含鈣運動飲料對人體牙釉質(zhì)模擬物腐蝕的影響

王軍萍 -

(淮北職業(yè)技術(shù)學(xué)院基礎(chǔ)部，安徽 淮北 235000)

數(shù)十年來，內(nèi)在和外在酸腐蝕對牙齒磨損的影響越來越得到牙科學(xué)者的重視，有數(shù)十種病菌被確定為可能是造成牙齒腐蝕的病原體[1]。牙釉質(zhì)和牙本質(zhì)可能通過磨損和腐蝕，并且化學(xué)磨損可能與物理磨損協(xié)同發(fā)揮作用[2]。近年來，流行病學(xué)、實驗室及臨床研究已證明軟飲料對人體牙釉質(zhì)和牙本質(zhì)的有害影響[3]。

許多人在進行長時間的體育鍛煉或運動后會選擇運動功能飲料，這些飲料通常具有較低的pH值和較高的酸度，而這兩者均與液體的腐蝕性有關(guān)[4]。鑒于此類飲料有可能導(dǎo)致牙齒腐蝕，因此評估運動功能飲料對威脅牙齒健康的風(fēng)險程度變得十分必要。尤其是飲料生產(chǎn)企業(yè)通過在傳統(tǒng)的飲料中添加鈣[5]等添加劑，試驗擬探究兩種含鈣運動飲料配方(含低麥芽糊精和其他糖類)對受試者佩戴的可移動式人類牙釉質(zhì)模擬樣本的腐蝕潛力，旨在為牙科醫(yī)學(xué)研究者提供模擬研究參考，并對長期飲用運動飲料的人員進行牙齒健康保護提供合理化建議。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

測試飲料：混合漿果風(fēng)味運動飲料，GL16 8JB，葛蘭素史克公司；

含鈣飲料：橙色運動飲料，RH12-5AB，諾華健康有限公司；

含糖運動飲料：橘子味運動飲料，生產(chǎn)批次BT18 9HY，F(xiàn)armlea Foods Co.Ltd；

飲用水：康師傅飲用水，批次20191024.BZH，市售；

接觸輪廓儀：RM-1205型，±0.3 μm，北京科文測試儀器器材；

漱口水：Listerine TY-MA漱口水，強生(中國)投資有限公司；

黑人牙刷：BDY-55型，好來化工(中山)有限公司；

黑人牙膏：茶倍健TM，含氟化物，好來化工(中山)有限公司。

表1給出了試驗所研究飲料的特征參數(shù)。測試飲料和含鈣飲料的主要區(qū)別在于碳水化合物的組成，測試飲料含有低葡萄糖當(dāng)量的麥芽糊精，其已被證明具有更低的產(chǎn)酸特性[6]。含鈣飲料和陽性對照含糖。

表1 研究飲料的簡要特征參數(shù)Table 1 Brief characteristic parameters of studied beverages

1.2 試驗方法

研究是一個單一中心，單一研究人員的隨機交叉設(shè)計，平衡處理了18組受試結(jié)果的殘余效應(yīng)[7]。受試者的年齡為18歲及以上，受試者無重大醫(yī)學(xué)或藥物治療史；受試者隨機分配，由3名男性和18名女性組成，平均年齡為32.6歲(標(biāo)準(zhǔn)差10.1歲)。測試前，受試者在無義齒或正畸矯治器的情況下進行牙齒檢查，并確保牙周健康完整，以保持上部可移動的矯治器固定在臼齒上并扣緊。

研究時長為15 d，從上午9點至下午5點佩戴(兩個)人體牙釉質(zhì)模擬標(biāo)本(前腭突骨位置和后腭突骨位置)，在午餐時間進餐時將其取出。牙釉質(zhì)標(biāo)本取自年齡18～35歲的測試者直立的第3顆磨牙[2,8]，使用輪廓儀測得輪廓數(shù)據(jù)并記錄。通過對每個樣本進行膠帶粘貼，制作出約2 mm寬的裸牙，隨后在20 mg/mL次氯酸鹽中浸泡24 h對牙齒進行滅菌[9]。測試期間，僅允許受試者服用所研究的飲料或飲用水。

受試者每次在10 min內(nèi)完成250 mL體積的液體飲用，每日4次。飲用時間為09:00、11:00、13:00和15:00。所有牙釉質(zhì)標(biāo)本的制備和輪廓測定如前所述。在每個研究日的開始和結(jié)束時，將體牙釉質(zhì)模擬標(biāo)本浸泡在0.2%漱口水中3 min，以防止斑塊積聚[10]；從口腔中取出標(biāo)本保存在密封容器中的濕棉絨上[10-11]。在第5，10，15天取下膠帶后，從牙釉質(zhì)窗膠帶區(qū)域的邊緣跨越兩個區(qū)域進行輪廓測量，輪廓儀和操作條件與所述相同。通過柔軟磨損計算出每個樣品輪廓上的平均損失深度。整個研究過程中，受試者被要求每天早晚使用標(biāo)準(zhǔn)牙刷和氟化物牙膏刷牙兩次(分別在放置樣品前和取出后1 h內(nèi))。

1.3 統(tǒng)計方法

將各個時間點的樣本的2次測量結(jié)果取平均值，并確定其均值和標(biāo)準(zhǔn)差。主要分析置信區(qū)間的配對t檢驗組成，使用測試組與陽性組對照，測試組與陰性組對照，陽性對照與陰性對照，含鈣飲料與陰性對照，測試飲料與含鈣飲料對照[12]。對第5，10，15天的數(shù)據(jù)進行上述二次分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 牙釉質(zhì)損失

表2顯示每種飲料在第5，10，15天的牙釉質(zhì)損失。試驗所使用的測試飲料已多次用于研究軟飲料對牙釉質(zhì)和牙本質(zhì)的影響[13]。測試初期，含鈣飲料或陰性對照飲料中幾乎沒有出現(xiàn)牙釉質(zhì)侵蝕；隨著飲用時間增加，陽性對照組的侵蝕逐漸加深，并呈線性變化。

表2 運動飲料和飲用水在第5，10，15天對牙釉質(zhì)的平均侵蝕結(jié)果?Table 2 Average results for erosion of enamel by sports drinks and water on days 5, 10 and 15 μm

? 括號內(nèi)為數(shù)值牙釉質(zhì)損失的標(biāo)準(zhǔn)偏差。

2.2 均差數(shù)據(jù)結(jié)果

表3～5分別為第5，10，15天各組牙釉質(zhì)腐蝕的均差數(shù)據(jù)的比較結(jié)果。由表3～5可知，陽性對照飲料產(chǎn)生更大的侵蝕，與測試飲料和陰性對照相比，該差異在整個測試期間均顯著。測試飲料產(chǎn)生的腐蝕比陰性對照飲用水少得多，且僅在第15天才達(dá)到顯著性差異。含鈣飲料與測試飲料或陰性對照在第15天無顯著差異。

運動飲料的pH值通常較低，并且一般添加糖分以提供能量(通常以葡萄糖，短鏈葡萄糖聚合物和蔗糖的混合物形式存在，含量約為6%～7%)[14]；添加電解質(zhì)來代替汗液中損失的電解質(zhì)部分[15]。在運動中即脫水狀態(tài)下，唾液流動的減少將增加對牙齒的侵蝕和生齲[16]。需要注意的是，在田徑運動和其他定期長時間的運動訓(xùn)練中，可能會大量飲用此類運動飲料，使牙齒長期處于腐蝕的狀態(tài)。這些對牙齒具有傷害性的飲料對職業(yè)運動員和體育愛好者的影響較大，盡管具體的結(jié)果受個人敏感性的影響，而在試驗中這些敏感性對結(jié)果的影響很大。

表3 第5天測試組、陽性對照、陰性對照組中牙釉質(zhì)腐蝕的均差數(shù)據(jù)Table 3 Mean difference of enamel corrosion on the 5th day

表4 第10天測試組、陽性對照、陰性對照組中牙釉質(zhì)腐蝕的均差數(shù)據(jù)Table 4 Mean difference of enamel corrosion on the 10th day

表5 第15天測試組、陽性對照、陰性對照組中牙釉質(zhì)腐蝕的均差數(shù)據(jù)Table 5 Mean difference of enamel corrosion on the 15th day

由表3～5可知，較大的標(biāo)準(zhǔn)偏差代表著腐蝕敏感性的個體差異和樣本差異，這一差異在陽性對照飲料組的結(jié)果中尤為顯著。試驗還測試了添加了鈣的配制測試飲料，該款運動飲料采用了長鏈葡萄糖聚合物(低DE麥芽糖糊精)，從而減少產(chǎn)酸量。與陽性對照相比，兩種含鈣飲料對牙齒的侵蝕大大降低，且結(jié)果與飲用水的差別很小，表明向運動飲料中添加鈣可以降低運動飲料的侵蝕性。

3 結(jié)論

試驗探究了兩種含鈣運動飲料配方(含低麥芽糊精和其他糖)對受試者佩戴的可移動式人類牙釉質(zhì)模擬樣本的腐蝕能力，從第15天開始，測試組和陰性對照之間產(chǎn)生差異；隨著時間的推移，陽性對照逐漸腐蝕，牙釉質(zhì)腐蝕程度均大于測試組及陰性對照。由此可知，可以將鈣和pH調(diào)節(jié)劑添加到軟飲料、碳酸飲料以及運動飲料中，以降低長期飲用飲料對牙齒的腐蝕。這項研究進一步證明了可以將鈣作為配方添加劑應(yīng)用于運動飲料中，以減少牙釉質(zhì)的侵蝕。