精氨酸复合体对釉质人工龋的影响①

王佳琦，王健平，董 波，李冬梅，冯 瑶

(佳木斯大学附属口腔医院，黑龙江 佳木斯 154002)

精氨酸复合体对釉质人工龋的影响①

王佳琦，王健平，董 波，李冬梅，冯 瑶

(佳木斯大学附属口腔医院，黑龙江 佳木斯 154002)

目的：研究含精氨酸复合材料对人工釉质龋是否具有促进早期龋再矿化的作用。方法：30颗健康前磨牙标本唇侧脱矿2周后随机分为3组分别浸泡在精氨酸复合体溶液，氟化钠溶液及人工唾液内，3次/d，10min/次，循环浸泡 20d。结果：电镜下观察浸泡在精氨酸复合体溶液中的牙釉质表面较浸泡在其他两溶液中的牙釉质表面无空隙存在；浸泡在精氨酸复合体溶液中的牙釉质表面显微硬度高于浸泡在其他两溶液中的牙釉质表面显微硬度(P<0.01)。结论：含氟精氨酸复合体在体外实验中能促进早期釉质龋的再矿化。

精氨酸；生物活性玻璃；釉质人工龋

龋病是口腔最主要的高发病之一，龋病的预防也是口腔医学工作者主要研究内容[1]。牙釉质在牙体组织的最外层，承担着的防御细菌侵蚀的作用。龋损早期是逆转龋病进展的最佳时期[2]。在龋病的发生早期进行干预治疗可以有效防止龋病的发展。氟在口腔医疗中的应用为龋病的早期治疗带来了福音，但是人体内含氟量过高，对牙齿、骨骼影响很大。一旦出现慢性氟中毒现象，会使恒牙表面釉质无光泽，呈白垩色[3]。如何在低氟环境下取得更大的矿化效果成为口腔医务人员的共同目的。精氨酸牙膏对牙本质过敏的显著作用已经有过多次报道，但对牙釉质的再矿化作用却没有相关研究[4]。在口腔正常的生理条件下，口腔环境呈碱性，精氨酸与碳酸钙结合更有利于钙和磷酸在釉质表面沉积，从而促进早期龋再矿化[5]。本实验主要将精氨酸复合体作用于早期釉质龋的标本上，观察实验材料对早期釉质龋的再矿化作用，为精氨酸的临床应用提供理论支持。再矿化是对抗致龋因素的一种自然修复过程。唾液蛋白具有半透膜作用，可以调节口腔菌群的平衡和各种离子的平衡[6]，同时，可以在釉质表面形成无细胞结构的薄膜，精氨酸还是pH缓冲剂[7]。可以使钙离子和磷酸根离子在碱性环境下沉积在釉质表面，更有利于早起釉质龋的矿化。

1 材料和方法

1.1 设计

对照观察实验。试验材料：颌面外科提供正畸需要拔除的第一二前磨牙，要求釉质发育良好，无脱钙、无龋坏、无划痕和裂纹，非氟斑牙、四环素牙。

精氨酸复合体：主要成分精氨酸，生物活性玻璃(天津市凯通化学试剂有限公司)。0.14%氟化钠溶液用氟化钠(天津市凯通化学试剂有限公司)。人工唾液(20mmol/L次氯酸钠，3mmol/L磷酸二氢钠，1mmol/L氯化钙 pH值7.0～7.2)；脱矿液(2.2mmol/L硝酸钙，2.2mmol/L磷酸二氢钾，50mmol/L乙酸 pH值4.5)。

精氨酸复合体对釉质人工龋的影响实验用到的主要仪器。DK-600B 型电热恒温水槽上海森信实验仪器有限公司。HVS-1000 型数显显微硬度计上海联尔实验设备有限公司。硬组织切割机 Struers Minitom,丹麦。JSM-6360LV 型扫描电镜日本电子株式公社。

1.2 实验方法

离体牙人工釉质龋标本的制备：将挑选的30颗离体牙用清水冲洗干净，用高速涡轮去除根部，去除牙菌斑、色素。在唇侧龈方预留边长4mm的方形开窗实验区，其他区域用红色抗酸指甲油覆盖。开窗区依次在600，800，1 000，1 200，2 400#碳化硅砂纸流水下磨平抛光，去离子水冲洗吹干,将30颗离体浸泡在脱矿液中，置于37℃的恒温水浴箱中2周，每日更换脱矿液(8:00am)。2周后取出离体牙，去离子水清洗，观察离体牙颊面开窗区已形成的白垩色脱矿区。

1.3 实验分组及标本的药物处理

1.3.1 将30颗制备好的离体牙釉质人工龋标本的随机分为ABC三组，每组10颗，A组为精氨酸复合体溶液处理组，B组为氟化钠溶液处理液处理组，C组为人工唾液处理液处理组。

模拟人群作息时间采用循环法，A组浸泡在精氨酸复合体处理液中10min后取出再放置于脱矿液中1h，再放置于去离子水中4h；脱矿液中放置1h，取出后浸泡在处理液中10min,再放置于去离子水中4h；脱矿液中放置1h，取出后浸泡在处理液中10min,再放置于去离子水中至次日清晨。BC组按照相同循环方法相同时间在氟化钠处理液或人工唾液中循环24h。实验的总循环时间为20d，在37 ℃水浴槽中进行。浸泡完毕用去离子水冲洗牙面1min。

1.4 主要观察指标

肉眼观察釉质表面脱矿部位颜色变化，用扫描电镜观察各组标本牙釉质表面孔隙及平滑情况。用显微硬度计测量脱矿前后牙釉质表面显微硬度值，负荷20g，作用10s，每牙随机测量5个点，取平均值。

1.5 统计学方法

采用SPSS 13.0软件数据处理， forWindows中的配对t检验，P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 扫描电镜结果

釉质人工龋标本显微镜下可见釉质表面呈现出凹凸不平有空隙的蜂窝状的结构，表面极其不平整，见图1；精氨酸复合体溶液处理的A组扫描电镜下观察发现，釉质表面由蜂窝状凹凸不平的结构转变为平滑完整的结构，有少量白色颗粒沉积，未见空隙存在，见图2 。氟化钠矿化液处理组组B组，扫描电镜下观察发现，釉质表面脱矿后的蜂窝状空隙基本消失，偶尔有小的空隙存在，观察表面凹凸不平，可见球状突起，见图3。人工唾液组C组，扫描电镜下观察发现，虽然脱矿后的蜂窝状空隙有所减轻，但是牙釉质表面仍有空隙，表面不完整，为颗粒状沉积。

2.2 牙釉质标本显微硬度检测结果

实验组、阳性对照组和阴性对照组两两比较显微硬度值有非常显著性意义(P<0.01)。见表1。

表1 釉质人工龋标本经各组处理液处理后显微硬度对比±s)

A组和B性对照组显微硬度值比较有非常显著性意义(t=24.15,P<0.01)；A组和C组显微硬度值比较有非常显著性意义(t=26.25,P<0.01)；B组和C组显微硬度值比较有非常显著性意义(t=14.62,P<0.01)。

3 讨论

扫描电镜作为作为常用检测仪器，分别对三组再矿化后标本进行检测：人工唾液组C组，扫描电镜下观察发现，虽然脱矿后的蜂窝状空隙有所减轻，但是牙釉质表面仍有空隙，表面不完整，为颗粒状沉积。分析人工唾液中的钙、磷离子含量较少，脱矿与再矿化交替进行的环境下，再矿化效果不明显。氟化钠矿化液处理组组B组，扫描电镜下观察发现，釉质表面脱矿后的蜂窝状空隙基本消失，偶尔有小的空隙存在，观察表面凹凸不平，可见球状突起。大量密集的白色颗粒出现,比较疏松,可能是CaF2类结晶沉淀。分析可能亲骨性的氟离子沉积在釉质表面，钙离子体积较小迅速渗入釉质孔隙中;磷酸根离子深入釉质孔隙的速度比较慢，因此,电镜下可见釉质表面大量的大小比较均匀的白色颗粒状沉积物。精氨酸复合体溶液处理的A组，扫描电镜下观察发现，釉质表面由蜂窝状凹凸不平的结构转变为平滑完整的结构，有少量白色颗粒沉积，未见空隙存在 。分析原因可能是精氨酸与纳米生物活性玻璃混合液能够将口腔内环境调节至碱性，有利于精氨酸-碳酸钙基团的沉积，从而促进早期龋再矿化。纳米级生物活性玻璃中的钙、磷、氟离子更容易沉积到釉质脱矿的细小孔隙中，所以较氟化钠C组釉质更光滑，结构更均匀。氨基酸引导纳米生物活性玻璃中的钙、磷离子沉积进入脱矿的釉质表面，再矿化液能独立于唾液发挥很好的再矿化效果,再矿化过程所需的钙、磷、氟离子的大量沉积于釉质表面,填补釉柱间的脱矿间隙，同时也对釉质表面局部的小凹陷进行了修复，所以此组较B组矿化效果更好。3组实验分别进行显微硬度值检测，结果显示牙釉质表面的硬度值较脱矿后釉质表面硬度值均有增加，精氨酸复合体组处理后，牙釉质表面的硬度值较其他两组更高，也证明了精氨酸复合体对早期人工牙釉质龋有再矿化的作用。精氨酸(属碱性氨基酸. 在生理pH条件下,pH10.5～12.0) ,易溶于水，且目前已发现精氨酸是动物体内功能最多的氨基酸。精氨酸具有提高人体的免疫力、促进肌肉合成、促进肠道发育等功效。而精氨酸对牙体硬组织的研究虽主要局限在对牙本质敏感的研究1，但仍已证实精氨酸作为口腔内唾液蛋白中的一种，其本身具有一定的缓冲作用，能降低釉质在酸性溶液中的溶解度。精氨酸与碳酸钙混合液能够将口腔内环境调节至碱性，从而有利于精氨酸-碳酸钙基团的沉积[8]。本实验证实在体外模拟口内环境的模型上，精氨酸复合体可使发生脱矿的羟基磷灰石形成富含钙的矿物层沉积到到釉质表面，利于牙釉质的再矿化。能满足口腔临床的应用，使用精氨酸复合体对釉质人工龋再矿化是可行的，能扩大在临床的应用范围。

[1]张宏伟,丁元圣,冯瑶.根据X线片分析牙周病患者口腔内龋病概况[J].黑龙江医药科学，2012，35(3)：109-110

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王佳琦(1980～)女，黑龙江佳木斯人，硕士，主治医师。

R781.1

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1008-0104(2017)04-0180-02

2015-12-01)