奧樂V護(hù)牙劑對早期釉質(zhì)齲再礦化作用的研究

隋小玲　劉源　楊燃　鄒靜

[摘要] 目的 觀察奧樂V護(hù)牙劑對早期釉質(zhì)齲的再礦化作用。方法 將50個(gè)牛牙釉質(zhì)塊建立人工齲模型后隨機(jī)分為5組：奧樂V護(hù)牙劑組、GC護(hù)牙素組、氟化鈉（NaF）組、奧樂V護(hù)牙劑+NaF組、去離子水（DDW）組，分別進(jìn)入pH循環(huán)模型。采用顯微硬度計(jì)測定各組標(biāo)本脫礦前和pH循環(huán)后的釉質(zhì)表面硬度值，掃描電鏡觀察各組再礦化后釉質(zhì)表面形態(tài)結(jié)構(gòu)的改變。結(jié)果 各實(shí)驗(yàn)組經(jīng)再礦化處理后其表面顯微硬度均明顯提高（P<0.001），奧樂V護(hù)牙劑組再

礦化后其表面顯微硬度低于NaF組（P<0.001），但與GC護(hù)牙素組間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05）；再礦化后奧樂V護(hù)牙劑組釉質(zhì)表面有較大顆粒沉積。結(jié)論 奧樂V護(hù)牙劑具有促早期人工釉質(zhì)齲再礦化的作用。

[關(guān)鍵詞] 奧樂V護(hù)牙劑； 早期釉質(zhì)齲； 再礦化

[中圖分類號] R 781.1 [文獻(xiàn)標(biāo)志碼] A [doi] 10.7518/hxkq.2013.02.007

齲損的形成是脫礦與再礦化的連續(xù)性動力學(xué)反應(yīng)[1]。當(dāng)脫礦占主導(dǎo)地位時(shí)，如及時(shí)采取再礦化可阻止齲損進(jìn)展，促進(jìn)齲損不同程度的修復(fù)或愈合[2]。再礦化可通過自身唾液或脫礦釉質(zhì)中釋放的礦物質(zhì)離子的沉淀自然發(fā)生，也可從外界含有鈣磷等的礦化液中獲取礦物質(zhì)離子而發(fā)生[3]。氟化物具有較好的促早期釉質(zhì)齲再礦化作用，但過量使用可導(dǎo)致氟中毒[4]，在使用上更應(yīng)慎重[5]。因此，開發(fā)安全有效的新型促再礦化制劑十分必要。

生物活性玻璃是由多種無機(jī)離子組成的具有良好生物相容性和成骨活性的材料[6]，安全性已得到認(rèn)

可。Novamin屬于第三代生物活性玻璃，主要成分為鈣鈉磷硅酸，最初被開發(fā)用作骨再生材料[7]。研究證明：其通過釋放鈣磷離子，在牙齒表面形成類羥磷灰石樣結(jié)構(gòu)而促進(jìn)牙體硬組織再礦化[8-9]。奧樂V護(hù)牙劑是一種以Novamin為主要成分的新型不含氟口腔保健產(chǎn)品，其促早期釉質(zhì)齲再礦化作用及與傳統(tǒng)氟化物的功效比較尚未有研究報(bào)道。以酪蛋白磷酸多肽-無定形磷酸鈣（casein phosphopeptide amorphous cal-

cium phosphate，CPP-ACP）為主要成分的GC護(hù)牙素也是一種非氟抗齲制劑，本課題組前期也對其進(jìn)行了研究，結(jié)果顯示其對早期釉質(zhì)齲具有良好的促進(jìn)再礦化作用[10-14]。本實(shí)驗(yàn)以GC護(hù)牙素和氟化鈉為對

照，觀察奧樂V護(hù)牙劑體外促早期釉質(zhì)齲再礦化能

力，為其臨床及家庭應(yīng)用提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 實(shí)驗(yàn)材料和儀器

奧樂V護(hù)牙劑（上海諾晟醫(yī)療科技有限公司提供），GC護(hù)牙素（江蘇爾至齒科有限公司提供），濃度為

1 g·L-1的NaF溶液（自行配制，分析純，天津市達(dá)凈化材料精細(xì)化工廠）。脫礦液配方[15]：2.2 mmol·L-1

Ca（NO3）2、2.2 mmol·L-1 KH2PO4、50 mmol·L-1 CH3-COOH、5.0 mmol·L-1 NaN3、0.5 mg·L-1 NaF（pH 4.5）。

再礦化液配方[15]：1.5 mmol·L-1 CaCl2、0.9 mmol·L-1

KH2PO4、130 mmol·L-1 KCl、1.0 mmol·L-1 NaN3、

20 mmol·L-1 HEPES（pH 7.0）。顯微硬度計(jì)、高速硬組織切割機(jī)（Struers公司，丹麥），掃描電鏡（scanning electron microscope，SEM）（FEI公司，荷蘭）。

1.2 方法

1.2.1 標(biāo)本的選擇和預(yù)備 選擇新鮮拔除的牛切牙，去除根部軟組織，沖洗干凈后貯存于4 ℃含有0.05%麝香草酚的去離子水中備用。實(shí)驗(yàn)前分離冠根，冠部超聲清洗、干燥，體視顯微鏡（×10）下觀察，選擇無齲損、氟斑、裂痕的牙冠備用。用高速硬組織切割機(jī)將牙冠切成4 mm×4 mm×2 mm的釉質(zhì)塊，唇面釉質(zhì)用拋光機(jī)及800、1 200、2 400號碳化硅砂紙?jiān)诹魉乱来文テ?。用自凝義齒基托樹脂包埋釉質(zhì)塊基底，使上下兩面與水平面平行，暴露開窗區(qū)，使用拋光機(jī)對釉質(zhì)表面進(jìn)行拋光，開窗區(qū)2 mm×2 mm以外部位涂布兩層抗酸指甲油。

1.2.2 基線測定 選擇200塊牛牙釉質(zhì)標(biāo)本，使用顯微硬度計(jì)（Knoop壓頭，10 g，15 s）測量表面顯微硬度（surface microhardness，SMH）基線，于每個(gè)釉質(zhì)標(biāo)本開窗區(qū)的中央垂直測5個(gè)點(diǎn)，每個(gè)點(diǎn)相距100 μm，計(jì)算平均值（SMH1）。選擇100個(gè)硬度值范圍為460～

480 KHN的釉質(zhì)塊進(jìn)入pH循環(huán)模型。

1.2.3 實(shí)驗(yàn)分組 本實(shí)驗(yàn)設(shè)置3個(gè)實(shí)驗(yàn)組和2個(gè)對照組，實(shí)驗(yàn)組為奧樂V護(hù)牙劑組（以下簡稱護(hù)牙劑組）、GC護(hù)牙素組、奧樂V護(hù)牙劑+氟化鈉（NaF）組（以下簡稱護(hù)牙劑+NaF組），去離子水（distilled and deionized water，DDW）組為陰性對照組（以下簡稱DDW組），NaF組為陽性對照組。每組20個(gè)樣本。

1.2.4 人工齲實(shí)驗(yàn) 將預(yù)備好的釉質(zhì)標(biāo)本用指甲油固定在環(huán)形玻棒上，放入盛有脫礦溶液的玻璃皿中，釉質(zhì)表面面積與溶液的比率為2 mm2·mL-1，磁攪拌儀攪拌（10 r·min-1），37 ℃下脫礦72 h，在釉質(zhì)標(biāo)本上形成呈明顯白堊色的人工早期齲。脫礦后使用顯微硬度計(jì)測量釉質(zhì)基線SMH2，于每個(gè)標(biāo)本釉質(zhì)表面開窗區(qū)中央垂直測量5個(gè)點(diǎn)，選擇硬度值SMH2的范圍為160～180 KHN的釉質(zhì)塊50個(gè)用于再礦化實(shí)驗(yàn)。每個(gè)樣本所開窗口的一半用抗酸指甲油覆蓋作為再礦化實(shí)驗(yàn)前后形態(tài)學(xué)對照研究。

1.2.5 再礦化實(shí)驗(yàn) 采用前期研究所使用的pH循環(huán)體系[16]：各組每日于脫礦液中浸泡2 h，4次5 min的

藥物處理，其余時(shí)間釉質(zhì)標(biāo)本浸泡于再礦化溶液中。在37 ℃環(huán)境下循環(huán)12 d，溶液用磁力攪拌器進(jìn)行攪拌（100 r·min-1）。循環(huán)之后的釉質(zhì)標(biāo)本使用顯微硬度計(jì)測量表面顯微硬度基線SMH3，于每個(gè)標(biāo)本開窗區(qū)的中央垂直測量5個(gè)點(diǎn)，每個(gè)點(diǎn)相距100 μm，計(jì)算其平均值。比較并計(jì)算出表面顯微硬度恢復(fù)的百分比（%SMHR），計(jì)算公式[17]如下：%SMHR=（再礦化后

的硬度值-脫礦后的硬度值）×100/（基線硬度值-脫礦后的硬度值）。pH循環(huán)完成后，各組分別隨機(jī)取兩個(gè)樣本放入2.5%戊二醛液內(nèi)，4 ℃下固定24 h。臨界點(diǎn)干燥，鍍金，SEM下觀察。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

采用SPSS 17.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)輸入和分析，再礦化前后顯微硬度值的比較選用配對t檢驗(yàn)（Students

paired t-test），各組%SMHR的比較選用單因素方差分析（ANOVA），兩兩比較用最小有意義差異（least

significant difference，LSD）法。

2 結(jié)果

2.1 再礦化前后釉質(zhì)SMH的測定

各組釉質(zhì)脫礦和再礦化后SMH測量結(jié)果見表1。

單因素方差分析表明，脫礦前各組間SMH1差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05），脫礦后各組間SMH2差異無

統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05）。實(shí)驗(yàn)各組均能提高脫礦釉質(zhì)

的SMH（P<0.001）；護(hù)牙劑組釉質(zhì)SMH3低于NaF組

（P<0.001），但與GC護(hù)牙素組間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05）；NaF組和護(hù)牙劑+NaF組間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05）。各實(shí)驗(yàn)組%SMHR均顯著高于DDW

組（P<0.001），護(hù)牙劑+NaF組硬度值最高，與護(hù)牙

劑組相比差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.001），但與NaF組間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05）。

2.2 釉質(zhì)脫礦與再礦化后的SEM觀察結(jié)果

正常釉質(zhì)呈現(xiàn)均一、光滑的外觀；脫礦后的釉柱間晶體溶解，呈現(xiàn)不規(guī)則外觀，高倍下可見釉柱中心的溶解破壞及排列規(guī)則的棒狀晶體顆粒（圖1）。再礦化后NaF組的釉質(zhì)表面較為規(guī)則，有許多圓形或橢圓形的晶體小顆粒沉積，密集、緊湊，略顯隆起；DDW組的釉質(zhì)表面也覆蓋一層物質(zhì)，但是質(zhì)地疏松，不均勻，表面仍可見明顯釉質(zhì)塌陷；護(hù)牙劑

組釉質(zhì)表面粗糙，表面沉積的顆粒較大，大顆粒之間有縫隙存在；護(hù)牙劑+NaF組釉質(zhì)表面較為規(guī)則、致密，表面可見一些較小的顆粒沉積物；GC護(hù)牙素組顯示釉質(zhì)表面為不規(guī)則的、顆粒較細(xì)小的一層礦物質(zhì)，有的聚集成塊狀，可見大小不等的裂紋存在（圖2）。

3 討論

釉質(zhì)脫礦是在菌斑微生物的作用下，局部微環(huán)境pH下降，氫離子進(jìn)入牙體硬組織，羥磷灰石晶體溶解破壞，鈣、磷等離子從釉質(zhì)脫出的過程。再礦化是鈣、磷等礦物離子沉積于脫礦的釉質(zhì)中或釉質(zhì)表面重新形成羥磷灰石晶體的過程[18]。再礦化作為

一種無損傷性的方法，是臨床治療早期齲損的重要手段[2]。

傳統(tǒng)的促再礦化制劑中，氟化物占據(jù)主導(dǎo)地位，常被用作評價(jià)其他制劑再礦化能力的標(biāo)準(zhǔn)[19]。氟化

物對人體的作用與使用劑量有關(guān)，適量攝氟具有抑制牙體組織脫礦、促進(jìn)再礦化的作用，而過量使用會導(dǎo)致氟中毒的發(fā)生。在高氟地區(qū)，飲用水、土壤、空氣等含氟量較高，人體易攝入過量的氟，所以氟化物的使用更應(yīng)謹(jǐn)慎[20]。低齡兒童由于吞咽控制功

能尚不完善、未能掌握正確的刷牙方法，使用含氟牙膏時(shí)極易誤吞而導(dǎo)致過量攝氟[5]。另有研究還發(fā)現(xiàn)

氟化物對早期齲的再礦化作用僅限于病損表層，氟離子與鈣離子結(jié)合形成的氟化鈣由于溶解度較低，在釉質(zhì)表層迅速沉積成塊，阻礙礦物質(zhì)離子進(jìn)一步滲入病損體部而影響牙體深層脫礦組織的再礦化[21]。大量使用氟化物還可導(dǎo)致變異鏈球菌耐氟菌株的產(chǎn)生[3]。在傳統(tǒng)氟化物的局限性受到關(guān)注的同時(shí)，研發(fā)安全有效的新型促再礦化制劑成為熱點(diǎn)。

CPP-ACP是當(dāng)前研究較熱的非氟促再礦化制劑，其促進(jìn)再礦化作用已得到研究，以CPP-ACP為主要成分的GC護(hù)牙素再礦化效果也已得到報(bào)道[3]。奧樂V

護(hù)牙劑是一種新開發(fā)的不含氟口腔保健產(chǎn)品，其主要成分Novamin具有封閉牙本質(zhì)小管的作用而用于治療牙本質(zhì)敏感癥，其促進(jìn)硬組織再礦化的作用雖有一定的報(bào)道，但奧樂V護(hù)牙劑的促再礦化作用尚未得

到研究證實(shí)。本實(shí)驗(yàn)對其促再礦化作用與GC護(hù)牙素及傳統(tǒng)氟化物進(jìn)行比較，可為臨床及家庭應(yīng)用該護(hù)牙劑提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。

軟化齲表面硬度值的升高與再礦化程度呈線性關(guān)系，脫礦釉質(zhì)再礦化后表面硬度值越高，說明再礦化程度越好[22]。本實(shí)驗(yàn)中，經(jīng)奧樂V護(hù)牙劑處理后

的脫礦釉質(zhì)再礦化后SMH低于NaF組，與GC護(hù)牙素組間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，說明其促進(jìn)再礦化能力不如NaF，但與GC護(hù)牙素相似。SEM結(jié)果顯示再礦化后NaF組釉質(zhì)表面較為規(guī)則，沉積的晶體小顆粒密集、緊湊；而奧樂V護(hù)牙劑組釉質(zhì)表面粗糙，沉積顆粒較大，大顆粒間有縫隙存在，顯示奧樂V護(hù)牙劑的再礦化作用不如NaF溶液。對Novamin的抗酸研究結(jié)果表明，Novamin對酸蝕有一定的抵抗作用，但其抗酸機(jī)制尚不明確[23]，使用奧樂V護(hù)牙劑再礦化后釉質(zhì)表面

大顆粒沉積物的形成可能解釋了Novamin的抗酸作用。研究證明：CPP-ACP可通過維持牙體表面鈣磷離子濃度、緩沖牙體局部微環(huán)境pH值、抑制細(xì)菌黏附和代謝等機(jī)制抑制釉質(zhì)脫礦和促進(jìn)早期齲損再礦化[12-14]。在唾液環(huán)境下，Novamin顆粒中的鈉離子可迅速置換唾液中的氫離子，使溶液的pH值上升，顆粒中的鈣及磷酸根離子隨即被釋放，與唾液中的鈣、磷離子一起沉積在脫礦的釉質(zhì)表面形成類羥磷灰石結(jié)構(gòu)而促進(jìn)早期齲的再礦化[8]。由此可見CPP-ACP與Novamin的促再礦化作用機(jī)制相類似。但本研究結(jié)果顯示奧樂V護(hù)牙劑組與GC護(hù)牙素組再礦化后釉質(zhì)表面形態(tài)具有較大差異，推測二者成分的不同導(dǎo)致其對釉質(zhì)表面形態(tài)的影響不同，尚需深入研究證實(shí)。

本研究通過對樣本再礦化前后自身形態(tài)的對比，避免了不同樣本之間的不均一性，準(zhǔn)確地反映了再礦化后早期釉質(zhì)齲的形態(tài)學(xué)變化。表面顯微硬度計(jì)和SEM的聯(lián)合使用，從定量和定性兩方面對實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析，保證了實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可靠性。

綜上所述，奧樂V護(hù)牙劑能有效促進(jìn)早期釉質(zhì)齲的再礦化，其促再礦化效果與GC護(hù)牙素相似，雖然不如NaF溶液，但由于其安全的生物性能，對高氟地區(qū)及低齡兒童齲病的預(yù)防和治療具有積極的意義，具有良好的應(yīng)用前景。

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（本文采編 王晴）