Een pilot studie naar de mogelijke relatie tussen inter-individu variatie in parameters van totaal speeksel en verschillen in het ontwikkelen van erosieve slijtage.

Tandslijtage is het verlies van tandweefsel ten gevolge van mechanische en of
chemische factoren. Er is een toenemende aandacht voor slijtage bij jonge
mensen, waar meestal erosie (oplossen van tandmateriaal onder invloed van zuren
van niet-bacteriële oorzaak) als belangrijke etiologische component wordt
gevonden. Tanderosie is een zeer actueel en maatschappelijk herkend probleem
[Truin et al., 2004]. Mogelijk komt het door veranderingen in levensstijl zoals
een verbeterde mondhygiëne, hogere consumptie van gezond maar erosief voedsel
en drank [Zero, 1996]. Er is een grote variatie tussen individuen in de
vatbaarheid voor erosie [Hall et al., 1999; O'Sullivan and Curzon, 2000; Vieira
et al., 2007]. Erosie door (fris)dranken wordt klinisch mogelijk gemodificeerd
door speekselkenmerken zoals speekselvloed, pH, viscositeit, eiwit- en
mineraalsamenstelling en buffercapaciteit. Het belang van speeksel wordt
duidelijk als gekeken wordt naar het verschil tussen in vitro studies, waarbij
geen speeksel aanwezig is, en in situ modellen waarbij een 10 maal lagere
erosieve slijtage wordt aangetroffen [West et al., 1998]. Het is bekend dat
speeksel belangrijk is voor de bescherming tegen een erosieve aanval door het
verdunnen en verwijderen van zure producten. Tevens speelt het een rol bij
remineralisatie en pellikelvorming [Johansson et al., 2004].
Een hogere speekselvloed vermindert mogelijk de kans op erosieve slijtage door
een toename van de organische (eiwitten) en anorganische componenten (o.a.
mineralen). Verschillende mineralen worden geassocieerd met een verhoogde
buffercapaciteit van speeksel en behoud van de integriteit van het glazuur
[Dawes and Kubieniec, 2004]. Organische componenten in speeksel zoals eiwitten
kunnen tevens het erosieproces op het tandoppervlak beïnvloeden en zijn van
invloed op de buffercapaciteit [Tenovuo and Lagerlöf, 1994].

Het in situ onderzoeken van een mogelijke relatie tussen inter-individu
variatie in parameters van totaal speeksel en verschillen in het ontwikkelen
van erosieve slijtage en het bepalen van het aantal deelnemers voor een vervolg
studie.

Methode

Samples
Hydroxy-apatiet schijfjes (Himed Medical Applications Inc, Old Bethpage NY,
USA) met een diameter van 8 mm en een dikte van 2 mm zullen gebruikt worden. De
gesinterde schijfjes hebben een zuiverheidsgraad van minimaal 90%
hydroxyapatiet en een dichtheid van 3,1 mg/cm3. Hydroxyapatiet is al veelvuldig
in in vitro en in in situ studies gebruikt met meerdere doeleinden [Barbour et
al., 2003; Joiner et al., 2003; Shellis and Wilson, 2004; Tanizawa et al.,
2004; Vacca Smith and Bowen, 2000a; Vacca Smith and Bowen, 2000b]. Het voordeel
van het hydroxyapatiet is dat het qua structuur en chemische samenstelling veel
meer homogeen is dan menselijk glazuur [Barbour et al., 2005]. Tevens is
sterilisatie die ten koste kan gaan van de integriteit van het oppervlak niet
nodig.

Studieopzet
Het is een *single centre*, single blind onderzoek.
In eerste instantie zullen twaalf gezonde vrijwilligers deelnemen aan het
onderzoek (zie bijlage). Na analyse van de data en power berekeningen zal de
benodigde sample grootte worden bepaald. Verwacht wordt dat n * 100.
Aan de deelnemers zal *s ochtends (9.00) gevraagd worden ongestimuleerd en
gestimuleerd speeksel af te staan. De vrijwilligers zullen twee hydroxy-apatiet
schijfjes gedurende een halve werkdag (9.15 - 10.45) dragen in de buccale
omslagplooi van de onderkaak om een pellicle te laten groeien. Deze plek heeft
de voorkeur omdat de kans op inslikken het kleinst is. Met de schijfjes in situ
wordt er niet gegeten noch gedronken en tandenpoetsen wordt niet toegestaan. Na
1,5 uur dragen zullen de schijfjes worden ingenomen en gedurende 2 minuten
worden blootgesteld aan een eroderende vloeistof.

De *study design* is als volgt:
1) 24 hydroxy-apatiet schijfjes.
2) Afname van ongestimuleerd en gestimuleerd speeksel. Het verzamelen van
ongestimuleerd speeksel vindt plaats door gedurende exact 5 minuten elke halve
minuut de mondvloeistof die zich zonder stimulatie in de mond heeft verzameld,
uit te spugen in een 25 ml plastic opvangvaatje. Aansluitend zal de deelnemers
gevraagd worden te kauwen op parafilm en al het in de mond verzamelde speeksel
gedurende exact 5 minuten uit te spugen terwijl de parafilm in de mond blijft.
Op deze wijze kan het gestimuleerde speeksel verzameld worden en tevens de
speekselsecretiesnelheid worden bepaald. Om naijleffecten van stimuli te
voorkomen zal gevraagd worden 1 uur voor afname van speeksel niet te drinken,
eten, spoelen of te tandenpoetsen.
3) De schijfjes worden 1,5 uur (van 9.15 tot 10.45) gedragen in de buccale
omslagplooi van de onderkaak om vorming van pellicle mogelijk te maken.
4) Erosieve blootstelling: gedurende 2 min worden de samples buiten de mond in
een eroderende oplossing (50 mM citroenzuur, (pH = 3)) geplaatst.

Slijtage metingen:

Het verlies van hydroxyapatiet door erosie zal bepaald worden aan de hand van
Atomic Absorption Spectroscopy (AAS). Hierbij wordt het calcium verlies uit het
hydroxyapatiet na een erosieve blootstelling gemeten. Van de eroderende
vloeistof worden calcium baselinemetingen gedaan. Na de blootstelling van de
samples zal opnieuw de calcium concentratie worden gemeten. Het verschil tussen
deze twee metingen is een maat voor het glazuur verlies [Dijkman et al., 1983;
Vieira et al., 2005]

Speeksel metingen
De eiwit samenstelling van ongestimuleerd en gestimuleerd speeksel zal worden
bepaald met behulp van gel-electrophorese (SDS-PAGE, sodium dodecyl sulfaat
polyacrylamide gel electrophorese). SDS-PAGE is een techniek om eiwitten aan de
hand van hun electrophoretische mobiliteit te scheiden. Tevens zal de pH en de
buffercapaciteit worden gemeten. Hierbij wordt gebruik gemaakt van een pH
elektrode en toevoeging van 0.5 mmol HCL voor het bepalen van de
buffercapaciteit. Kalium, natrium, chloride, ureum, fluoride en bicarbonaat
concentratie worden gemeten, eventueel na verdunnen, met een ion selectieve
electrode (Roche Hitachi 911 Chemistry Analyzer, Tokyo, Japan). Totaal calcium
wordt bepaald door middel van atomische absorptie spectroscopie (Perkin Elmer
type 372, Waltham, MA, USA). Fosfaat concentratie wordt bepaald met de
molybdene-blauw methode. Hierbij wordt gebruik gemaakt van een inorganische
fosfaat UV test kit (Boehringer, Mannheim, Duitsland). Totaal eiwit
concentratie wordt bepaald met behulp van de BCA protein assay reagent (Pierce,
Rockford, IL, USA) en viscositeit met behulp van viscositeitsmeter (Vilastic
Scientific Inc, Austin, TX, USA) [Veerman et al., 1996].

Statistische analyse
Op dit moment is er weinig bekend over de correlatie van de verschillende
speeksel parameters en tanderosie en hierdoor is het moeilijk om hierover een
uitspraak te doen. Daarom is er besloten in eerste instantie pilot studie te
doen met 12 deelnemers. Voor een eventuele vervolg studie zal een nieuwe
aanvraag bij de METc UMCG worden ingediend inclusief statistische onderbouwing
(power analyse) van het aantal deelnemers.

De belasting voor de vrijwilliger bestaat uit het 1,5 uur dragen van de
hydroxyapatiet schijfjes tijdens werktijd en het afstaan van het speeksel.
Inslikken van de schijfjes behoort tot de risico*s. Door het dragen in de
buccale omslagplooi van de onderkaak wordt dit zoveel mogelijk voorkomen.
Indien dit toch gebeurt zal dit, gezien het gladde oppervlak, weinig problemen
geven.