RESINE DENTALI A BASE DI BISFENOLO
Le resine epossidiche a base di bisfenolo A o BPA sono ampiamente utilizzate nella produzione di prodotti commerciali, tra cui resine dentali, plastiche in policarbonato e rivestimento interno di lattine per alimenti. La resina dentale bisfenolo A glicidil dimetacrilato, o Bis-GMA (2,2-bis propano), è il prodotto di reazione di diglicidil etere di BPA e metacrilato. Sebbene le resine epossidiche a base di BPA siano relativamente stabili, in laboratorio i legami carbonatici possono essere idrolizzati ad alte temperature, con conseguente rilascio di BPA. Il BPA è un precursore del monomero di resina Bis-GMA e del bisfenolo A dimetacrilato, o Bis-DMA. Durante il processo di produzione dei sigillanti dentali Bis-GMA, il BPA potrebbe essere presente come impurità se le reazioni sintetiche non raggiungono stechiometricamente il completamento. Il BPA potrebbe anche essere presente come prodotto di degradazione del Bis-DMA attraverso esterasi presenti nella saliva, che possono idrolizzare il legame estere suscettibile contenuto nei monomeri Bis-DMA.
I ricercatori hanno trovato un effetto estrogenico con BPA, Bis-DMA e Bis-GMA ma non con trietilenglicole dimetacrilato, o TEGDMA, in una linea cellulare estrogeno-sensibile—MCF7. Poiché il BPA manca della specificità strutturale come legante naturale al ricevitore dell’estrogeno, il potenziale estrogeno di BPA è stato segnalato per essere molto più basso di quello dell’estradiolo naturale dell’estrogeno.
Un sigillante in resina dentale funge da rivestimento protettivo o barriera che isola efficacemente buche e fessure per aiutare a prevenire la carie nei bambini e negli adulti. Quando i sigillanti vengono applicati alle strutture dei denti, vengono polimerizzati in situ. Poiché potrebbe esserci una conversione incompleta in polimero, sostanze chimiche come Bis-DMA e Bis-GMA potrebbero lisciviare nel liquido salivare della cavità orale. La lisciviazione di questi monomeri dalle resine può avvenire durante il periodo di impostazione iniziale e in combinazione con l’assorbimento e il desorbimento del fluido nel tempo. Pertanto, questa lisciviazione chimica dai sigillanti dentali può essere bioattiva.
Esistono poche informazioni sulle potenziali implicazioni per la salute dell’esposizione al BPA dall’ambiente o dai sigillanti dentali. Olea e colleghi hanno riferito che 90-931 µg di BPA sono stati rilevati nella saliva di pazienti in cui erano stati collocati 50 mg di sigillante 1 ora prima. Hanno anche riferito che la proliferazione delle cellule di cancro al seno stimolate da BPA e Bis-DMA MCF7 ha aumentato il numero di recettori del progesterone e ha mostrato un legame competitivo con i recettori degli estrogeni. Questi risultati hanno generato una notevole preoccupazione per quanto riguarda la sicurezza dei materiali in resina dentale.
Due studi in vitro hanno esaminato componenti rilasciati da sette sigillanti pit e fessure attivati dalla luce disponibili in commercio e hanno rilevato principalmente TEGDMA e Bis-GMA. Poiché TEGDMA è una sostanza chimica che elude strettamente con BPA in un gas o cromatogramma liquido, la sua presenza può essere identificata erroneamente come BPA. Uno studio su animali ha dimostrato che basse dosi di BPA somministrate a topi gravidi hanno determinato un aumento significativo del peso prostrato adulto nella prole maschile rispetto ai controlli, sebbene non sia stata osservata una relazione dose-dipendente. Altri studi sugli animali hanno dimostrato che il BPA è efficace nello stimolare la secrezione di prolattina dalle ghiandole pituitarie e ha aumentato l’attività proliferativa nelle cellule epiteliali delle ghiandole mammarie.
Rimane incerto se effetti biologici del BPA simili a quelli riportati negli studi di coltura cellulare e negli animali attraverso la somministrazione sistemica di BPA si verifichino nell’uomo. Gli esseri umani sono esposti al BPA per l’ambiente attraverso lattine di cibo e materiali di restauro dentale. Uno studio ha suggerito che la massima esposizione alimentare potenziale al BPA da lattine di alimenti e bevande rivestite con resine epossidiche a base di BPA è di circa 2,2 ppb. Sono tuttavia disponibili informazioni limitate sul profilo farmacocinetico della lisciviazione del BPA da sigillanti dentali in vivo e sulle potenziali implicazioni per la salute dell’esposizione al bisfenolo-A dall’ambiente o dai sigillanti dentali.
Diversi ricercatori hanno studiato se il BPA lisciva da compositi dentali curati o sigillanti. Nel 1996, Olea e colleghi hanno applicato un sigillante disponibile in commercio a 12 molari ciascuno di 18 uomini e donne, utilizzando circa 50 mg di sigillante a persona. I campioni di saliva sono stati raccolti 1 ora prima e 1 ora dopo l’applicazione. Dopo il trattamento, tutti i campioni di saliva sono stati segnalati per contenere BPA in quantità comprese tra 90 e 931 µg (3,3-30 ppm).
In uno studio simile, Arenholt-Bindslev e colleghi hanno applicato due sigillanti disponibili in commercio a quattro molari di quattro uomini per sigillante. I campioni di saliva sono stati raccolti prima e immediatamente dopo l’applicazione, nonché 1 e 24 ore dopo l’applicazione. Gli unici campioni di saliva segnalati per contenere BPA erano quelli raccolti immediatamente dopo l’applicazione di uno dei sigillanti, che era lo stesso sigillante studiato da Olea. Il livello di BPA riportato variava da 0,3 a 2.8 ppm, che è circa 10 volte inferiore alla quantità di BPA riportata da Olea. Nessun BPA è stato trovato nei campioni di saliva raccolti a 1 e 24 ore dopo l’applicazione di questo sigillante o in uno qualsiasi dei campioni di saliva raccolti dopo l’applicazione dell’altro sigillante, con un limite di 0,1 ppm di rilevamento.
In un altro studio, Fung e colleghi hanno applicato lo stesso sigillante studiato da Olea e Arenholt-Bindslev ai denti di 18 uomini e 22 donne. La metà dei soggetti ha ricevuto 8 mg di sigillante applicato a un dente mentre l’altra metà ha ricevuto 32 mg di sigillante applicato a quattro denti. Sia i campioni di saliva che di sangue sono stati raccolti prima dell’applicazione del sigillante e ad intervalli di 1, 3 e 24 ore e 3 e 5 giorni dopo l’applicazione. Alcuni, ma non tutti, i campioni di saliva raccolti a 1 e 3 ore dopo l’applicazione sono risultati contenere BPA nell’intervallo di 5,8–105,6 ppb. Nessun BPA è stato trovato in campioni di saliva raccolti dopo 24 ore o in uno qualsiasi dei campioni di sangue, in entrambi i casi con un limite di rilevamento di 5 ppb. Il livello massimo di BPA rilevato era più di 250 volte inferiore alla quantità massima riportata da Olea.
Sulla base dei dati riportati nei tre studi riguardanti l’applicazione di sigillante sui denti, sembra che bassi livelli di BPA possano essere rilasciati da alcuni sigillanti, anche se solo per un breve periodo di tempo immediatamente dopo l’applicazione del sigillante. Inoltre, non sono stati trovati livelli rilevabili di BPA nel sangue dopo l’applicazione di un sigillante che rilascia bassi livelli di BPA nella saliva.
Sebbene sia stata riportata una vasta gamma di livelli di BPA nella saliva, la validità degli alti livelli riportati da Olea è stata messa in discussione. Il metodo analitico utilizzato da Olea potrebbe non essere stato in grado di distinguere tra BPA e TEGDMA, che è noto per essere un componente predominante rilasciato dai sigillanti dentali ma non riportato da Olea. La quantità massima di BPA che potrebbe ragionevolmente essere rilasciata dal sigillante dentale è stata stimata essere inferiore al livello più basso riportato da Olea. Di conseguenza, TEGDMA potrebbe essere stato erroneamente identificato come BPA nello studio Olea. Ulteriori fattori di complicazione potrebbero essere stati l’eccessiva quantità di sigillante applicato per soggetto nello studio Olea, potenzialmente con conseguente polimerizzazione incompleta e maggiore percolabilità.
La validità dei livelli più bassi di BPA riportati da Fung e Arenholt-Bindslev è supportata da studi in vitro di percolabilità su sigillanti dentali curati. Nathanson e colleghi della Boston University hanno testato la percolabilità di sette sigillanti dentali che sono stati curati in piatti di vetro. Nessuno dei sette sigillanti ha mostrato quantità rilevabili di BPA dopo l’estrazione con etanolo con un limite di rilevamento di 0,0001 µg di sigillante BPA/mg. Allo stesso modo, Hamid e Hume testato la percolabilità in acqua di sette sigillanti dentali che sono stati applicati ai denti estratti o stampi in acciaio inox e curata. Nessuno dei sette sigillanti ha mostrato quantità rilevabili di BPA. In uno studio successivo del laboratorio di Olea, campioni di compositi e sigillanti polimerizzati in piatti di vetro sono stati estratti con acqua di pH variabile per 24 ore. Bassi livelli di BPA (< 1 µg di sigillante BPA/mg) sono stati riportati per questi materiali. Sebbene questi studi potrebbero non essere completamente predittivi della percolabilità del sigillante in vivo, poiché non considerano fattori potenzialmente importanti come la masticazione o l’effetto degli enzimi salivari, suggeriscono che non sono previsti livelli elevati di BPA.