何薇薇,林維龍,王曉明
白堊色斑點(diǎn)是早期齲病的臨床表現(xiàn)之一,其特征是在白色完整的牙釉質(zhì)表層下出現(xiàn)礦物質(zhì)的流失,是牙齒正畸固定矯正的常見(jiàn)并發(fā)癥[1]。當(dāng)前治療白堊色斑點(diǎn)的技術(shù)主要通過(guò)酪蛋白磷酸肽、非晶態(tài)磷酸鈣或含氟產(chǎn)品處理白堊色斑點(diǎn),通過(guò)微磨損技術(shù)或使用激光修復(fù)白堊色斑點(diǎn)并使其再礦化[2]。這些技術(shù)對(duì)大部分淺層白堊色斑點(diǎn)病損是有效的,但有些方法需要去除部分牙釉質(zhì)[3]。近年來(lái)滲透樹(shù)脂微創(chuàng)技術(shù)逐漸用于治療釉質(zhì)白堊色斑點(diǎn)病損,其原理是在去除了高礦化的表層后,低黏度樹(shù)脂(滲透劑)在毛細(xì)管力的驅(qū)動(dòng)下進(jìn)入病損區(qū)[1,4],這堵塞了酸擴(kuò)散的多孔隙,從而減緩甚至是停止病損的進(jìn)程[1-3]。當(dāng)用樹(shù)脂滲透技術(shù)掩蓋白堊色斑點(diǎn)時(shí),白堊色外觀被去除,該區(qū)域恢復(fù)到牙釉質(zhì)原來(lái)的顏色。然而,樹(shù)脂滲透可能會(huì)使牙齒看起來(lái)更暗,在這種情況下,可以在樹(shù)脂滲透之前進(jìn)行漂白處理[5]。
近年來(lái),牙齒美白受到歡迎,漂白也被認(rèn)為是一種簡(jiǎn)單而有效地去除牙齒內(nèi)外染色的方法,同時(shí)也可應(yīng)用于掩蓋白堊色斑點(diǎn),因?yàn)樗梢詼p少這些病變與鄰近的牙釉質(zhì)之間的顏色對(duì)比[6]。然而,目前尚不清楚漂白劑是否對(duì)白堊色斑點(diǎn)病損有負(fù)面影響。雖然最近的一項(xiàng)研究評(píng)估了漂白對(duì)樹(shù)脂滲透后釉質(zhì)再次脫礦損傷的影響[2],但在樹(shù)脂滲透之前先進(jìn)行漂白處理是否影響滲透效果尚無(wú)定論。因此,本研究旨在探討滲透樹(shù)脂對(duì)用漂白法處理過(guò)的早期牙釉質(zhì)齲病損的顏色和顯微硬度的影響,并分析滲透樹(shù)脂的滲透效果。
1.1 樣本制備 牛切牙制成的牙釉質(zhì)-牙本質(zhì)標(biāo)本(5 mm×4 mm,1 mm 釉質(zhì)和1 mm 牙本質(zhì))135例嵌入丙烯酸樹(shù)脂中后用砂紙拋光。用立視顯微鏡檢查樣本的所有表面以確保沒(méi)有裂紋或其他表面缺陷。標(biāo)本保存在4 ℃去離子水中,防止脫水。將所有樣本的釉質(zhì)表面的一半覆蓋耐酸指甲油(Rossmann),貯存到5 L脫礦溶液中24 h,形成人工白堊色斑點(diǎn)病損,每1 L 脫礦液含有2.2 mmol/L Ca(NO3)2、2.2 mmol/L KH2PO4、50 mmol/L CH3COOH、5.0 mmol/L NaN3、0.5 mg/L NaF(pH=4.95,37.8 ℃)[7]。每天監(jiān)測(cè)pH值,必要時(shí)用鹽酸或氫氧化鉀溶液調(diào)節(jié)。
1.2 顯微硬度測(cè)量 在白堊色斑點(diǎn)形成后所有標(biāo)本均接受pH 循環(huán)28 d 以模擬口腔狀況,參照文獻(xiàn)[8],利用人工唾液作為再礦化溶液(pH=7.0)。參照文獻(xiàn)[6],pH 循環(huán)為:每天從上午11:00—下午1:00,將樣本浸泡在脫礦溶液中,其余時(shí)間(大約22 h/d)將它們放置在再礦化溶液中。從一次浸泡到另一次浸泡時(shí),用去離子水沖洗樣本,然后進(jìn)行表面顯微硬度(surface microhardness,SMH)測(cè)定。用顯微硬度儀(Shimadzu HMV-2,日本東京)在樣本的每個(gè)釉質(zhì)表面進(jìn)行Vicker's 硬度值(Vickers hardness number,VHN)測(cè)定。在每個(gè)樣本中心分別選取三個(gè)位點(diǎn),距離100μm,負(fù)載50×g加壓15 s,取平均值。每個(gè)樣本計(jì)算VHN和表面顯微硬度恢復(fù)率(SMHR)。SMHR=(試驗(yàn)后SMH-病損形成后SMH)/病損形成后SMH×100%。
1.3 顏色測(cè)定 在樣本用吸水紙仔細(xì)干燥后,對(duì)樣本釉質(zhì)表面的基線顏色進(jìn)行測(cè)量;這些測(cè)量是在標(biāo)準(zhǔn)化的環(huán)境下進(jìn)行。用分光光度儀(VITA Easyshade,Germany)記錄顏色變量L、a 和b。根據(jù)國(guó)際照明委員會(huì)(International Commission on illumination,CIE)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn):L 代表樣本內(nèi)的亮度,范圍從0(黑色)到100(白色);a是紅—綠方向的參數(shù);b是藍(lán)—黃方向的參數(shù)[7]。分光光度儀連續(xù)3次讀數(shù),自動(dòng)計(jì)算L、a和b的平均值。同時(shí)計(jì)算L、a和b的變化值(ΔL、Δa和Δb),并計(jì)算每顆牙齒的總顏色變化(ΔE)。ΔE=[(ΔL)2+(Δa)2+(Δb)2]1/2。ΔE變化大提示白堊色斑點(diǎn)病損發(fā)生顯著的顏色改變。
1.4 分組及樣本處理 根據(jù)實(shí)驗(yàn)方案將樣本隨機(jī)均分成3組(n=45)。(1)漂白組。樣本用化學(xué)活化的漂白系統(tǒng)(乳光增強(qiáng)40%的過(guò)氧化氫,Ultradent,USA)處理。漂白系統(tǒng)由兩個(gè)注射器組成:一個(gè)注射器含有活化劑,另一個(gè)注射器含有過(guò)氧化氫。在使用之前,將漂白劑和活化劑混合。將厚度為0.5~1 mm 的活化凝膠涂在樣本表層作用20 min,連續(xù)使用兩次;用軟毛刷清洗1 min,并在室溫下將樣本儲(chǔ)存在蒸餾水中。所有樣本處理完成后,pH循環(huán)28 d。(2)滲透組。樣品按照使用說(shuō)明書(shū)進(jìn)行樹(shù)脂滲透。將15%鹽酸凝膠(Icon-Etch,DMG)涂在樣本表面2 min 后用水沖洗,在空氣中干燥30 s,再用乙醇持續(xù)沖洗30 s 再進(jìn)行空氣干燥。滲透樹(shù)脂涂在樣本表面3 min 后光照40 s。再次用滲透樹(shù)脂處理60 s,光照40 s。樣本的表面用氧化鋁砂紙拋光(4 000 目)20 s 以去除多余的樹(shù)脂,在室溫下將樣本儲(chǔ)存在蒸餾水中。所有樣本處理完成后經(jīng)pH循環(huán)28 d。(3)漂白滲透組。將樣本先進(jìn)行漂白處理并經(jīng)pH循環(huán)14 d后,采用滲透樹(shù)脂處理,在滲透樹(shù)脂處理后進(jìn)行pH循環(huán)14 d。
1.5 滲透組和漂白滲透組掃描電鏡(SEM)分析 每組隨機(jī)抽取5 個(gè)標(biāo)本,沿中線水平橫切后,分別使用1 200、2 400、4 000 目砂紙對(duì)裸露表面進(jìn)行拋光。將拋光后的標(biāo)本放入95%乙醇中浸泡24 h,在超聲波清洗器中以去離子水震蕩10 min。實(shí)驗(yàn)標(biāo)本用真空金屬化裝置噴金;在掃描電鏡下(Carl Zeiss EVO-50EP,UK)觀察,以評(píng)估樹(shù)脂滲透劑的滲透深度。
1.6 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS 20.0進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。描述性分析顏色(ΔE、L、a、b)和硬度(SMH、SMHR)值的分布。符合正態(tài)分布的計(jì)量資料用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差()表示,多組間比較采用方差分析(ANOVA),組間多重比較用LSD-t檢驗(yàn),非正態(tài)分布采用M(P25,P75)表示,組間比較使用Kruskal-WallisH檢驗(yàn)。檢驗(yàn)水準(zhǔn)α=0.05。
2.1 顯微硬度比較 各組基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和病損形成后的SMH差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,實(shí)驗(yàn)后SMH及SMHR均呈滲透組>漂白滲透組>漂白組的變化趨勢(shì)(P<0.05),見(jiàn)表1。
2.2 顏色評(píng)估 經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)處理后樣本中白堊色斑點(diǎn)病損顏色均可檢測(cè)到在視覺(jué)上的改變(ΔE>3.2),其中以漂白滲透組變化最大。在3組間的顏色差異上,滲透組和漂白組ΔE(實(shí)驗(yàn)后-基礎(chǔ)值)和ΔE(實(shí)驗(yàn)后-病損后)差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,漂白組高于單純滲透組,但仍明顯不如漂白滲透組的整體美白效果(P<0.05),見(jiàn)表2。
2.3 滲透組和漂白滲透組電鏡掃描評(píng)估 共同特征:樣本在脫礦液中處理24 h 后形成白堊色斑點(diǎn)病損,但可見(jiàn)完整的釉質(zhì)層(圖1A);縱向礦物質(zhì)柱被分離,伴隨著間隙一直延伸到病損區(qū),在礦物質(zhì)柱表面可觀察到晶體的溶解(圖1B)。滲透組樣本用15%鹽酸凝膠作用120 s后表層完全溶解,露出底層結(jié)構(gòu)(圖2A);滲透樹(shù)脂處理后可見(jiàn)樹(shù)脂滲透到脫礦區(qū)(圖2B)。漂白滲透組樣本處理完成后樹(shù)脂滲透比較均勻(圖3A);固化樹(shù)脂材料之間有不同的超微結(jié)構(gòu),如孔洞和柱間隙(圖3B)。
Fig.1 Scanning electron micrograph of white plaque lesions圖1 白堊色斑塊病變切片的掃描電鏡圖
Fig.2 Scanning electron micrograph of enamel and penetrating resin after acid etching圖2 酸蝕后釉質(zhì)及滲透樹(shù)脂處理后的掃描電鏡圖
Fig.3 Scanning electron micrograph after completion of bleaching and penetrating treatment..圖3 漂白滲透樹(shù)脂組處理完成后掃描電鏡圖
研究顯示,氟化漂白處理可以防止牙釉質(zhì)顯微硬度下降,比非氟化漂白處理的牙齒有更高的抗齲性能[3]。Attin等[4]研究顯示,與非氟化凝膠相比,氟化漂白凝膠的使用可在較短的時(shí)間內(nèi)阻止釉質(zhì)表面的脫礦。
樹(shù)脂滲透是防止白堊色斑點(diǎn)病損進(jìn)展的一種治療方法。部分研究認(rèn)為,當(dāng)多孔病損體部被樹(shù)脂充滿時(shí)的顯微硬度比單純未作處理或再礦化的齲損的顯微硬度有所提高[1]。本次實(shí)驗(yàn)中,無(wú)論漂白與否,滲透樹(shù)脂組均表現(xiàn)出較高的顯微硬度值,表明低黏度樹(shù)脂可以充填多孔病損中剩余晶體之間的間隙并使脫礦組織再硬化,從而提高牙齒的機(jī)械強(qiáng)度[10]。Paris 等[1]一項(xiàng)研究中也觀察到了類似的結(jié)果,他們?cè)u(píng)估了不同的樹(shù)脂滲透劑對(duì)人工釉質(zhì)病損的抗脫礦性和顯微硬度,發(fā)現(xiàn)滲透處理的病損比未作處理的病損更能抵抗酸蝕。這可以用漂白劑中的氟化物來(lái)解釋,它可能會(huì)導(dǎo)致釉質(zhì)表面快速的礦物沉淀,并使表面與底層脫礦病損相交的釉質(zhì)毛孔被封閉,這一過(guò)程可能限制了表層下面脫礦釉質(zhì)的樹(shù)脂滲透。在一項(xiàng)評(píng)估氟化物對(duì)黏著樹(shù)脂滲透影響的研究中顯示,其作用失效部位主要發(fā)生在釉質(zhì)/樹(shù)脂界面,這歸因于氟化物的積聚阻止了樹(shù)脂滲透到釉質(zhì)中[11]。Araujo等[5]研究顯示,被樹(shù)脂滲透后的白堊色斑點(diǎn)病損在被葡萄酒或咖啡等溶液污染后會(huì)發(fā)生明顯的顏色變化,認(rèn)為漂白可以幫助減少染色效果。本研究?jī)A向于在使用滲透樹(shù)脂之前對(duì)白堊色斑點(diǎn)病損進(jìn)行漂白,因?yàn)檫@些病損通常被樹(shù)脂掩蓋,但其實(shí)一些患者的牙齒可能已經(jīng)變暗,一旦白堊色病損的白色外觀消失后,牙齒的真實(shí)顏色也可得到恢復(fù),鼓勵(lì)臨床醫(yī)生在漂白治療后使用樹(shù)脂滲透,而不是樹(shù)脂滲透后再漂白牙齒。
Tab.1 Surface microhardness and surface microhardness recovery rates in three groups表1 各組表面顯微硬度值和表面顯微硬度恢復(fù)率(n=45,)
Tab.1 Surface microhardness and surface microhardness recovery rates in three groups表1 各組表面顯微硬度值和表面顯微硬度恢復(fù)率(n=45,)
**P<0.01;A與漂白組比較,B與滲透組比較,P<0.05;表2、3同
組別漂白組滲透組漂白滲透組F或H SMH(kg/mm2)基礎(chǔ)值210.43±37.84 196.31±38.38 200.70±27.58 1.924病損形成后104.00±20.52 107.69±22.57 107.75±20.68 0.458實(shí)驗(yàn)后144.18±23.72 215.94±28.24A 205.68±27.00AB 97.317**SMHR(%)38.74(18.26,65.00)106.36(70.78,141.84)A 90.19(64.73,126.78)AB 47.932**
Tab.2 Comparative analysis of color evaluation results in different time points between three groups表2 各組樣本在不同時(shí)期顏色評(píng)估結(jié)果對(duì)比分析(n=45,)
Tab.2 Comparative analysis of color evaluation results in different time points between three groups表2 各組樣本在不同時(shí)期顏色評(píng)估結(jié)果對(duì)比分析(n=45,)
組別漂白組滲透組漂白滲透組F基礎(chǔ)值病損后L 80.83±7.38 78.64±9.21 79.35±8.75 0.783 a b a b 5.10±1.00 5.09±1.12 4.78±1.21 1.159 41.91±4.15 40.58±3.95 40.63±4.36 1.484 L 38.36±3.36 38.35±3.64 38.48±2.49 0.021 26.96±2.50 33.22±3.69A 20.76±3.23AB 173.323**77.68±5.62 77.45±5.90 77.80±7.32 0.035組別漂白組滲透組漂白滲透組F實(shí)驗(yàn)后L 85.81±2.77 84.18±2.50A 85.97±2.03AB 7.369**a b ΔE(病損后-基礎(chǔ)值)ΔE(實(shí)驗(yàn)后-基礎(chǔ)值)ΔE(實(shí)驗(yàn)后-病損后)2.23±1.04 1.52±0.87A 1.90±0.49AB 8.175**26.96±2.50 33.22±3.69A 20.76±3.23AB 173.323**10.35±5.69 11.66±6.16 11.29±6.13 0.574 17.84±5.08 13.74±6.20A 22.69±5.68AB 28.082**16.09±4.01 12.14±4.82A 21.54±5.01AB 46.683**
既往研究表明,用樹(shù)脂滲透技術(shù)來(lái)掩蓋白堊色斑點(diǎn)是有效的[12]。本實(shí)驗(yàn)顯示,在漂白后使用樹(shù)脂滲透劑處理組白堊色斑點(diǎn)病損的顏色變化[ΔE(實(shí)驗(yàn)后-基礎(chǔ)值)和ΔE(實(shí)驗(yàn)后-病損后)]明顯大于其他2組,其中漂白組和滲透組的[ΔE(實(shí)驗(yàn)后-基礎(chǔ)值)和ΔE(實(shí)驗(yàn)后-病損后)]值均有所增加,這與以往的研究相似[12-14]。漂白處理后,亮度明顯增加,彩度降低;然而色度常在漂白一段時(shí)間后出現(xiàn)下降,因此,臨床認(rèn)為漂白的長(zhǎng)期效果不能保持穩(wěn)定[14]。漂白后第1周亮度的降低可能與牙釉質(zhì)再水化有關(guān),并且可能會(huì)發(fā)生進(jìn)一步的顏色向基線色度的回歸[15-18]。因此,本實(shí)驗(yàn)中選擇在4周后測(cè)量顏色變化,發(fā)現(xiàn)在漂白后采用樹(shù)脂滲透,整體美白效果比其他處理有所提高。3組均觀察到顏色改變(ΔE),其中以漂白滲透組變化最大。在3 組間的顏色差異上,漂白組ΔE(實(shí)驗(yàn)后-基礎(chǔ)值)和ΔE(實(shí)驗(yàn)后-病損后)高于滲透組,但仍明顯不如漂白滲透組的整體美白效果,提示在樹(shù)脂滲透之前進(jìn)行漂白處理,可使白堊色斑點(diǎn)病損發(fā)生明顯的顏色變化;在漂白處理后,人工形成的白堊色斑點(diǎn)病損的顏色顯著改善。此外,單純樹(shù)脂滲透后白堊色斑點(diǎn)病損具有較低的折射率,可能會(huì)堵塞微孔,白堊色斑點(diǎn)病損的孔隙被堵塞、色素?cái)U(kuò)散減少可能阻礙了病變的重新著色。另外,通常基線條件下和樹(shù)脂滲透后的顏色變化也是臨床上可以識(shí)別的(ΔE>3.2)。
綜上所述,在樹(shù)脂滲透前進(jìn)行牙釉質(zhì)漂白處理,釉質(zhì)顏色發(fā)生了明顯變化,減少了與周?chē)徰赖念伾珜?duì)比,并顯著增加了白堊色斑點(diǎn)病損的顯微硬度。