《Dentistry Journal》：Milk Matters? Comparing Dairy and Plant-Based Milks for Post-Erosive Enamel Mineral and Hardness Recovery: An In Vitro Study
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摘要专业翻译
背景/目的：商业植物基饮品对酸蚀后牙釉质的影响尚不明确。本研究比较了牛乳、杏仁乳和椰乳三种产品暴露后，牙釉质的元素组成、SEM图像衍生表面粗糙度及显微硬度变化。方法：将五十颗牛切牙随机分为五组（n = 10）：未酸蚀水对照组；可乐酸蚀水对照组；以
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背景/目的：商业植物基饮品对酸蚀后牙釉质的影响尚不明确。本研究比较了牛乳、杏仁乳和椰乳三种产品暴露后，牙釉质的元素组成、SEM图像衍生表面粗糙度及显微硬度变化。方法：将五十颗牛切牙随机分为五组（n = 10）：未酸蚀水对照组；可乐酸蚀水对照组；以及三个分别经相应乳制品处理的可乐酸蚀组。每颗牙单独浸入装有250 mL指定介质的独立容器中。每日循环包括3小时可乐暴露后3小时乳制品或水暴露，连续重复四天，中间于37 °C下储存。终点钙、磷及Ca/P比值通过能量色散X射线光谱（energy-dispersive X-ray spectroscopy, EDS）评估，显微硬度通过维氏压痕（Vickers indentation）测定，SEM图像衍生Ra通过标准化灰度分析获得，形态学通过扫描电子显微镜（scanning electron microscopy, SEM）观察。牙水平结局采用单因素方差分析（one-way ANOVA）及Tukey HSD事后检验进行比较（α = 0.05）。结果：各组在元素组成、图像衍生Ra及显微硬度方面存在显著差异（p < 0.001）。所有乳制品组的钙、磷含量及显微硬度均高于酸蚀水对照组，图像衍生Ra均低于酸蚀水对照组。牛乳组在治疗组中钙含量和显微硬度最高，图像衍生Ra最低，其次为杏仁乳和椰乳。牛乳组与杏仁乳组的磷含量无显著差异。牛乳组Ca/P比值与未酸蚀对照组无显著差异；但这并不证明等效性或矿物相恢复。结论：在本加速体外方案下，所测牛乳产品在终点钙含量、图像衍生Ra及显微硬度方面优于所测植物基产品。研究结果支持产品特异性差异存在于矿物/性能恢复中，而非证明牙釉质再生或临床有效性。
论文解读
一、研究背景与研究目的
软饮料是饮料行业中最大的品类之一，近几十年来销量持续增长，儿童、青少年和年轻成人消费最为频繁。碳酸饮料通常含有二氧化碳、甜味剂、咖啡因、磷酸和柠檬酸、高果糖玉米糖浆以及各种风味剂和着色剂，其中可口可乐凭借相对低廉的价格占据领先市场地位。由于低pH和高糖含量，频繁饮用与糖尿病、肥胖、营养缺乏、龋齿等不良健康效应相关，且消费量上升与牙釉质酸蚀发生率增加有关。
牙釉质酸蚀是一种不可逆的化学过程，指非细菌来源的酸对牙体硬组织造成酸溶解。持续酸暴露导致脱矿，即牙齿矿物含量溶解，削弱牙齿结构。残余软化牙釉质可通过矿物摄取实现部分再硬化，但酸蚀磨损造成的釉质组织丢失无法通过该过程再生。唾液在这一过程中发挥核心作用，提供矿物质并缓冲酸以中和口腔环境，但仅靠唾液难以补偿持续酸暴露。
由于相当比例的人群存在乳糖不耐受、对牛乳蛋白过敏或遵循纯素饮食，植物基饮品越来越多地被用作乳制品的替代品。植物基饮品可由谷物、豆类、坚果及其他植物来源制备。然而，这些替代品是否能对酸蚀牙釉质提供与乳制品相当的益处，受到的关注有限。本研究旨在评估并比较牛乳、杏仁乳和椰乳对可口可乐酸蚀后牛牙釉质的元素组成、SEM图像衍生表面粗糙度、显微硬度及表面形态的影响。零假设为三种测试乳制品在元素组成、图像衍生Ra或显微硬度方面无差异。
二、研究设计与方法概述
研究人员开展了一项体外实验研究。研究经埃及英国大学牙科学院研究与伦理委员会批准（项目编号：FD BUE REC 25-059）。纳入五十颗健康牛下切牙，每组10个样本。牛牙因其较大的相对平坦唇面以及与人牙在结构和组成上的相似性而被选用。
每颗牙在独立容器中单独暴露，构成一个实验单元。样本制备包括清洁、0.1%百里酚消毒、4 °C蒸馏水储存24小时、冠根分离、自凝丙烯酸树脂包埋并暴露唇侧釉质表面，不进行研磨或抛光以保留天然表面。每个釉质样本约8 × 8 mm，暴露面积约64 mm2。样本随机分为五组：阴性对照组（未酸蚀蒸馏水）、阳性对照组（可乐酸蚀后蒸馏水）、牛乳处理组、杏仁乳处理组和椰乳处理组。可乐pH为2.5，三种乳制品pH分别为6.39、6.93和6.80。每日循环包括3小时可乐暴露后3小时乳制品或水暴露，连续四天，中间于37 °C孵育箱中蒸馏水储存过夜。终点评估包括EDS元素分析、维氏显微硬度、SEM图像衍生Ra及SEM形态学观察。统计分析采用单因素方差分析和Tukey HSD事后检验。
三、研究结果
3.1 表面形态学：SEM检查显示，阴性对照组釉质表面光滑规则，可见清晰的釉质横纹沟嵴和无釉柱区域。阳性对照组表面不规则，广泛多孔，与钙磷溶解一致，可见不均匀轮廓的暗区和长度不一的凹陷。三种乳制品处理组在酸蚀基底上呈现不同表面表现：牛乳组残余孔隙常被亮色轮廓包绕或部分封闭；杏仁乳组暴露釉柱周围亮色边界较少连续，存在残余孔隙和偶发裂纹；椰乳组暴露釉柱较多，亮色轮廓稀疏。SEM亮度本身不能确定沉积物的化学性质或证明矿物沉积。
3.2 元素组成：五组间钙和磷含量差异显著（Ca: F(4,45) = 167.12, p < 0.001, η2 = 0.937；P: F(4,45) = 126.78, p < 0.001, η2 = 0.918）。阳性对照组钙原子百分比比未酸蚀对照组低21.9%，磷低15.9%。三种乳制品组的钙磷含量均显著高于阳性对照组，但仍显著低于阴性对照组。牛乳组钙含量最高（32.02 ± 0.57 at%），显著高于杏仁乳（30.05 ± 0.71 at%）和椰乳（28.96 ± 0.74 at%）；杏仁乳又显著高于椰乳。牛乳与杏仁乳的磷含量无显著差异，两者均显著高于椰乳。钙回收指数分别为牛乳69.7%、杏仁乳43.4%、椰乳28.8%；磷回收指数分别为62.9%、53.6%、36.7%。Ca/P比值方面，正常釉质为1.711 ± 0.045，接近羟基磷灰石的化学计量比；酸蚀对照组为1.588 ± 0.047，显著降低。牛乳组Ca/P比值为1.697 ± 0.047，与正常釉质无显著差异，回收指数为89.2%；杏仁乳（1.618 ± 0.047）和椰乳（1.605 ± 0.048）与酸蚀对照组无显著差异，均显著低于牛乳组。
3.3 SEM图像衍生表面粗糙度：五组间图像衍生Ra差异显著（F(4,45) = 125.90, p < 0.001, η2 = 0.918）。酸蚀对照组Ra最高（0.459 ± 0.034 a.u.），未酸蚀对照组为0.191 ± 0.033 a.u.。三种乳制品组Ra均显著低于酸蚀对照组且显著高于未酸蚀对照组。牛乳组Ra最低（0.284 ± 0.030 a.u.），显著低于杏仁乳（0.331 ± 0.019 a.u.）和椰乳（0.362 ± 0.019 a.u.）；杏仁乳与椰乳无显著差异。回收指数分别为65.3%、47.6%和36.2%。
3.4 表面显微硬度：五组间显微硬度差异显著（F(4,45) = 188.52, p < 0.001, η2 = 0.944），所有两两比较均达显著。正常釉质为339.88 ± 6.67 HV，酸蚀对照组降低26.6%至249.49 ± 11.61 HV。处理组排序为牛乳（315.45 ± 5.46 HV）高于杏仁乳（304.15 ± 6.27 HV），杏仁乳高于椰乳（291.49 ± 6.92 HV）。回收指数分别为73.0%、60.5%和46.5%。组均值排序与钙含量排序一致，与图像衍生Ra模式相反。
四、讨论与结论
研究人员指出，本研究将机械终点、标准化SEM图像衍生Ra指数和EDS测量结合于受控产品比较中。研究结果支持所测产品间存在差异，但受限于仅终点设计，无法量化同一颗牙内的变化。Ca/P比值需谨慎解读：EDS无法确定表面相关钙磷是以磷灰石、其他磷酸钙相还是残余沉积物形式存在。尽管酪蛋白相关矿物相互作用为乳制品效应提供了合理解释，但本研究未定量酪蛋白衍生肽、溶解离子活度或沉积结晶相。研究仅检验了每种类别中的一种配方，大豆、燕麦等其他商业配方未纳入评估，因此结果不能推广至植物基饮品类别整体。研究存在多项局限性：牛牙釉质为实验室替代物；未抛光天然表面保留了曲率、形态和矿化变异；3小时连续可乐暴露为加速挑战而非正常饮用模拟；模型排除了唾液、获得性釉护膜、口腔清除和生物膜；SEM图像衍生Ra受表面几何、组成和探测器响应影响，仅为比较性指数而非绝对轮廓高度；未纳入氟化物或CPP-ACP参考处理；产品批次组成未全面表征；样本量适中，检验效能为77.3%，略低于常规80%目标。
研究结论为：在本加速体外方案和独立样本浸泡条件下，所测牛乳、杏仁乳和椰乳产品均与显著更高的终点钙、磷和显微硬度以及显著更低的SEM图像衍生Ra相关，优于酸蚀水对照组。牛乳产品产生的钙含量和显微硬度高于杏仁乳和椰乳，图像衍生Ra更低，而牛乳与杏仁乳的磷含量无显著差异。牛乳组Ca/P比值与未酸蚀对照组无显著差异，但这不证明等效性或磷灰石矿物相恢复。Ra结果代表相对灰度衍生表面纹理差异而非绝对轮廓粗糙度。研究结果支持实验室条件下产品特异性差异存在于酸蚀后釉质矿物/性能恢复中，不应推广至临床有效性或植物基饮品类别整体。
