氯离子浓度与pH值对正畸托槽剪切粘接强度的影响：模拟游泳训练环境的体外研究

本研究针对氯消毒泳池水pH变化对正畸托槽粘接强度的影响，通过体外模拟一年游泳训练周期，发现酸性环境(pH 3)显著降低金属托槽剪切粘接强度(SBS)(4.52±0.86 MPa)，而中性人工唾液组(pH 7)保持稳定(9.10±0.92 MPa)。研究强调泳池水质监测对正畸患者口腔健康的重要性，为临床防护提供实验依据。

　　

游泳作为全球普及的运动方式，其健康效益背后隐藏着鲜为人知的口腔风险。专业游泳运动员长期暴露的氯消毒泳池水，因pH调控不当可能引发牙釉质侵蚀、牙结石等并发症。更值得关注的是，对于数百万佩戴正畸托槽的青少年游泳者而言，酸性水质是否会削弱托槽粘接强度，进而影响矫治效果？这一临床空白亟待填补。现有研究多聚焦碳酸饮料对牙釉质的侵蚀，而对氯消毒水这一特殊酸性环境与正畸治疗的交互作用尚未探索。

针对这一科学问题，埃及亚历山大大学口腔医学院的研究团队在《BMC Oral Health》发表了一项开创性研究。该团队设计了三组对照实验：pH 7.4（标准泳池水质）、pH 3（未充分缓冲的酸性水质）的氯消毒水，以及pH 7的人工唾液对照组。通过12天浸泡模拟一年游泳训练时长，结合10,000次热循环（5°C-55°C）模拟口腔温度变化，采用万能试验机定量测定剪切粘接强度(SBS)，并利用立体显微镜评估粘接剂残留指数(ARI)。

研究结果揭示三个关键发现：

1. pH依赖性强度衰减：酸性组(pH 3)的SBS值(4.52±0.86 MPa)显著低于中性组(pH 7.4)(5.59±1.09 MPa)和对照组(9.10±0.92 MPa)，证实低pH水质会破坏釉质-粘接剂界面。
2. 时间累积效应：随着浸泡时间从6天（模拟半年）延长至12天（模拟一年），pH 3组的SBS下降幅度达26%，显示持续暴露加剧粘接失效风险。
3. 失效模式一致性：ARI评分显示各组均以1-2分（混合型失效）为主，表明酸性环境虽降低整体强度，但未改变粘接剂-釉质或粘接剂-托槽的失效偏好。

讨论部分指出：该研究首次建立氯消毒水pH值与正畸托槽粘接强度的剂量-效应关系。酸性环境可能通过双重机制削弱粘接性能：一方面直接溶解釉质羟基磷灰石，减少粘接微机械固位；另一方面促使复合树脂水解释放单体，降低材料内聚强度。值得注意的是，即使pH 7.4组（符合CDC标准）的SBS仍比对照组低18%，提示常规水质维护可能不足以保证正畸治疗稳定性。

这项研究为泳池管理机构提出明确警示：需将pH监测精度提升至0.1单位级，并建议正畸患者游泳后使用含钙漱口水中和酸性残留。未来研究可拓展至陶瓷托槽、隐形矫治器等新材料，并借助扫描电镜(SEM)观察釉质超微结构变化。该成果不仅填补了运动医学与口腔正畸的交叉领域空白，更为全球2.6亿游泳运动员的口腔健康管理提供了循证依据。