Pengobatan Fluorida
Latar Belakang
Perawatan fluoride adalah larutan mineral yang dioleskan ke gigi untuk memperkuatnya dan membantu mencegah gigi berlubang. Produk yang mengandung fluoride termasuk pasta gigi dan obat kumur yang tersedia secara komersial, serta cairan dan gel yang lebih pekat yang digunakan secara profesional oleh dokter gigi.
Ada tiga faktor utama yang berkontribusi terhadap karies gigi (kerusakan gigi):tempat yang rentan pada gigi, strain bakteri yang infektif (Streptococcus mutans), dan gula atau nutrisi lain yang merangsang pertumbuhan bakteri. Saat bakteri ini tumbuh, mereka menghasilkan produk sampingan asam yang dapat melarutkan mineral dalam email dan akhirnya menghancurkan gigi.
Dokter gigi sebagian besar memuji penggunaan perawatan fluoride dan air berfluoride dengan penurunan drastis kerusakan gigi selama beberapa dekade terakhir. Satu laporan menunjukkan bahwa untuk anak-anak usia 5-7 tahun di Amerika Serikat, insiden rata-rata gigi berlubang telah turun dari 7,1% pada 1970-an menjadi 2,5% pada 1990-an. Perbaikan serupa telah didokumentasikan di hampir semua kelompok umur. Namun, kerusakan gigi tetap menjadi penyakit anak menular yang paling umum dan perawatan fluoride tetap menjadi alat penting dalam memerangi gigi berlubang.
Fluoride sebenarnya adalah bentuk dari unsur fluor. Dalam bentuk unsurnya, fluor adalah gas beracun, tetapi ketika direaksikan secara kimia dengan senyawa lain, seperti timah, ia menggunakan kegunaan baru untuk memerangi rongga. Setelah di mulut, fluoride diencerkan dalam air liur dan disimpan dalam plak bakteri pada permukaan gigi. Di sini ia bekerja untuk melindungi gigi dengan dua cara. Pertama, secara langsung menghambat pertumbuhan bakteri sehingga lebih sedikit asam yang diproduksi di mulut. Kedua, fluoride yang tersimpan dalam plak dilepaskan ketika bakteri memproduksi asam yang cukup untuk menurunkan keseimbangan asam-basa pada gigi. Ketika ini terjadi, fluoride berdifusi ke dalam gigi melalui pori-pori kecil di email. Ion fluoride menggantikan ion hidroksil dari kristal hidroksiapatit, yang merupakan bagian dari email gigi, dan membentuk senyawa baru yang disebut fluorapatit. Bentuk enamel ini kurang larut dalam asam yang dihasilkan oleh bakteri mulut dan karenanya membantu melindungi gigi dari kerusakan.
Sejarah
Frederick S. McKay, seorang dokter gigi yang berpraktik di Colorado Springs, Colorado pada awal 1900-an, adalah orang pertama yang menemukan bahwa fluoride adalah penangkal rongga yang efektif. McKay memperhatikan bahwa banyak pasiennya memiliki enamel berbintik-bintik, atau noda cokelat, pada gigi mereka. Pada tahun 1916, McKay dan penelitinya telah menemukan bahwa bintik-bintik itu disebabkan oleh sesuatu dalam air minum pasien. Dia membutuhkan 12 tahun lagi untuk memahami bagaimana efek ini terkait dengan karies, dan tiga tahun lagi untuk mengenali mekanisme kimia yang menyebabkan perubahan ini. Akhirnya, pada tahun 1931 di McKay memverifikasi bahwa pasien dengan gigi berbintik-bintik minum air dengan tingkat fluoride alami yang sangat tinggi. Hubungan ini dipelajari secara lebih rinci sepanjang tahun 1930-an dan 1940-an, yang berpuncak pada penentuan bahwa satu bagian per juta adalah tingkat ideal fluorida dalam air minum, yang secara substansial mengurangi pembusukan tanpa menyebabkan bintik-bintik.
Penelitian ini mengarah pada penerapan program fluoridasi oleh pemerintah federal, dan pada awal 1950-an sebagian besar masyarakat Amerika Serikat dengan sistem air publik telah mengadopsi air yang diolah dengan fluoride. Ide menggunakan fluoride dalam produk perawatan mulut dimulai pada tahun 1956 ketika Procter and Gamble meluncurkan "Crest with Fluoristan." Sejak 1950-an, sejumlah produk yang mengandung fluoride telah diperkenalkan baik untuk pasar umum maupun untuk profesional gigi.
Meskipun fluoride telah digunakan selama beberapa dekade, masih ada kekhawatiran tentang efek kesehatannya saat ini. Meskipun kimianya tidak sepenuhnya dipahami, para peneliti percaya bahwa kadar fluoride yang tinggi dapat mengganggu pembentukan alami email gigi. Mereka berteori bahwa terlalu banyak fluorida menciptakan hipomineralisasi, yang mengarah pada penampilan berkapur, keruh, atau buram yang merupakan ciri khas fluorosis. Sementara pendukung gigi mengklaim bahwa fluoride sebagian besar bertanggung jawab untuk meningkatkan kesehatan gigi, ada orang yang mengklaim bahwa itu dapat menyebabkan suatu bentuk kanker tulang. Pada 1980-an, sebuah penelitian yang dilakukan oleh Program Toksikologi Nasional menemukan "bukti samar" karsinogenisitas berdasarkan pengujian yang dilakukan pada tikus. Namun, panel akhirnya menyimpulkan bahwa tidak ada data solid yang menghubungkan kanker, termasuk osteosarkoma, secara langsung dengan fluoridasi.
Asosiasi Gigi Amerika Serikat dan Inggris terus merekomendasikan agar orang dewasa dan anak-anak menyikat gigi dua kali sehari dengan pasta gigi berfluoride, tetapi mereka juga merekomendasikan bahwa untuk mengurangi risiko fluorosis, anak-anak tidak boleh menelan pasta gigi tersebut. Subjek tetap menjadi topik hangat perdebatan politik.
Bahan Baku
Ada berbagai senyawa fluoride yang diizinkan oleh Food and Drug Administration (FDA) untuk digunakan dalam produk perawatan mulut. Bahan-bahan fluoride didaftar menurut jenis produk di mana mereka dapat digunakan dan dengan persentase yang harus dimasukkan dalam formula.
Pasta gigi. Natrium fluorida:0,22%; natrium monofluorofosfat:0,76%; fluorida stanno:0,4%.
Perawatan bilas. (PH, atau keseimbangan asam-basa, formula dapat mempengaruhi fungsi fluorida. Semakin tinggi pH produk, semakin banyak asam yang dikandungnya. Semakin rendah pH, semakin basa.) Natrium fluorida diasamkan dengan campuran natrium fosfat, monobasa, dan asam fosfat ke tingkat 0,1 ion fosfat molar dan pH 3,0—4,5, yang menghasilkan konsentrasi ion fluorida efektif 0,02%; natrium fluorida diasamkan dengan campuran natrium fosfat, diabasic, dan asam fosfat ke pH 3,5, yang menghasilkan konsentrasi ion fluorida efektif 0,01%; natrium fluorida 0,02% larutan berair dengan pH sekitar 7; natrium fluorida 0,05% larutan berair dengan pH sekitar 7; konsentrat natrium fluorida yang mengandung petunjuk yang memadai untuk pencampuran dengan air sebelum digunakan untuk menghasilkan larutan berair 0,02% atau 0,05% dengan pH kira-kira 7; konsentrat fluoride stannous dipasarkan dalam bentuk stabil dan mengandung petunjuk yang memadai untuk pencampuran dengan air segera sebelum digunakan untuk menghasilkan larutan berair 0,1%.
Gel perawatan. Fluorida stannous:0,4%.
Selain fluoride, produk ini mengandung berbagai bahan lain termasuk pelarut, pengental, dan agen pengontrol pH. Pelarut termasuk air atau gliserin, yang digunakan sebagai pembawa karena alasan kemanjuran, keamanan, dan biaya. Air deionisasi atau demineralisasi digunakan untuk mencegah mineral yang tidak diinginkan mempengaruhi kinerja atau stabilitas produk. Konsentrasi air dalam formula mungkin 90% atau lebih.
Bahan pengental ditambahkan untuk mengontrol viskositas. Ini termasuk xanthan, carrageenan, dan berbagai gom dan polimer lainnya yang digunakan pada konsentrasi antara 0,1-2,0%.
Rasa dan warna ditambahkan untuk membuat produk lebih menarik. Rasa populer termasuk mint, permen karet, dan anggur, dan ini ditambahkan beberapa persepuluh persen. Pewarna digunakan untuk memberikan warna pada tingkat yang sangat rendah (kurang dari seperseratus persen). Karena produk dapat tertelan secara tidak sengaja, pewarna ini harus disetujui untuk digunakan dalam produk makanan.
Pengawet ditambahkan bila perlu. Tergantung pada pH produk, mereka mungkin diperlukan untuk mencegah pertumbuhan jamur atau bakteri dalam produk saat disimpan di rak. Satu atau dua persepuluh persen adalah tingkat penggunaan khas untuk pengawet.
Asam organik, seperti asam fosfat, dapat ditambahkan untuk mengontrol pH produk. Beberapa Bahan fluorida dicampur dan didistribusikan ke dalam wadah. bentuk fluorida membutuhkan pH rendah untuk berfungsi. Ini ditambahkan pada beberapa persepuluh persen juga.
Desain
Perawatan fluoride dirancang untuk memberikan konsentrasi fluoride yang tepat pada tingkat pH yang akan membantu jumlah deposit fluoride yang tepat pada gigi. Jika kadar fluoride terlalu rendah, pengobatan tidak akan efektif; jika terlalu tinggi pasien mungkin tidak sengaja keracunan. Di Amerika Serikat, undang-undang telah dibuat untuk memastikan bahwa produk ini aman dan berkhasiat. FDA mengaturnya sebagai obat bebas (OTC) atau sebagai produk profesional untuk digunakan oleh dokter gigi. Selain itu, FDA membatasi ukuran produk yang tersedia secara komersial untuk mengurangi kemungkinan overdosis yang tidak disengaja. Terakhir, organisasi menentukan persyaratan pelabelan untuk semua produk komersial dan beberapa aspek produk profesional. Persyaratan ini paling dipertimbangkan ketika merancang perawatan fluoride.
Obat yang mengandung fluoride OTC termasuk pasta gigi dan obat kumur. Produk profesional lebih terkonsentrasi dan dapat diaplikasikan baik sebagai gel, busa, atau cairan. Mereka mungkin dirancang untuk diterapkan menggunakan nampan plastik yang pas di sekitar gigi. Tergantung pada jenis produk yang diformulasikan, ahli kimia pengembangan dapat memilih dari beberapa jenis bahan aktif yang disetujui FDA. Sekali lagi, faktor regulasi ini harus dipertimbangkan dalam desain produk.
Contoh utama dari formulasi pengobatan adalah:gel fosfat fluorida diasamkan dengan ion fluorida 1,23% pada pH 3,5, dirancang untuk mengalir dengan mudah selama penempatan nampan namun mengental selama perawatan sehingga tidak menetes ke tenggorokan pasien; gel natrium fluorida dengan ion fluorida 2% pada pH 7,0, untuk digunakan saat etsa restorasi porselen menjadi perhatian; pembilasan cairan stannous fluoride dengan 0,63% ion fluoride, dirancang untuk mencegah pembusukan, mengurangi akumulasi plak, dan membantu mengurangi peradangan dan perdarahan gingiva; Busa fluorida APF dengan 1,23% ion fluorida pada pH 3-4,25, dirancang sebagai busa non-aerosol yang mudah digunakan yang mengurangi konsumsi yang tidak disengaja oleh pasien.
Manufaktur
Proses
Mengelompokkan
- 1 Proses pembuatan perawatan yang mengandung fluoride mirip dengan proses yang digunakan untuk membuat produk perawatan mulut lainnya. Karena sebagian besar senyawa fluorida yang digunakan dalam perawatan larut dalam air, produk ini relatif mudah dibuat. Proses pembuatannya melibatkan pencampuran sederhana dan tidak memerlukan pelarut atau emulsifikasi khusus. Batch besar dapat dibuat dalam tangki stainless steel sebesar 3.000 gal (11.356 1). Langkah pertama adalah mengisi tangki batch dengan air atau gliserin, yang merupakan persentase terbesar dari formula. Air diaduk dengan mixer turbin yang digerakkan secara listrik. Kecepatan pencampuran dikendalikan komputer untuk mengoptimalkan kondisi pengadukan saat bahan lain ditambahkan. Sementara prosedur manufaktur sangat bervariasi, biasanya menambahkan warna di awal proses batching. Pewarna yang digunakan dalam produk ini sangat pekat dan jika terlalu banyak pewarna ditambahkan secara tidak sengaja, lebih mudah dan lebih murah untuk membuang batch sebelum bahan yang lebih mahal ditambahkan.
- 2 Bahan lainnya dapat ditambahkan secara berurutan. Tergantung pada kelarutan bentuk fluorida yang dipilih, pemanasan dan pendinginan mungkin diperlukan untuk membantu melarutkan bubuk dengan cepat. Selama proses batching ini sampel dapat diambil secara berkala selama proses pencampuran untuk memeriksa kejelasan. Menjelang akhir proses batching agen kontrol pH diperkenalkan. Mereka memastikan batch memiliki keseimbangan asam basa yang tepat. Perasa ditambahkan pada akhir operasi jika sensitif terhadap panas.
Pemeriksaan batch
- 3 Setelah batch selesai, batch harus dievaluasi untuk memastikannya sesuai spesifikasi. Sangat penting untuk memastikan bahwa bahan aktif hadir pada konsentrasi yang ditentukan. Pengujian seperti analisis pH, persentase berat padatan, dan konsentrasi fluorida digunakan untuk mempertahankan spesifikasi produk.
Operasi pengisian
- 4 Setelah batch selesai dan disetujui, operasi pengisian dapat dilanjutkan. Tergantung pada sifat prosesnya, bets dapat diisi langsung dari tangki bets atau dapat dipindahkan ke bejana sekunder atau tangki penampung. Peralatan pengisian kecepatan tinggi digunakan tetapi kecepatan pengisian tergantung pada viskositas produk. Produk cair yang tipis dapat diisi lebih cepat dan lebih efisien daripada gel yang lebih tebal.
- 5 Paket yang terisi diumpankan ke jalur perakitan tempat penutup dipasang. Sementara botol mungkin hanya memerlukan tutup sederhana untuk menyegelnya, produk yang dikemas dalam tabung atau dispenser berbusa mungkin melibatkan mekanisme penyegelan yang lebih rumit. Setelah paket telah diisi dan penutup telah terpasang, unit siap untuk pengepakan akhir. Beberapa unit dapat disusutkan bersama-sama atau ditempatkan dalam karton untuk pengiriman.
Kontrol Kualitas
Selain uji kimia yang dilakukan selama proses pembuatan, perlakuan fluorida tunduk pada pertimbangan pengujian khusus untuk menetapkan kinerja produk. Secara historis tes ini telah melibatkan studi klinis manusia yang mahal, tetapi sejak 1988 Panel Gigi telah mengizinkan penggunaan tes laboratorium baru untuk menentukan efisiensi perawatan fluoride.
Masa Depan
Sementara masa depan politik perawatan fluoride mungkin tidak pasti, mereka terus menjadi alat penting dalam memerangi gigi berlubang. Ada kemajuan teknologi baru yang suatu hari nanti dapat menyebabkan pejuang rongga bebas fluoride. Peneliti Inggris telah menemukan jenis baru agen anti-karies yang menghentikan kerusakan gigi hingga tiga bulan. Bahan baru mereka adalah fragmen protein, yang disebut peptida p1025 yang bekerja dengan menempelkan dirinya ke permukaan gigi tempat bakteri penyebab gigi berlubang biasanya mengikat. Protein menghalangi bakteri menempel pada gigi sehingga mudah dibersihkan. Terobosan seperti ini suatu hari nanti bisa memberikan cara bebas fluoride untuk mencegah kerusakan gigi.
Tempat Belajar Lebih Lanjut
Buku
Wolinsky, L. E. "Karies dan Cariology." Dalam Mikrobiologi dan Imunologi Oral. edisi ke-2 Ed. R.J.Nisengard dan M.G.Newman. Philadelphia:W.B. Saunders Company, 1994.
Majalah
Brady, Robert P., dan Abbe Goldstein. "Menjaga Kepercayaan pada Fluorida." Apoteker &Apoteker (24 Mei 1997):24.
"Kumur Membatalkan Gigi Berlubang." Mekanika Populer (Februari 2000):15.
"Pengobatan Osteoporosis Pascamenopause dengan Fluorida." Dokter Keluarga Amerika (Januari 1996):302.
Sheikh, Aamir, dan Alice M. Horowitz. "Manfaat Pasta Gigi Fluoride." Jurnal Kesehatan Sekolah (Oktober 1999):299.
Lainnya
Connelly. "Pengobatan Karies dengan Fluoride." Paten Amerika Serikat 5738113, 1998.
Rendy Schueller