В ежедневната си професионална дейност денталните специалисти са експонирани на редица химически агенти, основният източник на които е използваната широка гама дентални материали (бондинги, адхезиви, циметни, метали и др.).
Денталните продукти съдържат редица алергени и иританти, които може да предизвикат здравни проблеми както за денталните специалистите, така и за пациентите. Хроничната експозиция към тези химични фактори често пъти еволюира в сенсибилизация на организма, чиято клинична изява с времето се утежнява значително.
Акрилатите и в по-малка степен, метакрилатите, са силни иританти и алергени. Те присъстват в голямо разнообразие от продукти, като може да причинят професионален и непрофесионален алергичен контактен дерматит. През 2012 г. акрилатите са обявени от Американското общество за контактен дерматит (ACDS) за алерген на годината.
Съвременните тенденции, характерни предимно за Европа и по-малко за САЩ, изразени в постепенното заместване на амалгамата от композитните смоли, води до все по-широко използване на метакрилни мономери (в състава на силантите, на материалите, използвани за направата на ортодонтски апарати, на корони, мостове, протези, в материалите за ребазация и репаратура, за временнни възстановявания в протетичната дентална медицина, в циментите и др.) и нарастване на честотата и риска от контактна и респираторна професионална сенсибилизация в денталната практика. Оскъдни са данните относно условията за възникване по време на обучението и честотата на сенсибилизация към метакрилати при студенти по дентална медицина.
Колективът ни проучи условията за възникване на професионална алергия при обучаващи се и работещи при експозиция на метакрилати чрез проследяване на здравния им статус и данните за сенсибилизация към професионални серии алергени в началото и в края на периода на изследването; направихме сравнителен анализ на локалните и общи симптоми на алергичните, токсичните и токсоалергичните реакции с акцент идентифициране на възможни имунотоксични ефекти на метакрилатите като алерген в състава на дентални материали. Посочваме и основните профилактични насоки.
Ключови думи: дентални материали, дентални специалисти, студенти по дентална медицина, студенти по зъботехника, професионална сенсибилизация.
В ежедневната си дейност денталните специалисти са експонирани на редица неблагоприятни фактори на работната среда – неблагоприятна работна поза със статични натоварвания, шум, вибрации, биологични и химически агенти.
Основният източник на професионална експозиция на химически агенти е използваната широка гама дентални материали (свързващи вещества – бондинги, адхезиви, метали), медикаменти, анестетици, детергенти, дезинфектанти и защитните средства от екипировката (маски, ръкавици).
Денталните продукти съдържат редица алергени и иританти, които може да предизвикат здравни проблеми както за денталните специалистите при професионалната им експозиция, така и за пациентите. Нежеланите реакции може да бъдат токсични, иритативни и алергични. Хроничната експозиция към тези химични фактори често пъти еволюира в сенсибилизация на организма, чиято клинична изява с времето се утежнява значително.
Разпространението на алергични или иритативни реакции зависи не само от професионалната, но и от непрофесионалната експозиция, тъй като много от горните съединения присъстват и в общоупотребявани потребителски и домакински продукти. В допълнение, наранявания на кожата или лошото й общо състояние увеличават риска при експозиция на сенсибилизиращи химически агенти .
Основни общоупотребявани потребителски и домакински продукти, които може да съдържат някои от присъстващите в денталните материали химическите алергени са представени в Табл. 1.
| ПОТРЕБИТЕЛСКИ И ДОМАКИНСКИ ПРОДУКТИ | КОНСЕРВАНТИ | Акрилати | ||
| Methyl-chloro-isothia-zolinone | Thi-merosal | Quaternium – 15 | ||
| Адхезиви и лепила, залепващи ленти | – | – | x | x |
| Изкуствени нокти | – | – | – | x |
| Козметика (руж, бронзатори, основи, сенки за очи, очна линия, спирали) | x | – | x | – |
| Перилни препарати и
омекотители |
x | – | – | – |
| Продавани без рецепта медикаменти (капки за нос, уши и очи, разтвори за контактни лещи) | – | x | – | – |
| Продукти за грижа за кожата
(сапуни, лосиони, кремове, овлажнители, слънцезащита) |
x | – | x | – |
| Шампоани и балсами | x | – | x | – |
| Инсектициди | x | – | – | – |
| Ваксини, туберкулинов
тест |
– | x | – | – |
Табл. 1. Основни потребителски и домакински продукти, които може да съдържат присъстващите в дентални материали химическите алергени (по Hamann C. P. et al., 2003)
Акрилатите съществуват от 1930 г., когато Rohm и Haas започват масовото производство на плексигласа – устойчив заместител на стъклото, изработен от полимеризиран метакрилат, е широко използван за стъклопанели, самолетни сенници, автомобилни фаровете и стъкла, улични лампи и др. Многобройни други акрилати са синтезирани и са намерили приложение в бои и лепила, стоматологични композитни материали, печатарски мастила, в ноктопластиката, в медицински устройства – например контактни лещи, слухови апарати, за ортопедични ендопротези.
Акрилатите са пластмасови материали, образувани чрез полимеризация на мономери, получени от акрилова или метакрилова киселина. Полимеризация, може да се осъществи при стайна температура или под въздействието на топлина. Този процес изисква наличието на инициатори и акцелератори. Днес, многобройни метакрилати, използвани най-вече в денталните материали (денталните праймери, бондинг агентите и циментите), печатарски мастила и изкуствени нокти, се полимеризират при излагане на UV светлина с помощта на фотоинициатор.
Напълно полимеризираните акрилни пластмаси са инертни и безвредни. Термообработените метакрилати може да изпарят, като по този начин предизвикват дразнене и чувствителност на дихателните пътища и алергични симптоми.
Акрилатите и в по-малка степен, метакрилатите, са силни иританти, но също и алергени. Още в началото на 1950-те години се публикуват редица съобщения за професионалeн и непрофесионален алергичен контактен дерматит към метакрилатни мономери. Описани са случаи на тежък периунгвален дерматит, причинен от използван в ноктопластиката метил метакрилат (MMA), често придружен от унищожение на ноктите и болезнено, упорита парестезия. Затова през 1974 г., използване на MMA в ностопластиката е забранено. За съжаление, алтернативно въведените акрилати, включително новите UV гелове, може да бъдат също толкова сенсибилизиращи.
Акрилните мономери (акрилати и метакрилати) са важни професионални сенсибилизатори. Те присъстват в голямо разнообразие от продукти и причиняват професионален и непрофесионален алергичен контактен дерматит. Професионална етиология е доказана при дентални специалисти (най-вече зъботехници), монтажници и художници. В козметичните услуги (напр. маникюристи) също са описани случаи на професионално-обусловена свръхчувствителност към MMA и други метакрилати, като някои служители са били заблудени, че използваните продукти са свободни от акрилати.
Акрилат – базираното медицинско оборудване може да е причина за развитие на контактна алергия – напр. към слухови апарати, към проводящия гел за електрокардиографски изследвания, към транскутанни електрически нервни стимулатори, електрохирургични заземителни плочи и инсулинови инфузионни помпи.
През 2012 г. акрилатите са обявени от Американското общество за контактен дерматит (ACDS) в Сан Диего за алерген на годината.
Съвременните тенденции, характерни предимно за Европа и по-малко за САЩ, се изразяват в постепенното заместване на амалгамата от композитните смоли. Това води и до нарастване на риска от професионална сенсибилизация в денталната практика, където все повече се използват многобройни метакрилни мономери (в състава на силантите, на материалите, използвани за направата на ортодонтски апарати, на корони, мостове, протези, в материалите за ребазация и репаратура, за временнни възстановявания в протетичната дентална медицина, в циментите и др.).
Съдържанието на метакрилати в съвременните дентални материали представлява риск от възникването на нежелани реакции. Полимерите в крайния продукт не причиняват алергични реакции, но метакрилните мономери имат висок алергизирщ потенциал и често в научните съобщения се посочват като основна причина за развитие на алергичен контактен дерматит сред дентално-медицинския персонал.
Въпреки че количествата освободени вещества обикновено са твърде малки, за да предизвика системни реакции, в резултат на увреждане на кожата могат да възникнат локални реакции по типа на IV тип забавен тип свръхчувствителност – алергичен контактен дерматит.
Метакрилните мономери са летливи и може да бъдат инхалирани от денталните специалисти по време на обработката им при процедурите в денталното лечение и да доведат до респираторна и кожна патология.
Описани са тежки дерматити на ръцете с болезнени пукнатини и десквамация при ортопеди и медицински сестри, професионално експонирани на ММА мономер. При зъботехниците клиничната изява е характерна – първият, вторият и третият пръст на недоминиращата ръка (обикновено лявата) често изглеждат сухи, с еритем, десквамация, фисуриране и екскориации.
Тази клинична картина се обуславя от спецификата на работата – лявата ръка на зъботехника се използва за моделиране на протезата, докато другата, доминиращата ръка, добавя пластмаса, обикновено с помощен инструмент. Типичната клинична картина, описана по-горе е характерна и при дентални лекари и сестри, тъй като трите пръста на лявата ръка много по-често контактуват с неполимеризиралия материал при отварянето и затварянето на шприците и при поддържането на контуриращата матрица.
Ортодонтите също често контактуват директно с метакрилните мономери при ажустирането на апаратите и при употребата на адхезиви при фиксираната техника. Известни са случаи на дентални специалисти, преустановили работа поради професионалната сенсибилизация.
Основните метакрилови мономери, които присъстват и в състава на денталните материали са:
– Метилметакрилат (ММА) – метакрилов мономер, често използван в денталната практика – в ортодонтията, за изработка на протези, както и в костни цементи, както и при изработка на пластмаси, изкуствени нокти, слухови апарати и много други. MMA има високо първоначално освобождаване от денталните материали, което намалява след 24 часа.
– Етиленгликол диметакрилат (EGDMA) – свързващ агент в адхезиви, дентални композити, сийлъри, изкуствени нокти, печатарски мастила и др.
Може да предизвика контактен дерматит при инхалаторна експозиция. Налице са данни за цитотоксичност.
– 2-хидрокси-eтил-метакрилат (HEMA) – срещани в състава на композитните смоли, глас-йономерните цименти, адхезивните системи и др., както и в UV-мастила, адхезиви, лакове, изкуствени нокти и др.
– Триетиленгликол диметакрилат (TEGDMA) – свързващ агент за адхезиви и дентални възстановителни материали. Днес се използва като един от основните разтворители при денталните материали на базата на композитни смоли. Идентифициран е като важен и ранен източник при освобождаването на мономери. Поради ниското си молекулно тегло и сравнително висока хидрофилност TEGDMA може да проникне през клетъчните мембрани, като конюгира към вътреклетъчните протеини, и следователно може да предизвика алергични реакции. В сравнение с други мономери, TEGDMA показва голяма цитотоксична активност.
– Бисфенол А глицеролат диметакрилат (BIS–GMA) – намира се в адхезиви, композитни пломби и дентални ресторативни композити. Счита се, че освобождаването на Bis-GMA от композитните материали е бавно.
– Тетрахидрофурфурил метакрилат – компонент в дентални материали (корони и мостове), както и при материали за изкуствени нокти.
– Уретан диметакрилат (UDMA) – в състава на композитни смоли. Има данни за цитотоксичност.
– Бисфенол A – присъства като замърсител в някои материали.
Според Aalto-Korte K. (2007 г.), 2-хидрокси-eтил-метакрилатът е най-важният алерген при денталните сестри, а MMA и EGDMA – при зъботехниците. Реакциите спрямо bis-GMA, diethyleneglycol diacrylate (DEGDA), TREGDA, ethyl methacrylate (EMA) са също от значение при някои пациенти.
Метакрилните мономери често реагират кръстосано – т. е. алергичните реакции към едно метакрилно съединение се разширяват и към други метакрилни съединения. Следователно, сенсибилизираните индивиди често са полиалергични и не следва да бъдат експонирани на тези съединения.
Диагностицирането на наличието на кръстосана реактивност към използваните в денталната практика метакрилни мономери е полезно при избора на подходящите дентални материали, на които сенсибилизираните дентални специалисти може да бъдат експонирани в ежедневната си практика или да прилагат, съответно, при сенсибилизирани пациенти.
Информационните листове за безопасност на денталните акрилни материали следва да покажат всички присъстващи в продуктите метакрилни съединения, дори примеси с концентрации по-ниски от 1%. Това може да помогне да се избере подходящия продукт.
Честота на професионалната сенсибилизация сред денталните специалисти
Професионалните дерматози представляват сериозен проблем за денталния персонал, понякога водещ до необходимост от преквалификация или инвалидност. Голяма част от тях могат да се избегнат при спазване на специални предпазни мерки за предотвратяване на директен контакт с сенсибилизиращи вещества в денталните материали.
Като цяло, проучванията върху контактния дерматит сред дентално-медицинския персонал показват значителни вариации по отношение на честотата на разпространението му.
Реалната честота на кожните реакции, предизвикани от използваните в професионалната среда дентални материали е трудно да се определи, тъй като по-голямата част от проучванията са направени на базата на анкети, без да са проведени клинични прегледи и специфични диагностични тестове доказващи съществуваща сенсибилизация. Като основни причини предизвикващи развитието на кожните лезии са посочени акрилните смоли и латексовите ръкавици.
Професионално-обусловените алергични реакции сред дентално-медицинския персонал протичат най-често с кожна симптоматика. Кожните реакции са локализирани основно по пръстите и ръцете до китката (при 94%), но могат да имат локализация и по ръцете над китката, носа и лицето (при 6%). Чести професионални увреждания при денталните специалисти са иритативния и алергичния контактен дерматит. Честотата на дерматозите при денталните специалисти варира от 15% до над 30%.
През последните години се установява нарастване на честотата на алергичният контактен дерматит сред лекарите по дентална медицина до три пъти. Предпоставка за това са масово използваните материали в съвременното зъболечение (композитните смоли, глас-йономерните цименти, адхезивните системи и др.), съдържащи съставки с доказани алергизиращи свойства.
Съобщения и прогнози за нарастване на честотата и значението на професионалната сенсибилизация към метакрилати сред денталните специалисти поради увеличено използване на метакрилат-съдържащи (композитни) материали, заменящи амалгамата, особено в Eвропа, са публикувани още през 80-те и 90-те години на миналия век.
Проведено в Северна Швеция анкетно проучване цели оценка на честотата на астма, атопичен дерматит, конюнктивит, сенна хрема /ринит и екзема на ръцете при денталния персонал. Резултатите показват значително по-висока честота на конюнктивит и атопичен дерматит сред лекарите по дентална медицина (мъже и жени). За свръхчувствителност към дентални материали съобщават значително по-голяма част от денталния персонал, в сравнение с референтите.
В друга поредица от анкетни проучвания се установява, че около 22% от денталните лекари и 30% от зъботехниците в Нова Зеландия, Великобритания и Австрия съобщават за екзема на ръцете.
За професионални дерматологични проблеми съобщават 44% от анкетираните дентални специалисти при проведено в Норвегия проучване. Делът на респондентите с кожни оплаквания е по-нисък сред тези с повече от 20 години професионален стаж. Използването на ръкавици е посочено като основна причина за кожни проблеми.
Детергентите и метакрилатити са други често съобщавани причини; 3% съобщават за доказана алергия към латекс и 1% – към метакрилат. Според проучването, иритативните реакции са по-чести от алергичните.
В проучване, проведено през 90-те години сред датски стоматолози, кожни реакции се отчитат при 37,8% от тях, а 27.2% от случаите са професионално обусловени. Основните сенсибилизатори са били детергентите, латексовите ръкавици и (ди)метакрилатът, като честотата на алергиите към тези агенти се оценява на около 2%.
В по-ново проучване, чрез телефонно интервю са анкетирани 799 дентални сестри от Хелзинки. Използван е целенасочено структуриран въпросник, за кожни и респираторни симптоми, атопия, методи на работа и експозиция на работното място. От тях, 328 съобщават за свързан с работата дерматит с локализация по ръцете, лактите и лицето. След интервю, проведено от службата по трудова медицина, 133 медицински сестри с предполагаем професионално-обусловен контактен дерматит са избрани за по-нататъшни алергологични изследвания, като са диагностицирани 29 случаи на алергичен контактен дерматит, 15 – на контактна уртикария и 12 – на иритативен контактен дерматит. Най-честите професионални сенсибилизиращи агенти са били химикалите и естественият латекс в защитните ръкавици, както и метакрилатите.
Резултати от алергологично тестуване
Проведено още през 1990 г. проучване сред дентални специалисти в България констатира 36.9% честота на алергичния професионален контактен дерматит и 46.2% – на иритативния. Процентът на атопиците в групата на пациенти с иритативен контактен дерматит е два пъти по-голяма в сравнение с тази в групата с алергичен контактен дерматит. Най-честите контактни алергени са били акрилни съединения, дезинфектанти, живачни съединения и анестетици.
Проучвания върху професионалната алергия сред лекари по дентална медицина и зъботехници са правени от Странски и Киселова през 1993г., при което 53.57% от изследваните реагират положително на един или повече алергени от изследваната серия. Значителен процент на алергични реакции авторите установяват към традицонно използваните амалгама и метакрилови пластмаси (розова и безцветна).
В мащабен мултидисциплинарен проект, целящ проучване изявата на професионална контактна алергия, по-специално към метакрилати, са обхванати над 3000 дентални лекари с клинично изследване и кожно- алергична проба със стандартна и дентална серия.
При 94% е диагностицирана екзема, иритативен контактен дерматит е диагностициран при 67% и алергичен контактен дерматит – при 28%. При епикутанното тестуване, 50% демонстрират най-малко 1 положителна реакция. Най-често срещаните алергени са никел сулфат, натриев тиосулфат, злато и тиурам микс. Положителни реакции към метакрилати са дали 5%, основно към 2-хидроксиетил метакрилат и към етиленгликол диметакрилат.
Според мултицентрово проучване, основаващо се на епикутанно тестуване с дентална скрининг серия на повече от 4000 лица, се потвърждава конктатацията, че 2-хидроксиетил-метакрилата провокира повечето от реакциите, предизвикани от метакрилати[17].
В друго мащабно проучване, проведено сред 1632 лица, е извършено епикутанно тестуване към серията алергени за дентален персонал и за пациенти. Положителни реакции към метакрилатни алергени са отчетени при 2,3% от денталните пациенти и 5,8% от персонала. Най-често срещаният алерген и за двете групи е 2-хидроксиетил метакрилат (2-НЕМА), последвано от етиленгликол диметакрилат (EGDMA), триетиленгликол диметакрилат и метил метакрилат. Четиридесет и седем лица (29 дентални пациенти и 18 дентални специалисти), от общо 48 тестувани, са показали положителни тестове към 2-НЕМА; 30 пациенти са имали положителна реакция едновременно към EGDMA и 2-НЕМА, един пациент – само към BIS-GMA. Според представените данни, при скрининг за метакрилат-индуцирана контактна алергия само с 2-НЕМА делът на метакрилат-специфичните алергични реакции при пациентите ще е 96,7% и 100% при денталния персонал.
Проведено през 2011 г. Проучване цели характеризирането на метакрилните мономери, които са най-честа причина за развитието на контактна алергия при пациенти без професионална експозиция на метакрилати. Най-чести са алергиите към хидроксиетил метакрилат, етилакрилат и метил метакрилат. Изкуствените нокти, денталните материали и лепилата са най-честите сенсибилизатори.
Освен кожата, респираторният тракт при дентално-медицинския персонал също е изложен на действието на алергени и иританти. Експозицията към тези химически активни съставки се засилва и от употребата на ротационни инструменти за пилене и полиране. Трябва да се има пред вид и летливостта на метакрилните мономери, които лесно се изпаряват на стайна температура и чиято концентрация, особено в зъботехническите лаборатории, е значителна.
Прогнозите сочат, че респираторната свръхчувствителност (риноконюнктивити, астма) сред денталните специалисти ще се увеличава, като най-честите причинители са метил-метакрилат, латекс и хлорамин.
Като сериозен проблем се очертава и сенсибилизацията към метакриловите мономери при студентите по дентална медицина, която настъпва още през първите години на контакт, при обучението им в зъботехническите лаборатории. Предполагаемата причина е липсата на информираност и на адекватна защита с подходящи предпазни ръкавици. Проучванията в тази насока, обаче, са единични.
Прогноза
В няколко изследвания се потвърждава, че дългосрочната прогноза на професионалния контактен дерматит често е лоша. Шведско проучване показа, че само 25% от 555 изследвани пациенти, които са с диагностициран професионалнен контактен дерматит от повече от 10 години са напълно излекувани, половината все още имат периодични симптоми и една четвърт – постоянни симптоми. За съжаление, при 40% от тези, които са сменили професията си, цялостната прогнозата не е подобрена. В голямо лонгитудинално проучване от Западна Австралия, 55% от пациентите имат дерматит 2 години след диагностицирането. Прогнозата при по-леки случаи зависи от възможностите за избягване на алергена.
Диагностика на контактната свръхчувствителност към акрилати
За диагностициране на алергичния контактен дерматит към метакрилни мономери се провежда епикутанно тестуване.
Препоръчително е при предполагаем алергичен контактен дерматит то да се извършва с възможно най-малко алергени, тъй като тези молекули са силни иританти, а самото тестуване може да предизвика свръхчувствителност. Алергичните пациенти често изявяват няколко положителни резултати. Тези реакции може да са кръстосани или съпътстващи реакции, дължащи се на присъствието в продуктите на отговорни за сенсибилизацията примеси, неоповестени в информационните листове за безопасност.
Метакрилатите са нестабилни съединения, поради което е възможно бързо да се изпарят и от търговските тест пластири при излагането им на въздух за повече от няколко часа, опорочавайки по този начин резултатите от тестуването. Поради това алергените трябва да се съхраняват замразени или най-малко в хладилник, в покрити полиетиленови спринцовки. Те трябва да се използва преди изтичане на срока им, и да бъдат заредени в пластмасовите камери непосредствено преди прилагането на пациентите.
Профилактика на професионалната сенсибилизация в денталната практика
Често е по-лесно е да се даде препоръката за идентифициране и избягване на алергена, отколкото тя да се осъществи.
За идентифицирането на източника на алергена и методите за превенция може да се наложи специалист по трудова медицина или токсикология да посети работното място.
Понякога е необходимо да се осъществи връзка с производителите на използваните продуктите, за да се получи информация относно наличието на алергена, или пък с други производители за да се определят подходящи заместители.
Рутинно използваните предпазни средства в денталната практика не представляват адекватна защита срещу многобройните професионални алергени. Метакриловите мономери проникват лесно през тънките защитни ръкавици за еднократна употреба, както и през изработени от винил или латекс.
Използване на подходящи лични предпазни средства, като нитрилни ръкавици, е най-важната превантивна мярка в тази професия. Обикновените очила или шлемове не предпазват от изпарения от полимерните продукти. Предпазните маски филтрират около 40% от вредните газообразни токсични агенти.
Доставчиците и производителите на дентални, хирургични и козметични продукти следва да предоставят информационни листове за безопасност и етикети с пълно описание на компонентите им.
Зъботехническите лаборатории трябва да бъдат оборудвани с вакуумна смукателна вентилация или аспиратори с отрицателно налягане при местата за подготовката на денталните композити. Работещите с метакрилат-базирани композитни материали трябва да бъдат инструктирани как да увеличат по подходящ начин кратността и обема на вентилацията и да намалят времето на експозицията си.
Необходимо е да се извършва редовен мониторинг на експозицията на работещите, с акцент върху пиковите концентрации, тъй като определянето на средната експозиция не може адекватно да идентифицира реалните рискове при работа с летливите иританти.
Екипът приключи научен проект на тема „Проучване на условията за възникване на професионална алергия при експозиция на метакрилати при студенти по дентална медицина и зъботехника, преподаватели и медицински персонал, участващ в процеса на обучение”, финансиран от СМН към МУ – София, за което изказва благодарност.. Собствените резултатите от проучването и изводите от тях са публикувани в специализираната научна литература у нас и в чужбина.
Мая Ляпина, Мария Денчева, Ася Кръстева и съавт. сп. Dental Magazine
