含氟涂料的防龋机制及其临床应用

2020-02-17陈贝斯

医疗装备 2020年21期

陈贝斯

天津医科大学总医院空港医院口腔科（天津 300308）

含氟涂料的发展始于20世纪60年代。1966年，Mellberg[1]在釉质表面涂布酸性磷酸氟化物24 h 后，发现有相当量的氟从釉质中释放出来，因此认为局部使用氟化物的效果与氟化物接触釉质的时间有关。1967年，Richardson[2]提出，局部使用氟化物后应在牙釉质表面涂一层防水物质来延长两者的接触时间，可增加氟化物的吸收。Schmidt 于1964年发明了一种能在有唾液的情况下附着在牙面的含氟量较高的含氟涂料—多乐氟（Duraphat），作为局部使用氟化物的方法[3]。1975年，Arends 和Schuthof[4]研制出另一种含氟量相对较低的含氟涂料—氟保护剂（Fluor Protector）。1994年，含氟涂料被批准应用于临床。含氟涂料是由瑞士伟瓦登特生产的一种氟化物的缓释剂型，涂布于牙齿表面，可于几分钟内固化形成一层薄膜并持久地释放氟离子[5]。目前，市场上的主要含氟涂料产品有Duraphat 和Fluor Protector，还有Duraflor、Cavity Shield、Carex 等。

1 含氟涂料的防龋机制

1.1 含氟涂料对细菌的影响

1.1.1 含氟涂料对细菌黏附的影响

细菌在牙齿表面的黏附定植是菌斑形成的第一步，通过干扰细菌的黏附能力进而阻断牙菌斑的形成则是阻断龋齿发生的重要手段[6]。研究表明，菌斑中的细菌通过合成细胞外多糖来实现其对牙面的黏附，而含氟涂料中的氟可以通过抑制细菌对葡萄糖的摄取、转化和利用等一系列过程来影响细胞外多糖的合成，从而阻碍细菌在牙面上的黏附和堆积[7]。

1.1.2 含氟涂料对细菌代谢的影响

组成牙菌斑的细菌主要为厌氧菌和兼性厌氧菌，这些细菌可以通过无氧酵解代谢产酸并且耐酸，随着牙面pH 持续降低，牙面开始脱矿，而脱矿是龋坏发生的第一步。当致龋菌细胞内的pH 在一定的范围时，产酸菌才能进行酸代谢活动。当含氟涂料中的氟以氟化氢的形式进入致龋菌的胞浆后，抑制细菌细胞膜向外转运氢离子，导致细胞质内的氢离子浓度上升，pH 下降，改变产酸菌细胞酶发挥活性的环境，反馈性抑制致龋菌细胞的产酸能力[8]。含氟涂料中的氟还可通过形成金属氟复合离子来抑制细菌细胞内糖代谢过程中的某些酶，如烯醇化酶、乳酸脱氢酶等的活性，减少有机酸尤其是乳酸的产生并使生成的酸在细菌体内堆积，以达到防龋的作用[9]。

1.1.3 含氟涂料对细菌生长繁殖的直接抑制

变型链球菌是与龋病发生最密切的细菌[10]。王金华等[11]研究发现，0.5%的含氟涂料和0.1%的含氟涂料均能在体外直接杀灭一定数量的致龋链球菌。雷金霞[12]采用实时荧光定量PCR 方法研究多乐氟对儿童唾液中变形链球菌数量的影响，发现多乐氟可以显著降低患龋儿童唾液中变形链球菌的数量，且抑菌效果持续时间较长。但近年来有学者指出，在临床上长期使用高浓度的氟会导致耐氟菌株的产生[13]。故依靠氟化物的直接杀菌作用预防龋齿的作用有限。

1.2 含氟涂料对牙釉质的影响

牙釉质的基本单位是釉柱，其主要成分为羟基磷灰石晶体。氟离子可与羟基磷灰石中的钙离子发生反应生成难溶解的氟化钙并沉积于釉质表面，增加釉质表面的硬度。氟化钙可以看成是一个由pH 控制的氟库，在防龋过程中处于运动态：当牙菌斑pH 接近7时，唾液中的蛋白质和多肽吸附于沉积的氟化钙颗粒表面，使其处于相对稳定的状态；当细菌产酸导致牙菌斑pH 下降时，釉质表面沉积的氟化钙颗粒可以中和酸，缓冲釉质牙菌斑界面pH，成为一个酸攻击时的暂时屏障；当牙菌斑的pH 继续下降时，氟化钙开始溶解，生成的氟离子与钙、磷结合形成氟羟基磷灰石及氟磷灰石并重新沉积在釉质表面，促进脱矿釉质再矿化[14]。因此，含氟涂料具有抑制釉质脱矿和促进再矿化来增加釉质抗龋能力的作用。

1.3 含氟涂料对牙本质的影响

牙本质脱矿是由于酸快速渗透至牙本质小管内部，导致牙本质释放出磷酸根离子和钙离子。局部应用含氟涂料后，氟离子与脱矿表面扩散出来的磷酸根离子、钙离子结合形成难溶性的氟磷灰石，从而抑制牙本质脱矿。氟离子还可以进入牙本质内部，促进钙、磷吸收，进而促进牙本质的再矿化[15]。

2 含氟涂料的临床应用

2.1 含氟涂料对乳牙龋的疗效

由于乳牙的解剖形态特点及儿童的自洁能力差、喜好吃甜食的习惯等原因，导致乳牙龋坏发病早、进展快、范围广，这对儿童的口腔健康及全身健康都产生了不良的影响。缪羽等[16]在内蒙古包头市开展的一项针对学龄前儿童的研究表明，乳牙涂氟后新发龋齿的危险是不涂氟的0.412倍（RR=0.412<1，P<0.05）。高祯等[17]研究结果显示，儿童应用含氟涂料两年可减少40%的龋齿发生。还有研究发现，含氟涂料可抑制乳牙早期龋脱矿，促进其再矿化[18-19]。含氟涂料具有其他氟化物所不具有的优点，如操作步骤简单、操作时间短、安全性高、口感较好、易被儿童接受等，因此含氟涂料在预防儿童乳牙龋坏，尤其是高龋活性儿童中值得推广应用。

2.2 含氟涂料对年轻恒牙龋的疗效

年轻恒牙的牙釉质和牙本质矿化程度不高，抗酸能力差，患龋风险高、龋病进展快。第一恒磨牙在恒牙列中萌出最早，患龋率最高。高文秀等[20]的一项体外研究表明多乐氟可促进恒牙釉质脱矿后的再矿化。吴珊珊等[21]对广西666名6～7岁儿童进行了为期3年的研究，以第一恒磨牙为观察牙，每半年涂1次多乐氟，干预3年后，涂氟组龋病发病率、患龋率、龋均、龋面均低于对照组，可见局部涂氟对第一恒磨牙龋具有良好的预防效果。段君兰等[22]的一项研究表明，含氟涂料对恒牙列龋病有较好的预防效果。多位学者在对年轻恒牙尤其是刚萌出的第一恒磨牙龋病的预防研究中发现，相较于单纯的局部涂氟或窝沟封闭，两者同时应用效果最好，含氟涂料对封闭剂有保护作用，可减少封闭剂的脱落，进一步提高防龋效果[23-25]。

2.3 含氟涂料对正畸治疗时牙釉质脱矿的疗效

在正畸固定治疗过程中或矫治完成摘除托槽时可发现牙面上出现白色斑状病损，即釉质的早期脱矿。有研究表明，60%的患者在正畸固定矫治后出现了釉质脱矿现象[26]。李静等[27]研究发现，氟浓度为2.26 mg/ml 的多乐氟可促进固定矫治后出现的脱矿釉质进行再矿化。该结果与李青蓉[28]的研究结果一致。杨茜等[29]研究认为，Duraphat 及Fluor Protector 这两种不同浓度的含氟涂料对正畸过程中牙釉质的脱矿均有抑制作用且两者抑制脱矿的能力无明显差异。正畸患者是发生牙齿脱矿的易感人群，在正畸早期使用含氟涂料可对釉质脱矿进行有效预防和治疗。

2.4 含氟涂料对牙本质过敏症的应用效果

牙本质敏感多见于成人，一般与各种原因导致的牙本质暴露有关。在遇到外界刺激后，牙本质小管内的液体流动发生改变并将此刺激传递至近髓处，激惹牙髓神经的机械感受器而引起疼痛不适[30]。局部涂氟可在牙本质敏感牙面形成氟化钙沉淀，隔离并封闭牙本质小管，从而减少渗透率及牙本质敏感症状。代晓英与郭清泉[31]研究表明，含氟涂料可有效缓解金属烤瓷冠修复中活髓基牙预备后的敏感症状。林瑶[32]的一项研究表明，对牙周萎缩和牙周基础治疗后牙本质过敏的患牙涂布多乐氟，1个月后的有效率高达84.91%。贺俊成等[33]研究表明，含氟涂料对牙本质过敏患者具有较好的短期疗效和长期疗效。国外研究也证实了这一点[34]。