分析牙釉质组织结构的特点

分析牙釉质组织结构的特点 

摘　要　目的:比较初萌年轻恒牙和成年恒牙釉质表面组织结构特点并分析这些特点与其釉质抗酸脱矿能力的相关性。医学论文范文方法:初萌年轻恒牙和成年恒牙标本各28个,随机选取每组各10个标本用于扫描电镜观察釉质表层形态结构;每组各8个标本用显微硬度计测定釉质表层显微硬度值;每组各10个标本用等离子体发射光谱仪测定釉质表层钙磷含量并计算Ca/P比值。结果:初萌年轻恒牙釉质表面粗糙多孔,表层下釉柱排列不紧密,存在较多空隙,柱间质较宽。初萌年轻恒牙与成年恒牙的釉质表层显微硬度值分别为345·81±9·09(kg/mm2)和366·58±19·67(kg/mm2);Ca/P比值分别为2·07±0·12和2·18±0·07。统计学均有显著性差异(P<0·05)。结论:初萌年轻恒牙在釉质矿化程度,组织结构上存在明显易患龋齿的因素,防龋措施应从牙齿萌出早期开始。

关键词　初萌年轻恒牙　牙釉质　组织结构　龋病

龋病的流行病学表明,年轻恒牙具有龋病发病早、患龋率高的临床特点,有研究认为年轻恒牙釉质的组织结构特点与龋齿易感性密切相关。对于年轻恒牙的组织结构特点已有很多观察报道,但其与成年恒牙相比是否存在明显差异,各研究报道不尽相同。本研究拟通过对初萌年轻恒牙釉质表层组织形貌、显微硬度、钙磷含量和Ca/P比值进行观察和测定,并与成年恒牙进行比较,分析这些组织结构特点与龋齿易感的相关性。材　料　和　方　法

1　标本:初萌年轻恒牙:初萌于口腔的正畸减数拔除的双尖牙,根尖孔未完全发育形成,根尖孔直径>2mm,牙面无白斑、无裂纹。成年恒牙:因牙周病拔除的无龋双尖牙,患者年龄为30~50岁,牙面无白斑、无裂纹、无磨耗或仅有轻度磨耗。所有标本均选取颊面中1/3部位为开窗实验区。

2　实验方法

2·1　扫描电镜观察:每组各选取10个标本,4颗用于观察牙冠颊面,另外6颗沿牙冠颊舌向剖开,用于观察剖面釉质表面下结构。使用JSM-35C型扫描电镜观察。

2·2　釉质表层显微硬度的测定:每组各选取8个标本,按显微硬度的测定要求制备标本,选取颊面中1/3部位3×4 mm范围为实验区,使用71型显微硬度计测定。

2·3　釉质表层钙磷含量的测定:每组各选取10个标本,取表面层50μm的釉质,制备成粉末,称重、溶解后使用IRIS Advantage等离子发射光谱测定各标本的钙磷含量并计算Ca/P比值。结　　果1　扫描电镜观察结果牙冠颊面的釉质表面:初萌年轻恒牙颊面有许多波纹状的牙面平行线,近牙颈部比较密集;釉质表面可见釉柱端凹陷,另外还有许多微孔,以及一些大小不等、较深的、呈弹坑样凹陷的灶性孔;高倍镜下观察这些灶性孔边缘不规则,孔径最大可达10μm(图1);而成年恒牙釉质表面比较平坦、光滑致密,未见灶性微孔和明显的釉柱端凹陷;高倍镜下可以看到表面有一些散在的、颗粒细小的沉积物(图2)。牙冠颊侧釉质的剖面:初萌年轻恒牙剖面釉质表层有较多空隙存在;表层下釉柱斜向平行排列,粗图1　初萌年轻恒牙颊面:×2000细较均匀,宽度约为4~6μm;釉柱间质和釉柱内部也可见到有许多的空隙;高倍镜下观察经酸蚀处理后的釉柱结构变得松散(图3)。成年恒牙剖面可见釉质表层无明显釉柱形态,结构致密,厚度约为40~50μm,表层下釉柱排列紧密;高倍镜下观察经酸蚀处理后的釉柱仍然比较致密(图4)。2　釉质表层显微硬度测定结果见表1。

3　釉质表层钙磷含量并计算出Ca/P比值结果见表2。表1　初萌年轻恒牙与成年恒牙釉质表层显微硬度比较组别标本数硬度值(kg/mm2)-x±S初萌年轻恒牙8 345·81±9·09*成年恒牙8 366·58±19·67*　　注:*t=-2·711,P<0·05讨　　论　　现代龋病学将龋病的病因总结为四联因素学说。其中宿主因素中牙齿的解剖形态、表面结构缺陷均与龋齿发生有密切关系。因此,研究不同年龄阶段牙齿表面组织结构特征不仅有利于全面认识宿主因素与龋病易感性的关系,而且为探索不同年龄阶段有效的防龋措施提供科学依据。本研究扫描电镜观察结果显示初萌年轻恒牙比成年恒牙釉质表面多孔,结构不良,这是由于年轻恒牙刚刚萌出于口腔,釉质还未受到口腔环境中各种离子的作用,而成年恒牙因长期处于口腔唾液的液态环境中,当唾液内磷酸钙盐浓度增加,呈过饱和状态时,唾液中的钙磷离子就会较多地渗入釉质,在局部发生磷酸钙矿物质的沉积,这些沉积物堵塞了釉质表面的微孔,改善了釉质表面结构。年轻恒牙釉图2　成年恒牙颊面:×2000图3　初萌年轻恒牙剖面:×2000图

4　成年恒牙剖面:×2000质表面的孔状结构易为细菌聚集而形成菌斑[1~3],尤其是一些较深较大的灶性孔,它们深达表层下釉质,成为氢离子进入、钙磷离子移出的内外层物质交换的通道,这些部位最容易发生脱矿[4~6],可见初萌年轻恒牙的釉质表层存在易感龋病的结构缺陷。本研究所报告的釉质表层的显微硬度、钙磷含量和Ca/P比值显示初萌年轻恒牙釉质的矿化程度低于成年恒牙。牙釉质主要由以钙磷为主的磷灰石晶体和非晶体化的磷酸钙盐类组成,包括羟磷灰石、磷酸氢钙、磷酸三钙、磷酸四钙和磷酸八钙等[7]。牙齿在发育成熟的过程中各磷酸钙盐的比例是不断变化的,初萌年轻恒牙釉质中的晶体仍处于不断成长的过程中,钙磷结晶首先是形成无定形磷酸钙(如磷酸八钙等),随着牙齿生物矿化的完成,羟磷灰石晶体的结晶化程度不断提高,易溶的钙磷酸盐会逐渐生成为难溶的、稳定性更强的羟基磷酸钙[8]。成年恒牙釉质还受到氟制剂的作用,氟不仅可以诱导羟基磷灰石晶体生长,还参与生成晶体排列更加整齐、稳定性更强的氟化羟基磷灰石或氟磷灰石[9]。有研究已表明,牙齿中磷酸钙盐的化学稳定性依次为:磷酸氢钙<磷酸四钙<磷酸三钙<磷酸八钙<羟磷灰石[7],根据分子式计算它们的Ca/P比值依次为1·3,1·69,1·95,2·08,2·17,由此可见Ca/P比值高的磷酸钙盐是更稳定难溶的。本研究中初萌年轻恒牙的Ca/P比值低于成年恒牙,说明初萌年轻恒牙的釉质中含有更多的不稳定型的磷酸钙盐,这些不稳定型的磷酸钙盐容易在外环境离子的作用下发生化学反应。此时如果经常受到酸的侵蚀,釉质就容易发生脱矿溶解;此时如果及时补充钙磷氟离子,则能促进釉质的生物矿化过程,提高釉质羟基磷酸钙结晶化程度,从而增强抗酸脱矿能力。本研究结果提示,初萌年轻恒牙釉质组织结构特点是其龋病发病率高发病早的重要原因之一,因此对于初萌年轻恒牙的龋病预防工作应该引起足够的重视。应该在牙齿萌出阶段就采取防龋措施,如对初萌年轻恒牙进行再矿化处理等,尽早消除釉质表面微孔等易患龋的结构缺陷,提高初萌年轻恒牙釉质的矿化程度,以达到降低初萌年轻恒牙龋病发生的目的。

参　考　文　献

1　Thylstrup A.A method for studying surface coationgs andthe underlying enamel features in the scanning electron mi-croscope.In:Frank.Surface and colloid phenomena in the o-ral cavity:methodological aspects.London.IRL press.1982;169-184

2　Fejerskov O,Josephsen K,Nyvad B.Surface ultrastructureof unerupted mature human enamel.Caries Res.1984;18(4):302

3　高学军,罗桂云,李宏毅.牙萌出前后釉质表面的扫描电镜观察.口腔医学纵横.1988;4(2):92

4　李　桥,郑麟蕃,吴奇光.初萌牙釉质表面微结构观察.临床口腔医学杂志.1987;3(2):65

5　李玉晶,仇新全.釉质早期龋损的表面特征.中华口腔医学杂志.1990;25(1):25

6　Haikel Y, Frank RM, Voegel JC. Scanning electron mi-croscopy of the human enamel surface layer of incipient cari-ous lesions.Caries Res.1983;17(1):1

7　俞耀庭主编.生物医用材料.天津大学出版社.2000;123-124

8　刘　正主编.口腔生物学.第4版.人民卫生出版社.2000;81-87

9　吴奇光主编.口腔组织病理学.第3版.人民卫生出版社.1992;1-8,65-67