随着人口的老龄化和口腔医疗条件的改善,老年人群口腔中牙齿的保留时间逐渐延长,根龋已逐渐成为影响老年人口腔健康的主要病因之一。多种因为可以导致牙根的暴露,其中牙周疾病或其治疗过程中牙龈萎缩是导致根龋发生的最直接也是最主要的因为。龋病是口腔微生物引发的以局部牙齿破坏为特征的病理过程。根龋的起始阶段和牙釉质龋相似,由菌斑中的细菌代谢碳水化合物产酸使无机物溶解脱矿所致。　　 钙磷矿化液可形成羟基磷灰石使龋损部位得以矿化。氟磷灰石由于其具有明显提高矿化效果、抑制牙釉质溶解和抑制细菌代谢紊乱等作用,因而被视为理想的再矿化材料。近来的一些研究结果使人们对氟离子在矿化过程中所起的抗菌作用提出质疑,于是研究者们开始寻求研制具有抗菌作用的新型矿化材料。锌盐释放出的锌离子具有氧化还原性,进入细胞后与DNA反应并破坏酶化合物,抑制细菌产酸从而具有抗菌、抑制菌斑形成的作用,但不同浓度锌离子抗抑菌效果不同,同时会影响钙磷灰石晶体形成的类型,因此摸索出具有抗菌性矿化液所需锌离子的浓度是本实验研究的基础和前提。　　 随着一些新技术手段激光共聚焦扫描显微镜(confocal laser scanningmicroscope,CLSM)的出现,使得抗菌制剂对菌斑生物膜的研究得以进一步深入。本实验通过研究不同浓度锌离子对口腔菌斑生物膜细菌生长的作用为基础,配制含锌的以钙磷为基础的矿化液,比较其在体外对根部牙本质矿化强度、抗酸性能力和抑菌效果,筛选最佳组合的矿化液。　　 第一章锌离子在口腔原位菌斑生物膜形成过程中抑菌作用的研究　　 目的:检测不同浓度锌离子对口腔原位菌斑生物膜生长过程中的作用和影响。　　 方法:为挑选的9名志愿者行洁刮治,佩戴特制的弹性(牙合)垫。(牙合)垫中颊侧六个部位分别粘附有培养生物膜生长的环形载玻片。志愿者先后分别采用10ml不同浓度的ZnCl2漱口2次,每次1分钟。每个周期佩戴(牙合)垫48h,取出生长有生物膜的环形载玻片,对志愿者菌斑指数(Plaque index,PI)进行评估,并采用死菌/活菌荧光染色技术,应用激光共聚焦扫描显微镜检测菌斑生物膜厚度(biofilmthickness,BT)及菌斑生物膜的活菌百分比(bacterial vitality,BV％)。　　 结果:2.5、5.0、10、20 mmol/L ZnCl2均可减少细菌膜厚度及降低菌斑指数。2.5 mmol/L ZnCl2能有效降低外层生物膜细菌的活性,5 mmol/L ZnCl2可同时减少菌斑生物膜外层和中间层细菌活性,与2.5 mmol/L ZnCl2浓度组相比较,5.0mmol/L ZnCl2浓度组菌斑指数和生物膜厚度有显著性减少。随着ZnCl2浓度升高至10 mmol/L或20 mmol/L,BV、BT和PI值与5 mmol/L相比无明显改变,且漱口时味觉减退、口干等不适症状逐渐明显。　　 结论:2.5、5、10、20 mmol/L ZnCl2四种溶液均具有抑制菌斑微生物生长的作用,其中2.5 mmol/L ZnCl2是抑制菌斑生物膜活性的最低浓度,抑制菌斑微生物生长的ZnCl2最佳浓度是5 mmol/L。　　 第二章含锌矿化液对根部牙本质的矿化及抗酸机制　　 目的:研究以钙磷为基础的含锌矿化液,降低根部牙本质在酸性溶液中溶解性的作用机理。　　 方法:将成人健康第三磨牙牙根制作成根部牙本质切片。分别以含不同浓度氟离子和锌离子的钙磷饱和矿化液处理牙本质切片。采用扫描电镜、能量色散X射线能谱仪、X射线衍射仪和红外光谱仪鉴定矿化液处理组和对照组的牙本质切片的表面特性。然后,将对照组和经矿化液处理的牙本质切片暴露于有机酸性缓冲溶液中(0.1M醋酸钾溶液,pH6,37℃),采用电感耦合等离子体检测两组牙本质切片的钙离子释放特性。　　 结果:扫描电镜下可见经矿化液处理后的牙本质切片表面有聚集的微晶沉积和牙本质小管的矿化闭合。能量色散X射线能谱仪结果显示矿化液处理后的牙本质切片标本表面与对照组相比,可见锌元素的存在。X射线衍射仪图谱结果分析显示,经矿化液处理后的牙本质切片表层的羟基磷灰石晶体与对照组相比,晶体在[002]晶面增大。红外光谱仪图谱结果分析显示,经矿化液处理后的牙本质切片表层沉积的晶体为氟磷灰石晶体。酸性溶解性实验结果显示经矿化液处理后的牙本质切片,其在酸性溶液中的溶解性与对照组的牙本质切片相比,溶解性显著降低(P<0.01)。　　 结论:以钙磷为基础的含锌矿化液可使牙本质小管矿化闭合,降低根部牙本质在酸性溶液中的溶解性。　　 第三章含锌矿化液对根部牙本质抗菌作用的生物学研究　　 目的:评估以钙磷为基础的含锌矿化液对变形链球菌在牙本质表面的粘附和繁殖过程中所起的抑菌效果。　　 材料和方法:制作成人健康第三磨牙根部牙本质切片,用不同粗细程度的砂纸由粗到细将牙本质切片抛光至600号。采用含有不同浓度氟离子和锌离子的以钙、磷为基础的3种矿化液(A2,A3和A4)处理牙本质切片。3种矿化液的不同点分别为,矿化液A2和A3均含有钙离子、磷酸根离子、氟离子和锌离子,矿化液A3溶液中锌离子的浓度是A2的两倍,矿化液A4溶液中则不含锌离子。将双蒸水处理的牙本质切片作为对照组(A1组)。采用扫描电镜观察经不同矿化液处理后的牙本质切片表面形态特征,观察变形链球菌在牙本质切片表面的附着和繁殖。①变形链球菌的细菌附着实验,将A1组、A2组、A3组和A4组牙本质切片放置于一定浓度的细菌培养液中培养4小时；②细菌的繁殖实验,将A1组、A2组和A3组牙本质切片,放置于不同浓度的细菌培养液中分别培养8、16、24 h。经细菌固定、脱水处理后,采用扫描电镜和Bioquant图像分析仪计数评估粘附于牙本质表面变形链球菌的数量。采用ANOVA和Dancans Multiple Range Test统计学方法分析实验结果。　　 结果:扫描电镜下可见经三种矿化液处理后的牙本质切片表面均有聚集的微晶沉积和牙本质小管的矿化闭合。在抗细菌粘附实验中,经矿化液A2和A3处理后的牙本质切片表面,与对照组牙本质切片标本相比,附着和繁殖的变形链球菌数量明显减少,具有统计学差异(P<0.01)。A2组和A3组在16 h时间点对变形链球菌繁殖作用有统计学差异(P<0.05)。矿化液A4处理组和对照组的牙本质表面相比,附着的变形链球菌数量没有明显的统计学差异(P>0.05)。　　 结论:以钙磷为基础的含锌矿化液可有效抑制变形链球菌的附着和繁殖。