陳燕等
[摘要]目的:評價短期應(yīng)用10%酪蛋白磷酸多肽鈣磷復(fù)合體(complex of casein phosphopeptide and amorphous calcium phosphate,CPP-ACP)(商品名:Tooth Mousse護牙素)離體牙釉質(zhì)片再礦化的功效。方法:將正畸需要拔出的離體前磨牙15顆從冠根向一分為二,共30個實驗樣本,用自凝材料包埋于塑料圈內(nèi),根據(jù)掃描電鏡樣品的要求打磨拋光,拋光后的牙釉質(zhì)面積為3mm×3mm。用數(shù)字隨機表的方法隨機分成4個實驗組和1個對照組,每組6個。對照組是用37.5%磷酸酸蝕浸泡牙釉質(zhì)2 min 后不用護牙素浸泡,實驗組均用37.5%磷酸酸蝕浸泡牙釉質(zhì)2min后分別用Tooth Mousse護牙素涂搽牙面30 min,置于蒸餾水中浸泡。每組浸泡的時間逐步累加,A、B、C、D實驗組分別浸泡時間為1、5、10、20h 。每組待第2天在同一時間涂搽護牙素及在蒸餾水中浸泡的步驟同第1天 ,每天更換蒸餾水一次。每組連續(xù)作用5次。掃描電鏡觀察及用能譜檢測鈣的質(zhì)量分數(shù) ,統(tǒng)計分析各組釉柱再礦化與浸泡時間的關(guān)系。結(jié)果:A、B、C、D實驗組釉質(zhì)表面鈣質(zhì)量分數(shù)是(67.38±0.89、67.63±0.56、67.71±0.52、69.11±0.27)和酸蝕組65.74±0.74之間的差異有統(tǒng)計學(xué)意義(F=21.568,P=0.000<0.01);用(Student-Newman-Keuls)法做多組間樣本均數(shù)的兩兩統(tǒng)計比較分析,A、B、C組間差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05);D實驗組與A、B、C組間差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。結(jié)論:Tooth Mousse護牙素體外實驗在蒸餾水環(huán)境中多次短時間每天20h浸泡離體牙釉質(zhì)在減少脫礦和促進再礦化方面較實驗其余3組作用顯著。
[關(guān)鍵詞]酪蛋白磷酸多肽鈣磷復(fù)合體;釉質(zhì);脫礦;再礦化
[中圖分類號]R783.5 [文獻標識碼]A [文章編號]1008-6455(2014)17-1441-04
Calcium and phosphorus teeth from short-term application of the complex of casein phosphopeptide and amorphous calcium phosphate experimental study on remineralization
CHEN Yan,ZHOU Yan,LI Ming-dong,JIANG Rong-Ling,TANG Ji-wei,LU Qi-fang
(Department of Stomatology,The People's Hospital of Guangxi,Nanning 530021Guangxi,China)
Abstract: Objective To evaluate the effect of complex of casein phosphopeptide and amorphous calcium phosphate application in enamel remineralization in vitro. Methods 30 orthodontic were randomly divided into 4 experimental groups and 1 control groups, each group of 6.The control group with 37.5% phosphoric acid etching of enamel after 2 min immersion Without tooth moussesoaking,experimental groups with 37.5% phosphoric acid etching of enamel after soaking 2min respectively with Tooth Mousse tooth Mousse Tucha tooth 30 min, placed indistilled water immersion.A,B,C,D groups were soaking for 1,5,10,20h.Each stay for second days at the same time Tucha tooth mousse and with the first day the steps of immersing in distilled water. Continuous action each 5 times.Electron microscope andenergy spectrum detection by mass fraction of calciumscan, statistical analysis on the relationship between theenamel remineralization and immersion time. Results A,B,C,D in experimental group, the enamel surface calciummass fraction is(67.38±0.89,67.63±0.56,67.71 ±0.52,69.11±0.27) had significant difference and acid etching group 65.74± 0.74 between (F=21.568,P=0.000<0.01); (Student-Newman-Keuls) compared with two two statistics do group like the mean difference,A,B,C groups were notstatistically significant (P>0.05); experimental group D and A,B,C between group differences were statistically significant (P<0.05). Conclusion Tooth Mousse tooth mousse in vitro experiments in distilled water environmentin a short time 20h day soaking in reducing enameldemineralization and remineralization than the other 3 groups significantly effect experiment.
Key words:complex of casein phosphopeptide and amorphous calcium phosphate;enamel;demineralization;remineralization
Tooth Mousse護牙素從牛奶中提取出來的一種生物活性肽-酪蛋白磷酸多肽(CPP-ACP),內(nèi)含生物活性鈣離子和磷酸離子,可以不斷滲入牙齒表面補充早期齲脫礦牙釉質(zhì)丟失的礦物質(zhì),促進牙釉質(zhì)的再礦化[1]。前一階段我們的研究顯示:Tooth Mousse護牙素在體外實驗短期連續(xù)使用(7天)能使離體牙釉質(zhì)在蒸餾水環(huán)境中抑制脫礦和促進再礦化,與趙瓊芝的研究[2]結(jié)果相似。長期使用護牙素(28天)可以加強脫礦的牙釉質(zhì)再礦化的功效[3]。而在生活中患者無法24h都使用護牙素,每天使用護牙素不同的時間它對牙釉質(zhì)再礦化的效果是否有不同,這是我們此次實驗研究的目的。
1 材料和方法
1.1離體牙制備:因正畸需要拔出的離體前磨牙,經(jīng)患者知情同意后清潔后置于生理鹽水中,放于4℃冰箱內(nèi)保存。體視鏡下挑選釉質(zhì)表面光滑、顏色正常、無缺損、裂紋及脫礦的離體牙15顆, 清水沖洗后備用。15顆離體牙從冠根向一分為二成為30個牙釉質(zhì)磨片,長寬高分別為3mm×2mm×1mm。用自凝材料包埋于塑料圈內(nèi),根據(jù)掃描電鏡樣品的要求打磨拋光,拋光后的牙釉質(zhì)面積為3mm×3mm,3mm×3mm以外的釉質(zhì)表面均用抗酸指甲油覆蓋 。
1.2材料和儀器:護牙素(GC Tooth Mousse,GC公司,日本);掃描電鏡(SU8000,日本)。
1.3實驗方法:實驗:將30個實驗樣本用數(shù)字隨機表的方法隨機分成5組即4個實驗組和1個對照組,每組6個。 實驗組均用37.5%磷酸酸蝕浸泡牙釉質(zhì)2min后分別用Tooth Mousse護牙素涂搽牙面30 min,置于蒸餾水中浸泡,每組浸泡的時間逐步累加, A、B、C、D 實驗組分別浸泡時間為1、5、10、20h 。每組待第2天在同一時間涂搽護牙素及在蒸餾水中浸泡的步驟同第1天 ,每天更換蒸餾水一次。每組連續(xù)作用5天。接著每組6個樣本逐一固定于載物臺上,真空噴金,用掃描電鏡 (SU8000,日本)觀察釉質(zhì)表面的超微結(jié)構(gòu),并用能譜檢測鈣的質(zhì)量分數(shù),分析各組牙釉質(zhì)再礦化與浸泡時間的關(guān)系。
1.3 統(tǒng)計學(xué)方法:所有數(shù)據(jù)采用SPSS 17.0統(tǒng)計學(xué)軟件對實驗結(jié)果進行分析,計量資料用均數(shù)±標準差(x±s)表示;兩組間均數(shù)的對比用成組t檢驗;多組之間的比較采用單因素方差分析方法,如多組間對比差別有統(tǒng)計學(xué)意義,繼續(xù)進行組間的兩兩比較。檢驗水準取α=0.05(雙側(cè))。
2 結(jié)果
酸蝕組牙本質(zhì)小管周圍的牙釉質(zhì)有程度不等的齲蝕孔隙,呈蜂窩狀、鱗狀改變;實驗A、B、C、D 組釉質(zhì)表面有大量的礦物質(zhì)沉積,呈球狀、塊狀覆蓋于釉質(zhì)表面,填補釉質(zhì)表面局限性的小凹陷;實驗D組的釉質(zhì)表面礦物質(zhì)的沉積比前3組實驗組要致密如圖1~5。酸蝕組和實驗A、B、C、D組釉質(zhì)表面鈣質(zhì)量分數(shù)是(65.74±0.74 、67.38±0.89、67.63±0.56、67.71±0.52、69.11±0.27),和酸蝕組進行多組間樣本均數(shù)的比較,經(jīng)方差分析(ANOVA)結(jié)果為A、B、C、D 實驗組和酸蝕組間的差異有統(tǒng)計學(xué)意義(F=21.568,P=0.000<0.01);用S-N-K法(Student-Newman-Keuls)做多組間樣本均數(shù)的兩兩統(tǒng)計比較分析,結(jié)果A、B、C組間差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05);D實驗組與A、B、C 組間差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),如圖6~10。
3 討論
Tooth Mousse護牙素的主要成分酪蛋白磷酸多肽鈣磷復(fù)合體,因其結(jié)構(gòu)內(nèi)的磷酸化絲氨酸殘基的高負電荷性,使其極易和鈣、磷鹽結(jié)合形成膠體狀的酪蛋白磷酸多肽鈣磷復(fù)合體,起到磷酸鈣儲存庫的作用,有利于牙釉質(zhì)再礦化而且酪蛋白磷酸多肽具有黏附在牙面和菌斑上的能力并維持3h以上,可有效延長其作用時間[4]。由于它是一種天然產(chǎn)物,安全性更高,因而臨床使用范圍更廣。
各項研究顯示酪蛋白磷酸多肽鈣磷復(fù)合體處于水溶狀態(tài)下,能被牙面吸收。以鈣離子橋作為中介,通過氫鍵和離子鍵力以及疏水基團的親和力進入菌斑,抑制細菌黏附,產(chǎn)生間接抑菌、殺菌作用,并且緩沖菌斑酸性環(huán)境, 抑制牙釉質(zhì)脫礦,增加牙釉質(zhì)齲損再礦化速率,明顯降低患齲率[2,5]。此結(jié)果在人磨牙釉質(zhì)上用顯微放射照相技術(shù)和顯微光密度計得到證實[6]。研究表明[7]將牙釉質(zhì)片浸于無刺激的pH4.8脫礦液中6天,置于37℃的恒溫箱中,每隔兩天換一次脫礦液。分成4組每組分別浸于37℃2%CPP-ACFP溶液中1、3、5、10天,每天換再礦化液,其礦化率分別 9.19%、14.27%、29.07%、38.45%。
CPP-ACP加氟形成酪蛋白磷酸肽鈣氟磷復(fù)合體(CPP-ACFP)。Cross等[8]采用核磁共振光譜分析和X線衍射測定CPP-ACFP復(fù)合體的超微結(jié)構(gòu),證明CPPs的功能結(jié)構(gòu)α(S1)-CN(59-79)與ACFP結(jié)合后形成半徑(2.12±0.26)nm的無定形的毫微簇,這種毫微簇中每一個縮氨酸結(jié)合15個鈣離子、9個磷酸根離子和3個氟離子,這對釉質(zhì)齲損的再礦化作用相當(dāng)明顯。因此CPPs可能是運送鈣、磷、氟至牙齒的良好載體[9]。
國內(nèi)學(xué)者張力[10]研究表明,將A、B、C、D組牙釉質(zhì)片經(jīng)過人工齲液浸泡和涂0.6%磷酸多肽兩個步驟,4組經(jīng)人工齲液浸泡時間依次為1、2、12、15h,涂磷酸多肽的時間依次為10、20、120、150min,4組的顯微硬度依次為25.29、16.24、45.30、76.80(KPa/mm2)。結(jié)果顯示:前兩組的顯微硬度試驗組與對照組統(tǒng)計學(xué)比較無差異,后兩組的顯微硬度試驗組與對照組統(tǒng)計學(xué)比較有差異(P<0.01),說明磷酸多肽隨作用時間的延長對牙釉質(zhì)的礦化作用更明顯。
劉燁等[11]研究觀察基牙金屬烤瓷全冠預(yù)備后實驗組表面開窗區(qū)涂布護牙素后掃描電鏡下的形態(tài)改變 。掃描電鏡下實驗組牙面表面痕跡較淺,見密集鈣質(zhì)小團的沉積覆蓋牙面,對照組基牙表面條紋狀痕跡明顯,凹凸不平,牙面呈凌亂的疏松無定形狀態(tài)。證實含氟酪蛋白磷酸肽-磷酸鈣復(fù)合物可以提高酸蝕牙釉質(zhì)的耐磨性。
本研究結(jié)果顯示:A、B、C、D實驗組釉質(zhì)表面有大量的礦物質(zhì)沉積,呈球狀、塊狀覆蓋于釉質(zhì)表面,填補釉質(zhì)表面局限性的小凹陷;實驗D組的釉質(zhì)表面礦物質(zhì)的沉積比前3組實驗組要致密見 ,經(jīng)方差分析(ANOVA)A、B、C、D實驗組和酸蝕組間的差異有統(tǒng)計學(xué)意義(F=21.568,P=0.000<0.01);用S-N-K法(Student-Newman-Keuls)做多組間樣本均數(shù)的兩兩統(tǒng)計比較分析,結(jié)果A、B、C 組間差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05);D實驗組與A、B、C 組間差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。
本研究說明Tooth Mousse護牙素體外實驗在蒸餾水環(huán)境中多次短時間每天20h浸泡離體牙釉質(zhì)在減少脫礦和促進再礦化方面較實驗第2階段其余3組作用顯著。結(jié)合我們前一階段Tooth Mousse護牙素的實驗結(jié)果:在體外連續(xù)使用(7天)能使離體牙釉質(zhì)在蒸餾水環(huán)境中抑制脫礦和促進再礦化,長期使用護牙素(28天)可以加強脫礦的牙釉質(zhì)再礦化的功效[3]。
綜上所述,體外實驗在蒸餾水環(huán)境中Tooth Mousse護牙素每天20h浸泡離體牙釉質(zhì),連續(xù)使用7天,能提高酪蛋白磷酸肽鈣磷復(fù)合體的再礦化作用,如果能延長作用時間再礦化作用會更好。但在患者的臨床使用的再礦化作用還受到牙釉質(zhì)的礦化度、唾液的酸堿度、唾液的量、口腔的菌群、口腔衛(wèi)生維護的質(zhì)量等諸多因素的影響,對于齲病易感人群的再礦化作用還有待進一步的研究。
致謝:本研究得到廣西大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院曾建民教授、顧紅工程師和溫靜嫻高級實驗師的大力支持,在此表示深深地感謝。
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[收稿日期]2014-05-12 [修回日期]2014-06-28
編輯/何志斌