутствием активации составила 712,40643, дематонстрисокикоския значимую (P<0,001) разницу с p-значением 0,00098). Průměrný rozdíl mezi PUI a žádnou aktivací byl 712,40643, což ukazuje na vysoce statisticky významný (P<0,001) rozdíl s p-hodnotou 0,00098.P-hodnota 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)值为0,00098).PUI Средняя разница между PUI a инактивацией составила 712,40643, что свидетельствыстоко о статистической значимости разницы (P<0,001, p-значение 0,00098). Průměrný rozdíl mezi PUI a inaktivací byl 712,40643, což naznačuje vysokou statistickou významnost rozdílu (P<0,001, p-hodnota 0,00098).使用激光激活或不激活在统计学上没有显着差异(P>0,05) P 值为0,451211。使用激光激活或不激活在统计学上没有显着差异(P>0,05) P 值为0,451211。 Статистически значимой разницы (P>0,05) s лазерной активацией или без нече не былно не былно 0,451211. Nebyl zjištěn statisticky významný rozdíl (P>0,05) s laserovou aktivací nebo bez ní s hodnotou P 0,451211.Průměrná plocha povrchu zbývajících fragmentů po laserové aktivaci byla 2683,21 µm2. Průměrná plocha povrchu zbývajících fragmentů bez aktivace byla 2407,72 µm2. Ve srovnání s laserovou aktivací nebo bez aktivace měla PUI statisticky menší průměrnou plochu povrchu čipu, tj. nejlepší čisticí sílu.
Průměrná čisticí síla oplachu nanoemulzí byla 2001,47 µm2 a průměrná velikost částic leštidla byla 2609,56 µm. Průměrný rozdíl mezi oplachem nanoemulzí a oplachem s normální velikostí částic byl 608,09 µm2. Mezi nanoemulzními iriganty a iriganty s normální velikostí částic byl zjištěn statisticky vysoce významný (P<0,001) rozdíl s (P-hodnota 0,00052). Mezi nanoemulzními iriganty a iriganty s normální velikostí částic byl zjištěn statisticky vysoce významný (P<0,001) rozdíl s (P-hodnota 0,00052). Между ирригационными растворами наноэмульсии a ирригационными растворами с нормальными частиц была статистически высокозначимая (P<0,001) разница (значение P 0,00052). Mezi nanoemulzními iriganty a iriganty s normálními částicemi byl zjištěn statisticky vysoce významný (P<0,001) rozdíl (hodnota P 0,00052).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)). Между ополаскивателем с наноэмульсией и ополаскивателем с нормальным размером бласкивателем статистически очень значимая разница (P<0,0001) (значение P 0,00052). Mezi oplachem nanoemulzí a oplachem s normální velikostí částic (hodnota P 0,00052) byl zjištěn statisticky velmi významný rozdíl (P < 0,0001).Ve srovnání s materiálem s normální velikostí částic má nanoemulze statisticky velmi významný rozdíl, který ukazuje nižší průměrnou povrchovou plochu zbytkových nečistot, tj. nanoemulzní materiál má lepší čisticí schopnost, jak je znázorněno na obrázku 3.
Průměrná povrchová plocha zbývajících fragmentů Chx.HCl 1,6 % byla 2320,36 µm2 a průměrná povrchová plocha Chx.HCl 2 % byla 2949,85 µm2. Mezi iriganty s vyšší koncentrací nanoemulze a iriganty s normální velikostí částic (P-hodnota 0,00000) byl zjištěn statisticky vysoce významný (P<0,001) rozdíl. Mezi vyšší koncentrací nanoemulzních irigantů a iriganty s normální velikostí částic (P-hodnota 0,00000) byl zjištěn statisticky vysoce významný (P<0,001) rozdíl. Имелась статистически высокодостоверная (P<0,001) разница между более высокой конценра наноэмульсионных ирригационных средств и иригационными растворами с нормальнтимя рам рам (значение P 0,00000). Mezi vyšší koncentrací nanoemulzních irigantů a iriganty s normální velikostí částic (hodnota P 0,00000) byl zjištěn statisticky významný rozdíl (P < 0,001).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) Наблюдалась статистически высокозначимая разница (P <0,001) между боледу высокимини высокимини ополаскивателя с наноэмульсией и ополаскивателем с нормальным размером частич00 частиц0 (зн00иц зн00иц). Mezi oplachem s vyššími koncentracemi nanoemulze a oplachem s normální velikostí částic (hodnota P 0,00000) byl zjištěn statisticky vysoce významný rozdíl (P < 0,001).Přestože koncentrace nanoemulzního irigantu byla nižší než koncentrace irigantu s normální velikostí částic, tato nižší koncentrace byla výrazně účinnější při odstraňování nečistot a při čištění kořenových kanálků.
PUI vykazovala statisticky vysoce významný rozdíl (p<0,001) ve srovnání s jinými aktivačními metodami. PUI vykazovala statisticky vysoce významný rozdíl (p<0,001) ve srovnání s jinými aktivačními metodami. PUI имел статистически высокую значимую разницу (p<0,001) по сравнению с друагтимидаимитов PUI měla statisticky významný rozdíl (p<0,001) ve srovnání s jinými metodami aktivace.与其他激活方法相比,PUI 具有统计学上的显着差异(p<0,001)。 Ve srovnání s jinými aktivačními metodami vykazuje PUI statisticky významný rozdíl (p<0,001). PUI статистически значимо отличался (p<0,001) по сравнению с другими методами акитивац PUI se statisticky významně lišila (p<0,001) ve srovnání s jinými aktivačními metodami.Během aktivace PUI byla průměrná plocha zbytkových povrchových nečistot 1695,31 μm2. Průměrný rozdíl mezi PUI a laserem byl 987,89929, což ukazuje na vysoce statisticky významný rozdíl (P<0,001) s (p-hodnota 0,00000). Průměrný rozdíl mezi PUI a bez aktivace byl 712,40643, což ukazuje na vysoce statisticky významný rozdíl (P<0,001) s (p-hodnota 0,00098). Použití laserové aktivace nebo bez aktivace se statisticky významně nelišilo (P>0,05) s (p-hodnota 0,451211). Průměrný rozdíl mezi PUI a laserem byl 987,89929, což ukazuje na vysoce statisticky významný rozdíl (P<0,001) s (p-hodnota 0,00000). Průměrný rozdíl mezi PUI a žádnou aktivací byl 712,40643, což ukazuje na vysoce statisticky významný rozdíl (P<0,001) s (p-hodnota 0,00098). Použití laserové aktivace nebo žádné aktivace se statisticky významně nelišilo (P>0,05) s (p-hodnota 0,451211). Средняя разница между PUI a лазером составила 987,89929, демонстрируя высоностистистистизером составила 987,89929 (P<0,001) разницу с (p-значение 0,00000). Průměrný rozdíl mezi PUI a laserem byl 987,89929, což prokazuje vysoce statisticky významný (P<0,001) rozdíl s (p-hodnota 0,00000). - значение 0,00098). значимой разницы (P>0,05) с (P-значение 0,451211). - hodnota 0,00098). Použití laserové aktivace nebo žádná aktivace mělo statisticky významný rozdíl (P>0,05) s (P-hodnota 0,451211). PUI 和激光之间的平均差异为987.89929,与(p 值0,00000) 差异具有高度统计倦0P0. Průměrný rozdíl mezi PUI a laserem je 987,89929 a rozdíl (p < 0,00000) má vysokou statistickou významnost (P < 0,001). Средняя разница между PUI a лазером составила 987,89929, что было высоко статистизенстатистизенсе (P<0,001) с (значение p 0,00000). Průměrný rozdíl mezi PUI a laserem byl 987,89929, což bylo vysoce statisticky významné (P<0,001) s (p-hodnota 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 -0.00幉)〼. Průměrný rozdíl mezi PUI a neaktivními je 712,40643 a rozdíl (p) má vysokou statistickou významnost (P<0,001) – hodnotu 0,00098. Средняя разница между PUI a инактивацией составила 712,40643, что было высокона стистиместичититила с разницей (p) (P<0,001 — значение 0,00098). Průměrný rozdíl mezi PUI a inaktivací byl 712,40643, což bylo vysoce statisticky významné s rozdílem (p) (P<0,001 – hodnota 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)。 Nebyl zjištěn žádný statisticky významný rozdíl mezi aktivací a neaktivací laseru (P>0,05) a (P值0,451211). Не было статистически значимой разницы (P>0,05) по сравнению с (значение P 0,451211) слазерн с активацией или без нее. Nebyl zjištěn statisticky významný rozdíl (P>0,05) ve srovnání s (hodnota P 0,451211) s laserovou aktivací nebo bez ní.Průměrná plocha povrchu zbývajících fragmentů během laserové aktivace byla 2683,21 μm2. Průměrná plocha povrchu zbývajících fragmentů bez aktivace byla 2407,72 μm2. Ve srovnání s laserovou aktivací nebo bez aktivace má PUI statisticky menší průměrnou plochu povrchu čipu, tj. lepší čisticí schopnost.
Průměrný účinek oplachu nanoemulzí na odstraňování nečistot byl statisticky významně vyšší než účinek oplachu s normální velikostí částic. Chx.HCl 1,6 %, PUI 1938,77 µm2, 2510,96 µm2 s laserem. Bez aktivace je průměrná hodnota 2511,34 µm2. Při použití 2% Chx.HCl a aktivaci laserem byly výsledky nejhorší a množství nečistot bylo maximální. Stejných výsledků bylo dosaženo, když 0,75% Chx.HCl nebylo aktivováno. Nejlepších výsledků bylo zjevně dosaženo při použití vyšších koncentrací leštidla v nanoemulzi. PUI byl nejúčinnější při aktivaci irigačního prostředku a proplachování nečistot, jak je znázorněno na obrázku 3A-F).
Jak je uvedeno v tabulce 2, nanoemulze Chx.HCl dosáhla lepších výsledků než částice normální velikosti, pokud jde o počet životaschopných mikroorganismů, a měla dobrou korelaci s penetrací formulace a čisticím účinkem podle následujících parametrů: velikost, koncentrace proplachovacího prostředku a metoda aktivace.
Bakterie lze zcela zničit použitím vyšší koncentrace leštidla. I při aktivaci PUI měla 0,75% Chx.HCl nejhorší antibakteriální účinek. Laserová aktivace má negativní vliv na oplachování nanoemulzí. Jak je patrné ze všech předchozích výsledků, použití laseru snižuje účinnost nanoemulze Chx.HCl 0,75%, kde CFU nanoChx.HCl 0,75% je 195, což je velmi vysoká hodnota, což naznačuje, že činidla v této koncentraci jsou srovnatelná s laserovou aktivací. Diodové lasery jsou fototermální, takže světlo nebo teplo mohou způsobit ztrátu antibakteriálního účinku nanoemulze. Výsledkem vysokých koncentrací je úplná destrukce bakterií. Nano Chx.HCl 1,6% vykazoval negativní bakteriální růst v přítomnosti laserové aktivace, což znamená, že laser neovlivnil antibakteriální schopnost nano Chx.HCl 1,6%. Lze konstatovat, že nanoemulzní materiál s vyšší koncentrací má lepší antibakteriální účinek.
V této práci byly nanoemulze Chx.HCl připraveny s použitím dvou různých olejů, dvou povrchově aktivních látek a ko-povrchově aktivní látky, přičemž byla zvolena optimální formulace (F6) s malou velikostí částic, krátkou dobou emulgace a vysokou rychlostí rozpouštění. Dále byla (F6) testována na termodynamickou/fyzikální stabilitu. V nanoemulzi Chx.HCl o koncentraci 1,6 % vykazovala nanoemulze Chx.HCl nejlepší propustnost v dentinových tubulech ve srovnání s tradičním Chx.HCl jako oplachovací tekutinou a PUI jako aktivační metoda měla čisticí schopnost. Antibakteriální studie nanoemulze Chx.HCl navíc prokázaly úplnou eliminaci bakterií. Výsledky to potvrdily. Nanoemulzi Chx.HCl lze považovat za slibnou promývací tekutinu.
Jsme velmi vděční pracovníkům výzkumné laboratoře Misr University of Science and Technology za jejich velkou podporu.


Čas zveřejnění: 8. srpna 2022