三種脫敏牙膏封閉牙本質小管的效果比較

司慶宗 安曉莉 趙望泓 劉 斌 張寶平 (蘭州大學口腔醫學院，甘肅 蘭州 730000)

牙本質過敏癥目前臨床治療主要是使用各種物理、化學、激光等方法堵塞牙本質小管，防止小管內液體流動，達到脫敏的目的〔1〕。目前市面上高露潔專效抗敏牙膏、舒適達速效抗敏牙膏和冷酸靈雙重抗敏牙膏都是利用鉀鹽等礦物質封閉牙本質小管這一理論來防治牙過敏。目前觀察牙本質的超微結構主要是掃描電鏡(SEM)，樣本需要脫水，表面覆蓋傳導薄膜等條件限制，SEM圖像定量信息可以有效進行比較分析，而對于圖像地形表面特性無法解釋或闡明。原子力顯微鏡(AFM)，不需要染色，脫水等復雜步驟，最小化樣本準備，不僅能提供超微結構鏡像，還可以提供表面定量信息(大小，外形，粗糙度，頻率，高度和深度等)。該技術廣泛應用于測定牙釉質和牙本質的侵蝕的超微結構特性。本研究以高露潔專效抗敏牙膏、舒適達速效抗敏牙膏和冷酸靈雙重抗敏牙膏為牙本質脫敏劑，用普通含氟牙膏作為對照，用AFM評價三種脫敏劑對牙本質脫敏的超微結構作用效果。

1 材料與方法

1.1 實驗材料 NanoWizardⅢAtomic Force Microscope(JPK，德國)、高露潔專效抗敏牙膏(3M公司，美國)、舒適達速效抗敏牙膏(中美天津史克制藥有限公，中美合資)和冷酸靈雙重抗敏牙膏(登康公司，中國)，普通含氟牙膏(佳潔士，含 NaF 0.11%)。

1.2 標本的選擇和制備 選擇健康、完整、無齲損、無隱裂、無釉質發育不全、無氟斑的離體第一前磨牙50顆，清洗牙結石和菌斑，使用5.25%的次氯酸鈉溶液侵泡消毒1 h，后儲存在人工唾液(pH7.0，14.4 mmol/L NaCl;16.1 mmol/L KCl;0.3 mmol/L Cl2·6H2O;1.0 mmol/L CaCl2·2H2O;2.9 mmol/L K2HPO4;0.10 mg/100 ml羧甲基纖維素鈉)。樣本使用TR-13高速金剛砂車針在噴水狀態下磨除唇側面頸部牙釉質和牙骨質暴露淺層牙本質，在水灌注情況下使用碳化硅砂紙(600～2 000)打磨形成3 mm×3 mm平面，后超聲清洗10 min。

1.3 分組與治療 樣本隨機分為5組，每組含10顆牙。第一組:正常牙本質;第二組:正常牙本質+普通含氟牙膏;第三組:正常牙本質+高露潔專效抗敏牙膏;第四組:正常牙本質+舒適達速效抗敏牙膏;第五組:正常牙本質+冷酸靈雙重抗敏牙膏。實驗樣本從人工唾液中取出，然后用去離子水沖洗，氣槍吹干，牙膏均勻覆蓋在牙本質表面，輕刷試牙本質表面，再用蒸餾水沖洗干凈，吹干。對照樣本不需要用牙膏處理牙本質表面。實驗樣本每次涂布輕刷試時間為3 min(模擬常人刷牙時間)，分別在0，8，24，36 h涂布(模擬刷牙間隙，短時間判斷臨床效果)，在間歇期均放置在人工唾液中，人工唾液每12小時更新1次。樣本平時置于37℃恒溫箱中。

1.4 AFM觀察 在相應的時間節點上用AFM獲取實時的圖像，壓電掃描范圍大小約為50 μm×50 μm區域，在Z軸上設置為15 μm。范圍大小約為20 μm×20 μm 區域，在 Z軸上設置為10 μm。范圍大小約為 5 μm × 5 μm，在 Z 軸上設置為2.5 μm。分析每個樣本AFM圖像，至少10個不同的圖片獲取實時平面圖像。通過AFM軟件獲取晶體顆粒的大小，高度等信息，以及下一步測算牙本質小管面積和相對面積的高度圖。數據的獲得至少是10個有選擇性鏡像圖片平均值。在5個實驗組做同樣的測算工作。

1.5 圖像分析 將AFM獲得的50 μm×50 μm大小的圖像導入Image-ProPlus5.0圖像分析系統，定義灰度值等級，軟件自動識別牙本質小管邊界，用色彩標記小管邊界。測量AFM高度圖內的牙本質小管面積及相對面積(即小管面積占整個圖片面積的百分比)。

1.6 統計學處理 采用SPSS15.0軟件進行單因素方差分析。

2 結果

第一前磨牙頰側頸部淺層牙本質經過打磨，超聲清洗后經AFM掃描從圖1可以清晰看到牙本質表面平整，玷污層被去除，小管排列情況和牙本質小管的直徑，形態清晰。其中表面實時掃描圖片可以測算晶體物質沉積情況，顆粒度等，高度圖可以用來測算牙本質小管面積和相對面積。

圖2顯示的是高露潔專效抗敏牙膏在牙本質表面0、8、24，36 h 處理后 20 μm ×20 μm 實時表面圖。從 20 μm ×20 μm 可以清楚看出牙本質小管逐步被封閉的情況，剛開始0 h時就可以看到牙本質小管直徑變小，小管內有晶體物質沉積，時間至36 h時，牙本質小管結構消失，小管外的區域可見大量晶體物質沉積。通過AFM實時觀察36 h后牙本質小管20 μm×20 μm超微結構圖，可以發現高露潔專效抗敏牙膏晶體物質沉積更為緊密，顆粒度更大，冷酸靈雙重抗敏牙膏次之，冷酸靈雙重抗敏牙膏最后。三種脫敏牙膏都可以很好封閉牙本質小管，只是在牙本質小管及其周邊晶體沉積形式不同，疏密度不同，晶體顆粒大小不同。正常牙本質組、普通含氟牙膏組和三種脫敏牙膏組各自36 h后10個圖像分析所得的小管面積和相對面積見表1。單因素方差分析結果顯示出:三種脫敏牙膏在小管面積和面積比上均有顯著性差異(P＜0.05)。

表1 正常牙本質、普通含氟牙膏和三種脫敏牙膏的牙本質小管面積和相對面積( s，n=10)

表1 正常牙本質、普通含氟牙膏和三種脫敏牙膏的牙本質小管面積和相對面積( s，n=10)

與正常牙本質及普通含氟組比較:1)P＜0.05，與其他兩種牙膏組比較:2)P＜0.05

組別 小管面積(μm2)相對面積(%)146.67±30.56 5.86±1.22普通含氟組 110.25±20.83 4.41±0.77高露潔組 35.68±8.151)2) 1.42±0.331)2)舒適達組 39.45±8.731)2) 1.58±0.341)2)冷酸靈組 40.12±9.161)2) 1.60±0.371)2)正常牙本質

圖1 牙本質AFM掃描表面圖

圖2 高露潔專效抗敏牙膏在牙本質表面處理后20 μm×20 μm實時表面圖

3 討論

在以往的研究中人們利用SEM來觀察各種脫敏劑用來治療牙本質過敏效果，可以清楚顯示出牙本質小管堵塞狀況〔2，3〕，但是對于表面形態實時觀察很少報道。

本實驗是在體外觀察三種牙膏封閉牙本質小管效果超微結構形態，雖然樣本是在人工唾液當中，但是沒有考慮到唾液獲得性膜的保護性作用，獲得性膜是唾液蛋白或糖蛋白組成的蛋白膜，它覆蓋在牙釉質和牙本質表面，它能影響脫礦與再礦化的平衡。我們不能指望模仿獲得性膜的屏障作用對牙本質的保護作用。在體外研究過程中，有學者已經證實獲得性膜可以減小牙本質被侵蝕，但這種作用效果對于牙本質表面結構改變是很有限的〔4〕。

制備的樣本是磨除唇側面頸部牙釉質和牙骨質暴露淺層牙本質，形成一平面，也沒有考慮到實際釉牙骨質界的解剖狀況，牙根面有致密的牙骨質以及該部位的形態結構不利于藥物停留并往深部滲透〔5〕，尤其是牙本質小管走形及開口位置，牙本質小管在遠離髓腔側小管比較細小，在牙齒表面其分布比較稀疏，樣本所獲得的牙本質小管相對正常釉牙骨質界較粗，牙本質小管排列比真實牙齒表面較緊密。對此尚需進一步研究三種牙膏對此的影響。

另外，刷牙和唾液沖刷是我們必須考慮的一個重要因素，有報道認為，口腔中唾液沖刷和刷牙還可增加脫敏劑向牙本質小管內滲透的能力〔6〕。近年來隨著中國進入老齡化社會，再加之老人口腔保健意識相對較差，生理性和病理性原因共同作用導致牙齦萎縮的，牙根暴露者甚多，牙本質暴露及牙本質小管的開放狀態是牙本質過敏癥的原因。但并不意味著所有的牙本質暴露的牙都出現癥狀，通常與牙本質暴露的時間、修復性牙本質形成的快慢有關。Yoshiyama等〔7〕的研究表明:敏感區牙本質小管開放率為75%，且管腔相對開放。而不敏感區牙本質小管開放率為24%，且小管內礦物質沉積而阻塞。因此治療牙本質過敏癥的基本出發點在于如何封閉牙本質小管，減少或避免牙本質小管內液體流動。高露潔專效抗敏牙膏，舒適達速效抗敏牙膏，冷酸靈雙重抗敏牙膏三種牙膏抗牙齒敏感的基本原理都是如何更有效的封閉牙本質小管。

本研究表明，三種脫敏牙膏在體外模型AFM超微結構實時觀察下都能夠很好的封閉牙本質小管，開放的牙本質小管在體外模型處理36 h后其表面及其周圍都有晶體物質沉積，其晶體物質的沉積形式，疏密度以及顆粒大小有所不同。樣本在使用了三種脫敏牙膏后牙本質小管的面積和相對面積比普通含氟牙膏組均顯著降低，說明三種脫敏牙膏對牙本質小管具有封閉作用。本研究只是在體外模型觀察三種脫敏牙膏封閉牙本質小管超微結構及其效果，沒有考慮口腔唾液，口腔刷牙習慣等復雜情況，其具體臨床應用脫敏效果尚待進一步研究。

1 王浙君，撒 悅.牙本質小管封閉治療牙本質過敏癥的機制和效果〔J〕.國際口腔醫學雜志，2010;1(1):81-4.

2 王 雪，李金華，牟建鋼，等.脫敏劑封閉牙本質小管的微結構特征及其對樹脂粘接劑粘接強度的影響〔J〕.華西口腔醫學雜志，2008;26(3):233-6.

3 潘嗚鏑，黃軼鋒.3種脫敏劑封閉牙本質小管的掃描電鏡觀察〔J〕.上海口腔醫學，2005;2(1):48-50.

4 Hara AT，Ando M，Gonzalez-Cabezas C，et al.Protective effect of the dental pellicle against erosive challenges in situ〔J〕.J Dental Res，2006;85(7):612-6.

5 廖軍輝，余梓東.幾種脫敏劑治療牙頸部與根面敏感的療效探討〔J〕. 實用醫學雜志，2009;25(7):1090-2.

6 Jain P，Reinhardt JW，Krell KV.Effect of dentin desensitizers and dentin bonding agents on dentin permeability〔J〕.Am J Dent，2000;13(1):21-7.

7 Yoshiyama M，Noiri Y，Ozaki K，et al.Tranmistion electron mi-croscopic characterization of hypersensitive huma radicular dentin〔J〕.J Dent Res，1990;69(6):1293-7.