吳昱

三峽大學(xué)附屬仁和醫(yī)院口腔科，湖北宜昌 443001

牙釉質(zhì)由于水分、蛋白質(zhì)含量較低，且在咀嚼過(guò)程中直接與食物接觸，易發(fā)生磨損并導(dǎo)致牙本質(zhì)暴露，影響牙齒咀嚼功能[1]。目前，樹(shù)脂、烤瓷、金屬等多種口腔修復(fù)材料已廣泛應(yīng)用于臨床[2]。目前關(guān)于不同口腔修復(fù)材料的研究多集中于材料自身力學(xué)及摩擦性能，關(guān)于材料細(xì)菌粘附性能的研究較為缺乏，而修復(fù)體表面細(xì)菌的粘附不僅可引發(fā)義齒性口炎、齲病、牙周病等，還可能導(dǎo)致嚴(yán)重全身感染的發(fā)生[3]。因此，本研究選取樹(shù)脂、烤瓷、鈷鉻合金三種修復(fù)材料進(jìn)行了對(duì)比，了解不同口腔修復(fù)材料的細(xì)菌粘附性能，充實(shí)材料選擇基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與設(shè)備

試驗(yàn)菌株內(nèi)氏放線菌菌株（ATCC12104）、變形鏈球菌（Ua159）、牙齦卟啉單胞菌（ATCC33277），均購(gòu)自美國(guó)模式培養(yǎng)物集存庫(kù)（ATCC）；試件包括熱凝甲基丙烯酸樹(shù)脂（德國(guó)Herape公司），N9鎳鉻烤瓷合金（德國(guó)Stellite公司），WirocastS鈷鉻合金（德國(guó)BEGO公司）。

主要設(shè)備包括：DY-2型厭氧培養(yǎng)箱（浙江義烏冷凍機(jī)總廠），厭氧手套箱（美國(guó)Coy Laboratory公司），CM-106光學(xué)顯微鏡（日本PEARL公司）。

1.2 試件準(zhǔn)備

選取樹(shù)脂、烤瓷、鈷鉻合金試件各15枚，對(duì)試件表面行拋光打磨處理，而后以酒精行表面擦洗、檢測(cè)粗糙度[4]，將試件置于75%乙醇溶液中浸泡24 h，取出后以紫外燈照射4 h。

1.3 細(xì)菌粘附試驗(yàn)

以無(wú)菌硅橡膠包裹試件，將其置于培養(yǎng)皿底部，以試驗(yàn)面朝上，加入20 mL人工唾液，常溫下置于超凈臺(tái)上1 h，而后以無(wú)菌鑷將試件取出，置入無(wú)菌培養(yǎng)皿中，加入5 mL細(xì)胞懸液，于37℃、含15% H2、10% CO2、75% N2厭氧手套箱內(nèi)培養(yǎng)24 h[5]。

1.4 細(xì)菌粘附數(shù)量檢測(cè)

試件培養(yǎng)完畢后以PBS溶液沖洗3次，剝離外層硅橡膠，將其置于離心管內(nèi)，加入2 mL BHI培養(yǎng)液，取3份10 mL培養(yǎng)皿菌液（分別含內(nèi)氏放線菌、變形鏈球菌以及牙齦卟啉單胞菌，菌液濃度均為1.5×108CFU/mL）注入離心管內(nèi)，將離心管置于旋渦振蕩器，震蕩30 s后取10 mL菌液涂布于BHI-A瓊脂平板培養(yǎng)皿，厭氧培養(yǎng)48 h[6]。分別于培養(yǎng)6 h后、培養(yǎng)12 h后、培養(yǎng)24 h后，計(jì)數(shù)菌落形成單位數(shù)，以CFU為計(jì)量單位。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

對(duì)本臨床研究的所有數(shù)據(jù)采用SPSS 22.0進(jìn)行分析，細(xì)菌粘附數(shù)量以（x±s）表示，并采用t檢驗(yàn)或F檢驗(yàn)，以P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 內(nèi)氏放線菌粘附數(shù)量

3種口腔修復(fù)材料培養(yǎng)6 h后內(nèi)氏放線菌粘附量比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），培養(yǎng)12 h后、24 h后，鈷鉻合金材料內(nèi)氏放線菌粘附量高于樹(shù)脂、烤瓷材料，24 h后樹(shù)脂材料內(nèi)氏放線菌粘附量高于烤瓷材料，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。見(jiàn)表1。

2.2 變形鏈球菌粘附數(shù)量

3種口腔修復(fù)材料培養(yǎng)6 h后變形鏈球菌粘附量比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），培養(yǎng)12 h后、24 h后，鈷鉻合金材料變形鏈球菌粘附量高于樹(shù)脂、烤瓷材料，24 h后樹(shù)脂材料變形鏈球菌粘附量高于烤瓷材料，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。見(jiàn)表2。

表1 內(nèi)氏放線菌處理后3種口腔修復(fù)材料的細(xì)菌粘附量比較（x±s）

表2 變形鏈球菌處理后3種口腔修復(fù)材料的細(xì)菌粘附量比較（x±s）

2.3 牙齦卟啉單胞菌粘附數(shù)量

3種口腔修復(fù)材料培養(yǎng)6 h后牙齦卟啉單胞菌粘附量比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），培養(yǎng)12 h后、24 h后，鈷鉻合金材料牙齦卟啉單胞菌粘附量高于樹(shù)脂、烤瓷材料，24 h后樹(shù)脂材料牙齦卟啉單胞菌粘附量高于烤瓷材料，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。見(jiàn)表3。

表3 牙齦卟啉單胞菌處理后3種口腔修復(fù)材料的細(xì)菌粘附量比較（x±s）

3 討論

發(fā)生牙齒過(guò)度磨損或缺損時(shí)，需及時(shí)選用合適的材料予以修復(fù)，以維持牙齒正常咬合關(guān)系、改善咀嚼功能[7]。

口腔修復(fù)材料的選擇，首先應(yīng)考慮顏色、耐磨性、抗染色性及咬合關(guān)系，其次，無(wú)刺激性、無(wú)毒性、無(wú)致癌性、無(wú)過(guò)敏性也是修復(fù)材料的必備要素，此外，隨著居民生活水平的提高，口腔修復(fù)材料的美觀度、耐用度、重量等也受到越來(lái)越多的重視[8-9]。當(dāng)前臨床常用的口腔修復(fù)材料包括高分子類、陶瓷類、金屬類等，高分子類材料以樹(shù)脂為主，具有顏色逼真、重量輕、價(jià)格低廉、對(duì)牙齒磨損較輕的優(yōu)勢(shì)，但存在長(zhǎng)期使用后易變色、易老化的弊端[10]；烤瓷材料外觀逼真、耐磨性強(qiáng)、不易變形且色澤穩(wěn)定，在邊緣密封性、生物相容性等方面存在的優(yōu)勢(shì)也已得到廣泛認(rèn)可，但其較大的硬度可導(dǎo)致牙齒磨耗加劇[11]；金屬材料的力學(xué)性能與摩擦性能優(yōu)異，使用壽命較長(zhǎng)，但其色澤與正常牙齒存在較大差異?？谇恍迯?fù)后醫(yī)源性齲壞、牙周病、義齒性口炎等并發(fā)癥的發(fā)生，不僅會(huì)導(dǎo)致治療失敗，還會(huì)對(duì)患者生活質(zhì)量造成嚴(yán)重影響[12-13]，因此，在口腔治療中，選取不易粘附菌斑、性能良好的材料，也是確保治療質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)。

此次研究結(jié)果顯示，不同口腔修復(fù)材料的抗菌特性存在明顯差別，鈷鉻合金粘附3種常見(jiàn)菌最多，抗菌能力在3種材料中表現(xiàn)最差，原因是鈷鉻合金材料接觸角偏大、自由能較小所致細(xì)菌粘附能力增強(qiáng)[14]；然而，也有學(xué)者認(rèn)為，由于鈷鉻合金中金屬離子可與細(xì)菌結(jié)合形成絡(luò)合物，破壞生物膜性能，故鈷鉻合金材料的細(xì)菌粘附可能不會(huì)導(dǎo)致相關(guān)并發(fā)癥發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)上升[15]，關(guān)于鈷鉻合金細(xì)菌粘附性能對(duì)治療效果的影響，仍有待體內(nèi)研究予以證實(shí)。較烤瓷材料而言，樹(shù)脂材料易老化、變性，故抗菌能力不及前者[16]，但樹(shù)脂材料降解后產(chǎn)生的甲基丙烯酸被認(rèn)為可影響細(xì)菌的營(yíng)養(yǎng)攝取、信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)與基因表達(dá)[17]，故也可在一定程度上抑制細(xì)菌粘附的加劇?？敬刹牧陷^好的封閉性、高pH值且可促進(jìn)硬組織形成的特點(diǎn)，加之其表面良好的唾液吸附成膜性，可能是抑制細(xì)菌粘附的主要機(jī)制[18]，因此，較樹(shù)脂、鈷鉻合金材料而言，烤瓷材料有望在避免材料腐蝕、降低口腔組織病變發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)中發(fā)揮更為理想的效果。

需要注意的是，本次研究3種材料在培養(yǎng)6 h后細(xì)菌粘附數(shù)量均未見(jiàn)明顯差異，但此后，各組細(xì)菌粘附數(shù)量均顯著上升且顯現(xiàn)出組間差異，說(shuō)明修復(fù)6 h后是抑制細(xì)菌定植與附著的關(guān)鍵時(shí)期。

[1] SONG F, KOO H, REN D. Effects of material properties on bacterial adhesion and biof i lm formation[J]. J Dent Res, 2015,94(8): 1027-1034.

[2] NASCIMENTO C, PITA M S, FERNANDES F H N C, et al. Bacterial adhesion on the titanium and zirconia abutment surfaces[J]. Clin Oral Implants Res, 2014, 25(3): 337-343.

[3] 丁寧, 張祖太, 何敏, 等. 幾種常用口腔材料細(xì)菌粘附性能比較[J]. 北京口腔醫(yī)學(xué), 2014, 22(5): 258-260.

[4] GODOY-GALLARDO M, MAS-MORUNO C, FERNáNDEZCALDERóN M C, et al. Covalent immobilization of hLf1-11 peptide on a titanium surface reduces bacterial adhesion and biof i lm formation[J]. Acta Biomater, 2014, 10(8): 3522-3534.

[5] CHEN C J, DING S J, CHEN C C. Effects of Surface Conditions of Titanium Dental Implants on Bacterial Adhesion[J].Photomed Laser Surg, 2016, 34(9): 379-388.

[6] MEMARZADEH K, SHARILI A S, HUANG J, et al.Nanoparticulate zinc oxide as a coating material for orthopedic and dental implants[J]. J Biomed Mater Res A, 2015, 103(3):981-989.

[7] BRONK J K, RUSSELL B H, RIVERA J J, et al. A multifunctional streptococcal collagen-mimetic protein coating prevents bacterial adhesion and promotes osteoid formation on titanium[J]. Acta Biomater, 2014, 10(7): 3354-3362.

[8] 張曉東, 楊永勤, 廖麗斐, 等. 不同支架材料對(duì)義齒主承托區(qū)黏膜表面細(xì)菌粘附影響的研究[J]. 口腔醫(yī)學(xué), 2014, 34(s1): 30-33.

[9] GITTENS R A, SCHEIDELER L, RUPP F, et al. A review on the wettability of dental implant surfaces II: biological and clinical aspects[J]. Acta Biomater, 2014, 10(7): 2907-2918.

[10] DERCHI G, VANO M, BARONE A, et al. Bacterial adhesion on direct and indirect dental restorative composite resins: An in vitro study on a natural biof i lm[J]. J Prosthet Dent, 2017, 117(5):669-676.

[11] 王建青, 蘇彬, 劉素輝, 等. 2種口腔常見(jiàn)菌在3種RPD常用基托材料表面粘附性能的比較[J]. 新疆醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào), 2016,39(10): 1250-1252.

[12] WASSMANN T, KREIS S, BEHR M, et al. The influence of surface texture and wettability on initial bacterial adhesion on titanium and zirconium oxide dental implants[J]. Int J Implant Dent, 2017, 3(1): 32.

[13] AL-AHMAD A, KARYGIANNI L, WARTENHORST M S, et al. Bacterial adhesion and biof i lm formation on yttria-stabilized,tetragonal zirconia and titanium oral implant materials with low surface roughness-an in situ study[J]. J Med Microbiol, 2016,65(7): 596-604.

[14] SHIBATA Y, TANIMOTO Y. A review of improved fixation methods for dental implants. Part I: Surface optimization for rapid osseointegration[J]. J Prosthodont Res, 2015, 59(1): 20-33.

[15] 韓月紅, 成之遠(yuǎn), 王明德. 氧化鋯陶瓷與鎳鉻合金口腔材料的細(xì)菌黏附性對(duì)比[J]. 中國(guó)組織工程研究, 2016, 20(8): 1089-1094.

[16] 王浩浩, 程磊. 口腔修復(fù)材料界面對(duì)菌斑生物膜的影響[J]. 國(guó)際口腔醫(yī)學(xué)雜志, 2015, 42(3): 352-356.

[17] LORENZETTI M, DOG?A I, STO?ICKI T, et al. The inf l uence of surface modif i cation on bacterial adhesion to titanium-based substrates[J]. ACS Appl Mater Interfaces, 2015, 7(3): 1644-1651.

[18] NOZAKI K, KOIZUMI H, HORIUCHI N, et al. Suppression effects of dental glass-ceramics with polarization-induced highly dense surface charges against bacterial adhesion[J]. Dent Mater J, 2015, 34(5): 671-678.