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健康:新的纳米粒子治疗使腐烂的牙齿再生

(纳闻记者赵晓辉编译综合报导)

关于氟化物使用不良影响的越来越多的数据导致一些人避免使用氟化物,但这些人可能不知道有一种有前途的新替代品,它可以做到连氟化物都做不到的事情。

多项研究表明,羟基磷灰石的纳米制剂可以再生腐烂的牙釉质,并有助于修复牙齿内的牙本质。 这是有道理的,因为羟基磷灰石是构成牙釉质、牙本质和牙骨质的主要矿物质。

为什么选择纳米羟基磷灰石?

牙齿腐蚀是由构成牙齿的硬组织的化学破坏引起的。 牙齿腐蚀的一个普遍来源是饮用含糖、酸性饮料,例如软饮料或果汁。

2009 年《纳米材料杂志》的一项研究指出:“造成牙齿硬组织损伤的机制是酸对牙釉质外层几微米的侵蚀。” 它解释说,这些攻击会使我们牙齿中的矿物质脱矿和溶解。

羟基磷灰石是一种天然存在的矿物质,由钙离子和磷酸根离子组成,是牙釉质的主要成分,约占牙釉质重量的 97%。

牙齿腐蚀的主要决定因素之一是羟基磷灰石的溶解度,即它在口腔中被物质溶解的难易程度; “所有磷酸钙,包括 [hydroxyapatite] ……可溶于酸,即牙釉质表面会受到酸的侵蚀并部分溶解,”根据《开放牙科杂志》2018 年的一篇评论。

氟化物和羟基磷灰石利用不同的机制来对抗牙釉质退化。

“氟离子对天然牙釉质磷灰石晶体产生表面改性,增加了它们的结晶度和相对的机械和耐酸性”,以阻止磷灰石从牙齿的化学侵蚀,纳米材料研究杂志指出。

氟化物改变了牙齿的天然矿物成分和结晶度,而“另一方面,碳酸盐-羟基磷灰石产生的再矿化作用在于将一种新的磷灰石矿物沉积到被侵蚀的牙釉质表面划痕中,”它继续说道。

纳米颗粒羟基磷灰石充当牙齿天然存在的钙和磷酸盐矿物质的储库,有助于维持这些离子的饱和量以供牙齿吸附。

在 2014 年发表于《口腔医学杂志》的研究评论中,研究人员解释说,“这种能力是由于纳米粒子的大小,它大大增加了蛋白质可以结合的表面积。 此外,纳米羟基磷灰石还可以作为填充物,因为它可以修复牙釉质表面的小孔和凹陷,这种功能因构成它的小颗粒而得到增强。”

纳米羟基磷灰石与牙齿天然矿物质之间的相似性使得纳米羟基磷灰石具有高度的生物相容性并且无毒。 多项研究表明纳米羟基磷灰石可以治愈牙釉质中的损伤。

纳米羟基磷灰石改善牙齿健康的证据

虽然是可逆的,但蛀牙在疾病中是独一无二的,因为牙齿没有可用的细胞修复机制,因为牙齿的外层,即牙釉质,既不由细胞也不由血管组成。 从这个意义上说,它就像指甲。

“尽管如此,现在已经确定,早期牙釉质龋齿的形成是一个可逆的过程,其中进展期与再矿化期交替出现。 如果条件发生适当变化,再矿化甚至可能成为主要过程,导致病变明显修复,”2009 年发表在《生物医学材料》杂志上的一项研究相关。

该研究继续评估不同的纳米羟基磷灰石浓度如何容易地诱导牙齿再矿化。

提取的牛门牙在酸性溶液中孵育 72 小时以人工制造龋齿。 随后用重量百分比为 1%、5%、10% 或 15% 的纳米羟基磷灰石溶液进行处理,这些溶液的酸度是动态调整的,以模拟人们每天所经历的口腔环境。

研究人员分析了每个实验步骤前后牙齿的表面硬度,以确定牙釉质的恢复情况,以牙齿表面硬度的恢复为代表。

他们发现所有浓度的纳米羟基磷灰石都能显着恢复表面硬度,恢复幅度与处理后的纳米羟基磷灰石含量成正比,最高可达 10%。

10% 和 15% 的处理溶液在牙釉质再矿化方面没有差异,作者由此得出结论,“10% 的纳米羟基磷灰石悬浮液似乎是早期牙釉质龋齿再矿化的最佳浓度。 因此,适当浓度的纳米羟基磷灰石可能有助于每天定期使用以促进再矿化。”

2011 年在《科学研究与论文》杂志上发表了一项具有类似结果的类似实验,其中拔出的牙齿在啤酒中浸泡了短短 5 分钟,以降低其表面硬度。 暴露后,牙齿暴露于 10% 的纳米羟基磷灰石溶液或饮用水中。

纳米羟基磷灰石处理导致表面硬度显着增加,而在接触饮用水后观察到进一步降低,尽管没有统计学意义。

研究人员观察到,“根据本研究的结果,可以得出结论: [nanohydroxyapatite] 溶液有可能使因接触软啤酒饮料引起的牙釉质侵蚀性病变再矿化。”

牙本质构成了牙齿的主体,是牙釉质下方的钙化层,围绕着含有血管和神经的牙髓。

称为牙本质小管的微观通道贯穿牙本质,从牙髓到牙釉质,并在整个牙本质中携带营养物质和液体。 牙釉质侵蚀会导致牙本质和牙本质小管暴露,从而导致牙齿过敏,“这种感觉的特征是暴露的颈部牙本质对各种外部刺激(通常是热、蒸发、触觉、电刺激)产生独特的短而尖锐的疼痛。 ,渗透性或化学性……当牙本质暴露并发生“触发”刺激时,小管中的液体会迅速移动,从而刺激牙髓神经,引起短暂而剧烈的疼痛,”美国牙科杂志的一篇报道称.

牙本质由大约 75% 的羟基磷灰石组成(按重量计); 因此,牙科研究人员研究了纳米羟基磷灰石处理关闭牙本质小管暴露端以消除超敏反应的能力。

在美国牙科杂志的研究中,研究人员在生物学相关条件下将含有 10% 和 15% 纳米羟基磷灰石的牙膏与标准含氟牙膏 Colgate Regular 进行了比较。

在使用 14 和 28 牙膏后,10% 和 15% 纳米羟基磷灰石牙膏的牙本质小管部分或完全闭塞(闭合)百分比明显高于标准氟化物牙膏,纳米羟基磷灰石牙膏沉积的矿物质层明显厚于标准氟化物牙膏标准牙膏留下的。

重要的是,同一项研究通过染料渗透到提取的牙本质移植物中的能力来评估牙本质小管的渗透性。

结果发现,两种纳米羟基磷灰石牙膏都能显着抑制染料渗透到牙本质中,而标准氟化物牙膏则不会。

“这项研究的结果表明, [nanohydroxyapatite]含氟牙膏显示……有效封闭牙本质小管以及在牙本质小管上方和内部沉积沉淀层,而标准含氟牙膏……在这两个方面都无效,”研究人员报告说。

研究人员在《牙科杂志》上报告了类似的发现。

“不同的纳米羟基磷灰石牙膏具有相似的再矿化牙釉质和牙本质表面损伤的能力。 此外,含氟牙膏对两种硬组织的再矿化作用最低 [dentin and enamel]随着病变深度的增加。”

用纳米羟基磷灰石配制的牙膏可以从 Boka、Wellnesse、Risewell、Davids 和 Dr. Brite 购买。

参考

Roveri, N. 等人。 表面牙釉质再矿化:仿生磷灰石纳米晶和氟离子的不同作用。 J. 纳米材料。 2009, 1–9 (2009)。 Meyer, F., Amaechi, BT, Fabritius, H.-O. & Enax, J. 用于仿生口腔护理的磷酸钙概述。 打开凹痕。 J. 12, 406–423 (2018)。 Pepla, E. 纳米羟基磷灰石及其在预防、修复和再生牙科中的应用:文献综述。 安。 气孔。 (罗马)。 108–114 (2014) doi:10.11138/ads/2014.5.3.108。 Huang, SB, Gao, SS & Yu, HY 纳米羟基磷灰石浓度对体外初始牙釉质损伤再矿化的影响。 生物医学。 母校。 4, 0–5 (2009)。 Haghgoo, R.、Abbasi, F. 和 Rezvani, MB 评估纳米羟基磷灰石对体外接触软啤酒后恒牙釉质侵蚀性病变的影响。 科学。 水库。 随笔 6, 5933–5936 (2011)。 Amaechi, BT、Mathews, SM、Ramalingam, K. 和 Mensinkai,含纳米羟基磷灰石牙膏封闭牙本质小管的 PK 评估。 是。 J.登特。 28、33–39(2015 年)。 Tschoppe, P., Zandim, DL, Martus, P. & Kielbassa, AM 纳米羟基磷灰石牙膏对牙釉质和牙本质的再矿化。 J.登特。 39, 430–437 (2011)。

多项研究表明纳米羟基磷灰石可以治愈牙釉质中的损伤。(bbernard/Shutterstock)多项研究表明纳米羟基磷灰石可以治愈牙釉质中的损伤。(bbernard/Shutterstock)

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