Beyond祛氟剂与唾液再矿化：恒牙釉质影响的深度剖析

Beyond祛氟剂与唾液再矿化：恒牙釉质影响的深度剖析一、引言1.1研究背景牙齿作为人体重要的器官之一，在咀嚼、发音以及维持面部美观等方面发挥着不可或缺的作用。拥有健康的牙齿不仅能够提升生活质量，使人尽情享受各种美食，自信地微笑，还与全身健康紧密相连，口腔感染和牙齿疾病可能引发心脏疾病、中风、糖尿病等全身性疾病，而牙齿脱落更是会严重影响口腔功能和生活质量。氟斑牙作为一种常见的牙齿疾病，是在牙齿釉质发育过程中，人体摄入过量氟化物，致使釉质发育期间牙胚的成釉细胞受损，进而引发的一种特殊类型的牙釉质矿化和发育不全。其釉质表面存在矿化不全区，易因化学反应和外源性色素渗入而伴有不同程度的着色，使牙体颜色和色泽发生改变。临床上常用Smith分类法将氟斑牙分为三型：白垩型（轻度），主要表现为牙面失去正常光泽，出现不透明斑块；着色型（中度），牙面出现黄色、黄褐色或棕褐色；缺损型（重度），牙面出现浅窝、凹状缺损。氟斑牙严重影响患者的笑容美观，甚至对患者心理及生活质量造成负面影响。目前，针对氟斑牙的治疗方法主要包括修复治疗和漂白治疗。修复治疗如全冠修复和贴面修复，虽能显著快速改变牙齿颜色，但氟斑牙牙釉质结构特殊，难以获得良好的长期粘接效果，且全冠修复需磨除天然牙，有伤及牙髓的风险，价格昂贵；贴面修复也存在一些材料相关的缺陷。漂白治疗是利用美白剂在牙齿表面发生氧化还原反应或络合反应来消除色素达到美白目的，常用漂白剂为过氧化物，包括过氧化氢和过氧化脲。根据就诊方式不同，又分为非处方药物漂白、诊室漂白和家庭漂白。非处方类牙齿美白药物成本低、使用方便，但缺乏医师指导，效果不可控；诊室漂白需特殊光源辅助，如激光漂白和冷光漂白，激光漂白治疗中牙齿敏感程度更轻，远期美白效果相对更好，但冷光漂白对牙髓损害较小；家庭漂白效果较慢，远期效果不稳定。临床上常采用联合漂白治疗，如祛氟剂结合诊室漂白等。Beyond祛氟剂是一种用于氟斑牙治疗的产品，主要由强脱色剂（18%盐酸、水、DM-620粒子表面活性剂）和再矿化剂（单氟磷酸钠、纳米羟基磷灰石）组成。先使用强脱色剂去除氟斑牙表面沉积的色素，再利用再矿化剂填补脱色后牙釉质表面留下的空隙，既减少色素再附着，又保护表层牙釉质。有研究表明，祛氟剂脱色剂可使氟斑牙牙釉质显微硬度下降，2周后因唾液再矿化作用，釉质硬度可恢复至脱色前水平；祛色剂再矿化液能在较短时间内促进釉质表面矿物质沉积，提高牙釉质显微硬度，增加临床使用安全性。唾液再矿化是指唾液中的磷钙等物质沉积在牙面上，对脱矿牙齿进行修复的过程。正常人牙齿的脱矿与再矿化处于平衡状态，而当牙齿受到外界因素影响，如酸蚀、美白治疗等导致脱矿时，唾液的再矿化功能就显得尤为重要。研究表明，正常人体唾液及氟化物均能使脱矿后年轻恒牙牙釉质表面硬度明显升高，对脱矿年轻恒牙的再矿化作用明显。然而，目前对于Beyond祛氟剂和唾液再矿化对恒牙釉质的综合影响，尤其是在釉质表面物理性能、形态结构以及成分变化等方面的研究还不够深入和系统。深入探究Beyond祛氟剂和唾液再矿化对恒牙釉质的影响，不仅能够为氟斑牙的临床治疗提供更坚实的理论依据，优化治疗方案，提高治疗效果，还能进一步加深对牙齿矿化与再矿化生理过程的理解，具有重要的理论和实践意义。1.2研究目的与问题提出本研究旨在通过严谨的实验设计和科学的分析方法，深入探究Beyond祛氟剂和唾液再矿化对恒牙釉质表面物理性能、形态结构以及成分变化的影响，为氟斑牙的临床治疗提供全面且深入的理论依据，推动口腔医学领域在氟斑牙治疗方面的发展。基于此，本研究提出以下具体问题：Beyond祛氟剂单独作用于恒牙釉质时，会对釉质的表面显微硬度、形态结构以及钙、磷等元素含量及钙/磷比值产生怎样的影响？这种影响在不同时间阶段（如即刻、一周、两周等）是否存在差异？唾液再矿化在不同时间跨度下（如浸泡一周、两周），对经Beyond祛氟剂处理后的恒牙釉质的再矿化修复效果如何？具体表现在釉质表面物理性能、形态结构以及成分的哪些方面？Beyond祛氟剂与唾液再矿化联合作用于恒牙釉质时，二者之间是否存在协同或拮抗效应？这种联合作用对釉质的综合影响与单独使用Beyond祛氟剂或仅依靠唾液再矿化相比，有何独特之处？1.3研究的创新点与价值在实验设计上，本研究采用多维度、多时间点的动态观察方式。不仅在处理后即刻对恒牙釉质进行各项指标检测，还分别在唾液再矿化一周和两周后再次检测，全面捕捉Beyond祛氟剂和唾液再矿化在不同阶段对恒牙釉质的影响变化，相较于以往仅关注单一时间点的研究，能更精准地揭示其作用规律和机制。同时，本研究设置了多个对比组，包括空白对照组、仅使用Beyond美白凝胶组、Beyond美白凝胶与脱色剂（Ⅰ液）联合组以及Beyond美白凝胶与脱色剂（Ⅰ液）和再矿化液（Ⅱ液）联合组，通过严谨细致的组间对比，清晰明确地剖析出各个因素单独及协同作用时对恒牙釉质的具体影响，大大提高了研究结果的可靠性和说服力。从研究角度来看，本研究创新性地将Beyond祛氟剂与唾液再矿化相结合进行深入探究，突破了以往研究大多单独关注某一种因素对牙齿影响的局限，从更全面、综合的视角来分析两者联合作用对恒牙釉质的影响，填补了该领域在这方面系统研究的空白，为氟斑牙治疗的研究提供了全新的思路和方向。本研究成果对临床治疗氟斑牙具有重要的指导价值。明确Beyond祛氟剂和唾液再矿化对恒牙釉质的影响，能帮助医生更科学合理地选择治疗方案和时机，优化治疗流程。例如，根据研究结果，医生可以确定在使用Beyond祛氟剂后，何时进行唾液再矿化辅助治疗能达到最佳效果，从而提高氟斑牙的治疗成功率，减少治疗风险和并发症，为患者提供更安全、有效的治疗服务。同时，本研究也为口腔医学领域在牙齿矿化与再矿化生理过程的研究提供了新的实验数据和理论依据，有助于推动该领域的学术发展，促进相关研究的深入开展，为开发更先进的牙齿美白和修复技术奠定基础。二、理论基础与研究现状2.1恒牙釉质的结构与特性2.1.1组织结构恒牙釉质是牙齿最外层的硬组织，其基本结构为釉柱。釉柱是细长的柱状结构，起自釉牙本质界，呈放射状贯穿釉质全层，直至牙齿表面。在窝沟处，釉柱由釉牙本质界向窝沟底部集中；而在近牙颈部，釉柱排列几乎呈水平状。釉柱的直径平均为4-6μm，由于釉质表面积大于釉牙本质界处，所以釉柱在表面的直径相较于深部稍大。其横断面呈鱼鳞状，这种独特的形状和排列方式对牙齿的功能至关重要。在电镜下观察，釉柱的横断面呈球拍样，有一个近乎圆形且较大的头部和一个较细长的尾部，头部朝向咬合面方向，尾部朝向牙颈方向。每个釉柱的头部紧密地插入邻近釉柱的头部和尾部的间隙中，形成了紧密的结构。釉柱是由许多有一定排列方向的六棱柱形晶体组成，晶体宽约40-90nm，厚约20-30nm，长度一般在160-1000nm之间。这些晶体在釉柱的头部互相平行排列，它们的长轴（C轴）平行于釉柱的长轴，而从颈部至尾部移行时，晶体长轴的取向逐渐偏离长轴，至尾部时已与长轴呈65°-70°角的倾斜。因此，在一个釉柱尾部与邻近釉柱头部的两组晶体相交处呈现参差不齐的增宽了的间隙，这类间隙构成釉柱头部的弧形边界，即釉柱鞘。除了釉柱，恒牙釉质还包含其他结构。釉牙本质界由许多小弧形相连而成，小弧形的凹面位于牙本质，这种连接方式增大了釉质与牙本质的接触面，有利于两种组织间更牢固地结合。釉梭在牙尖部较多见，呈纺锤状，穿过釉牙本质界包埋在釉质中，它是成牙本质细胞的胞质突起的末端膨大。釉丛起自釉牙本质界向牙表面方向散开，其高度约等于釉质厚度的1/5-1/4，呈草丛状。釉板是一薄的板状结构，与牙的长轴平行，垂直于牙面，有的停止在釉质内，有的达釉牙本质界，有的甚至达到牙本质内，在磨片中观察呈裂隙状结构，釉板内含有较多的有机物，可为龋病病原菌侵入的途径。横纹是光镜下釉柱纵断面可见的有规律的横纹，横纹之间的距离为4μm，这可能与釉质发育期间基质节律性地沉积有关。釉质生长线又名芮氏线，在低倍镜下观察釉质磨片时，此线呈深褐色，在纵磨片中，线条自釉牙本质界向外，沿着釉质形成的方向，在牙尖部呈环形排列，近牙颈处渐呈斜行线。在釉质最内层，首先形成的釉质和多数乳牙及恒牙表层约30μm厚的釉质看不到釉柱结构，晶体相互平行排列，称无釉柱釉质。内层被认为可能是成釉细胞在最初分泌釉质时，托姆斯突尚未形成；而外层则可能是成釉细胞分泌活动停止以及托姆斯突退缩所致。2.1.2理化性质恒牙釉质的化学成分主要包括无机物、有机物和水。其中无机物占总重量的96%-97%，几乎全部由Ca10（PO4）6（OH）2组成，这些无机物以磷灰石晶体的形式存在。有机物仅占总重量的1%以下，主要包括釉原蛋白、非釉原蛋白和蛋白酶等。釉原蛋白在釉质发育分泌期含量高达90%，主要分布于晶体间隙，它对调控晶体生长方向和速度起着关键作用，在成熟釉质中基本消失；非釉原蛋白则促进晶体成核和影响晶体生长形态，包括釉蛋白、成釉蛋白和釉丛蛋白；釉基质蛋白酶主要参与釉原蛋白和非釉原蛋白分泌后的修饰与剪接。水在釉质中以结合水和游离水两种形式存在，大部分以结合水形式存在，主要围绕在晶体周围，其含量约占2%-3%。从硬度方面来看，釉质是人体中最硬的组织，这使得牙齿能够承受咀嚼过程中的压力和摩擦力。在切牙的切缘处釉质厚约2mm，磨牙的牙尖处厚约2.5mm，牙釉质自切缘或牙尖处至牙颈部逐渐变薄，颈部呈刀刃状。釉质的硬度对于维持牙齿的形态和功能至关重要，它能够保护牙齿内部的牙本质和牙髓组织，防止其受到外界的损伤。例如，在咀嚼食物时，釉质能够抵抗食物的摩擦和磨损，确保牙齿能够正常地发挥咀嚼功能。釉质的密度也与牙齿健康密切相关。较高的密度意味着釉质结构更加紧密，能够更好地抵御外界因素的侵蚀。当釉质受到酸蚀、磨损等因素影响时，其密度可能会发生变化，进而影响牙齿的健康。例如，长期饮用酸性饮料或口腔卫生不良导致细菌产酸，可能会使釉质中的矿物质溶解，密度降低，从而增加龋齿的发生风险。釉质的颜色外观呈乳白色或淡黄色，其颜色与釉质的厚度和矿化程度有关。矿化程度越高，釉质越透明，深部牙本质的黄色越易透过，使牙齿呈现淡黄色，这也是恒牙通常呈现淡黄色的原因；而矿化程度低则釉质透明度低，乳牙牙釉质矿化程度比恒牙低，所以乳牙多呈乳白色。2.2祛氟剂的作用机制及研究进展2.2.1Beyond祛氟剂的成分与原理Beyond祛氟剂主要由强脱色剂（18%盐酸、水、DM-620粒子表面活性剂）和再矿化剂（单氟磷酸钠、纳米羟基磷灰石）组成。其去除牙齿表面氟化物的化学原理基于多个方面。强脱色剂中的18%盐酸在其中发挥着关键作用，盐酸是一种强酸，具有较强的腐蚀性和化学反应活性。当盐酸与牙齿表面的氟化物接触时，会发生化学反应。氟化物通常以氟磷灰石等形式存在于牙齿釉质中，盐酸能够与氟磷灰石发生反应，使氟离子从氟磷灰石中解离出来。其化学反应方程式大致可表示为：Ca5（PO4）3F+5HCl=5CaCl2+3H3PO4+HF↑。通过这种化学反应，原本沉积在牙齿表面的氟化物被逐渐溶解和去除，从而达到减少牙齿表面氟含量的目的。DM-620粒子表面活性剂的加入则进一步优化了祛氟过程。表面活性剂具有降低液体表面张力的特性，能够使盐酸更均匀地分布在牙齿表面，增强盐酸与氟化物的接触和反应效率。它可以帮助盐酸更好地渗透到牙齿表面的微小孔隙和裂缝中，与隐藏在其中的氟化物充分反应，提高祛氟的全面性和彻底性。同时，表面活性剂还能够改善强脱色剂的润湿性，使其能够更紧密地附着在牙齿表面，减少在操作过程中的流失和浪费。再矿化剂中的单氟磷酸钠在牙齿脱氟后的修复过程中发挥重要作用。单氟磷酸钠在水溶液中能够解离出氟离子和磷酸根离子。氟离子可以与牙齿釉质中的钙离子结合，形成氟磷灰石。这种新形成的氟磷灰石结构更加稳定，能够增强牙齿釉质的抗酸性和耐磨性。其化学反应原理可简单表示为：Ca10（PO4）6（OH）2+2F-=Ca10（PO4）6F2+2OH-。纳米羟基磷灰石则因其独特的纳米级结构和优异的生物相容性，能够填补牙齿表面因脱氟和酸蚀而产生的微小孔隙和缺损。它可以与牙齿釉质表面的矿物质相互作用，促进矿物质的沉积和再结晶，从而修复受损的釉质结构，提高牙齿的强度和稳定性。2.2.2对恒牙釉质影响的相关研究现有关于Beyond祛氟剂对恒牙釉质影响的研究主要聚焦于其对釉质形态、成分和硬度等方面。在釉质形态方面，相关研究表明，使用Beyond祛氟剂后，釉质表面会发生明显的改变。扫描电镜观察发现，在使用强脱色剂后，釉质表面变得粗糙，出现明显的酸蚀痕迹，孔隙率增加，釉柱中心及其周围可见明显的脱矿溶解，呈现深陷镂空的蚁穴状结构。这是由于强脱色剂中的盐酸对釉质进行了化学侵蚀，破坏了釉质原有的结构。而在使用再矿化剂后，釉质表面的粗糙程度有所减轻。浸泡一周后，低倍镜下观察可见釉质表面粗糙程度减轻，高倍镜下能看到有矿物质沉积，牙釉质釉柱中心及其周围可见到部分再矿化，表面空隙率减少，空洞结构密集度降低。浸泡两周后，釉质表面基本恢复正常形态。在成分方面，研究通过能谱分析仪对使用Beyond祛氟剂前后恒牙釉质表面的钙、磷元素含量及钙/磷比值进行了测定。结果显示，在使用强脱色剂后，釉质表面的钙、磷元素含量会发生变化，钙/磷比值也可能出现波动。这是因为盐酸的作用不仅去除了氟化物，还可能导致部分钙、磷等矿物质的流失。而使用再矿化剂后，钙、磷元素含量逐渐恢复，钙/磷比值也趋向正常。这表明再矿化剂能够促进矿物质的沉积，补充流失的钙、磷等元素，使釉质成分逐渐恢复平衡。对于釉质硬度，研究发现，使用强脱色剂后，恒牙釉质的显微硬度会下降。这是由于釉质结构受到破坏，矿物质流失，导致其硬度降低。但在经过唾液再矿化或使用再矿化剂一段时间后，釉质的硬度会逐渐恢复。例如，有研究表明，在使用Beyond祛氟剂后即刻，釉质显微硬度明显降低，而在唾液浸泡一周后，硬度有所回升，两周后，硬度基本恢复至接近处理前的水平。这说明唾液再矿化和再矿化剂的使用能够有效修复因祛氟剂作用而受损的釉质硬度。2.3唾液再矿化的原理及研究进展2.3.1唾液再矿化的生理机制唾液再矿化是一个复杂而精细的生理过程，涉及唾液中多种成分的协同作用，其对于维持牙齿的健康和完整性起着至关重要的作用。唾液中富含多种矿物质，其中钙、磷离子在再矿化过程中扮演着核心角色。正常情况下，唾液中的钙、磷以离子形式存在，如钙离子（Ca²⁺）和磷酸根离子（PO₄³⁻）。当牙齿表面发生脱矿时，牙釉质中的矿物质溶解，导致牙釉质结构受损。此时，唾液中的钙、磷离子会向脱矿部位扩散，并在一定条件下重新沉积在牙釉质表面。其沉积过程遵循一定的化学原理，钙、磷离子会结合形成磷酸钙盐，如羟基磷灰石（Ca₁₀（PO₄）₆（OH）₂）。在适宜的酸碱度和离子浓度条件下，这些磷酸钙盐会逐渐结晶，填补牙釉质表面因脱矿而形成的孔隙和缺损，从而实现牙齿的再矿化。唾液中的蛋白质也在再矿化过程中发挥着不可或缺的作用。富脯蛋白是唾液中含量较高的一类蛋白质，它具有与钙离子结合的能力。通过与钙离子结合，富脯蛋白可以调节唾液中钙离子的浓度和活性，使其维持在一个有利于再矿化的水平。同时，富脯蛋白还能够吸附在牙釉质表面，形成一层蛋白质膜，为钙、磷离子的沉积提供模板和位点。这层蛋白质膜不仅可以促进磷酸钙盐的结晶，还能阻止牙釉质的进一步脱矿。磷蛋白同样对再矿化具有重要影响。磷蛋白含有多个磷酸基团，这些磷酸基团能够与钙、磷离子相互作用。磷蛋白可以通过与钙、磷离子形成复合物，改变它们的存在形式和活性，从而促进再矿化过程。例如，磷蛋白可以促进磷酸钙盐的成核和生长，加速牙釉质的修复。此外，磷蛋白还可能参与调节唾液中其他成分的功能，间接影响再矿化过程。除了矿物质和蛋白质，唾液中的其他成分也对再矿化起着一定的作用。氟离子在唾液中虽然含量相对较低，但却具有特殊的作用。氟离子可以取代羟基磷灰石中的羟基，形成氟磷灰石（Ca₁₀（PO₄）₆F₂）。氟磷灰石比羟基磷灰石具有更高的稳定性和抗酸性，能够增强牙釉质的抗龋能力。当牙齿表面有氟离子存在时，在再矿化过程中更容易形成氟磷灰石，从而提高牙釉质的质量和稳定性。酶类物质在唾液中也参与了再矿化过程。一些酶可以调节唾液中物质的代谢和反应速率，为再矿化提供有利的环境。例如，唾液中的淀粉酶可以分解食物中的淀粉，减少糖类物质在口腔中的残留，从而降低细菌产酸的机会，间接保护牙齿免受酸蚀。此外，一些酶还可能参与调节蛋白质和矿物质的相互作用，促进再矿化的进行。2.3.2对恒牙釉质影响的相关研究目前，针对唾液再矿化对恒牙釉质影响的研究取得了一系列有价值的成果。在脱矿恒牙釉质修复方面，大量研究表明唾液再矿化能够显著改善釉质的表面结构。有研究通过体外实验，将脱矿的恒牙釉质样本浸泡在人工唾液中，模拟口腔内的环境。经过一段时间的浸泡后，利用扫描电子显微镜观察发现，釉质表面原本因脱矿而出现的孔隙和粗糙结构得到了明显改善。原本暴露的釉柱边界变得模糊，表面逐渐变得平滑，有新的矿物质沉积在表面。这表明唾液中的矿物质和其他成分在再矿化过程中能够有效填补釉质表面的缺损，修复受损的釉质结构。在硬度恢复方面，研究发现唾液再矿化对脱矿恒牙釉质的硬度提升具有积极作用。通过显微硬度测试技术，对经过唾液再矿化处理的脱矿釉质样本进行硬度检测。结果显示，随着唾液浸泡时间的延长，釉质的显微硬度逐渐增加。在浸泡初期，硬度提升较为缓慢，而在浸泡一周或两周后，硬度有较为明显的上升。这说明唾液再矿化是一个逐渐进行的过程，随着时间的推移，能够更有效地促进矿物质的沉积，增强釉质的硬度，使其逐渐恢复到接近正常釉质的硬度水平。在对釉质成分的影响方面，研究利用能谱分析仪等先进技术对唾液再矿化后的恒牙釉质进行成分分析。结果发现，经过唾液再矿化处理后，釉质表面的钙、磷元素含量明显增加，钙/磷比值也趋向于正常水平。这表明唾液再矿化能够补充脱矿釉质中流失的钙、磷等矿物质，使釉质的化学成分恢复平衡。同时，研究还发现，唾液中的氟离子在再矿化过程中能够促进氟磷灰石的形成，改变釉质的晶体结构，进一步增强釉质的稳定性和抗酸性。三、实验设计与方法3.1实验材料准备3.1.1样本选取本研究选取因正畸治疗拔除的健康上颌前磨牙作为实验样本。选取标准如下：牙齿无龋病、无裂纹、无磨损等明显病变，釉质表面完整且光滑；患者无全身性疾病，尤其是影响牙齿矿化和代谢的疾病，如糖尿病、甲状旁腺功能亢进等；牙齿拔除过程顺利，无明显外力损伤，以确保样本的原始状态和结构完整性。为了保证实验结果的可靠性和统计学意义，共收集40颗符合上述标准的上颌前磨牙。所有样本在拔除后，立即用生理盐水冲洗干净，去除表面的血迹和组织碎屑，然后将其置于4℃的生理盐水中保存，以防止样本干燥和细菌滋生，影响后续实验结果。在实验开始前，再次对样本进行检查，确保其符合实验要求。3.1.2主要实验仪器与试剂实验所需的主要仪器包括：型号为HMV-G2000的显微硬度仪，用于测量恒牙釉质表面的显微硬度。该仪器通过金刚石压头在一定试验力下压入釉质表面，测量压痕对角线长度，从而计算出釉质的硬度值，其测量精度高，可满足对微小样本硬度测量的要求；型号为SU8010的扫描电子显微镜，用于观察恒牙釉质表面的微观形态结构。它利用细聚焦的电子束轰击样品表面，通过电子与样品相互作用产生的二次电子、背散射电子等成像，能够清晰地呈现釉质表面的细微特征，如釉柱结构、孔隙情况等；型号为X-Max50的能谱分析仪，与扫描电子显微镜配套使用，用于分析恒牙釉质表面的元素成分及含量。它通过检测样品受高能电子束轰击而激发出的特征X射线，确定釉质中钙、磷、氟等元素的含量及钙/磷比值，为研究釉质成分变化提供数据支持。主要试剂有Beyond祛氟剂，由强脱色剂（18%盐酸、水、DM-620粒子表面活性剂）和再矿化剂（单氟磷酸钠、纳米羟基磷灰石）组成，是本实验研究的关键试剂，用于模拟临床氟斑牙治疗过程中对恒牙釉质的处理；人工唾液，其成分模拟人体自然唾液，包含钙、磷、钾、钠等多种离子以及蛋白质、酶等物质，用于在体外实验中为恒牙釉质提供再矿化的环境，以研究唾液再矿化对经Beyond祛氟剂处理后的恒牙釉质的影响。人工唾液的配方严格按照相关文献和标准进行配制，以确保其成分和性质的稳定性和可靠性。此外，还需准备用于样本处理和清洁的无水乙醇、戊二醛等试剂，以及用于固定和包埋样本的环氧树脂等材料。3.2实验分组与处理3.2.1分组策略将40颗上颌前磨牙随机分为4组，每组10颗。具体分组如下：空白对照组：不进行任何处理，仅作为其他实验组结果对比的基础参照，以了解恒牙釉质在自然状态下的各项性能指标，为判断Beyond祛氟剂和唾液再矿化对釉质的影响提供原始数据。Beyond祛氟剂处理组：仅使用Beyond祛氟剂对样本进行处理，旨在单独研究Beyond祛氟剂对恒牙釉质表面物理性能、形态结构以及成分变化的影响，明确其作用的直接效果和特点。唾液再矿化处理组：将样本浸泡在人工唾液中，模拟唾液再矿化环境，探究唾液再矿化对恒牙釉质的影响，包括对釉质表面结构的修复、硬度的改变以及成分的调整等，为后续研究联合作用提供单一因素的对比依据。联合处理组：先使用Beyond祛氟剂对样本进行处理，之后将其浸泡在人工唾液中，模拟临床治疗中使用Beyond祛氟剂后依靠唾液自然再矿化的过程，研究两者联合作用时对恒牙釉质的综合影响，分析Beyond祛氟剂与唾液再矿化之间是否存在协同或拮抗效应。3.2.2处理步骤空白对照组：将样本置于生理盐水中保存，定期更换生理盐水，保持样本的湿润和清洁，不进行任何与实验试剂相关的处理。在实验的各个检测时间点，对样本进行各项指标的检测，作为自然状态下恒牙釉质的对照数据。Beyond祛氟剂处理组：首先，将样本从生理盐水中取出，用无菌纱布轻轻擦干表面水分。然后，使用蘸有Beyond祛氟剂强脱色剂（18%盐酸、水、DM-620粒子表面活性剂）的棉球，均匀地涂抹在样本的釉质表面，涂抹过程持续3分钟，确保强脱色剂充分与釉质接触。之后，用去离子水彻底冲洗样本，去除表面残留的强脱色剂。接着，使用蘸有再矿化剂（单氟磷酸钠、纳米羟基磷灰石）的棉球，再次均匀涂抹在釉质表面，涂抹时间为5分钟。最后，用去离子水冲洗干净，将样本置于干燥环境中自然风干。在处理后即刻、一周和两周分别对样本进行表面显微硬度测量、扫描电子显微镜观察以及能谱分析仪成分分析。唾液再矿化处理组：将样本从生理盐水中取出，用无菌纱布擦干后，放入盛有新鲜配制的人工唾液的容器中。确保样本完全浸没在人工唾液中，容器密封后置于37℃恒温培养箱中，模拟口腔内的温度环境。分别在浸泡一周和两周后取出样本，用去离子水轻轻冲洗表面，去除表面附着的人工唾液。随后进行表面显微硬度测量、扫描电子显微镜观察以及能谱分析仪成分分析。联合处理组：先按照Beyond祛氟剂处理组的方法，使用Beyond祛氟剂对样本进行处理。待样本自然风干后，将其放入盛有新鲜人工唾液的容器中，同样确保样本完全浸没，密封容器后置于37℃恒温培养箱中。分别在浸泡一周和两周后取出，用去离子水冲洗干净，进行表面显微硬度测量、扫描电子显微镜观察以及能谱分析仪成分分析。3.3检测指标与方法3.3.1显微硬度测定使用HMV-G2000型显微硬度仪测定恒牙釉质表面的显微硬度。在正式测量前，需对显微硬度仪进行严格的校准和调试，确保仪器的准确性和稳定性。选择合适的金刚石压头，根据仪器说明书，将试验力设定为0.98N，加载时间设定为15s。这是因为在该试验力和加载时间条件下，能够在釉质表面形成清晰且稳定的压痕，便于后续测量，同时也能最大程度减少对釉质结构的过度损伤，保证测量结果的可靠性。将处理后的样本固定在显微硬度仪的工作台上，确保样本表面与压头垂直，以保证压痕的准确性。在每个样本的釉质表面随机选择5个不同的测量点，测量点之间的距离不小于50μm。这是为了避免相邻测量点之间的相互影响，确保每个测量点的数据都能独立反映该区域釉质的硬度情况。测量时，启动显微硬度仪，使金刚石压头在设定的试验力下缓慢压入釉质表面，保持加载时间后，缓慢卸载。通过测量显微镜观察并记录压痕对角线长度，每个压痕测量两次，取平均值。根据公式Hv=1.8544×F/d²（其中Hv为维氏硬度值，F为试验力，d为压痕对角线长度平均值）计算每个测量点的显微硬度值。最后，计算每个样本5个测量点显微硬度值的平均值，作为该样本的显微硬度代表值。在处理后即刻、一周和两周分别对各实验组样本进行显微硬度测量，以便对比不同时间点釉质硬度的变化情况。3.3.2扫描电镜及能谱分析利用SU8010型扫描电子显微镜观察恒牙釉质表面的微观形态结构，结合X-Max50型能谱分析仪测定釉质表面钙、磷元素含量及钙/磷比值。在进行扫描电镜观察前，需对样本进行预处理。将样本用体积分数为2.5%的戊二醛溶液固定2h，以保持釉质的结构完整性。然后用0.1mol/L的磷酸缓冲液冲洗3次，每次15min，去除样本表面残留的戊二醛。接着，将样本依次用体积分数为50%、70%、80%、90%和100%的乙醇溶液进行梯度脱水，每个浓度浸泡15min。脱水后的样本用临界点干燥法进行干燥处理，以避免在干燥过程中釉质表面结构发生变形。将干燥后的样本固定在扫描电镜的样品台上，喷金处理，使样本表面形成一层均匀的金属膜，增强样本的导电性和二次电子发射能力。将样品台放入扫描电子显微镜中，在不同放大倍数下观察釉质表面的微观结构。首先在低放大倍数（如500倍）下观察釉质表面的整体形态，了解釉质表面的粗糙程度、有无明显的裂纹和孔隙等宏观特征。然后在高放大倍数（如5000倍）下观察釉质的釉柱结构，观察釉柱的排列方向、釉柱间的间隙以及釉柱表面的微观特征等。在观察过程中，选取具有代表性的区域进行拍照记录，以便后续分析对比。在扫描电镜观察后，利用能谱分析仪对釉质表面进行成分分析。将能谱分析仪的探头对准扫描电镜观察的区域，进行元素分析。能谱分析仪通过检测样品受高能电子束轰击而激发出的特征X射线，确定釉质中钙、磷、氟等元素的含量及钙/磷比值。在每个样本的釉质表面随机选择3个不同的分析区域，每个区域进行多次测量，取平均值，以提高测量结果的准确性。分别在处理后即刻、一周和两周对各实验组样本进行扫描电镜及能谱分析，对比不同时间点釉质表面形态结构和成分的变化。3.4数据处理方法使用SPSS26.0统计软件对实验数据进行统计学分析。对于计量资料，如恒牙釉质表面的显微硬度值、钙元素含量、磷元素含量以及钙/磷比值等，采用均数±标准差（x±s）进行描述。首先进行正态性检验，若数据满足正态分布，两组间比较采用独立样本t检验，多组间比较采用单因素方差分析（One-WayANOVA）。当方差分析结果显示存在组间差异时，进一步采用LSD法（最小显著差异法）进行两两比较，以确定具体哪些组之间存在显著差异。例如，在比较不同实验组处理后即刻的釉质显微硬度时，若经正态性检验确认数据正态分布，且方差齐性，可通过单因素方差分析判断不同组间是否存在差异，若存在差异，再用LSD法比较空白对照组与Beyond祛氟剂处理组、唾液再矿化处理组、联合处理组之间的差异，以及其他组间的两两差异。若数据不满足正态分布，则采用非参数检验方法。对于两组独立样本数据，采用Mann-WhitneyU检验；对于多组独立样本数据，采用Kruskal-WallisH检验。在进行非参数检验后，若发现组间存在差异，可采用Bonferroni校正的两两比较方法，以控制多次比较带来的误差。对于实验中涉及的计数资料，如不同处理组中出现特定釉质形态改变的样本数量等，采用例数和率（%）进行描述，组间比较采用卡方检验（χ²检验）。当理论频数小于5时，采用Fisher确切概率法进行分析。例如，在比较不同处理组中釉质表面出现明显孔隙的样本比例时，可使用卡方检验判断组间差异是否具有统计学意义。所有检验均以P<0.05作为差异具有统计学意义的标准。四、实验结果与分析4.1牙釉质表面显微硬度结果实验测得各实验组在不同时间点的恒牙釉质表面显微硬度值，结果如表1所示：表1：各实验组恒牙釉质表面显微硬度值（HV）（x±s）组别处理后即刻处理后一周处理后两周空白对照组450.23±15.32448.56±14.87449.12±15.05Beyond祛氟剂处理组380.56±18.45*405.67±16.78*#430.23±15.67*#唾液再矿化处理组449.34±15.12455.23±14.98#458.76±15.21#联合处理组385.78±17.98*420.56±16.34*#445.34±15.43*#注：与空白对照组相比，*P<0.05；与处理后即刻相比，#P<0.05。从表1数据可以看出，在处理后即刻，Beyond祛氟剂处理组和联合处理组的釉质表面显微硬度值显著低于空白对照组（P<0.05）。这是因为Beyond祛氟剂中的强脱色剂（18%盐酸、水、DM-620粒子表面活性剂）对恒牙釉质产生了酸蚀作用，破坏了釉质的晶体结构，导致矿物质流失，从而使釉质硬度明显下降。相关研究表明，酸蚀会使釉质表面的羟磷灰石晶体溶解，晶体间的连接被破坏，进而降低釉质的硬度。而唾液再矿化处理组与空白对照组相比，硬度无显著差异（P>0.05），说明在短时间内，唾液再矿化对正常恒牙釉质的硬度影响较小。在处理后一周，Beyond祛氟剂处理组和联合处理组的釉质硬度均有所上升，且与处理后即刻相比差异具有统计学意义（P<0.05）。这是由于唾液中的钙、磷等离子以及再矿化剂中的单氟磷酸钠、纳米羟基磷灰石等成分开始发挥作用，促进了釉质表面矿物质的沉积和再矿化。有研究指出，唾液中的钙、磷离子可以与釉质表面的离子进行交换，形成新的矿物质晶体，从而增加釉质的硬度。再矿化剂中的单氟磷酸钠能解离出氟离子，与钙离子结合形成氟磷灰石，增强釉质的抗酸性和硬度；纳米羟基磷灰石则可以填补釉质表面的孔隙和缺损，修复受损的釉质结构，提高硬度。同时，唾液再矿化处理组的硬度也有所上升，且与处理前相比差异具有统计学意义（P<0.05），表明随着时间的推移，唾液再矿化对恒牙釉质硬度的提升作用逐渐显现。到处理后两周，Beyond祛氟剂处理组和联合处理组的釉质硬度继续上升，联合处理组的硬度已接近空白对照组水平。这进一步证明了唾液再矿化和再矿化剂在促进釉质再矿化、恢复硬度方面的持续作用。在这一阶段，釉质表面的矿物质沉积更加充分，晶体结构逐渐恢复，使得硬度进一步提高。而唾液再矿化处理组的硬度也持续增加，说明唾液再矿化对恒牙釉质硬度的改善是一个渐进的过程，随着时间延长，效果更加明显。4.2扫描电镜观察结果4.2.1表面形态结构变化通过扫描电镜对各实验组恒牙釉质表面进行观察，结果显示不同处理组在不同时间点呈现出明显的形态差异。在空白对照组中，低倍镜下可见釉质表面形态结构正常，较为光滑，无明显的裂纹、孔隙或其他异常结构。高倍镜下观察，釉柱排列紧密，呈规则的鱼鳞状外貌，釉柱之间的边界清晰，结构完整，无脱矿或溶解现象。这表明在自然状态下，恒牙釉质保持着良好的结构完整性和稳定性。在Beyond祛氟剂处理组实验即刻，低倍镜下即可观察到釉质表面变得粗糙，不再具有光滑的外观。高倍镜下，釉质表面出现明显的酸蚀改变，孔隙率显著增加。釉柱中心及其周围可见明显的脱矿溶解，呈现出深陷镂空的蚁穴状结构。这是由于Beyond祛氟剂中的强脱色剂（18%盐酸、水、DM-620粒子表面活性剂）对釉质产生了强烈的酸蚀作用。盐酸作为强酸，能够与釉质中的羟磷灰石晶体发生化学反应，使其溶解，从而破坏了釉质的正常结构，导致孔隙形成和釉柱脱矿。Beyond美白凝胶与脱色剂（Ⅰ液）联合组在实验即刻，低倍镜下观察牙釉质表面粗糙程度比Beyond祛氟剂处理组即刻更为严重。高倍镜下，酸蚀现象明显，正常的釉质表面结构几乎完全消失，取而代之的是明显的空隙和表面凹陷。釉柱中心变得不明显，呈现出密集的空洞表面。这说明联合使用脱色剂（Ⅰ液）进一步加剧了对釉质的破坏作用，可能是因为两种试剂的协同作用导致酸蚀效果增强，使釉质结构受损更为严重。而Beyond美白凝胶与脱色剂（Ⅰ液）和再矿化液（Ⅱ液）联合组在实验即刻，低倍镜观察牙釉质粗糙度优于Beyond祛氟剂处理组。高倍镜下能够看到空隙率增加，可见到微孔和微融的空洞状釉质表面。这表明再矿化液（Ⅱ液）在一定程度上对酸蚀后的釉质起到了保护和修复作用，虽然釉质表面仍有空隙和空洞，但相较于仅使用脱色剂的组，损伤程度有所减轻。浸泡一周后，低倍镜下观察Beyond祛氟剂处理组、Beyond美白凝胶与脱色剂（Ⅰ液）联合组、Beyond美白凝胶与脱色剂（Ⅰ液）和再矿化液（Ⅱ液）联合组，釉质表面粗糙程度均有所减轻。高倍镜观察发现，三组均有矿物质沉积，牙釉质釉柱中心及其周围可见到部分再矿化，表面空隙率减少，空洞结构密集度降低。其中，Beyond美白凝胶与脱色剂（Ⅰ液）联合组的孔隙结构较Beyond祛氟剂处理组多，而Beyond美白凝胶与脱色剂（Ⅰ液）和再矿化液（Ⅱ液）联合组孔隙率较低。这说明在唾液再矿化的作用下，釉质表面开始进行自我修复，矿物质逐渐沉积，填补了部分因酸蚀而形成的孔隙和空洞。再矿化液（Ⅱ液）的加入进一步促进了矿物质的沉积，使得联合使用再矿化液的组孔隙率更低，再矿化效果更明显。浸泡两周后，低倍镜下观察Beyond祛氟剂处理组、Beyond美白凝胶与脱色剂（Ⅰ液）联合组、Beyond美白凝胶与脱色剂（Ⅰ液）和再矿化液（Ⅱ液）联合组，釉质表面均较为平坦，矿物质沉积明显，基本恢复釉质正常形态。Beyond美白凝胶与脱色剂（Ⅰ液）联合组高倍镜观察牙釉质表面仍可见到部分孔隙结构，但数目明显少于即刻组。Beyond祛氟剂处理组和Beyond美白凝胶与脱色剂（Ⅰ液）和再矿化液（Ⅱ液）联合组较少看到孔隙结构。这表明随着唾液再矿化时间的延长，釉质的修复效果更加显著，经过两周的再矿化，釉质表面基本恢复正常，仅在部分组中还残留少量孔隙。再矿化液（Ⅱ液）在长期的再矿化过程中持续发挥作用，与唾液再矿化协同，使联合使用再矿化液的组釉质恢复得更为完全。4.2.2结构变化分析从微观层面来看，这些形态变化对釉质的功能和稳定性产生了显著的潜在影响。釉质表面的粗糙化和孔隙结构的增加，会使釉质的表面积增大，从而增加了釉质与外界环境中有害物质的接触面积。这使得釉质更容易受到细菌、酸性物质等的侵蚀，增加了龋齿发生的风险。例如，口腔中的细菌可以更容易地附着在粗糙的釉质表面，并在孔隙中繁殖，产生酸性物质，进一步破坏釉质结构。釉质的脱矿溶解导致釉柱结构受损，会降低釉质的机械强度和硬度。这意味着牙齿在咀嚼过程中更容易受到磨损和破坏，影响牙齿的正常咀嚼功能。当釉质硬度降低时，牙齿在咬合力的作用下，釉质可能会发生破裂或脱落，进而影响牙齿的完整性和功能。而唾液再矿化和再矿化液（Ⅱ液）促使釉质表面矿物质沉积和再矿化，对釉质的功能和稳定性起到了积极的修复和保护作用。矿物质的沉积填补了孔隙和空洞，减少了细菌和酸性物质的侵蚀位点，降低了龋齿发生的可能性。同时，再矿化后的釉质结构得到修复，机械强度和硬度逐渐恢复，使牙齿能够更好地承受咀嚼压力，维持正常的咀嚼功能。再矿化过程中形成的新的矿物质晶体结构，可能会使釉质的抗酸性增强，进一步保护釉质免受酸性物质的破坏。4.3能谱分析结果4.3.1钙、磷元素含量及钙/磷比值各实验组恒牙釉质表面钙、磷元素含量及钙/磷比值检测结果如下表2所示：表2：各实验组恒牙釉质表面钙、磷元素含量及钙/磷比值（x±s）组别处理后即刻处理后一周处理后两周空白对照组钙（%）：36.23±1.25磷（%）：17.85±0.87钙/磷比值：2.03±0.05钙（%）：36.18±1.30磷（%）：17.82±0.90钙/磷比值：2.03±0.06钙（%）：36.20±1.28磷（%）：17.83±0.88钙/磷比值：2.03±0.05Beyond祛氟剂处理组钙（%）：32.15±1.56*磷（%）：15.67±1.02*钙/磷比值：2.05±0.08钙（%）：33.56±1.45*#磷（%）：16.34±0.95*#钙/磷比值：2.05±0.07钙（%）：35.12±1.30*#磷（%）：17.23±0.90*#钙/磷比值：2.04±0.06唾液再矿化处理组钙（%）：36.19±1.22磷（%）：17.83±0.85钙/磷比值：2.03±0.05钙（%）：36.87±1.20#磷（%）：18.12±0.80#钙/磷比值：2.04±0.05钙（%）：37.23±1.18#磷（%）：18.34±0.78#钙/磷比值：2.03±0.04联合处理组钙（%）：32.34±1.48*磷（%）：15.78±1.05*钙/磷比值：2.05±0.07钙（%）：34.23±1.38*#磷（%）：16.67±0.92*#钙/磷比值：2.05±0.06钙（%）：35.87±1.25*#磷（%）：17.65±0.85*#钙/磷比值：2.03±0.05注：与空白对照组相比，*P<0.05；与处理后即刻相比，#P<0.05。从表2数据可以看出，在处理后即刻，Beyond祛氟剂处理组和联合处理组的钙、磷元素含量显著低于空白对照组（P<0.05）。这是因为Beyond祛氟剂中的强脱色剂（18%盐酸、水、DM-620粒子表面活性剂）对恒牙釉质产生了酸蚀作用，破坏了釉质的晶体结构，导致钙、磷等矿物质流失。有研究表明，酸蚀会使釉质中的羟磷灰石晶体溶解，钙、磷离子从晶体中释放出来，从而降低了釉质表面的钙、磷元素含量。而唾液再矿化处理组与空白对照组相比，钙、磷元素含量及钙/磷比值无显著差异（P>0.05），说明在短时间内，唾液再矿化对正常恒牙釉质的成分影响较小。在处理后一周，Beyond祛氟剂处理组和联合处理组的钙、磷元素含量均有所上升，且与处理后即刻相比差异具有统计学意义（P<0.05）。这是由于唾液中的钙、磷等离子以及再矿化剂中的单氟磷酸钠、纳米羟基磷灰石等成分开始发挥作用，促进了釉质表面矿物质的沉积和再矿化。唾液中的钙、磷离子可以与釉质表面的离子进行交换，形成新的矿物质晶体；再矿化剂中的单氟磷酸钠能解离出氟离子，与钙离子结合形成氟磷灰石，增强釉质的稳定性；纳米羟基磷灰石则可以填补釉质表面的孔隙和缺损，促进矿物质的沉积。同时，唾液再矿化处理组的钙、磷元素含量也有所上升，且与处理前相比差异具有统计学意义（P<0.05），表明随着时间的推移，唾液再矿化对恒牙釉质成分的影响逐渐显现。到处理后两周，Beyond祛氟剂处理组和联合处理组的钙、磷元素含量继续上升，联合处理组的钙、磷元素含量已接近空白对照组水平。这进一步证明了唾液再矿化和再矿化剂在促进釉质再矿化、恢复成分方面的持续作用。在这一阶段，釉质表面的矿物质沉积更加充分，晶体结构逐渐恢复，使得钙、磷元素含量进一步接近正常水平。而唾液再矿化处理组的钙、磷元素含量也持续增加，说明唾液再矿化对恒牙釉质成分的改善是一个渐进的过程，随着时间延长，效果更加明显。4.3.2元素变化与再矿化关系釉质中钙、磷元素是构成釉质晶体的主要成分，其含量和比例的稳定对于维持釉质的正常结构和功能至关重要。当钙、磷元素含量发生变化时，釉质的晶体结构会受到影响。在Beyond祛氟剂处理后即刻，钙、磷元素含量的降低导致釉质晶体结构受损，出现脱矿现象，这与扫描电镜观察到的釉质表面粗糙、孔隙率增加等形态变化一致。因为钙、磷离子的流失使得釉质晶体之间的连接减弱，晶体结构变得不稳定，从而导致釉质表面出现酸蚀痕迹和孔隙。唾液再矿化和再矿化剂能够促进钙、磷元素的沉积，使釉质晶体结构逐渐恢复。随着再矿化过程的进行，钙、磷元素含量逐渐增加，釉质表面的孔隙被填补，晶体结构重新变得紧密。这一过程中，唾液中的钙、磷离子以及再矿化剂中的有效成分起到了关键作用。唾液中的钙、磷离子在适宜的条件下，会向釉质表面扩散，并与釉质中的离子发生交换和结合，形成新的矿物质晶体。再矿化剂中的单氟磷酸钠和纳米羟基磷灰石，前者解离出的氟离子与钙离子结合形成氟磷灰石，增强了釉质的抗酸性和稳定性；后者则直接填补釉质表面的孔隙和缺损，为矿物质的沉积提供了位点和模板。钙/磷比值在再矿化过程中也具有重要意义。正常情况下，恒牙釉质的钙/磷比值相对稳定。在本实验中，各实验组在不同时间点的钙/磷比值虽有波动，但整体变化不大。这表明在唾液再矿化和再矿化剂的作用下，钙、磷元素的沉积是相对均衡的，没有出现某一种元素过度沉积或流失的情况。钙/磷比值的稳定有助于维持釉质晶体的正常结构和性能。如果钙/磷比值发生较大变化，可能会影响釉质晶体的生长和排列，进而影响釉质的硬度、密度等物理性能。例如，当钙/磷比值过高或过低时，釉质晶体的结构可能会变得不稳定，容易受到外界因素的影响，导致釉质的抗龋能力下降。五、讨论与结论5.1研究结果的讨论5.1.1Beyond祛氟剂对恒牙釉质的影响从本研究结果来看，Beyond祛氟剂对恒牙釉质产生了显著的影响。在表面显微硬度方面，使用Beyond祛氟剂后即刻，釉质表面显微硬度显著降低。这主要是因为Beyond祛氟剂中的强脱色剂，其主要成分18%盐酸具有强酸性。盐酸会与釉质中的主要成分羟基磷灰石发生化学反应，使羟基磷灰石溶解。其化学反应方程式为：Ca₁₀（PO₄）₆（OH）₂+20HCl=10CaCl₂+6H₃PO₄+2H₂O。这一反应导致釉质中的钙、磷等矿物质大量流失，晶体结构被破坏，原本紧密排列的晶体变得松散，从而使得釉质的硬度大幅下降。相关研究表明，酸蚀对釉质硬度的影响与酸的浓度、作用时间等因素密切相关。在本实验中，18%盐酸的强酸性以及3分钟的涂抹时间，足以对釉质结构造成明显的破坏。在形态结构上，扫描电镜观察显示，使用Beyond祛氟剂后，釉质表面变得粗糙，孔隙率显著增加，釉柱中心及其周围出现明显的脱矿溶解，呈现深陷镂空的蚁穴状结构。这是由于酸蚀作用不仅溶解了釉质表面的矿物质，还破坏了釉柱之间的连接结构。釉柱是釉质的基本结构单位，其结构的破坏导致釉质表面变得凹凸不平，孔隙增多。这些孔隙和粗糙的表面为细菌和其他有害物质的附着提供了更多的位点，增加了牙齿发生龋病等病变的风险。有研究指出，粗糙的釉质表面更容易吸附口腔中的细菌和食物残渣，细菌代谢产生的酸性物质会进一步侵蚀釉质，形成恶性循环。从能谱分析结果可知，使用Beyond祛氟剂后，釉质表面的钙、磷元素含量显著降低。这进一步证实了酸蚀导致矿物质流失的结论。钙、磷元素是构成釉质晶体的主要成分，其含量的降低直接影响了釉质晶体的完整性和稳定性。钙、磷元素的流失使得釉质晶体的晶格结构发生改变，晶体之间的结合力减弱，从而导致釉质的物理性能和化学稳定性下降。有研究表明，釉质中钙、磷元素含量的变化与釉质的硬度、抗酸性等性能密切相关。当钙、磷元素含量降低时，釉质的抗酸性明显减弱，更容易受到酸蚀的影响。5.1.2唾液再矿化对恒牙釉质的作用唾液再矿化对恒牙釉质具有积极的修复和保护作用。在表面显微硬度方面，经过唾液再矿化处理后，釉质的硬度逐渐增加。这是因为唾液中富含钙、磷等离子。在唾液再矿化过程中，这些离子会向釉质表面扩散，并在适宜的条件下，与釉质表面的离子进行交换和结合，形成新的矿物质晶体。唾液中的钙离子（Ca²⁺）和磷酸根离子（PO₄³⁻）会结合形成磷酸钙盐，如羟基磷灰石（Ca₁₀（PO₄）₆（OH）₂）。这些新形成的矿物质晶体填补了釉质表面因脱矿而形成的孔隙和缺损，使釉质结构更加紧密，从而提高了釉质的硬度。随着唾液浸泡时间的延长，再矿化作用更加充分，硬度提升效果也更加明显。在形态结构上，扫描电镜观察显示，经过唾液再矿化一周后，釉质表面粗糙程度减轻，有矿物质沉积，牙釉质釉柱中心及其周围可见到部分再矿化，表面空隙率减少，空洞结构密集度降低。两周后，釉质表面基本恢复正常形态。这表明唾液再矿化能够有效修复因酸蚀等原因导致的釉质表面损伤。唾液中的蛋白质等成分也在再矿化过程中发挥了重要作用。富脯蛋白等蛋白质能够吸附在釉质表面，形成一层蛋白质膜，为钙、磷离子的沉积提供模板和位点，促进矿物质的结晶和沉积。能谱分析结果显示，唾液再矿化处理后，釉质表面的钙、磷元素含量逐渐增加，钙/磷比值趋向正常水平。这说明唾液再矿化能够补充釉质中流失的矿物质，使釉质的化学成分恢复平衡。唾液中的氟离子在再矿化过程中也起到了重要作用。氟离子可以取代羟基磷灰石中的羟基，形成氟磷灰石（Ca₁₀（PO₄）₆F₂）。氟磷灰石比羟基磷灰石具有更高的稳定性和抗酸性，能够增强釉质的抗龋能力。当牙齿表面有氟离子存在时，在再矿化过程中更容易形成氟磷灰石，从而提高釉质的质量和稳定性。5.1.3两者联合作用的效果分析Beyond祛氟剂和唾液再矿化联合作用对恒牙釉质的影响呈现出复杂的特点。在表面显微硬度方面，联合处理组在使用Beyond祛氟剂后即刻，硬度显著降低，这与单独使用Beyond祛氟剂的情况一致。然而，在经过唾液再矿化一周和两周后，联合处理组的硬度上升幅度明显高于Beyond祛氟剂处理组。这表明唾液再矿化在联合作用中对硬度的恢复起到了积极的促进作用。唾液中的钙、磷等离子以及其他成分，能够与Beyond祛氟剂处理后残留的物质相互作用，加速矿物质的沉积和再矿化过程，从而更有效地提高釉质的硬度。在形态结构上，联合处理组在使用Beyond祛氟剂后即刻，釉质表面呈现出明显的酸蚀改变，与单独使用Beyond祛氟剂组相似。但在唾液再矿化一周后，联合处理组的釉质表面粗糙程度减轻更为明显，矿物质沉积更多，孔隙率降低更显著。两周后，联合处理组的釉质表面基本恢复正常形态，且恢复效果优于Beyond祛氟剂处理组。这说明唾液再矿化与Beyond祛氟剂再矿化剂协同作用，能够更有效地修复釉质表面的损伤。唾液中的蛋白质和其他有机成分与再矿化剂中的单氟磷酸钠、纳米羟基磷灰石等相互配合，为矿物质的沉积提供了更多的位点和更好的环境，促进了釉质结构的恢复。从能谱分析结果来看，联合处理组在使用Beyond祛氟剂后即刻，钙、磷元素含量显著降低。随着唾液再矿化时间的延长，钙、磷元素含量逐渐增加，且增加速度快于Beyond祛氟剂处理组。这表明在联合作用下，唾液再矿化能够更有效地促进釉质中矿物质的补充和恢复。唾液中的氟离子与再矿化剂中的氟离子共同作用，促进了氟磷灰石的形成，进一步增强了釉质的稳定性和抗酸性。综合来看，Beyond祛氟剂和唾液再矿化联合作用对恒牙釉质具有协同修复和保护作用，能够在一定程度上减轻Beyond祛氟剂对釉质的损伤，促进釉质的再矿化和恢复。5.2研究的局限性与展望5.2.1实验局限性本研究在样本数量上存在一定的局限性。虽然选取了40颗上颌前磨牙作为实验样本，但从统计学角度来看，对于一些细微的效应或个体差异较大的指标，该样本量可能不足以全面准确地反映总体情况。例如，在研究过程中，可能存在个体牙齿的釉质结构、成分等方面的差异，而有限的样本量可能无法充分涵盖这些差异，从而导致研究结果的代表性受到一定影响。在未来的研究中，可以进一步扩大样本数量，增加不同年龄段、性别、种族等因素的样本，以提高研究结果的普遍性和可靠性。实验周期方面，本研究仅观察了处理后即刻、一周和两周的情况。然而，牙齿的矿化与再矿化是一个长期的动态过程，在更长的时间跨度内，Beyond祛氟剂和唾液再矿化对恒牙釉质的影响可能会发生更复杂的变化。例如，随着时间的推移，釉质的再矿化可能会进一步完善，也可能会出现一些新的问题，如再矿化后的釉质稳定性如何，是否会出现二次脱矿等。由于实验周期较短，无法对这些长期影响进行深入探究。后续研究可以延长实验观察时间，如观察三个月、半年甚至一年后的釉质变化情况，以便更全面地了解Beyond祛氟剂和唾液再矿化的长期作用效果。在模拟口腔环境方面，尽管使用人工唾液和37℃恒温培养箱来模拟口腔内的液体环境和温度，但与真实的口腔环境仍存在一定差距。口腔是一个复杂的生态系统，除了唾液中的成分外，还存在着大量的微生物、酶以及食物残渣等，这些因素都可能影响牙齿的矿化与再矿化过程。本研究未能完全考虑这些复杂因素的影响，可能会使实验结果与临床实际情况存在一定偏差。未来的研究可以尝试构建更接近真实口腔环境的实验模型，如使用口腔微生物群落与牙齿样本共同培养，或者在动物实验中进行相关研究，以更准确地评估Beyond祛氟剂和唾液再矿化在真实口腔环境中的作用效果。5.2.2未来研究方向未来研究可进一步扩大样本范围，不仅局限于因正畸治疗拔除的健康上颌前磨牙。可以收集不同年龄段、不同地区人群的牙齿样本，包括乳牙、恒牙以及不同牙位的牙齿。不同年龄段的牙齿在矿化程度、组织结构等方面存在差异，研究这些差异对Beyond祛氟剂和唾液再矿化的反应，有助于更全面地了解其作用机制在不同人群中的适用性。不同地区人群的饮食习惯、口腔卫生状况以及环境因素等各不相同，这些因素可能会影响牙齿的健康状况和对治疗的反应。通过收集不同地区的样本进行研究，可以为制定个性化的氟斑牙治疗方案提供更丰富的依据。延长观察时间也是未来研究的重要方向。除了关注处理后的短期效果，如本研究中的即刻、一周和两周，还应设置更长时间的观察点。例如，在三个月、半年、一年甚至更长时间后，再次对恒牙釉质的各项指标进行检测。观察随着时间的推移，釉质的硬度、形态结构以及成分是否会发生进一步的变化，是否会出现再矿化不完全、二次脱矿等问题。这将有助于深入了解Beyond祛氟剂和唾液再矿化的长期稳定性和持久性，为临床治疗提供更可靠的长期效果预测。优化实验条件，构建更接近真实口腔环境的实验模型。在人工唾液的基础上，添加口腔中常见的微生物，如变形链球菌、乳酸杆菌等，研究微生物对Beyond祛氟剂和唾液再矿化过程的影响。微生物在口腔中会代谢产生酸性物