Гигиена полости рта сама по себе является очень эффективной профилактической мерой и поэтому в настоящее время становится все более принятой в обществе.
Фторидсодержащие зубные пасты признаны наиболее эффективным средством профилактики кариеса. Удаление бактерий посредством чистки зубов также снижает риск развития заболеваний периодонта. Все зубные пасты, имеющиеся в свободной продаже, являются «гигиеническими» и по их медицинской эффективности в очищении зубов от микробного налета не различаются, если только не нарушены основные требования к составу продукта.
В то же время все зубные пасты являются «профилактическими», поскольку их основное назначение – удаление зубного налета, являющегося фактором риска возникновения кариеса зубов и болезней периодонта. Если гигиенические пасты называть профилактическими, то целесообразно разделить их на фторсодержащие и зубные пасты без фтора. Первые предназначены для профилактики кариеса зубов (как носители фтора) и болезней периодонта (как способ очищения от налета), а вторые – только для профилактики болезней периодонта.
Фтор (F) – химический элемент VII группы периодической таблицы Д.И. Менделеева, это самый активный галоген, реагирующий со всеми элементами, исключая гелий, неон и аргон.
Действие фтора в предупреждении развития кариеса проявляется разными способами. Фториды слюны ускоряют реминерализацию в начальной стадии повреждения эмали; задерживают процесс гликолиза, при котором кариесогенные бактерии вырабатывают кислоту; высокие концентрации фторидов оказывают бактерицидное действие на кариесогенные бактерии; фториды повышают резистентность эмали, усиливают кристаллизацию гидроксиапатита, в том числе в кислой среде под зубным налетом[1].
В настоящее время ассортимент фторсодержащих зубных паст настолько широк, что перед покупателями встает проблема выбора, поэтому исследование зубных паст по химическому составу, механизму действия и выработка рекомендаций по их использованию имеет большое практическое значение.
Цель: исследование состава и свойств фторсодержащих зубных паст
Задачи:
Осуществить информационный поиск в сети интернет по проблеме исследования
Выбрать пять наиболее популярных образцов фторсодержащих зубных паст, которые предлагаются покупателю в интернет-магазинах
Дать оценку маркировки и упаковки
Провести органолептический анализ фторсодержащих зубных паст
Исследовать химический состав фторсодержащих зубных паст
Измерить рН исследуемых образцов
Исследовать образцы фторсодержащих зубных паст на пенообразование
Исследовать очищающий эффект фторсодержащих зубных паст
Сделать вывод о проделанной работе и порекомендовать наилучший образец для потребителя
Вложение | Размер |
---|---|
rabota_na_konkurs.docx | 59.01 КБ |
Муниципальное казенное общеобразовательное учреждение
«Попово-Лежачанская средняя общеобразовательная школа»
Глушковского района Курской области
Научно-исследовательская работа
«Исследование фторсодержащих
зубных паст»
Подготовил:
Бондаренко Илья Александрович
обучающийся 10 класса
Руководитель работы:
Кондратенко Ольга Васильевна
учитель химии и биологии
МКОУ «Попово-Лежачанская СОШ»
Глушковского района Курской области
Курск, 2017
Оглавление
Введение | 2 | |
1. | Зубная паста как источник системного поступления фторида | 4 |
2. | Практическая часть | 9 |
2.1 | Оценка маркировки и упаковки | 10 |
2.2 | Органолептический анализ фторсодержащих зубных паст | 12 |
2.3 | Исследование химического состава фторсодержащих зубных паст | 13 |
2.4 | Измерение рН | 15 |
2.5 | Исследование фторсодержащих зубных паст на пенообразование | 16 |
2.6 | Исследования очищающего эффекта | 17 |
Выводы | 18 | |
Список литературы | 20 |
Введение
Гигиена полости рта сама по себе является очень эффективной профилактической мерой и поэтому в настоящее время становится все более принятой в обществе.
Фторидсодержащие зубные пасты признаны наиболее эффективным средством профилактики кариеса. Удаление бактерий посредством чистки зубов также снижает риск развития заболеваний периодонта. Все зубные пасты, имеющиеся в свободной продаже, являются «гигиеническими» и по их медицинской эффективности в очищении зубов от микробного налета не различаются, если только не нарушены основные требования к составу продукта.
В то же время все зубные пасты являются «профилактическими», поскольку их основное назначение – удаление зубного налета, являющегося фактором риска возникновения кариеса зубов и болезней периодонта. Если гигиенические пасты называть профилактическими, то целесообразно разделить их на фторсодержащие и зубные пасты без фтора. Первые предназначены для профилактики кариеса зубов (как носители фтора) и болезней периодонта (как способ очищения от налета), а вторые – только для профилактики болезней периодонта.
Фтор (F) – химический элемент VII группы периодической таблицы Д.И. Менделеева, это самый активный галоген, реагирующий со всеми элементами, исключая гелий, неон и аргон.
Действие фтора в предупреждении развития кариеса проявляется разными способами. Фториды слюны ускоряют реминерализацию в начальной стадии повреждения эмали; задерживают процесс гликолиза, при котором кариесогенные бактерии вырабатывают кислоту; высокие концентрации фторидов оказывают бактерицидное действие на кариесогенные бактерии; фториды повышают резистентность эмали, усиливают кристаллизацию гидроксиапатита, в том числе в кислой среде под зубным налетом[1].
В настоящее время ассортимент фторсодержащих зубных паст настолько широк, что перед покупателями встает проблема выбора, поэтому исследование зубных паст по химическому составу, механизму действия и выработка рекомендаций по их использованию имеет большое практическое значение.
Цель: исследование состава и свойств фторсодержащих зубных паст
Задачи:
1. Зубная паста как источник системного поступления фторида
В настоящее время стоматологи различных стран единодушны во мнении, что регулярное использование фторсодержащих зубных паст является краеугольным камнем в профилактике стоматологических болезней у детей. Большинство экспертов называют фторсодержащие зубные пасты главной причиной снижения распространенности кариеса зубов в последние десятилетия XX в. Ранее полагали, что преимущественное влияние на снижение развития кариеса оказывают фториды, поступающие в организм при заглатывании и участвующие в процессе минерализации твердых тканей зубов до их прорезывания. Современные исследования показали, что основная роль фторидов заключается в регулировании процессов де- и реминерализации тканей зубов после их прорезывания. Постэруптивный противокариесный эффект фторидов реализуется благодаря трем механизмам: ингибированию деминерализации, облегчению процесса реминерализации и препятствию роста бактерий. Фториды оказывают антибактериальное действие путем подавления метаболических процессов внутри бактериальной клетки, снижая уровень рН за счет образования фтористоводородной кислоты, блокируя транспорт ионов через клеточную мембрану и ингибируя ферментные системы бактерий.
Наиболее широко распространенным методом, обеспечивающим повышение концентрации ионов фтора на поверхности твердых тканей зуба и в ротовой жидкости, является использование фторсодержащих зубных паст. Ежедневная чистка зубов фторсодержащей зубной пастой признана наиболее экономически выгодным методом профилактики кариеса зубов. Эффективность применения фторсодержащих зубных паст у детей и подростков по сравнению с плацебо составляет 25%[2].
Риск ненамеренного проглатывания фторированной зубной пасты наиболее высок у маленьких детей, особенно при использовании паст с вкусовыми добавками. В этом случае зубная паста может стать причиной повышенной фторнагрузки, что приведет к нарушению баланса между превентивной эффективностью фторида и риском гиперфтороза. Большинство исследователей полагают, что оптимальной дозой фторнагрузки является 0,05–0,07 мгF/кг массы тела[3]. Доза, превышающая 0,1 мгF/кг, приводит к развитию флюороза[4]. В связи с этим остаются неразрешенными вопросы оптимальной концентрации фторидов в детских зубных пастах и возраста, с которого следует применять фторсодержащую пасту.
Учитывая вышеизложенное, было проведено исследование учеными Н.В. Шаковец, Т.Н. Тереховой в Белорусском государственном медицинском университете[5], целью которого стало изучение количества зубной пасты, используемой при чистке зубов детьми различных возрастных групп и взрослыми, а также оценка процента проглатывания зубной пасты в процессе чистки зубов. В исследовании приняли участие 34 ребенка в возрасте от 1 до 3 лет (группа раннего возраста), посещавших стоматологическую поликлинику для прохождения профилактического осмотра, 23 ребенка в возрасте от 4 до 6 лет (группа дошкольного возраста), посещающих детское образовательное учреждение, где проводился профилактический осмотр стоматолога, а также 24 студента стоматологического факультета в возрасте от 21 до 24 лет (взрослая группа). Для чистки зубов использовалась паста, содержащая быстрорастворимое соединение аминофторид. Концентрация фторида в зубной пасте для детей составляла 500 ppmF, для взрослых — 1450 ppmF. Детям раннего возраста зубную пасту на щетку наносили родители, дети дошкольного возраста наносили пасту самостоятельно в присутствии педагога. Участникам предлагалось нанести на щетку пасту в количестве, используемом ими при ежедневной чистке. Процент заглатываемой пасты рассчитывался непрямым способом по следующей методике.
Зубная щетка смачивалась водой и взвешивалась на электронных весах с точностью m ± 0,01 г. Затем участники исследования выдавливали на щетку такое количество зубной пасты с известной концентрацией фторида, которое они обычно используют для чистки зубов. Щетку взвешивали повторно. По разности масс определяли массу нанесенной зубной пасты и рассчитывали содержание в ней фторида. После чистки зубов остатки пасты собирали в стакан с 30–35 мл дистиллированной воды. Для этого участники сплевывали (кроме детей раннего возраста) в стакан остатки пасты и полоскали в нем зубную щетку. Определение концентрации фторида в растворе проводили методом потенциометрии. Количество фторида, поступившего в организм, рассчитывали по разности между содержанием фторида в порции зубной пасты и в полученном растворе. Процент проглоченной пасты рассчитывали по соотношению количества фторида, поступившего в организм, к количеству фторида в порции зубной пасты. Полученные данные были статистически обработаны методом линейного регрессионного анализа (p < 0,05) с помощью программы Microsoft Excel 2010.
В ходе исследования детям группы раннего возраста зубную пасту на щетку наносили родители, при этом средний расход пасты на одно использование составил 0,23 ± 0,03 г, что по данным Ellwood с соавт.[6] соответствует размеру «маленькой горошины». Количество выдавливаемой пасты колебалось от 0,06 до 0,72 г. Более половины мам (52,9%) выдавливали соответствующее возрасту ребенка количество пасты — в виде «мазка», четверть мам (23,5%) — размером с «маленькую горошину», у 20,6% мам зубная паста занимала около половины головки детской зубной щетки. Только одна мама (3,0%) использовала для чистки зубов ребенка пасту в количестве, превышающем по площади половину головки зубной щетки.
Дети дошкольного возраста наносили зубную пасту на щетку самостоятельно, при этом они использовали достоверно большее количество зубной пасты — 0,63 ± 0,05 г по сравнению с группой раннего возраста (p < 0,05). Масса используемой пасты колебалась в пределах от 0,22 до 1,35 г. В данной группе более половины детей (56,5%) использовали для чистки зубов количество пасты, соответствующее по размеру половине головки зубной щетки, 26,1% детей выдавливали пасту размером с «маленькую горошину», и 17,4% детей распределяли пасту по всей поверхности зубной щетки.
Участники взрослой группы в среднем наносили на щетку 0,62 ± 0,12 г зубной пасты, при этом колебания массы зубной пасты были не столь значительными, как в группе дошкольного возраста — от 0,36 до 1,01 г. Подавляющее большинство представителей данной группы (70,8%) для чистки использовали количество зубной пасты размером с «горошину».
После определения концентрации фторид-ионов в смывах было рассчитано, что в процессе чистки зубов в организм детей группы раннего возраста в среднем поступало 0,08 ± 0,01 мгF, детей группы дошкольного возраста — 0,12 ± 0,01 мгF и взрослой группы — 0,33 ± 0,13 мгF. Доля проглоченной зубной пасты у детей раннего возраста составила 60,7%, у дошкольников — 40%, у взрослых — 34,1%. Количество проглоченной пасты детьми раннего возраста находилось в пределах 51–79%, однако в отдельных случаях достигало 93%, что согласуется с данными других исследователей [7]. Дети дошкольного возраста в среднем проглатывали от 35 до 59% используемой зубной пасты, и ни один из них не проглатывал более 70% пасты, что согласуется с данными других авторов[8]. Количество поступившего в организм фторида у детей группы раннего возраста колебалось в большей степени, чем у детей группы дошкольного возраста (рис. 1 и 2), и в обеих исследуемых группах было тесно связано с количеством наносимой на щетку зубной пасты (r = 0,68 и 0,75, соответственно; p < 0,05). Полученные данные позволяют сделать вывод, что дети группы раннего возраста имеют склонность к ненамеренному проглатыванию зубной пасты, в то время как дети группы дошкольного возраста наносят на щетку большее количество зубной пасты по сравнению со взрослыми, при этом проглатывают ее почти в такой же степени.
Доля фторида, поступающего в организм с зубной пастой, у детей группы дошкольного возраста составляет 39–72% суточной фторнагрузки, и поэтому количество проглатываемого из пасты фторида не должно превышать 0,022–0,036 мгF/кг массы тела/сут[9]. Согласно полученным нами данным, при двукратной чистке зубов поступление фторида из зубной пасты составит у детей группы раннего возраста 0,012 ± 0,001 мгF/кг/сут, у детей группы дошкольного возраста — 0,014 ± 0,001 мгF/кг/сут, что в два раза ниже допустимой нормы.
Таким образом, эффективного и безопасного применения фторсодержащей зубной пасты у детей раннего и дошкольного возраста можно достичь при использовании паст с концентрацией фторидов 500 ppmF два раза в день в виде «мазка» или размером «с маленькую горошину» под контролем родителей или педагогов.
2. Практическая часть
Для практического исследования были взяты пять фторсодержащих зубных паст наиболее популярных среди товаров в сети интернет-магазинов, а именно: Lion “Хylident”, Dental Resources Home Care Гель с фторидом олова, Пьер Фабр Эльгидиум Сенситив, Lion с фтором, Элмекс.
Сравнение зубных паст производилось
по следующим показателям:
2.1. Оценка маркировки и упаковки
При оценке маркировки (ГОСТ) изучалась следующая информация:
Таблица № 1. Оценка маркировки фторсодержащих зубных паст
Показа-тель | Lion “Хylident” | Dental Resources Home Care Гель с фторидом олова | Пьер Фабр Эльгидиум Сенситив | Halita с фтором | Элмекс |
Масса нетто | 120 г | 122 г | 75 мл | 75 мл | 75 мл |
Цена | 285 руб | 970 руб | 370 руб | 255 руб | 288 руб |
Деклара-ция компо-нентов | На английском (тюбик) | На английском (тюбик, коробка) | На русском и на английском (тюбик, коробка) | На английском (тюбик, коробка) | На русском и на английс-ком (тюбик, коробка) |
Показа-тель | Lion “Хylident” | Dental Resources Home Care Гель с фторидом олова | Пьер Фабр Эльгидиум Сенситив | Halita с фтором | Элмекс |
Срок годности | Обозначен | Обозначен | Обозначен | Обозначен | Обозначен |
Рекомен-дации по назначе-нию и исполь-зованию зубной пасты. | Укрепляет зубную эмаль, предотвращает возникновение и развитие кариеса. | Для укрепления эмали. | Для регулярной чистки и обеспечивающая эффективную защиту чувствительным зубам. | Рекомендуется для использования при галитозе (неприятном запахе изо рта). | Для защиты от кариеса и восстановления эмали. |
Согласно европейским стандартам перечень ингредиентов зубных паст должен быть указан на английском языке, с указанием полной декларации компонентов. В России в соответствии с ГОСТом 7983-99 «Маркировку наносят на языке страны импортера. Дополнительно информацию допускается наносить на языке страны – изготовителя»[10], так же в соответствии с законом РФ «О защите прав потребителей» перечень компонентов должен быть указан на доступном для прочтения языке. Перечень компонентов указан на русском языке только на упаковках зубных паст Пьер Фабр Эльгидиум Сенситив и «Элмекс».
Рекомендации по назначению зубной пасты есть на упаковках паст всех зубных паст. Вес всех зубных паст не превышает норму по ГОСТу (200 г). В целом, упаковки всех зубных паст соответствуют ГОСТу.
2.2. Органолептический анализ
Данный анализ проводился в соответствии с требованиям и нормам ГОСТа 7983-99 "Зубные пасты. Общие технические требования".
Исследовались такие показатели как:
Оценка внешнего вида включала:
Результаты исследования представлены в таблице № 2.
Таблица № 2. Результаты органолептического анализа зубных паст
Название пасты | Внешний вид | Цвет | Запах |
Lion “Хylident” | Средней плотности, глубина проникновения в щетину 0,3 см | Белый | Ментол |
Dental Resources Home Care Гель с | Не плотная, глубина проникновения в щетину 0,2 см | Белый | Мята |
Пьер Фабр ЭльгидиумСенситив | Мягкая, не плотная. Глубина проникновения 0,1 см | Белый | Мята |
Halita с фтором | Не плотная, глубина проникновения 0,2 см | Белый | Мята |
Элмекс | Белый | Ментол |
2.3. Исследование химического состава фторсодержащих зубных паст
Сравнение химического состава фторсодержащих зубных паст проводилось на основе изучения состава, обозначенного на их упаковках.
Полученные данные занесены в таблицу № 3.
Таблица № 3. Сравнение химического состава зубных паст
Название пасты | Состав | Массовая доля фторида (%)/содержание ионов фтора (ppm) |
Lion “Хylident” | Оксид кремния грубой очистки (очищающий компонент), сорбитол, пропиленгликоль (увлажнители), фторид натрия, триклозан, изопропил-метилфенол (IPMP), е- аминокапроновая кислота (активные лечебные компоненты), лаурилсульфат натрия (пенообразующий компонент), ксантановая смола (загуститель), оксид титана (стабилизатор), сахарин натрия, отдушка медицинской перечной мяты, L - ментол, красители: зеленый № 3, желтый № 4. | 0.145 % 1450 ppm |
Название пасты | Состав | Массовая доля фторида (%)/содержание ионов фтора (ppm) |
Dental Resources Home Care Гель с фторидом олова | Активный компонент - фторид олова. Неактивные компоненты: вкусовые добавки, красители, глицерин, загуститель, метил парабен, пропил парабен, сахарин. | 0,4 % |
Пьер Фабр Эльгидиум Сенситив | Никометанол фторгидрат /флуоринол/ 850 мг Хлоргексидин диглюконат 4 мг | 0,125% 1250 ppm |
Halita с фтором | Вода, кремний, глицерин, сорбитол, ксилит, лактат натрия, диоксид натрия, ароматические добавки, лаурилсульфат натрия, глюконат натрия, ксантановая камедь, фторид натрия, лактат цинка, молочная кислота, цетилпиридина хлорид, натрия метилпарпабен, сахарин натрия. | 0,145% (1,450 ppm) |
Элмекс | Сорбитол, вода, кремний гидрированный. Полиэтилен, аминофторид, сахарин. Гидроксиэтилцеллюлоза, гидроксид калия. Диоксид титана. Диметрилсалилат, ароматизатор | 0,1% 1000 ppm |
2.4. Измерение рН
Для определения среды раствора растворяли небольшое количество каждой фторсодержащей зубной пасты размером с горошину в 10 мл воды. Измерение рН фторсодержащих зубных паст производилось с помощью универсальной индикаторной бумаги.
Полученные данные занесены в таблицу № 4.
Таблица № 4. рН растворов фторсодержащих зубных пат
Название пасты | рН |
Lion “Хylident” | 7 |
Dental Resources Home Care Гель с фторидом олова | 8 |
Пьер Фабр Эльгидиум Сенситив | 8 |
Halita с фтором | 7 |
Элмекс | 8 |
Показатель рН зубной пасты в соответствии с ГОСТом должен иметь значения от 5,5 до 10,5. Анализ образцов показал, что все исследуемые фторсодержащие зубные пасты соответствуют необходимым параметрам.
Для оценки пенообразующих свойств растворяли небольшое количество каждой зубной пасты размером с горошину в 5 мл холодной/горячей воды.
Степень пенообразования пасты определялась по высоте пенного столба в пробирке в сантиметрах после трехкратного встряхивания одинаковой интенсивности.
Полученные данные были занесены в таблицу № 5.
Таблица № 5. Оценка пенообразования зубных паст.
Название пасты | Высота пенного столба в см | |
Холодная вода | Горячая вода | |
Lion “Хylident” | 6,0 | 7,5 |
Dental Resources Home Care Гель с фторидом олова | 7,5 | 8,0 |
Пьер Фабр Эльгидиум Сенситив | 6,0 | 7,0 |
Halita с фтором | 6,0 | 7,0 |
Элмекс | 6,5 | 7,5 |
На основе полученных данных можно сделать следующие выводы: пенообразование зубных паст лучше в горячей воде. Зубная паста Dental Resources Home Care Гель с фторидом олова практически одинаково пенится как в холодной, так и в горячей воде.
2.6. Исследования очищающего эффекта
Для изучения очищающего эффекта нам необходимо нанести на скорлупу куриного яйца зубную пасту, затем поместить намазанные пастой яйца в раствор уксусной кислоты и оставить на 30 мин. После истечения времени, яйца вынимали, зубную пасту смывали.
Результаты исследования занесли в таблицу № 6.
Таблица № 6. Исследование очищающего эффекта зубных паст.
Название пасты | Внешний вид куриной скорлупы |
Lion “Хylident” | Яичная скорлупа в местах обработки фторсодержащей зубной пасты гладкая и твердая |
Dental Resources Home Care Гель с фторидом олова | |
Пьер Фабр Эльгидиум Сенситив | |
Halita с фтором | |
Элмекс |
При опускании яиц, намазанных зубными пастами в раствор уксусной кислоты, выделение газа не наблюдалось, что объясняется отсутствием в их составе карбоната кальция.
Выводы:
Проведенное теоретико-экспериментальное исследование, позволяет сделать следующие выводы:
Список литературы
[1] Лобко С.С., Шульга О.А. Фторсодержащие зубные пасты и здоровье полости рта. https://cyberleninka.ru/article/n/ftorsoderzhaschie-zubnye-pasty-i-zdorovie-polosti-rta
[2] Marinho V.C .C., Higgins J .P .T ., Logan S ., Sheiham A . Fluoride toothpastes for preventing dental caries in children and adolescents. Cochrane Database of Syst. Reviews. 2003; Issue 1: CD002278.
[3] Burt B. A. The changing patterns of systemic fluoride intake. J. Dent Res. 1992; 71 (5): 1228–1237
[4] Marthaler T. M. «Conservative» ranges of optimal fluoride intake (mg). J. Biol. Buccale. 1992; 20: 121–127
[5] Шаковец Н.В., Терехова Т.Н. Зубная паста как источник системного поступления фторида. https://cyberleninka.ru/article/n/zubnaya-pasta-kak-istochnik-sistemnogo-postupleniya-ftorida
[6] Ellwood R. P., Cury J. A. How much toothpaste should a child under the age of 6 years use? Eur. Arch. Paediatric Dentistry. 2009; 10 (3): 168–174
[7] Levy S. M., McGrady J. A., Bhuridej P. et al. Factors affecting dentifrice use and ingestion among a sample of U. S. preschoolers. Pediatr Dent. 2000; 22 (5): 389–394.
[8] Levy S. M. An Update on Fluorides and Fluorosis. J. of the Can Dent Assoc. 2003; 69 (5): 286–291.
[9] Rojas-Sanchez F., Kelly S. A., Drake K. M. Fluoride intake from foods, beverages and dentifrices by young children in communities with negligibly and optimally fluoridated water: a pilot study. Community Dent Oral Epidemiol. 1999: 27 (4): 288–297
[10] http://www. ruscable.ru (ГОСТы)
Акварель + трафарет = ?
Где спят снеговики?
Простые новогодние шары из бумаги
Фокус-покус! Раз, два,три!
Алые паруса