生物活性玻璃和五倍子对釉质及变形链球菌的影响

张华 王首力

摘 要：选取2019年12月承德市口腔医院就诊的80名5～7岁重度龋儿童，随机分成两组，每组40例，对两组患者治疗前先采用棉拭子法对患儿口腔内变形链球菌增殖、产酸以及耐酸等能力实施检测，治疗后确保患者全牙列无龋后，分别采用生物活性玻璃（观察组）和五倍子（对照组）实施全牙列涂擦，且对患儿及其家属进行口腔卫生宣教。治疗后3个月后进行复查，再次采用棉拭子法对患儿口腔内变形链球菌增殖、产酸以及耐酸等能力实施检测，对比两组患者的治疗效果。结果发现两组患儿脱矿后和再矿化的釉质表面显微硬度值和脱矿前相比，得到显著改善，但是组间差异对比P=0.417>0.05，不具备统计学意义;生物活性玻璃和五倍子对釉质及变形链球菌具有显著的抑制效果和抗酸性能，治疗后观察组患儿的细菌培养基中变形链球菌菌落数和对照组相比偏少，但是差异对比P=0.241>0.05，两者差异不显著，但是相对来讲生物活性玻璃的应用效果更佳。

关键词：生物活性玻璃;五倍子;釉质及变链球菌

中图分类号：R781.1 文献标识码：A 文章编号：1001-5922（2021）08-0058-04

Effects of bioactive glass and Galla Chinensis on Enamel and Streptococcus Mutans

Zhang Hua， Wang Shouli

（Chengde Stomatological Hospital， Chengde 067000， China）

Abstract：A selection of 80 children with severe caries aged 5～7 years in Chengde Stomatological Hospital in December 2019 were randomLy divided into two groups with 40 cases in each group. Before treatment， the two groups of patients were treated with cotton swabs to test the proliferation， acid production， and acid resistance of streptococcus mutans in the oral cavity of the children. After the treatment， after the patients dentition was caries-free， bioactive glass （observation group） and gall （control group） were used to wipe the entire dentition， and children and their families conduct oral hygiene education. Re-examination was carried out 3 months after treatment， and the cotton swab method was used to test the proliferation， acid production， and acid resistance of streptococcus mutans in the oral cavity of the children， and the treatment effects of the two groups of patients were compared. The results showed that the microhardness of the enamel surface after demineralization and remineralization in the two groups was significantly improved compared with that before demineralization， but the difference between the groups was P=0.417>0.05， which was not statistically significant; biological activity glass and gall have a significant inhibitory effect on enamel and streptococcus mutans and acid resistance. After treatment， the number of colonies of streptococcus mutans in the bacterial culture medium of the observation group is less than that of the control group， but the difference is P=0.241> 0.05， the difference between the two is not significant， but relatively speaking， the application effect of bioactive glass is better.

Key words：bioactive glass;gallnut;enamel and streptococcus mutans

当前，家长对于乳牙龋病的预防和微创治疗也加大了关注，但是截止到目前对于再矿化和抗酸材料的选择还存在一定争议。氟化物是应用中，可以有效阻止牙体脱矿、促进再矿化，从多个途径实现对牙体组织的作用，起到良好的矿化和再矿化效果。但是大部分氟化物只能够应用在3岁以上儿童，对于部分易患龋儿童可能已经错过最佳预防时期，截止到目前对于3岁前光滑面龋预防还没有理想方案。与之同时，大部分氟化物再矿化材料应用中，水中和唾液中的易于溶解，容易出现误吞现象，特别是儿童容易导致出现不良后果，例如慢性氟重度等问题。但是在耐氟变形链球菌株研究中发现，氟化物在应用中出现的劣势越来越多，部分学者[1]在研究中也开始展开对再矿化和抗酸治疗中的安全有效药物研究。其中生物活性玻璃材料的主要成分是NovaMin，一旦接触到水溶液或唾液环境情况下回迅速出现反应，进而释放钠离子，对于局部环境中的PH值具有提升作用，尤其是在弱碱性环境中，对于HA形成具有促进作用，也会释放出钙磷离子，牙齿表面出现离子沉积后，即会形成HA，进而推动硬组织矿化以及重建[2]。另外在牙齿硬组织矿化研究中，中药五倍子也具有重要应用价值，本身作为一种天然药物，不但能够对致龋菌产生作用，也可以促进牙齿硬组织矿化，尤其是独具的抑制釉质脱矿、促进釉质再矿化作用更是得到了人们的普遍关注。在研究中也发现，五倍子中的鞣酸集合细胞外或组织外钙离子后，能够形成难溶性的络合物[3]。本次为实现对乳牙釉质再矿化和预防性治疗的相关性研究，特選取2019年12月承德市口腔医院就诊的80名5～7岁重度龋儿童作为研究对象，通过变形链球菌的检测分析，对比生物活性玻璃材料以及五味子在重度龋儿童治疗中的应用价值分析。

1 实验内容

1.1 样本选择和制备

选取2019年6月～2019年10月承德市口腔医院就诊的80例重度龋儿童，包括要求拔除的无龋牙齿160颗，将其分成4组，每组40颗。在对根部截除后，实施菌斑清除及着色， 并对其进行清洗消毒。在自凝树脂中包埋离体乳牙，制备成为1cm×1cm×1cm釉质树脂块，各个釉质块唇面正中均需要设置有开窗区，大小为2cm×2cm，其他部分全部给与耐酸指甲油进行涂擦，连续进行3次封闭。在人工唾液中进行样本保存，且将其放置在37℃恒温箱中以备使用。

选取2019年12月承德市口腔医院就诊的80名5～7岁重度龋儿童，严格依照相关排除标准进行病例选择，所有患者均签署知情同意书，并对其实施随机分组，分成两组，每组40例，干预药物分别为生物活性玻璃（观察组）和五倍子（对照组）。治疗前后均采用棉拭子法取唾液进行检验，并叮嘱患者家属加强口腔卫生管理，采用巴氏刷牙法为患者刷牙，每次刷牙保持在3min，早晚各一次。

1.2 入组标准

针对已经制备完成的釉质块经体视显微镜（×10）对其进行检查，确保没有龋坏、没有侧裂，没有釉质发育不全以及氟斑;患儿病例选取中，3个月内没有采用抗菌药物或非字体抗炎药物服用史，未伴随任何其他口腔病，未出现全身系统性疾病，龋失补牙数为6个或以上，患儿可以配合治疗，家长对本次研究知情同意，且可以依照指导对患儿进行规范性刷牙。

1.3 实验方法

不同组样本在人工拓矿液中实施脱矿出处理，每天进行5次，5min/次，每次脱矿中均需要更换新鲜液体，对采用去离子水对其清洗干净，且将其在人工唾液中进行37℃恒温保存，确保整个工作在12h内完成，对样本连续实施7d浸泡。完成脱矿实验后，两组分别对其涂抹生物活性玻璃材料和五味子提取液，每组连续涂抹3min，之后采用去离子水进行冲洗，继续将其放置在人工唾液中进行37℃恒温保存，以上工作每天两次，连续7d。

抗酸实验中，选取两组样本分别涂抹生物活性玻璃材料和五味子提取液，每组连续涂抹3min，之后采用去离子水进行冲洗，以上工作每天两次，连续7d。最后将其在人工脱矿液中进行5min浸泡，取出后采用去离子水实施冲洗，一天10次操作，连续7d。

1.4 评价指标

采用维氏显微硬度计对样本脱矿前、脱矿后以及再矿化显微硬度实施检测，每次检测3次，去平均值作为最终结果。对比分析两组细菌培养基中的变形链球菌菌落数以及不良反应发生率。分别选取治疗前后的患者口腔唾液完成细菌培养基自卑，在BHI琼脂培养基上进行口腔唾液样本接种，在恒温厌氧箱中进行保存，连续进行24h培养。在5mL BHI培养液试管中对单克隆菌株进行转种，在37℃ YQX-III型号恒温厌氧性中持续进行培养，连续进行24h培养后，制备菌悬液，并对其浓度进行调整，浓度为100CFU/mL时即可备用。针对各组变形链球菌菌落数进行计数，统计中每组连续进行3次检测，以平均值为准;针对两组患儿治疗期间的口腔神经损伤、氟重度以及氟牙症等并发症发生率实施统计对比。

1.5 统计学分析

本次研究所得数据实施SPSS17.0实施统计学处理，测量指标采用均属标准差表示，在对其实施单因素方差分析中，组间数据差异对比显示P<0.05，即为两组数据差异对比具有统计学意义。

2 结果

2.1 釉质表面显微硬度值对比

两组患儿脱矿后和再矿化的釉质表面显微硬度值和脱矿前相比，得到显著改善，但是组间差异对比P=0.417>0.05，不具备统计学意义。具体数据如表1所示。

2.2 治疗前后细菌培养基中变形链球菌菌落数对比

对比发现，治疗前两组细菌培养基中的变形链球菌菌落数差异对比P>0.05，不具备统计学意义;治疗后，两组细菌培养基中的变形链球菌菌落数和治疗前相比，均明显偏低，差异对比P<0.05，具有统计学意义;治疗后，观察组细菌培养基中的变形链球菌菌落数和对照组相比偏低，但是两者对比不具备统计学意义，P<0.05。具体数据如表2所示。

2.3 两组患者的不良反应发生率对比

两组患者治疗过程中均未出现氟中毒情况，两者患者的不良反应发生率差异不大，P>0.05，不具备统计学意义。具体数据如表3所示。

3 讨论

当前，龋病是口腔科常见疾病之一，属于是致病菌等多种影响因素所致慢性进行性疾病，多发于儿童，临床上认为不良饮食习惯是其主要因素之一。我国居民消费中，饮料消耗量在逐渐递增，尤其是碳酸饮料得到广大儿童的普遍欢迎，因此出现了越来越严重的低龄儿童口腔问题。针对学龄前儿童口腔管理中，广大学者提出预防重于治疗，但是这一年龄段儿童的牙齿治疗接受度存在较大差异，因此非常注重龋病发生及发生初期再矿化治疗研究。在微创治疗理念应用下，即为引入药物，促进龋坏牙体组织的自主修复，所以早期釉质龋微创治疗再矿化药物研究成为重点。儿童成长中，出生后6个月会长出第一颗乳牙，12岁左右会脱落最后一颗乳牙，与之同时也是儿童的迅速生长发育阶段，口腔中的乳牙具有重要作用。龋病的发生受到多种因素的影响，主要是受到饮食习惯、唾液流量、糖摄入量以及唾液氟化物水平的影響。乳牙龋病和恒牙具有一定差异，主要为患病率高、进展快以及发病早等，领吧外在治疗中儿童的配合度较低，容易影响到治疗效果，耽误最佳治疗时机。如果牙齿损坏达到不可逆阶段后，将会对直接影响到患儿整个身心健康，因此对其人们更加组中预防，以能够提高广大家长对于儿童乳牙的保护意识[4]。

在早期釉质龋非创伤性治疗中，常用再矿化药物目前依旧是氟化物，但是在应用中氟化物需要多次使用、浓度和用量在使用中掌控难度较大、容易形成耐氟菌株，与之同时大部分儿童吞咽功能不够健全，如果在儿童体内摄入大量氟，容易对患儿身体健康造成不良影响。另外研究中发现，单独使用氟化物并不能够显著改善早期釉质龋治疗效果。随着生物活性骨修复材料的应用和发展，进一步开拓了牙釉质再矿化研究方向。例如可以加大对生物活性玻璃材料的应用，这一材料主要活性成分为磷硅酸钠钙，在将钙磷离子释放后对于牙齿硬组织再矿化具有促进作用。另外在龋病治疗中，中草药也具有一定应用价值，来源广泛、毒副作用小等，其中五倍子的主要成分为鞣酸，具有良好釉质再矿化效果[5]。以上研究中，即对生物活性玻璃材料和五倍子在乳牙龋中的釉质及变形链球菌影响展开了分析，以能够探讨两者应用的致酸效果，进而实现对其应用价值的分析。

在近些年研究中，广大专家学者认识到了生物活性材料的应用潜力。生物活性玻璃属于是具备修复、替代以及再生组织材料，在应用中可以在人体组织和材料间产生键合作用+。截止到目前，这一材料已经广泛发应用在牙科、骨缺损修复和软组织损伤愈合等相关方面，美国FDA、中国国家药学监督管理局对其应用安全性和有效性也给予了肯定。生物活性玻璃材料在和唾液接触后，会出现钙离子和林离子析出并出现沉积，进而会在脱矿釉质表面形成类羟基磷灰石，也就可以起到良好的脱矿釉质再矿化效果。研究中发现生物玻璃可以在10min迅速释放大部分离子，也能够将其局部环境PH值迅速提到最高值。由于受到较高渗透压以及PH值得影响，短时间内即可以迅速导致邻近细菌大部分或全部丧失活性，取得良好的抑菌效果。

中药属于是我国传统药物，在应用中的主要优势为来源广泛、使用简单、疗效显著以及副作用小等。五倍子中的主要成分为鞣質，含量可以达到70%，也可以将其称为是鞣酸、单宁酸，在我国具有悠久的应用历史，多个方面均有所应用。1978年Tanizaki实验研究中发现，五味子中的鞣酸可以实现和蛋白质的结合进而发生反应，对牙本质的胶原分解产生抑制作用，进而有效抑制牙本质龋的进展速度，具有良好的病情控制效果;1985年，Matmusura研究中进一步证实鞣酸对于牙本质产生具有促进修复作用，再将其应用在深龋间接盖髓中具有重要应用价值。龋病防治中，五倍子借助与自身鞣酸和金属的结合特性，得到了广大学者的重视。在对其作用分析中，发现主要为：①抗菌作用，在口腔疾病治疗中，五倍子水提取物可以有效抑制口腔中主要致龋菌变形链球菌生长、产酸和葡糖基转换酶活性;对于细菌在羟基磷灰石表面定植以及细菌间粘附作用也具有一定影响，不但可以将生物膜中的定植活菌消灭，同时对于细菌生物膜结构也具有破坏作用[7]。然而相关研究结果发现，五味子无法实现对釉质表面生物膜生长的彻底抑制，依旧存在有细菌[8];②退矿抑制以及再矿化促进作用。通过研究也能够看出五味子水提取物对脱矿釉质矿化作用主要为：第一可以实现对变形链球菌等多种致龋菌产酸起到抑制作用，进而有效抑制细菌生长;第二，鞣酸对于釉质龋发生中的 Ca2+、P043-的溶出量具有抑制作用，与之同时也可以实现和钙离子的融合，在脱矿孔隙中能够直接达到病灶深层，也不会影响到表面矿化效果。③沉淀收敛蛋白作用，脱矿分解过程中，五倍子鞣酸能够将釉质分解成蛋白凝固变性，对釉质超微孔隙产生阻碍作用，导致釉质通透性有所降低。④对于根面龋进展具有抑制作用，五倍子可以和牙骨质中的有机质和钙同时产生作用，最终形成的复合物，对于再矿化具有促进作用。五倍子在研究中，是当前发现的唯一一种可以对致龋细菌生长产生影响，也可以影响牙齿硬组织矿化的天然药物，在临床具有重要的应用前景。

在本次研究中，分别采用生物活性玻璃（观察组）和五倍子（对照组）实施全牙列涂擦，以此分析生物活性玻璃和五倍子在釉质及变形链球菌抑制中的应用作用，与之同时也显著改善患儿的釉质表面硬度，结果显示生物活性玻璃和五倍子在应用中的细菌培养基中的变形链球菌菌落数治疗后差异对比不大，相对来讲生物活性玻璃材料中的应用效果更佳。与之同时两种材料中均不含氟，因此不会出现氟中毒情况，两组方法的应用药物不良反应差异对比也不大，对治疗过程没有太大的影响作用。

4 结语

综上，儿童重度龋治疗中，生物活性玻璃材料以及五味子在变形链球菌抑制中效果差异不大，均可以取得良好的抑菌效果，但是单纯从抑菌效果来看生物活性玻璃材料的应用效果更佳。但是在实际应用中，可以结合实际情况进行合理选择。

参考文献

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[4]Corrigendum to “Tantalum-containing mesoporous bioactive glass powder for hemostasis”[J].Journal of Biomaterials Applications，2021，35（8）：1082-1082.

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