正常下颌乳中切牙釉质表层50μm内钙含量及分布

　　龋病的产生是一个脱矿与再矿化不平衡交替的连续动力学过程[1 -2].钙是组成牙体硬组织的主要化学元素[1].在龋病的发生过程中,牙齿钙含量的变化可作为反映脱矿与再矿化的重要指标.在龋病发展的早期阶段,临床表现为白斑或棕色斑,其典型的病理损害是釉质表层相对完整,但表层下严重脱矿.表层的形成与釉质表层固有特征和龋损表面发生的再矿化有关.本实验拟运用电子探针显微分析仪研究正常下颌乳中切牙釉质表层 50 μm 内钙含量及分布,试图发现其特点,并探讨其与年龄、龋患状况之间的关系,为牙体硬组织的基础研究及乳牙龋病研究提供资料.

　　1 资料与方法

　　1. 1 一般资料

　　选取 2011 年 1 月-3 月间在口腔门诊就诊的40 名 5 ~ 7 岁患儿为研究对象,收集其因滞留或替牙期松动而拔除的下颌乳中切牙 40 颗,肉眼观察牙冠完整,无裂纹、龋坏、白垩斑及釉质发育不全等病损.

　　拔牙前全口牙齿进行详细检查及记录.分别计算每颗患牙的龋补牙数( decayed-filled tooth,dft) 、龋补牙 面 ( decayed-filled surface,dfs) 和 龋 蚀 指 数( caries severity index,CSI) .dft、dfs 参照世界卫生组织的检查计算标准,CSI 参考下野勉之方法[3]以龋患状况记分计算所得.计分标准为: 无龋 0 分,因龋充填 0. 5 分,继发龋、牙釉质龋、牙本质浅龋 1 分,牙本质深龋或露髓、残冠、残根 2 分.若一个牙有多个牙面同时患龋则以其牙面中之最高分为准.计算公式: CSI = 龋蚀牙计分总和 ÷ ( 牙数 ×2) ×100.

　　1. 2 方法

　　1. 2. 1 分组 有两种分组方法,其一为以标本所在个体的年龄为指标分组.5 岁组儿童为 7 人,平均年龄为 5 岁 10 个月; 6 岁组儿童 21 人,平均年龄为6 岁 6 个月; 7 岁组儿童为 12 个人,平均年龄为 7 岁2 个月.其二为以标本所在个体的 dft 和 CSI 为指标分组.无龋组: dft =0 且 CSI =0,共 14 例; 患龋低危组: 5 > dft >0 且 10 > CSI >0,共 12 例; 患龋高危组: dft≥5 且 CSI≥10,共 14 例.

　　1. 2. 2 标本的制备 将标本从 0. 9% 的生理盐水中取出,在牙科低速涡轮机上,用金刚超薄砂片以唇舌方向纵向片切牙体为左右对称的两半,随机取其中一半为实验对象.环氧树脂包埋,暴露牙剖面.经研磨抛光、超声清洗后自然干燥,真空喷碳,碳膜厚度约 200 A[4].

　　1. 2. 3 定点及测试 ①将制备好的样本涂导电胶后固定于样品座,置入电子探针显微分析仪( JXA -8100 型,JEOL 公司,日本) 样品室内测试平台上; ②真空状态下,观察样本的低倍图象,区分样本的唇侧和舌侧,并确定釉质唇侧表面中点 A、牙齿切端顶点B 以及髓腔顶点 C,由 A 向 BC 作垂线( 图 1) ; ③在该垂线上,釉质内取釉质表面下 10、20、30、40、50μm 处 5 点; ④测试时将样本放大至高倍下,进行微区分析.电子探针显微分析仪工作条件为: 工作电压 20kV,发射电流 1 × 10- 9A,工作距离 11 mm,计数有效时间100 s,电子束直径小于1 μm,光斑直径 1 ~2μm.

　　1. 3 统计学方法全部数据用 SAS 8. 02 版统计软件包处理.处理数据时,对于钙含量及个体龋患状况指标的数据分布分析采用正态性检验; 对于不同年龄、不同龋患状况组及不同深度的钙含量比较分析采用 Kruskal- Wallis 检验; 对于钙含量与个体龋患状况指标的相关性分析采用 Spearman 等级相关分析法.

　　2 结 果

　　40 例下颌乳中切牙标本的牙釉质表层 50 μm内钙含量质量百分比均值为( 38. 39 ±0. 92) %.

　　2. 1 不同年龄儿童乳牙釉质表层 50 μm 内钙含量比较

　　如表 1 所示,5、6、7 岁 3 个年龄组儿童的下颌乳中切牙釉质表层 50 μm 内平均钙含量虽然各不相同,尤其是 5 岁组和 7 岁组之间平均值相差0. 31,但差异无统计学意义( P >0. 05) .

　　2. 2 乳牙釉质表层 50 μm 内不同深度钙含量比较

　　由表 2 可见,下颌乳中切牙釉质表层 50 μm 内不同深度的钙含量是相近的,差异无统计学意义( P> 0. 05) .

　　2. 3 不同龋患状况组间乳牙釉质表层 50 μm 内钙含量比较

　　比较无龋组、龋病低危组、高危组之间下颌乳中切牙釉质表层 50 μm 内平均钙含量,结果显示各组间无统计学差异( P >0. 05) ,表3.进一步比较不同龋患状况组间不同深度钙含量的差异,如表 4 所示,差异均无统计学意义( P >0. 05) .

　　2. 4 乳牙釉质表层 50 μm 内钙含量与个体龋患状况的关系

　　采用 Spearman 等级相关法分析下颌乳中切牙釉质表层 50 μm 内钙含量分别与个体龋患状况指标 dft( r = -0. 2728,P =0. 0886) 、dfs( r = -0. 1945,P = 0. 2292) 、CSI( r = - 0. 2176,P = 0. 1774) 的相关性,相关系数 r 均无统计学意义( P > 0. 05) .进一步分析釉质表层 10 ~ 50 μm 不同深度钙含量分别与 dft、dfs、CSI 的相关性,结果如表 5 所示,釉质表面下 40 μm 钙含量与 dft 之间呈低度负相关关系( r= - 0. 3573,P = 0. 0236,P < 0. 05) ,除此之外,其余各组等级相关分析的 P 值均大于 0. 05,相关系数 r无统计学意义.以牙釉质表面下 40 μm 钙含量为横坐标,以 dft 为纵坐标绘制 Spearman 等级相关图,如图 2 所示.

　　3 讨 论

　　本研究结果显示 5、6、7 岁 3 个年龄组儿童的下颌乳中切牙釉质表层 50 μm 内钙含量的差异无统计学意义.5 岁组和 7 岁组儿童的平均年龄较为接近 6 岁,分别为 5 岁 10 个月和 7 岁 2 个月,结果可能与此有关.牙釉质有萌出后成熟现象,表现为钙、磷、氟等元素的含量增加,钠、镁、碳酸盐等减少,釉质的渗透性减低,硬度和抗酸性增强,羟磷灰石结晶增大[5 -8].本研究中所取标本为处于替牙期的下颌乳中切牙.该牙约在幼儿 6 ~8 个月时萌出,约 1 岁半时牙根发育完成.采集标本时该牙在幼儿口腔内存留已接近或超过 5 年时间,早已过了乳牙釉质的萌出后成熟阶段.另一方面,也有研究显示萌出后成熟现象可能表现为釉质表层的钙磷比值显着增大,而钙磷含量无统计学差异[7].本实验结果表明,虽然处于替牙期的下颌乳中切牙在儿童口腔内存留时间不同,但釉质表层的钙含量是相同的.

　　本研究结果中下颌乳中切牙釉质表层 50 μm内不同深度的钙含量无统计学差别.用扫描电子显微镜观察乳牙釉质的断面,表层内约 30 μm 左右未见釉柱结构,结晶排列与牙表面成直角[5].本研究结果提示,此乳牙釉质表面无釉柱表层中的钙含量与表面下 40 μm、50 μm 处钙含量相同.之前的研究报道阐明下颌乳中切牙釉质表层下 50 μm 和 100μm 处钙含量差异无统计学意义,它们均显着高于釉质表层下 250 μm 处钙含量[9].由此推断下颌乳中切牙釉质表层 100 μm 范围内钙含量是一致的,而且是一个高度钙化的区域.许强等[10]关于乳前牙及乳磨牙釉质钙元素的分析得出同样结论.多项研究表明,釉质表层与外环境不断进行着离子交换,其表层内元素含量是动态变化的[11 -13].乳牙釉质表层高钙化区域可能与口腔环境,尤其是唾液的影响有关[11].Driessens 等[8]用电子探针显微分析仪测定第三磨牙和前磨牙釉质表层 100 μm 内钙含量,间隔 2 μm 测定一点,结果显示在整个 100 μm范围内钙含量是一致的,其研究对象是恒牙,但与本研究结果有相似之处.龋病发生早期脱矿与再矿化交替进行,可看作是钙和磷酸盐移出、移进釉质的动力学过程,这其中钙离子的运动起了重要作用.LeGeros 等[14]研究认为牙齿晶体结构中的钙、磷等含量与龋易感性有关.

　　而本研究结果显示乳牙釉质表层 50 μm 内平均钙含量及不同深度钙含量在不同龋患状况组之间无统计学差异.在乳牙釉质表层钙含量与个体龋患状况的多项等级相关分析中,仅釉质表面下 40 μm 钙含量与 dft 之间呈低度负相关关系( r = - 0. 3573,P< 0. 05) .此现象是否与乳牙釉质表面约 30 μm 厚的无釉柱表层的存在有关还需进一步研究.Derise等[15]研究表明,正常恒牙釉质和牙本质的矿物质含量与龋失补牙数( DMFT) 之间有一定相关性,r 值在- 0. 17 ~ - 0. 35 之间,本研究结果的 r 值与其相近.

　　通过本研究可以推断,正常乳牙釉质表层的钙含量差异不是影响龋病发生的主要因素,不能作为反映个体龋患状况的单一指标.龋病的发生受到全身和局部各种因素的影响.在龋病的牙齿易感性方面,除了钙、磷含量外,还包括气孔率和渗透性、微量元素组成、不同化学相晶体的形成和转化等.此外,牙齿的解剖形态及在牙列中的位置也与龋易感性有关.因此,在研究牙齿对龋病的易感性时,单纯的钙含量值仅为参考指标之一.

　　[参 考 文 献]

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