摘要

目的:化學機械技術被認為是去除齲齒的最小幹預手段。本研究的目的是評價幾種有機酸試劑在齲去除中的效果。

材料與方法:用四種有機酸試劑(10%檸檬酸、酒石酸、蘋果酸、丙二酸)和Carisolv去除25顆頸部齲齒。測量處理時間，用立體鏡和掃描電鏡(SEM)觀察腔底。

結果:10%檸檬酸、酒石酸、蘋果酸、丙二酸和Carisolv處理的平均齲去除時間分別為8.44 min±0.67、9.12 min±0.96、11.40 min±0.34、12.20 min±0.46和11.16 min±0.63。

所有標本在立體鏡下均觀察到相同的不規則表麵狀態。掃描電鏡觀察，經10%檸檬酸試劑、酒石酸試劑及Carisolv處理後，表麵有許多塗抹層被去除的區域，牙本質小管暴露。而經10%蘋果酸和丙二酸處理後，腔體表麵完全被碎屑覆蓋，如塗片層。

結論:從治療時間和塗抹層去除情況來看，檸檬酸和酒石酸的去齲效果基本相同。它們似乎對齲齒去除非常有用，可能是一種新的化學機械齲齒去除劑的良好候選者。

關鍵字

檸檬酸;酒石酸;蘋果酸;丙二酸;Carisolv;化學機械去除齲

介紹

齲齒是最常見的口腔疾病之一。齲牙釉質和牙本質通常是用低速旋轉的儀器去除的不鏽鋼毛刺。雖然這些常規的齲齒牙本質去除方法簡單省時，但也有可能去除過多的牙齒結構，包括健康的牙本質。此外，高速預備器械治療過程中的壓力和熱量可能會引起疼痛，有時最終會引起牙髓炎。為了避免這一問題，幾十年前就建立了化學機械齲齒去除方法[1-6]。Carisolv[7-9]和Papacarie[10-12]已經進入市場好幾年了。卡裏索夫主要由1.0%次氯酸鈉和三種氨基酸(穀氨酸、亮氨酸、賴氨酸)組成。Papacarie由木瓜蛋白酶組成，這是一種在木瓜中發現的酶。這些藥物選擇性地軟化齲牙本質;因此，齲齒牙本質可以很容易地去除。 Although this method seems to be very useful in terms of minimum intervention (MI), these chemo-mechanical agents require a long treatment time and are not cost-effective. Especially, treatment time is the most important factor to be considered in general dental treatment. However, several researchers reported that the caries removal time of Carisolv [13- 15] and Papacarie [16] was longer than when using conventional rotary instruments. Therefore, it would be more desirable to find a new chemo-mechanical agent with better cost-effectiveness and less working time. Some organic acids such as citric acid and malic acid have been used in detergents and toothpastes as a scavenger of the organic deposited. Few organic acids might also be effective in removing caries dentin similar to Carisolv and Papacarie. The purpose of this study was to examine the ability of organic acid reagents to remove carious dentin and analyze the applicability of these organic acid reagents for chemo-mechanical caries removal.

材料與方法

樣品和試劑的製備

在研究中使用了25顆頸部有齲齒的人類恒牙，這些恒牙是在患者同意的情況下因正畸和牙周原因而拔除的。選取條件相似的齲;因此，在治療前，根據病變的顏色、硬度和牙科x光檢查分析每個齲牙本質。

在室溫下用蒸餾水刷牙和清洗牙齒。本研究專門製備了四種原型試劑。試劑1 (R1)含有10%的檸檬酸。試劑2 (R2)含有10%酒石酸，試劑3 (R3)含有10%蘋果酸，試劑4 (R4)含有10%丙二酸。其他成分包括黃原膠，酸性紅被包括作為增稠劑和染色劑分別在每個原型試劑。所有試劑都是為本研究準備的。每種酸粉(用於化學研究)用純淨水稀釋至10%濃度，然後用於本研究。

實驗程序

表1和表2分別顯示了樣品的分組，以及本研究所用每種試劑的組成和pH值。將所有牙齒分為5組，每組5顆，在表中表示。1 ~ 4組(G1 ~ G4)使用R1 ~ R4試劑(實驗組)，5組使用Carisolv作為對照組(G5)。實驗過程方案如圖1所示。

集團	試劑使用	申請時間(秒)
G1(實驗性)(n=5)	R1: 10%檸檬酸組	30年代
G2(實驗性)(n=5)	R2: 10%酒石酸	30年代
G3(實驗性)(n=5)	R3: 10%蘋果酸	30年代
G4(實驗性)(n=5)	R4: 10%丙二酸	30年代
G5(控製)(n-5)	Carisolv	30年代

表1:樣本的分組。

試劑	主要成分	pH值
R1	檸檬酸(10%)	1．5
	黃原膠
	酸紅
	純水
R2	酒石酸(10%)	1．5
	黃原膠
	酸紅
	純水
R3	蘋果酸(10%)	1.7
	黃原膠
	酸紅
	純水
R4	丙二酸(10%)	1．4
	黃原膠
	酸紅
	純水

表2:各試劑的主要成分及pH值。

在各組齲損處分別使用4種實驗試劑(R1 ~ R4)和Carisolv 30秒。在使用試劑和Carisolv後，用手動挖掘機用刮刮技術輕輕去除齲牙本質，然後用噴水衝洗齲洞。使用齲齒檢測染料(齲齒檢查;日本十佳雅庫因株式會社，山口市，日本)。測量了所有牙齒的齲齒去除所需的時間。

在齲齒牙本質去除完成後，使用立體鏡觀察腔底以驗證表麵特征(SMZ-10, Nikon, and Tokyo, Japan)。所有標本都用分級係列乙醇脫水，用CO幹燥至臨界點₂，並安裝在鋁存根上。用15 μm厚度的鉑濺射鍍膜後，進行掃描電鏡(SEM)檢測(JSMZ-T220A, JEOL, Tokyo, Japan)進行形貌評價。

統計分析

數據采用MannWhitney U檢驗進行統計分析，p值<0.05被認為是顯著的。

結果

需要去除齲齒的時間

去除齲齒所需的時間如圖1所示。G1、G2、G3、G4和G5組的平均±SD時間分別為8.44 min±0.67、9.12 min±0.96、11.40 min±0.34、12.20 min±0.46和11.16 min±0.63。同時，10%檸檬酸和酒石酸試劑去除齲牙本質的需氧量均低於其他兩種有機酸試劑(10%蘋果酸和丙二酸)和Carisolv (p<0.05)(圖2)。

圖1:實驗程序方案。
(a)將每種試劑塗抹在齲牙本質上，保存30秒。
(b)用手動挖掘機去除齲牙本質。
(c)用立體鏡觀察空腔表麵(紅框區)。
(d)掃描電鏡觀察(紫色框區)。

圖2:各組除齲所需時間。

通過立體觀察表麵狀況

所有標本去除齲齒牙本質後，牙腔表麵粗糙且不規則。然而，在任何組中都沒有觀察到具體的問題，如斷裂或孔洞(圖3)。圖4顯示了典型的表麵特征。

圖3:處理表麵的代表性立體照片。

圖4:用手動器械去除齲齒牙本質後的標準腔麵特征圖。

掃描電鏡觀察

掃描電鏡觀察發現，在G3和G4中，腔體表麵完全被類似於塗片層的碎片覆蓋。相比之下，G1、G2和G5組許多區域的塗片層被移除，這些區域的牙本質小管暴露在外。然而，塗片層仍保留在少數區域，牙本質小管被覆蓋(圖5)。

圖5:掃描電鏡檢查處理表麵的代表照片。

討論

為了評估酸性試劑去除齲的可能性，本研究選擇了幾種酸。檸檬酸、酒石酸、蘋果酸和丙二酸都是有機酸，分別存在於檸檬、葡萄、蘋果和甜瓜中，它們被認為可以有效地清除垃圾。特別是檸檬酸被用作複合樹脂填充的蝕刻劑。為了使實驗體係標準化，便於酸性試劑的比較，本研究將這四種酸以10%的濃度統一使用。

本研究證明了幾種有機酸去除齲齒的可能性。蘋果酸和丙二酸的平均除齲時間約為12分鍾，與Carisolv處理的時間基本相同。雖然使用10%的檸檬酸和10%的酒石酸去除齲齒所需的時間約為9分鍾，但明顯少於其他兩種試劑和Carisolv。在治療時間上，檸檬酸和酒石酸的除齲效果幾乎相同，對齲牙本質的去除似乎非常有用。從立體觀察，各組腔底表麵均呈不規則，如前所述[17]。這種不規則的表麵可能是用挖掘機刮除齲齒牙本質的結果。這種粗糙的空腔表麵顯示出與手動工具(如挖掘機)去除空腔表麵相似的特征，而不使用任何除齲劑。既往研究表明，使用化學機械除齲劑時，牙本質表麵與複合樹脂之間的粘附不受這些不規則表麵的影響[18-20]。此外，在任何空腔地板上都沒有出現裂縫或洞洞等問題。結果表明，有機酸試劑對牙本質健全無影響。 SEM observation also revealed that the cavity surface was completely covered by organic debris like smear layer after 10% of malic acid and malonic acid reagent treatment. On the other hand, the cavity surface treated with 10% citric acid, tartaric acid reagents and Carisolv showed smear layer removal and open microtubules. It can assume that the removal of the smear layer and opening of the dentinal tubules might facilitate the adhesion between the restorative material and the dentin surface. Although previous papers reported smear layer removal and open dentin microtubules on the cavity surface after Carisolv treatment [20-22], this paper demonstrated that the smear layer was not removed completely in many areas of the cavity surface and most microtubules were still closed by the remaining smear layer. Similar to Carisolv treatment, the smear layer was not removed completely from the cavity surface after citric acid and tartaric acid treatment, and smear layer and closed dentin microtubules were observed in several areas of the cavity surface. Previous papers suggested that root canal irrigation with 10% of citric acid enabled efficient removal of smear layer in root canal walls [23-25]. However, both 10% citric acid reagent and 10% tartaric acid reagent could not remove the smear layer completely.

本研究結果亦顯示，本研究中所使用的檸檬酸及酒石酸的濃度，在用作齲去除試劑時，可能不足以去除塗片層。總的來說，由於EDTA的pH值接近中性，建議在去除齲齒後去除塗抹層進行複合樹脂填充。因此，它可以比磷酸更安全的應用於口腔組織。此外，它還能抑製健康牙本質的過度脫鈣。因此，在使用這四種試劑和Carisolv去齲後應用EDTA可能是必要的，以獲得完全的塗片層去除。與檸檬酸和酒石酸相比，蘋果酸和丙二酸不能去除塗片層的原因在本研究中尚不清楚。然而，Kaushal R等人也報道了使用檸檬酸和蘋果酸[25]去除塗抹層的類似發現。在這項研究中，沒有揭示塗抹層去除能力差異的準確解釋。10%檸檬酸、酒石酸、蘋果酸、丙二酸四種試劑的pH值分別為1.5、1.5、1.7、1.4，提出去除塗片層效果的差異可能與每種試劑的pH值無關。眾所周知，檸檬酸通過與EDTA中的遊離Ca離子結合具有螯合作用[23,26,27]。 Based on this evidence, the removal of the smear layer by citric acid may not be related to its pH, but its chelating effect similar to EDTA. Recently, several researchers reported that citric acid alone or the mixture of tetracycline and acid and detergent (MTAD) have a high smear layer removing effect [28-31].

雖然酒石酸去除塗抹層的機理尚未闡明，但它似乎與檸檬酸的機械作用類似。因此，需要進一步的研究來澄清這一問題。研究表明，蘋果酸和丙二酸均不能去除汙跡層。然而，一些報道描述了蘋果酸的去斑效果，這種酸目前已經被加入牙膏中。haznedaroefflu F等報道，即使在相同的pH[32]下，高濃度檸檬酸也比低濃度檸檬酸提高了去除塗片層的效率。因此，當酸濃度增加時，蘋果酸和丙二酸可能能夠去除塗抹層。進一步的研究應確定改善塗片層去除所需的最佳濃度，因此，可以預期在未來不使用EDTA治療齲齒。此外，很少有研究報道EDTA對NIH3T3細胞(小鼠胚胎組織分離的成纖維細胞)或巨噬細胞的細胞毒性作用高於檸檬酸[33-35]。因此，應在不使用EDTA的情況下進行冠狀修複。從本研究結果來看，檸檬酸和酒石酸試劑具有較好的除齲效果，可作為新型的化學機械除齲劑。

結論

在治療時間上，檸檬酸和酒石酸的除齲效果幾乎相同，對齲牙本質的去除似乎非常有用。掃描電鏡觀察發現，10%檸檬酸、酒石酸試劑處理的腔體表麵出現了塗片層去除和微管開放的現象，而其他酸性試劑處理的腔體表麵則完全被塗片層覆蓋。結果表明，10%檸檬酸、酒石酸試劑可能是一種新型化學機械脫齲劑。

利益衝突

作者與本文沒有任何利益衝突。

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條信息

文章類型:研究文章

引用:山田Y，木村Y, Hossain M(2021)幾種有機酸試劑的齲去除效果評價。國際口腔健康雜誌7(4):dx.doi.org/10.16966/2378-7090.365

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出版的曆史:

收到日期:2021年4月22日

接受日期:2021年5月15日

發表日期:2021年5月21日