王首力
摘 要:文章以乳牙作為研究對象,通過使用多樂氟、生物活性玻璃溶液、五倍子溶液及生物活性玻璃和五倍子結合溶液對乳牙釉質早期齲治療進行處理;然后使用掃描電鏡對不同組的樣本進行觀察,使用熒光顯微鏡對不同樣本牙齒進行觀察,使用生化分析儀對再脫礦處理中脫礦液的鈣離子濃度進行測定。實驗結果表明,生物活性玻璃和五倍子的結合溶液對乳牙釉質早期齲治療效果最好。
關鍵詞:生物活性玻璃;五倍子;乳牙
中圖分類號:R781.1 文獻標識碼:A 文章編號:1001-5922(2021)06-0044-05
Abstract:This paper takes deciduous teeth as the research object, and treats the early caries of deciduous tooth enamel by using dole fluoride, bioactive glass solution, gallnut solution and bioactive glass and gallnut combined solution; then using scanning electron microscope to observe different groups of samples, a microhardness tester was used to measure different sample teeth, and a biochemical analyzer was used to measure the calcium ion concentration of the demineralization solution in the re-demineralization treatment. The experimental results show that the combined solution of bioactive glass and gallnut has the best effect on the treatment of early caries of enamel of deciduous teeth.
Key words:bioactive glass; gallnut; deciduous teeth
如今,低齡兒童喜歡喝碳酸飲料,提高了乳牙釉質齲病的發生概率。于是人類對乳牙齲病的重視程度不斷提高,進行早期齲治療將有利于治療效果。生物活性玻璃是一種能夠修復、再生和替代組織的材料,在牙科、骨科領域中具有廣泛作用[1]。將生物活性玻璃材料應用到乳牙釉質早期齲治療中,能夠促進釉質再礦化[2]。五倍子屬于一種中草藥,該材料應用到齲齒治療中能夠阻礙牙本質齲的進展速度[3]。通過相關學者對五倍子的研究,五倍子具有抗菌作用,能夠抑制脫礦、促進再礦化,能夠抑制齲齒的發展等作用[4]。所以文章將對這兩組材料及其結合體在乳牙釉質早期齲治療中進行應用分析。
1 實驗過程
1.1 實驗材料和儀器
實驗需要的主要材料為乳前牙,還需要人工唾液、五倍子、多樂氟、生物活性玻璃粉體、人工脫礦液(50 mmol/L冰醋酸、2.2 mmol/L磷酸二氫鉀、2.2 mmol/L硝酸鈣、PH=4.5)、去離子水、無水乙醇等。其中乳前牙的獲取方式:將某醫院一段時間內患者的滯留乳前牙進行保存,要求患者的年齡在5~8歲,進行實驗的乳前牙需要具備一些要求,比如該牙齒沒有裂紋、沒有填充、沒有進行牙髓治療、沒有磨損、沒有色素沉著、牙釉質發育完全、形態正常等,經過選擇之后,最后一共收集到了88顆符合要求的乳前牙。這些乳前牙用于實驗之前,需要對其進行處理和保存,首先需要將其殘余根部進行清除,只需要用到牙齒的牙冠部分。然后使用沒有含氟的拋光膏對牙齒進行處理,并且還要將牙齒上的各種污漬、軟組織進行清洗干凈,最后將其放入生理鹽水中在4℃的環境中進行保存。文章將會設置為4組實驗,其中第一組為多樂氟(A組),二組為6%生物活性玻璃溶液組(B組),第三組為1%五倍子溶液組(C組),第4組為生物活性玻璃和五倍子的結合溶液組(D組)。
實驗需要的儀器有顯微硬度計、掃描電子顯微鏡、生化分析儀、電子天平等。
1.2 實驗樣本的制作方式
首先將牙冠從生理鹽水中拿出備用,將其表面的水分吸干再對牙冠進行處理。實驗過程中并不會將整個牙冠使用生物活性玻璃和五倍子,而是在牙齒唇側釉質的正中央留出一定的面積用來作為實驗區域,文章選擇的區域大小長寬都為2.5mm,其他面積即為非試驗區,為了避免實驗過程中超過了實驗區域,所以將非試驗區使用指甲油進行封閉,當指甲油完全干燥之后,再將處理好的牙齒放到生理鹽水中進行保存,即試驗樣本制作完成。
1.3 脫礦牙樣本制作方式
將樣本放到四個不同的容器中,然后在每個容器中倒入等量人工脫礦液,浸泡10min之后,使用去離子水對樣本進行反復沖洗,目的在于將其表面的人工脫礦液沖洗干凈,然后將其吸干水分,最后將其放入到人工唾液中。以這樣的一個操作方式,對其經常重復操作,間隔時間為8h每次,一共需要操作20d。在操作過程中,需要對釉質面顏色進行觀察。20d之后,將樣本使用去離子水進行清洗干凈即可。
1.4 再礦化處理
將4組脫礦之后的試樣在3個時間點上進行PH循環礦化處理,其時間點分別為早上8點、中午12點和晚上6點。其礦化處理的方式首先將4組樣本分別放到各自對應的溶液中浸泡10min,比如B組中將樣本放到6%生物活性玻璃溶液中浸泡10min;然后再將試樣放到人工脫礦液中進行脫礦20min,再對樣本使用去離子水沖洗干凈;最后將樣本放到37℃的人工唾液中浸泡。該3個步驟即為一個PH循環礦化處理,需要在3個不同時間點循環進行這3個步驟,完成周期為20d。
1.5 再脫礦牙齒處理
將再礦化處理的樣本中選擇32個,對該32個樣本進行再脫礦處理,一共將其平均分為4組。該步驟和脫礦牙樣本制作方式一致,只是將其中的周期設置為15d。再脫礦牙齒處理過程中,其中使用的人工脫礦液不需要更換,直至周期時間結束之后,將人工脫礦液分別收集到不同的無菌密閉試管中,然后將其保存到零下80℃的環境中備用,目的在于對其進行生化檢測。
1.6 實驗說明
(1)熒光顯微鏡測試實驗。首先在脫礦的試樣中選擇隨機選擇3個樣本,然后再在再礦化處理之后的每組試樣中同樣隨機選擇3個樣本,然后將每個試樣使用羅丹明B溶液進行染色1h,在染色過程中需要避光處理。完成染色之后還需要將每個樣本表面的溶液使用去離子水反復進行沖洗,直至將其沖洗干凈為止。再將釉質塊沿著冠根方向進行切開,最后選擇每個樣本的相同部位使用顯微鏡進行觀察,主要觀察剖面染液滲入情況。
(2)掃描電鏡觀察。為了觀察實驗過程中,乳牙釉質表面結構變化,使用掃描電鏡對樣本進行觀察。首先選擇脫礦前、脫礦后、再礦化后的樣本中隨機選擇3個樣本,并對其進行編號處理。然后依次使用3種不同濃度的乙醇對樣本進行梯度脫水處理,3種乙醇的濃度分別為50%、70%和無水乙醇。每種乙醇對樣本進行處理時的時間為15min,處理完成之后,將其放到室溫環境下進行干燥24h。然后將處理好的試樣進行真空噴金,噴金的位置為牙齒的實驗區域,最后使用掃描電鏡對試驗區的釉質表面形態進行觀察。
(3)鈣離子溶出量的實驗檢測。使用生化分析儀對30個再脫礦的樣本進行檢測,主要檢測不同組別中人工脫礦液中含有的鈣離子濃度。
1.7 統計學分析
選擇SPSS19.0軟件對實驗獲得的結果進行分析,正態分布的定量資料使用進行表示,兩個因素之間進行比較使用t檢驗,當P<0.05時表示兩者之間的差異有統計學意義。
2 實驗結果
2.1 試樣熒光顯微鏡觀察結果
使用顯微鏡對染色的樣本進行觀察之后,得到如圖1所示的結果,從圖1(a)中可以看出,其熒光染料沉積多,并且具有比較強的熒光,是因為脫礦之后乳牙的牙釉質變得更加疏松,必然會增加牙齒的孔隙,所以就會造成熒光較多。另外四幅圖為再礦化處理之后熒光結果,因為再礦化處理之后,會降低牙釉質的的孔隙,所以相比于圖1(a),另外四幅圖的熒光強度和寬度都有所降低。從圖1(b)中可以看出,熒光帶有明顯的變窄,但是熒光強度還比較大,圖1(c)中的熒光強度有明顯降低,而且熒光帶縮窄,但是其中可以看出染液滲入部位不均勻,圖1(d)中熒光強度比較大,沉積也比較多,而且染液滲入不均勻,圖1(e)中熒光強度和寬度,還有其滲入均勻性均比另外幾幅圖的好,所以能夠說明,將五倍子和生物活性玻璃進行融合使用的溶液具有更好的齲齒治療效果。
2.2 掃描電鏡觀察結果
使用掃描電鏡需要對乳牙脫礦前、脫礦后和再礦化的試樣進行觀察,主要觀察使用不同物質的牙試驗區釉質表面結構變化情況。如圖2所示為釉質脫礦前的掃描電鏡結果,從圖中可以看出,乳牙釉質具有光滑的表面,而且大致上沒有孔隙,只有個別位置存在很小的釉質劃痕。圖3為脫礦后的電鏡圖,當樣本經過脫礦處理之后,能夠看出牙釉質表面變得更加粗糙,也存在不同大小的孔隙,整體表現出蜂窩孔狀。圖4為再礦化處理之后4組的掃描電鏡圖,從中可以看出,再礦化處理之后,樣本上存在不同程度的礦物質沉淀,另外每組的表現狀態不一樣,其中生物活性玻璃溶液組在牙釉質表面能夠發現有大塊的白色顆粒,呈現出礦化不均、大小不一致的現狀,而五倍子溶液組中牙釉質表面存在大小比較接近的顆粒結果物質,且其礦物質沉積不均勻,有些孔隙中沒有出現礦物質。而最后一組組合組中,能夠看出牙釉質表面呈現出光滑平坦的狀態,脫礦之后幾乎上沒有孔隙出現。
2.3 鈣離子溶出量的測量實驗
在實驗部分,已經對牙齒的再脫礦處理進行分析,保存了每組樣本中浸泡牙齒的脫礦液體,于是將對液體中溶出的鈣離子濃度進行測定,并進行統計學分析。研究結果如表2所示,其中溶出量后面的字母一致時表示無統計學差異,不同則表示有統計學差異。從表中可以看出,4組試樣中鈣離子溶出量之間兩兩進行比較,計算得到,即兩組之間具有統計學意義。另外,對比4組試樣中鈣離子溶出量的大小,發現A>C>B>D,所以將生物活性玻璃和五倍子進行結合使用,有助于降低鈣離子溶出量。
3 討論
齲齒屬于一種常見的口腔疾病,尤其是在兒童中,患有齲病的兒童在兒童齲病中發生的概率高達60%以上。這種慢性疾病在初期時,并不會出現任何的癥狀,所以人們也不會對其進行重視,直至其病情嚴重之后才進行相應的治療。兒童患者中的乳牙含鈣成分比較低,并且具有不同的晶體結構,所以具有更強的齲齒易感性,所以乳牙患有齲病的概率也在提高,需要對其進行研究,從而使得齲病能夠有更好的治療效果[5-6]。
本實驗中選擇同一年齡段的兒童乳前牙作為研究樣本,這樣能夠有助于初始變量的控制,而且選擇人離體體牙齒作為樣本,能夠提高實驗的真實性,所以最后獲得實驗結果具有更好的參考價值。另外,實驗過程中選擇人工脫礦液作為脫礦液,因為其pH值大致在4.5左右,而牙釉質出現脫礦時所需要的pH值不大于4.5,所以正好符合牙脫礦所需要的pH值。在實驗過程中,牙齒離開人工脫礦液中之后,需要將其放入到人工唾液中進行保存。在整個實驗過程中,雖然在盡量模擬實際口腔情況,但是由于口腔環境比較復雜,其中pH值會存在變動情況,而在實驗過程中很難將pH值設定為變動情況,只能將其設置為固定值。
通過使用4組不同的溶液對乳牙釉質早期齲治療的效果進行研究,文章進行了3種不同實驗,分別為熒光顯微鏡觀察、掃描電鏡觀察和鈣離子溶出量測量,實驗結果上文也已經得到,然后接下來將對3種結果進行分析。
(1) 熒光顯微鏡結果分析。熒光染料具有滲透作用,所以將其應用于牙釉質檢測中,能夠分析出牙釉質的礦物損失量[7]。本文的實驗是使用羅丹明B進行染色,使用顯微鏡進行觀察,從觀察結果中可以看出,五倍子和生物活性玻璃的融合使用相比于其他幾種溶液具有最窄的熒光帶和強度最弱的熒光,于是能夠反映出該樣本經過再礦化處理之后能夠非常明顯降低脫礦孔隙。
(2)掃描電鏡結果分析。在牙齒的脫礦與再礦化結果的變化過程中,使用掃描電鏡對其進行觀察屬于一種主要的觀察方式,所以文章同樣使用掃描電鏡對不同樣本的結構變化進行觀察。有研究表明,不同濃度的生物活性玻璃溶液具有不同的再礦化效果,且當濃度為6%時,再礦化效果最好,所以文章在進行實驗過程中選擇的生物活性玻璃溶液濃度為6%。但是對A組中使用掃描電鏡進行觀察,發現其再礦化效果并不好,礦化不均勻,而且存在大塊白色顆粒。出現這種現象大致有兩種原因,首先就是其他研究中使用的恒牙作為研究對象,而本文選擇乳牙作為研究對象,兩種研究對象的晶體結構存在差異,可能會造成研究結果存在差異;然后就是其中過飽和的鈣離子多數沉積到了牙釉質表面。
有研究結果表明,不同濃度下五倍子溶液對釉質進行再礦化之間無差異性,其中濃度最低的為1mg/ml,所以本文在實驗中選擇濃度最低的五倍子溶液進行實驗[8]。從文章的實驗結果可知,使用五倍子溶液作為釉質再礦化處理的溶液,其再礦化能力比較弱。而通過使用生物活性玻璃和五倍子的溶液之后,能夠增強再礦化處理強度,使得釉質變得更加光滑平坦,并且顆粒物質均勻的沉積在牙齒表面。所以通過使用掃描電鏡再一次證實了同時使用五倍子和生物活性玻璃溶液更有利于乳牙的再礦化效果。
(3)鈣離子溶出量的分析。上面兩個實驗中能夠得到使用生物活性玻璃和五倍子溶液在礦化處理上具有最好的效果。然后文章還對再脫礦進行分析。從結果中可以看出,4組脫礦液中的A組的鈣離子濃度大于C組大于B組大于D組,即生物活性玻璃和五倍子溶液組中具有最好的抑制脫礦效果。在4組樣本中C組在再礦化方面最低,但是其抑制脫礦的效果優于B組,可能是因為五倍子溶液中的礦物質屬于病損深層,所以當再次受到人工脫礦液的侵蝕時會比較困難。所以,通過使用D組樣本更有利于抑制牙齒脫礦,對乳牙的齲治療效果將會更好。
4 結語
乳牙容易發生齲病,需要對其進行重視和及時治療,對早期齲病進行治療,其效果將會更好。文章分析多樂氟、生物活性玻璃溶液、五倍子溶液及生物活性玻璃和五倍子結合溶液這4組對乳牙齲齒治療進行實驗,從結果中可以看出兩者的結合溶液具有更好的再礦化效果和抑制牙齒脫礦作用,所以將其應用于乳牙釉質早期齲齒治療中具有不錯的臨床效果。
參考文獻
[1]王冬梅.CaO-PO-NaO-BO玻璃-陶瓷的制備及體外生物活性研究[D].天津:天津大學, 2009.
[2]方謙,穆玉,周雪,等.生物活性玻璃對體外脫礦釉質再礦化的影響[J].鄭州大學學報:醫學版,2016(2):263-266.
[3]遲惠文,陶文韜,王子璇,等.中藥防齲的研究進展[J].中國中醫藥現代遠程教育,2019(9):131-134.
[4]汪大照,余志芬,張向宇.五倍子提取物對牙釉質脫礦和再礦化作用的影響[J].江蘇中醫藥,2011,43(4):85-87.
[5]何曉玲,陳丹,顏志玲,等.成都市低齡兒童乳牙患齲及齲易感性調查[J].華南預防醫學,2020,46(01):34-37.
[6]鄭樹國,鄧輝.發育不全乳牙釉質的化學成分和晶體結構的初步研究[J].中華口腔醫學雜志,1997,032(06):366-368.
[7]梁向陽,孔晶晶,李春年,等.不同材料在碳酸飲料所致脫礦釉質再礦化中的作用[J].口腔醫學研究,2017(12):1274-1277.
[8]李文娟,方謙.生物活性玻璃促進釉質人工齲再礦化效果的研究[J].實用口腔醫學雜志, 2017(33):734.