齿科常用金属合金的腐蚀及细胞毒性研究进展

齿科常用金属合金的腐蚀及细胞毒性研究进展

王晓萍，孙红英*，刘 月

【摘 要】[摘要] 在齿科的临床治疗中，金属合金常用于牙体及牙列缺损的修复。在口腔复杂的环境中，金属易发生电化学腐蚀，析出金属离子。这些金属离子会在局部或全身分布，引起局部或全身的过敏反应。体内外实验已发现金属离子会造成细胞DNA的损伤，导致细胞因子释放的增加。但是，金属离子的细胞毒性反应机制目前尚没有充分的研究来证实。本文对导致齿科金属腐蚀的因素和细胞毒性的研究进展做一综述。 【期刊名称】口腔生物医学 【年(卷),期】2012(003)004 【总页数】3

【关键词】[关键词] 金属合金；过敏反应；腐蚀；细胞毒性

在齿科临床治疗中，金属合金是非常重要的修复材料。根据流行病学调查：中国老年人口腔牙列缺损率达77%以上，牙列缺失率为10%以上，大多数患者选择金属材料修复缺损的牙体及牙列[1]。根据齿科金属铸件的不同应用及需求，包含着不同的金属成分。齿科金属修复体长期暴露在口腔内温暖而潮湿的环境，很容易发生金属的化学腐蚀，析出金属离子。金属修复体长期与牙龈等口腔黏膜紧密接触，这些溶出的金属离子易与内源性的蛋白质结合，形成金属-蛋白质复合物，成为过敏原，激活机体免疫系统，引发Ⅳ型过敏反应。患者因齿科金属过敏引起口腔或者全身问题，可导致不良的组织反应和修复的失败。 牙科金属的过敏症状可波及远隔的皮肤和黏膜，临床表现多种多样，与皮肤或者全身疾患很难鉴别，发作时很难确定过敏原。关于金属合金的生物安全性存

在很多方面的解释，但研究多局限在体外模拟实验，体外实验的数据也不能充分反映体内的临床条件。在体内环境中，存在大量的可变因素，都可能影响金属的腐蚀。

因而，近年来齿科金属过敏的问题也越来越受到重视。本文旨在对导致齿科金属合金腐蚀的因素和其细胞毒性的研究进展做一综述。

1 金属的细胞毒性

口腔内金属合金腐蚀或者降解的产物会对组织的正常功能产生影响，并且不同组织来源的细胞对金属具有不同的反应。镍铬(NiCr)合金可以明显引起小鼠成纤维细胞L929的DNA损伤，诱导细胞凋亡，且具有浓度依赖性及时间依赖性[2]。还可造成TR146口腔上皮细胞新陈代谢活力降低， IL-1a、IL-8和前列腺素E2(PGE2)的表达增加[3]。对狗进行金属修复后发现、镍铬合金(尤其含(Be)者)引起明显的DNA损伤及铍(Be)外周血淋巴细胞的凋亡[4-5]。

体内外实验均已发现金属合金能够造成一定的细胞毒性，可在局部或者全身造成一定的炎症反应[6]。镍铬合金烤瓷冠戴入6～9个月后，反映早期牙周炎症的敏感指标如C-反应蛋白和肿瘤坏死因子α等明显增高[7]。佩戴口腔固定矫治器(镍铬合金)的患者口腔黏膜细胞中可检测出金属离子造成DNA的损伤[8]。但也有研究者采用Ames试验和微核试验却发现镍铬合金可作为烤瓷冠的基底材料，无明显诱变性、遗传危害和潜在致癌性[9-10]。

目前很多实验虽已经证实金属离子会造成一定的细胞毒性反应和DNA损伤，但是这些金属离子与活体组织的生物学反应机制，是否能引起基因突变及致癌性仍需进一步探讨。金属导致组织病变的机制尚未完全证实，且有相互矛盾的研究结果，因此在诊断和治疗方面增加了困难，为金属合金的临床应用选择也

造成了麻烦。

2 影响金属腐蚀的外界因素

2.1 生活习惯

酸性食物或饮料可导致金属的化学腐蚀，不同金属的耐腐蚀性不同。镍铬合金在酸性环境中镍离子的析出明显增加，而贵金属和贵金属合金则具有明显的抗腐蚀性能[11-12]。吸烟并没有明显改变金属的腐蚀性能[13]。

在日常生活中为预防龋齿，经常采用含氟牙膏、含氟漱口水来预防龋病的发生，氟成分也会影响金属的腐蚀[14]。氟离子会导致存在于钛和钛合金表面的保护性钝化膜的破坏，造成明显的局部腐蚀[15]。使用牙膏刷牙相对于不使用牙膏，含镍合金中的金属离子析出明显上升，这也可能与牙膏中含有的氟成分、摩擦剂等有关[16]。 2.2 牙齿漂白剂

随着人们对美观的要求越来越高，牙齿漂白技术在近几年也很流行。银汞充填材料和铸造合金已经被证实在接触强氧化物(如过氧化氢)后，会发生腐蚀。这可能是由于长期接触漂白成分，会导致合金表面的晶体结构发生改变，从而增大发生腐蚀的可能性[17]。 2.3 异种金属及铸造方法

在同一口腔中，特别是邻牙和对颌牙使用异种金属，由于电位不同易产生电流，从而导致金属溶解[18]。合金的铸造方法多种多样，选择性激光融化技术制造的钴铬活动义齿具有更高的生物安全性[19]。离子注入技术可以明显提高钛植入体与骨的整合作用[20]。当然也可能会出现采用二次甚至多次重铸的合金，有学者发现使用再次铸造镍铬合金烤瓷修复体后唾液镍含量明显增高[21]。