劉明 李澤 劉紅娟 王文宇

納米氫氧化鈣根管充填材料對(duì)乳牙根管治療的安全性研究

劉明 李澤 劉紅娟 王文宇

目的 研究納米氫氧化鈣材料應(yīng)用于乳牙根管充填治療的安全性。方法 實(shí)驗(yàn)分為三組,實(shí)驗(yàn)組為納米氫氧化鈣根充材料浸提液, 陰性對(duì)照組為0.9%氯化鈉溶液, 陽(yáng)性對(duì)照組為蒸餾水, 各10 ml, 在體外加入0.2ml的新鮮稀釋的抗凝兒童血液, 檢測(cè)三組實(shí)驗(yàn)對(duì)象的吸光光度值, 計(jì)算溶血率。結(jié)果 溶血率為 3.96%(<5%)。結(jié)論 納米氫氧化鈣具有良好的血液相容性, 作為乳牙根管充填材料是安全、可靠的。

溶血率；乳牙根管充填；納米氫氧化鈣

在兒童混合牙列階段, 乳牙牙根的生理性吸收會(huì)使乳牙根管充填材料完全暴露于牙周組織, 并與牙周組織和新萌出的恒牙密切接觸, 因此根管內(nèi)充填材料需要具備較高的生物安全性, 作者已經(jīng)證實(shí)了納米氫氧化鈣根充材料的急性全身毒性反應(yīng)較低、細(xì)胞毒性反應(yīng)較小, 生物安全性較好。

溶血實(shí)驗(yàn)是細(xì)胞毒性評(píng)價(jià)的的一個(gè)補(bǔ)充實(shí)驗(yàn), 它通過(guò)檢測(cè)長(zhǎng)期與骨和軟組織接觸的醫(yī)用生物材料在體外的急性溶血反應(yīng), 定性、定量地評(píng)估紅細(xì)胞的溶解、破壞和血紅蛋白的游離程度, 對(duì)生物材料的血液相容性進(jìn)行評(píng)估, 是目前臨床應(yīng)用前粗篩的標(biāo)志性體外試驗(yàn), 具有操作安全、高效、精確、實(shí)用等優(yōu)點(diǎn), 目前被認(rèn)為是金標(biāo)準(zhǔn)。本實(shí)驗(yàn)旨在通過(guò)溶血實(shí)驗(yàn)測(cè)定納米氫氧化鈣根充材料與兒童血液的相容性, 為兒童根管充填材料的臨床應(yīng)用提供理論基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1. 1 試劑 生理鹽水、蒸餾水、抗凝試管(美國(guó))。

1. 2 試驗(yàn)儀器 島津UV-260型紫外-可見(jiàn)光光分度計(jì)(日本島津)、W21Cr600型電熱恒溫水溫箱(無(wú)錫精密儀器制造廠)、離心機(jī)(北京醫(yī)用離心機(jī)廠)、電子秤(上海精科實(shí)業(yè)有限公司)。

1. 3 分組 陰性對(duì)照組：生理鹽水10 ml, 3管；實(shí)驗(yàn)組：浸提液的提?。簩⒓{米氫氧化鈣根管充填材料放置于100%濕度、37℃的恒溫箱中固化24 h后, 研磨成粉末狀, 稱(chēng)取粉末2.0 g, 按照2.0 g/10 ml的比例配制成浸提液, 并在高溫、高壓、121℃的條件下浸提1 h, 3管；陽(yáng)性對(duì)照組：蒸餾水10 ml, 3管。

1. 4 實(shí)驗(yàn)步驟 ①新鮮兒童稀釋血液制備［1］：0.5 ml, 檢測(cè)血紅蛋白的含量, 將其加入到2~3 ml生理鹽水中, 將血紅蛋白含量稀釋為(1.25±0.125)mg/ml、混勻、放入(4±2)℃的冰箱中待用。②將3組試管放在37℃的恒溫水浴箱中溫育半小時(shí)后, 加入新鮮稀釋的抗凝兒童血液0.2 ml；③輕輕混勻后再放置于37℃的恒溫水浴箱中溫育1小時(shí)；④離心：轉(zhuǎn)速800轉(zhuǎn)/min, 5 min；⑤檢測(cè)：將波長(zhǎng)設(shè)定為545 nm, 分別取各管上清液200 ul、取3次, 用比色杯測(cè)定各管的吸光度值,將檢測(cè)各管3次吸光光度值的平均值作為每管的OD值［2］。

1. 5 結(jié)果計(jì)算及判斷標(biāo)準(zhǔn)［2］溶血率(%)=Dr-Dnc / Dpc-Dnc×100%公式中Dr代表實(shí)驗(yàn)組的吸光度值, Dnc代表陰性對(duì)照組的吸光度值, Dpc代表陽(yáng)性對(duì)照組的吸光度值。溶血率>5%, 表明材料血液相容性差。溶血率≤5%, 表明材料血液相容性好。

2 結(jié)果

表1 各組材料的吸光光度值

圖1 三組材料的吸光光度值

3 討論

本實(shí)驗(yàn)采用納米氫氧化鈣根充材料的浸提液與兒童新鮮稀釋血液在體外模擬體內(nèi)環(huán)境進(jìn)行溶血實(shí)驗(yàn), 檢測(cè)納米氫氧化鈣根充材料的血液相容性。

口腔醫(yī)學(xué)生物材料在應(yīng)用于臨床前必須通過(guò)一系列的生物安全性能的檢測(cè), 目前納米氫氧化鈣根充材料已經(jīng)通過(guò)了急性全身毒性實(shí)驗(yàn)、細(xì)胞毒性實(shí)驗(yàn)［3,4］。由于納米氫氧化鈣是一種無(wú)定形、白色粉末狀的高分子物質(zhì), 微結(jié)構(gòu)為條塊狀,其粒徑較小、比表面積大, 生物活性較強(qiáng), 能穿透機(jī)體的多種生物屏障而對(duì)機(jī)體組織產(chǎn)生影響, 通常這種高分子物質(zhì)通過(guò)材料表面機(jī)械損傷的物理作用和材料可溶性殘余分子的化學(xué)作用引起紅細(xì)胞中的蛋白質(zhì)、脂質(zhì)的含量和生物特性發(fā)生變化, 導(dǎo)致紅細(xì)胞的完整性遭到破壞而出現(xiàn)非滲透性溶血,從而對(duì)機(jī)體造成不可修復(fù)性損傷［5,6］。因此檢測(cè)該材料的血液相容性是十分必要的, 溶血實(shí)驗(yàn)是細(xì)胞毒性評(píng)價(jià)的的一個(gè)補(bǔ)充實(shí)驗(yàn), 它通過(guò)檢測(cè)長(zhǎng)期與骨和軟組織接觸的醫(yī)用生物材料在體外的急性溶血反應(yīng), 來(lái)判定生物材料能否應(yīng)用于臨床,目前溶血試驗(yàn)被認(rèn)為是金標(biāo)準(zhǔn), 具有安全、快速、準(zhǔn)確、實(shí)用等優(yōu)點(diǎn)［4］。溶血試驗(yàn)的基本原理：醫(yī)學(xué)生物材料或浸提液與血液直接接觸時(shí), 材料的物理、化學(xué)特性、材料的外表結(jié)構(gòu)、組成成分等可能會(huì)引起紅細(xì)胞的溶解、破壞從而導(dǎo)致血紅蛋白的釋放, 造成游離的血漿、血紅蛋白增加, 對(duì)機(jī)體產(chǎn)生毒副作用, 使機(jī)體組織遭到破壞。體外檢測(cè)紅細(xì)胞的溶解和血紅蛋白游離的程度, 對(duì)醫(yī)學(xué)生物材料的血液相容性進(jìn)行評(píng)價(jià)。所有物質(zhì)在光譜分析中均有特定的吸收光譜, 因此用分光光度儀檢測(cè)材料的吸光光度值, 并準(zhǔn)確地進(jìn)行定性、定量分析,精確計(jì)算材料的溶血率來(lái)準(zhǔn)確、客觀評(píng)價(jià)材料對(duì)機(jī)體的溶血性能, 以判定材料是否能安全地應(yīng)用于臨床［7］。

在正常根管充填時(shí), 根管充填糊劑是接觸不到血液的,偶爾在超充時(shí), 充填器械超出根尖孔, 刺傷根尖周, 并將帶出的根充材料直接作用于根尖周組織, 根充材料才會(huì)與血液產(chǎn)生直接接觸, 但是乳牙牙根在生理性吸收時(shí), 由于牙根是漸進(jìn)性消失, 乳牙牙根內(nèi)原有的根充材料逐漸完全暴露于牙周組織并與其密切接觸, 因此有必要對(duì)根管充填材料進(jìn)行溶血性能的檢測(cè)。本實(shí)驗(yàn)采用納米氫氧化鈣根充糊劑的浸提液在體外模擬生物體的溫度與兒童新鮮抗凝稀釋血直接接觸一定時(shí)間后, 檢測(cè)吸光度值, 并準(zhǔn)確計(jì)算材料的溶血率從而判定材料對(duì)機(jī)體的溶血性能, 該試驗(yàn)?zāi)芫_反映出納米氫氧化鈣根管充填材料對(duì)兒童紅細(xì)胞和血紅蛋白的影響, 為乳牙根管充填材料提供臨床應(yīng)用的理論依據(jù)。

本試驗(yàn)采用了兒童新鮮血液, 首先檢測(cè)血紅蛋白含量(要求條件：男性的血紅蛋白含量是12~16 mg/ml, 女性的血紅蛋白含量是11~14 mg/ml, 配置成血紅蛋白含量為(1.25±0.125)mg/ml的新鮮稀釋血液, 波長(zhǎng)設(shè)定為545 nm, 分光光度儀檢測(cè)納米氫氧化鈣的浸提液和血液混合后離心形成的上清液, 其分光光度值在(0.8±0.3)范圍內(nèi)有效。

由表及圖可見(jiàn)陰性對(duì)照組的分光光度值在0.017~0.0256之間, 陽(yáng)性對(duì)照組的分光光度值在0.6~0.8之間, 完全滿(mǎn)足ISO陰性對(duì)照組(<0.03)和陽(yáng)性對(duì)照組［(0.8±0.3)范圍內(nèi)］的要求, 因此該溶血試驗(yàn)的結(jié)果是可信、準(zhǔn)確的。

納米氫氧化鈣的溶血率為3.96%,

本研究采用納米氫氧化鈣根管充填材料的浸提液直接與新鮮的兒童稀釋血液在體外模擬機(jī)體內(nèi)環(huán)境進(jìn)行直接接觸、相互作用的溶血實(shí)驗(yàn), 證明納米氫氧化鈣符合口腔醫(yī)用材料對(duì)溶血率的要求, 說(shuō)明納米氫氧化鈣根充材料具有良好的血液相容性, 作為乳牙根充材料是安全、可靠的, 為臨床應(yīng)用提供理論依據(jù)。

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吉林省科技廳資助項(xiàng)目：(項(xiàng)目編號(hào)：20080442-2)；長(zhǎng)春市科技局資助項(xiàng)目(項(xiàng)目編號(hào)：08SF40)

130021 長(zhǎng)春, 吉林省人民醫(yī)院口腔科