2022-04-06 13:45

同步光,更快更有效的牙齿美白治疗

Synchrotron light for faster and more effective tooth whitening treatments

Autònoma de巴塞罗那大学(UAB)的研究人员与ALBA同步加速器合作,研究了典型的基于氧化的牙齿美白治疗的副作用,并将其与作者开发的一种通过还原的新治疗方法进行了比较。发表在《牙科材料》杂志上的研究结果显示,这种新型美白疗法在使用时间、效率和安全性方面都有很大的提高,这使它成为开发新型美白疗法的一个有前途的候选药物。在ALBA的MIRAS光束下进行的实验有助于确定牙釉质中的化学矿物修饰。

为了获得更好的牙齿美白效果,需要使用浓度较高的氧化剂和较长的使用时间,但这可能会增加副作用,如过敏反应和牙髓损伤、牙齿脱矿和牙龈刺激。此外,需要使用这些产品几个小时对用户来说不是很舒服。

典型的牙齿美白治疗是基于过氧化氢的氧化能力,它会破坏牙齿表面着色分子的双键,使它们无法吸收光线。通过这种方式,分子变得透明,从而产生明亮、白色的微笑。

研究人员使用牛门牙作为体外模型来研究美白治疗的副作用。他们将典型的美白疗法(基于过氧化脲氧化法)与一种由作者开发并获得专利的新疗法进行了比较,这种新疗法通过偏亚硫酸氢盐还原,也使染色分子无色。然而,偏亚硫酸盐美白效果更快,使用浓度更低,使用时间更短。结果显示,在应用所需的时间方面,新治疗方法的美白效果得到了极大的改善,并随之减少了副作用。这使得它成为开发新型美白疗法的一个有希望的候选药物。

UAB化学系教授兼GTS主任Manuel Valiente解释说:“当代谢亚硫酸盐被包裹在脂质体(由脂质组成的囊泡)中时,美白效果增强,因为它有利于还原剂扩散到釉质中,在3分钟内获得显著的美白效果。”

此外,他们发现使用氧化或还原处理促进不同的矿物变化。这要归功于在ALBA的MIRAS光束上进行的化学成像。这是第一次用同步光来化学地描绘牛门牙的牙釉质,并确定化学矿物修饰美白治疗的效果,以及这些效果的深层程度。

在ALBA的MIRAS光束上的实验

在分析美白治疗对牙釉质的副作用时,大多数研究集中在确定其机械性能的变化,如表面硬度或粗糙度;然而,这些技术不能提供发生化学变化的信息。

傅里叶变换红外光谱(FTIR)是一种分子振动技术,在研究牙齿等矿化组织方面具有优势,可以提供分子尺度上的化学结构信息。在FTIR显微光谱中加入一个显微镜,使生物化学与空间信息的结合成为可能。这被称为化学成像,具有以细胞分辨率检查组织的潜力。

“基于同步加速器的傅里叶变换红外显微光谱技术,在ALBA同步加速器的MIRAS光束线上可用,可以在小范围内提供非常精确的化学信息,因此,这是一项非常适合研究美白治疗引起的变化,并精确描述其影响程度的技术,”负责MIRAS光束的科学家Ibraheem Yousef解释道。