氢氧化钙药理分析与抗菌作用机制

2018-05-14邱建

中国卫生产业 2018年20期

邱建

[摘要] 氢氧化钙是临床口腔科常用药物，特别是在根管消毒中的应用广泛，该文总结了氢氧化钙根管消毒中的作用，探讨了氢氧化钙在根管消毒中对细菌的作用机制，分为对细菌的直接破坏作用、氢氧化钙对细菌毒力因子的降解作用和氢氧化钙对细菌生物膜的破坏作用，最后总结了氢氧化钙对细胞炎症因子的降解作用。

[关键词] 氢氧化钙；根管；消毒；作用机制

[中图分类号] R78 [文献标识码] A [文章编号] 1672-5654（2018）07（b）-0197-02

[Abstract] Calcium hydroxide is a commonly used drug in clinical stomatology， especially in the application of root canal disinfection. This paper summarizes the role of calcium hydroxide root canal disinfection， and discusses the role of calcium hydroxide in the root canal disinfection of bacteria. Divided into the direct destruction of bacteria， calcium hydroxide degradation of bacterial virulence factors and the role of calcium hydroxide on bacterial biofilm destruction， and finally summarizes the role of calcium hydroxide on the degradation of cellular inflammatory factors.

[Key words] Calcium hydroxide； Root canal； Disinfection； Mechanism of action

氢氧化钙因可以通过降解细菌脂多糖破坏细菌菌体等途径发挥消毒作用，具有较好的扩散性，由于其特殊的理化特性，所以在临床根管消毒中被广泛使用[1]。氢氧化钙俗称熟石灰，化学式为Ca（OH）2，是一种白色且无味的粉末类物质，在水中溶解度较低，且温度越高其溶解度会越低，它在水中可以释放羟基离子和钙离子[2]，氢氧化钙的这种特性让它可以在液体环境下长期发挥效果，其中羟基离子具有引导硬组织形成、阻止牙齿吸收、降解细菌脂多糖、抗菌消毒等多种生物学效应[3]。氢氧化钙在根管消毒中的作用可以分为两种：①氢氧化钙可溶解残屑、组织，而且分解出的羟基离子分子，有一定的扩散能力，因此可以杀伤牙本质小管中的细菌[4]；②氢氧化钙可以作为一种物理屏障充填根管，可以防止细菌侵入根管系统，此外氢氧化钙还能将根管内残余的细菌的生存空间进行压缩，抑制细菌增殖[5]。基于以上认识，笔者做了一些资料总结，报道如下。

1 氢氧化钙在根管消毒中对细菌的作用

1.1 对细菌的直接破坏作用

临床研究表示，牙髓及根尖周炎症基本上是由于厌氧菌感染导致[6]，而根管治疗的目的就是将根管系统中的细菌去除，并避免再次感染，氢氧化钙主要是通过分解的羟基离子来达到杀菌目的，是一种理想的根管消毒剂[7]，羟基离子对细菌的杀伤效应可以分为以下几种。

1.1.1 对DNA造成损伤研究显示，细菌DNA会与羟基离子发生反应，导致细菌DNA的基因丢失、碱基片段断裂，阻碍其DNA复制，紊乱细胞活性[8]。

1.1.2 蛋白质变性一方面低浓度的羟基离子将蛋白质的空间构像造成改变，增加蛋白质对水解酶的易感性，而高浓度的羟基离子则会直接破坏掉蛋白质结构；另一方面细胞代谢很依赖酶的活性，但酶的稳定和活性需要一个接近中性的pH值，而氢氧化钙的碱性环境会破坏蛋白质三级结构的离子键，致使酶失去活性，让细胞代谢紊乱[9]。

1.2.3 破坏细菌胞膜磷脂是细菌胞膜的主要组成部分，而羟基离子可以让脂质过氧化，致使磷脂类物质降解，进而破坏细菌胞膜，达到消灭细菌的效果。具体作用过程为：磷脂中不饱和脂肪酸的氢原子与羟基离子结合会产生脂质自由基，这种脂质自由基会与氧发生反应，进而出现脂质过氧基，一当个不饱和脂肪酸中的氢原子与脂质过氧基相结婚，又会产生新的脂质自由基，致使不饱和脂肪酸进一步分解[10]。

1.2 氢氧化钙对细菌毒力因子的降解作用

1.2.1 氢氧化钙对脂磷壁酸的降解作用脂磷壁酸是是革兰阳性菌的膜性聚合物，一般是由聚核糖醇磷酸酯或亲水的聚甘油磷酸酯共价连接到一个糖脂锚上构成，糖脂锚有很多的酰基链，并参与了LTA和跨膜蛋白Toll样受体2（TLR-2）的结合。抗菌素、溶菌酶等物质刺激菌体可以释放LTA，它是革兰阳性菌的主要免疫原，在根尖周炎中有巨大作用，LTA与LPS的生物作用很相似，可以刺激巨噬细胞和中性粒细胞产生生长因子、酸性水解酶、一氧化氮、活性氧等。氢氧化钙对LTA的降解作用与LPS相似，因为大量的羟基离子可以维持很高的pH值，在强碱性环境下LTA会发生脱酰作用，而酰基链是TLR-2受体和LTA结合的重要结构，因此脱去酰基链的LTA不能激活LTA受体，让其不能介导炎症因子表达[11]。

1.2.2 氢氧化钙对脂多糖的降解作用脂多糖是革兰阴性菌细胞壁的重要组成部分，它主要由一个疏水性的类脂A部分和亲水性的多糖部分組成，而含有大量酰胺键或酯键的类脂A部分是LPS的主要毒力活性集团[12]。细菌在死亡或增殖时会释放LPS，能引发一系列生物学效应，虽说LPS本身不会损伤到细胞，但其会给细胞造成刺激，而分泌化学调节因子。此外LPS还会引起致热反应促进花生四烯酸代谢，激活补体系统，促进B淋巴细胞有丝分裂等。这些都说明LPS在根尖周炎的发生发展中有重要作用。

1.3 氢氧化钙对细菌生物膜的破坏作用

细菌生物膜是细菌黏附于不同结构表面而形成的一薄层有机膜状结构，研究表明，感染坏死根管壁上有细菌生物膜，而细菌生物膜是一个很大的细菌群落，含有1%～5%的微生物和95%～99%的多糖，因此生物膜中充足的养分会促进细菌大量繁殖，其次生物膜还能帮助细菌逃避化学或物理带来的伤害，且临床大量研究均显示，在大量根管治疗失败病例中，都能检测出细菌生物膜[13]。研究显示，羟基离子在细菌生物膜上有很强的渗透能力，郭佳杰等[14]研究显示，与其他含有大分子或复杂成分的抗菌素相比，氢氧化钙糊剂可以更明显的破坏细菌生物膜。

2 氢氧化钙对细胞炎症因子的降解作用

内源性的细胞炎症因子在促进骨吸收、破坏牙周结缔组织、介导组织炎症的过程中有重要作用，且这种炎症因子还会将伤害感受器激活，如IL、TNT、导致患者异常性疼痛或痛觉过敏，因此在根尖周炎的发生过程中，若能利用药物将这些炎症因子直接降解，则能促进根尖周炎的治疗效果提高。冯洋等人[15]将氢氧化钙（0.035%）与降钙素基因相关肽（0.25 ng/mL）在2℃下作用1 d、3 d；将氢氧化钙（0.035%）与TNT-α（0.2ng/mL）在37℃下作用1 d、7 d；将人重组体氢氧化钙（0.035%）与IL-1α（0.125 ng/mL）在37℃下作用1 d、3 d、7 d；然后用酶联免疫吸附试验检测，结果显示，氢氧化钙能将降钙素基因相关肽、TNF-α、IL-1α降解50%～100%。

综上所述，氢氧化钙溶解度低，可缓慢释放羟基离子，维持长期的碱性环境，在根管消毒中不仅能杀灭菌体，还能抑制炎症因子，破坏细菌生物膜，相信在不断研究下，氢氧化钙在根管消毒中的作用机制会更加全面。

[参考文献]

[1] 王籽明，孙青，杨柳，等.根管充填糊剂纳米氢氧化钙制备方法及其对根管微渗漏的影响[J].海南医学，2018，29（4）：480-485.

[2] 王籽明，彭问安，孙青，等.纳米氢氧化钙根充糊剂溶血性及对根管微渗漏的影响[J].微循环学杂志，2018（1）：23-27.

[3] 李英.氢氧化钙在社区口腔内科疾病治疗中的应用价值[J].全科口腔医学电子杂志，2018（5）：34-35.

[4] 周媛，武瑾，程靖，等.氢氧化钙和洗必泰在年轻恒牙外伤后牙髓血运重建中的疗效[J].安徽医学，2018，39（1）：57-59.

[5] 亓鹏.碘仿氢氧化钙与化学氢氧化钙盖髓治疗对急性牙髓炎患者疗效对比研究[J].四川生理科学杂志，2018（2）：1-8.

[6] 王籽明，孙青，杨柳，等.纳米氢氧化钙根管充填材料的制备及其生物相容性[J].武汉大学学报：医学版，2018，39（2）：273-278.

[7] 汤维华.氢氧化钙在口腔内科中的应用效果分析[J].中国实用医药，2017，12（36）：104-106.

[8] 尚雪，白佳宁.樟脑酚和氢氧化钙治疗慢性牙髓炎的效果比较[J].中国现代药物应用，2017，11（23）：130-131.

[9] 郭云岚，郭嘉农.对比分析樟脑酚与氢氧化钙在治疗慢性牙髓炎患者中的疗效与安全性[J].现代医学与健康研究电子杂志，2017，1（7）：54.

[10] 张玲.氢氧化钙在口腔内科的应用[J].中国继续医学教育，2017，9（26）：115-116.