Tinnfluoridtannpasta

Noen år etter innføringen av vannfluoriding i USA ble det startet et forsøk på å utvikle en karieshemmende tannpasta, også i USA. Konseptet var basert på observasjonen at applikasjon av en vandig løsning av tinnfluorid (SnF₂) på tannemalje reduserer dennes løselighet i syre. En vandig løsning med tinnfluorid i aktuell konsentrasjon har også en markert antibakteriell effekt, og en pH-verdi på omtrent 3. Dette konseptet er således basert på en lokal effekt på tenner som er eksponert i munnhulen, i motsetning til vannfluoridering, som er basert på en systemisk fluoreffekt, som antas å påvirke tannemalje i tenner som ikke har brutt frem. Tinnfluorid-prosjektet ble drevet av firmaet Procter & Gamble i samarbeid med Dr. T. C. Muhler. Det er mange problemer knyttet til bruk av SnF₂ som fluorkilde i tannpasta. Vandige løsninger av tinnfluorid er ustabile, og stoffet misfarger tennene i noen tilfeller. Dette ble hindret ved at den ferdige tannpasta ikke inneholdt vann, og tinnfluorid i tannpasta ble stabilisert ved hjelp av visse kjemikalier, og at tinnfluoridtannpasta ble tilsatt ekstra slipemidler for å eliminere misfarging. Tannpasta med tinnfluorid har også en begrenset lagringsholdbarhet.

Når tinnfluoridtannpasta eksponeres for væske i munnhulen blir SnF₂ dissosiert (SnF₂ ® 2F^-+Sn⁺⁺), OH- fra vann har høy affinitet for tinnioner så det dannes SnOH2 og ved lav pH dannes en liten mengde flussyre (HF) med det frigjorte fluor. Denne svake flussyren reagerer med emaljen, og gir en mer syreresistent tannemalje (11). Det er også kjent at tannpasta med tinnfluorid har antibakteriell effekt, og kan derfor bidra til behandling av pasienter med periodontitt (12). Det er også observert at den kan tette tubuli i dentin, selv i lave konsentrasjoner (13).

Den nye tinnfluoridholdige tannpastaen «Crest», ble introdusert i 1955 og ble en umiddelbar suksess. «Crest» var også den første tannpasta som hadde karieshemmende effekt godkjent av American Dental Association. «Crest» ble populær og solgt i USA, og dessuten eksportert til noen andre land. I USA ble virkningen vanskelig å vurdere, da vannfluoridering også hadde effekt på voksne pasienter. «Crest» ble produsert gjennom en lang periode, selv om ny fluortannpasta ble introdusert. Procter & Gamble produserer tinnfluoridtannpasta også i dag, men denne tannpastaen er i hovedsak beregnet på pasienter med periodontitt.

Monofluorofosfat-tannpasta

I 1960-årene ble en ny fluortannpasta introdusert internasjonalt med monofluorofosfat (MFP) som fluorkilde. Den inneholder et fosfatmolekyl som består av ett fluoratom som er bundet til fosfatmolekylet. All fluor i MFP tannpastaen finnes i bundet form. MFP-tannpasta inneholder derfor ikke frie fluorider. MFP-tannpasta kan derfor inneholde et konvensjonelt slipemiddel, uten at CaF₂ blir dannet. Fluor blir spaltet fra fosfatmolekylet først i munnhulen av lokale fosfataser: (MFP + fosfatase ® fosfat + fluor). Bare svært små mengder med fluor blir eliminert av kalsium- ioner, som diskutert tidligere. Den svenske professoren Yngve Ericsson utviklet dette konsept (14). Denne tannpastaen ble solgt over hele verden og startet den markerte kariesreduksjonen som ble synlig på slutten av 1970-tallet. En ulempe med MFP-tannpasta var at den var relativt dyr, da dens eksklusive fluorkilde hadde en høy pris, noe som gjorde den internasjonale distribusjon av MFP-tannpasta mindre enn ønskelig.

Natriumfluorid i tannpasta

Senere ble det observert at vanlig natriumfluorid (NaF) kan brukes som fluorkilde, hvis silika (SiO2) brukes som slipemiddel, fordi silika ikke har kjemisk affinitet for fluorid. Patentet som beskrev dette ble publisert i 1982 (15). Et annet viktig aspekt ved bruken av silika er at dette slipemiddelet er markert mer effektivt enn konvensjonelle slipemidler i tannpasta. Tannpasta med NaF og silika vil i de fleste tilfeller fjerne både plakk og pellikel fra tannflatene, slik at fluorid fra tannpastaen kan virke direkte på emalje. Dette gir den moderne fluortannpasta unike egenskaper. Tannpasta med NaF/silika er lett å produsere til lav pris, og har derfor en god internasjonal utbredelse. Den gode kliniske effekten vises ved at silika/NaF-tannpasta som inneholder 1100 ppm fluor har samme virkning som MFP-tannpasta med 1400 ppm fluor, Grunnen er at MFP-tannpasta taper litt effekt ved at det finnes små mengder fritt kalsium (16) etter at fluorid blir frigjort i munnhulen av fosfatase, som diskutert tidligere. Effekten av et langt bedre slipemiddeldel i NaF/silika-tannpasta er ikke inkludert i dette eksperimentet.

NaF/silika-tannpasta er dagens optimale metode for kariesprofylakse. Den er samtidig billig og lett å bruke. Den demonstrerer samtidig at lokal fluorapplikasjon er overlegen sammenlignet med det tidligere populære systemiske konseptet (17). Det antas at effekten som ble vist av vannfluoridering skyldtes en lokal effekt av fluor i drikkevannet. Så tidlig som i 1988 ble det vist at haitenner som inneholder en meget høy konsentrasjon av fluorapatitt, utviklet karies i et humant in situ eksperiment (18). Andre studier (19 - 22) har også bidratt til å velge bort det systemiske konseptet for kariesprofylakse. Det er interessant å observere at synet på kariesprofylakse således har forandret seg totalt i løpet av få år, og at tilfeldige observasjoner synes å ha vært like viktige i denne prosessen som systematisk forskning (23). Menneskene er åpenbart konservative; vannfluoridering er fortsatt i bruk i USA. Argumentet fra tilhengere av vannfluoridering er at denne har en fordel for de fattige som ikke kan betale tannlegeregninger. Amerikanere er kjent for gjennomgående å ha gode tenner, sannsynligvis fordi fluortannpasta har vært i regulær bruk i en lang periode.

Hvorfor er fluortannpasta så effektiv?

Det er viktig å være klar over at den observerte kariesreduksjon ikke skyldes et forbedret kosthold (1). Sukkerforbruket er fortsatt høyt. Men med de gode egenskapene som NaF/silika i tannpasta viser vil en normal tannbørsting tilføre en stor mengde fluorid på tannflatene to ganger daglig. Dette gjør at fluorid vil reagere mer effektivt med tannemaljen, særlig der det finnes mange eksponerte kalsiumgrupper, som dannes under demineralisering av tannemaljen. Dette representerer den første sekvensen av demineralisering som innebærer et selektivt tap av fosfatgrupper ved lavt pH (22.) At de frie kalsiumgrupper som reagerer med fluorid fra tannpasta gir en reparasjon (ved dannelse av CaF₂) som stopper videre demineralisering. Det er kjent at barn som begynner med (små mengder) fluortannpasta tidlig, ofte ikke utvikler karies i det hele tatt. Det samme er tilfelle hos voksne som har fått sanert alle karieslesjoner. Disse får ofte ikke mer karies, forutsatt flittig bruk av fluortannpasta. Grunnen kan i begge tilfeller være at fluorider reagerer med rene, plakkfrie demineraliseringer lenge før disse er synlige, og således hindrer at ny karies oppstår. Vi vet at fluorid kan stanse synlige demineraliseringer, men at virkningen er liten på etablerte kaviteter, særlig slike som har penetrert emaljen. Mekanismen som er nevnt ovenfor, innebærer at fluorider hindrer at nye, synlige demineraliseringer oppstår dersom fluor appliseres ofte og plakk fjernes effektivt med silika daglig. Dette er et aspekt av fluorids virkningsmekanismer som fortjener økt oppmerksomhet.