MALMÖ HÖGSKOLA Odontologiska fakulteten Avd för endodonti, 2011 PM för gruppdiskussion Medel för rengöring och desinfektion av operationsfält och rotkanaler Medel för desinfektion av operationsfält En förutsättning för att endodontiska behandlingar skall lyckas är att man kan genomföra arbetet aseptiskt (aseptisk = bakteriefri). För att detta skall vara praktiskt möjligt i den orala miljön isoleras den aktuella tanden med hjälp av kofferdam och operationsfältet steriltvättas med 30% väteperoxid och därefter med 0,5% klorhexidinsprit. För bästa resultat kombinerar man de här två desinfektionsmedlen som tillsammans eliminerar bakterierna så att operationsfältet blir sterilt. Medlen kompletterar varandra genom att väteperoxiden bildar fria radikaler (OH - ) som bl.a. skadar bakteriernas cellvägg, vilket förstärker klorhexidinets effekt. Väteperoxid (H 2 O 2 ) är en färglös vätska som är löslig i vatten. Det är en instabil förening, som långsamt faller sönder till vatten och syre. Väteperoxid kan fungera både som ett starkt oxidationsmedel och ett ganska svagt reduktionsmedel och som sådant desinficerande. När den appliceras på tanden sönderdelas den sakta och frisätter därmed fria radikaler (OH - ) vilka i sin tur förstör lipider och proteiner och därmed bakteriernas cellvägg. För desinfektion av operationsfältet vid endodontisk behandling använder man sig av 30% väteperoxid som ger ytliga skador om det kommer i kontakt med vävnad. Man får se till så att det inte läcker ned mellan tand och kofferdamduk. Skulle detta inträffa bör man snabbt skölja området med vatten genom att lyfta upp en flik på kofferdamduken och spraya på vatten. Man har visat att tvätt av operationsfältet med den höga koncentrationen av H 2 O 2 (30%) tillsammans med 0,5% klorhexidinsprit gör området sterilt inför den kommande rotbehandlingen. Klorhexidinsprit Klorhexidin som används för desinfektion av operationsfältet inom endodonti blandas med 70% etanol. Klorhexidin är starkt basiskt. Vid fysiologiska ph-värden uppträder klorhexidin som katjoner. Det är den positiva laddningen som möjliggör för 1
substansen att binda till protein, tand- och slemhinneytor. Klorhexidinets antimikrobiella verkan anses bero på att den som katjon, reagerar med olika negativt laddade grupper på mikroorganismernas yta. Substansen kan genom passiv diffusion gå igenom cellväggen eller yttre cellmembranet och angripa cytoplasman. Högre koncentration av klorhexidin har baktericid effekt. Substansen fungerar då ytaktivt och förstör cytoplasmakomponenter samt rupterar cellmembranet. Klorhexidinets verkningsmekanism vid låga koncentrationer (bakteriostatiska) anses vara ospecifik, dvs det påverkar ej särskilda receptorfunktioner utan åstadkommer istället en mera generell störning av cellvägg och cellmembran. Cellinnehåll kan också läcka ut genom den skadade cellväggen. Substansen har god antimikrobiell effekt mot orala grampositiva och gramnegativa bakterier. Medel för rengöring och desinfektion av rotkanaler Natriumhypoklorit (NaOCI) är det mest använda medlet för rotkanalsdesinfektion. När vatten tillsätts till natriumhypoklorit sker följande reaktion: NaOCl + H 2 O Na + + OH - + H + + OCl - (hypokloritjon) NaOH + HOCl (hypoklorsyra) I vatten joniseras natriumhypokloriten och ger natriumjoner och hypokloritjoner, vilket upprättar en jämvikt med hypoklorsyra (även kallad underklorsyrlighet). Det tillgängliga kloret är summan av OCl - och HOCl. Det är hypoklorsyran, HOCl, som står för den desinficerande effekten hos natriumhypoklorit. HOCl är till sin struktur mycket lik vatten och diffunderar därför lätt igenom cellmembranet. Väl inuti cellen attackerar HOCl antagligen mikroorganismens enzymer. Hur effektiv lösningen är beror på hur mycket HOCl som finns i lösningen vilket i sin tur beror på ph-värdet. Natriumvätekarbonatlösning NaHCO3 är en buffert som sänker lösningens ph-värde, vilket leder till att en större andel hypoklorsyra blir tillgänglig och ger därmed en högre desinficerande effekt än en obuffrad lösning. Obuffrad natriumhypoklorit (stamlösning) har ett ph runt ca 12, där kloret förekommer huvudsakligen som hypokloritjoner. Vid ph ca 5,5 föreligger natriumhypokloritlösningen till största delen som HOCl. En effektiv lösning av natriumhypoklorit, som ofta används i samband med endodontisk behandling, är 0,5% - 1% NaOCl buffrad med natriumvätekarbonat till nästan neutralt ph. Det är denna natriumhypokloritlösing som kallas Dakin s lösning. Den aktiverade lösningen innehåller 2
0,5% fritt klor och är hållbar i 7 dagar. Natriumhypoklorit, som används runt om i världen i koncentrationer upp till 5,25%, har effekt även vid låga koncentrationer. En lösning med låg koncentration som tillförs i stora mängder (riklig spolning) ger samma effekt som mindre mängder av en lösning med högre koncentration. Koncentrationer som är >3% kan ha en negativ inverkan på dentinets elasticitetsmodul och böjhållfasthet då natriumhypoklorit utarmar dentinet på viktiga organiska komponenter. En buffrad lösning med lägre koncentration som Dakin s lösning är att föredra vid endodontisk behandling då den har god antimikrobiell effekt utan att vara vävnadsirriterande, vilket både obuffrade lösningar och lösningar med högre koncentration är. Natriumhypoklorit har följande effekter: 1. Antibakteriell effekt: den förstör mikroorganismer och deras produkter utan att påverka de normala vävnaderna annat än ytligt. Natriumhypoklorit och kloraminer tillhör gruppen halogen-antiseptika, vilka är starka oxidationsmedel kapabla att förstöra cellulära enzymer och därmed inaktivera bakteriecellen. Denna grupp av antiseptika är mycket effektiva i förhållande till sin relativa vävnadsvänlighet. 2. Löser upp organiskt material: natriumhypoklorit har visat sig avlägsna organiskt material med viss effektivitet, vilken ökar med ökande koncentration. Dess proteinlösande förmåga påverkas också av det organiska materialets mängd, vätskeflödet och interaktionsytan. Dakin s lösning kan trots en låg koncentration ge ytliga, reversibla skador vid kontakt med munslemhinnan. Om det kommer på kläder eller andra textiler, åstadkommes blekningsfläckar. Klorhexidinlösning Klorhexidin i formen som klorhexidinglukonat kan också användas för desinfektion av rotkanaler på liknande sätt som natriumhypokloritlösning men saknar dennas vävnadslösande egenskaper. Som spolmedel i rotkanaler brukar 2% lösningar föredras. Jodjodkalium Jodjodkalium är en blandning av kaliumjodid (KI) och jod (I) i destillerat vatten. Kaliumjodiden gör att jodet löses upp i vatten, men det är det molekylära jodet (I 2 ) som ger lösningen dess antimikrobiella effekt. Jodjodkalium är ett antiseptikum med brett spektrum. 3
Det har en snabb avdödande effekt mot bakterier, svamp, virus och sporer men är inte lika reaktivt som klor. Jod penetrerar in i mikroorganismerna där de attackerar proteiner, nukleotider och fettsyror, vilket i sin tur resulterar i celldöd. Den fullständiga verkningsmekanismen är inte helt känd. Förekomst av enterokocker förknippas med kvarstående infektion på tidigare rotfyllda tänder. De kan överleva vid ett högt ph och därför kan de finnas kvar efter inlägg med Ca(OH) 2. Då jodjodkalium i experimentella studier har visat sig vara ett effektivt antiseptikum mot enterokocker kan det vid revisionsbehandling av tänder med apikal parodontit vara lämpligt med ett inlägg av 5% jodjodkalium under 5-10 minuter i rotkanalen, innan den fylls med CaH(OH) 2 och förses med täckförband. Durationen av jodjodkalium i kanalen är kortvarig och lösningen ska därför inte användas som ett inlägg mellan behandlingsgångerna. EDTA (etylendiamintetraacetat) EDTA är en artificiellt framställd syra där den verksamma substansen vanligen är 15-17 % natriumedetat, vilket är en stor molekyl med kelatbindande egenskaper. Med detta menas att molekylen bildar stora komplex genom bindning till bl.a. alkaliska jordartsmetaller som kalcium (Ca). Exempel på andra molekyler som kan kelatbindas är järn (Fe) i hemoglobinet samt magnesium (Mg) i klorofyll. EDTA används för att avlägsna det smear-layer på ca 1-5µm som bildas i rotkanalen vid instrumentering. Smear-layer är huvudsakligen sammansatt av dentinpartiklar inbäddade i en amorf massa av organiskt material och innehåller ofta bakterier. Smear-layer kan göra att desinfektionsmedlet blir mindre effektivt då det täpper till dentinkanalerna så att desinfektionsmedlet inte kan tränga in. EDTA avlägsnar den oorganiska delen av smear-layer genom bindning till kalcium och dentintubuli kan då blottas. På så sätt blir dentinet mer permeabelt för det desinfektionsmedel som används och gör att fler tubuli kan obtureras med sealer vid rotfyllningstillfället. Natriumhypoklorit kan inte lösa smear-layer. EDTA binder Ca-joner med hög affinitet, vilket innebär att även dentinet kan påverkas. Möjligen kan instrumenteringen av en lokaliserad trång kanal underlättas något vid användning av EDTA. Det kan dock vara svårt att administrera tillräckligt stor volym av 4
vätskan för att det ska ha en verkligt vidgande effekt. Vid mera långvarig användning av EDTA i rotkanalen kan erosioner uppkomma på kanalväggarna. Det kan vara lämpligt att rutinmässigt spola omväxlande med Dakin s lösning och EDTA under rotkanalsrensningen för att få maximal effekt av desinfektionsmedlet (natriumhypokloriten). Avsluta alltid med att spola med Dakin s lösning. Det finns inga kända kontraindikationer för användning av EDTA i odontologiskt bruk. Dock ska man inte blanda EDTA tillsammans med preparat innehållande flervärda metalljoner. Referenser: Apotekets sakregister ATL om natriumedetat Berg J-O. Praktisk Endodonti. 1998 Förlagshuset Gothia AB Stockholm; 23-24, 40-41. Borin H, Hellström B, Lif T, Lilleborg S, Lindh B. Kemiboken för gymnasieskolan för naturvetenskapliga programmet. 1996 Liber Utbildning AB 1 th ed; 211-213. Franklin S.W. Endodontic Therapy 4 th ed 1996 by Mosby-Year Book, Inc; 370-371. Haapasalo M, Endal U, Zandi H, Coil J. Eradication of endodontic infection by instrumentation and irrigation solutions. Endodontic Topics 2005; 10: 77-102 Hugoson A, Koch G, Johansson S. Consensus Klorhexidin inom tandvården. 1996 Odontologiska institutet Jönköping i samarbete med Nordisk Förening för Hülsmann, Heckendorff, Lennen. Chelating agents in root canal treatment: mode of action and indications for their use. Int Endod J 2003; 36: 810-830. Hägg, G. Allmän och oorganisk kemi, 9:e upplagan, Almqvist & Wiksell Möller Å. Microbiological Examination of Root Canals and Periapical Tissues of Human Teeth. Avhandling, Göteborgs universitet, 1966. Peciuliene V, Reynaud AH, Balciuniene I, Haapasal M. Isolation of yeasts and enteric bacteria in root-filled teeth with chronic apical periodontitis. Int Endod J 2001;34:429-434 Sassone LM, Fidel RAS, Francescutti Murad C, Rivera Fidel S, Hirata Jr R. Antimicrobial activity of sodium hypochlorite and chlorhexidine by two different tests. Aust Endod J 2008;34:19-24 Spångberg L. Prevention and Treatment of Apical Periodontitis kap. 10 s. 225, 232-233, 247-249 i Örstavik & Pitt Ford T.R. Essential Endodontology. Oxford; Blackwell Science Ltd: 1998 5
Zehnder M, Kosicki D, Luder H, Sener B, Waltimo T. Tissue-dissolving capacity and antibacterial effect of buffered and unbuffered hypochlorite solutions. Oral Surg Oral Med Oral Pathol Oral Radiol Endod 2002;94:756-62. Örstavik D, Pitt Ford TR, eds. Essential endodontology: prevention and treatment of apical periodontitis, second edition, Oxford: Blackwell Munksgaard, 2008, 331-332 2007 K. Petersson, 2011 J Brodén, V Dawson, E Wolf 6