树脂渗透修复脱矿牙齿

doi:10.3969/j.issn.2095-4344.2013.47.009

摘要/Abstract

摘要：

背景：树脂渗透技术是一种治疗早期龋的新方法，为评估其治疗效果，与传统再矿化治疗方法进行比较。
目的：比较树脂渗透技术与氟化物再矿化治疗拮抗牙体组织脱矿的效果。
方法：将35颗牛牙样本的釉质表面各制备出3个相同大小的窗区，分别设为渗透区、氟化钠区、空白区，将样本制备为脱矿模型，渗透区行树脂渗透处理(Icon®)，氟化钠区每天以0.1%NaF溶液涂布连续7 d(即氟化物再矿化治疗)，空白区不作处理；将样本自底部垂直向表面二等分，一份设为脱矿组再次脱矿，一份设为对照组置于去离子水中保存，观察脱矿组与对照组相对应窗区脱矿深度的进展。
结果与结论：牛牙样本渗透区、氟化钠区脱矿深度的进展均小于空白区(P < 0.05)，且渗透区脱矿深度的进展小于氟化钠区(P < 0.05)。提示树脂渗透技术和氟化物再矿化治疗均可抑制牙体组织进一步脱矿，树脂渗透技术拮抗脱矿效果可能更佳。

关键词: 生物材料, 组织工程口腔材料, 牙齿脱矿, 釉质龋, 进展, 牛牙釉质, 渗透, 牙齿再矿化治疗, 氟化物, 扫描电镜

Abstract:

BACKGROUND: Resin infiltration is a novel approach in treating non-cavitated caries lesions on smooth surfaces, and the effectiveness comparison between resin infiltration and remineralizing therapy is required.
OBJECTIVE: To compare the effects of resin infiltration and remineralizing therapy on inhibition of non-cavitated lesions in vitro.
METHODS: Three subsurface lesions were created on 35 bovine labial specimens. One of the lesions was permeated with Icon® infiltrant, one was applied by 0.1% NaF solution daily for 7 consecutive days, whereas one lesion remained as the untreated control. Subsequently, half of each specimen was covered with nail varnish (baseline) and the other half was re-exposed to a demineralizing solution for 5 days (experimental). The specimens were cut perpendicularly to the surface, stained with Rhodamine B and observed with fluorescence microscope.
RESULTS AND CONCLUSION: For lesions permeated with Icon® infiltrant and applied by 0.1% NaF solution, the progression of lesion depth was significantly decreased (P < 0.05) compared with the untreated control. Lesions permeated with Icon® infiltrant got more significantly reduced lesion progression (P < 0.05) compared with the ones applied by 0.1% NaF solution. It can be concluded that both resin infiltration and remineralizing therapy have active effects on inhibition of non-cavitated lesions, and filling the pores with Icon® infiltrant can inhibit further demineralization even better.

Key words: resins, synthetic, osmosis, dental enamel, bone demineralization technique

中图分类号:

R318

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图/表（结果） 2

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引言

龋病是细菌等多因素作用下牙体硬组织发生的慢性破坏性疾病，早期表现为龋白斑，严重影响美观；晚期釉质表层则发生破坏，无法自行愈合，需要进行充填治疗，而充填治疗是一种创伤性的治疗方法，在治疗的同时不可避免地会损伤部分健康牙体组织^[1]，因此，积极干预早期龋对保持牙齿的美观及完整性十分关键。

龋病还是一个破坏性的脱矿和修复性的再矿化不平衡交替、脱矿大于再矿化的过程^[2]。早期龋病理上尚未有牙齿缺损，主要表现为牙体组织的脱矿。再矿化治疗是最为常用的传统早期龋治疗方法，所谓再矿化是指使已经脱矿的牙体组织内矿物质重新沉淀并结晶化，恢复牙体组织硬度，终止或消除早期龋损^[3]，而近年来出现的树脂渗透技术则为治疗早期龋提出了一个新的思路。

树脂渗透技术的原理是应用液体状、低黏度、流动性的树脂从外环境渗透到脱矿牙体组织内部扩大的晶体间隙和微孔中，树脂固化后阻塞这些间隙及微孔，从而封闭酸、细菌和溶解的无机物在牙体组织中的扩散通道，阻断龋病进展^[4^-14^]。树脂渗透技术目前只适用于平滑面早期龋，对正畸并发脱矿形成的白垩色斑改善明显，对釉质矿化不良和氟斑牙造成的白垩色斑也具有一定的改善效果^[¹⁵^]。

树脂渗透技术对龋病进展的阻断作用已得到证实，而传统再矿化治疗法的效果也为医学界公认。由于树脂渗透技术一次就可完成对早期龋的治疗，整个操作过程时间较短(约需15 min)，容易被患者尤其是儿童所接受；再矿化治疗法常使用的再矿化制剂包括氟及氟化物、生物蛋白类等药物，经济实惠、应用简便，但治疗效果依赖于患者依从性^[¹^6]。Ekstrand等^[¹^7]在临床上发现氟保护漆再矿化治疗与树脂渗透技术联合应用于早期龋比单纯应用氟保护漆再矿化治疗的效果更佳；Rocha Gomes Torres等^[¹^8]研究发现氟化物再矿化法与树脂渗透技术对脱矿造成的白垩色斑美观上均有改善效果，树脂渗透技术的美观改善效果更为明显，但目前两者之间在抑龋效果方面尚未有确切的定量数据比较。

实验旨在比较树脂渗透技术与氟化物再矿化治疗法拮抗牙体组织脱矿的效果，为早期龋治疗方法的多样化提供参考依据。

材料方法

设计：生物相容性对比研究。

时间及地点：树脂渗透技术治疗牙齿脱矿实验于2013年2至4月在南京市儿童医院口腔科与南京医科大学口腔生物研究所完成。

材料：

生物材料：购买新鲜小黄牛前牙数颗，选取唇面完整、无龋、无裂痕者作为实验对象，共35颗。

实验方法：

样本制备：低速切割机切取牛牙唇面牙体组织，以600，800，1 000，1 500目的碳化硅砂纸依次磨平、抛光，制备3个2 mm×6 mm大小的开窗区，见图1，其余牙体表面用抗酸指甲油均匀涂2遍，开窗区自左而右分别设为渗透区、空白区、氟化钠区，置去离子水中，4 ℃保存备用，2周内用于实验。

脱矿液的制备：乳酸0.1 mol/L、琼脂1%，配置pH值为5.0的酸性脱矿液^[¹^9-²^0]。

样本脱矿：将制备好的样本置于脱矿液中，37 ℃恒温水浴，每24 h换1次新鲜酸蚀液，每天使用激光荧光探测仪检测开窗部位的脱矿程度。

可根据激光荧光探测仪上显示的数值判断龋损状态^[²^1]，根据制造商的推荐，激光荧光探测仪读数为10-20(约需6 d)，即达到早期龋水平，因而作者将此种情况设定为本次实验脱矿模型制备成功的标准。

再矿化治疗：脱矿模型制备完成后置于去离子水中保存，每天换液1次。氟化钠区每天以0.1%NaF溶液均匀涂擦开窗处釉质表面3 min，1次/d，连续 7 d。

渗透技术：按照试剂说明书以体积分数15%的盐酸凝胶酸蚀牙面2 min；冲洗、干燥牙面；使用厂家提供的干燥剂专用刷头于牙面均匀涂布一薄层Icon^®干燥剂，静置30 s后吹干；另使用专用刷头于牙面均匀涂布一层Icon^®渗透树脂，静置3 min，三用气枪吹去表面多余渗透树脂；光固化灯垂直牙面光照40 s。重复涂布1次Icon^®渗透树脂，静置1 min，光固化40 s。

扫描电镜观察牙齿表面显微结构：随机抽取35个样本中的1个作为扫描电镜样本，观察并拍摄照片，获取渗透区、空白区、氟化钠区的牙齿表面显微结构。

再次脱矿：剩余样本自底部垂直向釉质表面将开窗区切为两等分，分别设为脱矿组和对照组，指甲油封闭纵切面，将脱矿组再次浸入pH=5.0的酸性脱矿液中5 d，对照组不作处理。

荧光显微镜观察脱矿牙体组织的脱矿进展深度：脱矿组和对照组样本自底面向表面各纵向切取0.5 mm厚切片，以600，800，1 000，1 500目的碳化硅砂纸打磨至0.1 mm厚，其中12个样本在打磨过程中破坏。

将制备成功的22对切片以0.1 mmol/L罗丹明B染色，荧光显微镜下观察并拍摄照片，Image-Pro Plus 6.0软件(美国Media Cybernetics公司)计算。

每张照片以脱矿最前沿点为基点，两侧间隔 0.1 mm处各取一点，此3点测量脱矿基线到釉牙本质界的距离，每个点测量3次，取平均值，计算脱矿组和对照组的渗透区、空白区和氟化钠区脱矿基线到釉牙本质界的距离的差值，作为脱矿牙体组织在不同处理方法下的脱矿进展深度，记为ΔLD(lesion depth)。

主要观察指标：比较脱矿组和对照组3种不同处理方法下的ΔLD差异。

统计学分析：数据以x(_)±s表示。采用SPSS17.0统计软件单因素方差分析对各区脱矿进展深度进行分析，检验水准α=0.05。

讨论

实验选择牛切牙作为研究对象，牛牙与人牙的化学组成及物理特性相似，其人工釉质龋类似于人牙自然早期龋，同时牛牙形态规则、易于获取，适合代替人牙作为研究对象^[²^2]。

氟化物作为效果公认的再矿化制剂，对早期龋的治疗效果已得到大量研究的证实，Amjad等^[²^3]研究指出，氟离子能促进牙齿中羟基磷灰石晶体的形成和成长，提高其热力学稳定性，从而促进矿化和再矿化作用；Vogel等^[²^4]证实在釉质表面的液相微环境中，只要有微量的氟离子存在，就可以使釉质的再矿化作用提高4.5倍；而García-Godoy等^[²^5]报道高浓度氟化物的使用可以使游离矿化物快速沉积到釉质表层，却也因此阻塞釉质表层的微孔，这一过程导致深层脱矿组织的再矿化受到限制，提示氟化物的使用并非浓度越高越好。实验选用0.1%NaF溶液每天涂布1次，连续应用 7 d，结果显示使用氟化物确可抑制脱矿的进展，但与树脂渗透技术的治疗效果差异明显，这可能与实验中氟化钠应用的时间较短有关。

20世纪70年代开始已有学者发现黏结剂、窝沟封闭剂等流动性树脂材料具有一定的渗透作用，并可在一定程度上抑制牙体组织脱矿，但这一作用远未达到阻断脱矿的水平^[²^6]。近年来，各种不同渗透系数的树脂材料在脱矿病损中的渗透率、渗透深度被不断研究^[²⁷^-29^]，牙体组织脱矿程度愈大、脱矿病损区微孔隙率愈高，渗透树脂的渗透率和渗透深度则愈大^[³⁰^]，Paris等^[³¹^]观察发现渗透树脂材料可以阻塞脱矿牙体组织中73%-100%的微孔。树脂渗透技术抑制龋病发展的有效性已经通过大量体外实验、原位实验及临床随机空白对照试验得到证实^[^32-35^]。目前还有学者提出将渗透树脂作为黏结剂使用的可能性。Wiegand等^[³⁶^]发现在使用黏结剂之前先对窝洞洞壁行渗透处理不会降低粘结力，对于脱矿牙体组织，加用渗透树脂甚至可能会增强粘结效果。

实验渗透区脱矿进展深度远小于空白区，证明树脂渗透技术确可抑制脱矿过程的进展，与既往研究结果一致；树脂渗透技术处理后的牙体组织经过再次酸蚀后脱矿有一定程度的进展，原因可能是脱矿区域深部无机物溶解或树脂固化收缩形成了酸和溶解无机物的扩散通道。此外，实验还将树脂渗透技术与传统再矿化治疗效果进行了比较，渗透区脱矿进展深度亦小于氟化钠区，提示在抑制龋病进展方面，树脂渗透技术的效果可能更佳。

实验扫描电镜下发现牙体组织脱矿后釉质表面呈典型的蜂窝状结构；经氟化钠再矿化治疗后出现了不均匀的矿物质沉积；而经树脂渗透技术处理后，釉质表面蜂窝状孔隙基本被渗透树脂充填，呈较为光滑的形态。直观地提示了氟化物再矿化治疗和树脂渗透技术均可不同程度地修复脱矿釉质在超微结构上的缺损，而树脂渗透技术对脱矿釉质的修复更加完善。Mueller等^[³⁷^]发现相对于其他材料，树脂渗透技术处理后的釉质表面形态更为规则、表面稳定度更高，但与正常釉质相比表面粗糙度及形态仍有较大差别，渗透树脂的一些性能还需不断完善。

IPP6.0图像分析软件具有迅速、精确、客观、可产生和处理大量数据的能力等优点，可对图像进行量化分析。实验中脱矿的牙体组织经罗丹明B荧光染料染色后呈红色，在荧光显微镜下可以较清晰地观察到红色区域的边界，即脱矿前沿，拍摄照片后在IPP6.0软件下可以自动描绘出脱矿前沿基线，取点、测量、计算结果较为精确客观。

树脂渗透技术对早期龋的治疗效果可能更佳，对患者依从性要求较低，椅旁操作时间短，治疗可以一次完成，但目前治疗费用远高于再矿化治疗。再矿化治疗法经济实惠，然而患者依从性和疗程长的问题，直接影响了治疗效果，一些特定的地区和人群中氟化物的应用也受到限制，另外，氟化物的长期使用还可能导致变形链球菌的耐氟菌株产生^[38]。临床上应根据患者实际情况告知并选择最佳的治疗方案。