纳米材料在口腔医学中的应用研究

纳米材料在口腔医学中的应用研究
缪 婧袁刘 畅袁王 旭袁王秀梅
渊哈尔滨医科大学附属第二医院牙体牙髓科袁黑龙江 哈尔滨 150006冤
摘要院纳米材料是一种多功能新型材料袁其颗粒大小约在 1~100 nm遥 纳米粒子具有独特的性能袁如比表面积大袁物理尧机械和生
物特性以及抗菌作用等袁使其加入可以有效改善材料的光学尧化学尧电学和力学性能遥 近年来随着对纳米材料的深入研究袁其在
基 金 项 目 ： 哈 尔 滨 市 科 技 局 科 技 创 新 人 才 资 助 项 目 （编 号 ： 2016RAXYJ094） 作者简介：缪婧（1993.12-），女，黑龙江大庆人，硕士研究生，主要从 事牙体牙髓病学和釉质再矿化方面的研究 通讯作者：王秀梅（1963.11-），女，黑龙江哈尔滨人，博士，主任医师， 科主任，主要从事牙体牙髓病学和口腔鳞癌方面的研究
electrical and mechanical properties of materials. In recent years, with the in-depth study of nanomaterials, its application in the medical field has
gradually increased. Nanomaterials can be used in dental pulp, periodontal tissue engineering, oral surgery and imaging. This article reviews the
application of common nanoparticles in stomatology.
体。目前提出了多种纳米颗粒的抗菌机制，包括金属 离子释放[5]、氧化应激[6]和非氧化机制[7]。带正电荷的 纳米颗粒被静电吸引到带负电荷的细菌细胞膜上， 这种吸引改变了细胞壁的渗透性，导致细胞膜破裂 和细胞器渗漏。纳米颗粒相对于传统抗菌药物的优 点是不受抗生素耐药机制的影响，因为它们与细菌 细胞壁形成直接接触，而不穿透细胞壁。 2 纳米材料在口腔医学中的应用 2.1 金属纳米颗粒的应用 2.1.1 银纳米颗粒 AgNPs 具有抗菌活性，与不同的 材料相结合可以产生额外的抗菌作用[8]。由于 AgNPs 的体积小，它们容易穿透细胞膜，导致细菌失去活 性。直径约10 nm 的 AgNPs 的杀菌效果明显增强[9]。 AgNPs 以细胞壁的肽聚糖为靶点，导致其结构改变， 膜通透性增加，最终导致细胞死亡。AgNPs 还可以与 细菌蛋白质相互作用，阻止 DNA 的复制，从而限制 细胞增长[10]。AgNPs 加入复合树脂和粘结剂可以避 免在修复体表面和边缘形成生物膜。Cheng L 等[11]研 究了不同浓度 （质量分数分别为 0.028%、0.042%、 0.088%和 0.175%） 的 AgNPs 掺入复合树脂中对力 学性能和生物膜形成的影响，确定含有 0.042% Ag原 NPs 的复合材料的乳酸代谢产物为普通材料的 1/3， 而菌落形成的总数为普通材料的 1/4。
Abstract：Nanomaterials are a versatile new material with a particle size of about 1 ~100 nm. Nanoparticles have unique properties, such as large
specific surface area, physical, mechanical and biological properties, and antibacterial effects, which can effectively improve the optical, chemical,
由于纳米材料的微粒特性及其物理化学方面的特性优势体积效应表面效应量子尺寸量子隧道以及介电限域是纳米材料所涵盖的5大效应所以纳米材料的化学和机械性能都较传统材料优越1
综述
医学信息 2019 年 6 月第 32 卷第 12 期
Medical Information Jun. 2019 Vol. 32 No.12
医学领域的应用逐渐增加遥纳米材料可被应用于牙体牙髓袁牙周组织工程袁口腔外科和成像等中遥本文针对常见纳米颗粒在口腔
பைடு நூலகம்
医学中的应用作一综述遥
关键词院纳米颗粒曰纳米技术曰抗菌作用曰再矿化
中图分类号院R318.08
文献标识码院A
文章编号院1006-1959渊2019冤12-0034-04
DOI:10.3969/j.issn.1006-1959.2019.12.012
Key words：Nanoparticles;Nanotechnology;Antibacterial effect;Remineralization
口腔健康的维护是口腔医学领域中一项重要的 内容。传统牙科材料因其局限性可能导致相关的并发 症并导致治疗的失败。近年来随着纳米材料的研究发 展与应用，全面地促进了口腔健康，改善口腔功能，提 高生活质量，使口腔医学的发展更上新的台阶。纳米 技术最初由 Richard Feynman 提出，是研究结构尺寸 在 1~100 nm 范围内材料的性质和应用的一种技术。 由于纳米材料的微粒特性及其物理化学方面的特性 优势，体积效应、表面效应、量子尺寸、量子隧道以及 介电限域是纳米材料所涵盖的 5 大效应，所以纳米材 料的化学和机械性能都较传统材料优越[1]。随着近年 来对纳米材料研究的深入，其已经广泛应用于包括牙 齿再矿化、抑制致病菌生长、预防并控制口腔感染性 疾病的发生与发展、牙体牙周、正畸、修复等口腔临床 治疗中[2]。本文拟就常见的纳米材颗粒在口腔医学方 面的应用和研究进展作一综述。 1 纳米材料的作用机理
纳米颗粒包括具有纳米尺寸的球形、立方体或 针状颗粒。目前使用的纳米颗粒包括纳米孔、碳纳 米管、纳米胶囊、纳米环、纳米微球和树状大分子[3]。 纳米颗粒可以与聚合物结合或涂布在不同生物材料 表面。纳米颗粒直径越小，其比表面积越大，机械性 能和抗菌作用越强[4]。纳米颗粒具有靶向抗菌特性， 对宿主的副作用最小，使其可以作为抗菌药物的载
Application and Research of Nanomaterials in Stomatology
MIAO Jing,LIU Chang,WANG Xu,WANG Xiu-mei
(Department of Endodontics,the Second Affiliated Hospital of Harbin Medical University,Harbin 150006,Heilongjiang,China)