楊文華,孫路全,劉東妮,馬金雙,張向宇(天津市北辰醫(yī)院,天津300400;天津醫(yī)科大學(xué)附屬口腔醫(yī)院)
橙皮苷聯(lián)合氟化鈉對體外牛牙釉質(zhì)礦化的影響
楊文華1,孫路全1,劉東妮1,馬金雙1,張向宇2
(1天津市北辰醫(yī)院,天津300400;2天津醫(yī)科大學(xué)附屬口腔醫(yī)院)
摘要:目的對牛牙進行體外抑制脫礦和再礦化實驗,探討橙皮苷聯(lián)合氟化鈉對牙釉質(zhì)礦化的影響。方法用48顆新鮮牛牙制備牙釉質(zhì)切片,隨機分為四組,分別采用氟化鈉(陽性對照組)、去離子水(陰性對照組)、橙皮苷(實驗1組)、橙皮苷聯(lián)合氟化鈉(實驗2組)進行體外抑制脫礦和再礦化實驗。測定各組藥物處理釉質(zhì)切片后鈣離子和磷離子的流出量、再礦化實驗中釉質(zhì)表面顯微硬度,利用X線能譜儀分析釉質(zhì)標(biāo)本表面鈣、磷原子含量并計算鈣原子/磷原子。結(jié)果實驗1組鈣離子和磷離子的流出量、釉質(zhì)表面顯微硬度與陽性對照組比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P均<0.05),與陰性對照組比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義;實驗2組鈣離子和磷離子的流出量、釉質(zhì)表面顯微硬度與陽性對照組比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義,與陰性對照組比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P均<0.05)。結(jié)論在體外條件下,氟化鈉可抑制牛牙釉質(zhì)脫礦促進再礦化,橙皮苷對牛牙釉質(zhì)無明顯直接抑制脫礦和促進再礦化作用,與氟化鈉聯(lián)用無明顯協(xié)同作用,但橙皮苷可能具有穩(wěn)定牙釉質(zhì)晶體結(jié)構(gòu)的作用,有助于牙釉質(zhì)再礦化。
關(guān)鍵詞:橙皮苷;氟化鈉;再礦化;抑制脫礦;牛牙
橙皮苷是從檸檬中提取的一種黃酮類物質(zhì),具有較強的抗炎活性[1],能抑制細菌、真菌、病毒生長和繁殖[2]。研究發(fā)現(xiàn),橙皮苷具有抗牙齦卟啉單胞菌的作用[3],對變異鏈球菌乳酸脫氫酶及蔗糖酶有很好的抑制作用,可減少細菌產(chǎn)酸,預(yù)防齲齒[4,5]。氟化鈉具有抑制釉質(zhì)脫礦和促進再礦化的作用[6]。2014年,我們對牛牙進行體外抑制脫礦和再礦化實驗,檢測橙皮苷對牙釉質(zhì)礦化的影響及其與氟化鈉聯(lián)合應(yīng)用的效果,為天然抗齲藥物的研發(fā)提供實驗依據(jù)。
1.1材料選擇同一種類2~3歲牛的新鮮下頜,體視顯微鏡下觀察,取無齲損、氟斑、裂痕牙48顆,去污,分離冠根,用高速切割機沿正中矢狀長軸將每個切牙冠切成6 mm×6 mm×2 mm的釉質(zhì)切片,丙烯酸樹脂包埋后暴露唇面釉質(zhì),留出5 mm×5 mm釉質(zhì)面,拋光,超聲清洗,自然干燥。
1.2牙釉質(zhì)鈣、磷離子濃度檢測
1.2.1抑制脫礦實驗取24顆牛牙的釉質(zhì)切片,隨機分為陰性對照組(加入去離子水)、陽性對照組(加入氟化鈉1 mg/mL)[10]、實驗1組(加入橙皮苷5 mg/mL)、實驗2組(加入橙皮苷5 mg/mL+氟化鈉1 mg/mL)[11]各6片,分別加入相應(yīng)藥物30 mL后,以100 r/min勻速攪拌15 min,棄處理液,用去離子水沖洗,加入脫礦液(50 mmol/L乙酸、1.5 mmol/L氯化鈣、0.9 mmol/L磷酸二氫鉀,用氫氧化鉀將pH調(diào)至5.0) 30 mL,37℃水浴100 r/min勻速攪拌30 min,取酸蝕后的脫礦液,用全自動生化分析儀測定鈣、磷離子濃度。
1.2.2再礦化實驗取24顆牛牙的釉質(zhì)切片,浸入30 mL脫礦液中,37℃處理96 h。將脫礦后的切片按照1.2中的分組方法隨機分為四組,再次浸入脫礦液中反應(yīng)14 h,分別加入對應(yīng)藥物反應(yīng)2 h,再礦化液[1.5 mmol/L氯化鈣、0.9 mmol/L磷酸二氫鉀、130 mmol/L氯化鉀、20 mmol/L 4-羥乙基哌嗪乙磺酸(HEPES),用氫氧化鉀調(diào)pH至7.0]反應(yīng)8 h。每兩個步驟之間使用緩沖液(130 mmol/L氯化鉀、20 mmol/L HEPES,用氫氧化鉀調(diào)pH至7.0)沖洗5 min,連續(xù)循環(huán)8 d。收集循環(huán)中的脫礦液,用全自動生化分析儀測定鈣、磷離子濃度。
1.3觀察指標(biāo)的測算①鈣、磷離子流出量(ESR) : ESR=(未使用實驗藥物處理釉質(zhì)切片前各組脫礦液中離子濃度-實驗藥物處理釉質(zhì)切片后各組脫礦液中離子濃度)/未使用實驗藥物處理釉質(zhì)切片前各組脫礦液中離子濃度。②釉質(zhì)表面顯微硬度(SMH)及SMH恢復(fù)率(EMHR) :脫礦處理前、脫礦后及再礦化實驗后,將標(biāo)本置于顯微硬度計(努氏壓頭,9.8 N,20 s)下,在每個標(biāo)本釉質(zhì)表面中央垂直測5個點,讀取SMH值,根據(jù)SMH計算EMHR,EMHR=(再礦化實驗后的SMH-脫礦后的SMH)/(脫礦前的SMH-脫礦后的SMH)。③鈣磷原子比值:使用X射線能譜儀,采用質(zhì)譜分析法檢測再礦化實驗后各組牙釉質(zhì)表面鈣、磷原子含量,并計算鈣原子/磷原子。
1.4統(tǒng)計學(xué)方法采用SPSS19.0統(tǒng)計軟件,計量資料采用珋x±s表示,對符合正態(tài)分布的計量資料和不符合正態(tài)分布的計量資料通過Box-cox轉(zhuǎn)換后進行單因素方差分析,LSD法進行兩兩比較。α=0.05。
2.1抑制脫礦后及再礦化后各組鈣、磷ESR抑制脫礦后及再礦化后,實驗1組鈣、磷ESR顯著高于陽性對照組(P<0.05),與陰性對照組比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義;實驗2組鈣、磷ESR顯著低于陰性對照組(P<0.05),與陽性對照組比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義。見表1。
表1 抑制脫礦實驗及再礦化實驗后各組鈣、磷ESR比較(n=6,mmol/L,±s)
注:與陰性對照組比較,*P<0.05;與陽性對照組比較,#P<0.05。
組別 鈣ESR抑制脫礦后 再礦化后磷ESR抑制脫礦后 再礦化后陰性對照組4.54±0.40 0.90±0.15 2.39±0.27 1.32±0.05陽性對照組 2.32±0.21*0.48±0.04* 1.31±0.09*0.54±0.03*實驗1組 4.67±0.33#0.81±0.08# 2.38±0.18#1.23±0.17#實驗2組 2.18±0.22*0.47±0.07* 1.24±0.09*0.47±0.05*
2.2再礦化后各組釉質(zhì)SMH及EMHR實驗1 組EMHR顯著低于陽性對照組(P<0.05),實驗2組EMHR顯著高于陰性對照組(P<0.05)。見表2。
表2 再礦化后各組釉質(zhì)SMH及EMHR比較(n=6,±s)
注:與陰性對照組比較,*P<0.05;與陽性對照組比較,#P<0.05。
組別SMH(kg/mm2)脫礦前 脫礦后 再礦化后EMHR(%)陰性對照組 410.96±7.18 317.26±6.16 320.73±7.33#3.91±10.66陽性對照組 413.80±8.06 321.10±5.89 369.07±9.48*51.48±10.76*實驗1組 409.71±7.91 320.63±6.32 335.45±9.03#15.90±12.11實驗2組 409.94±7.82 319.00±5.76 377.01±8.88*63.82±11.74*
2.3再礦化后各組釉質(zhì)表面鈣、磷原子及鈣原子/磷原子實驗1、2組與陰性對照組比較均有統(tǒng)計學(xué)差異(P均<0.05),與陽性對照組比較無統(tǒng)計學(xué)差異。見表3。
表3 再礦化實驗各組釉質(zhì)表面鈣、磷原子含量及鈣原子/磷原子(n=6,±s)
注:與陰性對照組比較,*P<0.05;與陽性對照組比較,#P<0.05。
組別 鈣原子(%) 磷原子(%) 鈣原子/磷原子陰性對照組 16.50±3.98#12.51±1.74# 1.30±0.14#陽性對照組 23.24±2.45*14.04±0.91* 1.65±0.09*實驗1組 18.48±1.76*12.48±1.54* 1.49±0.17*實驗2組 18.09±1.23*11.57±0.63* 1.57±0.19*
齲病是在致齲菌感染的基礎(chǔ)上,發(fā)生牙體硬組織的無機成分脫礦、有機成分溶解等一系列組織學(xué)改變的慢性感染性疾?。?]。研究發(fā)現(xiàn),患齲牙齒在唾液中維持著脫礦—再礦化的生物循環(huán)過程,對齲病治療應(yīng)著重于抑制牙體表面脫礦和降低致齲菌酶活性方面。再礦化是在已經(jīng)脫礦的牙齒硬組織內(nèi)發(fā)生礦物質(zhì)的重新沉積并進行結(jié)晶化。研究證實,早期齲損中,氟可以吸附或結(jié)合于脫礦釉質(zhì)表面,促進鈣、磷的吸收沉積,促使晶體生長[8]。近年來,天然產(chǎn)物因其來源豐富、取材方便、療效顯著、不良反應(yīng)小等優(yōu)點成為防齲研究的熱點。橙皮苷是檸檬提取物的主要成分之一,是一種藥理活性確切、應(yīng)用廣泛的黃酮類化合物,具有抑菌、抗炎、抗氧化[9]等藥理活性。研究證實,檸檬提取物能抑制常見口腔致齲菌的生長[10],抑制變形鏈球菌在硬組織表面生長黏附[11,12],對變形鏈球菌和絨毛鏈球菌的葡糖基轉(zhuǎn)移酶和乳酸脫氫酶有抑制作用[13,14]。
本研究顯示,抑制脫礦實驗中,橙皮苷無明顯抑制釉質(zhì)溶解度的作用,其與氟化鈉聯(lián)合應(yīng)用與單獨使用氟化鈉對釉質(zhì)溶解度的抑制作用無明顯差異,提示橙皮苷沒有抑制釉質(zhì)溶解的作用;再礦化實驗中,實驗1組與陰性對照組對釉質(zhì)表面顯微硬度的作用無明顯差異,與陽性對照組、實驗2組有顯著差異,說明橙皮苷無明顯促進脫礦釉質(zhì)再礦化的作用,與氟化鈉聯(lián)合應(yīng)用不增強且不影響氟化鈉促進釉質(zhì)再礦化的作用。Islam等[3]報道,橙皮苷可以抑制膠原酶活性,保存牛牙牙本質(zhì)膠原,可能促進再礦化過程。本研究結(jié)果與其不同,可能與我們采用的牛切牙釉質(zhì)中無機物和有機物成分含量以及橙皮苷濃度不同有關(guān)。X線能譜分析各組藥物處理后牙釉質(zhì)表面鈣原子/磷原子結(jié)果顯示,實驗1組、實驗2組與陰性對照組比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義,與陽性對照組比較差異有統(tǒng)計學(xué)無意義,實驗1組鈣原子/磷原子增高,提示橙皮苷可能具有穩(wěn)定牙釉質(zhì)表面晶體結(jié)構(gòu)作用,有助有牙釉質(zhì)再礦化,其具體作用機制需進一步研究。
本研究采用質(zhì)譜分析法分析再礦化實驗后的各組樣本表面成分及含量。質(zhì)譜分析操作簡便、靈敏度高、樣品用量少、分析速度快,可以快速準(zhǔn)確地反映各組標(biāo)本中磷離子含量。實驗結(jié)果表明,橙皮苷與氟化鈉聯(lián)合使用沒有明顯增強氟化鈉促進牛牙釉質(zhì)再礦化的作用,對抑制釉質(zhì)脫礦和再礦化也無明顯抑制作用,但橙皮苷可能具有穩(wěn)定牙釉質(zhì)表面晶體結(jié)構(gòu)的作用。下一步我們將對橙皮苷治療齲病的濃度進行觀察。
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·臨床研究·
(收稿日期:2014-10-25)
文章編號:1002-266X(2015) 18-0038-03
文獻標(biāo)志碼:A
中圖分類號:R780.1
doi:10.3969/j.issn.1002-266X.2015.18.013