《Scientific Reports》:A chlorine releasing solution as an alternative for dental biofilm control
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本研究为解决口腔生物膜控制中寻求氯己定(CHX)替代品的需求,探究了一种含氯释液(CRS)的体外抗菌活性及其对牙釉质性能(颜色、粗糙度、微硬度)的影响。结果表明,CRS具有与0.12% CHX相当的抗菌效能,且在测试条件下未对牙釉质颜色和表面粗糙度产生显著不利影响,展现了其作为口腔生物膜控制替代方案的潜力。
在口腔健康领域,牙菌斑生物膜的控制是一项核心挑战。这些由细菌、真菌等微生物组成的复杂群落牢牢附着在牙齿表面,是龋齿、牙周炎等常见口腔疾病的“罪魁祸首”。目前,氯己定(Chlorhexidine, CHX)含漱液因其广谱且强效的抗菌特性,常被用作控制生物膜的“金标准”。然而,长期使用CHX也可能带来一些令人困扰的副作用,比如牙齿染色、味觉改变等,这促使研究人员不断寻找既能有效抗菌、又对牙齿本身更友好的替代方案。于是,一种新型的含氯释液(Chlorine-releasing solution, CRS)进入了研究者的视线。它能否在杀灭病菌的同时,守护好牙齿的“原色”与“硬度”?一项发表在《Scientific Reports》上的研究,为我们揭晓了答案。
为了科学地回答上述问题,研究团队设计了一套严谨的体外实验方案。他们以标准化牛牙釉质样本为载体,构建了一个由金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)、白色念珠菌(Candida albicans)和变异链球菌(Streptococcus mutans)组成的混合生物膜模型,模拟口腔内的复杂感染环境。通过比较CRS、0.12% CHX(阳性对照)和磷酸盐缓冲液(PBS,阴性对照)处理后的菌落形成单位(CFU/mL)计数,来评估其抗菌活性。同时,为考察CRS对牙齿的长期影响,研究人员使用新的釉质样本,分别采用浸泡和喷雾两种处理方式,每天处理一次,持续长达30天,并定期检测釉质的颜色变化(ΔE00)、表面粗糙度(ΔRa)和显微硬度(ΔKHN)变化。
抗菌膜活性评估
研究通过菌落计数发现,处理5分钟后,含氯释液(CRS)能显著降低生物膜中的微生物数量,其效果与0.12%氯己定(CHX)相当,两者均显著优于作为阴性对照的磷酸盐缓冲液(PBS)。这表明CRS在体外模型中具备与CHX同等的、快速杀灭口腔混合生物膜病原体的能力。
牙釉质表面粗糙度变化
在长达30天的观察期内,无论是采用浸泡还是喷雾方式,CRS处理均未导致牙釉质表面粗糙度(Ra)发生显著变化。相比之下,使用CHX喷雾处理至第30天时,则观察到了显著的表面粗糙度增加。这一结果提示,在测试条件下,CRS在维持牙釉质表面光洁度方面可能优于长期使用CHX喷雾。
牙釉质显微硬度变化
在显微硬度方面,CRS浸泡处理会导致牙釉质显微硬度(KHN)值降低,其降低程度与CHX浸泡处理无显著差异,但均比PBS处理组的降低更为明显。值得注意的是,到了第30天,CHX喷雾处理造成了所有组别中最大程度的显微硬度降低。这说明,尽管CRS浸泡可能对釉质硬度有轻微影响,但其影响程度并未超过传统的CHX,而CHX喷雾的长期使用对硬度的潜在影响值得关注。
牙釉质颜色稳定性
在至关重要的美学指标——颜色稳定性上,研究带来了一个积极的结果:在整个实验期间,无论使用CRS、CHX还是PBS处理,均未观察到牙釉质样本发生具有统计学意义的颜色变化(ΔE00)。这意味着,在本研究的条件下,CRS的使用不会导致牙齿染色,这是其相对于CHX一个潜在的重要优势。
综合以上结果,本研究得出结论:在体外条件下,含氯释液(CRS)展现出与“金标准”抗菌剂0.12%氯己定(CHX)相当的抗菌生物膜活性。同时,在测试周期内,CRS没有引起牙釉质的颜色改变,其对表面粗糙度的影响也小于长期CHX喷雾处理。尽管CRS浸泡处理可能引起与CHX浸泡类似的轻微釉质显微硬度下降,但总体而言,并未观察到CRS对釉质性能造成更严重的不利影响。这些发现表明,含氯释液(CRS)有望成为一种有潜力的替代方案,用于需要控制口腔生物膜但又希望避免传统CHX疗法可能带来的牙齿染色等副作用的口腔护理场景。当然,其临床有效性与长期安全性仍需进一步的体内研究加以验证。这项研究为口腔抗菌产品的开发与选择提供了新的科学依据。