美白牙膏清除牙面外源性着色的研究进展

邵丹

[摘 要] 牙面外源性着色属于临床中比较常见的口腔健康问题，主要是因饮食、吸烟、口腔卫生习惯等因素而导致，其不仅会严重影响牙齿的外观，还会对个人的社交互动能力形成负面影响。伴随着人们对牙齿美观度及口腔健康重视度不断提升，美白牙齿作为一种经济、简单、快捷的美白技术方式受到了广泛重视。美白牙膏主要是基于物理与化学作用帮助患者去除或减轻牙面外源性着色，从而提升牙齿美观度。本文就美白牙膏中的有效成分及其有效性作一综述。

[关键词] 牙面外源性着色；美白牙膏；口腔健康

[中图分类号] R78 [文献标识码] A [文章编号] 1004-4949（2024）10-0191-04

Research Progress of Whitening Toothpaste in Removing Exogenous Coloring of Tooth Surface

SHAO Dan

（Affiliated Stomatological Hospital of Zhejiang University School of Medicine/Zhejiang University School of Stomatology/ Zhejiang Provincial Clinical Medical Research Center for Oral Diseases/Zhejiang Provincial Key Laboratory of Oral Biomedical Research/Zhejiang University Cancer Research Institute/Zhejiang Provincial Engineering Research Center for Oral Biomaterials and Devices， Hangzhou 310000， Zhejiang， China）

[Abstract] Exogenous coloring of tooth surface is a common oral health problem in clinic， which is mainly caused by diet， smoking， oral hygiene habits and other factors. It will not only seriously affect the appearance of teeth， but also have a negative impact on individual social interaction ability. With the continuous improvement of peoples attention to tooth aesthetics and oral health， whitening teeth as an economical， simple and fast whitening technology has been widely valued. Whitening toothpaste is mainly based on physical and chemical effects to help patients remove or reduce the exogenous coloring of the tooth surface， thereby improving the aesthetics of the teeth. This article reviews the effective components and their effectiveness in whitening toothpaste.

[Key words] Exogenous coloring of tooth surface； Whitening toothpaste； Oral health

牙面外源性着色（extrinsic coloring of tooth surface）主要是指牙齿表面因摄取食物、饮料、吸烟等产生色素沉积，这一种着色表现往往是以黄色、棕色及黑色斑点为主，对于牙齿美观度存在较为严重的影响。牙面着色不仅会直接影响患者的美观，还会直接影响人们的自信心以及社交能力。伴随着人们对于个人形象以及口腔健康重视度的不断提升，美白牙膏的市场快速发展，美白牙膏因为使用便利及价格较低等优势成为大众改善牙齿颜色、提高口腔美观度的重要方式。市场上的美白牙膏类型非常多，对于美白牙膏的支持言论而言，普遍认为美白牙膏能有效去除牙齿上的外源性着色，特别是来自咖啡、茶、红酒等饮品以及吸烟的着色，并且认为美白牙膏中的过氧化氢、过氧化脲以及高清洁二氧化硅、珍珠岩等能够美白牙齿，且在使用一定周期内可以显著改善牙齿的颜色和亮度[1]。而怀疑言论则是针对美白牙膏的长期有效性、安全性持保留态度，普遍认为虽然许多研究发现美白牙膏在短期内能改善牙齿颜色，但是缺乏长期使用后的效果与安全性评估。例如，部分摩擦剂虽然能有效去除表面着色，但长期使用可能导致牙釉质磨损，增加牙齿敏感性，部分情况下还有可能会加重牙齿着色。此外，过度使用含有化学漂白剂的牙膏可能对口腔内部组织造成刺激，引发不适。美白牙膏的有效成分主要包括摩擦剂和化学成分，这一些成分通过物理磨擦和化学反应作用于牙齿表面，去除或减少外源性着色，但是对于上述成分的去渍效果及其对牙齿健康的长期影响仍有待研究进一步证实。对此，本文旨在对美白牙膏中有效成分及其有效性作一综述。

1 美白牙膏的有效成分

美白牙膏中不同摩擦剂各有特点，但都是基于物理磨擦去除牙齿表面的着色污渍。选择合适的摩擦剂对于美白牙膏的效果至关重要，合理的配比和使用可以在确保清洁效果的同时，最大限度地减少对牙齿的潜在伤害。

1.1 摩擦剂的作用与种类 美白牙膏中的摩擦剂是去除牙面外源性着色的关键成分之一，通过物理作用摩擦剂能有效去除牙齿表面的色素沉积，从而达到美白牙齿的效果[1]。市场上常用的摩擦剂主要包括沉淀二氧化硅、高清洁二氧化硅和珍珠岩等。沉淀二氧化硅属于当前广泛应用的摩擦剂，其优势在于颗粒大小均匀、硬度适中，能有效去除牙面污渍，且对牙齿造成的磨损较小[2]。沉淀二氧化硅的表面圆滑、化学性质稳定，不仅能与牙膏中的其他成分如氟化物良好相容，还能在清洁牙齿的同时减少牙膏对口腔内环境的影响[3]。沉淀二氧化硅的去渍效果主要取决于摩擦剂的颗粒大小和使用时的力度，适度使用可有效去除牙齿表面的外源性色素。高清洁二氧化硅作为一种新型摩擦剂，较传统的沉淀二氧化硅具有更强的清洁能力[4]。通过高清洁二氧化硅制备过程中添加碱性硅酸盐和酸化剂等，能够获得沉淀型二氧化硅和硅胶混合物，这一混合物在去渍效果方面比较突出，并且对于牙齿硬组织的磨损相对较小，能够充分保护牙齿表面的完整性[5]。珍珠岩属于硅质的玻璃火山岩，具有化学性质稳定、pH值中性的特点，是美白牙膏中较为特殊的一种摩擦剂[6]。珍珠岩不仅具有极好的清洁和抛光性能，而且其独特的物理结构使得在去除牙面外源性着色方面尤为有效。近年来珍珠岩在美白牙膏中有了相对广泛的应用，与碳酸钙和二氧化硅等其他摩擦剂联合使用，能显著增强牙膏去渍能力，提高牙齿美白效果。

1.2 化学成分的作用机制 美白牙膏的化学成分对于去除牙面外源性着色具有至关重要的作用，其中部分成分可以通过化学作用机制辅助或直接去除着色，不仅提升了美白效果，还在一定程度上减少了物理摩擦对牙齿的潜在损害[7]。下面针对美白牙膏中的部分关键化学成分及其作用机制进行探讨：①表面活性剂：主要是通过降低水和牙齿表面之间的表面张力，帮助牙膏中的其他成分更好地分散和渗透到牙齿表面的微小裂隙中；表面活性剂能够有效去除表面污渍，促使美白成分如氧化剂更有效地作用于着色分子[8]；②钙鳌合剂：其能够与牙齿表面的钙离子形成稳定的络合物，从而阻止色素分子与牙齿表面的结合，不仅帮助去除已有的着色，也防止新的着色分子沉积；③酶：酶的代表包含木瓜酶、溶菌酶，其能够通过分解牙齿表面的蛋白质膜，减少色素分子吸附的基质，从而间接减少牙面着色，能够促使色素分子更易于被其他清洁成分去除[9]；④聚合物：以聚乙烯醇为例，其能够吸附和包裹色素分子，防止其与牙齿表面结合，同时在刷牙过程中被去除，从而起到美白作用；⑤氧化剂：主要是以过氧化氢、过氧化脲为主，其可以通过氧化反应直接分解色素分子，属于美白牙膏中最直接有效的美白成分之一；且氧化剂能够渗透到牙齿表面以下，对深层色素产生氧化作用，实现深层美白[10]；⑥Bluecovarine：Bluecovarine属于一种化学结构中含有铜离子的酞青环化合物，Bluecovarine通过沉积在牙齿表面，改变牙齿的光学特性，可及时提升牙齿的亮白度；同时，Bluecovarine可通过与牙齿表面形成一层薄膜，反射蓝光，从而在视觉上减少黄色调，达到美白效果；⑦六聚偏磷酸钠：通过抑制牙石的形成和色素的吸附，帮助去除牙面的外源性着色；另外，六聚偏磷酸钠中带有重复性的焦磷酸盐亚基，可以有效增强牙齿表面获得性膜的附着能力，从而改变获得性膜的成分，有效去除外源性色素并防止新色素的形成[11]；⑧三聚磷酸钠：三聚磷酸钠属于一种线型缩合的磷酸钠，主要是基于抑制牙面色素沉积以及清除牙着色的机制达到美白的效果；三聚磷酸钠可以通过提供阴离子，保持和色素、蛋白质的竞争结合位点，从而吸附到牙齿表面，抑制色素和蛋白质的附着，并促进其解吸附[12]。

2 美白牙膏的有效性

美白牙膏的有效性一直是牙膏制造商与口腔健康研究者关注的重点。近年来许多实验研究和临床试验讨论不同成分的美白牙膏在去除牙面外源性着色方面的效果[13]。研究表明[14]，美白牙膏对咖啡、浓茶以及吸烟等引发的牙齿着色去除能力较好，且与普通牙膏对比，含有高清洁二氧化硅和珍珠岩作为摩擦剂的美白牙膏在去除由浓茶引起的着色方面表现更佳。另一项研究[15]分析含有过氧化氢的美白牙膏对烟草着色的清除效果，结果发现在一定周期治疗后，过氧化氢牙膏在改善牙齿美白方面的效果优于不含过氧化氢的牙膏。赵晓一等[16]研究开展了持续6周的临床试验，对比了含有Bluecovarine的美白牙膏与传统非美白牙膏的效果，结果显示使用含Bluecovarine的美白牙膏参与者牙齿颜色有了明显的改善，特别是在牙齿的亮度和色调方面。在另一项研究[17]探讨了关于六聚偏磷酸钠与三聚磷酸钠等化学成分在实际使用中的美白效果，结果发现在使用2周之后，牙齿的着色程度明显降低，特别是在去除茶和咖啡等饮料引起的牙齿着色方面效果显著[18]。虽然长期使用含有化学成分的美白牙膏可以持续改善牙齿颜色，但也可能增加牙齿敏感性或对牙釉质造成微小损伤，尤其是含有高浓度的摩擦剂的牙膏[19]。裴润生[20]的研究表明，美白牙膏中的过氧化氢、过氧化脲以及高清洁二氧化硅、珍珠岩等能够美白牙齿，改善牙齿的颜色和亮度。除此之外，近些年也有关于美白牙膏的不同观点，部分研究针对美白牙膏的长期有效性、安全性持保留态度[21]。

3 美白牙膏研究发展方向

美白牙膏的摩擦剂是去除牙面外源性着色的主要成分，但是过度的摩擦与硬度过高的摩擦剂颗粒可能会对牙齿硬组织造成损害，导致牙齿敏感与磨损的问题[22，23]。对此，摩擦剂的发展方向必然是集中在清洁效果及对牙齿潜在危害的预防方面[24]。目前来看，关于美白牙膏的发展方向一方面是研发全新的摩擦剂，向着更精细的颗粒大小、更加圆润的表面方向进行研发，从而降低对于牙齿釉质的磨损与刮擦[25]。另一方面在于通过调节摩擦剂硬度与形状的优化改善其性能，最佳的摩擦剂应当和牙齿釉质有着相近的硬度，从而规避清洁期间不必要的牙齿磨损，再结合形状的改善以减少磨擦对牙齿的划伤和损害[26-28]。此外，增加摩擦剂与牙膏基质的相容性也是一个重要的研究方向，通过改善摩擦剂的分散性和稳定性，可以在刷牙过程中实现更均匀的摩擦作用，从而减少局部过度磨损的可能性[29，30]。

4 总结

虽然当前研究认为部分美白牙膏在去除牙齿表面着色方面具有一定的效果，但关于其长期效果和安全性仍存在一定的争议。从支持美白牙膏有效性的角度来看，科学配比的摩擦剂和化学成分可以显著改善牙齿的颜色和亮度。同时也有研究提出，长期使用高磨损性的摩擦剂或过量的化学漂白剂可能导致牙釉质损伤、其他类型口腔健康问题。另外，牙齿的颜色会因为多方面因素而受到影响，例如遗传、饮食、口腔卫生习惯等，这就代表着美白牙齿并不能解决所有的牙齿着色问题，所以对于期望达到理想美白的患者而言，应需要考虑更为专业的牙齿美白方法。

[参考文献]

[1]刘婷.两种美白牙膏的临床功效研究[D].大连：大连医科大学，2016.

[2]陈晨.基于消费者感知价值的A公司牙膏产品营销策略优化研究[D].上海：华东师范大学，2022.

[3]Nourallah AW，Splieth CH.Efficacy of occlusal plaque removal in erupting molars：a comparison of an electric toothbrush and the cross-toothbrushing technique[J].Caries Res，2004，38（2）：91-94.

[4]Kim BI，Jeong SH，Jang SO，et al.Tooth Whitening Effect of Toothpastes Containing Nano-Hydroxyapatite[J].Key Engineering Materials，2006，309-311（Pt1）：541-544.

[5]周建飞.不同口腔修复材料的颜色稳定性实验研究[D].石家庄：河北医科大学，2010.

[6]沈兆雷，孙志勇，杨雅楠，等.具有美白抗敏功效牙膏的研制[J].口腔护理用品工业，2022，32（2）：15-17.

[7]王世春，田华，解国团.制膏生产温度对牙膏透明度的影响探讨[J].口腔护理用品工业，2022，32（2）：17-21.

[8]Soparkar P，Rustogi K，Zhang YP，et al.Comparative tooth whitening and extrinsic tooth stain removal efficacy of two tooth whitening dentifrices：Six-week clinical trial[J].J Clin Dent，2004，15（2）：46-51.

[9]Gurich N，Anastasia MK，Grender J，et al.Tooth color change and tolerability evaluation of a hydrogen peroxide whitening strip compared to a strip， paste， and rinse regimen containing plant-based oils and Dead Sea salt[J]. Am J Dent，2023，36（3）：151-155.

[10]王继才，简锐东，谢宇，等.牙膏去除外源性色斑功效评价方法的标准化研究[J].日用化学工业（中英文），2023，53（9）：1101-1107.

[11]Mohammadipour HS，Bagheri H，Akbari M，et al.The effect of sodium hexametaphosphate on sensitivity and whitening effectiveness of an at-home bleaching gel：a randomized， triple-blinded clinical trial[J].Quintessence Int，2021，52（7）：596-605.

[12]Nathoo S，Stewart B，Petrone ME，et al.Comparative clinical investigation of the tooth whitening efficacy of two tooth whitening gels[J].J Clin Dent，2003，14（3）：64-69.

[13]Terézhalmy GT，Biesbrock AR，Farrell S，et al.Tooth whitening through the removal of extrinsic stain with two sodium hexametaphosphate-containing whitening dentifrices[J].Am J Dent，2007，20（5）：309-314.

[14]蔡英，张秋霞，李黎仙.美白护龈牙膏的研究及功效验证[J].日用化学品科学，2023，46（1）：10-14.

[15]Goyal CR，Sharma NC，Qaqish JG，et al.Efficacy of a novel brush head in the comparison of two power toothbrushes on removal of plaque and naturally occurring extrinsic stain[J].J Dent，2005，33 Suppl 1：37-43.

[16]赵晓一，潘洁.美白牙膏去除人离体牙咖啡及茶渍效果的比较研究[J].中华口腔医学研究杂志（电子版），2020，14（1）：19-23.

[17]Sharma N，Galustians HJ，Qaqish J，et al.Comparative tooth whitening and extrinsic tooth stain prevention efficacy of a new dentifrice and a commercially available tooth whitening dentifrice： six-week clinical trial[J].J Clin Dent，2004，15（2）：52-57.

[18]郭姗.氟化物对大鼠牙釉质影响的实验研究及冷光美白治疗氟斑牙的临床分析[D].郑州：郑州大学，2021.

[19]史婷婷.牙膏及牙膏中的表面活性剂对口腔微生态影响的研究[D].天津：天津科技大学，2022.

[20]裴润生.三种美白成分对牛牙表面茶/蛋白质色渍清除效果的评价[D].福州：福建医科大学，2014.

[21]高碧聪，杨叶，范宇.儿童牙齿外源性着色成因及防治的研究进展[J].口腔医学，2023，43（12）：1124-1128.

[22]乌兰.Beyond冷光美白与OpalescenceBoost美白临床效果对比研究[D].大连：大连医科大学，2017.

[23]张丰婧.三种牙面色素清除方法的效果比较[D].上海：上海交通大学，2016.

[24]庞敏，吴凤鸣，王来杰，等.3种机械清洁方法对树脂外源性着色的清洁效果[J].口腔医学，2012，32（10）：598-600.

[25]毕玮，余优成，龚逸明，等.活性钙离子液对着色牙去渍作用的体外实验[J].中国临床医学，2012，19（5）：557-559.

[26]石兴红，罗金梅，杨淡梅，等.高效液相色谱法同时检测牙膏中19种合成着色剂[J].分析测试学报，2022，41（3）：392-397.

[27]Shamel M，Al-Ankily MM，Bakr MM.Influence of different types of whitening tooth pastes on the tooth color， enamel surface roughness and enamel morphology of human teeth[J].F1000Res，2019，8：1764.

[28]黄少宏.不同牙膏刷牙去除牙菌斑效果试验报告[J].中国自然医学杂志，2006，8（3）：222-223.

[29]庞敏，吴凤鸣，王来杰，等.机械清洁对基托树脂外源性着色的影响[J].口腔生物医学，2012，3（3）：142-144.

[30]朱运握，郝玉庆.美白牙膏清除牙面外源性着色的研究进展[J].国际口腔医学杂志，2010，37（1）：48-50.

收稿日期：2024-3-28 编辑：周思雨