临床活髓牙漂白技术研究进展

甘鑫琰，王雨霏，2，赵欣然，张凌琳，2

牙齿变色在临床中十分常见，在各年龄段中均可发生，根据不同病因可将牙齿变色分为外源性变色及内源性变色。外源性变色主要由于药物、食物色素等沉淀而使牙齿从外在着色，牙内部结构完好；内源性变色一般源于牙体的病损，变色牙内部结构发生变色。牙齿变色导致的美观问题在一定程度上影响了人们的生活质量[1]，日趋受到重视，促进了近年来临床活髓牙漂白技术的推广与运用。漂白剂的应用也引发了牙齿敏感和釉质显微硬度下降等不良反应，临床活髓牙漂白技术不断推陈出新，在临床应用及不良反应防治方面都有一定的进展。

1 活髓牙漂白技术临床效果研究

1.1 原理

牙齿漂白的机制尚不完全清楚。目前比较认同2种学说，即隐藏学说与渗透学说。隐藏学说指过氧化物进入到牙釉质层，使其水与有机物的含量发生变化，从而改变牙齿表层色泽及屈光率，导致牙齿呈现白色趋势。渗透学说是指过氧化物穿过牙釉质中的釉柱，直接渗透到牙本质内发生氧化反应，过氧化物分解为水分子和活性氧，活性氧能将有机色素由碳环结构分解至亲水性无色素结构，其余的成分分解成水释出[2]。最近，也有研究提出过氧化物可能通过氧化位于有机-无机界面上的荧光物质如牙本质磷蛋白，起到牙齿美白的效果[3]。

活髓牙漂白技术由口腔医生在诊室将高浓度的漂白剂置于变色牙表面，或在其基础上用加热法、激光美白法与冷光美白法起到增效的作用。冷光美白技术利用波长为480～520 nm的高强度蓝光，经过特殊的介质传导，照射在漂白剂上，使其透过牙釉质和牙本质小管与沉积的色素发生氧化还原反应[4]。激光漂白技术的机制还存在着一定的争议，一般认为激光能量能够催化和加速漂白过程中的氧化还原反应[5]。

1.2 活髓牙漂白技术分类

为了提高牙齿漂白的治疗效果，多数研究采用物理增效的方法如光源干预及加热催化。加热催化法使用时释放热量大，现已很少使用。目前常用的激光有二极管激光、CO2激光、KTP激光、LED激光、半导体激光、Nd:YAG激光等，其中KTP激光漂白效率最高，其次是CO2激光漂白技术[6]，研究表明使用LED激光激活能提高20%过氧化氢(hydrogen peroxide, HP)组的美白程度，但这种关联对35% HP凝胶无效[7]。冷光美白技术具有无热量产生的特点，Wang等[8]探究了冷光漂白时间与漂白效果的关系，结果建议最佳漂白时间应超过10 min。光激活催化剂的功效仍存争议，有研究者提出光激活对临床活髓牙漂白治疗效果没有显著影响[9]，这些差异可能来源于研究设计和所用设备的功率和频率造成的分歧，实验者们应创造相同的实验环境，并结合视觉分析等主观方法以及分光光度计等客观方法综合评估牙齿漂白前后的颜色变化，从而得到更可信的结果。

1.3 过氧化物的合适浓度

漂白技术中最常用的漂白剂是35%HP凝胶以及30%～35%的HP水溶液，因高浓度HP易产生不良反应，研究者们开始尝试使用低浓度的漂白剂，Grazioli等[10]提出HP浓度超过15%不会增加漂白效果，并可能增加牙釉质硬度、表面形态和介质酸度变化的可能性。Lima等[11]认为35%HP比15%HP更有效，但高浓度HP会给患者带来更大的牙齿敏感风险。Estay等[12]在进行诊室漂白时对比了6%的HP凝胶与常规37.5%凝胶的颜色变化和稳定性，结果表明6%的HP凝胶的漂白效果低于37.5%凝胶组，但患者无法通过主观实验辨别其中的差异；在1年的观察中，6%的HP凝胶组表现出良好的稳定性，漂白牙齿颜色未反弹，并对患者社会心理和自我感知有积极影响。因此口腔医生在使用HP类漂白剂时，应根据患者的需求权衡利弊选择浓度合适的药物，对于轻中度牙变色患者建议先使用低浓度漂白剂，对于重度牙变色患者以及要求高的患者使用高浓度漂白剂。

2 过氧化物应用的不良反应及预防

牙齿漂白中过氧化物的使用可能会引起局部不良反应，如牙齿敏感，牙颈部外吸收或牙釉质表面改变等，这些不良反应通常是轻微到中度且短暂的，但也可能造成严重的后果。其中牙颈部外吸收是过氧化物使用后常见的严重并发症之一，常见于牙齿内漂白术后。可用硼酸钠预防[13]，也可使用玻璃离子垫底避免HP的直接接触从而减少牙颈部外吸收的发生[14]。近年来牙颈部外吸收鲜有报道，但仍需在临床中避免此不良反应。

2.1 牙齿敏感及其预防

在牙齿表面涂抹的漂白剂能够穿透釉质到达牙本质和牙髓腔，从而引起炎症介质释放，造成牙髓细胞损伤，如细胞活力和新陈代谢下降、炎症反应、DNA损伤、凋亡甚至坏死[15]。此外，牙齿漂白往往需要加热或光激活催化剂加快漂白进程，温度升高更容易导致活髓牙敏感。在不做任何预防措施的条件下，漂白后牙齿敏感的发生率可达86.7%[16]。除降低过氧化物浓度被证实可减少牙齿敏感的发生率外[11]，在漂白剂中加入不同的化合物可有效预防漂白引起的牙齿敏感。

2.1.1 硝酸钾与氟化物 硝酸钾可改变钾离子浓度导致神经纤维去极化，并降低其重新极化的能力，从而使感觉神经活动减弱，降低牙齿敏感发生率。有研究证明5%硝酸钾在不影响美白效果的基础上，能降低牙齿敏感的发生率[16]。氟化物类材料由于可以阻塞小管也可以起到牙齿敏感预防的作用。Nanjundasetty等[17]联合单氟磷酸钠和硝酸钾，将其涂抹于待漂白牙齿上10～30 min，可有效降低90%患者牙齿敏感的发生率。另有研究证明，含有硝酸钾和氟化钠的局部脱敏凝胶减少了漂白处理引起的炎症反应以及牙髓中神经肽SP和CGRP的表达[18]。

2.1.2 非甾体类药物 有学者提出静脉注射非甾体抗炎药(NSAIDs)可以阻断环氧化酶途径，使此途径产生的前列腺素等炎症介质减少，从而抑制牙髓中受刺激的神经活动[19]。Peixoto等[20]评估了非甾体抗炎药吡罗昔康在诊室漂白治疗前30 min预先使用对预防患者牙齿敏感的效果，结果表明以单剂量方式给药的吡罗昔康(200 mg)在诊室牙齿漂白治疗中并不能显著降低牙齿敏感的风险和水平。诊室漂白治疗前1 h使用非甾体类药物可待因与扑热息痛可显著降低即刻敏感度[21]，提示可待因与扑热息痛可能会减轻患者的即刻疼痛，但是可能不太必要[22]。因此是否需要在漂白治疗前服用非甾体类药物还需要更多的临床研究。

2.1.3 生物活性材料 近年来越来越多生物活性材料被证实可以用于防控牙齿敏感。美白治疗过程前、中、后使用酪蛋白磷酸肽、含有酪蛋白磷酸肽-无定形磷酸钙复合物的Mousse Plus®等被证实可以增加口腔中有效钙和磷酸盐的浓度，促进牙釉质再矿化[23]，从而避免牙本质小管外露防止牙齿敏感。有研究证实酪蛋白磷酸肽与35%HP联合应用在不影响牙齿漂白引起的颜色变化的基础上，能够显著降低牙齿术后敏感[24]。酪蛋白磷酸肽-无定形磷酸钙复合物在牙齿漂白后的釉质表面敷贴5 min，可有效补充漂白过程中丢失的钙[25]。

2.2 釉质显微硬度下降及其预防措施

漂白过程中的氧化反应中产生的活性氧会使釉质中的有机基质降解，从而改变牙釉质显微硬度。虽然Delfino等[26]研究提出10%、16%的过氧化脲(carbamide peroxide，CP)对牙齿釉质结构的显微硬度无明显影响，但Vilhena等[27]证实长期使用10%CP会导致釉质显微硬度下降和超微结构的变化，表明超时使用的CP会对矿物结构造成不可逆转的损害。

2.2.1 生物活性材料 45S5生物玻璃在与35%HP联合使用的过程中，因其能减少矿物质的流失同时保持牙釉质的表面完整性，起到了预防或修复漂白剂引起的釉质损伤作用[28]。漂白剂对牙釉质断裂韧性和维氏硬度值的影响也随着纳米生物活性玻璃、纳米羟基磷灰石等生物活性材料的添加而减弱[29]。

2.2.2 天然有机材料 近年来不少用于牙齿漂白剂的天然有机材料被证实具有良好的安全性[30]。牙齿表面的污渍形成物会减少光反射，导致牙齿颜色的变化。从植物中提取的半胱氨酸蛋白酶可以将牙齿表面的色素大分子酶解成小分子，改善牙齿色泽，增加牙齿的亮度。此过程不同于HP的氧化还原反应，因此不会引起牙釉质硬度下降。研究评估了1%木瓜蛋白酶美白凝胶、1%菠萝蛋白酶美白凝胶、1%榕树碱美白凝胶与20%CP美白凝胶在体外对牙标本的漂白效果，发现菠萝蛋白酶美白凝胶和榕树碱美白凝胶引起的颜色变化与CP凝胶相似，且菠萝蛋白酶和榕树碱组硬度损失较CP组小，证实此类酶具有预防釉质硬度下降的潜力[31]。

2.3 新型过氧化物代替物

为避免过氧化物的不良反应，研究者开始致力于寻找替代过氧化物的漂白剂。等离子体是物质的第4种状态，由自由电子、电激发粒子、自由基、反应性氧和反应性氮物质组成的复杂混合物，具有高反应性，曾被证实能够催化牙齿漂白过程[32]，单独使用低温大气等离子漂白技术也能获得较好的漂白效果[33]。Cheng等[34]通过使用含盐溶液的氦基低温大气等离子体射流对牙齿样品进行漂白，以避免臭氧和HP的不良反应。结果发现，用含盐溶液的氦基低温大气等离子体射流处理的牙釉质比用HP凝胶处理的牙釉质的损坏小。在一项非活体牙齿漂白实验中，使用纯净水作为漂白剂，通过低温大气等离子体处理，可漂白人血染色的牙齿，获得显著的漂白效果。此实验不仅利用水代替过氧化物，避免过氧化物的不良反应，并且在治疗过程中以及治疗结束后，牙齿温度均低于正常温度(37 ℃)，避免了高温对牙髓组织和骨组织的损伤[35]。但仍需在临床上进行更深入的实验测定此法的安全性和有效性。

3 小结与展望

综上所述，目前临床上35%HP仍为主要的活髓牙漂白剂，近年来不少研究者提出低浓度过氧化物使用的有效性，因此低浓度过氧化物可能是未来活髓牙漂白技术的发展方向，给患者带来更好的漂白体验。针对过氧化物导致的不良反应如牙齿敏感与釉质显微硬度下降等，氟化物与硝酸钾、生物活性材料、生物材料如菠萝蛋白酶等被证实可预防不良反应的发生。过氧化物代替物及新型牙齿漂白方法具有预防不良反应的潜力，但其疗效以及安全性还需进一步的研究。