三种脱敏牙膏封闭牙本质小管的效果比较

司庆宗 安晓莉 赵望泓 刘 斌 张宝平 (兰州大学口腔医学院，甘肃 兰州 730000)

牙本质过敏症目前临床治疗主要是使用各种物理、化学、激光等方法堵塞牙本质小管，防止小管内液体流动，达到脱敏的目的〔1〕。目前市面上高露洁专效抗敏牙膏、舒适达速效抗敏牙膏和冷酸灵双重抗敏牙膏都是利用钾盐等矿物质封闭牙本质小管这一理论来防治牙过敏。目前观察牙本质的超微结构主要是扫描电镜(SEM)，样本需要脱水，表面覆盖传导薄膜等条件限制，SEM图像定量信息可以有效进行比较分析，而对于图像地形表面特性无法解释或阐明。原子力显微镜(AFM)，不需要染色，脱水等复杂步骤，最小化样本准备，不仅能提供超微结构镜像，还可以提供表面定量信息(大小，外形，粗糙度，频率，高度和深度等)。该技术广泛应用于测定牙釉质和牙本质的侵蚀的超微结构特性。本研究以高露洁专效抗敏牙膏、舒适达速效抗敏牙膏和冷酸灵双重抗敏牙膏为牙本质脱敏剂，用普通含氟牙膏作为对照，用AFM评价三种脱敏剂对牙本质脱敏的超微结构作用效果。

1 材料与方法

1.1 实验材料 NanoWizardⅢAtomic Force Microscope(JPK，德国)、高露洁专效抗敏牙膏(3M公司，美国)、舒适达速效抗敏牙膏(中美天津史克制药有限公，中美合资)和冷酸灵双重抗敏牙膏(登康公司，中国)，普通含氟牙膏(佳洁士，含 NaF 0.11%)。

1.2 标本的选择和制备 选择健康、完整、无龋损、无隐裂、无釉质发育不全、无氟斑的离体第一前磨牙50颗，清洗牙结石和菌斑，使用5.25%的次氯酸钠溶液侵泡消毒1 h，后储存在人工唾液(pH7.0，14.4 mmol/L NaCl;16.1 mmol/L KCl;0.3 mmol/L Cl2·6H2O;1.0 mmol/L CaCl2·2H2O;2.9 mmol/L K2HPO4;0.10 mg/100 ml羧甲基纤维素钠)。样本使用TR-13高速金刚砂车针在喷水状态下磨除唇侧面颈部牙釉质和牙骨质暴露浅层牙本质，在水灌注情况下使用碳化硅砂纸(600～2 000)打磨形成3 mm×3 mm平面，后超声清洗10 min。

1.3 分组与治疗 样本随机分为5组，每组含10颗牙。第一组:正常牙本质;第二组:正常牙本质+普通含氟牙膏;第三组:正常牙本质+高露洁专效抗敏牙膏;第四组:正常牙本质+舒适达速效抗敏牙膏;第五组:正常牙本质+冷酸灵双重抗敏牙膏。实验样本从人工唾液中取出，然后用去离子水冲洗，气枪吹干，牙膏均匀覆盖在牙本质表面，轻刷试牙本质表面，再用蒸馏水冲洗干净，吹干。对照样本不需要用牙膏处理牙本质表面。实验样本每次涂布轻刷试时间为3 min(模拟常人刷牙时间)，分别在0，8，24，36 h涂布(模拟刷牙间隙，短时间判断临床效果)，在间歇期均放置在人工唾液中，人工唾液每12小时更新1次。样本平时置于37℃恒温箱中。

1.4 AFM观察 在相应的时间节点上用AFM获取实时的图像，压电扫描范围大小约为50 μm×50 μm区域，在Z轴上设置为15 μm。范围大小约为20 μm×20 μm 区域，在 Z轴上设置为10 μm。范围大小约为 5 μm × 5 μm，在 Z 轴上设置为2.5 μm。分析每个样本AFM图像，至少10个不同的图片获取实时平面图像。通过AFM软件获取晶体颗粒的大小，高度等信息，以及下一步测算牙本质小管面积和相对面积的高度图。数据的获得至少是10个有选择性镜像图片平均值。在5个实验组做同样的测算工作。

1.5 图像分析 将AFM获得的50 μm×50 μm大小的图像导入Image-ProPlus5.0图像分析系统，定义灰度值等级，软件自动识别牙本质小管边界，用色彩标记小管边界。测量AFM高度图内的牙本质小管面积及相对面积(即小管面积占整个图片面积的百分比)。

1.6 统计学处理 采用SPSS15.0软件进行单因素方差分析。

2 结果

第一前磨牙颊侧颈部浅层牙本质经过打磨，超声清洗后经AFM扫描从图1可以清晰看到牙本质表面平整，玷污层被去除，小管排列情况和牙本质小管的直径，形态清晰。其中表面实时扫描图片可以测算晶体物质沉积情况，颗粒度等，高度图可以用来测算牙本质小管面积和相对面积。

图2显示的是高露洁专效抗敏牙膏在牙本质表面0、8、24，36 h 处理后 20 μm ×20 μm 实时表面图。从 20 μm ×20 μm 可以清楚看出牙本质小管逐步被封闭的情况，刚开始0 h时就可以看到牙本质小管直径变小，小管内有晶体物质沉积，时间至36 h时，牙本质小管结构消失，小管外的区域可见大量晶体物质沉积。通过AFM实时观察36 h后牙本质小管20 μm×20 μm超微结构图，可以发现高露洁专效抗敏牙膏晶体物质沉积更为紧密，颗粒度更大，冷酸灵双重抗敏牙膏次之，冷酸灵双重抗敏牙膏最后。三种脱敏牙膏都可以很好封闭牙本质小管，只是在牙本质小管及其周边晶体沉积形式不同，疏密度不同，晶体颗粒大小不同。正常牙本质组、普通含氟牙膏组和三种脱敏牙膏组各自36 h后10个图像分析所得的小管面积和相对面积见表1。单因素方差分析结果显示出:三种脱敏牙膏在小管面积和面积比上均有显著性差异(P＜0.05)。

表1 正常牙本质、普通含氟牙膏和三种脱敏牙膏的牙本质小管面积和相对面积( s，n=10)

表1 正常牙本质、普通含氟牙膏和三种脱敏牙膏的牙本质小管面积和相对面积( s，n=10)

与正常牙本质及普通含氟组比较:1)P＜0.05，与其他两种牙膏组比较:2)P＜0.05

组别 小管面积(μm2)相对面积(%)146.67±30.56 5.86±1.22普通含氟组 110.25±20.83 4.41±0.77高露洁组 35.68±8.151)2) 1.42±0.331)2)舒适达组 39.45±8.731)2) 1.58±0.341)2)冷酸灵组 40.12±9.161)2) 1.60±0.371)2)正常牙本质

图1 牙本质AFM扫描表面图

图2 高露洁专效抗敏牙膏在牙本质表面处理后20 μm×20 μm实时表面图

3 讨论

在以往的研究中人们利用SEM来观察各种脱敏剂用来治疗牙本质过敏效果，可以清楚显示出牙本质小管堵塞状况〔2，3〕，但是对于表面形态实时观察很少报道。

本实验是在体外观察三种牙膏封闭牙本质小管效果超微结构形态，虽然样本是在人工唾液当中，但是没有考虑到唾液获得性膜的保护性作用，获得性膜是唾液蛋白或糖蛋白组成的蛋白膜，它覆盖在牙釉质和牙本质表面，它能影响脱矿与再矿化的平衡。我们不能指望模仿获得性膜的屏障作用对牙本质的保护作用。在体外研究过程中，有学者已经证实获得性膜可以减小牙本质被侵蚀，但这种作用效果对于牙本质表面结构改变是很有限的〔4〕。

制备的样本是磨除唇侧面颈部牙釉质和牙骨质暴露浅层牙本质，形成一平面，也没有考虑到实际釉牙骨质界的解剖状况，牙根面有致密的牙骨质以及该部位的形态结构不利于药物停留并往深部渗透〔5〕，尤其是牙本质小管走形及开口位置，牙本质小管在远离髓腔侧小管比较细小，在牙齿表面其分布比较稀疏，样本所获得的牙本质小管相对正常釉牙骨质界较粗，牙本质小管排列比真实牙齿表面较紧密。对此尚需进一步研究三种牙膏对此的影响。

另外，刷牙和唾液冲刷是我们必须考虑的一个重要因素，有报道认为，口腔中唾液冲刷和刷牙还可增加脱敏剂向牙本质小管内渗透的能力〔6〕。近年来随着中国进入老龄化社会，再加之老人口腔保健意识相对较差，生理性和病理性原因共同作用导致牙龈萎缩的，牙根暴露者甚多，牙本质暴露及牙本质小管的开放状态是牙本质过敏症的原因。但并不意味着所有的牙本质暴露的牙都出现症状，通常与牙本质暴露的时间、修复性牙本质形成的快慢有关。Yoshiyama等〔7〕的研究表明:敏感区牙本质小管开放率为75%，且管腔相对开放。而不敏感区牙本质小管开放率为24%，且小管内矿物质沉积而阻塞。因此治疗牙本质过敏症的基本出发点在于如何封闭牙本质小管，减少或避免牙本质小管内液体流动。高露洁专效抗敏牙膏，舒适达速效抗敏牙膏，冷酸灵双重抗敏牙膏三种牙膏抗牙齿敏感的基本原理都是如何更有效的封闭牙本质小管。

本研究表明，三种脱敏牙膏在体外模型AFM超微结构实时观察下都能够很好的封闭牙本质小管，开放的牙本质小管在体外模型处理36 h后其表面及其周围都有晶体物质沉积，其晶体物质的沉积形式，疏密度以及颗粒大小有所不同。样本在使用了三种脱敏牙膏后牙本质小管的面积和相对面积比普通含氟牙膏组均显著降低，说明三种脱敏牙膏对牙本质小管具有封闭作用。本研究只是在体外模型观察三种脱敏牙膏封闭牙本质小管超微结构及其效果，没有考虑口腔唾液，口腔刷牙习惯等复杂情况，其具体临床应用脱敏效果尚待进一步研究。

1 王浙君，撒 悦.牙本质小管封闭治疗牙本质过敏症的机制和效果〔J〕.国际口腔医学杂志，2010;1(1):81-4.

2 王 雪，李金华，牟建钢，等.脱敏剂封闭牙本质小管的微结构特征及其对树脂粘接剂粘接强度的影响〔J〕.华西口腔医学杂志，2008;26(3):233-6.

3 潘呜镝，黄轶锋.3种脱敏剂封闭牙本质小管的扫描电镜观察〔J〕.上海口腔医学，2005;2(1):48-50.

4 Hara AT，Ando M，Gonzalez-Cabezas C，et al.Protective effect of the dental pellicle against erosive challenges in situ〔J〕.J Dental Res，2006;85(7):612-6.

5 廖军辉，余梓东.几种脱敏剂治疗牙颈部与根面敏感的疗效探讨〔J〕. 实用医学杂志，2009;25(7):1090-2.

6 Jain P，Reinhardt JW，Krell KV.Effect of dentin desensitizers and dentin bonding agents on dentin permeability〔J〕.Am J Dent，2000;13(1):21-7.

7 Yoshiyama M，Noiri Y，Ozaki K，et al.Tranmistion electron mi-croscopic characterization of hypersensitive huma radicular dentin〔J〕.J Dent Res，1990;69(6):1293-7.