精氨酸牙膏矿化作用的体外研究

摘要

背景和目的：龋病发生的微生态学理论认为，牙菌斑是龋病发生的始动因子，而龋病在本质上是菌群生态失衡性疾病。当口腔生态平衡被破坏，即出现生态失调，正常细菌成为条件致病菌，其代谢产生的有机酸是导致牙体硬组织脱矿而形成龋病的最直接原因。由于牙齿脱矿区不能像机体其他组织通过细胞修复机制愈合而必须通过物理化学过程(再矿化)才能修复，再矿化是对抗致龋因素攻击的一个很重要的自然修复过程，它可以维持牙齿矿物质丢失、获得之间的平衡。对龋病做出正确的诊断、及治疗，使龋病停止进一步发展已引起广大医务者的重视。早期龋损期是逆转龋病进展的最佳时期。目前虽然对龋病的诊断、防治中已经取得了巨大的进步，但龋病仍是人群中的高发性疾病，故如何对龋病进行及时、有效的预防和治疗，仍是我们亟待解决的问题。氟的出现，给临床龋病的防治工作带来了福音。随着时间的推移，人们逐渐认识到氟的应用亦具有一定的局限性。近年来，虽然关于再矿化制剂的研究很多，但是因为研究方案设计实验条件的不同，导致了实验结果的差异。故而对新型具有生物活性的再矿化制剂的研究，对于龋病的防治工作来说是十分有必要的。唾液蛋白能够对牙釉质表面进行选择性的吸附，从而形成一层非发育性的无细胞结构薄膜，对牙釉质具有屏障的作用，可在一定程度上改变釉质表面的溶解性、化学反应性和通透性；同时具有半透膜的作用，调节口腔菌丛平衡及口腔内离子间的动态平衡，如：钙、磷离子，从而调节釉质脱矿及再矿化。精氨酸作为唾液蛋白的一种，亦是一种，pH缓冲剂。研究表明精氨酸能够促进羟基磷灰石的沉积、利于牙本质小管的封闭。本研究拟研究精氨酸专效抗敏牙膏(主要成分精氨酸、单氟磷酸钠、碳酸钙)(以下简称精氨酸牙膏)对釉质的矿化作用，并与几种市售牙膏进行比较。
　　材料和方法：
　　1.在体外环境，以新鲜拔除的牛下颌切牙制备釉质标本，pH循环模型为研究手段。将每颗牛切牙切割成6块(共10颗)均等大小的釉质块，选取其中的5块样本随机分为精氨酸组，GC Tooth mousse护牙素组，佳洁士组，去离子水组(阴性对照组)，氟化钠组(阳性对照组)，每组共计10个样本，然后对其表面硬度进行测量。经统计学分析，各组间初始显微硬度SMH1无显著性差异(p>0.05)，进行pH循环6天。采用显微硬度仪测定标本循环前后的表面显微硬度值，观察釉质表面显微硬度的变化；结合偏光显微镜观察pH循环后釉质块脱矿深度的改变，并利用image analysis system对脱矿深度进行定量分析；
　　2.在体外环境下，以新鲜拔除的牛下颌切牙制备釉质标本，在脱矿液中制备成早期人工龋标本，编号后随机分组：精氨酸组，GC护牙素组，佳洁士组，氟化钠组(阳性对照组)，DDW组进行体外再矿化循环12天。采用显微硬度仪测定标本脱矿前后和再矿化后的表面显微硬度值，观察釉质表面显微硬度的变化；结合偏光显微镜、激光共聚焦显微镜观察再矿化循环后釉质块脱矿深度的改变，并利用image analysis system对脱矿深度定量；
　　3.在体外环境中，将50块釉质块随机分为五组，每组10块：过饱和碳酸钙组、过饱和碳酸钙+牛血清白蛋白组、过饱和碳酸钙+牛血清白蛋白+精氨酸组、过饱和碳酸钙+精氨酸组、DDW组，除DDW组外，其余几组分别浸入对应的实验液中7天，xrd观察样本表面沉积物的情况，然后在酸性缓冲液和中性缓冲液中循环2天。再次用xrd对脱矿前后标本表面沉积物进行检测，并通过软件Jade5对检测结果进行分析，结合扫描电镜，对脱矿后标本表面形态进行观察。
　　结果：
　　1.实验组三种牙膏对釉质脱矿均具有一定的抑制作用，其中以精氨酸牙膏对釉质脱矿的抑制效果最佳；
　　2.经实验膏浆再矿化循环后，脱矿的釉质皆有一定程度的再矿化作用，精氨酸牙膏组改变最显著；
　　3.较DDW组而言，各实验组样本经试验液体的处理后，样本表面均有沉积物产生，以HAP为主，酸性缓冲液和中性缓冲液的循环处理后，沉积物均为Ca3(PO4)2+HAP。
　　结论：精氨酸牙膏对牙釉质有明显的抑制脱矿和促进早期釉质龋再矿化的作用，其主要成分精氨酸在饱和碳酸钙和牛血清白蛋白存在的前提下亦能较有效的抑制脱矿和促进早期釉质龋再矿化。