●楊陽 陳春英
探究口腔領域中納米技術的應用途徑
●楊陽 陳春英
納米技術的不斷創(chuàng)新,為結合口腔醫(yī)學領域提供了廣泛應用的多種途徑,不僅提升了治療質量,同時也增強了其影響治療結果的作用。本文分析了納米技術在現(xiàn)代醫(yī)學中的應用進展,同時做出不同應用方式的總結,旨在提升我國口腔領域中應用納米技術的有效途徑。
口腔領域;納米技術;應用途徑
納米作為量度單位范圍規(guī)定在0.1~100nm之間,而納米技術是現(xiàn)代科技領域,將結構和物質進行的微小化處理制造技術。即以納米為單位的制造、控制、設計、材料、測量等技術。而在納米微粒的表面,能夠體現(xiàn)出活性中心多、反應活性高、吸附能力強、催化效率高等特點,是具備了量子尺寸,以及宏觀量子隧道的多種效應特性,那么在人類生活的眾多領域都能得到廣泛應用。在納米技術的發(fā)展與經驗累積階段,不斷創(chuàng)新完善與現(xiàn)代醫(yī)學相互結合,其中納米技術與醫(yī)學和生物學的結合較為緊密?,F(xiàn)代納米技術已經應用到口腔醫(yī)學領域中,用于基礎性研究工作的實施,而對于治療診斷,以及生物性材料開發(fā)的研究也得到廣泛應用。
陶瓷材料是主要用于口腔治療中的醫(yī)用材料,由氣相、玻璃相、以及晶相一同組成。傳統(tǒng)的陶瓷材質在應用過程中,體現(xiàn)出氣孔多與晶體粒徑大的弊病,而導致彈性脆性模量附加了實際應用中的部分弱點。在經歷化學層積與離子涂層的共同作用下,其制備出的納米結構也形成了生物陶瓷的主要特性,納米相應的化學性能與機械性能,也可在生物性能的作用下得到穩(wěn)步提升。多數(shù)現(xiàn)代醫(yī)學研發(fā)過程中表現(xiàn)出,基質類頜面硅酮作為修復體的作用中,會伴隨時間延長而逐步增加,其機械性能卻不斷呈現(xiàn)下降趨勢。那么將具備Ce、Zn、Ti等元素的氧化物,進行綜合制備出那么尺寸的載體,就能夠組成不同濃度和比例的硅酮,而其作為細分體的功能也體現(xiàn)出機械性能的有利提升和改善。再將氧化鋯與氧化鋁共同反應,生成復合陶瓷的納米材料,便可以對不同抗微裂紋進行擴展作用,從而形成對于陶瓷質量的技術提升。
現(xiàn)代口腔醫(yī)學中在應用材料上與納米技術相結合,能夠有效提升其應用材質的抑菌和抗菌性能。復合樹脂中融入不同的基礎添加劑,如無機載銀納米抗菌劑的應用,能夠令其材質獲得較高的抗菌性能,而且也沒有影響到其應當具備的耐磨性能,而對于彎曲強度與抗壓強度也有所保護。納米專家Huang提出,葡萄球菌在金黃色時,與無乳鏈球菌的共同作用下,內吞ZnONPs氧化納米鋅之后,反應出部分抗菌作用的表現(xiàn)。實驗中表現(xiàn)出的機制,主要依靠納米微粒被細胞吞噬后,能夠實現(xiàn)細胞膜的通透性普遍提升,從而明顯增加的狀態(tài),最終導致了葡萄球菌與乳鏈球菌的不同方式損傷。
復合型樹脂材料是早期用于牙科處置的主要填充材料,由簡單的樹脂基質組成。而傳統(tǒng)的樹脂材料主要是石英的大顆粒材質作為填料,多數(shù)材質中表面較為粗糙,不僅不利于拋光處理,而其也存在韌性不足和強度低的缺陷,在聚合收縮應力的作用下容易產生破壞。納米復合型樹脂的問世正能解決這一問題。新型技術中能夠提出高度含氧化鉭的納米材質,其顆粒直徑<36nm。在與二氧化硅的同時作用下,可以實現(xiàn)被膜氧化鉭納米降低數(shù)值,可將顆??s小到直徑<365nm以下。而多數(shù)顆粒在進行處理時,對于外射光的作用散射影響較弱,具備了合格的透光性能,那么在鉭原子量提高的過程中具備了相應的阻射性。近年來利用納米填料的部分功能,將其添加到雜化型的復合樹脂中,實現(xiàn)了降低對于聚合應力的作用。Z360復合樹脂是較為普遍的應用材料,通過納米級的無機填料方式,對于主微粒大小在6~18nm之間的材料,進行非聚合非成塊的7nm組成物參照方式,以及聚合氧化鋯簇的配合實用,將其物理性能提升到可靠的性能指標,同時也優(yōu)化了與其他成分組合的傳統(tǒng)樹脂材料的微米型性能。
在控釋和傳達作用下的納米聚合物是藥物載體,通常體現(xiàn)為超微體積的形式,可以通過穿透間隙組織進入細胞內部并且令其吸收。在基因和藥物傳達于患處的技術中具有多方面的優(yōu)勢,一方面,能夠延長藥物作用的時間,同時能夠達到靶向部位的具體目標。另一方面,在減小藥物劑量的同時,也能夠避免不良的副作用和毒副反應,同時也就提高了穩(wěn)定性。從而能夠明確其納米技術對于輸送藥物的方式,具有其他方式無法提供的優(yōu)勢。現(xiàn)代技術將西吡氯銨、NaF、殼聚糖等,同時作用下制備出納米微粒形式的牙膏,成為其那么技術在現(xiàn)代口腔醫(yī)學中的突破性進展。其粒子的直徑可以達到125~556nm之間,而釋放到自身之外的揮發(fā)度研究中發(fā)現(xiàn),部分活性物質的成分中,NaF與西吡氯銨的釋放作用的時間能夠達到12h以上,那么也就能夠明顯延長藥物停留于患處的時間。納米技術的研究中,納米硅石呈現(xiàn)針孔結構時,在與多柔比星進行搭配結合的過程中,可以同時制備生成相應的薄膜,令其釋放藥物時間明顯延長,在與其他送藥方式的對比中也表現(xiàn)出延長時間的能力。而納米硅中孔結構的材料,也是現(xiàn)階段納米釋藥過程中,成為普遍實用的載體,是現(xiàn)代口腔醫(yī)學中新型給藥方式和途徑。
納米技術體現(xiàn)出的科技含量,為醫(yī)學領域提供了高度借鑒價值,同時也在口腔領域得到推廣和應用。本文就納米技術的概念進行總結,提出口腔醫(yī)學領域中的不同應用途徑包括:陶瓷納米材料的廣泛應用、納米技術在抑菌材料中的應用途徑、充填材料中應用的復合納米技術、以及口腔納米緩控釋技術的應用。旨在提升我國現(xiàn)代口腔醫(yī)學能夠有效結合納米技術,進行更為廣泛的應用和推廣。
(作者單位:湖北省荊門市荊楚理工學院醫(yī)學院口腔系)
[1]陳治清.口腔納米材料與技術的相關問題[J].中國實用口腔科雜志,2009,(07):126-127.
[2]廖偉;,周年茍;,扈祚文;,高軍.不同口腔修復材料生物相容性及3種材料充填恒磨牙鄰面齲的臨床驗證[J].中國組織工程研究與臨床康復,2011,(08):65-67.
楊陽,荊楚理工學院2013級口腔醫(yī)學本科學生。
陳春英,副教授,研究方向為口腔臨床與教學。