Способ определения количества фторида, поступившего в организм из фторсодержащей зубной пасты при чистке зубов, без использования в качестве биомаркеров фторнагрузки крови, мочи, слюны

(51) МПК НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЛИЧЕСТВА ФТОРИДА,ПОСТУПИВШЕГО В ОРГАНИЗМ ИЗ ФТОРСОДЕРЖАЩЕЙ ЗУБНОЙ ПАСТЫ ПРИ ЧИСТКЕ ЗУБОВ, БЕЗ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ В КАЧЕСТВЕ БИОМАРКЕРОВ ФТОРНАГРУЗКИ КРОВИ,МОЧИ, СЛЮНЫ(71) Заявитель Государственное учреждение Республиканский научнопрактический центр гигиены(72) Авторы Шаковец Наталья Вячеславовна Терехова Тамара Николаевна Кремко Людмила Михайловна(73) Патентообладатель Государственное учреждение Республиканский научно-практический центр гигиены(57) Способ определения количества фторида, поступившего в организм из фторсодержащей зубной пасты при чистке зубов, при котором зубную щетку смачивают в дистиллированной воде, взвешивают на электронных весах с точностью до 0,01 г, наносят на щетку необходимое количество зубной пасты с известной концентрацией фторида и повторно взвешивают, определяют массу нанесенной зубной пасты и рассчитывают количество содержащегося в ней фторида, после чистки зубов зубную щетку промывают в химическом стакане с 30-35 мл дистиллированной воды, а полость рта однократно полощут 10-15 мл дистиллированной воды, полученные смывы объединяют, объединенный смыв переносят в мерную колбу вместимостью 50 мл, доводят до метки дистиллированной водой, в полученном растворе проводят определение концентрации фторида потенциометрическим методом и рассчитывают массу содержащегося в смыве фторида и по разности между массой фторида, содержащегося в порции зубной пасты, нанесенной на зубную щетку перед чисткой зубов, и в объединенном смыве находят количество фторида, поступившего в организм. Изобретение относится к области медицины, в частности к лабораторной диагностике. Известно, что фториды оказывают кариеспрофилактический эффект. Основная роль фторидов заключается в регулировании процессов де- и реминерализации тканей зубов 18013 1 2014.02.28 после их прорезывания. Поэтому внимание стоматологов во всем мире в большей степени привлечено к местным способам фторпрофилактики. Наиболее широко распространенным методом, обеспечивающим повышение концентрации фторид-ионов на поверхности твердых тканей зубов и в ротовой жидкости, является использование фторсодержащих зубных паст. Эффективность применения фторсодержащих зубных паст у детей и подростков по сравнению с плацебо составляет 251. Однако фтор относится к элементам, для которых характерен относительно резкий переход от физиологически необходимых концентраций до вредных. Особенно чувствительны к избытку ионов фтора ткани зубов в период их закладки и минерализации (от рождения до 4-6 лет). В связи с этим вопрос об использовании фторсодержащих паст для чистки зубов детям дошкольного возраста остается дискутабельным. По данным литературы, маленькие дети проглатывают значительное количество пасты, используемой для чистки, в связи с чем возрастает фторнагрузка на организм и, соответственно, риск развития флюороза 2. Оценить фторнагрузку можно на основании определения источников фторидов и уровней их потребления, а также на основании изучения биомаркеров фторнагрузки (крови, мочи, слюны) 3. Известен способ оценки фторнагрузки в режиме реального времени по параметрам содержания фторида в крови 4. Недостатком метода является процедура инвазивного сбора материала для исследования, которая не может быть использована в мониторинге профилактических программ. Известен способ оценки количества фторидов в моче после чистки зубов фторсодержащей пастой 5. Скорость экскреции фторида с мочой изменяется в зависимости от времени потребления источника фторида. Для изучения экскреции фторида с мочой и,соответственно, поступления фторида после чистки зубов сбор мочи должен проводиться до чистки и через 2 ч после чистки зубов. Для минимизации колебаний уровня фторида с мочой подсчитывают фторид/креатининовый коэффициент. Недостатком способа, по признанию разработчиков, являются трудности организации сбора материала процедура сбора мочи требует значительного уровня физиологической зрелости детей (чтобы материал не был утрачен), психологической готовности детей старшего возраста к сотрудничеству, громоздкого оборудования, необходимости определения в лаборатории сразу нескольких показателей (, креатинин, фторид). Порция мочи не всегда может быть получена по требованию, что делает процесс сбора материала трудно управляемым во времени. При этом в моче определяют концентрацию суммарного фторида - фториды, поступившие из различных источников в разное время, накапливаются в одной порции мочи. Во всех вышеуказанных способах в качестве биомаркеров фторнагрузки используют кровь, мочу, слюну. Заявителю не известен способ определения поступления фторида в организм из фторсодержащей зубной пасты при чистке зубов без использования в качестве биомаркеров фторнагрузки крови, мочи, слюны, в силу чего не может быть указан ближайший аналог заявляемого изобретения. Задачей заявляемого изобретения является создание способа определения поступления количества фторида в организм из фторсодержащей зубной пасты при чистке зубов без использования в качестве биомаркеров фторнагрузки крови, мочи, слюны, позволяющего осуществить данное определение достаточно быстро и точно. Поставленная задача достигается следующим образом. Предложен способ определения количества фторида, поступившего в организм из фторсодержащей зубной пасты при чистке зубов, при котором зубную щетку смачивают в дистиллированной воде, взвешивают на электронных весах с точностью до 0,01 г, наносят на щетку необходимое количество зубной пасты с известной концентрацией фторида и 2 18013 1 2014.02.28 повторно взвешивают, определяют массу нанесенной зубной пасты и рассчитывают количество содержащегося в ней фторида, после чистки зубов зубную щетку промывают в химическом стакане с 30-35 мл дистиллированной воды, а полость рта однократно полощут 10-15 мл дистиллированной воды, полученные смывы объединяют, объединенный смыв переносят в мерную колбу вместимостью 50 мл, доводят до метки дистиллированной водой, в полученном растворе проводят определение концентрации фторида потенциометрическим методом и рассчитывают массу содержащегося в смыве фторида и по разности между массой фторида, содержащегося в порции зубной пасты, нанесенной на зубную щетку перед чисткой зубов, и в объединенном смыве находят количество фторида, поступившего в организм. Заявляемый способ иллюстрируется фиг 1, где показана взаимосвязь между количеством фторида, поступившего в организм детей 1-3-хлетнего возраста, и количеством используемой пасты фиг. 2, где показана взаимосвязь между количеством фторида,поступившего в организм детей 4-6-летнего возраста, и количеством используемой пасты фиг. 3, где показана взаимосвязь между количеством фторида, поступившего в организм взрослых, и количеством используемой пасты. Пример 1. Для определения фторида, поступившего из зубной пасты в организм детей 1-3 лет,зубную щетку смачивают дистиллированной водой, взвешивают на электронных весах с точностью 0,01 г (1), затем на щетку наносят незначительное (следовое) количество зубной пасты с концентрацией фторида 500-900 . Щетку с пастой повторно взвешивают (2). По разности масс определяют массу нанесенной на щетку зубной пасты 3, которая составляет 0,05-0,7 г, и рассчитывают содержание в ней фторида (4, мг) 43 мг/кг 1000 (табл. 1). После чистки зубов остатки пасты собирают в химический стакан вместимостью 50 мл, в который предварительно вносят 30-35 мл дистиллированной воды, путем полоскания в воде зубной щетки. Смыв переносят в мерную колбу вместимостью 50 мл. Объем смыва доводят до метки дистиллированной водой и в полученном объеме проводят определение концентрации фторида (, мг/л) потенциометрическим методом согласно ГОСТ 7983-99 6. Затем рассчитывают содержание фторида в смыве (5, мг) 5100050, гдеконцентрация фторида в смыве, мг/л. По разности между содержанием фторида в порции зубной пасты, использованной для чистки зубов (4), и в смыве (5) находят количество фторида, поступившего в организм(, мг)4-5 (табл. 1, фиг. 1). В табл. 1 и фиг. 1 представлены результаты поступления фторида в организм детей 13-летнего возраста при использовании фторсодержащей зубной пасты и взаимосвязь между количеством фторида, поступившего в организм детей 1-3-хлетнего возраста, и количеством используемой пасты. Пример 2. Для определения фторида, поступившего из зубной пасты в организм детей 4-6 лет,зубную щетку смачивают дистиллированной водой, взвешивают на электронных весах с точностью 0,01 г (1), затем на щетку наносят зубную пасту с концентрацией фторида 500-900 . Щетку с пастой повторно взвешивают (2). По разности масс определяют массу нанесенной зубной пасты 3, которая составляет 0,2-1,6 г, и рассчитывают содержание в ней фторида (4, мг) 43 мг/кг 1000 (табл. 2). После чистки зубов остатки пасты собирают в химический стакан вместимостью 50 мл, в который предварительно вносят 30-35 мл дистиллированной воды, путем полоскания в воде зубной щетки, однократного полоскания полости рта 10 мл дистиллированной воды и смыва остатков зубной пасты с водой в химический стакан. Объединенный смыв переносят в мерную колбу вместимостью 50 мл. Объем смыва доводят до метки дистиллированной водой и в полученном объеме проводят определение концентрации фторида 3(, мг/л), потенциометрическим методом согласно ГОСТ 7983-99. Затем рассчитывают содержание фторида в смыве (5, мг) 5100050, где- концентрация фторида в смыве, мг/л. Таблица 1 Поступление фторида в организм детей 1-3-летнего возраста при использовании фторсодержащей зубной пасты Масса пасты, Содержание фторида СодержаКоличество Степеньобраз- нанесенной в массе пасты, нане- ние фтори- фторида, по- поступления на зубную сенной на зубную да в смыве, ступившего в фторида ца щетку, г щетку, мг мг организм, мг в организм,1 0,33 0,165 0,079 0,086 52,0 7 0,52 0,260 0,232 0,028 11,0 8 0,23 0,207 0,044 0,163 78,7 9 0,09 0,045 0,014 0,031 69,0 10 0,22 0,110 0,040 0,070 63,6 14 0,15 0,075 0,025 0,050 66,7 16 0,33 0,297 0,120 0,177 59,6 17 0,31 0,280 0,039 0,240 86,0 21 0,35 0,175 0,060 0,115 65,7 23 0,43 0,210 0,021 0,194 90,0 24 0,07 0,035 0,009 0,026 77,0 27 0,36 0,180 0,120 0,060 33,3 28 0,05 0,025 0,020 0,005 20,0 30 0,19 0,095 0,062 0,033 35,0 35 0,17 0,153 0,009 0,144 94,0 37 0,06 0,054 0,011 0,043 79,0 38 0,10 0,050 0,022 0,028 56,0 39 0,07 0,063 0,025 0,038 60,0 42 0,30 0,150 0,068 0,065 43,0 43 0,07 0,035 0,011 0,024 68,5 46 0,07 0,063 0,009 0,054 85,7 53 0,18 0,090 0,080 0,010 11,0 56 0,13 0,117 0,011 0,106 90,6 58 0,14 0,070 0,014 0,056 80,0 60 0,22 0,055 0,024 0,031 56,0 64 0,38 0,190 0,043 0,147 77,0 67 0,06 0,030 0,013 0,017 56,6 69 0,15 0,135 0,080 0,055 40,7 71 0,16 0,080 0,027 0,053 66,3 73 0,27 0,054 0,026 0,028 52,0 82 0,56 0,280 0,018 0,262 93,5 87 0,72 0,360 0,146 0,214 59,0 90 0,13 0,0325 0,016 0,017 50,8 Среднее 0,23 0,130 0,050 0,080 60,67 значение По разности между содержанием фторида в порции зубной пасты, использованной для чистки зубов (4), и в смыве (5) находят количество фторида, поступившего в организм 18013 1 2014.02.28 В табл. 2 и фиг. 2 представлены результаты поступления фторида в организм детей 46-летнего возраста при использовании фторсодержащей зубной пасты и взаимосвязь между количеством фторида, поступившего в организм детей 4-6-летнего возраста, и количеством используемой пасты. Таблица 2 Поступление фторида в организм детей 4-6-летнего возраста при использовании фторсодержащей зубной пастыобразца 1 3 13 18 20 25 37 44 45 51 52 54 55 59 61 65 68 70 72 76 79 83 85 Среднее значение Содержание фтоКоличество Степень поСодержание рида в массе пасфторида, поступления фторида в ты, нанесенной на ступившего в фторида в орсмыве, мг зубную щетку, мг организм, мг ганизм,0,355 0,308 0,047 13,2 0,210 0,063 0,147 70,0 0,475 0,310 0,165 34,7 0,270 0,144 0,126 46,6 0,190 0,111 0,079 41,6 0,675 0,536 0,139 20,6 0,200 0,097 0,103 51,5 0,345 0,194 0,151 43,8 0,110 0,068 0,042 38,2 0,315 0,206 0,109 34,6 0,225 0,193 0,032 14,2 0,345 0,147 0,198 57,4 0,790 0,491 0,299 37,8 0,245 0,112 0,133 54,3 0,125 0,091 0,034 27,2 0,120 0,072 0,048 40,0 0,550 0,308 0,242 44,0 0,125 0,067 0,058 46,4 0,320 0,130 0,190 59,4 0,305 0,260 0,045 14,75 0,315 0,190 0,125 39,7 0,380 0,241 0,139 36,6 0,300 0,141 0,159 53,0 0,32 Пример 3. Для определения фторида, поступившего из зубной пасты в организм взрослых, зубную щетку смачивают дистиллированной водой, взвешивают на электронных весах с точностью 0,01 г (1), затем на щетку наносят 1-2 см зубной пасты с концентрацией фторида 1450 . Щетку с пастой повторно взвешивают (2). По разности масс определяют массу нанесенной зубной пасты 3, которая составляет 0,4-1,0 г, и рассчитывают содержание в ней фторида (4, мг) 43 мг/кг 1000 (табл. 3). После чистки зубов остатки пасты собирают в химический стакан вместимостью 50 мл, в который предварительно вносят 30-35 мл дистиллированной воды, путем полоскания в воде зубной щетки, однократного полоскания полости рта 10-15 мл дистиллированной воды и смыва остатков зубной пасты с водой в химический стакан. Объединенный смыв переносят в мерную колбу вместимостью 50 мл. Объем смыва доводят до метки дистилли 5 18013 1 2014.02.28 рованной водой и в полученном объеме проводят определение концентрации фторида(, мг/л) потенциометрическим методом согласно ГОСТ 7983-99. Затем рассчитывают содержание фторида в смыве (5, мг) 5100050, где- концентрация фтора в смыве, мг/л. По разности между содержанием фторида в порции зубной пасты, использованной для чистки зубов (4), и в смыве (5) находят количество фторида, поступившего в организм(, мг)4-5 (табл. 3, фиг. 3). В табл. 3 и фиг. 3 представлены результаты поступления фторида в организм взрослых при использовании фторсодержащей зубной пасты и взаимосвязь между количеством фторида, поступившего в организм взрослых, и количеством используемой пасты. Таблица 3 Поступление фторида в организм взрослых (21-26 лет) при использовании фторсодержащей зубной пасты Масса пасты,нанесеннойобразца на зубную щетку, г 1 1,01 42 0,41 64 0,70 67 0,71 73 0,70 77 0,85 80 0,61 81 0,36 82 0,77 84 0,38 86 0,63 87 0,60 90 0,42 100 0,56 Среднее 0,62 значение Содержание фто- СодержаКоличество рида в массе пас- ние фтори- фторида, поты, нанесенной на да в смыве, ступившего в зубную щетку, мг мг организм, мг 1,48 0,750 0,735 0,61 0,404 0,206 1,03 0,830 0,199 1,04 0,810 0,230 1,03 0,650 0,380 1,25 0,512 0,740 0,90 0,750 0,147 0,53 0,380 0,149 1,13 0,660 0,470 0,56 0,475 0,084 0,93 0,558 0,370 0,88 0,565 0,317 0,62 0,484 0,133 0,82 0,346 0,477 0,91 Степень поступления фторида в организм,49,6 33,8 19,3 22,1 36,8 59,04 16,4 28,1 41,8 14,9 40,3 36 21,5 58,2 34,13 Таким образом, предлагаемый способ позволяет в течение короткого времени (1,5-2 ч) при минимальном объеме оборудования беспрепятственно получить полноценные данные для установления количества фторида, поступившего в организм из зубной пасты для человека любого возраста. 18013 1 2014.02.28 4..,,,//. - 1993. - . 35. - . 2. - . 157-163. 5. -, - ,,... - 2009 -. - . 83(3). - Р. 415-25. 6. ГОСТ 7983-99. Пасты зубные. Общие технические условия. Определение массовой доли фторида после обработки зубной пасты раствором кислоты. - С. 14. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 7