目标→没有蛀牙,氧化铈纳米颗粒或成蛀牙克星

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目标→没有蛀牙,氧化铈纳米颗粒或成蛀牙克星

对许多人而言,人生的一大乐趣就在于吃吃吃,今天一杯奶茶,明天一顿烧烤,幸福就在身边。然而,敞开肚皮的后果除了日益圆润的肚腩之外,还有让你疼起来要命的蛀牙o(╥﹏╥)o

目标→没有蛀牙,氧化铈纳米颗粒或成蛀牙克星

【蛀牙生成原因】

我们的口腔在含有着700多种细菌。除了有助于消化食物或控制其他微生物的有益细菌之外,也存在着许多有害的链球菌。在我们清洁完牙齿之后,这些细菌就会粘在牙齿上并开始繁殖。摄入的食物尤其是糖类等高碳水化合物会导致细菌迅速在牙齿表面形成牙菌斑这种坚韧而黏稠的生物膜,并产生酸,腐蚀牙釉质,从而导致蛀牙。

【蛀牙的预防与治疗】

目前对蛀牙的预防,主要是要养成良好的个人习惯,勤刷牙,健康饮食。或者是使用氟化物(如含氟牙膏、漱口水等)预防,因为氟对牙齿的结构能起到增强的作用,另外还能抑制细菌的生长和产酸能力。而对于已经产生的蛀牙,则会使用氟化铵银制剂来处理,抑制蛀牙的进一步发展,或是采用手术治疗等方法。然而,上述这些杀菌剂的反复使用,不仅可能导致牙齿变黑,还有可能提升细菌的耐药性。此外,这些杀菌剂大多没有选择性,意味着在杀死有害细菌的同时,许多有益细菌也被消灭了。

【新的治疗方式】

近期,在美国化学学会(ACS)2020年的秋季在线会议上,来自芝加哥伊利诺大学(UIC)的Pesavento团队发表了一种利用氧化铈纳米颗粒来预防蛀牙的新方法。该方法专注在尽量不伤害口腔内细菌的情况下,阻止牙菌斑的生成。

目标→没有蛀牙,氧化铈纳米颗粒或成蛀牙克星
氧化铈纳米颗粒抗菌示意图

 

实际上,在早期的研究中,研究人员发现这一类纳米颗粒不仅不能阻止牙菌斑的形成,甚至在某些情况下还会促进牙菌斑的生长。因此,大部分相关研究都进展缓慢甚至中断,只有Pesavento团队坚持了下来,他们认为纳米颗粒的性质与行为与制备纳米颗粒的方法有很大关联。该团队采用水中溶解硝酸铈铵盐或硫酸盐的方法来制备氧化铈的纳米颗粒。尽管已经有研究报导了这种制备方法,但是基于该方法制备的氧化铈纳米颗粒对牙菌斑的形成影响还没有被研究。

在Pesavento团队的实验测试中,研究人员制备了变形链球菌的生长培养基,并提供糖来促进牙菌斑的生成。在对比实验中,添加了氧化铈纳米颗粒溶液的聚苯乙烯基板上,牙菌斑的生成了减少了40%,而使用市场上常用的防蛀牙药品硝酸银的基板上,牙菌斑的形成几乎没有受到影响。

Pesavento指出,氧化铈纳米颗粒只是阻止细菌在聚苯乙烯基板表面的粘附与牙菌斑的形成,在很多情况下并不会杀死细菌,因而能够维持着口腔内部微生物群的微妙平衡。此外,纳米颗粒对人类口腔细胞的毒性和代谢作用也都小于硝酸银药物。

如今,该团队正致力于用涂层将纳米颗粒稳定在中性或是弱碱性的更接近唾液的环境中。他们希望能够将纳米颗粒与能够增强牙釉质的氟化物结合起来,制成一种配方,便于牙医直接在患者的牙齿上涂抹上药。

 

参考链接:

American Chemical Society. “Stopping tooth decay before it starts — without killing bacteria.” ScienceDaily. ScienceDaily, 17 August 2020.

https://www.sciencedaily.com/releases/2020/08/200817104311.htm

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