Межзубные ершики: происхождение, развитие, перспективы. Часть 1

Целью этой статьи было рассказать, что такое межзубные ершики, проследить их историю от появления до настоящего времени, подчеркнув этапы развития и будущие перспективы по сравнению с другими средствами межзубной гигиены.

Средства для гигиены полости рта используются по меньшей мере 6000 лет, при этом специальные инструменты для межзубной гигиены, такие как зубочистки, документально зафиксированы уже около 3000 года до н.э. в Месопотамии.

Множество факторов, как системных, так и локальных, могут влиять на экологическое равновесие в полости рта. Гигиена полости рта остаётся ключевым элементом профилактики кариеса и заболеваний пародонта. Профилактика гингивита является первой линией защиты от пародонтита. Обычная чистка зубов, охватывающая окклюзионные или режущие, вестибулярные и оральные поверхности, признана методом профилактики гингивита, однако иногда оказывается недостаточной.
Межзубное пространство – это область, особенно подверженная накоплению зубного налёта и развитию патогенного биоплёнки, требует применения специализированных средств, таких как зубная нить, резиновые межзубные палочки (interdental rubber picks, IRPs) и межзубные щётки-ершики (IDBs). Межзубные ершики относятся к так называемым скрученным или спиральным щёткам. Они состоят из скрученного металлического стержня, покрытого боковыми щетинками (филаментами). Их конструкция предназначена для механического воздействия на экологическую нишу межзубного пространства. Обычно межзубные щётки вводятся горизонтально через зубной ряд в межзубное пространство. В особых случаях, например у пациентов с фиксированными ортодонтическими аппаратами, их можно направлять вертикально между поверхностью зуба и ортодонтической конструкцией.

Несмотря на относительную новизну, межзубные ершики быстро стали популярными для межзубной очистки и хорошо принимаются многими пациентами. Эпидемиологические исследования показывают, что примерно 10–20 % людей используют межзубные ершики. Однако мнения об их эффективности остаются противоречивыми. Так, в исследовании Kiger и соавт. (1991) авторы пришли к выводу, что межзубные ершики превосходят чистку зубов без межзубных средств или с применением зубной нити по показателям удаления налёта. Обратная связь от участников исследования указывала на предпочтение межзубных ершиков из-за их простоты и комфорта, что предполагает возможность более последовательной и эффективной межзубной очистки по сравнению с использованием зубной нити.

Это наблюдение впоследствии было подтверждено, в частности, Christou и соавт. (1998). Однако по сравнению с недавно разработанными резиновыми межзубными стимуляторами (IRPs) более позднее исследование Van der Weijden (2022) выявило предпочтение IRPs по сравнению с межзубными ершиками (IDBs). В течение десятилетий в научной литературе сохраняется неоднородность и противоречивость выводов в отношении средств для межзубной гигиены.

В то время как поиск литературы по истории традиционных средств гигиены полости рта, таких как зубные щётки, зубочистки и зубная нить, выявляет обширный массив публикаций, по межзубным информации существенно меньше. Настоящая статья является первой работой, в которой в полном объёме прослежена история межзубных ершиков, от истоков до настоящего времени.

При подготовке этого обзора был проведен поиска литературы в базе данных MEDLINE и в библиотеке Cochrane. Критерии включения охватывали все типы статей по истории межзубных ершиков (без временных ограничений), а также статьи о межзубных ершиках, опубликованные с 1945 по 1990 год. Статьи, упоминающие ершики после 1990 года без исторической информации, были исключены.

Дополнительно был проведён второй поиск систематических обзоров и были включены только систематические обзоры, оценивающие клинические исходы применения межзубных ершиков; все остальные типы статей были исключены.

Дополнительные исторические исследования включали поиск в книгах и журналах, а также очные исследования в музеях. Это включало изучение экспонатов, инструкций к изделиям, брошюр, рекламных материалов компаний, а также проведение интервью с современными свидетелями.

Происхождение межзубных ершиков (скрученных/ спиральных щёток) отчасти неясно. Такие щётки, в которых щетина удерживается между скрученными металлическими проволоками, были разработаны и предложены по меньшей мере к началу XIX века и, возможно, уже во второй половине XVIII века в период индустриализации. Они упоминались в энциклопедии Крюница в 1810 году.

Скрученные щётки были подробно описаны в 1851 году в книге, опубликованной в Цюрихе, посвящённой мастерским ремесленников и художников, особенно в части их изготовления и применения (например, для очистки трубок и бутылок). Эти щётки рано начали использоваться в медицинских целях. Так, небольшая скрученная щётка для трахеотомического лечения (очистка интубационной трубки) изображена в немецком собрании иллюстраций для практикующих хирургов 1827 года.

Скрученные щётки также применялись для очистки аппаратов химического анализа и экстракции, разработанных химиком Францем фон Сокслетом (1848–1926) в 1879 году. Эти аппараты состояли из различных прямых и угловых трубчатых систем разного диаметра. Такие щётки получили распространение под названием «щётки Сокслета». Щётки этого типа имели различную форму и предназначались для множества целей. Помимо щёток для бутылок существовали цилиндрические щётки (угловые, цилиндрической формы на конце).

Щётки для пробирок (с закруглённой цилиндрической формой на конце) и щётки для носиков (конической формы для очистки трубчатых или воронкообразных насадок сосудов) также применялись в то время.

Скрученные щётки могли изготавливаться в различных размерах. В иллюстрированном прайс-листе, опубликованном компанией Joseph Eduard Faller (Тодтнау, Германия) в 1878 году, содержались конкретные указания на различные размеры, при этом упоминались модели «малые» и «очень малые» наряду со стандартными конструкциями. Это также расширяло спектр применения (например, для очистки внутренних поверхностей небольших бутылок, втулок, насадок и шлангов).

Следующие разделы представляют результаты поиска литературы, направленного на выявление публикаций, способных предоставить информацию об истории межзубных ершиков (IDBs).

В 1970 году Gjermo и Flötra (Осло, Норвегия) опубликовали первое научное исследование с участием межзубных ершиков. Авторы дифференцировали средства межзубной гигиены, включая зубную нить (без указания производителя), зубочистки (зубочистки норвежской компании Jordan) и однопучковые щётки (Tandex Solo single-tufted brush, без указания производителя). Кроме того, ими было представлено изображение спиральной щётки с обозначением «interdental brush» (также производства норвежской компании Jordan). Данная щётка имела цилиндрическую форму в продольном сечении. Она напоминала миниатюрный ёршик для бутылок или трубок и плавно переходила в центральный проволочный стержень, который одновременно служил ручкой. Надпись «Jordan interdental brush no. 3» указывает на наличие различных размеров изделия.

Авторы отметили, что Kvam (1966) и Wærhaug (1967) ранее упоминали различные средства для межзубной очистки, включая «interdental brushes». В исследовании Gjermo и Flötra межзубные ершики применялись в течение 4 недель шестью пациентами с «широко открытыми» межзубными промежутками вследствие пародонтальной деструкции. Ершики оказались более эффективными в удалении налёта по сравнению с зубными палочками/зубочистками и зубной нитью. Однако подробная информация о медицинском анамнезе испытуемых, зафиксированных размерах межзубных промежутков, а также о критериях подбора и применения межзубных ершиков в значительной степени отсутствовала.

В 1976 году Wolffe (Лондон, Англия) опубликовал исследование, в котором использовались зубные палочки (Inter-Dens от Navec International), однотрубчатые щётки (Interspace от Daily Use Ltd.) и вощёная зубная нить (от Johnson & Johnson Ltd.). Существенных различий между этими средствами по эффективности удаления налёта выявлено не было. Wolffe ссылался, среди прочих, на исследование Gjermo и Flötra и ошибочно утверждал, что использовал «interspace brush» с пучком щетины. Однако Gjermo и Flötra чётко описали настоящую «interdental brush». Позднее работа Wolffe появилась в цифровых поисковых системах под вводящим в заблуждение ключевым словом «interdental brush», вероятно, из-за сходства терминов (interspace brush и interdental brush), относящихся к разным продуктам.

Wærhaug (Осло, Норвегия) представил ещё одно исследование в 1976 году, которое и по сей день считается одной из наиболее фундаментальных работ по межзубным щёткам. Он проиллюстрировал два цилиндрических межзубных ершика в продольном сечении для межзубных промежутков разных размеров, которые выпускались норвежской компанией Jordan. Проволочный сердечник меньшего ершика имел толщину около 1 мм, а боковые щетинки — по 1,5 мм каждая, что в сумме давало общий диаметр около 4мм. Проволочный сердечник большего ершика также имел толщину около 1 мм, но боковые щетинки составляли по 3 мм каждая, в результате чего общий диаметр достигал примерно 7мм.

Автор проанализировал зубы, запланированные к удалению, у двух групп пациентов: тех, кто никогда не использовал ершики (31 удалённый зуб), и тех, кто применял их до 14 лет (36 удалённых зубов). Он также изучил рентгенограммы 24 пациентов, использовавших межзубные ершики на протяжении десяти лет и более. Перед удалением все зубы очищались исключительно межзубными ершики, и положение края десны было отмечено.

Используя удалённые зубы, он смог показать, что межзубные ершики удаляли налёт с коронковых поверхностей зубов (вестибулярных и оральных), а также из поддесневых областей — в зависимости от длины боковых щетинок или филаментов. Wærhaug отметил, что проволочный сердечник межзубных щёток всегда располагался на уровне края десны, независимо от состояния соответствующего пародонта (воспаление, карманы и т.д.). Он писал: «Поскольку щетинки большого межзубного ершика имеют длину около 3мм, они могут достигать максимальной глубины ниже края десны и удалять налёт, глубина введения малого ершика составляет около 1½–2мм».

Рассматривая всех обследованных пациентов в совокупности, он предположил поддесневое удаление налёта примерно на глубину от 2 до 2½мм. В случае неровной поверхности зуба или корня эффективность удаления налёта межзубными ершиками снижалась. Он объяснил это следующим образом: «Изучение вопроса показывает, что внутри пародонтального кармана щетинки должны работать параллельно поверхности зуба; этим объясняется, почему они не могут удалять налёт в узких углублениях».

Преимущество межзубных ершиков по сравнению с зубными палочками он объяснил так:

«Межзубной ершик оказывает воздействие ниже края десны в той же степени, что и на вестибулярные и язычные поверхности. Именно поэтому она превосходит зубочистку».

Он обобщил свои сравнительные рентгенографические исследования следующим образом: «Сравнение уровня кости на рентгенограммах, сделанных до и через 10 лет или более после введения ершика, не выявило потери прикрепления, которую можно было бы связать с использованием щётки. Потеря прикрепления, наблюдаемая в некоторых случаях, очевидно, была вызвана не щёткой, а налётом, который не удалось удалить».

Wærhaug ссылался на 14-летний клинический опыт применения ершиков и также представил иллюстрации. Его рукопись была принята 1 мая 1975 года. Поскольку данные должны были быть собраны и проанализированы до написания, подачи и рецензирования рукописи, можно предположить, что статья была написана в 1974 году. Это, в свою очередь, означает, что Wærhaug использовал межзубные ершики в клинической практике по меньшей мере с 1960 года. Эта оценка согласуется с выводами Van der Weijden и соавт. (2008), которые указали, что ершики были коммерчески доступны с 1960-х годов. Это также соответствует работе Wærhaug 1959 года, в которой он обсуждал межзубный уход в профилактике пародонтита и представлял различные средства, но ещё не упоминал межзубные ершики.

В 1977 году Nayak и Wade (Лондон, Англия) представили новую межзубную щётку под названием «Proxabrush» от американской компании Butler, которая отличалась от ранее известных продуктов. Щётка не имела цилиндрической формы в продольном сечении, была конической и крепилась к длинной ручке под углом около 70 градусов. Межзубная щётка была более эффективной в удалении налёта по сравнению с коническим резиновым стимулятором, но не снижала выраженность гингивита. Испытуемые жаловались на хрупкость металлического проволочного сердечника и возможность повреждения десны. Как и в предыдущих исследованиях, отсутствовала конкретная информация об исходном состоянии пациентов, а также о подборе и способе применения межзубных щеток-ершиков.

В 1981 году Bassiouny (Филадельфия, США) и Grant (Манчестер, Англия) представили исследование по очистке мезиальных и дистальных поверхностей у 19 пациентов с частичным наличием зубов. В дополнение к зубным палочкам они использовали межзубные ершики (без предоставления дополнительной информации о продукте) с головками, расположенными под углом примерно 70 градусов к ручке. Межзубные ершики очищали межзубные поверхности без соседнего зуба лучше, чем зубные палочки, которые, в свою очередь, были более эффективны при очистке межзубных поверхностей зубов, находящихся в контакте. Авторы объяснили худшую эффективность межзубных ершиков отсутствием межзубных промежутков, позволяющих щётке проникать. Однако вновь отсутствовала значимая информация об исходном состоянии пациентов, а также о выборе и использовании межзубных ершиков.

В 1984 году Bergenholtz (Умео, Швеция) и Olsson (Лулео, Швеция) сравнили эффект снижения налёта трёх различных межзубных щёток-ершиков и вощёной зубной нити у девяти испытуемых с «открытыми» межзубными промежутками. Использовались следующие межзубные ершики:

• (a) около 12мм длина «Interdental brush No. 2 dense» от норвежской компании Jordan с цилиндрическим полем щетины в продольном сечении и «плотным» круглым поперечным сечением;
• (b) около 11мм длина «Short mini-interdental brush spaced» от шведской компании Brage Nilsson HB с цилиндрическим полем щетины в продольном сечении и «разреженным» круглым поперечным сечением, что могло приводить к меньшему сопротивлению при введении по сравнению с вариантом (a);
• (c) около 18мм длина «Long mini-interdental brush spaced» от шведской компании Brage Nilsson HB с цилиндрическим полем щетины в продольном сечении, аналогичным (b), и «разреженным» круглым поперечным сечением с соответственно меньшим сопротивлением при введении.

Диаметр скрученного центрального металлического сердечника составлял 0,71мм для (a), 0,65мм для (b) и 0,76мм для (c).

Внешний диаметр всех ершиков составлял 6мм. Это означает, что длина боковых щетинок (филаментов) составляла чуть менее 3мм для всех трёх использованных продуктов.

В начале исследования все испытуемые прошли профессиональную гигиену полости рта. Каждое средство использовалось в течение 2 недель. В результате при использовании зубной нити наблюдалось меньшее удаление налёта, чем при применении межзубных щёток.

Авторы отметили: «Не было выявлено различий в удалении налёта между тремя межзубными ершиками, а также не было различий в удалении налёта на мезиальных и дистальных поверхностях при использовании межзубных ершиков. Однако при использовании зубной нити больше налёта сохранялось на мезиальных поверхностях, чем на дистальных, на молярах и премолярах. Эта разница не была столь выраженной на резцах и клыках, как на молярах. В течение исследования выраженность воспаления десны не изменялась. Поражений мягких или твёрдых тканей не наблюдалось. […] Некоторые пациенты утверждали, что ручки межзубных щёток были слишком слабыми и часто сгибались, что делало процедуру межзубной очистки несколько затруднительной».

«Важно, чтобы размер межзубного ершика (как сам ершик, так и диаметр металлической проволоки) соответствовал межзубному пространству — факт, который был упущен Bassiouny и Grant, что объясняет, почему эти авторы обнаружили меньшую эффективность ершиков по сравнению с зубными палочками и равную эффективность по сравнению с обычными зубными щётками в отношении удаления налёта».

В заключение авторы упомянули следующее: «Причиной сравнения различных межзубных ершиков было стремление проанализировать, имеют ли длина и/или плотность щетины значение для удаления налёта или для внедрения в межзубное пространство. Пациенты сочли все межзубные ершики более простыми в использовании и менее затратными по времени по сравнению с зубной нитью. Различий в удалении налёта или травмирующем эффекте между различными ершиками обнаружено не было».

Это означает, что в процессе прохождения через межзубное пространство был возможен определённый диапазон контактного давления, не оказывающий значимого влияния на снижение количества налёта.

В 1987 году Mauriello et al (Северная Каролина, США) обследовали 15 пациентов с широкими межзубными промежутками, которые использовали межзубные ершики (Butler Proxabrush® производства американской компании Butler) в течение 3 недель, и сравнили их с другими пациентами, применявшими зубную нить, резиновый стимулятор или обычную зубную щётку. Использование межзубных ершиков, а также зубной нити и резинового наконечника-стимулятора приводило к снижению количества зубного налёта по сравнению с применением только зубной щётки. В то же время различий в показателях воспаления дёсен выявлено не было. Авторы в первую очередь связали снижение налёта с эффектом Хоторна (более высокая мотивация испытуемых при участии в исследовании). Кроме того, отсутствовала релевантная информация об исходном состоянии пациентов, а также о выборе и использовании межзубных ершиков.

В 1988 году Smith et al (Ann Arbor, Мичиган, США) представили исследование, посвящённое эффекту межзубных ершиков (John O. Butler, Чикаго, Иллинойс, США) в сравнении с зубной нитью и резиновыми стимуляторами. Существенных различий между различными средствами выявлено не было. Подробная информация о соответствии размеров использованных межзубных ершиков межзубным промежуткам обследованных пациентов в значительной степени отсутствовала.

В 1990 году Kocher et al (Kiel, Германия) исследовали очищающий эффект межзубных ершиков (Oral B, Procter & Gamble, Schwalbach am Taunus, Германия) с различной формой понтиков у 10 испытуемых в течение 9 недель по сравнению с чисткой зубов только щёткой. Было установлено, что независимо от конструкции понтиков применение межзубных ершиков обеспечивало более выраженное снижение зубного налёта.

В 1990 году Pöschke (Берлин, Германия) представил обзор ассортимента межзубных ершиков, доступных на тот момент, и указал четырёх производителей (Blend-a-med, Butler, Curaden и Oral B). Ассортимент включал ершики с цилиндрической или конической формой в продольном сечении. Данные о форме поперечного сечения не приводились. Центральные проволочные стержни были либо без покрытия, либо с нейлоновым покрытием. Размеры варьировали между «крупными» и «малыми» (без количественной детализации), при этом для различения использовалась цветовая кодировка. Толщина центрального проволочного стержня составляла от 0,5 мм до 0,7 мм или до 0,86 мм. Наружный диаметр ершика и длина боковых щетинок не указывались. Проволочные сердечники имели различную устойчивость к изгибу, которая классифицировалась как лёгкая или высокая. Головки ершиков имели либо свободные концы проволоки, либо пластиковые системы фиксации. В частности, упоминались системы на основе CPS (coloured plastic shank), в которых конец проволоки был отлит в пластиковый удерживающий элемент. Ершики либо не имели отдельных держателей, либо были снабжены держателями или ручками из пластика или металла. Количественная информация о длине ручек не предоставлялась. Положение головки ершика относительно держателя описывалось как прямое или угловое, при этом все представленные ершики имели угловую ориентацию. Автор сделал вывод: «К сожалению, в настоящее время не существует завершённой системы, которая могла бы успешно и легко использоваться неопытными пациентами без ограничений и подходила бы для всех клинических ситуаций».
Десять публикаций, вышедших в период с 1970 по 1990 год, происходили из пяти стран (Норвегия, Англия, США, Швеция, Германия). Они подтверждают наличие литературы, посвящённой клинической эффективности межзубных щёток, однако не содержат информации об уровне осведомлённости, доступности и распространённости этих средств в различных странах мира.

С 1991 года было опубликовано несколько статей, посвящённых межзубным ершикам. Тем не менее, появление первых систематических обзоров заняло значительное время. Было найдено 15 обзоров, имеющих значение для исторического понимания межзубных ершиков.

В 2007 году Cochrane Collaboration представила первый систематический обзор, посвящённый межзубным ершикам, в котором основное внимание уделялось их пользе для пациентов с фиксированными ортодонтическими конструкциями. Однако имеющихся данных оказалось недостаточно для ответа на вопрос об их эффективности.

В 2008 году Slot et al охарактеризовали исследовательский ландшафт по межзубным ершикам как гетерогенный. В своём систематическом обзоре они пришли к выводу, что межзубные ершики при использовании в сочетании с зубной щёткой обеспечивают значительное улучшение клинических параметров, таких как показатели налёта, кровоточивость дёсен и глубина зондирования, по сравнению с использованием зубной нити. Imai et al (2012) подтвердили это, показав, что дополнительное применение межзубных ершиков при чистке зубов (по сравнению с зубной нитью) приводит к значимому улучшению показателей налёта и кровоточивости.

В 2013 году база данных Cochrane повторно оценила тему межзубных щёток и пришла к выводу, что по-прежнему отсутствуют достаточные доказательства для ответа на вопрос, уменьшают ли межзубные ершики или, наоборот, увеличивают образование зубного налёта по сравнению с зубной нитью. Несмотря на фундаментальное признание межзубных ершиков, этот вывод был подтверждён в обновлении 2019 года. Самое позднее обновление того же года, выполненное Worthington et al, также показало недостаточность доказательств более высокой эффективности межзубных ершиков.

Метаанализ 2015 года, проведённый Sälzer et al, описал межзубные ершики как наиболее эффективное средство удаления межзубного налёта. Однако авторы установили, что доказательная база в отношении комбинации межзубных ершиков и зубных щёток для снижения налёта и гингивита является лишь умеренно сильной. Рабочее совещание European Federation of Periodontology в 2015 году также пришло к выводу, что межзубные ершики являются наиболее эффективным средством для удаления проксимального налёта, стабильно превосходя как зубную нить, так и зубочистки.

В 2018 году Kotsakis et al провели сетевой метаанализ методов межзубной гигиены с целью снижения клинических показателей воспаления и пришли к выводу, что межзубные ершики и водяные ирригаторы занимают наиболее высокие позиции в снижении кровоточивости дёсен, тогда как зубная нить оказалась на последнем месте. Однако ввиду низкой статистической мощности имеющихся исследований невозможно было установить окончательный «золотой стандарт» межзубной гигиены.

Исследование Ng и Lim (2019) показало, что межзубные ершики превосходят чистку только зубной щёткой и по меньшей мере столь же эффективны (если не более эффективны), чем зубная нить, в борьбе с налётом и гингивитом. Авторы также представили новые инструменты, такие как IRPs, которые продемонстрировали сопоставимые результаты с традиционными межзубными ершиками. В том же году Amarasena et al опубликовали обзор средств межзубной гигиены, включая зубную нить, межзубные ершики, деревянные палочки и оральную ирригацию. Они указали, что доказательства эффективности этих средств в контроле налёта и гингивита варьируют от слабых до умеренных и характеризуются низкой степенью достоверности, а также что отсутствуют доказательства их эффективности в профилактике кариеса. Gallie также выразил аналогичное мнение в 2019 году, отметив, что имеющиеся доказательства не позволяли однозначно подтвердить эффективность средств для межзубной гигиены, включая межзубные ершики (IDBs).

Slot et al (2019) установили, что применение ершиков приводило к более выраженному снижению показателей зубного налёта по сравнению с мануальной чисткой зубов. Однако ввиду отсутствия достаточного количества надёжных исследований и связанной с этим неопределённости доказательной базы авторы предостерегли от формирования твёрдых, основанных на доказательствах выводов об эффективности какого-либо конкретного средства гигиены полости рта. Данное утверждение было повторено Shamsoddin в 2021 году.

В 2022 году Van der Weijden et al представили систематический обзор, в котором резиновые межзубные стимуляторы (IRPs) были рассмотрены наряду с межзубными ершиками (IDBs) и зубной нитью. Авторы пришли к выводу, что при использовании в сочетании с чисткой зубов существенных различий в лечении пациентов с гингивитом между IRPs, IDBs и зубной нитью не выявляется. Исследование также показало, что участники отдавали предпочтение IRPs, что позволяет рассматривать их в качестве возможной альтернативы межзубной гигиене у данной категории пациентов. Вместе с тем авторы подчеркнули необходимость проведения более длительных исследований для оценки их влияния на состояние полости рта.

При рассмотрении обзоров в совокупности становится заметно, что вопрос соответствия размеров межзубных щёток индивидуальным анатомическим условиям межзубных промежутков у обследуемых лиц или пациентов ранее (и в настоящее время) практически не рассматривался. Так, в подавляющем большинстве исследований отсутствовали сведения о выбранных значениях PHD, которые с 2006 года являются частью стандарта ISO.

По материалам Hans Jörg Staehle, Caroline Sekundo «History of Interdental Brushes: Origins, Developments, Perspectives», 2024