不同濃度過氧化物漂白劑對(duì)成人牙釉質(zhì)硬度和表面細(xì)微結(jié)構(gòu)的影響

蔣俊豪 楊雅 李娟

[摘要]目的：分析不同濃度的三種過氧化物漂白劑對(duì)成人牙釉質(zhì)表面形態(tài)和硬度的影響。方法：120顆成人正畸前磨牙被隨機(jī)分成四組。對(duì)照A組：30例，采用0.9%生理鹽水（NS）；實(shí)驗(yàn)B組：30例，采用22%過氧化脲（CP）；實(shí)驗(yàn)C組：30例，采用30%過氧化氫（HP）；實(shí)驗(yàn)D組：30例，采用3%過硼酸鈉（SP）。分別觀察研究，在設(shè)定條件下進(jìn)行試驗(yàn)，并測(cè)得牙釉質(zhì)細(xì)微結(jié)構(gòu)的完整度及硬度。結(jié)果：與A組相比，B組、C組、D組掃描電鏡（SEM）結(jié)果顯示：牙釉質(zhì)有不同程度的脫礦、溶解和完整度減低，但B組情況較C組和D組好。與A組相比，B組、C組、D組硬度測(cè)量值減低，但B組與A組比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05）；B組與C組、D組比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05）；C組與A組、D組比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05）。激光共聚焦顯微鏡（CLSM）結(jié)果顯示：A組、B組、C組與D組牙釉質(zhì)表面粗糙程度均有所改變，與A組比較有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05）。結(jié)論：22%過氧化脲、30%過氧化氫和3%過硼酸鈉對(duì)牙釉質(zhì)的完整度和硬度無顯著性影響，但對(duì)牙齒的細(xì)微結(jié)構(gòu)有一定影響，因此，在臨床牙齒美白應(yīng)用過程中要注意保護(hù)。

[關(guān)鍵詞]過氧化物；漂白；牙釉質(zhì)；過氧化氫

[中圖分類號(hào)]R783.2 [文獻(xiàn)標(biāo)志碼]A [文章編號(hào)]1008-6455（2018）03-0091-03

The Effect of Different Concentration of Peroxide Bleaching Agent on the Hardness and Microstructure of Adult Tooth Enamel

JIANG Jun-hao，YANG Ya，LI Juan

（Department of Stomatology， Longgang District Maternal and Child Health Care Hospital，Shenzhen 518172，Guangdong，China）

Abstract： Objective To study the effect of three kinds of peroxide bleaching agents on the structure and hardness of human enamel. Methods 120 adult adult orthodontic teeth were randomly divided into control group A （0.9% saline， NS； n=30）， experimental group B （22% urea peroxide， CP； n=30）， experimental group C （30% hydrogen peroxide， HP； n=30） Experimental group D （3% sodium perborate， SP； n=30） 4 group were observed. In the set conditions under the test， and measured the enamel structure of the integrity and hardness of the situation. Results Compared with group A， the results of scanning electron microscopy in group B， group C and group D showed that enamel had different degree of demineralization， dissolution and complete reduction， but group B was better than group C and group D. Compared with group A， the hardness of group B， group C and group D was lower than that of group A， but there was no significant difference between group B and group A （P>0.05）. B group and C group and D group， the difference was statistically significant （P<0.05）. Compared with group A and D， the difference was statistically significant （P<0.05）.CLSM results showed that the roughness of the enamel surfaces of group A， group B， C and D were all changed， compared with that in the control group （P< 0.05）. Conclusion 22% urea peroxide has no significant effect on the integrity and hardness of enamel compared with 30% hydrogen peroxide and 3% sodium perborate， But it has a certain effect on the tiny structure of the teeth， so it should be protected during the application of clinical tooth whitening.

Key words： peroxide； bleaching； enamel；hydrogen peroxide

隨著社會(huì)的發(fā)展，人們對(duì)美的評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)越來越高，牙齒也成為評(píng)判美的重要標(biāo)準(zhǔn)之一。 因此，牙齒美白已成為臨床口腔美容研究的一項(xiàng)重要課題[1]。用漂白劑使牙齒表面變色是臨床上應(yīng)用廣泛的美白方法[2]。這項(xiàng)牙齒美容修復(fù)技術(shù)因其非侵入、價(jià)格相對(duì)便宜等優(yōu)點(diǎn)在國(guó)外已開展多年，而在國(guó)內(nèi)卻因?yàn)閾?dān)心它的副作用未被廣泛關(guān)注[3]。目前，臨床上常用的過氧化物漂白劑有過氧化氫（hydrogen peroxide，HP）、過氧化脲（carbamide peroxide，CP）和過硼酸鈉（Sodium peroxyborate，SP）三種[4]，不同濃度的過氧化物漂白劑可用于診室內(nèi)漂白和家庭漂白。雖然國(guó)內(nèi)外學(xué)者已經(jīng)對(duì)不同濃度的過氧化物是否對(duì)牙釉質(zhì)表面性狀產(chǎn)生影響做出評(píng)價(jià)[5-6]，但由于在牙齒漂白過程中，強(qiáng)氧化的漂白劑直接與牙齒組織接觸一段時(shí)間，可能對(duì)牙釉質(zhì)的結(jié)構(gòu)和硬度產(chǎn)生一定的影響。而且臨床上以注重效果為主，對(duì)牙釉質(zhì)的細(xì)微結(jié)構(gòu)變化研究較少。本研究通過比較不同濃度和不同種類的過氧化物漂白劑對(duì)牙釉質(zhì)表面結(jié)構(gòu)和硬度影響的差異，為臨床牙齒美白劑的選擇提供精確的理論依據(jù)。

1 資料和方法

1.1 一般材料

1.1.1 實(shí)驗(yàn)牙齒：收集筆者科室2016年10月-2017年5月收集的18～30歲患者的離體前磨牙120顆，不分性別，全部因正畸而拔除，排除牙齒其他疾病。清潔處理并剔除牙齒根周軟組織后置于4°的生理鹽水中保存。

1.1.2 實(shí)驗(yàn)試劑和材料：0.9%生理鹽水（NS），22%過氧化脲（CP）溶液，30%過氧化氫（HP）溶液，3%過硼酸鈉（SP）溶液，F(xiàn)iltekTMZ350復(fù)合樹脂（美國(guó)3MESPE公司，批號(hào)：395227），維氏硬測(cè)量?jī)x（HV-1000），掃描電鏡（品牌：COXEM，型號(hào)EM-30 PLUS），激光掃描共聚焦顯微鏡（CLSM）。

1.2 方法

1.2.1 分組方法：將120顆離體前磨牙隨機(jī)分為對(duì)照A組（0.9%生理鹽水溶液，NS；n=30）、實(shí)驗(yàn)B組（22%過氧化脲溶液，CP；n=30）、實(shí)驗(yàn)C組（30%過氧化氫溶液，HP；n=30）、實(shí)驗(yàn)D組（3%過硼酸鈉溶液，SP；n=30）。四組牙齒標(biāo)本分別放置于恒溫37℃、濕度100%環(huán)境下每日漂白6～8h，持續(xù)28d。漂白間隙將牙齒標(biāo)本儲(chǔ)存在人工唾液（成分：NACL：0.4g/L；Cacl2·2H2O：0.4g/L；Kcl：0.795g/L；NaH2PO4·2H2O：0.78g/L；Na2S·2H2O：0.005g/L；尿素：1g/L；氫氧化鈉調(diào)整至pH=6.8）中，每天定時(shí)更換人工唾液，28d后將牙齒標(biāo)本包埋于自凝樹脂中，暴露頰面。

1.2.2 測(cè)量方法

1.2.2.1 掃描電鏡測(cè)定：將四組實(shí)驗(yàn)樣品分別放置在干燥箱處理24h，后固定在標(biāo)本載物臺(tái)上，置于真空中一次性噴鍍金膜，再用掃描電鏡在2 000倍電鏡下掃描觀察牙齒標(biāo)本的表面顯微結(jié)構(gòu)和釉質(zhì)破壞程度。

1.2.2.2 硬度測(cè)定：采用顯微維氏硬度測(cè)量?jī)x（MV-1 000）測(cè)定四組牙齒標(biāo)本釉質(zhì)表面維氏硬度值（Vickers Hardness Number，VHN），硬度計(jì)采用維氏金剛石壓頭，載荷500g，保持15s。在每顆牙齒表面分別測(cè)量不同部位的3個(gè)點(diǎn)的硬度，取平均值。

1.2.2.3 激光共聚焦顯微鏡（CLSM）測(cè)量：對(duì)不同濃度漂白劑處理后的牙齒樣本分別在1周和2周時(shí)間點(diǎn)利用CLSM進(jìn)行分析。CLSM一次性調(diào)焦，在特定平面進(jìn)行計(jì)算機(jī)處理并分析，自動(dòng)計(jì)算并得出牙齒樣本表面的粗糙度值。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法：研究測(cè)計(jì)量數(shù)據(jù)用（x?±s ）描述，分類資料用例數(shù)和百分?jǐn)?shù)描述。完全隨機(jī)設(shè)計(jì)多個(gè)樣本均數(shù)的比較采用單因素方差分析，并采用LSD檢驗(yàn)進(jìn)行兩兩比較。計(jì)數(shù)資料用χ2檢驗(yàn)。運(yùn)用SPSS 24.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，以P<0.05有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 掃描電鏡結(jié)果：見圖1，表1。

2.2 硬度測(cè)定：實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，B組硬度值（384.16±19.14） kg/mm2、C組硬度值（351.18±29.36）kg/mm2、D組硬度值（319.08±31.18）kg/mm2，硬度低于A組的（399.74±17.68）kg/mm2；B組測(cè)得硬度值與A組比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05）；B組硬度值顯著高于C組和D組，C組硬度值又高于D組，D組測(cè)得硬度值最低，各組間比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05）。

2.3 激光共聚焦顯微鏡（CLSM）掃描結(jié)果：實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，B組、C組、D組牙齒標(biāo)本漂白處理后表面粗糙度值均增加，與對(duì)照A組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05），見表2。

3 討論

牙齒漂白技術(shù)因其操作簡(jiǎn)單、非侵入性、安全、高效等優(yōu)點(diǎn)正受到廣大牙齒美容患者的青睞[7]，因此也是當(dāng)今口腔科研究的熱點(diǎn)。過氧化物（主要包括：過氧化脲，過氧化氫，過硼酸鈉）是臨床應(yīng)用最廣泛的過氧化物類牙齒漂白劑。研究顯示[8]，過氧化脲和過氧化氫對(duì)牙齒美白是有效且穩(wěn)定的。過氧化物對(duì)牙齒的漂白機(jī)理主要是通過在牙齒表面產(chǎn)生超氧化物自由基，并降解色素分子而達(dá)到美白效果[9]。但這種超氧化自由基對(duì)牙齒本身也有一定的副作用。臨床研究數(shù)據(jù)顯示[10-11]，牙齒漂白劑的副作用主要是引起牙釉質(zhì)和結(jié)構(gòu)破壞，導(dǎo)致牙齒過敏、吸收、脫鈣等。因此，口腔醫(yī)生和患者在選擇牙齒漂白劑的同時(shí)，一定要注意漂白劑對(duì)牙齒結(jié)構(gòu)本身和對(duì)牙釉質(zhì)造成的損傷程度。

本文研究結(jié)果表明，進(jìn)行試驗(yàn)研究的各組過氧化物漂白劑處理的離體牙齒標(biāo)本都不同程度的受到一定影響。B組22%過氧化脲（CP）漂白劑對(duì)牙齒結(jié)構(gòu)和牙釉質(zhì)的損傷最小，牙齒標(biāo)本脫礦和溶解都很輕微，牙齒硬度基本不受影響。說明在該濃度下，過氧化脲雖然直接與牙齒組織接觸一段時(shí)間，但是并沒有對(duì)牙齒結(jié)構(gòu)組織和牙釉質(zhì)硬度起到明顯的破壞性作用。這可能是由于在牙齒漂白過程中，過氧化脲釋放出活性氧自由基作用于牙齦和牙釉質(zhì)表面而起到保護(hù)性作用；還可能由于過氧化脲呈堿性，中和了牙齒表面的酸性物質(zhì)而對(duì)牙齒起到保護(hù)性的作用，不至于導(dǎo)致牙齒脫礦、溶解、硬度降低；D組3%過硼酸鈉漂白劑嚴(yán)重導(dǎo)致牙齒標(biāo)本脫礦、溶解、硬度降低，牙齒結(jié)構(gòu)組織和牙釉質(zhì)都受到很大破壞，對(duì)牙齒健康影響很大，不是一種安全可靠的牙齒美容漂白劑。可能是因?yàn)檫^硼酸鈉容易在漂白過程中釋放強(qiáng)氧自由基作用于牙頸根表面，導(dǎo)致牙根頸部吸收，引起局部酸堿環(huán)境的改變而導(dǎo)致的；C組30%過氧化氫（HP）漂白劑對(duì)牙齒標(biāo)本的損傷程度介于前兩者之間，但與B組和D組相比較差異存在明顯的統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05）。但是激光共聚焦顯微鏡（CLSM）掃描結(jié)果顯示，各組牙齒的粗糙度值增加，各實(shí)驗(yàn)組較對(duì)照組均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05），改變了牙齒表面的細(xì)微結(jié)構(gòu)。因此，在牙齒漂白過程中一定要注意牙齒后期的再礦化，保護(hù)牙釉質(zhì)。

牙齒硬度和完整度是反映牙齒健康狀況的主要標(biāo)準(zhǔn)之一[12]。牙齒的硬度主要由礦物質(zhì)構(gòu)成，因此，檢測(cè)漂白劑處理的牙齒表面礦物質(zhì)變化情況，就可知道牙齒表面的硬度[13]。雖然三種漂白劑處理后的牙齒硬度都有不同程度的降低，但只有22%過氧化脲漂白劑對(duì)牙釉質(zhì)表面的硬度影響最小。漂白劑造成的牙釉質(zhì)表面細(xì)微結(jié)構(gòu)變化，如果長(zhǎng)時(shí)間在口腔唾液環(huán)境的影響下是可以逐漸礦化減輕的[14]。但是，如果臨床口腔醫(yī)師能清楚不同濃度的各種過氧化物漂白劑對(duì)牙齒表面細(xì)微結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的影響，做出正確的選擇，減少牙齒美白過程中所導(dǎo)致的危害，將會(huì)提高這項(xiàng)牙齒美白修復(fù)技術(shù)效果的滿意度。

本實(shí)驗(yàn)雖模擬真實(shí)臨床過氧化物漂白牙齒過程， 但考慮到人體口腔環(huán)境相對(duì)復(fù)雜多變，牙齒表面經(jīng)常要與口腔唾液、食物、口唇以及口腔各種細(xì)菌相互接觸，這些在體外實(shí)驗(yàn)都是無法實(shí)現(xiàn)的，所以本次實(shí)驗(yàn)結(jié)果可能與真實(shí)的臨床有差異，故還必須結(jié)合臨床才能作進(jìn)一步的效果評(píng)價(jià)。

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[收稿日期]2017-11-30 [修回日期]2018-01-20

編輯/李陽利