فعالیتهای بیولوژیکیCAPP
اثرات بیولوژیکیCAPP در حوزۀ پزشکی کاربردهای متعددی دارد [9]. لاروسی [17] اولین نویسندهای بود که دربارۀ اثر ضدّباکتریاییCAPP گزارش داد. پس از وی، تعداد قابلتوجهی از نسخههای خطی، مقالههای علمیپژوهشی، کنفرانسهای علمی و کتابهایی دربارۀ پتانسیل ضدّمیکروبیCAPP و مکانیسمهای فیزیک وشیمیایی برای غیرفعالسازی ضدّمیکروبی منتشر شد. کنترل رشد چندین میکروارگانیسم بیماریزا، مانند باکتریهای گرم مثبت و گرم منفی، گونههای قارچی و هاگهای باکتریایی، گزارش شده است [18ـ23]. افزون بر این، اثر آنتیبیوفیلم نیز برای باکتریها و قارچها مشاهده شده است [24ـ28].
دادههای جالبیوجود دارد که به اثر ضدّالتهابی و ترمیم بافت ناشی از CAPP اشاره میکند [29 و 30]. CAPP با القای کلاژن نوع I و تولید پروتئینMCP-1در کراتینوسیتها و فیبروبلاستها، زخم را در موشها بهبود بخشید[31 و 32]. برون و همکاران [33] افزایش مهاجرت و تکثیر فیبروبلاستها را در پاسخ به تولیدRONS در طول مدت مشاهده کردند. در طول قرار گرفتن در معرض CAPPنیز به تأثیرات مشابهیدست یافتند. تحریک کراتینوسیتها توسط مسیرهای آنتیاکسیدانی نیز گزارش شده است [30 و 36]. CAPP تأثیر مثبتی در میکروسیرکولاسیون پوستی نشان داد و افزایش یافت.
اشباع اکسیژن بافت و جریان خون شعاعی[37 و 38] میتواند به بهبود ترمیم بافت کمک کند. یکی از ویژگیهای قابلتوجه CAPP سمیتِ بسیار انتخابیِ آن است که پتانسیل درمان بالینی بیماریهای عفونی را برجسته میکند [9 و 39ـ40]. این فعالیت متمایز براساس تفاوت در متابولیسم سلولی در حضور RONS است. سلولهاییوکاریوتی از RONS محافظت میکنند؛ در حالی که سلولهای پروکاریوتی چنین مکانیسم محافظتیایندارند [39 و 41ـ43]. تفاوت در اندازۀ سلولها بر پاسخ به CAPP تأثیر میگذارد. بهعنوان مثال، سلولهای باکتریایی (معمولاً بین0.2 تا 10 میکرومتر) نسبت به سطح، حجم بالاتری دارند که بهنفع عمل پلاسما است؛ در حالی که سلولهاییوکاریوتی از 10 تا 100 میکرومتربزرگتر هستند [10، 39 و 42]. همچنین سازماندهی سلولهاییوکاریوتی در بافتها باعث افزایش مقاومت در برابر اثرات CAPP میشود. بنابراین با تنظیم پارامترهای درمانی میتوان از پلاسما برای از بین بردن باکتریهای موجود در پلانکتون یا بیوفیلم، بدون آسیب به بافتهای میزبان اطراف، استفاده کرد [9 و 44ـ46]. در این زمینه، درمان بیماریهای قارچی چالش دیگری دارد؛ زیراهر دو سلول قارچی و میزبانیوکاریوتی هستند. ازاینرو، در اینشرایط خاص، مطالعۀ همزمان مهار قارچ و سمیتقارچی برای سلولهای میزباناهمیت بالایی دارد. شایان توجه است که پیشتر، نتایج دلگرمکنندهای دراینبارهبه دست آمده است. بورخس و همکاران [24] گزارش دادهاند که درمان CAPP بهمدت پنج دقیقه دارایاثرات آنتیبیوفیلمی برروی کاندیدا آلبیکنس با سمیت سلولی کم برای سلولهایVero است [47]. در همان مطالعه، CAPP نیز داخل بدن برای درمان کاندیدیازیس دهانی در موشها بدون آسیب رساندن به بافتهای اطراف استفاده شد. همچنین تواناییCAPP برای القای مرگ سلولی از طریق القایاپوپتوز [48] میتواند برای اهداف درمانی بسیار مفید باشد و در کنترل سلولهای سرطانی به کار گرفته شود. در این مورد، تفاوتهای متابولیکی بین سلولهای سالم و بدخیم بهنفع انتخاب CAPP است. تکثیر سلولی ثابتِ مشاهدهشده در سلولهای بدخیم میتواند DNA آنها را بیشتر در معرض CAPP قرار دهد و به آسیب ساختاری سلول کمک کند [39، 42 و 49ـ51].
RONS تولیدشده توسط CAPP، از جمله رادیکالهای هیدروکسیل (OH)، پراکسید هیدروژن (H2O)، اکسیژن منفرد (’02)، آنیون سوپراکسید (O2)، اکسیژن اتمی (O)، نیتروژن اتمی (N)، اکسید نیتریک (NO)، تریاکسید نیتروژن (NO3)، فرایندهای سلولی تنظیمشده با ردوکسرا تحتتأثیر قرار میدهند[9، 11، 18، 42 و 52ـ56]. بهطور ویژه گونههای اکسیژن فعال (ROS) میتوانند با بسیاری از ماکرومولکولهای بیولوژیکی واکنش نشان دهند و باعث اصلاح ساختاری اکسیداتیو و از دست دادن عملکرد بیولوژیکی آنها شوند [57]. در سطح سلولی،ROSتنظیم رشد، اپوپتوز و سایر فرایندهای سیگنالینگ را تنظیم میکند؛ در حالی که در سطح سیستم به عملکردهای پیچیده، از جمله تنظیم پاسخ ایمنی، کمک میکند [58]. افزون بر این،ROS بهعنوان مهمترین عوامل در پاسخ باکتریایی به استرس کشنده در حال ظهور است. در حال حاضر اثرات سوپراکسید، پراکسیدهیدروژن و رادیکال هیدروکسیلبررسی شده است. زمانی که سوپراکسید و پراکسید هیدروژن به وجود میآید، اکسیژن مولکولی آنزیمهای ردوکس را، که الکترونها را به زیرلایههای دیگر منتقل میکنند، اکسید میکند. پراکسید هیدروژنی که میتواند از تغییر شکل سوپراکسید تولید شود، بهعنوان بستری برای تشکیل رادیکالهای هیدروکسیل عمل میکند. اگر این فرایند اکسیداتیو کنترل نشود، ممکن است تجمع رادیکالهای هیدروکسیل رخ دهد. رادیکال هیدروکسیل اسیدهای نوکلئیک، پروتئینهای کربنیله و لیپیدهای پراکسیدشده را تجزیه میکند که میتواند منجر به مرگ سلولی شود [59].
گونههای نیتروژن فعال (RNS) میتوانند برای سیستمهای زنده مضر یا مفید باشند. در غلظتهای پایین،RNS میتواند نقش مهمی بهعنوان واسطۀ تنظیمی در سیگنالدهی داشته باشد. از سوی دیگر، در غلظتهای متوسطیا بالا RNS برای موجودات زنده مضر است و میتواند مولکولهای مهم سلولی را غیرفعال کند [60]. اکسید نیتریک تنظیمکنندۀ مهم فرایندهای فیزیولوژیکی است [61] و میتواند واسطۀ سمیت سلولی مضر آنزیمهای متابولیک باشد و نیتریت پراکسید را بهعنوان محصول نهایی واکنش با سوپراکسید تولید کند [62].
مکانیسم دقیق برهمکنش/ تعاملCAPP و سلولهای میکروبی هنوز بهطور کامل شناخته نشده است؛ اما در حال حاضر بهطور گستردهای پذیرفته شده که فعالیت ضدّمیکروبیاین ماده با عملکرد همافزایی دو جزء اصلیِCAPP، اشعۀUV و RONS مرتبط است. آنها میتوانند پیوندهای کووالانسی ترکیبات پایدار، مانند پپتیدوگلیکان، از دیوارههای سلول باکتریایی و پراکسیداسیون لیپیدها در غشای سلولی را بشکنند [17، 44، 56 و 63ـ65]. همچنینبرهمکنش/ تعامل CAPP با سلولهای پروکاریوتی میتواند در اثر فرسایش الکتریکی با تشکیلیونیباعث پارگی سلولیو از دست دادن محتوای سلولیشود[11 و63]. CAPP همچنین میتواند پیوندهای کووالانسی را در ماتریس پلیمری بیوفیلمهای میکروبی بشکندو باعث اختلال در آنها شود [28، 45، 46، 56 و 66].
کاربرد CAPP در پریودنتولوژی
بیماری پریودنتال (PD) بر بافتهای پشتیبان دندان تأثیر میگذارد و یکی از دلایل اصلی از دست دادن دندان است که برروی عملکرد و رفتار اجتماعی افراد نیز تأثیرگذار میباشد. امروزه بهخوبی ثابت شده است که وجود بیوفیلم میتواند منجر به التهاب لثه شود، اما منجر به پریودنتیت نمیشود. از میان باکتریهای دخیل در ایجاد پریودنتیت، پورفیروموناس ژنژیوالیس، تانرلا فورسیتیا و ترپونما دنتیکولا، معروف به کمپلکس قرمز، بیشترین مطالعه را دارند و مرتبط با تخریب بافت هستند. بهطور ویژهلثه میتواند پاسخ میزبان را تعدیل کند که منجر به تعادل نداشتنِ باکتریها در شیار لثه میشود [67]. با توجه به مزایای محدود درمان پریودنتال سنتی،یافتن درمانهای کمکی جدید ضروری است.
مهاسنه و همکاران [68] صفحات خون آگار را که قبلاً با P. gingivalis (ATCC 33277) با جت He-CAPP از پنج تا یازده دقیقه تلقیح شده بودند، تیمار کردند و هنگام مقایسه با گروه کنترل، در قطر ناحیۀ بازدارندگی بهصورت وابسته به زمان برای همۀ دورههای کاربرد تفاوت معنادارییافتند. این نویسندگان نتایج را به آسیب سلولی ناشی از RONS نسبت دادند، اگرچه هیچ تحلیل خاصی برای تأیید این فرضیه انجام ندادهاند. لیو و همکاران [69] بیوفیلمهایگونههای تک P. gingivalisرا با استفاده از میکروسکوپ کانفوکال مطالعه و همچنین اثر CAPP را بر مخاط خرگوش ارزیابی کردند و به نتایج متفاوتی از مهاسنه و همکاران [68] رسیدند. لیو و همکاران [69] با استفاده از He-CAPP، مخلوطHe/O2 را بهعنوان گاز فعال مورد آزمایش قرار دادند و مشاهده کردند که برخلاف کنترل منفی،در پنج دقیقه درمان بیشترین سلولهای باکتریایی را مهار میکند. علاوه بر این، پس از یکیا پنج روز قرار گرفتن در معرض CAPP بهمدت دَه دقیقه روی مخاط خرگوش سالم، هیچ نشانهای از تحریک مشاهده نشد.
کرک و همکاران [70] در نخستین کارآزمایی بالینی با استفاده از CAPP بهعنوان درمانی کمکی برای درمان غیرجراحی در شیوهنامهشان، افزایش قابلتوجهیرا در طول پیوست بالینی پس از سه ماه مشاهده کردند. آنان همچنین حذف میکروارگانیسمها را در کمپلکس قرمز و کاهش مجدد استعمار مشاهده کردند.
از نظرِ ترمیم بافت، کوون و همکاران [71] نشان دادند که درمان CAPP بهمدت یک و دو دقیقه میتواند مورفولوژی سلولی فیبروبلاستهای لثۀ انسان را بهبود بخشد و mRNA TGF-B و VEGF را افزایش دهد. البته زمانی که نویسندگانCAPP را بهمدت چهار دقیقه آزمایش کردند، هر دو مورفولوژی و عوامل رشد در گروه کنترل بهتر بودند. جالب است که اگرز و همکاران [72] مشاهده کردند که یک روز پس از کاربرد CAPPشَستثانیهای برروی سلولهای شبه استئوبلاست، mRNA سیتوکینهای پیشالتهابی، مانند IL-6، IL-8 و IL-1و همچنینTNF-، COX، CCL افزایشیافت. mRNA و COL 1، ژنهای مهم برای بهبود زخم، بهعلاوه ژنهای تکثیر مانند PCNA و mRNA کی-67، بهطور چشمگیری تنظیم مثبت شدند.
اخیراً بیشتر مطالعات شی و همکارانشبررویپریایمپلنتایتیس متمرکز شده است [73]. پریایمپلنتایتیس، همانند پریودنتیت، بیماری التهابی وابسته به بیوفیلم است که باعث از بین رفتن بافت سخت و نرم میشود، اما در اطراف ایمپلنت دندان رخ میدهد. نویسندگان اثرات CAPP(سه دقیقه) را بهعنوان کمکی برای درمان بالینی در پریایمپلنتایتیس ناشی از لیگاتور در سگهای بیگل ارزیابی کردند. این مطالعه، این درمان را با درمان بالینی سنتی، با استفاده از 0.2% کلرهگزیدین دیگلوکونات (سه دقیقه) بهعنوان ضدعفونیکننده، مقایسه کرد. آنالیزهای بالینی و استخوانی (micro-CT و بافتشناسی) بهبود بهتری را در گروه تحتدرمان با CAPP سه ماه پس از درمان نشان داد. بازیابی میکروبی توسط PCRدر مقایسه با کنترل و خط پایه نشان داد که مقدار P. gingivalis و T. forsythia بهطور چشمگیری کاهش یافته است. A. actinomycetemcomitans در ماه اول کاهش قابلتوجهی داشت که برای دو ماه بعدی پیگیری حفظ نشد.
کاریرو و همکاران [74] نشان دادند که CAPP میتواند زنده ماندن و ظاهراً مقدار بیوفیلمP. gingival را در دیسکهای تیتانیوم پس از یک و سه دقیقه بدون هیچگونه آسیب اپیتلیالیبه بافتهای لثه در شرایط آزمایشگاهی کاهش دهد. لی و همکاران [75]با استفاده از He-CAPP بهمدت سه و پنج دقیقهبه همین نتایج دست یافتند.آنان خاطرنشان کردند که نهتنها قسمت در معرض دید، بلکه ناحیۀ محیطی دیسکهای تیتانیومنیز توسط CAPP ضدّعفونی شده است. همچنین افزایش بیان ضدّVEGF را پس از درمان CAPP با استفاده از مدل اپیتلیوم لثه در شرایط آزمایشگاهی مشاهده کردند.
برخی از مطالعات درمورد درمان CAPPبهطور مستقیم بر پریودنتال متمرکز نشده است وسزاوار است که درمورد پتانسیل آن در درمان پریودنتال تحقیق کنیم. آرندت و همکاران [31 و 76] افزایش سطح B-defensins در فیبروبلاستها و کراتینوسیتها و القای کلاژن نوع I را پس از دو دقیقه فعالسازی سلولی در شرایط آزمایشگاهی با استفاده از مشعل پلاسمای مایکروویو (سیستم مشعل پلاسمای میکروپلاستر ب/MicroPlaSter B) با آرگون مشاهده کردند. اینیافتهها بسیار مهماند؛ زیراB-defensinیکی از اجزای پاسخ ایمنی ذاتی است که از افزایش تعداد باکتریهای بیماریزا در شیار لثه در مراحل اولیۀ بیماری پریودنتال جلوگیری میکند و B-defensinsدر بیماران مبتلا به پریودنتیت مزمن در مقایسه با افراد سالم کاهش مییابد[77]. افزون بر این، القای کلاژن نوع I نشاندهندۀ تحریک بهبود زخم است.
در همین حال، برون و همکاران [33] افزایش مهاجرت و تکثیر فیبروبلاستها را در پاسخ به ROS تولیدشده توسط He-CAPP نشان دادند. در یکی دیگر ازپژوهشهای همان گروه [78] بیوفیلمهایP.aeruginosa و S. aureusموردمطالعه قرار گرفت و این نتیجه به دست آمد که CAPP به غشایسلولی آسیب میرساند و از مقاومت ضدّمیکروبی جلوگیری میکند و با سایر داروهای ضدّمیکروبیاثر همافزاییدارد.
این ضدّمیکروبها، آنتیبیوفیلمها و شواهد تحریککنندۀ بافت درمان با CAPP که در کنار هم جمع شدهاند، اهمیت مطالعۀ این فناوری را درمانی کمکی برای پریودنتیت نشان میدهد که بهعنوان یک بیماری مزمن باقی میماند که در آن درمان استاندارد طلایی فعلی (پوستهسازی/ مقیاسگذاری و برنامهریزی ریشه) فقط براساس کنترل آسیب است. به این معنا که میتوان کلونیزاسیون میکروبی بیماریزا را کاهش داد؛ اما کلونیزاسیون مجدد معمولاً در کوتاهمدت رخ میدهد و میتوان دوباره بافت را چسباند، اما همچنان هیچ افزایشی در بافت ازدسترفته وجود ندارد.
کاربرد CAPP در ریشۀ دندان
عفونت ریشه در سیستم کانال ریشۀ دندان رخ میدهد که در معرض محیط دهان قرار میگیرد. میکروارگانیسمها میتوانند از طریق ضایعۀ پوسیدگییا پس از آسیب تروماتیک به ساختار دندان تاجی به ناحیۀ داخل رادیکولار برسند [79]. عفونتهای ریشۀ اولیه توسط بیوفیلمهای پلیمیکروبی تحتسلطۀ هوازی و میکروارگانیسمهای بیهوازی اختیاری ایجاد میشوند [80]. ماندگاری انتروکوکوس فکالیس در سیستم کانال ریشه علت اصلی عفونت پس از درمان است و بهدنبال آن Fusobacterium و Propionibacterium قرار دارند [80 و 81]. درمان عفونت ریشه شامل از بین بردن بقایای بافتهای حیاتییا نکروزه، حذف میکروارگانیسمهای درون سیستم کانال ریشه و برداشتنِ بقایای بافت سختی است که در طول ابزار دقیق کانال تشکیل میشوند. ضدّعفونی کانال ریشه، محور اینروش درمانیمحسوب میشود [81]. محلول NaOCl بهدلیل فعالیت ضدّمیکروبی معمولاً برای تمیز کردن و ضدّعفونی کانال ریشه استفاده میشود، اما میتواند بر پالپ حیاتینیز تأثیر بگذارد و مقاومت مکانیکی عاج را کاهش دهد [82].
برخی از مطالعات نشان دادهاند که CAPP قادر به مهار میکروارگانیسم پایدار کانال ریشۀ انتروکوکوس فکالیس است. چانگ و همکاران [83] اثر CAPP در برابر سوسپانسیونهایE. faecalisگسترشیافته برروی سطح لامهای شیشهای استریل را ارزیابیو مشاهده کردند که CAPP توانست تعداد کلنیهای تشکیلدهندۀ واحدها را پس از دو دقیقه قرار گرفتن در معرض کاهش دهد. آنان همچنینبه این نتیجه رسیدند که اثرات ضدّمیکروبی وابسته به زمان است و قرار گرفتن در معرض سه دقیقهبه بهترین نتایجمیانجامد. مطالعات درجا با استفاده از بافت دندانی بهعنوان سطحی برای تشکیل بیوفیلم میتواند سیستم کانال ریشه را بهتر نشان دهد.آرماند و همکاران [84] گزارش کردند که زنده ماندن بیوفیلمهایE. faecalis تشکیلشده در سطح قطعات دندان پس از قرار گرفتن در معرض He-CAPPیاHe/O2-CAPP بهمدت چهار، شش و هشت دقیقه بهطور قابلتوجهی کاهش یافت.
ارتباط He-CAPP با سایر مواد نیز میتواند یک استراتژی برای کاربرد بالینی باشد. لی و همکاران [85] مشاهده کردند که درمان Ar/O2-CAPPبهمدت دوازده دقیقه بیوفیلمهایسههفتهایِE. faecalis را بدون تغییر عاج کانال ریشه حذف کرد. ژو و همکاران [86] به این نتیجه رسیدهاند که جت He-CAPPکه از پراکسید هیدروژن3% (H2O2) جریان مییابد، در مقایسه با He-CAPP بهتنهایی، در برابر بیوفیلمهایE. faecalisکه در داخل کانالهای ریشۀ دندانهای استخراجشده تشکیل میشوند،اثرات بهتری را نشان میدهد. تجزیه و تحلیل طیفسنجی انتشار نوری نشان میدهد که خطوط انتشار قویتراز اکسیژن اتمی و هیدروکسیل رادیکال در He/H2O2-CAPP در مقایسه با He-CAPP میباشد.
بهتازگی درمان غیرمستقیمCAPP نیز بهعنوان جایگزینی برای ضدّعفونی سیستم کانال ریشهپدیدار گشته، اگرچه تاکنون اطلاعات کمی در دسترس است. یاماموتو و همکاران [87] نشان دادند که از آب تحتدرمان با پلاسما (PTW) میتوان بهعنوان شویندۀ ریشه استفاده کرد.طبق این آزمایش، PTWکانال ریشۀ آلوده با E. faecalisرا بدون اثرات نامطلوب و عوارض جانبی بر مخاط دهان ضدّعفونی میکند.
مطالعه برروی اثرات CAPPدر برابر پروپیونی باکتریوم کمیاب است. بهگفتۀ علی و همکاران[88] قرار گرفتن در معرض CAPP سلولهایP. acnes را در سوسپانسیونها و بیوفیلم تشکیلشده برروی لامهای شیشهای غیرفعالمیکند. آنان همچنین مشاهده کردند که اثر ضدّمیکروبی با گذشت زمان افزایش مییابد. هیچپژوهشیوجود ندارد که اثرات ضدّمیکروبیCAPPدر برابر فوزوباکتریوم را گزارش کند. با این حال CAPPدر حال حاضر فعالیت ضدّمیکروبیدر برابر دیگر پاتوژنهای دهانی گرم منفی و بیهوازی مانند P. gingivalisرا نشان داده است [68].
هدف از درمان ریشه، از بین بردن میکروارگانیسمهای بیماریزا و جلوگیری از عفونت مجدد و اجتناب از شکستها و نارساییهای بالینی است. طبق پژوهشهای انجامشده،CAPP میتواند جایگزینی برای محلولهای معمولی آبیاری باشد که ممکن است به بافتهای سالم آسیب برساند. به نظر میرسد اثر ضدّمیکروبی جت پلاسما با زمان قرار گرفتن در معرض و گاز فعال مرتبط باشد. کوتاهسخن اینکه بایدشیوهنامهای کارآمد برای استفاده از CAPP در روتین بالینی ریشه ایجاد شود.
کاربرد CAPP در کاریولوژی
بافت پوسیدگی دندان آلوده به میکروارگانیسمهای پوسیدگیزا معمولاً با استفاده از ابزارهای چرخشی برداشته میشود که باعث درد و ناراحتی بیمارمیشود. البته درمان ضایعات پوسیدگی در سالهای اخیر تغییر کرده است. دندانپزشکی با مداخلۀ حداقلی (MID) یکی از جایگزینهای پیشنهادی است که هدف آن پیشگیرییاجلوگیری از فعالیت بیماری است [89]. در این زمینه، درمان ترمیمی آتروماتیک (ART) یکی از نمونههایMID است که با موفقیت مورداستفاده قرار گرفته است [90]. این روش نتایج مثبتی را در درمان پوسیدگی در دوران کودکی و آسیب در کودکان و سالمندان نشان میدهد [91ـ94]. در ART بافت پوسیدگی با ابزار دستی برداشته و ترمیم انجام میشود [94]. با حذف میکروارگانیسمهای پوسیدگیزا در طول فرایند تمیز کردن حفره پیش از روش ترمیمیمیتوان عملکرد ART را بهبود بخشید [95].
CAPP بهدلیل کارایی ضدّمیکروبیاش، ابزار درمانیِ امیدوارکنندهای در کاریولوژی پیشنهاد شده [96] و نتایج امیدوارکنندهای در برابر باکتریهای پوسیدگیزا به دست آمده است [97]. اسلادک و همکاران [98] نخستین محققانی بودند که استفاده از CAPP را برای ضدّعفونی حفرههای پوسیدگی پیشنهاد کردند. آنان به این نتیجه رسیدند که این تکنیک کارآمد است و باعث ضدّعفونی ساختارهای نامنظم و کانالهای داخل دندان آسیبدیدهمیشود. سوزنهای پلاسمای تولیدشده با دستگاههایویژه، اجازۀ نفوذ RONSهای واکنشیبه داخل کانالهای دندانیرا میدهد که میکروارگانیسمهایپوسیدگیزا را مهار میکند [98]. افزون بر این، پلاسما این مزیت را دارد که بیوفیلمهای میکروبی را بیآنکه به بافت طبیعی آسیب برساند [28 و 97] و بدون ایجاد هیپرمی، تورم، زخم یا آنابروز ناشی از نبودِ آسیب حرارتیمهار کند [28 و 69].
در پژوهشهای دیگری نیز اثر CAPP برروی میکروارگانیسمهای پوسیدگیزا گزارش شده است. هیرانو و همکاران [99] اثر CAPP را برروی سلولهای پلانکتون شناور آزاد واکاوی کرده و به این نتیجه رسیدهاند که درمان با CAPP تعداد استرپتوکوک موتانس را در چهار لاگ پس از سه دقیقه قرار گرفتن در معرض کاهش میدهد. پارک و همکاران [100] اثر بازدارندگی پلاسمای فشار اتمسفر مرتبط با نانوذرات طلا بر S. mutansرا توصیف کردهاند. این گروه به این نتیجه رسیدهاند که نانوذرات طلا به سطح باکتری متصل و توسط CAPP تحریک میشود و بر دیوارۀ سلولی باکتری تأثیرمیگذارد که نشان میدهد این ارتباط ممکن است جایگزینی برای درمان پوسیدگی باشد.
اثر مهاری برروی بیوفیلمهایS. mutans و Lactobacillus acidophilus که روی دیسکهای هیدروکسی آپاتیت رشد کردهاند، چند ثانیه پس از درمان CAPP مشاهده شده است [101]. این تحقیق نشان میدهد که غیرفعالسازی میکروارگانیسمها در اثر بمباران گونههای باردار یا خنثییا تجمع بار الکتریکی چند ثانیه پس از درمان ایجاد میشود. بهتازگی مهار چند گونۀ پوسیدگیزای بیوفیلمِ تشکیلشده توسط S. mutans، S. sanguinis و S. gordoniiباAr-CAPP گزارش شده است [102].با وجود این شواهد مثبت، هنوز انجام پژوهشهایی دربارۀ اثربخشی درمان CAPP برروی بیوفیلمهایپوسیدگیزای چندمیکروبی موردنیاز است [96].
شایان ذکر است که CAPP میتواند روشهای مرسوم ترمیمی را بهبود بخشد و چسبندگی بین دندان و مواد ترمیمی را بهینه کند [103]. پژوهش دیگری نشان داده است که CAPP پلیمریزاسیون یک چسب دندان را با انتقال مستقیم و غیرمستقیم انرژی القا میکند [104]. از این نظر CAPP میتواند رطوبت سطوح عاج دمینرالیزهشده را کنترل کند و نفوذ چسب و خواص مکانیکی رابط چسب/عاج را بهبود بخشد [105].
با در نظر گرفتن تمام ویژگیها و اثرات پیشگفتۀCAPP، استفاده از این تکنیکِ ابتکاری میتواند در آیندۀ نزدیک جایگزینی برای درمان بیماریهای پوسیدگی باشد و امکان انجام روشهای محافظهکارانهتر و بهبود روشهای ترمیمی را فراهم کند.
کاربرد CAPP در انکولوژی دهان
میزان بروز و شیوع سرطان دهان و همچنین میزان مرگومیر، بهویژه در میان بیماران جوان، بهطور مداوم در حال افزایش است [106]. سرطان دهان بهعنوان مشکل بهداشت عمومی، بینالمللی و یکی از شایعترین سرطانها با بیش از صدوهفتادوهفت هزارمرگومیر و سیصدوپنجاهوچهار هزار و پانصد مورد جدید در سال در سراسر جهان است [107].
پیشرفتهای اخیر و جهتگیریهای آینده دربارۀ سرطان دهان پیشنهاد شده است [108 و 109]. علاوه بر رویکردهای جراحی، رادیوتراپی بدن استریوتاکتیک مرتبط با سیستمهای دارورسانی هوشمند (SDDSs) برای درمان سرطان دهان پیشنهاد شده است [109ـ112]. ایمونوتراپی نیز در سالهای گذشته به میزان قابلتوجهی پیشرفت کرده [111 و 113ـ115]؛ با این حال، اکتشافات جدید شامل درمانها و داروهای گرانقیمت است [116-118]؛ازاینرو جستوجو برای جایگزین بیش از پیش نیاز است.
پتانسیل CAPP در انکوتراپی خوراکی براساس انتخاب آن نسبت به سلولهای بدخیم، ظرفیت القای مرگ سلولی، پاسخ ایمنی و ترشح کنترلشده ازRONS است که میتواند در مکانیسمهای مولکولی بیماری تداخل داشته باشد [51، 119 و 120]. نقش پتانسیل اکسیداسیون/کاهش در حال حاضر بهعنوان عامل کلیدی برای پیشرفت و ایجاد بیماری براساس HOCI یا مسیر سیگنالینگ .NO/ONOO شناخته شده است [119 و 121]. به این ترتیب، درمانهای NO و نیتریت قبلاً بهعنوان عامل ضدسرطانی براساس تأثیراتشان بر سلولهای سرطانی و مسیرهای آپوپتوز وابسته به کاتالاز، که در توسعه و پسرفت بیماری دلالت دارند، استفاده شدهاند [51، 121ـ122].
درمان CAPP بهعنوان ابزاری برای کنترل سلولهای سرطانی دهان در سالهای اخیر موردمطالعه قرار گرفته است. هان و همکاران [123] گزارش کردهاند که N2-CAPP باعث آسیب DNA در سلولهای سرطانی دهان (SCC-25) میشود. اثر کارسینوم سلول سنگفرشی سر و گردن (HNSCC) نیز شناسایی شده است[124]. CAPP همچنین میتواند جایگزینی برای درمان لیکنپلان دهان باشد که ضایعهای پیشسرطانی است[125]. شایان توجه است که سلولهای سرطانی مانند SCC-15و HNSCC در مقایسه با ردههای سلولی غیرسرطانی نسبت به CAPP حساستر بودهاند [124 و 126].
تحقیقات بالینی نشان داده است که CAPP میتواند بار میکروبی در ضایعات و درد و همچنین بهبودی نسبی را در بیماران مبتلا به سرطانِ سر و گردن کاهش دهد [127 و 128]. استفاده از CAPP برای درمان سرطان دهان، پیشنهادی جدید است و درک اثرات درجا بهعنوان درمان امیدوارکنندۀ پرواکسیدانی به مطالعات بیشتری نیاز دارد [120 و 121].
CAPP برای درمان کاندیدیازیس دهان
کاندیدیازیس دهان یک بیماری فرصتطلب با شیوع بالایی در بین بیماران نقص ایمنی است [129]. اخیراً گزارشهای مربوط به موارد مقاوم در برابر کاندیدیازیس اوروفارنکس در حال افزایشمیباشد [130 و 131] و درمان اینموارد بهدلیل افزایش روزافزون مقاومت ضدّقارچی و تعداد کم مولکولهای جدید ضدّقارچی، با چالشهایزیادی مواجه شده است [132].
پروتون ATPase، پمپهای جریان/ افلاکس، چسبندگی/ پایبندی، مورفوژنز و مقاومت در برابر استرس اکسیداتیو بهعنوان اهداف جدیدی برای توسعۀ عوامل ضدّقارچی جدید مطرح شدهاند [133 و 134]. در این زمینه، اثر ضدّقارچیCAPP موردمطالعه قرار گرفته است. در برخی از پژوهشها اثر ضدّکاندیدا آلبیکنس گزارش شده است [21 و 135ـ137]. افزون بر این،CAPP اثرات مدولاتیکی/ تعدیلی بر فاکتورهای حدت کاندیدا آلبیکنس، مانند چسبندگی و فیلامنتاسیون/ رشتهبندی نشان داده شده [24 و 136] و سرکوب بیوسنتز ارگوسترول مشاهده شده است [138].
اثر آنتیبیوفیلم، عاملی کلیدی برای درمان کاندیدیازیس سطحی در نظر گرفته میشود. قرار گرفتن در معرض He-CAPPبهمدت صدوپنجاه ثانیه بهطور چشمگیری زنده ماندن بیوفیلمهایC. albicans را کاهش داد [24]. همین اثر زمانی که Ar-CAPP[28، 139 و 140] و مشعل پلاسمای القاشده با مایکروویو[141]استفاده شد، نیز شناسایی شد. بهتازگی سینگ و همکاران [142] گزارش دادهاند که RONS از CAPP با تأثیر بر سلول قارچی، بیوفیلمهایC. albicansرا مهار میکند. گفتنی است که دیوار مدل آزمایشی موش کاندیدیازیس دهانی تحتدرمان با CAPP کاهش قابلتوجهی در التهاب و تهاجم بافت قارچی نشان داده است[47].
جهت خرید دستگاه پلاسما کلیک کنید