【摘要】 目的:了解不同金属铸造基托义齿戴入前后口腔承托区黏膜表面微生物的附着变化。方法 :用钛合金及钴铬合金铸造基托修复上颌肯氏I类或II类缺失患者各32例,检测患者戴牙前、戴义齿1个月、戴义齿3个月承托区黏膜面可培养菌总量、菌组成比的变化。结果 :钴铬合金基托承托区口腔黏膜可培养菌总量戴牙3个月和1个月与戴牙前相比显著增多(P<0.01);钛合金基托承托区口腔黏膜可培养菌总量在各时期差异均无显著性(P>0.05);和钛合金基托相比钴铬合金基托对应承托区黏膜可培养菌总量在戴牙3个月明显增多(P<0.01)。钴铬合金基托对应承托区黏膜,乳杆菌、白色念珠菌、链球菌及放线菌组成比在戴牙1个月和3个月比戴牙前显著增高(P<0.01),而奈瑟氏菌显著下降(P<0.01);钛合金基托对应承托区黏膜,链球菌、放线菌、乳杆菌及白色念珠菌组成比戴牙3个月比备牙前显著增高(P<0.01),奈瑟氏菌显著下降(P<0.01)。与钛合金基托相比,钴铬合金基托更易促进链球菌、放线菌、乳杆菌及白色念珠菌生长,但不易促进奈瑟氏菌的生长(P<0.01)。结论 :钛合金作为铸造基托材料优于钴铬合金,能减少承托区黏膜表面细菌附着,有利于口腔黏膜健康。
【关键词】 义齿基托;铬合金;钛合金;口腔黏膜;微生物
Abstract: Objective: To observe the changes in microflra atteched to the surface of oral bearing area before and after using titanium alloy base denture and co-cr alloy base denture. Methods:Sixty- four patients who were ready to accept removable partial dentures were selected and pided into two groups. Thirty-two patients used titanium alloy base denture while the other thirty-two patients used co-cr alloy base denture. Then at the following three points: before dentures were inserted,one month after wearing and three months after wearing,the total cultivable florae were counted and the proportions of bacteria detected on the denture bearing areas were calculated. Results: Co-cr alloy base denture enhanced the accumulation of microflora on stress-bearing areas three mounths after wearing(P &<0.01). No did the wearing of titanium alloy base denture one mounth or three mounths after wearing(P &>0.05). It was significant between the two kind base three mounths after wearing(P &<0.01). The percentages of Lactobacilli, Candida albican,Actinomyces detected on stress-bearing areas also increased and Neisseria decreased significantly one mounth or three mounths after wearing Co-cr alloy base denture(P &<0.01). So did the wearing of titanium alloy base denture three mounths after wearing(P &<0.01). The increment of Lactobacilli and Candida albican,Actinomyces caused by Co-cr alloy base was higher than those caused by titanium alloy base denture and it was contrary to Neisseria(P &<0.01). Conclusion: Titanium alloy as base material is better than Co-cr alloy. It may restrain quantity of microflora on stress-bearing areas,and is good for oral mucosal health.
Key words: denture bases;co-cr alloy;titanium alloy;oral mucosa;microflora
铸造基托义齿是我国目前缺牙患者应用较多的一种修复体,目前临床上制作义齿支架的金属镍铬合金、钴铬合金中含有被医学证明对人体有害的镍、铬、钴等元素,且比重大,弹性差,对人体有致敏性,在我国口腔医学界也逐渐被淘汰。而钛合金具有优越的生物相容性、良好的耐腐蚀性,密度小、制作的支架很好地解决了上述问题。我国是钛地壳存储量最大之国,为了开发国产钛金属在口腔临床修复中的应用市场,我科近年来开展了此项技术临床研究,现将情况报告如下。
1 材料和方法
1.1 对象和分组 随机选择在温州医学院附属第一医院修复门诊做钴铬合金或钛合金铸造可摘局部义齿修复上颌肯氏I类或II类缺失患者各32例为研究对象。钛合金铸造基托组:男17例,女15例,年龄42~75岁,平均(51.2±2.4)岁;医用钛合金,铸钛包埋材料多功能铸造机。钴铬合金铸造基托组:男16例,女16例,年龄44~75岁,平均(52.1±2.2)岁;医用钴铬合金和配套的包埋材料,多功能铸造机。两组性别、年龄差异无显著性。
1.2 义齿制作及戴用 按照可摘局部义齿设计原则及制作要求进行义齿制作:①铸造支架用钴铬合金和钛合金。②义齿采用双侧设计,游离缺失侧至少两个基牙。③义齿完全就位后,确保支托与支托凹紧密贴合,卡环与牙面密合,基托边缘伸展适度,义齿平稳无翘动。④患者戴用义齿后能咀嚼一般性食物,均为日间戴牙。⑤受试对象实验期内使用同一把牙刷,牙膏品样不变。⑥对义齿清洁和浸泡只使用牙膏和自来水。
1.3 细菌培养
1.3.1 样本采集。①取样时间:每位患者在戴牙前、戴牙后1个月和3个月上午9:30-10:30取样,取样当天不刷牙,不刷洗义齿,不进食。②取样方法:清水漱口后,用2%碱性品红进时行取样区域菌斑染色,将有5 mm×5 mm开孔的消毒聚酯薄膜片置于义齿基托覆盖的腭黏膜上,用生理盐水浸湿无菌棉签擦拭聚酯薄膜片开孔对应的腭黏膜,将获取的样本立即置于1 mL硫乙醇酸盐转送液的无菌带塞塑料管中送检。
1.3.2 样本处理。接种和培养:样本置于旋涡震荡器上旋转震荡30 s,混匀后在超净工作台上以硫乙醇酸盐转送液连续稀释至10-5,取出50 mL分别接种于TSA(需养、微需养总菌培养基),一式二份,以L棒涂匀,置于培养箱中,37 ℃空气中培养48 h。
1.3.3 细菌的记数:TSA平板上的细菌记数菌落数量(CFU)。
1.4 检验方法 ①可培养菌总量:检测患者戴义齿前、戴义齿1个月、戴义齿3个月承托区黏膜面可培养菌总量的变化。②可培养菌组成比:检测受检者戴牙前、戴牙1个月和3个月钴铬合金基托和钛合金基托对应口腔承托区黏膜可培养菌组成比的变化。
1.5 统计学处理方法 记录每毫升送检液中可培育细菌的菌落数(CFU/mL),并将菌落记数用数值l g表示。同一组内不同时间点比较采用方差分析,两组间同一时间点比较采用成组t检验。
2 结果
2.1 两组承托区口腔黏膜可培养菌总量的变化 戴牙前、戴牙后1个月和3个月两种基托承托区口腔黏膜可培养菌总量见表1。
2.2 两组承托区口腔黏膜可培养菌组成比的变化 戴牙前、戴牙1个月和3个月钴铬合金基托和钛合金基托对应口腔承托区黏膜可培养菌组成比见表2。
3 讨论
正常情况下口腔黏膜表面由于有唾液冲刷,细菌难以沉积,但戴用义齿后,基托组织面和承托区黏膜形成有利于微生物黏附的滞留区。戴用义齿后口腔的生理自洁作用也受到了影响,若不采取清洁措施,细菌在基托表面的黏附将随着时间延长而增多,到一定程度可导致义齿表面结构特性的改变,这又进一步加剧菌斑沉积[1]。义齿与基托间唾液流速减慢,糖清除率下降,此处pH值低,有利于耐酸微生物的繁殖,同时紧密贴合的基托与黏膜间形成负压,其下软组织常承受较高压力而引起黏膜增生或萎缩,黏膜的角质层变薄,易受细菌侵袭[2]。此外,修复体可能造成的组织创伤产生血清渗出物,这些血清渗出物又促进了义齿组织血微生物的黏附与生长。义齿戴用者以老年人居多,他们的抗体及细胞免疫功能均下降,一过性微生物或机会性病原会增加。本研究结果显示,钴铬合金基托义齿配戴后承托区腭黏膜微生物总量较戴牙前显著增加;同时,微生物的生长还受金属腐蚀产物及本身所含成分的影响,钛合金铸造支架义齿戴入后,由于金属钛的钝比能力很强,在常温下钛的表面极易形成一层致密、与基体金属紧密结合的纯化膜,这层膜在大气及腐蚀递质中非常稳定,所以钛合金具有良好的抗腐蚀性能。有人提出,钛可看成是一种复合材料,是金属的机械优势与表面氧化特性的结合,从生物角度看,钛可看作“氧化陶瓷”[3]。本研究结果显示钛合金基托对口腔黏膜微生物总量的影响较钴铬合金基托小,因此更有利于口腔黏膜健康。
本研究在观察义齿承托区黏膜面可培养菌总量的变化时也检测到可培养菌组成比的变化,以能更全面地反映义齿戴入对口腔局部微生物的影响。口腔软组织由于其特有的结构和理化性质,表面主要定植需氧菌和兼性厌氧菌。本实验结果见表2,基托承托区腭黏膜菌丛中链球菌占优势,乳杆菌、奈瑟氏菌、放线菌、葡萄球菌的检出率较高,这与既往国外的研究结果[4]相似。进一步分析链球菌、乳杆菌、葡萄球菌、放线菌、奈瑟氏菌占可培养菌百分比,结果表明,戴钴铬合金基托承托区腭黏膜菌斑中,链球菌、乳杆菌、放线菌、白色念珠菌在戴牙1个月和3个月比戴牙前显著增高;而奈瑟菌显著下降。戴钛合金基托承托区腭黏膜菌斑中,在戴牙3个月时,链球菌、乳杆菌、放线菌、白色念珠菌组成比显著增高。可见,戴用义齿后义齿基托对口腔黏膜微生态确实存在着较大的影响,虽然基托承托区微生物种类未发生明显改变,但其构成的百分比却发生了显著变化,兼性厌氧生长的链球菌、乳杆菌、放线菌百分比显著上升,而需氧生长的奈瑟氏菌百分比显著下降。究其原因,可能是戴用义齿后义齿防碍了唾液对承托区黏膜的冲刷自洁,在基托与承托区黏膜间形成了新滞留区,使口腔微生物免受各种生理或机械的脱离力,为其定居提供了保护性的环境。戴用义齿后基托承托区黏膜表面有义齿基托覆盖,局部氧化还原电势下降,有利于兼性厌氧菌的生长而不利于需氧菌的生长,所以基托承托区黏膜菌斑中兼性厌氧生长的链球菌、乳杆菌、放线菌的百分比显著增长,而需氧生长的奈瑟氏菌百分比显著下降。Shinada等[5]研究表明链球菌和念珠菌之间存着共生现象,链球菌可通过细胞与细胞间黏附作用介导念珠菌的黏附。本研究中,两种基托承托区黏膜链球菌百分比显著上升,为念珠菌对基托承托区黏膜的附着提供了有利条件,所以基托承托区黏膜念珠菌检出率有增高趋势。本研究显示,钴铬合金基托承托区黏膜各细菌组成在戴牙1个月时就发生显著变化,而纯钛基托直至戴牙3个月时才发生显著变化,其可见钴铬合金基托比纯钛基托更易促进链球菌、放线菌、乳杆菌、白色念珠菌的生长。究其原因:由于不同材料表面电荷不同,材料释放的离子不同,不同材料表面获得性膜形成的速度不同,一旦形成,就影响黏附细菌量和种类[6]。金黄色葡萄球菌不属于口腔常居菌丛,其致病力强,可导致黏膜疾病的发生,正常状态下,口腔常发居菌丛对外来致病菌存在着拮抗作用,成为人体的生物屏障。戴用义齿后基托承托区黏膜常居菌丛发生了改变,这可能为金黄色葡萄球菌感染创造了机会,所以本研究中基托承托区黏膜金黄色葡萄菌的组成比有增高趋势,但未有统计学意义。
一种好的义齿修复材料不仅要具有良好的机械性能,更应具有良好的生态学性能,对口腔微生物的影响应具有“同一性”,即对所有微生物的生长、定植均有相同作用,使口腔微生态系在修复后仍保持平衡状态,以防止微生态失调出现新的疾患[7]。牙科应用的钛合金拥有其他牙用不锈钢所无法比拟的生物学、机械学性能,我们期待通过开发抗菌钛及抗菌镀膜并研制出抗菌凝胶等,在不久的将来,使钛合金金属修复体成为所有牙列缺损患者享用的金属修复体[8]。
参考文献
[1] 周学东,肖晓蓉.口腔微生物学[M].四川:四川大学出版社,2002:123-136.
[2] 唐颖, 刘莉, 梁峥嵘. 钛合金和钴铬合金表面白色念珠菌黏附的研究[J].上海生物医学工程,2006,27(2):84-86.
[3] 郭天文. 口腔科用钛理论和技术[M].北京:人民军医出版社, 2005:185-193.
[4] Busscher HJ, van der Mer HC. Microbial adhersion in flowdisplacement systems [J]. Clin Microbiol Rev, 2006 ,19(1): 127-141.
[5] Ramage G, Tomsett K, Wickes BL, et al. Denture stomatitis:a role for Candida biofilms [J]. Oral Surg Oral Med Oral Pathol Oral Radiol Endod, 2004,98(1):53-59.
[6] Yeung AL,Lo EC, Chow TW,et al. Oral health status of pa- tients 5-6 years after placement of Cobalt-chromium remov-able partial drntures [J].J Oral Rehabil,2000,27(3):183-189.
[7] 孙佳凝. 牙科合金材料的生物相容性及影响合金离子析出的 因素[J].国外医学:口腔医学分册, 2003, 30(3):212-214.
[8] Yoshida k, Hirai k, Ara T, et al. Feasibility of using collagenas the base of the antifungal drug, miconazole[J]. J OralRehabil,2006, 33(5): 363-367.