Chitozanas – tai natūralus polisacharidas, gaunamas apdorojant vėžiagyvių kiautus, vabzdžių odeles ar grybų membranas. Komercinio chitozano šaltiniais dažniausiai yra krabų ir krevečių lukštai. Chitozanas plačiai naudojamas tiek pramonėje, tiek biomedicinoje. Pavyzdžiui, žemės ūkyje chitozanas naudojamas kaip priešgrybelinis augalų biopesticidas. Vyndarystėje gali būti naudojamas kaip medžiaga, padedanti išvengti produkto sugedimo. Maiste gali būti naudojamas kaip tirpi maisto skaidula, o farmacijoje naudojamas kaip dengiamoji medžiaga kapsulėms. Panagrinėkime, kuo chitozanas naudingas biomedicinos, įskaitant odontologiją, srityje.

Chitozanas biomedicinoje

Chitozanas pasižymi unikaliomis savybėmis, todėl yra ypač vertinamas medicinoje.

1. Hemostatinis poveikis. Chitozanas padeda greitai sustabdyti kraujavimą. Jis gali skatinti kraujo krešėjimą ir taip padėti sustabdyti kraujavimą iš žaizdų (Patrulea et al., 2015). 
2. Antimikrobinis poveikis. Chitozanas turi natūralių antibakterinių savybių, kurios padeda apsaugoti žaizdas nuo infekcijų. Jis gali veiksmingai slopinti įvairių patogeninių mikroorganizmų augimą, o tai yra labai svarbu žaizdų gijimo procese (Moeini et al., 2020).
3. Biologinis suderinamumas ir skaidymas. Chitozanas yra netoksiškas ir biologiškai suderinamas su žmogaus organizmu. Tai reiškia, kad jis neturi žalingo poveikio aplinkiniams audiniams. Be to, chitozanas yra biologiškai skaidus, tad organizmas gali jį natūraliai absorbuoti arba pašalinti, kas palengvina gydymo procesą.
4. Gijimo skatinimas. Chitozanas gali skatinti naujų audinių regeneraciją ir taip pagreitinti žaizdų gijimą. Jis skatina fibroblastų proliferaciją (ląstelių populiacijos augimą dalijimosi būdu) ir kolageno sintezę, kurios yra būtinos efektyviam žaizdų užgijimui (Wang et al., 2020).

Dėl šių priežasčių chitozanas yra vertinamas kaip antibakterinė žaizdų gydymo priemonė ir yra naudojamas įvairiuose medicinos produktuose, įskaitant tvarsčius, pleistrus ir kitas žaizdų gijimo priemones. Chitozano pagrindu sukurti produktai padeda efektyviai gydyti paviršines ir gilesnes žaizdas, skatina greitesnį gijimą ir mažina infekcijų riziką. 

Chitozanas odontologijoje

Odontologijoje chitozanas daugiausiai naudojamas kaip antimikrobinė medžiaga nuo grybelių, bakterijų ir virusų. Tačiau mokslinių tyrimų analizė rodo, kad chitozanas turi ir daugiau teigiamo poveikio burnos ertmei. Paanalizuokime chitozano naudą burnos priežiūros priemonėse.

Antibakteriškumas

Yra keletas mokslinių tyrimų, nagrinėjančių chitozano efektyvumą mažinant burnos bakterijas. Vieno tyrimo tikslas buvo patikrinti chitozano turinčios dantų pastos antimikrobinį poveikį ir gebėjimą slopinti Streptococcus mutans aktyvumą bioplėvelėje, kuri yra viena iš pagrindinių dantų ėduonies ir periodonto ligų priežasčių. Atskleista, kad chitozanas veiksmingai slopino S. mutans ląstelių gyvybingumą bioplėvelėje, panašiai kaip ir testuota komercinė, masinės prekybos vietose parduodama dantų pasta. Šie rezultatai rodo, kad natūralios sudėties, chitozano turinčios dantų pastos yra perspektyvi alternatyva lyginant su komercine dantų pasta (Resende et al., 2019).

Kitas tyrimas patvirtino atradimus ir taip pat parodė, kad žmonių, kramčiusių chitozano turinčią kramtomąją gumą, burnoje reikšmingai sumažėjo bakterijų kiekis, įskaitant ėduonį sukeliančias Streptococcus mutans bakterijas (Hayashi et al., 2007).

Be to, mokslininkai atkreipia dėmesį, kad chitozanas dantų pastose dažnai naudojamas kartu su kitais antimikrobiniais agentais, tokiais kaip ekstraktai ir aliejai (pvz., mėta, arbatmedis) arba fluoru, siekiant sustiprinti antibakterinį poveikį ir apsaugą nuo dantų ėduonies. Taigi, chitozano sinergija su kitais antibakteriniais agentais dar labiau sustiprina antibakterinį poveikį.

Emalio apsauga

Yra žinoma, kad Streptococcus mutans bakterijos sukelia ėduonį. Kaip jau rašyta, dantų priežiūros priemonės su chitozanu gana veiksmingai mažina blogųjų bakterijų kiekį burnoje, todėl mažėja emalio ėduonies tikimybė. Mokslinėje literatūroje aptinkama keletas tyrimų, patvirtinančių, kad dantų pasta su chitozanu gali padėti saugoti dantų emalį nuo ėduonies ir skatinti remineralizaciją.

Jing Zhang ir kt. (2019) tyrė chitozano ir biostiklo turinčios dantų pastos poveikį skatinant dantų remineralizaciją pradiniuose ėduonies sukeltuose emalio pažeidimuose. Mokslininkai nustatė, kad toks sudėtinių medžiagų kompleksas yra veiksmingas skatinant mineralų kaupimąsi ir gerinant emalio mikrokietumą, lyginant su standartiniais remineralizacijos sprendimais (Zhang et al., 2019). 

Tuo tarpu, in vitro tyrimas atskleidė netikėtą chitozano efektą dantų emalio demineralizacijos procese. Tyrimas parodė, kad chitozanas gali slopinti dantų emalio demineralizaciją, padidindamas pH aplinką ir sumažindamas kalcio koncentraciją ir, taip apsaugodamas nuo ėduonies (Surija et al., 2018).

Atsižvelgiant į tai, kad buvo nustatyta, jog chitozano turinti kramtomoji guma efektyviai slopina ėduonį sukeliančių bakterijų, įskaitant Streptococcus mutans, augimą seilėse, padaryta išvada, kad chitozanas gali būti veiksmingas būdas kontroliuoti ėduonį sukeliančių bakterijų kiekį situacijose, kai sunku valyti dantis, pavyzdžiui, kai žmogus visą parą nebūna namuose, dalyvauja lauko treniruotėse ar pan. (Hayashi et al., 2007). Taigi, nesant galimybei valyti dantis su chitozano turinčia dantų pasta, kramtomoji guma su chitozanu gali būti puikus pasirinkimas, siekiant palaikyti gerą burnos mikroflorą.

Apnašų kontrolė

Chitozano pagrindu sukurta žolinė dantų pasta, turinti daug vaistažolių ekstraktų, reikšmingai sumažino burnos higienos indeksą ir bakterijų kiekį, lyginant su chlorheksidino gliukonato (0,2% w/v) burnos skalavimo priemone. Taigi, chitozano turinti žolinė dantų pasta pasirodė kaip perspektyvi nauja burnos higienos priemonė (Mohire & Yadav, 2010).

Dantenų stiprinimas

Chitozanas yra žinomas dėl savo antibakterinių, priešuždegiminių savybių ir gebėjimo skatinti audinių gijimą, todėl teoriškai jis galėtų padėti stiprinti dantenas kaip sudedamoji dalis dantų pastose. Tačiau mokslinėje literatūroje vis dar trūksta tyrimų, nagrinėjančių chitozano poveikį dantenoms. Dauguma tyrimų sutelkia dėmesį į chitozano poveikį remineralizacijai ir į antibakterinį poveikį, kuris padeda sumažinti gingivito ir periodontito riziką.

Chitozano naudojimas dantų pastose dažniausiai orientuotas į:

1. Antibakterinį poveikį: mažindamas patogeninių bakterijų, kurios gali sukelti dantenų ligas, skaičių, chitozanas padeda apsaugoti dantenas nuo infekcijų.
2. Priešuždegiminį poveikį: chitozanas gali padėti mažinti dantenų uždegimą, kuris gali būti gingivito ar periodontito požymis.
3. Audinių gijimo skatinimą: chitozanas gali skatinti gijimą ir audinių atsinaujinimą, kuris gali būti naudingas atkuriant pažeistas dantenas.

Dantenų sveikata priklauso nuo daugelio veiksnių, įskaitant tinkamą burnos higieną, mitybą ir reguliarius vizitus pas odontologą. 

Atliktų tyrimų analizė patvirtina chitozano potencialą kaip naudingą ingredientą dantų pastose, teikiantį tiek antimikrobinį poveikį, tiek padedantį mažinti dantų apnašas ir kovoti su burnos ertmės ligomis. Be to, chitozano turinti dantų pasta gali būti naudinga dantenų sveikatos palaikymui dėl jos antimikrobinių ir priešuždegiminių savybių. 

---

Literatūra

1. Hayashi, Y., Ohara, N., Ganno, T., Yamaguchi, K., Ishizaki, T., Nakamura, T., & Sato, M. (2007). Chewing chitosan-containing gum effectively inhibits the growth of cariogenic bacteria.. Archives of oral biology, 52 3, 290-4 . https://doi.org/10.1016/J.ARCHORALBIO.2006.10.004.
2. Hayashi, Y., Ohara, N., Ohara, N., Ganno, T., Ishizaki, H., & Yanagiguchi, K. (2007). Chitosan-containing gum chewing accelerates antibacterial effect with an increase in salivary secretion.. Journal of dentistry, 35 11, 871-4 . https://doi.org/10.1016/J.JDENT.2007.08.004.
3. Moeini, A., Pedram, P., Makvandi, P., Malinconico, M., & d’Ayala, G. (2020). Wound healing and antimicrobial effect of active secondary metabolites in chitosan-based wound dressings: A review.. Carbohydrate polymers, 233, 115839 . https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2020.115839.
4. Mohire, N., & Yadav, A. (2010). Chitosan-based polyherbal toothpaste: as novel oral hygiene product.. Indian journal of dental research : official publication of Indian Society for Dental Research, 21 3, 380-4 . https://doi.org/10.4103/0970-9290.70808.
5. Patrulea, V., Ostafe, V., Borchard, G., & Jordan, O. (2015). Chitosan as a starting material for wound healing applications.. European journal of pharmaceutics and biopharmaceutics : official journal of Arbeitsgemeinschaft fur Pharmazeutische Verfahrenstechnik e.V, 97 Pt B, 417-26 . https://doi.org/10.1016/j.ejpb.2015.08.004.
6. Resende, A., Farias, J., Silva, D., Rufino, R., Luna, J., Stamford, T., & Sarubbo, L. (2019). Application of biosurfactants and chitosan in toothpaste formulation.. Colloids and surfaces. B, Biointerfaces, 181, 77-84 . https://doi.org/10.1016/j.colsurfb.2019.05.032.
7. Surija, I., Gunawan, H., & Amir, L. (2018). Effect of chitosan on the enamel demineralization process in vitro: an enamel solubility test. Journal of Physics: Conference Series, 1073. https://doi.org/10.1088/1742-6596/1073/5/052005.
8. Wang, D., Zhang, N., Meng, G., He, J., & Wu, F. (2020). The effect of form of carboxymethyl-chitosan dressings on biological properties in wound healing.. Colloids and surfaces. B, Biointerfaces, 194, 111191 . https://doi.org/10.1016/j.colsurfb.2020.111191.Zhang, J., Lynch, R., Watson, T., & Banerjee, A. (2019). Chitosan-bioglass complexes promote subsurface remineralisation of incipient human carious enamel lesions.. Journal of dentistry, 84, 67-75 . https://doi.org/10.1016/j.jdent.2019.03.006.