Slikovni rezultat za hrzz

                             Hrvatska zaklada za znanost / Croatian Science Foundation

 

 

Istraživački projekt / Research Project

 (IP-2014-09-7500)

 

Imunosne i regenerativne implikacije korozije dentalnih materijala u djece i adolescenata

IMUNODENT

 

Immunological and regenerative implications of corrosion of dental materials in children and adolescents

 

 

 

Trajanje / project duration: 48 mjeseci / months (1.12.2015.-30.12.2019.)

 

Voditelj /principle investigator: prof. dr. sc. Stjepan Špalj / associate professor

stjepan.spalj@medri.uniri.hr

 

http://arhiva.medri.uniri.hr/%7Espaljs/HRZZ%20web_files/image004.jpg

Ortodontskte naprave bazirane na niklu i titanu te manifestacija alergijske reakcije na sluznicu usnice

Orthodontic appliances based on nickel and titanium, and manifestation of allergic reaction on soft tissues of oral cavity

 

 

Pomicanje zubi napravama baziranim na niklu i titanu ima veliki osteogeni potencijal i može regenerirati deficijentne dijelove alveolarne kosti i gingive te rehabilitirati narušene okluzijske odnose i žvačnu funkciju pacijenta. Zbog dugotrajnosti takve terapije paralelno se primjenjuju postupci i materijali za prevenciju te regeneraciju oštećene cakline i oralnih sluznica. Usna šupljina može se smatrati galvanskim člankom gdje su dentalne slitine elektrode, a elektrolit čine slina te oralni preventivni i regeneracijski agensi. Interakcija uzrokuje koroziju, smanjenje elastičnosti i povećanje krutosti naprava zbog čega se mogu producirati prevelike sile, poremeti regeneracija tkiva te nastanu nepopravljive štete na korijenu zuba, okolnoj alveolarnoj kosti, parodontnom ligamentu, gingivi i pulpi.

Tijekom dugotrajne eksponiranosti otpušteni korozivni produkti u okolnim tkvima te transportirani slinom i krvlju mogu izazvati cijeli niz nusefekata u rasponu od reakcija preosjetljivosti, proliferacije mekih tkiva do cito i genotoksičnosti. Alergije su danas sve češće i javljaju se sve ranije, a posebna skupina su djeca i mladi adolescenti u periodu puberteskog rasta kada se razvija i imunološki sustav. Nikal je jedan od najjačih kontaktnih alergena, a prisutan je u brojnim dentalnim legurama. Alergija na nikal događaje su u do 28.5% populacije i ne može se više smatrati niskim potencijalnim rizikom. Nasuprot tome, za titan se smatralo da je biokompatibilan i bez potencijala za alergije. Međutim, sve su češći prikazi različitih reakcija preosjetljivosti na titan, poglavito u nosilaca srčanih stimulatora. Titanu su izloženi brojni pacijenti s endoprotezama kuka, stentovima, dentalnim implantatima i ortodontskim napravama. Alergija na titan može biti odgovorna za neobjašnjene slučajeve neuspjeha i odbacivanja dentalnih implantata. Nikal i titan mogu uzrokovati rezistenciju bakterija na antibiotike što može stvarati probleme u terapiji niza infekcija koje su češće u djece i adolescenata.

Propisi za sigurnost medicinskih proizvoda reguliraju pitanja sigurnosti materijala obveznim provođenjem laboratorijskih testova i ekspertiza. No testiranje interakcija tih materijala s novoformuliranim materijalima za prevenciju oštećenja i regeneraciju orodentalnih tkiva nije obvezna prije puštanja u komercijalnu uporabu. Takva testiranja trebaju provesti neovisne znanstvene institucije, a ne proizvođači s direktnim komercijalnim interesom.

Cilj je ovog projekta ispitati:

1. koroziju dentalnih materijala i naprava baziranih na niklu i titanu (u slini i uslijed interakcije s probioticima, remineralizacijskim agensima i antisepticima)

2. imunosni potencijal iona nikla i titana (razvoj alergija, mijenjanje kariogenog potencijala zubnog plaka i pojave tvrdokornosti gingivitisa na terapiju te rezistencije bakterija na antibiotike)

3. učinak iona nikla i titana na staničnom nivou

4. promjene radnih svojstava dentalnih naprava s reperkusijama na regeneraciji koštanih i parodontnih tkiva.

 

Tooth movement with appliances based on nickel and titanium has got great osteogenic potential and can regenerate deficient parts of alveolar bone and gingiva and rehabilitate compromised occlusal relations and a patient's masticatory function. Due to the extended duration of this therapy, different procedures are carried out and materials are applied for prevention and regeneration of damaged enamel and oral mucosa. The oral cavity may be considered a galvanic cell in which dental alloys act as electrodes, while saliva and oral preventive and regenerative agents act as electrolites. The interaction causes corrosion, reduction of elasticity and increase of stiffness of appliances, which may in turn result in excessive forces, a disruption of tissue regeneration and irreparable damage of tooth roots, surrounding alveolar bone, periodontal ligament, gingiva and pulp.

During the extended exposion, released corrosive products in surrounding tissues and those transported in saliva and blood may cause a series of side effects from hypersensitivity reactions and soft tissue proliferation to cyto and genotoxicity. Today, allergies are ever more frequent and arise earlier in life. A specific group are children and young adolescents in pubertal growth, a period in which the immune system develops. Nickel is one of the strongest contact allergens, present in numerous dental alloys. Nickel allergy is occurs in up to 28.5% of population and cannot be deemed as low potential risk anymore.

In contrast, titan was considered a biocompatible material of no allergic potential. However, there is an increase in the frequency of presentations of different hypersensitivity reactions to titan, especially in patients with pacemakers. Numerous patients with hip endoprostheses, stents, dental implans and orthodontic appliances are exposed to titan. Titan allergy may be the cause of unexplained cases of failure and rejection of dental implants. Nickel and titan could cause bacterial resistance to antibiotics which may complicate treatment of a series of infections that are more frequent in children and adolescents.

Regulations for safety of medical products regulate safety issues of materials through mandatory laboratory testing and expertise. However, the testing of interactions of these materials with newly formed materials for prevention of damage and regeneration of orodental tissues is not obligatory prior to the start of their commercial use. Such testing should be conducted by independent scientific insitutions and not by producers with direct commercial interest.

The aim of this project is to investigate:

1. the corrosion of dental materials and appliances based on nickel and titan (in saliva and due to interaction with probiotics, remineralising agents and antiseptics)

2. the immune potential of nickel and titan ions (development of allergies, changes in cariogenic potential of dental plaque, resistency of gingivitis to therapy, and bacterial resistance to antibiotics)

3. the effect of nickel and titan ions cellular level

4. changes in performance of dental appliances with repercussion on regeneration of bone and periodontal tissues.

 

Etičnost / Ethical issues

Protokol istraživanja u skladu je s nacionalnim i međunarodnim pravilima etike u istraživanjima. Odobila su ga etička povjerenstva Medicinskog fakulteta Sveučilišta u Rijeci i Kliničkog bolničkog centra Rijeka.

All experimental procedures are in concordance with relevant national and international acts on ethics in research. The approvals from ethical commitees of School of Medicine University of Rijeka and Univesity Medical Centre Rijeka are obtained.

 

Članovi istraživačkog tima s Katedre za ortodonciju Medicinskog fakulteta Rijeka

 

 

Članovi istraživačkog tima / Team members

1.    Prof. dr. sc. Stjepan Špalj, Medicinski fakultet Sveučilišta u Rijeci, Hrvatska

2.    Prof. dr. sc. Helena Otmačić Ćurković, Fakultet kemijskog inženjerstva i tehnologije Sveučilišta u Zagrebu, Hrvatska

3.    Prof. dr. sc. Miranda Muhvić Urek, Medicinski fakultet Sveučilišta u Rijeci, Hrvatska (član tima ožujak 2016.-ožujak 2017.)

4.    Prof. dr. sc. Jasmina Primožič, Medicinski fakultet Sveučilišta u Ljubljani, Slovenija

5.    Doc. dr. sc. Sandra Peternel, Medicinski fakultet Sveučilišta u Rijeci, Hrvatska

6.    Doc. dr. sc. Koviljka Ilijaš Matušan, Medicinski fakultet Sveučilišta u Rijeci, Hrvatska

7.    Doc. dr. sc. Jelena Prpić, Medicinski fakultet Sveučilišta u Rijeci, Hrvatska

8.    Doc. dr. sc. Elitza Petkova Markova – Car, Odjel za biotehnologiju Sveučilišta u Rijeci, Hrvatska

9.    Doc. dr. sc. Aleksandar Bulog, Zavod za javno zdravstvo Rijeka i Medicinski fakultet Sveučilišta u Rijeci, Hrvatska

10. Doc. dr. sc. Zorana Ivanković Buljan, Medicinski fakultet Sveučilišta u Mostaru, Bosna i Hercegovina i Medicinski fakultet Sveučilišta u Splitu, Hrvatska

11. Dr. sc. Višnja Katić, poslijedoktorand, Medicinski fakultet Sveučilišta u Rijeci, Hrvatska

12. Dr. sc. Darko Pop Acev, poslijedoktorand, Medicinski fakultet Sveučilišta u Rijeci, Hrvatska (član tima svibanj 2017.-svibanj 2018.)

13. Dr. sc. Magda Trinajstić Zrinski, poslijedoktorand, Medicinski fakultet Sveučilišta u Rijeci, Hrvatska

14. Dr. sc. Marijana Rinčić Mlinarić, poslijedoktorand – obranila doktorat 28.11.2018. na Stomatološkom fakultetu Sveučilišta u Zagrebu, Hrvatska

15. Andrej Pavlić, doktorand, Medicinski fakultet Sveučilišta u Rijeci, Hrvatska

16. Ines Musa Trolić, doktorand, Stomatološki fakultet Sveučilišta u Zagrebu, Hrvatska

17. Martina Žigante, doktorand, Medicinski fakultet Sveučilišta u Rijeci, Hrvatska (član tima od srpnja 2018.)

 

http://arhiva.medri.uniri.hr/%7Espaljs/HRZZ%20web_files/image006.jpg 

Suradne ustanove na projektu

 

 

Poveznice:

·       Hrvatska zaklada za znanost

·       Medicinski fakultet Sveučilišta u Rijeci Katedra za ortodonciju

·       Odjel za biotehnologiju Sveučilišta u Rijeci

·       Zavod za javno zdravstvo Rijeka

·       Fakultet kemijskog inženjerstva i tehnologije Sveučilišta u Zagrebu

·       Stomatološki fakultet Sveučilišta u Zagrebu

·       Medicinski fakultet Sveučilišta u Splitu

·       Medicinska fakulteta Univerza v Ljubljani, Slovenija

·       Medicinski fakultet Sveučilišta u Mostaru, Bosna i Hercegovina

·       Biobanka TransMedRi

 

AKTIVNOSTI NA PROJEKTU

 

2016. GODINE

U prvoj godini započela su ispitivanja korozije dentalnih materijala i naprava baziranih na niklu i titanu u slini i uslijed interakcije s probioticima, remineralizacijskim agensima i antisepticima. Analizirani su materijali prije i nakon izlaganja, a mjerena je površinska hrapavost, trenje, brzina opće korozije, sklonost lokaliziranoj koroziji te iznos i dinamike otpuštanja iona nikla i titana. Započela su alergološka ispitivanja pacijenata na spojeve nikla i titana.

Za potrebe pohranjivanja biouzoraka koji se prikupljaju u sklopu ovog projekta osnovana je Banka dentooralnih i perioralnih biouzoraka. Za voditelja / koordinatora tima Banke dentooralnih i perioralnih biouzoraka imenovan je prof. dr. sc. Stjepan Špalj. Banka djeluje u sastavu Biobanke TransMedRi koja je okosnica translacijskih medicinskih istraživanja, a prikuplja, identificira i definira prirodu i porijeklo bioloških uzoraka za istraživanja u kliničkom kontekstu. Uključena je u Europsku mrežu biobanaka, a hrvatski uzorci su tako dostupni istraživačima diljem svijeta.

 

 

 

Elektrokemijska ispitivanja korozije

 

 

Javna promocija projekta i prezentacija rezultata istraživanja

1.    Katić V, Otmačić Ćurković H, Ćurković L, Špalj S. Corrosion kinetics of the nickel-titanium archwires in prophylactic fluoridated agents 3rd Congress of the Macedonian Orthodontic Society with international participation. Ohrid, Makedonija, 12.-15.05.2016. (posterska prezentacija)

2.    Katić V, Zelenika S, Kamenar E, Marković K, Perčić M, Špalj S. Mechanical testing of orthodontic archwires. Proceedings of the 16th European Society for Precision Engineering and Nanotechnology International Conference. 2016:339-40. Nottingham, Velika Britanija, 30. 05. - 03. 06. 2016. (posterska prezentacija)

3.    Katić V, Blagović B, Ciganj Z, Pavlić A, Špalj S. Correlation between ion release, wire type and acidity values of artificial saliva of nickel-titanium wires with different coatings. 92nd Congress of the European Orthodontic Society. Stockholm, Švedska, 11.-16.6.2016. (posterska prezentacija)

4.    Špalj S, Musa Trolić I, Katić V, Turco G, Contardo L. Mechanical properties of orthodontic archwires: influence of type of alloy and surface coating. Abstract book of the 4th International Conference on Biodental Engineering. Porto, Portugal, 21.-23.6.2016. (usmena prezentacija)

5.    Katić V, Kamenar E, Zelenika S, Marković K, Špalj S. Effect of the pH of artificial saliva on mechanical properties of orthodontic archwires. Abstract book of the 4th International Conference on Biodental Engineering. Porto, Portugal, 21.-23.6.2016. (usmena prezentacija)

6.    Peternel S, Saint-Georges V, Kaštelan M, Katić V, Pavlić A, Špalj S. Preosjetljivost na nikal – implikacije za ortodonta. 2. Međunarodni kongres Hrvatskog ortodontskog društva. Zagreb, Hrvatska, 23.9.2016. (posterska prezentacija)

7.    Špalj S. Ortodontska terapija i alergija na nikal. 3. Međunarodni kongres Hrvatskog društva ortodonata Hrvatskog liječničkog zbora, Split, Hrvatska, 6.-9.10.2016. (pozvano predavanje)

8.    Rincic Mlinaric M, Otmacic Curkovic H, Spalj S. Nitriding the surface of nickel-titanium orthodontic wires improves corrosion stability. 47th Congress of the Italian Orthodontic Society, Firenca, Italija, 13.-15.10.2016. (posterska prezentacija)

9.    Špalj S. Influence of orthodontic treatment on periodontal tissues. Predavanje za studente i djelatnike Stomatološkog fakulteta u Skoplju, Makedonija, 18.11.2016.

10. Špalj S. Periodontium and orthodontic treatment. Symposium "New aspects in periodontal and oral medicine" Macedonian dental society, Skoplje, Makedonija, 19.11.2016.

 

 

 

Na kongresu Europskog ortodontskog društva u Stockholmu, Švedskoj (lipanj 2016) prezentirani rezultati istraživanja

na projektu (odnos pH sline i dinamike otpuštanja iona nikla i titana iz dentalnih materijala koji se koriste u ortodontskoj terapiji)

 

https://scontent-vie1-1.xx.fbcdn.net/v/t1.0-9/14495483_877079095759030_2269956553488738373_n.jpg?oh=24fa7d7bb3b7c0733949e97f17a0344b&oe=589E06DA

Poster prezentacija prevalencije preosjetljivosti na nikal na kongresu Hrvatskog ortodontskog društva u Zagrebu (rujan 2016) i

pozvano predavanje o odnosu ortodontske terapije i alergije na nikal na kongresu u Splitu (listopad 2016)

 

 

Doktorandica Marijana Rinčić Mlinarić prezentirala je rezulate istraživanja elektorkorozije nikal-titanskih legura bez obloge i s nitriranom oblogom

uslijed izlaganja slini i antisepticima baziranima na hijaluronskoj kiselini i kloheksidinu

na 47. Internacionalnom kongresu Talijanskog ortodontskog društva SIDO u Firenzi, Italiji (listopad 2016)

 

Radionica

Dana 19.2.2016. na Medicinskom fakultetu u Rijeci održana je radionica „Ispitivanja remodelacije i metabolizma kosti tijekom ortodontskog pomaka zubi“ koju je vodila prof. dr. sc. Martina Drevenšek s Medicinskog fakulteta u Ljubljani koja se već niz godina bavi istraživanjima u toj tematici.

Radionica koju je vodila prof. dr. sc. Martina Drevenšek iz Ljubljane

 

Studijski boravci članova tima na međunarodnim institucijama

·       Sveučilište u Oslu, Institut za kliničku odontologiju, Norveška - Andrej Pavlić (1.-28.2. 2016.) i Stjepan Špalj (5.-14.2.2016.)

·       Medicinsko sveučilište u Grazu, Austrija - Stjepan Špalj (31.3.-11.4.2016.)

·       Sveučilište Federico II u Napulju, Zavod za neuroznanosti, reproduktivne znanosti i stomatologiju, Italija - Višnja Katić (2.-28.5.2016.) i Stjepan Špalj (20.-28.5.2016.)

·       Sveučilište u Cardiffu, Zavod za primijenjena klinička istraživanja i javno zdravlje, Velika Britanija - Višnja Katić (5.-30.9.2016.)

 

https://scontent-vie1-1.xx.fbcdn.net/t31.0-8/14468275_874221809378092_1255584390720512946_o.jpg

Slikovni rezultat za university osloSlikovni rezultat za medical university grazSlikovni rezultat za university federico IISlikovni rezultat za university cardiff

 

Studijski boravci članova tima na sveučilištima u Italiji, Austriji i Velikoj Britaniji

 

 

Studijski posjeti timu na Katedri za ortodociju Medicinskog fakulteta u Rijeci

·       Mr. sc. Iva Manevska sa Stomatološkog fakulteta Sveučilišta u Skoplju, Makedonija 16.8.-16.9.2016.

·       Mr. sc. Marijana Rinčić Mlinarić, doktorand sa Stomatološkog fakulteta Sveučilita u Zagrebu 19.-23.9.2016.

·       Dr. sc. Zorana Ivanković Buljan s Medicinskog fakulteta Sveučilišta u Mostaru, Bosna i Hercegovina i Medicinskog fakulteta Sveučilišta u Splitu 10.10.-11.11.2016.

 

 

Obranjen prvi doktorski rad izrađen u sklopu projekta

Višnja Katić obranila je 1.9.2016. na Medicinskom fakultetu Sveučilišta u Rijeci svoj doktorski rad „Utjecaj sredstava za remineralizaciju cakline na koroziju ortodontskih nikal-titanskih žičanih lukova“ pred povjerenstvom u sastavu prof. dr. sc. Ivana Brekalo Pršo (predsjednica), prof. dr. sc. Robert Domitrović i prof. dr. sc. Stjepan Špalj (mentor) s Medicinskog fakulteta Sveučilišta u Rijeci te prof. dr. sc. Sanja Martinez i doc. dr. sc. Helena Otmačić Ćurković (komentor) s Fakulteta kemijskog inženjerstva i tehnologije Sveučilišta u Zagrebu.

 

Višnja Katić obranila je doktorski rad „Utjecaj sredstava za remineralizaciju cakline na koroziju ortodontskih nikal-titanskih žičanih lukova“

 

Sumarno rezultati istraživanja provedenih 2016. godine

1. Analizirani su dentalni materijali prije i nakon izlaganja slini i oralnim agensima te ustanovljeno da je slitina nikal-titana (NiTi) u formi ortodonskog žičanog luka manje tvrdoće, veće površinske hrapavosti i inducira veće trenje od čelične. Uslijed izlaganja slini donekle se mijenjaju mehanička svojstva NiTi žičanih lukova. Izlaganje sredstvima za održavanje oralne higijene te prevenciju karijesa i bolesti parodonta i oralne sluznice dovodi do sličnih promjena mehaničkih svojstava.

2. Elektrokemijska korozijska ispitivanja, provedena radi detektiranja tipa i iznosa korozije, ukazuju da oblaganje površine NiTi žičanog luka rodijem povećava sklonost koroziji, a nitiranje površine nešto smanjuje. No, generalno komercijalno dostupne prevlake na NiTi žičanim lukovima ne poboljšavaju otpornost na koroziju jer prevlake nisu homogene pa dolazi do pojave lokalizirane jamičaste korozije.

3. Analiza iznosa i stope otpuštanja korozivnih produkata upućuju da je otpuštanje iona nikla i titana najveće u prvih tri dana te je ovisno o tipu prevlake NiTi žičanog luka i oralnom agensu. Koncentracija fluorovodične kiseline je bolja odrednica otpuštanja iona nego pH i koncentracija fluorida. Dnevno otpuštanje nikla ne doseže alergijski potencijal, no moguć je kumulativni učinak.

4. Prevalencija alergije na nikal u populaciji suspektnoj na alergije je 29%, a 3x je češća u osoba ženskog nego muškog spola.

 

Pozitivna reakcija preosjetljivosti na nikal na kožnom testiranju ispitanika uključenih u studiju (polje gore lijevo) i negativne na spojeve titana (ostala polja)

 

NATJEČAJ ZA POSLIJEDOKTORANDA NA PROJEKTU (21.12.2016)

 

2017. godine

U drugoj godini nastavljena su ispitivanja korozije dentalnih biomaterijala in vitro te započela in vivo. Započeto je ispitivanje učinka iona nikla i titana na staničnom nivou te rezistencija bakterija na antibiotike zbog izlaganja korozivnim produktima. Nastavljena su ispitivanja imunosnog potencijala iona nikla i titana alergološkim testiranjima pacijenata epikutanim testovima, pohranjivanjem uzoraka gingive te dentalnog biofilma.

 

Novi član tima

Dr. sc. Darko Pop Acev izabran je na javnom natječaju za poslijedoktoranda na projektu i zaposlen na godinu dana.

 

Studijski boravci članova tima na međunarodnim institucijama

    Sveučilište u Ljubljani, Katedra za ortodonciju Medicinskog fakulteta, Ljubljana, Slovenija - Andrej Pavlić (30.1.-10.2. 2017.); Višnja Katić, Darko Pop Acev i Andrej Pavlić (17. i 25.5.2017.)

    Sveučilište Johannes Gutenberg u Mainzu, Odjeli za ortodonciju, parodontologiju i maksilofacijalnu kirurgiju, Mainz, Njemačka - Stjepan Špalj (30.1.-24.2.2017.)

    Sveučilište Južna Kalifornija u Los Angelesu, Stomatološki fakultet Herman Ostrow, Los Angeles, Sjedinjene Američke Države – Stjepan Špalj (26. i 27.4.2017.)

    Sveučilište u Trstu, Odjel za medicinske, kirurške i zdravstvene znanosti, Katedra za ortodonciju i Laboratorij za dentalne biomaterijale, Trst, Italija – Darko Pop Acev, Višnja Katić, Magda Trinajstić Zrinski i Andrej Pavlić (20.-23.6.2017.); Magda Trinajstić Zrinski (4.-29.9.2017.).

    Sveučilište u Bolonji, Odjel za biomedicinske i neuromotorne znanosti, Katedra za ortodonciju, Bolonja, Italija - Stjepan Špalj (4.-15.9.2017.)

 

  Fotografija Department of Orthodontics University of Rijeka, Croatia.  

Fotografija Department of Orthodontics University of Rijeka, Croatia.

Slikovni rezultat za university of ljubljanaSlikovni rezultat za university of mainzSlikovni rezultat za university of southern californiaSlikovni rezultat za university of triesteSlikovni rezultat za university of bologna

Studijski boravci članova tima na sveučilištima u Sloveniji, Njemačkoj, Sjedinjenim Američkim Državama i Italiji

 

Javna promocija projekta i prezentacija rezultata istraživanja

1.    Musa Trolić I, Turco G, Contardo L, Katić V, Ivanković Buljan Z, Špalj S. Microbiologically induced corrosion: influence of the probiotics on microhardness and surface microgeometry of the orthodontic appliance 3rd International Congress of the School of Dental Medicine Universtiy of Zagreb. Zagreb, Hrvatska, 3.-4.3.2017. (posterska prezentacija)

2.    Pavlic A, Katic V, Spalj S. Testing of working properties of orthodontic archwires by three-point bend test and changes induced by corrosion. 2nd International Dental Student Congress. Rijeka, Hrvatska, 30.3.-2.4.2017. (oralna prezentacija)

3.    Peternel S, St-Georges V, Kastelan M, Pavlic A, Spalj S. High prevalence of hypersensitivity to nickel; should orthodontists worry? 117th Annual Session of American Association of Orthodontists. San Diego, Sjedinjene Američke Države, 21.-25.4.2017. (posterska prezentacija)

4.    Spalj S. Regenerative implications and detrimental effects of orthodontic treatment. 4th International Symposium of Kosovo Orthodontic Society, Pristina, Kosovo, 13.5.2017. (pozvano predavanje)

5.    Katic V, Blagovic B, Ciganj Z, Markovic K, Kamenar E. Mechanical properties and ion release from nickel-titanium wires with various surface compositions in artificial saliva. 93rd Congress of the European Orthodontic Society, Montreux, Švicarska, 5-10.6.2017. (posterska prezentacija)

6.    Spalj S. Corrosion of dental biomaterials – mechanism and implications. 10th International Dental Symposium, Mostar, Bosnia-Hercegovina, 22-23.9.2017. (pozvano predavanje)

7.    Katic V. Analysis of chemical composition of the surface and elasticity of nickel-titanium alloy after exposure to fluoridated re-mineralizing agents. 48th International Congress of Italian Orthodontic Socity SIDO. Rim, Italija, 19-21.10.2017. (posterska prezentacija)

   

Doktorandica Ines Musa Trolić prezentirala je rezulate istraživanja mikrobiološki inducirane korozije na ortodontske naprave na 3. Međunarodnom kongresu Stomatološkog fakulteta u Zagrebu (ožujak 2017.). Poster prezentacija na 2. Međunarodnom kongresu studenata dentalne medicine u Rijeci (travanj 2017), na 117. godišnjem susretu Američke udruge ortodonata u San Diegu, SAD (travanj 2017), 93. Kongresu Europskog ortodontskog društva u Montreuxu, Švicarska (lipanj 2017) te 48. Internacionalnom kongresu Talijanskog ortodontskog društva SIDO u Rimu (listopad 2017).

 

 

Pozvana predavanja prof. dr. sc. Stjepana Špalja o regenerativnim implikacijama i štetnim efektima ortodontske terapije na 4. Međunarodnom simpoziju Kosovskog ortodotnskog društva u Prištini (svibanj 2017) te mehanizmima i implikacijama korozije dentalnih biomaterijala na 10. Internacionalnom simpoziju stomatologije u Mostaru, Bosna i Hercegovina

 

 

Izvorni znanstveni radovi u časopisima

·       Katic V, Curkovic L, Ujevic Bosnjak M, Peros K, Mandic V, Spalj S. Effect of pH, fluoride and hydrofluoric acid concentration on ion release from NiTi wires with various coatings. Dent Mater J. 2017;36:149-156. (CC; IF 1.205; Q2)

·       Musa Trolic I, Turco G, Contardo L, Serdarevic NL, Otmacic Curkovic H, Spalj S. Corrosion of nickel-titanium orthodontic archwires in saliva and oral probiotic supplements. Acta Stomatol Croat. 2017;51:316-5. (Scopus; Q4)

 

Javna obrana teme doktorata

Doktorandica Ines Musa Trolić uspješno je javno obranila temu svog doktorskog rada pod nazivom "Mikrobiološki poticana korozija: probiotici i ortodontske naprave", 12. travnja 2017. godine na Stomatološkom fakultetu Sveučilišta u Zagrebu. Povjerenstvo su činili prof. dr. sc. Sandra Anić Milošević, prof. dr. sc. Marina Lapter Varga, prof. dr. sc. Senka Meštrović, prof. dr. sc. Ana Budimir i prof. dr. sc. Ivan Alajbeg. Za mentore su imenovani prof. dr. sc. Stjepan Špalj s Medicinskog fakulteta Sveučilišta u Rijeci i doc. dr. sc. Helena Otmačić Ćurković s Fakulteta kemijskog inženjerstva i tehnologije Sveučilišta u Zagrebu.

 

Sumarno rezultati istraživanja provedenih 2017. godine

1. Obloga ima veći utjecaj na površinsku hrapavost, trenje i mikrotvrdoću nikal-titanske legure nego kiselost medija. Rodiranje površine čini leguru tvrđom i hrapavijom te povećava trenje. Niža kiselost ne utječe na svojstva legure, a visoki pH od 4.8 povećava trenje no samo u legure rodijem obložene površine. Probiotici za održavanje oralnog zdravlja donekle povećavaju hrapavost neobložene i rodirane legure, no to ne utječe u značajnoj mjeri na trenje. Nitriranje površine smanjuje utjecaj probiotika.

2. Prema podacima obrađenima 2017. godine prevalencija alergije na nikal u pacijenata u ortodontskoj terapiji je 11%, manja nego u populaciji suspektnoj na alergije, a alergija na titan 3%.

 

2018. godine

U trećoj godini nastavljena su ispitivanja korozije dentalnih biomaterijala in vitro i in vivo. Nastavljeno je ispitivanje učinka iona nikla i titana na staničnom nivou te rezistencija bakterija na antibiotike zbog izlaganja korozivnim produktima. Nastavljena su alergološka testiranja i pohranjivanje biouzoraka u biobanku.

 

Slikovni rezultat za Projekt razvoja karijera mladih istraživača – izobrazba novih doktora znanosti

Na natječaju „Projekt razvoja karijera mladih istraživača – izobrazba novih doktora znanosti“ pozitivno je ocijenjena prijava mentorskog kapaciteta prof. dr. sc. Stjepana Špalja te je Hrvatska zaklada za znanost odobrila financiranje jednog doktoranda koji će biti zaposlen na period od četiri godine i izraditi svoj doktorat u sklopu projekta IMUNODENT.

 

NATJEČAJ ZA DOKTORANDA NA PROJEKTU

(18.4.2018)

 

Novi član tima

Martina Žigante, dr. med. dent. izabrana je na javnom natječaju za doktoranda na projektu i zaposlena na četiri godine.

 

Gostovanje inozemnih stručnjaka

·       Dana 17.5.2018. na Medicinskom fakultetu u Rijeci održana su predavanja o regenerativnim mogućnostima ortodontske terapije koje su održali gostujuće kolege sa Sveučilišta u Gothenburgu, Švedska pod vodstvom profesora Kena Hansena.

·       Prof. dr. sc. Gabriela Kjurčieva Čučkova s Katedre za ortodonciju Stomatološkog fakulteta Sveučilišta Sv. Ćirila i Metoda u Skoplju, Makedonija boravila je u studijskom posjetu timu na Katedri za ortodociju Medicinskog fakulteta u Rijeci 3.-7.9.2018.

  

 

Studijski posjet kolega kolege sa Sveučilišta u Gothenburgu, Švedska pod vodstvom prof. dr. sc. Kena Hansena, prof. dr. sc. Gabriele Kjurčieve Čučkove sa Sveučilišta Sv. Ćirila i Metoda u Skoplju, Makedonija.

 

 

Studijski boravci članova tima na međunarodnim institucijama

     Jagelonsko sveučilište u Krakovu, Katedra za ortodonciju Medicinskog fakulteta, Krakov, Poljska – Stjepan Špalj (16.-27.4.2018.)

     Medicinski fakultet Sveučilišta u Ljubljani, Katedra za ortodonciju, Ljubljana, Slovenija – Martina Žigante (17.-28.9.2018.), Višnja Katić (8.-31.10.2018.)

     Sveučilište u Trstu, Odjel za medicinske, kirurške i zdravstvene znanosti, Katedra za ortodonciju i Laboratorij za dentalne biomaterijale, Trst, Italija - Višnja Katić (10.9.-5.10.2018.)

     Medicinski fakultet Sveučilišta u Nišu, Katedra za ortodonciju, Niš, Srbija – Stjepan Špalj (13.-14.9.2018.)

     Sveučilište Federico II u Napulju, Zavod za neuroznanosti, reproduktivne znanosti i stomatologiju, Italija - Stjepan Špalj (25.-26.10.2018. i 15.-16.11.2018.)

     Medicinsko sveučilište u Plovdivu, Bugarska - Stjepan Špalj (29.10.-2.11.2018.)

 

Slikovni rezultat za jagiellonian university krakowFotografija Department of Orthodontics University of Rijeka, Croatia. Slikovni rezultat za university of trieste dipartimento di medicina  Povezana slika Fotografija Department of Orthodontics University of Rijeka, Croatia. Slikovni rezultat za univerza v ljubljani medicinska fakulteta logo  Slikovni rezultat za federico secondo universitĂ  napoli odontoiatriaPovezana slika

 

Javna promocija projekta i prezentacija rezultata istraživanja

1.    Špalj S. Corrosion of nickel-titanium alloys – findings of the research group at University of Rijeka. Predavanje o rezultatima istraživanja provedenima na projektu HRZZ za studente i djelatnike na Medicinskom fakultetu Jagelonskog sveučilišta u Krakovu, Poljska, 23.4.2018.

2.    Špalj S. Regenerativne implikacije ortodontske terapije. Međunarodni simpozij stomatologa. Novi Sad, Srbija, 7.-8.6.2018.

3.    Katic V, Mlinaric Rincic M, Trinajstic Zrinski M, Pavlic A, Spalj S. Working properties of nickel-titanium archwires after corrosion in oral antiseptics and saliva. 94th European Orthodontic Society Congress. Edinburgh, Velika Britanija, 17.-21.6.2018.

4.    Otmacic Curkovic H, Serdarevic NL, Musa Trolic I, Spalj S, Todoric Z, Budimir A. Corrosion of orthodontic archwires in artificial saliva in the presence of Lactobacillus reuteri. Eurocorrosion – Congress of European Federation of Corrosion. Krakov, Poljska, 9-13.9.2018.

5.    Pavlic A, Katic V. Nickel ions released from orthodontic appliances could diminish the susceptibility of Staphilococcus aureus to antibiotic ciprofloxacin. 49. Congress of Italian Orthodontic Society SIDO, Firenca, Italija, 11.-13.10.2018.

6.    Špalj S. Research on corrosion of nickel-titanium alloys in Rijeka changes of working properties and prevalence of nickel and titanium allergies in orthodontics. Predavanje o rezultatima istraživanja provedenima na projektu HRZZ za studente i djelatnike na Stomatološkom fakultetu Medicinskog sveučilišta u Plovdivu, Bugarska, 2.11.2018.

7.    Špalj S. Prezentacija javnosti rezultata istraživanja tima Katedre za ortodonciju provedenih na projektu HRZZ na proslavi 45. obljetnice osnivanja Studija dentalne medicine na Medicinskom fakultetu u Rijeci (30.11.2018.)

 

Fotografija Katedra Ortodoncji ISWL UJCM - Department of Orthodontics, KrakĂłw, Poland.  

Predavanje prof. Špalja o rezultatima istraživanja korozije nikal-titanskih legura na Jagelonskom sveučilištu u Krakovu, Poljska (travanj 2018), pozvano predavanje o regenerativnim implikacijama ortodontske terapije na Međunarodnom simpoziju stomatologa u Novom Sadu (lipanj 2018), predavanje o koroziji, radnim svojstvima ortodontskh naprava i prevalenciji alergija na nikal i titan na Stomatološkom fakultetu Medicinskog sveučilišta u Plovdivu, Bugarska, (studeni 2018) te prezentacija javnosti rezultata istraživanja tima Katedre za ortodonciju na projektu HRZZ na proslavi 45. obljetnice osnivanja Studija dentalne medicine na Medicinskom fakultetu u Rijeci (studeni 2018)

 

Fotografija Department of Orthodontics University of Rijeka, Croatia.

Poster prezentacije na 94. Kongresu Europskog ortodontskog društva u Edinburgu, Velika Britanija (lipanj 2018) i 49. Kongresu Talijanskog ortodontskog društva SIDO u Firenci, Italija (listopad 2018).

 

Izvorni znanstveni radovi u časopisima

·       Rincic Mlinaric M, Kanizaj L, Zuljevic D, Katic V, Spalj S, Otmacic Curkovic H. Effect of oral antiseptics on the corrosion stability of nickel-titanium orthodontic alloys. Mater Corros. 2018;69:510-8. (CC; IF 1.259; Q2)

·       Katic V, Ivankovic Buljan Z, Spalj S, Otmacic Curkovic H. Corrosion behavior of coated and uncoated nickel-titanium orthodontic wires in artificial saliva with short-term prophylactic fluoride treatment. Int J Electrochem Sci. 2018;13;4160-70. (CC; IF 1.369; Q3)

·       Pop Acev D, Katic V, Turco G, Contardo L, Spalj S. Coating of NiTi alloy has bigger impact on mechanical properties than acidity of saliva. Mater Technol. 2018;52:469-73. (SCIE; IF 0.590; Q3)

·       Spalj S, Katic V, Rincic Mlinaric M, Musa Trolić I, Zurga P, Bulog A. Corrosion of orthodontic biomaterials - effect of pH, fluoride and hydrofluoric acid concentration from remineralization agents on elastic properties of orthodontic nickel-titanium archwires. Stomatol Vjesn. 2018;7:6-12.

 

Obranjen drugi doktorski rad izrađen u sklopu projekta

Marijana Rinčić Mlinarić obranila je 28.11.2018. na Stomatološkom fakultetu Sveučilišta u Zagrebu svoj doktorski rad „Nikal-titanske ortodontske žice u interakciji s oralnim antisepticima: kemijski, mehanički i biološki učinak“ pred povjerenstvom u sastavu izv. prof. dr. sc. Sandra Anić Milošević (predsjednica), prof. dr. sc. Marina Lapter Varga, izv. prof. dr. sc. Martina Šlaj i prof. dr. sc. Hrvoje Jurić sa Stomatološkog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu te prof. dr. sc. Jasna Lovrić s Medicinskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu.

 

Marijana Rinčić Mlinarić obranila je doktorski rad „Nikal-titanske ortodontske žice u interakciji s oralnim antisepticima: kemijski, mehanički i biološki učinak“

 

Sumarno rezultati istraživanja provedenih 2018. godine

1. Analizirana su mehanička i radna svojstva dentalnih slitina prije i nakon izlaganja slini i oralnim agensima. Slitina nikal-titana je manje tvrdoće, veće površinske hrapavosti i inducira veće trenje od čelične. Uslijed izlaganja slini u manjoj mjeri se mijenjaju mehanička i radna svojstva slitina. Kemijska i biološka sredstva za prevenciju karijesa te bolesti parodonta i oralne sluznice ne izazivaju puno veće promjene legura povrh utjecaja sline. Same probiotske bakterije manje utječu na koroziju nego dodatne tvari iz komercijalnog probiotskog preparata. Promjene površine legura ne utječu u većoj mjeri na radna svojstva ortodontskih naprava te ne bi imale značajni klinički efekt.

2. Analiziran je učinak iona nikla i titana na stanice gastrointestinalnog sustava (jezik, jetra, crijevo) – citotoksičnost, genotoksičnost i oksidacijski stres. Koncentracije iona nikla i titana otpuštene iz ortodonskih naprava tijekom mjesec dana ne izazivaju veća oštećenja stanica. Samostalni učinak nikla te samostalni titana je puno manji nego njihova kombinacija. Indukcija radikala i citotoksičnost značajno raste nakon izloženosti koncentraciji od 75,5 µg/L nikla i 44,9 µg/L titana. Potreban je sinergistički učinak od 162 µg/L oba metala zajedno, koji čini kombinacija od 75,5 µg/L nikla i 86,5 µg/L titana ili 128 µg/L nikla i 44,9 µg/L titana. Citotoksičnost je uglavnom posljedica indukcije slobodnih radikala. Prisutan je veći efekt zajedničkog djelovanja nikla i titana iz sline na stanice jezika nego na stanice ostatka probavnog trakta. Duža ekspozicija aktivira reparatorne antioksidacijske mehanizme stanice.

3. Imunosni potencijal iona titana i nikla nije visok. Prema podacima analiziranima 2017. i 2018. godine u pacijenata u ortodontskoj terapiji prevalencija alergije na titan je 4%, a na nikal 12%. Alergiju na oba metala ima 2% pacijenata. Alergije na titan i nikal češće su u osoba ženskog nego muškog spola. Znakovi i simptomi često su blagi i nisu specifični. Alergične osobe nemaju češće suhoću usta, pečenje, otok, bolove, promjene usnica, obrazne sluznice, gingive, jezika, kihanje, curenje iz nosa, suzenje očiju niti promjene okusa ili mirisa u usporedbi s osobama bez alergije. Gingiva alergičnih osoba patohistološki ima nešto veći intenzitet upale i fibroze, češće promjene epitela (blaža hiperplazija, ali i spongioza te kolikvacija bazalnog sloja), fokalne upalne infiltrate te lokalizaciju upale u blizini bazalne membrane. Izražena egzocitoza i upalni trakasti infiltrati su značajno češće prisutni u gingivi alergičnih pacijenata nego nealergičnih.

4. Koncentracije iona nikla i titana akumulirane korozijom ortodontskih naprava su niske i imaju antagonistički efekt na antibiotsku terapiju. Za indukciju rezistencija bakterija na antibiotike potrebne su višestuko veće koncentracije metalnih iona.

 

2019. godine

U četvrtoj godini završena su ispitivanja korozije dentalnih biomaterijala in vivo. Zvršeno je ispitivanje učinka iona nikla i titana na staničnom nivou te rezistencije bakterija na antibiotike zbog izlaganja korozivnim produktima. Završena su alergološka testiranja, analizirani su uzorci gingive alergičnih i nealergičnih osoba. Analizirane su bakterije dentalnog biofilma uslijed izlaganja korozivnim produktima te u interakciji s klorheksidinom i fluordima.

 

Gostovanje inozemskih stručnjaka

 

Studijski boravci članova tima na međunarodnim institucijama

·       Sveučilište Luigi Vanvitelli Campania, Zavod za multidisciplinarne kirurške i stomatološke specijalizacije, Italija - Stjepan Špalj (14.-17.1.2019.)

·       Sveučilište Federico II u Napulju, Zavod za neuroznanosti, reproduktivne znanosti i stomatologiju, Italija - Andrej Pavlić (14.-18.1.2019.).

·       Sveučilište u Malti, Medicinski fakultet, Malta – Martina Žigante, Višnja Katić, Stjepan Špalj (25-27.3.2019.)

·       Sveučilište Semmelweis u Budimpešti, Zavod za pedodonciju i ortodonciju, Stomatološki fakultet, Mađarska – Stjepan Špalj (29.4.-4.5.2019.)

 

Slikovni rezultat za luigi vanvitelli universitĂ Slikovni rezultat za university of maltaSlikovni rezultat za federico II universitĂ  Slikovni rezultat za semmelweis university

Fotografija Department of Orthodontics University of Rijeka, Croatia.  

 

Javna promocija projekta i prezentacija rezultata istraživanja

·       Predstavljanje istraživačkog tima i rezultata istraživanja na Sveučilištu Campanije Luigi Vanvitelli u Italiji 13.1.2019. – prof. dr. sc. Stjepan Špalj

·       „Oralna korozija i neželjene posljedice u ortodontskoj terapiji“ – predavanje prof. dr. sc. Stjepana Špalja 8.2.2019. za djelatnike i postdiplomske studente Sveučilišta Sv. Kirila i Metodija u Skoplju, Sjeverna Makedonija.

·       Predstavljanje istraživačkog tima i rezultata istraživanja na Sveučilištu u Malti, 27.3.2019. – dr. sc. Višnja Katić

·       „Corrosion of dental materials in oral cavity: local and systemic effects“ – predavanje prof. dr. sc. Stjepana Špalja 10.4.2019. za međunarodne studente u sklopu European Visiting Program u Rijeci

·       Predstavljanje istraživačkog tima i rezultata ispitivanja korozije na Sveučilištu Semmelweis u Budimpešti, Mađarska, 30.4.2019. – prof. dr. sc .Stjepan Špalj

 

 Fotografija Department of Orthodontics University of Rijeka, Croatia.

Predavanje na Sveučilištu Campanije Luigi Vanvitelli u Italiji u siječnju 2019., Sveučilištu Sv. Kirila i Metodija u Skoplju, Sjeverna Makedonija u veljači 2019., na Sveučilištu u Malti u ožujku 2019. za međunarodne studente u sklopu European Visiting Program u Rijeci u travnju 2019 te Sveučilištu Semmelweis u Budimpešti u Mađarskoj u travnju 2019.

 

Izvorni znanstveni radovi u časopisima

Rincic Mlinaric M, Karlovic S, Ciganj Z, Pop Acev D, Pavlic A, Spalj S. Oral antiseptics and nickel-titanium alloys: mechanical and chemical effect of interaction. Odontology. 2019;107:150-7. (SCIE; IF 1.458; Q2)

• Musa Trolic I, Serdarevic NL, Todoric Z, Budimir A, Spalj S, Otmacic Curkovic H. Corrosion of orthodontic archwires in artificial saliva in the presence of Lactobacillus reuteri. Surf Coat Technol. 2019. doi.org/10.1016/j.surfcoat.2019.04.081 (in press) (CC, Q1, IF 2,906)