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本文聚焦植物医学与玻璃离子水门汀(GICs)结合用于牙齿修复。研究发现,添加植物提取物(如蜂胶、没食子酸等)和植物介导的纳米颗粒,可提升 GICs 的抗菌、机械性能,推动牙科可持续发展,但仍需标准化研究和临床试验。
背景
玻璃离子水门汀(GICs)是常用的修复龋齿的酸基水门汀,具有化学粘附牙齿结构、释放氟化物、生物相容性好和热膨胀系数低等优点,但存在抗菌效果不足、易溶解、耐磨性和抗折性差等问题。植物医学利用植物提取物治疗疾病,其提取物富含生物活性成分,具有抗菌、抗炎和促进牙齿再矿化等作用,可作为牙科修复的生物活性添加剂。本综述旨在探讨植物提取物及其衍生物融入 GICs 的研究,以及植物提取物在绿色合成纳米颗粒中的作用和对 GICs 性能的影响。
搜索方法
通过在 PubMed、Scopus、Web of Science 和 ScienceDirect 等主要数据库中,使用与 “玻璃离子水门汀”“植物医学”“植物提取物”“抗菌性能” 和 “机械性能” 相关的关键词,对 2024 年 8 月前发表的英文文章进行系统文献检索,随后进行数据提取和结果综合分析。
主体内容
玻璃离子水门汀(GICs)
GICs 由 Wilson 和 Kent 于 20 世纪 70 年代开发,在牙科领域广泛应用于多种修复和预防目的,如长期临时和永久修复、垫底、牙髓覆盖等。其主要成分包括聚丙烯酸、碱性离子可浸出玻璃和水,固化反应涉及复杂的酸碱反应。GICs 虽有诸多优点,但也面临抗折性、耐磨性低和固化时易受湿度影响等挑战,因此人们对将辅助材料融入 GICs 以提升其性能的研究日益关注。
植物医学
基于天然产物的医学系统在全球许多文化中被广泛应用,如中药、阿育吠陀医学等。植物医学在治疗口腔疾病方面具有一定疗效,可作为治疗各种牙科疾病的有效替代方法,与传统抗生素疗法相比,具有更高的效益风险比。
用植物提取物增强 GICs 性能
将植物医学融入 GICs 旨在补充和增强其现有属性,而非完全替代。植物提取物的加入可提升 GICs 的抗菌活性、机械强度和生物相容性,还能减少细胞毒性和不良反应。此外,植物提取物与 GICs 成分之间的协同作用有望进一步提高整体性能,但仍需长期临床试验验证其有效性和安全性。
植物医学类别
- 植物提取物:多种植物提取物被用于增强 GICs 性能。蜂胶具有抗菌和愈合功效,其乙醇提取物(EEP)可增强 GICs 的抗菌性能,但可能影响其机械性能;没食子酸(Salvadora persica)传统上用作天然牙刷,其提取物可提高 GICs 的抗菌活性,但高浓度时会降低 GICs 的抗压强度;葡萄籽提取物(GSE)具有抗氧化、抗菌和再矿化特性,可增强 GICs 的表面微硬度和再矿化潜力;其他植物提取物如山药(Dioscorea altissima)、巴西胡椒(Schinus terebinthifolius Raddi)、阿拉伯胶树(Acacia nilotica)、柠檬草(Cymbopogon citratus)、印楝(Azadirachta indica)、鼠尾草(Salvia officinalis)和芦荟(Aloe vera)等,也在不同程度上提升了 GICs 的抗菌和机械性能。
- 植物提取物混合物:将多种植物提取物组合使用,可实现 “草药散弹枪” 或 “协同多靶点效应”,增强 GICs 的广谱抗菌活性,提高其机械性能,有助于预防复发性龋齿,减少对抗生素的依赖。
- 植物提取物衍生物:植物提取物衍生物如纤维素、表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)、姜黄素、没食子酸(GA)、乙酰甘露聚糖和精油等,可提升 GICs 的抗菌、机械和美学性能,符合牙科使用天然化合物减少对合成添加剂依赖的趋势。
- 绿色纳米技术(植物介导的纳米颗粒):纳米技术在牙科材料领域发展迅速,植物介导的纳米颗粒合成因其成本效益、安全性等优势受到关注。多种植物提取物可用于合成纳米颗粒,如生姜(Zingiber officinale Roscoe)、柏木(Cupressus macrocarpa)、辣木(Moringa oleifera)和猪毛菜(Salsola imbricata)等,这些纳米颗粒融入 GICs 后,可提升其抗菌和机械性能。
本综述虽凸显了植物医学在 GICs 中的潜在益处,但也存在植物提取物成分差异、与 GICs 成分潜在不良相互作用和临床试验有限等挑战,缺乏标准化评估方法限制了研究结果的可比性。未来研究应聚焦建立标准化协议、确保结果可重复性和开展长期临床试验。
结论
将植物提取物融入 GICs 是开发可持续牙科材料的创新方法,可提升其抗菌和机械性能,但仍需进一步标准化研究和临床验证,以确定其在修复牙科中的适用性。