Jest najpowszechniej stosowanym środkiem leczniczym w leczeniu biologicznym, będącym częstym odniesieniem porównawczym dla innych wprowadzanych na rynek preparatów. Wodorotlenek wapnia ma zastosowanie w preparatach twardniejących i nietwardniejących. Pierwsze występują w formie środków utwardzanych salicylanami, np.: Life, Dycal, Alkaliner, lub jako wzmocnione na bazie żywic, np. Total Blend, Ultra Blend plus. Preparaty twardniejące na bazie wodorotlenku wapnia znajdują zastosowanie głównie w pokryciu pośrednim miazgi – aplikowane jako pierwszy podkład na zdemineralizowaną zębinę. Ze względu na wysokie pH (ok. 10) stwarzają korzystne warunki dla regeneracji miazgi oraz dostarczają jonów wapniowych koniecznych do remineralizacji zębiny. Wadą ich jest natomiast dość duża rozpuszczalność w płynach tkankowych, co powoduje konieczność zastosowania drugiego podkładu na warstwę wodorotlenku wapnia. Teoretycznie wzmocnienie żywicą preparatów wodorotlenkowo-wapniowych miało wyeliminować tę wadę, jednak w rzeczywistości wpłynęło na obniżenie właściwości odontotropowych tych preparatów. Tak więc w dobie istnienia skuteczniejszych opcji preparaty wodorotlenkowo-wapniowe z dodatkiem żywic właściwie nie znajdują zastosowania w leczeniu biologicznym miazgi.

Preparaty twardniejące wodorotlenku wapnia oparte na salicylanach mogą być również stosowane w pokryciu bezpośrednim w zębach mlecznych. Odznaczają się nawet większą skutecznością w leczeniu niż preparaty nietwardniejące. Jest to związane z ich niższym (od preparatów nietwardniejących) i korzystniejszym w przypadku zębów mlecznych pH, dzięki czemu rzadziej prowadzą do powstawania patologicznych resorpcji korzeni zębów. Preparaty nietwardniejące, takie jak Biopulp, Calcipast, Calasept, mają wysokie pH – ok. 12-13, dzięki czemu wykazują zdolności bakteriobójcze oraz bioaktywne – stwarzają korzystne warunki do działania fosfatazy zasadowej, a więc wytrącania się składników mineralnych do budowy mostów zębinowych oraz mnożenia się komórek miazgi zębowej. Konfekcjonowane są w postaci proszku do zamieszania ex tempore z wodą destylowaną, solą fizjologiczną, gliceryną lub chloroheksydyną, lub w postaci gotowych preparatów sprzedawanych w specjalnych strzykawkach. Zaletą pierwszych jest ograniczony kontakt przygotowanego preparatu z powietrzem, które poprzez wiązanie się zawartego w nim dwutlenku węgla z wodorotlenkiem wapnia może osłabiać właściwości preparatu. Natomiast środki konfekcjonowane w strzykawkach pozwalają na precyzyjniejszą aplikację oraz szybszą i aseptyczną pracę. Preparaty nietwardniejące wodorotlenku wapnia mogą być stosowane w metodzie dwuseansowej pokrycia pośredniego, w pokryciu bezpośrednim oraz amputacji przyżyciowej miazgi. Ich skuteczność jest duża, jednak konsystencja, niska adhezyjność i czasochłonne techniki aplikacji z zastosowaniem dodatkowych materiałów stwarzają ryzyko błędu, co może się przyczyniać do braku sukcesu przeprowadzonego leczenia. Wadami nietwardniejących preparatów wodorotlenku wapnia są też: wysoka rozpuszczalność w płynach tkankowych, inicjacja procesów kalcyfikacyjnych w miazdze, możliwość inicjowania patologicznych resorpcji tkanek twardych zęba oraz duża porowatość z tunelami, a więc nieszczelność powstających mostów zębinowych. Powyższe wady tych materiałów skłaniają do poszukiwania innych środków leczniczych.[1,3,5,7]

• MTA (Mineral Trioxide Aggregate)

Jest materiałem produkowanym w formie proszku zawierającego tlenek wapnia w krzemianie trójwapniowym, krzemianie dwuwapniowym, glinianie trójwapniowym oraz tlenek bizmutu jako środek kontrastujący w RTG, zarabianym ex tempore z płynem – wodą destylowaną. Podobnie jak wodorotlenek wapnia, odznacza się wysokim pH (ok. 12,5), a więc dużymi właściwościami bakteriobójczymi i odontotropowymi, jednak jest materiałem szczelniej przylegającym do tkanek zęba i silniej indukującym komórki miazgi do produkcji mostów zębinowych. Powstające mosty zębinowe są też grubsze i mniej porowate, a towarzyszący ich formowaniu stan zapalny – mniejszy.[1,5] MTA cechuje również mniejsza wrażliwość na wilgoć i większa odporność mechaniczna. Do wad natomiast należy trudność aplikacji, długi czas wiązania (ok. 4-6 godzin) oraz możliwość przebarwień tkanek zęba w przypadku zastosowania MTA Grey (ProRoot Regular), zawierającego w składzie dodatkowo siarczek żelaza. MTA w leczeniu biologicznym może być użyty w pokryciu pośrednim, bezpośrednim oraz w amputacji przyżyciowej miazgi.[8,9]

• Materiały bioceramiczne – Biodentine

Jest preparatem opartym na bioceramice, o składzie podobnym do MTA. Proszek zawierający: krzemian trójwapniowy (3CaO•SiO2), węglan wapnia (CaCO3) i dwutlenek cyrkonu (ZrO2) jako środek cieniujący został zamknięty w kapsułce. Płynem jest chlorek wapnia wraz z kopolimerem, który odpowiada za przyspieszenie wiązania i redukcję lepkości, wzrost pH w początkowym stadium oraz wzrost szczelności brzeżnej materiału. W wyniku połączenia proszku z płynem powstają wodorotlenek wapnia i krzemian wapnia. Zalecany czas pracy preparatem Biodentine to 6 minut, czas wiązania ok. 12 minut, natomiast ostateczna twardość preparatu osiągana jest po upływie ok. 30 dni. Wskazania do zastosowania preparatu Biodentine są takie same jak MTA oraz dodatkowo, ze względu na właściwości biomechaniczne zbliżone do szkłojonomeru, może być użyty jako substytut zębiny. Ze względu na znaczną ścieralność preparatu producent zaleca zastosowanie metody dwuetapowej, z wymianą na wizycie po tygodniu-sześciu miesiącach powierzchownej warstwy Biodentine na materiał złożony. Wśród innych preparatów tej grupy stosuje się EndoSequence Root Repair Material, BioAggregate.[5,8]

• CEM (Calcium Enriched Mixture)

CEM został wprowadzony na rynek w 2006 roku przez Asgary i wsp. jako nowy cement endodontyczny. Jest materiałem zbliżonym do MTA, jednak o lepszych właściwościach fizycznych. W składzie zawiera: tlenek wapnia, trójtlenek siarki, pięciotlenek fosforu oraz dwutlenek krzemu, w proporcjach zbliżonych do składu zębiny. Jest materiałem szybciej wiążącym od MTA (ok. 50 minut), łatwiejszym do aplikacji i zapewniającym większą szczelność. W badaniach wydaje się też przewyższać MTA pod względem właściwości przeciwbakteryjnych i przeciwgrzybiczych.[10] Na razie preparat ten nie jest dostępny w sprzedaży w Polsce.

• Cementy szkłojonomerowe

Ze względu na zdolność chemicznego wiązania z zębiną pewne właściwości przeciwbakteryjne, zdolność do uwalniania jonów fluoru (działanie remineralizujące w stosunku do tkanek zęba) oraz korzystne właściwości fizyczne cementy szkłojonomerowe znajdują zastosowanie w leczeniu biologicznym. Nie mogą być jednak użyte w bezpośrednim kontakcie z żywą miazgą,[1] a więc jako pierwsza warstwa w zabiegu pokrycia bezpośredniego czy amputacji przyżyciowej, ze względu na ich właściwości cytotoksyczne. Mogą być z powodzeniem stosowane w pokryciu pośrednim oraz jako warstwa zabezpieczająca preparat odontotropowy zaaplikowany na miazgę w zabiegach z odsłonięciem miazgi. Wykorzystywane są zarówno cementy konwencjonalne, jak i modyfikowane żywicą.[1,5]

• Systemy adhezyjne

Wykorzystanie systemów adhezyjnych jako preparatów w leczeniu biologicznym miazgi opiera się na teorii mikroprzecieku bakteryjnego, w świetle której stan zapalny miazgi może zostać opanowany po jej szczelnej izolacji od środowiska zewnętrznego. Pozwala to na przywrócenie warunków, w których miazga jest w stanie się zregenerować. Obecnie wiadomo, że mimo zdolności do szczelnego zabezpieczenia kanalików zębinowych systemy adhezyjne działają cytotoksycznie na miazgę w bezpośrednim kontakcie. Ponadto wiele składników systemów adhezyjnych to wazodylatatory, a wiec substancje nasilające krwawienie, po uzyskanej wcześniej hemostazie.[1,5] Wątpliwości budzi też kwestia wytrawiania w przypadku systemów IV i V generacji (drażniące właściwości kwasu, niskie pH niesprzyjające regeneracji), a w systemach samowytrawiających występowanie odpowiedzi zapalnej przy niewielkiej regeneracji miazgi. Ze względu na powyższe przyczyny systemy adhezyjne stosowane są obecnie jedynie jako środki pomocnicze w leczeniu biologicznym miazgi, głównie w pokryciu pośrednim.[3,7]

• Tlenek cynku z eugenolem

W leczeniu biologicznym znajduje zastosowanie w zębach stałych w pokryciu pośrednim – w metodzie dwuseansowej lub jako podkład pod wypełnienie w głębokich ubytkach. W zębach mlecznych bywa używany w zabiegach amputacji przyżyciowej miazgi.[11] Stosowany jest w postaci gotowych preparatów, takich jak Caryosan, EBA i IRM lub jako cement zamieszany ex tempore. Tlenek cynku charakteryzuje się obojętnym pH. Zawartość eugenolu ma działanie antyseptyczne i przeciwbólowe, jednak także drażniące i alergizujące (choć zmniejsza się z czasem), co powinno skłaniać do ograniczania jego zawartości w aplikowanym preparacie. Tlenek cynku z eugenolem ma też działanie higroskopijne – przyciąga płyn z kanalików zębinowych, wpływając na zmniejszenie ciśnienia w miazdze, co również ma działanie przeciwbólowe i przeciwzapalne. Tlenek cynku z eugenolem pobudza powstawanie zębiny wtórnej i remineralizację twardych tkanek, jednak nie powoduje formowania mostów zębinowych. Do wad stosowania tlenku cynku należy zaliczyć możliwość przebarwiania tkanek zęba oraz brak możliwości zastosowania go jako podkład pod wypełnienia kompozytowe i kompomerowe, ponieważ zaburza ich polimeryzację.[3,7]

Nowe koncepcje i trendy

• Pochodne/Białka matrycy szkliwnej (EMD – enamel matrix derivative)

Białka matrycy szkliwnej naturalnie wydzielane są podczas rozwoju korzenia, przez pochewkę Hartwiga, sprzyjają wytwarzaniu cementu, a także regeneracji tkanki kostnej oraz naczyń krwionośnych. Do tej pory ich wyizolowanie znalazło zastosowanie głównie w periodontologii, gdzie wykazano wpływ EMD na regenerację tkanek przyzębia, jednak ostatnie doniesienia wskazują na możliwość ich wykorzystania w procesach regeneracyjnych miazgi zębowej. Białka matrycy szkliwnej mają zdolność pobudzania do wzrostu wielu komórek mezenchymatycznych, w tym fibroblastów i komórek macierzystych, oraz do pobudzania powstawania odontoblastów i formowania mostów zębinowych. Wykazują też pewien efekt przeciwbakteryjny. Obecny na rynku preparat Emdogain zawiera w składzie EMD, alginat glikolu propylenowego, czynniki wzrostu oraz białka niezwiązane ze szkliwem.[12]

• Odontoblastyczny materiał różnicujący (ODM – odontoblastic differentiating material)

Jest mieszaniną kilku składników: deksametazonu, witaminy D3 i β-glicerofosforanu, która w badaniach in vitro ma pobudzać różnicowanie odontoblastów i stymulować powstawanie mostu zębinowego. Pomimo pojawiającej się początkowo dość silnej reakcji zapalnej, skuteczność ODM w indukowaniu powstawania nowych mostów zębinowych oceniana jest na zbliżoną do preparatu MTA.[1,13]

• Materiały bioaktywne