铁氟锌混合溶液抑制碳酸饮料对牙釉质脱矿的体外研究

李春梅 毕良佳 吕学超

[摘要]目的：探讨硫酸亚铁、氟化钠、硫酸锌混合液对碳酸饮料引起的牙釉质脱矿的影响。方法：采用正畸拔除的前磨牙制成牙釉质块，分为对照组（不做处理）和实验组（将釉质块浸泡在铁氟锌混合溶液中30min），每组30 个牙釉质块，然后将两组釉质块依次浸泡在1～6号含有1ml可口可乐的微量离心管中，观察测定每个微量离心管中磷的溶出度，并进行统计分析。结果：实验组1～3号离心管磷离子的溶出度明显低于对照组（P<0.05），因时间的推移4～6号码之间的离心管中两组磷离子的溶出度接近（P>0.05）。结论：应用硫酸亚铁、氟化钠、硫酸锌混合液可降低碳酸饮料造成的牙釉质脱矿；随着时间延长，抑制脱矿效果逐渐降低。

[关键词]氟化钠；硫酸亚铁；硫酸锌；碳酸饮料；脱矿

[中图分类号]R783 [文献标识码]A [文章编号]1008-6455（2012）11-2014-03

目前，关于碳酸饮料引起的牙齿脱矿的问题也被高度重视，研究表明一般除矿泉水之外的饮料均呈酸性，pH值通常在2.36～3.98，其可导致牙釉质脱矿，从而引发龋病和酸蚀症[1]。因此碳酸饮料引起的牙齿脱矿问题受到学者们的广泛关注。研究表明氟化物能够有效抑制牙体羟基磷灰石晶体的溶解，并能够影响菌斑的粘附[2-3]。氟离子对碳酸饮料引起的牙釉质脱矿也有明显的抑制作用[4]，但机体过多地摄入氟，会引起氟牙症和氟骨症[5]。Fe2+可以抑制酸对牛牙釉质的腐蚀作用[6]，10mmol/L FeSO4·7H2O能够有效降低合成羟基磷灰石的脱矿率[7]。最近有研究发现锌离子和氟例子联合能减少酸对釉质的脱矿作用[8]。铁和氟能影响碳酸饮料对牙釉质粉末的溶出度， 当加入浓度为120mmol/L FeSO4·7H2O、360 mmol/LNaF时，釉质粉末的溶出度最低[9]。本实验旨在探讨硫酸亚铁、氟化钠和硫酸锌混合液对碳酸饮料引起的牙釉质脱矿的抑制作用，为有效预防饮料腐蚀牙釉质提供依据。

1材料和方法

1.1 主要材料和仪器：浓度为120mmol/L FeSO4·7H2O[5]、360 mmol/LNaF[5]和120mmol/L ZnSO4·7H2O[4]混合溶液（以下简称为混合溶液）、碳酸类饮料（可口可乐，pH3.47）、人工唾液配方采用 ISO/TR10271：1993 标准[5]、芬兰全自动生化测量仪。

1.2 标本的选择和制备：选择因正畸拔除的前磨牙，挑选无龋、无裂纹、无白斑者，共60颗，清洗消毒，去除釉质表面的软垢和色素并抛光。于牙齿颈缘线冠方的颊、舌平滑面中部各留2mm×2mm开窗区，其余部分用抗酸指甲油涂布2遍。沿颈缘线将牙根吸收部包埋于自凝塑料中，置于去离子水中，4℃保存备用（2周内用于实验）。

1.3 实验分组：釉质块经酒精消毒后随机分为两组：对照组和实验组，每组各30个。每个釉质块准备6个微量离心管（1～6号），每个微量离心管注入1ml可口可乐饮料，盖紧管盖，以防止碳酸分解蒸发。

1.3.1 对照组：将牙釉质块放入1号微量离心管中36.5℃中孵育30min，然后将其拿出，用去离子水冲洗，多余水分用滤纸吸干，再放入第二个微量离心管中，2～6号微量离心管重复以上操作。

1.3.2 实验组：先将牙釉质块放入混合溶液中36.5℃中孵育30min，然后将其拿出，用去离子水冲洗，多余水分用滤纸吸干，放入第一个微量离心管中，1～6号微量离心管重复以上操作。完毕后测定每个微量离心管中的磷的溶出度。

1.4饮料中磷浓度的测定：采用芬兰全自动生化测量仪测定磷浓度，单位为mmol/L。

1.5 统计学方法：所有数据采用SPSS16.0统计软件中的two-way ANOVA对两组中磷溶出度作统计分析。

2结果

经统计学分析，实验组与对照组相比较，前3个相对应号码之间的离心管中磷离子的溶出度较低，有显著性差异（P<0.05），后3个相对应号码之间的离心管中磷离子的溶出度无显著性差异（P>0.05），见表1。

3讨论

牙酸蚀症是指在无细菌参与情况下由酸的化学侵蚀作用而造成牙齿表面组织慢性进行性丧失损害的一种牙科疾病[10]。国人饮用饮料相当普遍且量大，加之牙矿化程度低，更易被饮料腐蚀和着色[4]。氟离子在预防龋病中的作用已经非常明显，在抑制酸蚀症方面也有较多报道。氟离子的存在能使釉质中的羟磷灰石内的钙三角结构更稳定，稳定性增加，因而能增加牙体对酸的抵抗能力[11]，其反应产物氟化钙、氟化磷灰石还可促使脱矿的釉质再矿化。但氟的毒性也受到人们的关注，人们寻找其他物质代替氟化物的作用。最近研究发现铁和氟能影响碳酸饮料对牙釉质粉末的溶出度[8]。铁离子能干扰酸性物质对牙釉质的腐蚀作用，铁离子抑制釉质脱矿的机制尚不清楚。有研究表明，铁离子在釉质表面形成了一层薄的耐酸含水的Fe2O3的保护涂层[12]，而另外一种解释是铁离子参与了釉质的再矿化和羟磷灰石晶体的成核现象，取代了钙在羟磷灰石中的位置且参与了釉质和本质的再矿化过程[13]。因此，铁离子在防止牙釉质脱矿过程中可能具有重要的作用。同时，最近研究发现锌离子能使釉质表面形成一层抗氧化膜，以此起到保护釉质的作用[8]。

本实验中研究发现，随着时间的推移，对照组中磷的溶出度无显著性变化，表明酸性饮料对釉质的脱矿作用不是持续增强，而是相对比较稳定；而实验组中，经过混合溶液预处理的牙釉质块，与对照组相比磷的溶出度有明显差异，可见混合溶液对酸性饮料对釉质脱矿有明显的拮抗作用。随着时间的推移，实验组与对照组后3个相对应号码之间的离心管中磷离子的溶出度无显著性差异，因此，推测混合溶液的拮抗作用时间是有限的，具体机制有待进一步研究。本实验中将牙釉质块浸泡于37℃恒温人工唾液和酸性饮料中，符合正常饮用饮料的生活状态，使本实验结果比较客观、准确、可信，对选择合适的预防方法，来减轻酸性饮料对人们牙齿的腐蚀性，降低诱发龋病的危险因素具有一定的参考价值。但本实验为体外实验，在人的口腔内硫酸亚铁、氟化钠、硫酸锌混合液是否有抑制碳酸饮料对釉质的脱矿作用，还需要进一步论证。笔者认为，在各种碳酸饮料中加入不同浓度的氟离子和铁离子不是很现实，而在牙膏或含漱液中加入这两种物质值得考虑。

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[收稿日期]2012-08-20[修回日期]2012-10-15

编辑/何志斌