龋坏组织表面负电位及其形成机理的初步探讨
作者：王成龙 黄力子 李振钢 阎 鹏 王多宁
单位：王成龙,黄力子,李振钢,阎 鹏 第四军医大学口腔医学院预防科 710032；王多宁 基础部化学教研室
关键词：
龋病是口腔常见病和多发病 龋病是口腔常见病和多发病，菌斑是龋病的重要致病因子。黄力子[1]研究认为：龋病发生和发展的过程不只是酸扩散、渗透，引起牙釉质脱矿的化学过程，而是一种电化学腐蚀过程，与牙齿表面菌斑的氧化还原电位的变化密切相关。并通过实验发现：龋坏组织表面的电位低于同一患者口内正常牙齿表面的电位。本文旨在对引起龋坏组织表面电位变化的原因进行研究，并探讨这种电位变化对龋病发病的意义。
1 材料和方法
实验对象为第四军医大学口腔医学院就诊的龋病患者，且龋坏已成洞，洞底有软龋，但未穿通至牙髓，无牙髓炎症状，共106颗龋坏牙齿，用于测量龋坏组织表面的电位，其中24颗龋坏牙齿去除龋坏组织后，再测量龋洞髓壁表面的电位，以其中34例患者口内34颗正常牙齿表面的电位作对照，另外19颗龋坏牙齿，用刮匙取出龋坏组织后，立即进行
的检测。电位测试仪器的性能及技术参数和测试方法见参考文献[2]。采用化学发光法[3]检测。
, 百拇医药
2 结 果
106颗龋坏牙齿的龋坏组织表面均为负电位。龋坏组织表面与正常牙齿表面的电位相差显著(P<0.01)。龋坏牙齿的龋坏组织去除后，龋洞髓壁表面的电位基本达到正常牙齿表面的电位水平。
表1 牙齿组织表面电位
组 别
例数
x±s(mV)
龋坏组织表面组
106
-126.77±67.29*
龋洞髓壁表面组
, 百拇医药
24
-4.98±15.87**
正常牙齿表面组
34
-6.15±13.38
*与正常牙齿表面组和龋洞髓壁表面组相差显著,P<0.01
**与正常牙齿表面组相差不显著,P>0.05表2 龋坏组织匀浆和唾液发光值(x±s,单位:发光值/mg.s,n=19)
处 理
龋坏组织匀浆
唾液
, 百拇医药
NS+Luminol
17.40±28.26*
0.26±0.16**
SOD+Luminol
1.77±1.91
0.13±0.04
SOD抑制发光值
15.64±26.85***
0.17±0.17
*与SOD+Luminol比较相差显著,P<0.05
**与SOD+Luminol比较相差显著,P<0.01
, 百拇医药
***与对照组比较相差显著,P<0.05
化学发光法检测龋坏组织和唾液中均含有，但前者的量大于后者(P<0.05)。3 讨 论
任何物质都具有氧化还原电位(Eh)，在由许多物质组成的系统中，系统的Eh值是由其中的各种物质的Eh值相加而形成的，系统中物质的相互作用导致系统Eh的改变。系统的Eh可以用电位仪直接测量，也可以通过美蓝的颜色变化显示。在生物系统中，其中的生物体的代谢活动是导致系统Eh变化的原因。系统中不同的生物体分布状态最终导致系统形成不同的Eh，Eh的变化是系统中各种生物体代谢活动的结果。牙菌斑是口腔中复杂的生态系统，是龋病和牙周病的重要致病因素。在牙菌斑的生长及其成熟过程中，由于其中各种生物体的代谢活动，特别是氧代谢作用，牙菌斑的Eh发生变化。樊明文[4]综述：与龋病发病关系密切的龈上菌斑，其Eh可由初期的+200 mV下降至7 d后菌斑发育成熟时的-117 mV。本实验研究的龋坏组织表面的电位，实质上就是Eh。这种Eh在龋洞内形成,是龋洞内各种物质代谢活动的结果,考虑到龋洞存在的口腔环境中牙菌斑形成的普遍性和菌斑在牙齿龋坏过程中的重要作用,作者认为,龋洞内一定存在着类似牙菌斑的代谢活动，并且这种代谢活动甚至比牙菌斑更强，所以龋洞内也存在着Eh的变化。本实验结果证实了这一点，也证实了龋坏组织表面的负电位是龋洞内各种物质的Eh形成的，去除龋坏组织后，失去了形成负电位的物质基础，龋坏组织表面也就不表现为负电位,而达到与正常牙齿表面相似的电位水平。龋坏组织是龋坏组织表面形成负电位的物质基础。
, http://www.100md.com
菌斑在发育成熟过程中,存在于菌斑中的致龋菌具有活性氧代谢的特征。Shimamoto等[5]和Marquis[6]报道,厌氧培养变形链球菌,培养液中发现超氧化物及超氧化物歧化酶(SOD)。阎鹏[7]也证实:成熟牙菌斑中存在高浓度。本实验应用化学发光法对龋坏组织进行检测,证实龋坏组织中高浓度的存在。阎鹏[7]在实验的龋坏组织和菌斑中加入SOD以后,由于特异性地抑制系统中的,系统的Eh升高,间接证实了是形成菌斑和龋坏组织表面负电位的物质基础。作者认为,可能是龋坏组织表面形成负电位的机理。
, http://www.100md.com
参考文献
1 黄力子.龋病病变中的生物电现象初探.中华口腔医学杂志,1993,28(5):297～299
2 王成龙.龋病发病机理的生物电化学理论与自由基.第四军医大学硕士研究生论文,1997:23～24
3 莫 简.医用自由基生物学导论.北京:人民卫生出版社,1989:8～9
4 樊明文.口腔医学新进展.湖北:科学技术出版社,1993:2～4
5 Shinamoto T, Fukui K, Kodama T, et al. Effects of oxygen on growth of streprococcus mutans. Shika Kiso Igakkai Zasshi,1990,32(1):1910～1912
6 Marquis RE. Oxygen metabolism, oxidative stress and acid-base physiology of dental plaque biofilms. J Ind Microbiol, 1995,15(3):198～207
7 阎 鹏.生物电位与氧自由基关系的临床实验研究.第四军医大学硕士研究生论文,1998:27～39
(1998-10-19收稿,1999-06-17修回), 百拇医药
单位：王成龙,黄力子,李振钢,阎 鹏 第四军医大学口腔医学院预防科 710032；王多宁 基础部化学教研室
关键词：
龋病是口腔常见病和多发病 龋病是口腔常见病和多发病，菌斑是龋病的重要致病因子。黄力子[1]研究认为：龋病发生和发展的过程不只是酸扩散、渗透，引起牙釉质脱矿的化学过程，而是一种电化学腐蚀过程，与牙齿表面菌斑的氧化还原电位的变化密切相关。并通过实验发现：龋坏组织表面的电位低于同一患者口内正常牙齿表面的电位。本文旨在对引起龋坏组织表面电位变化的原因进行研究，并探讨这种电位变化对龋病发病的意义。
1 材料和方法
实验对象为第四军医大学口腔医学院就诊的龋病患者，且龋坏已成洞，洞底有软龋，但未穿通至牙髓，无牙髓炎症状，共106颗龋坏牙齿，用于测量龋坏组织表面的电位，其中24颗龋坏牙齿去除龋坏组织后，再测量龋洞髓壁表面的电位，以其中34例患者口内34颗正常牙齿表面的电位作对照，另外19颗龋坏牙齿，用刮匙取出龋坏组织后，立即进行
的检测。电位测试仪器的性能及技术参数和测试方法见参考文献[2]。采用化学发光法[3]检测。, 百拇医药
2 结 果
106颗龋坏牙齿的龋坏组织表面均为负电位。龋坏组织表面与正常牙齿表面的电位相差显著(P<0.01)。龋坏牙齿的龋坏组织去除后，龋洞髓壁表面的电位基本达到正常牙齿表面的电位水平。
表1 牙齿组织表面电位
组 别
例数
x±s(mV)
龋坏组织表面组
106
-126.77±67.29*
龋洞髓壁表面组
, 百拇医药
24
-4.98±15.87**
正常牙齿表面组
34
-6.15±13.38
*与正常牙齿表面组和龋洞髓壁表面组相差显著,P<0.01
**与正常牙齿表面组相差不显著,P>0.05表2 龋坏组织匀浆和唾液发光值(x±s,单位:发光值/mg.s,n=19)
处 理
龋坏组织匀浆
唾液
, 百拇医药
NS+Luminol
17.40±28.26*
0.26±0.16**
SOD+Luminol
1.77±1.91
0.13±0.04
SOD抑制发光值
15.64±26.85***
0.17±0.17
*与SOD+Luminol比较相差显著,P<0.05
**与SOD+Luminol比较相差显著,P<0.01
, 百拇医药
***与对照组比较相差显著,P<0.05
化学发光法检测龋坏组织和唾液中均含有
，但前者的量大于后者(P<0.05)。3 讨 论任何物质都具有氧化还原电位(Eh)，在由许多物质组成的系统中，系统的Eh值是由其中的各种物质的Eh值相加而形成的，系统中物质的相互作用导致系统Eh的改变。系统的Eh可以用电位仪直接测量，也可以通过美蓝的颜色变化显示。在生物系统中，其中的生物体的代谢活动是导致系统Eh变化的原因。系统中不同的生物体分布状态最终导致系统形成不同的Eh，Eh的变化是系统中各种生物体代谢活动的结果。牙菌斑是口腔中复杂的生态系统，是龋病和牙周病的重要致病因素。在牙菌斑的生长及其成熟过程中，由于其中各种生物体的代谢活动，特别是氧代谢作用，牙菌斑的Eh发生变化。樊明文[4]综述：与龋病发病关系密切的龈上菌斑，其Eh可由初期的+200 mV下降至7 d后菌斑发育成熟时的-117 mV。本实验研究的龋坏组织表面的电位，实质上就是Eh。这种Eh在龋洞内形成,是龋洞内各种物质代谢活动的结果,考虑到龋洞存在的口腔环境中牙菌斑形成的普遍性和菌斑在牙齿龋坏过程中的重要作用,作者认为,龋洞内一定存在着类似牙菌斑的代谢活动，并且这种代谢活动甚至比牙菌斑更强，所以龋洞内也存在着Eh的变化。本实验结果证实了这一点，也证实了龋坏组织表面的负电位是龋洞内各种物质的Eh形成的，去除龋坏组织后，失去了形成负电位的物质基础，龋坏组织表面也就不表现为负电位,而达到与正常牙齿表面相似的电位水平。龋坏组织是龋坏组织表面形成负电位的物质基础。
, http://www.100md.com
菌斑在发育成熟过程中,存在于菌斑中的致龋菌具有活性氧代谢的特征。Shimamoto等[5]和Marquis[6]报道,厌氧培养变形链球菌,培养液中发现超氧化物及超氧化物歧化酶(SOD)。阎鹏[7]也证实:成熟牙菌斑中存在高浓度
。本实验应用化学发光法对龋坏组织进行检测,证实龋坏组织中高浓度的存在。阎鹏[7]在实验的龋坏组织和菌斑中加入SOD以后,由于特异性地抑制系统中的,系统的Eh升高,间接证实了是形成菌斑和龋坏组织表面负电位的物质基础。作者认为,可能是龋坏组织表面形成负电位的机理。, http://www.100md.com
参考文献
1 黄力子.龋病病变中的生物电现象初探.中华口腔医学杂志,1993,28(5):297～299
2 王成龙.龋病发病机理的生物电化学理论与自由基.第四军医大学硕士研究生论文,1997:23～24
3 莫 简.医用自由基生物学导论.北京:人民卫生出版社,1989:8～9
4 樊明文.口腔医学新进展.湖北:科学技术出版社,1993:2～4
5 Shinamoto T, Fukui K, Kodama T, et al. Effects of oxygen on growth of streprococcus mutans. Shika Kiso Igakkai Zasshi,1990,32(1):1910～1912
6 Marquis RE. Oxygen metabolism, oxidative stress and acid-base physiology of dental plaque biofilms. J Ind Microbiol, 1995,15(3):198～207
7 阎 鹏.生物电位与氧自由基关系的临床实验研究.第四军医大学硕士研究生论文,1998:27～39
(1998-10-19收稿,1999-06-17修回), 百拇医药