Adheze bakteriálních biofilmů na restorativní aplikace dentálních kompozitů

Ing. Zdeněk Bystřický

Bachelor's thesis

Adhesion of bacterial biofilms on dental composite restorative applications

Abstract:

Depozice zubního plaku, jakožto komplexního mikrobiálního biofilmu, je ovlivněna řadou faktorů. Při popisu a predikci adhezních interakcí je nutno zohlednit jednak povrchové charakteristiky kolonizovaného substrátu, jednak povrchové charakteristiky samotných bakteriálních buněk. Aplikací dentálního kompozitu jakožto restorativního materiálu je do prostředí dutiny ústní začleněn nový typ povrchu, jehož vlastnosti mohou depozici zubního plaku prokazatelně ovlivnit. Předmětem této práce je popis vlastností jednotlivých adhezních povrchů a posouzení jejich vlivu na formování adhezních interakcí. Důraz je kladen především na první fázi adheze, kdy se uplatňují nespecifické fyzikálně-chemické interakce, jejichž působení předchází nevratnému spojení prostřednictvím specifických interakcí adhezin-receptor. Jedná se především o Lifshitz-van der Waalsovy interakce, elektrostatické síly a hydrofilní/hydrofobní (Lewisovy acidobazické) interakce. První část práce se zabývá obecnou charakteristikou orálního biofilmu a uvedením do problematiky adhezních interakcí a teorií vysvětlujících jejich fyzikálně-chemickou podstatu. Další část je věnována dentálním kompozitům, jejich charakteristice a vlivu na depozici zubního plaku. Poslední část specifikuje metody charakterizující povrchové vlastnosti mikroorganismů a metody sledování adheze a tvorby zubního plaku.

Abstract:

Deposition of dental plaque, as the complex microbial biofilm, is affected by many factors. For description and prediction of adhesive interactions, it is necessary to consider both the surface characteristics of colonized substrate and the surface characteristics of bacterial cells themselves. By application of resin composite restoratives, new surface is incorporated in the oral environment, whose surface characteristics can provably influence the dental plaque deposition. Aim of this thesis is to describe the adhesive properties of the surfaces and the assessment of their influence on the formation of adhesive interactions. The interest is focused mainly on the initial phase of adhesion, when the non-specific physic-chemical interactions take place before the formation of irreversible binding mediated by specific adhesin-receptor interactions. These are the Lifshitz-van der Waals interactions, electrostatic forces and hydrophobic/hydrophilic (Lewis acid-base) interactions. The first part of the thesis is focused on the general characteristics of the oral biofilm and the bases of physic-chemical approaches describing the nature of the adhesive interactions. The next part is devoted to the characterization of resin composites and their effect on the dental plaque deposition. In the last part, methods for characterization of the surface properties involved in the adhesive interactions and the methods for quantification of adhesion and dental plaque development are specified.

Keywords

Adheze, orální biofilm, dentální kompozit, Adhesion, oral biofilm, dental composite

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 7. 5. 2013

Thesis defence

• Date of defence: 17. 6. 2013
• Supervisor: doc. MUDr. Filip Růžička, Ph.D.

Masaryk University

Faculty of Science

Bachelor programme / field:
Experimental Biology / Special Biology