Rimineralizzazione dello smalto

Lo smalto è un tessuto eccezionalmente duro, acellulare con un contenuto minerale pari al 96% in forma di cristalli idrossiapatite di calcio (Ca₁₀(PO₄)₆(OH)₂). Lo strato più esterno di smalto si affaccia direttamente all’ambiente orale e ha necessità di mantenersi costantemente in equilibrio dinamico con la fase acquosa, ovvero con i fluidi orali. Al di sotto di un pH di 5.5 circa, l’idrossiapatite inizia a dissolversi: si osserva pertanto un processo di demineralizzazione a carico del tessuto. La fonte dell’acidità è solitamente esogena ed è rappresentata dai prodotti del metabolismo delle specie batteriche cariogene. Esistono comunque anche fonti endogene, come ad esempio il reflusso gastroesofageo; nel complesso, queste possono portare sostanzialmente a quadri abrasivo-erosivi.

La saliva è ricca di ioni calcio e fosfato e svolge un’azione tampone indispensabile. Sfruttando le condizioni ideali – compreso pH > 5.5 – sono state messe a punto delle metodiche che permettono di invertire la tendenza, quindi di indurre la rimineralizzazione dello smalto.

In primo luogo, l’impiego di fluoruri ha una riconosciuta azione preventiva della demineralizzazione, in quanto induce la conversione dell’idrossiapatite in fluoroapatite. Depositandosi sulla superficie dello smalto, inoltre, il fluoruro viene rilasciato proprio nella fase decisiva di decremento del pH. Questa riserva può favorire il processo della rimineralizzazione.

Il ruolo dei fosfati e soprattutto del calcio di origine endogena è già stato considerato. Sulla base delle evidenze a riguardo sono stati messi a punto prodotti rimineralizzanti a uso topico: il più noto è probabilmente il β-fosfato tricalcico, ma si possono ricordare anche il glicerolfosfato (CaGP) i fosforil oligosaccaridi del calcio (contenuti in alcuni chewing gum) o il complesso CPP-ACP, derivato dal latte. Sono anche stati proposti prodotti contenenti nanoparticelle di idrossiapatite, indicati nel trattamento, almeno parziale, di lesioni demineralizzanti già in atto.

Da ultimi vanno citati i prodotti biologicamente attivi. In primo luogo, i biovetri, composti a base di sodio, silicati e, appunto, calcio e fosfati. In ambiente acquoso, il sodio viene scambiato con idrogenioni, inducendo un rialzo del pH. Il cambiamento induce anche la liberazione di ioni calcio e, quindi, l’effetto rimineralizzante.

Sulla base di questo meccanismo, sono stati proposti anche composti bioattivi a base proprio di calcio e fosfati (vetri, wollastonite, pseudo-wollastonite, Ca₂SiO₄ e Ca₃SiO₅; MTA fa parte della stessa famiglia), che stimolassero direttamente la ricostituzione dell’idrossiapatite, come osservato da studi in vitro. Lo scambio di ioni calcio con gli idrogenioni porta a innalzamento del pH, che in questo caso induce la formazione di gruppi silanici Si–OH in forma attiva. Gli ioni calcio si depositano su questo layer, venendo dall’altra parte a trovarsi a contatto con l’ambiente: segue la precipitazione dell’idrossiapatite, cioè la rimineralizzazione.