L’idrossiapatite (HAP; Ca₅(PO₄)₃OH) è il principale componente minerale dello smalto dentale e, formulata in nanoparticelle, viene impiegata nei dentifrici per favorire la remineralizzazione e la protezione dello smalto¹.
L’idrossiapatite biomimetica rappresenta un’alternativa valida e sicura al fluoro nelle formulazioni per la cura orale, con comprovate proprietà remineralizzanti, protettive e desensibilizzanti. L’ottima biocompatibilità e l’assenza di rischio di fluorosi rendono l’idrossiapatite utilizzabile senza limiti di dosaggio, ideale per bambini, donne in gravidanza e soggetti con diminuita secrezione salivare²,³,⁴.
Composizione e proprietà dell’idrossiapatite
- Struttura cristallina: fosfato di calcio esagonale che può ospitare sostituzioni ioniche (Mg²⁺, Sr²⁺, CO₃²⁻) analoghe a quelle presenti nello smalto dentale⁵.
- Biocompatibilità e bioattività: grazie alla somiglianza con i tessuti dentali, l’idrossiapatite promuove l’adesione e la crescita di nuovi cristalli sui siti demineralizzati⁶.
- Formulazioni nanostrutturate: le particelle di nHAP (20–100 nm) presentano un’elevata area superficiale specifica, miglior penetrazione nelle microporosità dello smalto e un’efficacia superiore nel ripristino della mineralizzazione iniziale⁴.
Meccanismi d’azione
- Formazione di uno strato protettivo – I micro‑cristalli di idrossiapatite aderiscono allo smalto riempiendo microfessure e proteggendo dagli attacchi acidi¹.
- Rilascio di ioni e buffering del pH – In ambiente acido l’idrossiapatite si dissolve parzialmente, rilasciando Ca²⁺ e PO₄³⁻ che innalzano il pH del biofilm¹.
- Occlusione dei tubuli dentinali – Le nanoparticelle penetrano e sigillano i tubuli esposti riducendo l’ipersensibilità dentinale⁷.
- Gestione del biofilm – L’idrossiapatite si lega agli adesivi batterici, agglutinando e rimuovendo i microrganismi e bloccando i recettori della pellicola⁶.
- Azione sinergica con lattotransferrina – L’accoppiamento idrossiapatite‑lattotransferrina riduce l’adesione di patogeni parodontali e modula la risposta infiammatoria, potenziando l’effetto antibiofilm²⁰,²¹.
Applicazioni in oral care
Remineralizzazione dello smalto
- Studi in vitro: la spettroscopia FT‑IR mostra nuove bande attribuibili a idrossiapatite su smalto demineralizzato dopo trattamento con dentifricio contenente nHAP⁸.
- Studi in situ: un trial crossover doppio cieco (NCT03681340) confronta la remineralizzazione indotta da 10 % HAP vs. 500 ppm F⁻, evidenziando equivalenza nell’inibizione della perdita minerale⁹.
Prevenzione della carie
Un recente RCT su adulti ha mostrato che un dentifricio al 10 % di idrossiapatite riduce la formazione di nuove lesioni cariose con efficacia non inferiore al fluoro¹⁰.
Gestione dell’ipersensibilità dentinale
La sigillatura dei tubuli riduce il passaggio di stimoli termici e meccanici, offrendo un sollievo clinico duraturo senza agenti chimici irritanti⁷.
Biofilm & sbiancamento
Oltre alla remineralizzazione, l’idrossiapatite riduce l’adesione microbica e fornisce un leggero effetto sbiancante grazie alla deposizione di cristalli traslucidi⁶,²⁰.
Idrossiapatite e remineralizzazione dello smalto dentale
Lo smalto dentale è il tessuto più mineralizzato dell’organismo umano e la sua integrità è fondamentale per la prevenzione della carie e dell’ipersensibilità dentinale.
È composto per circa il 96 % da cristalli di idrossiapatite di calcio (Ca₁₀(PO₄)₆(OH)₂), organizzati in prismi intrecciati che ne conferiscono durezza e resistenza all’usura¹¹. Tuttavia, esposizioni prolungate a pH inferiori a 5,5 favoriscono la demineralizzazione dei cristalli di idrossiapatite, innescando processi cariogeni e di sensibilità dentinale¹¹.
Meccanismi di remineralizzazione dello smalto
- Occlusione delle microporosità
Le particelle di idrossiapatite si inseriscono nelle fratture superficiali dello smalto, agendo come “sementi” per la deposizione di nuovi cristalli di calcio e fosfato¹². - Bilanciamento del pH
In presenza di idrossiapatite, il rilascio controllato di ioni Ca²⁺ e PO₄³⁻ contribuisce a tamponare gli acidi prodotti dalla placca batterica, rallentando la demineralizzazione¹³. - Azione antibiofilm
Diversi studi hanno riportato che l’idrossiapatite riduce l’adesione di Streptococcus mutans e di altri patogeni orali, favorendo un ambiente meno cariogeno¹⁴.
Applicazioni cliniche ed evidenze
- Dentifrici all’idrossiapatite vs al fluoro
Studi in situ su dentifrici contenenti nHAP al 10 % hanno dimostrato un’efficacia di remineralizzazione paragonabile a formulazioni fluorate (500 ppm F⁻) sia in vitro sia in studi clinici su pazienti pediatrici¹⁵. - Prevenzione della carie e desensibilizzazione
Trial controllati hanno mostrato che dentifrici con idrossiapatite promuovono la remineralizzazione delle lesioni iniziali e riducono la sensibilità dentinale grazie all’occlusione dei tubuli dentinali⁷. - Trattamenti topici e collutori
Saggi in situ con lozioni orali al 5 % di idrossiapatite applicate due volte al giorno hanno evidenziato un’inibizione significativa della demineralizzazione e un incremento dello spessore mineralizzato dello smalto¹⁶.
Idrossiapatite e sensibilità dentinale
L’ipersensibilità dentinale è un fenomeno clinico multifattoriale, conseguente all’esposizione dei tubuli dentinali che mette in comunicazione il complesso odontoblasto–polare con l’ambiente orale. Tra le principali cause si annoverano:
- Abrasioni meccaniche: uno spazzolamento scorretto o l’uso di dentifrici formulati con abrasivi troppo aggressivi rimuove progressivamente il tessuto smaltare, esponendo la dentina.
- Erosioni chimiche: l’assunzione frequente di cibi e bevande acide (bevande gassate, agrumi), episodi di reflusso gastroesofageo o disturbi alimentari determina una solubilizzazione diretta dello smalto, favorendo l’apertura dei tubuli dentinali.
- Parafunzioni: il bruxismo e altre attività masticatorie non fisiologiche generano microfratture e usura dello smalto, incrementando la sensibilità.
- Fattori iatrogeni: procedure odontoiatriche quali trattamenti parodontali, sbiancamenti professionali e preparazioni protesiche possono alterare la superficie smaltare, esponendo la dentina sottostante.
Per contrastare efficacemente questi meccanismi, è stata sviluppata una formulazione di dentifricio remineralizzante contenente idrossiapatite biomimetica (HAP) supportata da una combinazione sinergica di principi attivi:
- Idrossiapatite biomimetica: replica il minerale naturale di smalto e dentina, agendo come filler riparativo e rilasciando Ca²⁺ e PO₄³⁻ in risposta a variazioni di pH¹.
- Nitrato di potassio: penetra nei tubuli dentinali, depolarizzando le fibre nervose Aδ e riducendo la percezione del dolore¹.
- Arginina e carbonato di calcio: favoriscono la co‑adesione di batteri benefici e contribuiscono alla deposizione di sali minerali¹,⁷.
- Silice idrata: agente lucidante delicato, rimuove impurità senza erodere lo smalto.
Grazie al sinergismo tra idrossiapatite biomimetica e agenti desensibilizzanti, questa formulazione promuove:
- Il ripristino controllato dell’architettura smaltare, colmando micro‐difetti e microfratture.
- La formazione di una barriera tubulare semiocclusiva, che attenua la trasmissione degli stimoli termici e osmotici al complesso pulpare.
- La prevenzione delle recidive di erosione e abrasione, grazie a un effetto remineralizzante e protettivo.
In sintesi, il dentifricio a base di idrossiapatite biomimetica rappresenta un approccio scientificamente validato per la gestione e la prevenzione dell’ipersensibilità dentinale, coniugando efficacia clinica e sicurezza¹⁷,¹⁸,¹⁹.
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