Tratamento com flúor

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Antecedentes

O tratamento com flúor é uma solução mineral aplicada aos dentes com o objetivo de fortalecê-los e ajudar na prevenção de cáries. Os produtos que contêm flúor incluem creme dental e enxaguatório bucal disponíveis no mercado, bem como líquidos e géis mais concentrados usados ​​profissionalmente por dentistas.

Existem três fatores principais que contribuem para a cárie dentária (cárie dentária):um local suscetível em um dente, uma cepa de bactéria infecciosa (Streptococcus mutans), e açúcares ou outros nutrientes que estimulam o crescimento da bactéria. Conforme essas bactérias crescem, elas produzem um subproduto ácido que pode dissolver os minerais do esmalte e, por fim, destruir o dente.

Os dentistas atribuem amplamente ao uso de tratamentos com flúor e água fluoretada o declínio drástico da cárie dentária nas últimas décadas. Um relatório indica que para crianças de 5 a 7 anos nos Estados Unidos, a incidência média de cáries caiu de 7,1% na década de 1970 para 2,5% na década de 1990. Melhorias semelhantes foram documentadas em quase todas as faixas etárias. Ainda assim, a cárie dentária continua sendo a doença infecciosa mais comum na infância e os tratamentos com flúor continuam sendo uma ferramenta importante na luta contra as cáries.

O flúor é na verdade uma forma do elemento flúor. Em sua forma elementar, o flúor é um gás tóxico, mas quando reage quimicamente com outros compostos, como o estanho, assume novos usos no combate à cavidade. Uma vez na boca, o flúor é diluído na saliva e depositado na placa bacteriana na superfície dos dentes. Aqui, ele protege o dente de duas maneiras. Primeiro, ele inibe diretamente o crescimento bacteriano, de forma que menos ácido é produzido na boca. Em segundo lugar, o flúor armazenado na placa é liberado quando a bactéria produz ácido suficiente para diminuir o equilíbrio ácido-base no dente. Quando isso ocorre, o flúor se difunde para o dente através dos minúsculos poros do esmalte. Os íons de flúor substituem os íons de hidroxila dos cristais de hidroxiapatita, que fazem parte do esmalte do dente, e formam um novo composto chamado fluorapatita. Essa forma de esmalte é menos solúvel nos ácidos produzidos pelas bactérias orais e, portanto, ajuda a proteger os dentes das cáries.

História

Frederick S. McKay, um dentista que praticava em Colorado Springs, Colorado, no início de 1900, foi o primeiro a descobrir que o flúor é um eficaz combate à cárie. McKay notou que muitos de seus pacientes apresentavam manchas de esmalte, ou manchas marrons, nos dentes. Em 1916, McKay e seus pesquisadores descobriram que a mancha foi causada por algo na água potável dos pacientes. Ele levou mais 12 anos para entender como esse efeito estava relacionado à cárie e outros três anos para reconhecer o mecanismo químico que causava essa mudança. Finalmente, em 1931, em McKay, verificou-se que os pacientes com dentes manchados estavam bebendo água com níveis anormalmente altos de flúor de ocorrência natural. Essa conexão foi estudada com mais detalhes ao longo das décadas de 1930 e 1940, culminando na determinação de que uma parte por milhão era o nível ideal de flúor na água potável, reduzindo substancialmente a cárie sem causar manchas.

Essa pesquisa levou à implementação de um programa de fluoretação pelo governo federal e, no início da década de 1950, a maioria das comunidades dos Estados Unidos com sistema público de água havia adotado água tratada com flúor. A ideia de usar flúor em produtos de higiene bucal começou em 1956, quando a Procter and Gamble lançou o "Crest with Fluoristan". Desde a década de 1950, muitos produtos contendo flúor foram introduzidos tanto para o mercado em geral quanto para profissionais da área odontológica.

Embora o flúor tenha sido usado por décadas, ainda existem preocupações sobre seus efeitos na saúde hoje. Embora a química não seja totalmente compreendida, os pesquisadores acreditam que altos níveis de flúor podem interromper a formação natural do esmalte dentário. Eles teorizam que o excesso de flúor cria uma hipomineralização, que leva à aparência de giz, turva ou opaca característica da fluorose. Embora os defensores da odontologia afirmem que o flúor é o grande responsável pela melhoria da saúde bucal, há quem afirme que ele pode causar uma forma de câncer ósseo. Na década de 1980, um estudo conduzido pelo Programa Nacional de Toxicologia encontrou "evidências equívocas" de carcinogenicidade com base em testes feitos em ratos. No entanto, o painel concluiu que não havia dados sólidos ligando o câncer, incluindo o osteossarcoma, diretamente à fluoretação.

As associações dentárias dos Estados Unidos e da Grã-Bretanha continuam a recomendar que adultos e crianças escovem o creme dental duas vezes ao dia, mas também recomendam que, para reduzir o risco de fluorose, as crianças não engulam o creme dental. O assunto continua sendo um tema quente do debate político.

Matérias-primas

Há uma variedade de compostos de flúor permitidos pela Food and Drug Administration (FDA) para uso em produtos de higiene bucal. Os ingredientes do flúor são listados de acordo com o tipo de produto em que podem ser utilizados e pela porcentagem que deve constar na fórmula.

Pasta de dente. Fluoreto de sódio:0,22%; monofluorofosfato de sódio:0,76%; fluoreto estanoso:0,4%.

Enxágue de tratamento. (O pH, ou equilíbrio ácido-base, da fórmula pode afetar a funcionalidade do fluoreto. Quanto mais alto o pH do produto, mais ácido ele contém. Quanto mais baixo o pH, mais básico ele é.) Fluoreto de sódio acidulado com uma mistura de fosfato de sódio, ácido monobásico e fosfórico a um nível de íon fosfato 0,1 molar e um pH de 3,0-4,5, que produz uma concentração efetiva de íon fluoreto de 0,02%; fluoreto de sódio acidulado com uma mistura de fosfato de sódio, ácido diabásico e fosfórico a um pH de 3,5, o que produz uma concentração efetiva de íon fluoreto de 0,01%; solução aquosa de fluoreto de sódio a 0,02% com pH de aproximadamente 7; solução aquosa de fluoreto de sódio 0,05% com pH de aproximadamente 7; concentrado de fluoreto de sódio contendo instruções adequadas para misturar com água antes de usar para resultar em uma solução aquosa de 0,02% ou 0,05% com um pH de aproximadamente 7; concentrado de fluoreto estanoso comercializado em uma forma estável e contendo instruções adequadas para misturar com água imediatamente antes de usar para resultar em uma solução aquosa a 0,1%.

Gel de tratamento. Fluoreto estanoso:0,4%.

Além do flúor, esses produtos contêm uma variedade de outros ingredientes, incluindo solventes, espessantes e agentes de controle de pH. Os solventes incluem água ou glicerina, que são usados ​​como transportadores por razões de eficácia, segurança e custo. Água desionizada ou desmineralizada é usada para evitar que minerais indesejados afetem o desempenho ou a estabilidade do produto. A concentração de água na fórmula pode ser 90% ou mais.

Agentes espessantes são adicionados para controlar a viscosidade. Estes incluem xantana, carragenina e várias outras gomas e polímeros usados ​​em concentrações entre 0,1-2,0%.

Sabores e cores são adicionados para tornar os produtos mais atraentes. Os sabores populares incluem menta, chiclete e uva, e estes são adicionados em alguns décimos de um por cento. Os corantes são usados ​​para conferir cor em níveis muito baixos (menos de um centésimo de um por cento). Uma vez que o produto pode ser engolido acidentalmente, esses corantes devem ser aprovados para uso em produtos alimentícios.

Os conservantes são adicionados quando necessário. Dependendo do pH do produto, eles podem ser necessários para evitar o crescimento de fungos ou bactérias no produto enquanto ele é armazenado na prateleira. Um ou dois décimos de um por cento é um nível de uso típico para um conservante.

Ácidos orgânicos, como ácido fosfórico, podem ser adicionados para controlar o pH do produto. Algum Os ingredientes de flúor são misturados e distribuídos em recipientes. formas de flúor requerem um baixo pH para serem funcionais. Estes são adicionados em alguns décimos de um por cento também.

Design

Os tratamentos com flúor são projetados para fornecer uma concentração apropriada de flúor em um nível de pH que ajudará na quantidade correta de depósito de flúor nos dentes. Se o nível de flúor estiver muito baixo, o tratamento não será eficaz; se for muito alto, os pacientes podem ser envenenados acidentalmente. Nos Estados Unidos, leis foram criadas para garantir que esses produtos sejam seguros e eficazes. O FDA os regulamenta como medicamentos sem receita (OTC) ou como produtos profissionais para uso por dentistas. Além disso, o FDA limita o tamanho dos produtos comercialmente disponíveis para reduzir a possibilidade de overdose acidental. Finalmente, a organização determina os requisitos de rotulagem para todos os produtos comerciais e alguns aspectos dos profissionais. Esses requisitos devem ser levados em consideração ao projetar tratamentos de flúor.

Os medicamentos contendo flúor OTC incluem creme dental e enxaguatório bucal. Os produtos profissionais são mais concentrados e podem ser aplicados na forma de gel, espuma ou líquido. Eles podem ser projetados para serem aplicados com bandejas de plástico que se ajustam ao redor dos dentes. Dependendo do tipo de produto que está sendo formulado, o químico de desenvolvimento pode escolher entre vários tipos de ativos aprovados pela FDA. Mais uma vez, esses fatores regulatórios devem ser considerados no design do produto.

Os principais exemplos de formulações de tratamento são:gel de fluoreto de fosfato acidulado com 1,23% de íon fluoreto em pH 3,5, projetado para fluir facilmente durante a colocação da bandeja, mas engrossa durante o tratamento para que não goteje na garganta do paciente; gel de fluoreto de sódio com íon fluoreto a 2% em pH 7,0, para uso quando o condicionamento ácido de restaurações de porcelana é uma preocupação; enxágue líquido de fluoreto estanoso com íon fluoreto de 0,63%, projetado para prevenir cáries, reduzir o acúmulo de placa e ajudar a reduzir a inflamação e sangramento gengival; Espuma de fluoreto APF com 1,23% de íon fluoreto em pH 3-4,25, projetada como uma espuma não aerossol fácil de usar que reduz a ingestão acidental pelo paciente.

O processo de fabricação

Em lote

• 1 O processo de fabricação de um tratamento contendo flúor é semelhante aos processos usados ​​para fazer outros produtos de higiene bucal. Como a maioria dos compostos de flúor usados ​​em tratamentos são solúveis em água, esses produtos são relativamente fáceis de fazer. O processo de fabricação envolve mistura simples e não requer solventes especiais ou emulsificação. Grandes lotes podem ser feitos em tanques de aço inoxidável de até 3.000 gal (11.356 1). A primeira etapa é carregar o tanque batch com água ou glicerina, que constitui o maior percentual da fórmula. A água é agitada com um misturador de turbina acionado eletricamente. A velocidade de mistura é controlada por computador para otimizar as condições de agitação quando outros ingredientes são adicionados. Embora os procedimentos de fabricação variem amplamente, é comum adicionar a cor no início do processo de lote. Os corantes usados ​​nesses produtos são altamente concentrados e se muito corante for adicionado por engano, é mais fácil e mais barato descartar o lote antes que os ingredientes mais caros sejam adicionados.
• 2 Os outros ingredientes podem ser adicionados em sucessão. Dependendo da solubilidade da forma de flúor escolhida, o aquecimento e o resfriamento podem ser necessários para ajudar a dissolver os pós rapidamente. Durante este processo de dosagem, amostras podem ser retiradas periodicamente durante o processo de mistura para verificar a clareza. No final do processo de dosagem, os agentes de controle de pH são introduzidos. Eles garantem que o lote tenha o equilíbrio ácido-base adequado. Sabores são adicionados no final da operação se forem sensíveis ao calor.

Verificação em lote

• 3 Assim que o lote for concluído, ele deve ser avaliado para garantir que está dentro das especificações. É particularmente importante garantir que os ingredientes ativos estejam presentes em suas concentrações designadas. Testes como análise de pH, porcentagem em peso de sólidos e concentração de flúor são usados ​​para manter as especificações do produto.

Operações de enchimento

• 4 Assim que o lote for concluído e aprovado, a operação de enchimento pode prosseguir. Dependendo da natureza do processo, o lote pode ser enchido diretamente do tanque batch ou pode ser transferido para um tanque secundário ou tanque de retenção. Equipamento de enchimento de alta velocidade é usado, mas a velocidade de enchimento depende da viscosidade do produto. Produtos finos e líquidos podem ser preenchidos com mais rapidez e eficiência do que géis mais espessos.
• 5 O pacote cheio é alimentado por uma linha de montagem onde a tampa é fixada. Embora uma garrafa possa exigir apenas uma tampa simples para ser fechada, os produtos embalados em tubos ou distribuidores de espuma podem envolver mecanismos de vedação mais complicados. Depois que a embalagem for preenchida e o fechamento for colocado, a unidade estará pronta para a embalagem final. Várias unidades podem ser embaladas em conjunto ou colocadas em caixas para envio.

Controle de qualidade

Além dos testes químicos conduzidos durante o processo de fabricação, os tratamentos com flúor estão sujeitos a considerações especiais de teste para estabelecer o desempenho do produto. Historicamente, esses testes envolveram estudos clínicos em humanos caros, mas desde 1988 o Painel Dentário permitiu o uso de novos testes de laboratório para determinar a eficiência dos tratamentos com flúor.

O Futuro

Embora o futuro político dos tratamentos com flúor possa ser incerto, eles continuam a ser uma ferramenta importante na luta contra as cáries. Existem novos avanços tecnológicos que podem algum dia levar a combatentes da cavidade isentos de flúor. Pesquisadores britânicos descobriram um novo tipo de agente anticárie que impede a cárie dentária por até três meses. Seu novo ingrediente é um fragmento de proteína, chamado de peptídeo p1025, que funciona fixando-se nas superfícies dos dentes, onde as bactérias causadoras de cáries normalmente se ligam. A proteína impede que as bactérias se fixem nos dentes, de modo que são facilmente eliminadas pela lavagem. Avanços como esse podem, algum dia, fornecer meios livres de flúor para prevenir a cárie dentária.

Onde aprender mais

Livros

Wolinsky, L. E. "Caries and Cariology." Em Microbiologia Oral e Imunologia. 2ª ed. Ed. R. J. Nisengard e M. G. Newman. Filadélfia:W. B. Saunders Company, 1994.

Periódicos

Brady, Robert P. e Abbe Goldstein. "Mantendo a fé no flúor." Químico e farmacêutico (24 de maio de 1997):24.

"O enxaguatório bucal cancela as cáries." Mecânica popular (Fevereiro de 2000):15.

"Tratamento de osteoporose pós-menopausa com flúor." Médico de Família Americano (Janeiro de 1996):302.

Sheik, Aamir e Alice M. Horowitz. "Benefícios da pasta de dente com flúor." Journal of School Health (Outubro de 1999):299.

Outro

Connelly. "Tratamento de cárie com flúor." Patente dos Estados Unidos 5738113, 1998.

Randy Schueller