牙齒美白劑及酸性飲料對釉質(zhì)表面結(jié)構(gòu)的影響

陳曉玲　陳志群　林垚　邵金銓　尹路

[摘要] 目的 比較冷光牙齒美白膠貼和酸性飲料對離體牙釉質(zhì)表面形貌以及Ca/P值和顯微硬度的影響。方法 分別用冷光牙齒美白膠貼、可樂、橙汁對新鮮離體牙表面進行涂覆處理（以生理鹽水為對照組），經(jīng)過即刻、7 d、14 d后分別用掃描電子顯微鏡觀察處理前后離體牙的表面形貌和表面Ca/P值變化，用顯微硬度儀檢測處理前后釉質(zhì)顯微硬度的改變。結(jié)果 處理后即刻，3個實驗組的釉質(zhì)表面均有脫礦現(xiàn)象，Ca/P值和顯微硬度值均降低，明顯小于對照組（P<0.05）；7 d后逐漸升高，14 d后與對照組無明顯差異（P>0.05）。結(jié)論 牙齒美白劑對釉質(zhì)有一過性脫礦作用，與日常飲用的酸性飲料相比，其脫礦屬于正常范圍，且隨著時間推移，釉質(zhì)可以發(fā)生再礦化。

[關(guān)鍵詞] 冷光美白； 釉質(zhì)； 能譜分析； 顯微硬度

[中圖分類號] R 781.05 [文獻標(biāo)志碼] A [doi] 10.7518/hxkq.2013.05.021

冷光牙齒美白系統(tǒng)操作方便、有效，但美白劑對牙齒表面結(jié)構(gòu)的作用還存在爭議[1]。盡管牙齒美白被廣泛認為是安全、無副作用的，但是還會出現(xiàn)牙齒敏感、牙齦潰瘍等癥狀。市售的許多酸性飲料，如可樂、橙汁的pH值大多低于5.5，這種酸性飲料也會導(dǎo)致釉質(zhì)表面的結(jié)構(gòu)和硬度發(fā)生改變[2]。與日常飲用的酸性飲料相比，牙齒美白劑作用于牙齒表面的持續(xù)時間短，且濃度會隨著時間延長而衰減。本實驗采用質(zhì)量分數(shù)為6%的過氧化氫牙齒美白膠貼片進行牙齒美白治療，觀察美白劑對釉質(zhì)表面形貌和硬度的影響，并與酸性飲料進行對比。

1 材料和方法

1.1 實驗材料和儀器

Beyond冷光牙齒美白儀（美國普洋科技有限公司）及其配套的優(yōu)上冷光美白膠貼（批號：038K01）；掃描電子顯微鏡（scanning electric microscope，SEM）（S-570型，日立公司，日本）；Damin-10全自動顯微硬度儀（上海德華材料檢測有限公司）。百事可樂（美國百事可樂公司），果粒橙（美國可口可樂公司）。

1.2 實驗分組及處理

將因正畸需要而拔除的60顆新鮮前磨牙在切片機上去除牙根，按近遠中方向?qū)⒀拦诰鶆蚯蟹郑☆a側(cè)部分作為研究對象。實驗前將釉質(zhì)樣本常溫保存在4 ℃蒸餾水中。實驗前8 h，將樣本用環(huán)氧乙烷消毒后放在新鮮的唾液中以形成表膜，按處理方式隨機分為4組。漂白組（pH=5.5）：取15個釉質(zhì)樣本，進行冷光美白治療。根據(jù)說明，將含有激活劑膜的美白膠貼涂覆在釉質(zhì)表面，冷光照射20 min后，除去美白劑，蒸餾水沖洗30 s，作為1 d的治療周期；然后將其保存在人工唾液（主要成分為羧甲基纖維素鈉、山梨醇、氯化鉀、氯化鈉及防腐劑、矯味劑等）中，到下個治療周期時取出?？蓸方M（pH=5.7）：取15個樣本，放在24孔細胞培養(yǎng)板內(nèi)，每個樣本注入1.0 mL百事可樂飲料， 然后放在搖瓶中，35 ℃均勻搖晃，持續(xù)20 min，蒸餾水清洗30 s，然后將其保存在人工唾液中，到下個治療周期時取出。橙汁組（pH=5.1）：取15個樣本，采用與可樂組同樣的方法處理，將百事可樂更換為果粒橙。對照組（pH=7.0）：取15個樣本，進行與B、C組相同的處理，只是將飲料換成生理鹽水。每組在5 d內(nèi)重復(fù)5次處理，處理后隨即保存在人工唾液中再礦化。處理后即刻、14 d時，在4組中分別隨機取出3個樣本進行SEM觀察；處理后即刻、7 d、14 d時對樣本進行能譜分析，并測試顯微硬度。

1.3 SEM觀察和能譜分析

將釉質(zhì)樣本在冷水下用雙面金剛砂片切取約4 mm×4 mm×2 mm大小的釉質(zhì)片，每組樣本隨機選取2個，超聲振蕩清洗，干燥，噴金，然后用SEM（工作電壓20 kV）對釉質(zhì)表面進行觀察及能譜分析。在對樣本各面掃描的同時，記錄樣本的能譜曲線并計算出Ca、P含量，計算Ca/P質(zhì)量比值。

1.4 顯微硬度測試

將釉質(zhì)片用超硬石膏包埋，暴露2 mm×2 mm大小的釉質(zhì)平面?zhèn)溆?。用全自動顯微硬度儀測試釉質(zhì)表面的顯微硬度，加載力為100 N，持續(xù)15 s，每個樣本測試3次，取平均值。

2 結(jié)果

各組的SEM觀察結(jié)果見圖1。與對照組比較，漂白組與可樂、橙汁組的釉質(zhì)表面在處理后即刻都有脫礦表現(xiàn)；經(jīng)過14 d再礦化后，釉質(zhì)表面趨于穩(wěn)定，脫礦區(qū)域消失，3組樣品都接近于對照組，其中橙汁組的礦化速度稍慢于可樂組和漂白組。

各組的Ca/P質(zhì)量比值見表1：漂白組與可樂、橙汁組處理后即刻的Ca/P值均降低，且明顯小于對照組（P<0.05）；處理7 d后逐漸升高，14 d后與對照組無明顯差異（P>0.05）；比較處理后即刻Ca/P值，橙汁組略小于漂白和可樂組（P<0.05）。

顯微硬度測試結(jié)果見表2。漂白組與可樂、橙汁組處理后即刻的顯微硬度均降低，且明顯小于對照組（P<0.05）；7 d后逐漸升高，14 d后與對照組無明顯差異（P>0.05）。比較處理后即刻顯微硬度值，橙汁組略小于漂白和可樂組（P<0.05）。

3 討論

與其他牙齒美學(xué)技術(shù)相比，變色牙漂白技術(shù)的優(yōu)點是在治療過程中對患牙的創(chuàng)傷小，甚至可最大限度地保持牙齒硬組織的完整性。Ca/P值和顯微硬度是表示釉質(zhì)脫礦程度的指標(biāo)。White等[3]報道，在離體牙實驗中，低質(zhì)量分數(shù)的過氧化物對釉質(zhì)形態(tài)、結(jié)構(gòu)和微硬度均無影響。Oltu等[2]研究表明，10%～16%過氧化物沒有改變釉質(zhì)的結(jié)構(gòu)。但是也有研究[4]證明，強氧化劑在漂白過程中可以使釉質(zhì)表面發(fā)生輕微脫礦，表面粗糙度增加。McCracken等[5]認為，經(jīng)10%過氧化脲漂白的釉質(zhì)中鈣的丟失量不足以影響平均顯微硬度，因此沒有臨床意義。美白劑在牙齒內(nèi)部是通過釉小柱、柱間隙、結(jié)晶間隙滲透到牙齒深部的，其漂白效果與牙齒的這些結(jié)構(gòu)有關(guān)，而且隨著年齡的增加，成熟釉質(zhì)的通透性下降。漂白的間隙如果既不用人工唾液也不用緩沖液保存，顯微硬度會發(fā)生一過性降低[6]。

本實驗結(jié)果表明，含有6%過氧化物凝膠的美白劑所引起的釉質(zhì)表面結(jié)構(gòu)的改變，并不比日常飲用的飲料如可樂、橙汁等更顯著。以往研究[7]也表明，當(dāng)使用人工唾液作為儲存介質(zhì)時，美白劑對釉質(zhì)表面結(jié)構(gòu)的影響也不明顯。盡管釉質(zhì)硬度減低的機制還不明確，但是pH值的變化還是起到了至關(guān)重要的作用。有研究[8]發(fā)現(xiàn)，美白劑在低pH值條件下所造成的釉質(zhì)改變更加明顯，而市售美白劑的pH值變化較大，從3.67～11.36不等。pH值為5.5～7.0的美白劑所引起的釉質(zhì)表面形貌的改變最小，過氧化物與釉質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)是最有可能導(dǎo)致硬度降低的原因[9]。本實驗中美白劑pH值為5.5，高于橙汁的5.1，這可能導(dǎo)致橙汁組在處理后即刻的Ca/P比值和硬度減低值超過漂白組。SEM觀察顯示，冷光牙齒美白系統(tǒng)對釉質(zhì)表面形態(tài)有影響，局部出現(xiàn)脫礦，Ca/P值和顯微硬度在漂白后有短暫下降，1周后有所回升，并恢復(fù)到漂白前的水平。這也可能與離體牙樣本在漂白間隙儲存在37 ℃人工唾液中有關(guān)。有研究[10]報道，脫礦的釉質(zhì)比完整釉質(zhì)更容易被再礦化；而口腔中唾液的流動和高礦化能力可以增加漂白后脫礦釉質(zhì)的再礦化。盡管在本實驗中美白劑對釉質(zhì)本身產(chǎn)生了一定的影響，但都是短暫的、可恢復(fù)的，提示冷光牙齒美白系統(tǒng)對牙齒并未造成永久性損傷，但治療后應(yīng)盡量避免飲用橙汁、可樂等酸性飲料。

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（本文編輯 吳愛華）