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1、冷常压等离子体在口腔医学中的应用(共2986字)摘要：冷常压等离子体具有高效灭菌、安全及无污染等优势，在消毒医疗器械及活体组织等领域应用较多。除此之外，冷常压等离子体还具有材料表面改性、美白牙齿、止血等功能。文章首先介绍冷常压等离子体的产生及其成分，然后就其在口腔医学中的应用进展做一综述。关键词：冷常压等离子体；灭菌；亲水性；表面改性1CAP在口腔灭菌方面的应用CAP的灭菌机制包括热效应、紫外线作用及细菌胞膜破裂学说等，其中细菌胞膜破裂学说一直居于首要地位。大多数学者认为，革兰阴性细菌死亡是由于带电粒子产生的静电力可引起胞膜破裂、胞质外溢；而革兰阳性细菌死亡则是由于含氧活性粒子具有氧化作用，破
2、坏了细菌薄膜的屏障保护作用1。等离子体处理时产生的温度接近室温，产生的紫外线辐射也非常微弱。因此，热效应及紫外线作用均不是杀灭微生物的主要机制。CAP可应用于口腔器械、修复模型和根管内的消毒3，对于种植体周围炎和牙周炎也有治疗效果。王丹杨等1证实CAP处理15s可杀灭变形链球菌，5min可杀灭嗜酸乳杆菌，对于由菌斑生物膜引起的龋病、牙周病及种植体周围炎等均有治疗效果；对伴放线放线杆菌、白色念珠菌也有明显灭菌效果，因此可用于治疗牙周病和义齿性口炎3-4。在根管治疗方面，CAP联合药物治疗效果更佳。CAP产生的活性产物能扩散至根管细小弯曲的末端结构，在较短时间内即可达到较好的杀菌效果，并且不产生有
3、毒气体和热伤害等副反应，治疗效果优于次氯酸钠冲洗、氢氧化钙消毒及超声清洗等传统治疗方法。有报道称使用CAP联合5.25%次氯酸钠处理根管12min，根管内粪肠球菌（根管治疗失败的常见菌群）全部被杀灭5。在口腔种植、牙周手术及正颌手术等治疗中，CAP可用于手术室及手术器械的消毒。对于不耐高温的医疗器械，CAP消毒避免了高压蒸汽灭菌造成的热变形等损害。CAP设备小巧便携、移动方便，因此也可用于术中消毒。2CAP的表面改性作用2.1CAP对牙体组织的表面改性作用CAP对牙釉质和牙本质的表面改性作用体现为亲水性的增强。有研究证实：（1）与不处理组相比，经CAP处理的牙釉质表面亲水性及极性物质显著增加，
4、与粘接剂的粘接强度增强6；CAP有望应用于自酸蚀，在窝沟封闭及冠的粘接中替代常规酸蚀。（2）与不处理组相比，经CAP处理的牙本质表面亲水性增强，粘接剂中渗入胶原纤维和牙本质小管的亲水性单体增多，形成的树脂突较长且混合层较厚，因此牙本质与粘接剂之间的微机械固位更好，CAP的应用提高了粘接剂与牙本质的粘接强度和耐用性7。CAP在治疗牙周病方面，除灭菌机制外，还可增加裸露牙根表面的亲水性，促进成骨细胞黏附及增殖分化；另外，CAP可促进牙周韧带中间充质干细胞的成骨分化8。2.2CAP对口腔修复材料的表面改性作用口腔修复材料如氧化锆牙冠和纤维桩，经CAP处理后与树脂粘接剂之间的粘接力增强。CAP处理氧化
5、锆牙冠后，牙冠表面能及亲水性增强，进而增强其与树脂粘接剂之间的粘接强度；CAP处理纤维桩后，纤维桩可产生含氧基团，表面的极性官能团增多，湿润性增强，与树脂粘接剂之间的粘接效果更佳9。纤维桩与牙本质弹性模量相近，不易造成根折，在牙体修复中应用广泛，应用CAP来增强纤维桩粘接性具有实际临床意义。CAP可使义齿基托和软衬材料表面改性。可摘及全口义齿基托材料为热固化丙烯酸树脂，CAP处理后基托与唾液间吸附力增强；软衬材料与基托材料相同，在CAP处理后形成高度交联的膜，从而增加软衬材料的耐磨、耐热和耐腐蚀性，减少对水的吸收并阻碍增塑剂低分子物质析出。Kim等10证实，在修理断裂义齿时应用CAP，可增强基
6、托树脂与填补树脂之间的粘接力。综上所述，CAP表面处理技术为口腔修复治疗提供了新思路。3CAP在口腔种植方面的应用在口腔种植修复中，种植体与骨的结合能力是至关重要的。CAP可通过多种机制增强种植体与骨的结合能力。（1）生物学方面，在保证种植体钛矿晶体结构等物理特性的情况下，应用CAP可提高种植体表面的亲水性和自由能，从而改善了组织的相容性，促进成骨细胞在种植体表面的黏附11。（2）物理机械作用方面，赵宝红等12证实，种植体经CAP处理后表面呈粗糙的多孔结构，种植体的机械固位效果优于电解氧化、机械抛光和喷砂酸蚀等传统方法，同时粗糙多孔的表面结构有利于成骨细胞的附着、铺展及进一步增殖、生长，并且可
7、增加磷酸钙盐的沉积，提高成骨细胞对蛋白质和钙离子的摄取能力，进而增强种植体与骨组织间的结合力。（3）早期软组织封闭方面，CAP可促进牙龈成纤维细胞在种植体表面的早期附着，增强种植体周围软组织密封效果，预防口腔来源的感染，减少早期种植体与骨结合的干扰，降低种植体失败风险13。4CAP在牙齿美白方面的应用在美白牙齿方面，使用CAP的方法与传统方法相比优势明显，美白效率更高且安全稳定。传统美白牙齿方法需使用光源活化高浓度的过氧化氢（35%50%），产生的羟基与牙齿表面色素基团发生氧化还原反应，从而产生牙齿美白效果。CAP美白牙齿方法则通过高能带电粒子和活性自由基等产物，激发低浓度的过氧化氢分解并释放
8、大量羟基，从而产生良好且稳定的美白效果，避免出现高浓度过氧化氢造成的牙体损伤和牙齿敏感现象；另外CAP处理的温度（<40）较低，对牙髓无热损伤，对牙釉质和牙本质的显微硬度及矿物含量均无影响14。5CAP在口腔外科手术方面的应用口腔颌面部血运丰富，快速有效地止血在口腔颌面外科手术中非常重要，CAP在止血效果方面优于高频电刀。高频电刀易造成组织烧焦并且在移除焦化部分后可引起新的出血15-16。而CAP通过活化血小板，促进血小板聚集及促进血液脱水等机制加速血液凝固，止血过程中不产生热量、气化、碳化及细菌污染等负面效应。6总结和展望CAP在活体组织消毒、材料表面改性、牙齿美白及止血等领域的应用已取得显著成效，但该技术在口腔医学中的应用研究仍是初步探索阶段。CAP的作用机制、长期效果及有无副反应等方面尚需长期临床观察验证。如何使CAP装置更加人性化，更易于椅旁操作，使用流程更加简化，处理时间和所需剂量更加精确化等方面值得继续深入研究。第 5 页 共 5 页