局部用奧威爾凝膠對酸性飲料導致年輕恒牙脫礦和再礦化的影響

[摘要] 目的 比較局部使用奧威爾凝膠或氟保護漆對年輕恒牙抵抗飲料酸蝕及酸蝕后脫礦釉質再礦化的影響。方法 觀測年輕恒牙的釉質經飲料浸泡后再經奧威爾凝膠或氟保護漆局部處理，或奧威爾凝膠及氟保護漆處理后再經飲料浸泡的表面顯微硬度（SMH）變化；應用掃描電子顯微鏡（SEM）觀察各組釉質的表面形態。結果 飲料浸泡后再經奧威爾凝膠或氟保護漆局部處理的年輕恒牙，其釉質的SMH明顯增加（P<0.05），奧威爾凝膠組的SMH高于

氟保護漆組（P<0.05）。奧威爾凝膠或氟保護漆處理釉質表面后再經飲料浸泡，奧威爾凝膠組的SMH高于氟保護漆

組（P<0.05）。SEM下可見各組釉質表面經飲料及奧威爾凝膠或氟保護漆處理后呈現不同程度的釉質溶解和再礦化。結論 年輕恒牙釉質表面應用奧威爾凝膠可以增強釉質對飲料酸蝕的抵抗作用，促進脫礦釉質的再礦化。

[關鍵詞] 釉質； 奧威爾凝膠； 再礦化； 表面顯微硬度

[中圖分類號] R 781.1 [文獻標志碼] A [doi] 10.3969/j.issn.1000-1182.2012.06.011

酸性飲料導致的牙齒齲壞已經成為影響年輕人口腔健康的重要原因[1]。氟化物能有效地促進釉質再

礦化，但存在使用安全性方面的爭議[2]。奧威爾凝膠

是以磷硅酸鈣鈉為主要成分的生物活性材料，能釋放鈣離子和磷離子，是良好的再礦化劑[3-4]。本研究采用酸性飲料處理年輕恒牙的釉質，分別于處理前后在其表面涂布奧威爾凝膠和氟保護漆，測定釉質的表面顯微硬度（surface mi-crohardness，SMH），觀察釉質表面形態學的改變，為奧威爾凝膠的應用提供實驗依據。

1 材料和方法

1.1 樣本的選擇和制備

選取南京大學醫學院附屬口腔醫院頜面外科拔

除的20顆正畸減數牙制作實驗樣本。拔牙前經放射檢查確定牙根未發育完全，拔牙后在體視顯微鏡下檢查無齲壞、無隱裂、無釉質缺損，且無菌斑。用生理鹽水將牙齒沖洗干凈，再用ISOMET慢速切割機（美國標樂公司）將牙齒沿牙體長軸切為3個牙塊，將牙塊表面磨平，打磨成鏡面狀，在釉質表面留出3 mm×3 mm的開窗區，其余部分用指甲油封閉。樣本保存于去離子水中，置37 ℃恒溫水浴中備用。

1.2 材料和設備

奧威爾凝膠（Novamin生物材料公司，美國），氟保護漆（Cuxhaven公司，德國）；市售碳酸飲料雪碧；HV-1000型顯微硬度儀（上海尚材試驗機有限公司），

S-3400N Ⅱ型掃描電子顯微鏡（scanning electron mi-croscope，SEM）（Hitachi公司，日本）。

1.3 實驗方法

1.3.1 樣本分組和顯微硬度測試法 將60個牙塊隨機分為A、B、C、D、E、F組，每組10個。先用顯微硬度儀測量每個樣本的SMH作為基線，每個樣本的測試條件相同，均在開窗區域進行測量。測量時使用Knoop壓頭，加載負荷50 g，持續加壓15 s，經計算機自動計算出SMH值。每個樣本測量5次，求其平均值作為該樣本的SMH值。

1.3.2 再礦化試驗 將A、B、C組樣本先進行脫礦試驗：樣本浸泡在100 mL碳酸飲料（pH=2.6）中，每天浸泡10次，每次10 min，連續浸泡7 d，每天更換新鮮的液體；7 d后用去離子水將樣本沖洗干凈，備用。脫礦試驗完成后，A組繼續保存于去離子水中，B、C組分別用奧威爾凝膠和氟保護漆進行再礦化試驗。B組按照產品說明在釉質表面涂布奧威爾凝膠，每天涂3次，每次2 min，連續涂7 d；C組在牙塊表面涂布氟保護漆，吹干牙面后連續涂氟保護漆2次，待其自然干燥。再礦化試驗完成后分別測量3組樣本的SMH值，測量方法同1.3.1。

1.3.3 抑制脫礦試驗 將D、E組樣本分別用奧威爾凝膠和氟保護漆處理（處理方法和時間同1.3.2），測定兩組的SMH后將其放入碳酸飲料中再進行7 d的脫礦處理，取出清洗干凈后，再次測定SMH。F組不做礦化處理，只進行脫礦處理。

1.3.4 SEM觀察 取A、B、C、D、E組標本，釉質表面鍍金，SEM下觀察釉質在經飲料浸泡后及奧威爾凝膠、氟保護漆處理后的表面形態變化。

1.4 統計學分析

采用SPSS 15.0統計軟件對各組標本處理前后的SMH進行方差分析，檢驗水準為雙側α=0.05。

2 結果

2.1 再礦化試驗

年輕恒牙的釉質樣本經脫礦和再礦化處理后的SMH測試結果見表1：浸泡在碳酸飲料中脫礦后，3組的SMH均明顯下降，組間差異無統計學意義（P>

0.05）；經再礦化處理后，3組的SMH出現明顯的差異（F=44.79，P=0.00），B、C組SMH明顯升高，均高于A組，且B組的SMH高于C組（F=12.36，P=0.01）。

2.2 抑制脫礦試驗

抑制脫礦試驗的SMH測定值見表2：年輕恒牙的釉質樣本經奧威爾凝膠或氟保護漆處理后，其SMH較處理前均有增強；經碳酸飲料脫礦后，D組和E組相比有明顯的差異（F=8.534，P=0.02），D組高于E組。

2.3 SEM觀察結果

SEM觀察結果見圖1。

釉質塊經酸蝕脫礦處理后，SEM觀察可見釉柱中心及某些柱間組織遭到破壞，脫礦區域連成一片，釉質表面呈現蜂窩狀結構（圖1A）；脫礦后經氟保護漆處理，釉質表面的涂膜保存較為完整，表面有球形粒子沉積（圖1B）；脫礦后經奧威爾凝膠處理，釉質表面較為平坦且有球形顆粒附著，單位面積內粒子沉積的數目要多于經氟保護漆處理組（圖1C）；釉質表面先經氟保護漆處理后再浸泡在酸性飲料中脫礦后，SEM下觀察時，可見釉質表面出現大小不一的凹坑（圖1D）；先經奧威爾凝膠處理后再脫礦，釉質表面較氟保護漆組平整，凹坑面積也較小（圖1E）。

3 討論

酸性飲料與釉質短期接觸后就可以產生酸蝕作用[5]。近年來，由于飲用酸性飲料造成牙齒脫礦導致

的齲壞已成為影響年輕人口腔健康的首要原因[1]。年

輕恒牙由于其結構上的特點，如釉質礦化程度低，釉質表面多孔或結構不良，含有更多不穩定型的磷酸鈣鹽等，使其在受到酸的侵蝕時，更容易發生釉質脫礦和溶解。因此研究牙齒早期酸蝕的再礦化治療有十分重要的臨床意義。

本研究所使用飲料的pH值為2.6，低于釉質脫礦的臨界pH值（5.4～5.5），且采用間歇浸泡法進行脫礦，

在實驗間隙將樣本保存在37 ℃的恒溫水浴中，模擬了正常的口腔環境和飲用飲料的生活狀態。實驗中釉質塊在飲料中浸泡的時間是7 d，這是因為有研究[6]發現浸泡8 d以后脫礦牙表面的壓痕不再容易看清，不適合測量SMH，8 d以后的SMH也就不能代表釉質的真正硬度。

釉質的SMH是反映釉質物理性的重要指標之一，能反映出釉質的礦化程度及礦物質的獲得和丟失。飲料浸泡過的釉質再經奧威爾凝膠或氟保護漆處理后，其表面硬度較未處理組明顯提高，SEM下顯示齲損表層有顆粒沉積，病損部位出現與正常表面接近的均勻面，說明兩組發生了明顯的再礦化。奧威爾凝膠處理后的SMH測量值比氟保護漆組要高，單位面積內沉積的顆粒數目也多，提示奧威爾凝膠促進再礦化的能力要優于氟保護漆。在抑制脫礦試驗中，奧威爾凝膠組的SMH高于氟保護漆組，SEM下可見釉質表面由于脫礦所造成的凹坑狀結構明顯減少，與氟保護漆組相比，其表面相對平整均勻，提示奧威爾凝膠抑制脫礦的效果比氟保護漆要好。

氟保護漆是一種局部防齲材料，主要成分為氟化硅。氟可以與牙齒的羥磷灰石結合形成氟磷灰石，降低釉質的溶解性，增強抗酸能力；同時氟保護漆可以在牙表面形成一層涂膜，使其在牙面附著的時間延長，氟離子進入牙本質的量增加；另外，氟保護漆的基質成膜狀附著在牙面上，有一定的物理屏障作用。雖然氟保護漆的防齲效果已被大量研究所證實，但局部用氟的安全性一直是影響氟化物使用的主要問題。Apleton[7]通過動物實驗研究發現：氟質量分數高于0.1%時，牙本質可以出現慢性中毒改變；另外，也有關于氟保護漆過敏的報道[8]。選擇一種安

全有效的局部防齲材料是十分有必要的。

奧威爾凝膠的主要成分是磷硅酸鈣鈉，不含氟元素，與氟保護漆相比更為安全。奧威爾凝膠與水溶液或唾液環境接觸時發生快速反應，釋放鈣、磷離子，產生沉積在牙本質小管上和小管內的穩定的結晶狀羥磷灰石，從而促進硬組織的礦化和重建。

氟保護漆在使用時應做到牙面清潔，涂布的氟保護漆要完全干燥，才能有效地阻止菌斑及其酸性產物對釉質的滲透及侵蝕，降低釉質的脫礦程度，所以氟保護漆最好由專業的口腔醫務人員操作。與之相比，奧威爾凝膠的使用方法更簡單、方便，可以在家庭中作為日常口腔保健措施進行推廣。

從本研究結果可以發現，奧威爾凝膠是一種有效的局部再礦化劑，但其遠期作用效果還需要進一步的臨床驗證。

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（本文編輯 吳愛華）