《Journal of Functional Biomaterials》:Surface Microhardness of Enamel Exposed to Supplemented and Unsupplemented Artificial Saliva Formulations In Vitro
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这项体外研究比较了含橄榄叶提取物的人工唾液载体分别补充氟化钠(NaF)、磷酸三钙(TCP)和甘油磷酸钙(CaGP)后,以及未补充该载体本身,对牙釉质表面显微硬度的响应。共131颗人类前磨牙被随机分配到NaF组(n = 40)、TCP组(n = 40)、CaGP
这项体外研究比较了含橄榄叶提取物的人工唾液载体分别补充氟化钠(NaF)、磷酸三钙(TCP)和甘油磷酸钙(CaGP)后,以及未补充该载体本身,对牙釉质表面显微硬度的响应。共131颗人类前磨牙被随机分配到NaF组(n = 40)、TCP组(n = 40)、CaGP组(n = 40)或载体组(n = 11)。经96小时脱矿后,样本连续浸没处理28天。主要结局指标为表面显微硬度恢复值(ΔVHN),计算为处理后维氏硬度值(VHN)减去脱矿后VHN。扫描电子显微镜结合能量色散X射线光谱(SEM–EDX)为探索性分析(n = 14)。所有组的表面硬度均增加。NaF、TCP、CaGP和载体组的平均ΔVHN分别为105.00 ± 53.00、138.11 ± 50.40、102.81 ± 48.46和116.98 ± 39.71。TCP制剂显示出比NaF和CaGP制剂更大的ΔVHN(Bonferroni校正后p = 0.027和0.009),但经多重性校正后,没有任何补充制剂显示出比载体显著更大的恢复。补充分析同样未显示TCP与载体之间的差异(校正后p = 0.117)。校正后的SEM–EDX阶段对比均无显著性。这些结果描述了特定制剂在不等剂量和延长实验室暴露条件下的表面力学响应。它们并未确立相对于含钙/磷酸盐载体的增量获益,也不能推断TCP具有更优的再矿化功效;完整的病损修复无法由此推断。
论文解读:含橄榄叶提取物人工唾液补充制剂对牙釉质表面显微硬度的影响——一项体外比较研究
一、研究背景与目的
唾液在维持口腔稳态中发挥关键作用,包括润滑、咀嚼、吞咽、言语功能以及口腔组织保护。除机械功能外,唾液还提供缓冲能力、抗菌活性以及持续供应的钙和磷酸根离子,以支持牙釉质脱矿与再矿化之间的平衡。唾液流量减少或成分改变可削弱这些保护功能,增加龋病、黏膜刺激、机会性感染以及言语或吞咽困难的风险。唾液腺功能减退和口干症可伴随全身性疾病、头颈部放疗以及多种药物使用而出现。因此,人工唾液制剂常用于缓解口腔干燥并部分补偿唾液分泌减少带来的功能后果。
传统人工唾液制剂主要模拟天然唾液的润滑和保湿特性,但其再现天然唾液复杂保护、缓冲和矿物调节功能的能力仍然有限。以症状缓解为主要目的的制剂可能无法提供足够的生物活性成分来支持牙釉质矿物平衡。因此,越来越多的研究关注整合再矿化、抗菌、抗氧化或其他生物活性成分的多功能人工唾液系统。
在已确立的再矿化策略中,氟化物因其减少牙釉质脱矿、增强矿物再沉积和抗酸能力而被广泛使用。钙磷化合物,包括磷酸三钙(TCP)和甘油磷酸钙(CaGP),也被研究作为支持脱矿牙釉质矿物恢复的再矿化剂。与此同时,植物来源生物活性化合物作为口腔护理制剂潜在功能成分受到关注。橄榄叶提取物(Olea europaea L.)含有酚类化合物,包括橄榄苦苷和羟基酪醇,已显示出显著的抗氧化活性,其抗菌活性也见报道。研究人员此前开发的含橄榄叶提取物人工唾液制剂在牙龈成纤维细胞培养中显示出抗氧化活性和良好的细胞相容性。
然而,关于补充型人工唾液制剂对牙釉质表面力学响应的证据仍然有限。在共同载体内的比较可以描述特定制剂之间的差异,但含钙/磷酸盐的载体是活性参照而非无离子阴性对照。此类设计无法分离橄榄叶提取物的独立效应,也无法仅凭表面硬度确立病损矿物含量的恢复。本研究旨在比较暴露于未补充的含橄榄叶提取物人工唾液载体与分别补充NaF、TCP或CaGP的相同载体后,牙釉质表面显微硬度的恢复情况。零假设为在含橄榄叶提取物人工唾液载体中补充NaF、TCP或CaGP不会导致所测制剂间牙釉质表面显微硬度恢复的显著差异。
二、研究设计与主要技术方法
本研究为体外实验研究,在Dokuz Eylül大学牙科学院及校内合作实验室开展。伦理批准号为2026/29-20。共纳入131颗人类恒前磨牙,每颗牙制备一个约3×3 mm的牙釉质标本,每个标本为独立实验单元。计算机生成随机数将标本分配至NaF组(n = 40)、TCP组(n = 40)、CaGP组(n = 40)和载体对照组(n = 11)。14个标本额外进行SEM–EDX分析。标本经96小时脱矿处理后,连续浸没于各自制剂中28天,每日更换新鲜制剂并将pH调整至6.82。主要结局为表面显微硬度恢复值(ΔVHN),即处理后VHN减去脱矿后VHN。统计分析采用Kruskal–Wallis检验、Mann–Whitney U检验(Bonferroni校正)、Wilcoxon符号秩检验、协方差分析(ANCOVA,HC3稳健标准误)以及非参数百分位自举置信区间。SEM–EDX为探索性分析,采用精确置换Friedman检验。
三、主要研究结果
3.1 维氏表面显微硬度
基线VHN在组间存在差异(Kruskal–Wallis H = 12.712,p = 0.005),脱矿后未检测到显著组间差异(H = 3.514,p = 0.319)。28天处理后,所有四组表面显微硬度均较脱矿后显著增加(补充组Bonferroni校正Wilcoxon p < 0.001,载体对照组p = 0.004)。平均ΔVHN为NaF组105.00 ± 53.00、TCP组138.11 ± 50.40、CaGP组102.81 ± 48.46、载体组116.98 ± 39.71。总体组间ΔVHN差异显著(H = 12.864,p = 0.005;ε2 = 0.078)。Bonferroni校正配对比较显示TCP组ΔVHN显著大于NaF组(校正p = 0.027)和CaGP组(校正p = 0.009),但无任何补充制剂显著大于载体组。补充ANCOVA调整脱矿后VHN后,总体组效应显著(F(3, 126) = 6.070,p < 0.001),TCP组调整后处理后VHN显著高于NaF组(校正p = 0.002)和CaGP组(校正p = 0.002),但TCP与载体组差异不显著(校正p = 0.117)。
3.2 SEM–EDX分析
精确置换Friedman检验提示NaF组P、TCP和CaGP组Ca、P及Ca/P比存在阶段效应(p = 0.0046–0.0417),但无任何Bonferroni校正的阶段间对比显著(所有校正p ≥ 0.375)。NaF组Ca的精确检验不显著(p = 0.0694)。SEM–EDX结果仅为探索性、描述性表面观察,不能确立矿物恢复或病损修复。
四、讨论与结论
本研究发现所有组表面显微硬度均增加,包括未补充载体。TCP制剂ΔVHN大于NaF和CaGP制剂,但经多重性校正后无任何补充制剂显著优于载体。载体本身含钙和磷酸盐成分,可能贡献了观察到的表面响应,但可溶性离子浓度、离子释放、沉淀和磷灰石形成均未直接测量。Vickers显微硬度是表面力学结局而非病损矿物质量的直接测量。所有组平均处理后VHN超过基线VHN,包括载体组,这种过冲可能反映沉积的富矿物表面层、表面成分改变或其他影响压痕的因素,而非原始病损的恢复。橄榄叶提取物为所有四组共有成分,其存在不能确立独立的牙釉质修复效应。主要局限性包括:载体为活性钙/磷酸盐参照且无离子-free对照、制剂未匹配剂量或离子可用性、商业提取物缺乏批次特异性植物化学表征、载体组仅11个标本、基线VHN不平衡以及静态长时间暴露与口腔环境不同。结论为:在连续28天体外暴露下,未补充的含钙/磷酸盐载体和补充制剂均使表面显微硬度增加。在不等测试剂量下,TCP制剂ΔVHN大于NaF和CaGP制剂,但经多重性校正后无任何补充制剂显示出显著大于载体的表面显微硬度恢复。这些制剂特异性表面响应不能确立TCP的优越再矿化功效、橄榄叶提取物的独立效应或原始牙釉质病损的恢复。活性载体、小载体组、未表征的批次特异性提取物成分以及缺乏剂量或离子匹配限制了解释和可重复性。SEM–EDX结果为描述性的,未确立亚表面矿物恢复或沉积矿物相的身份。需要表征明确的制剂、平衡的比较组、深度敏感测量和更具代表性的暴露模型。