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940 nm 二极管激光光生物调节对人牙龈成纤维细胞细胞生物能与迁移反应的影响
帮助口腔创面愈合的光
拔牙或牙龈手术后,许多人都知道口腔愈合过程有多不适。咀嚼、说话与细菌不断对组织施加压力,因此任何能够在安全前提下加速修复的方法都备受牙医和患者关注。本研究探讨了一种常见的牙科激光在极低功率下,是否能温和地“引导”牙龈细胞更努力地工作并更快移动以重建受损组织,而不会灼伤或损害它们。

温和激光与切割激光的区别
在许多牙科诊所中,二极管激光常用于通过产生热量来切割或重塑软组织。这里使用的同类型 940 纳米激光被调低功率,并以完全不同的方式应用。不通过接触或灼烧组织,而是从短距离照射一秒钟,使光在培养皿中覆盖成纤维细胞层呈柔和的圆锥状散开。在这些低剂量下,目的不是切割,而是轻微刺激细胞内部的工作机制——一种称为光生物调节的过程——以便它们更高效地修复和重组自己。
检测牙龈细胞的能量与安全性
研究者聚焦于成纤维细胞——负责生成赋予牙龈组织强度的纤维和基质的主要细胞。商业来源的人牙龈成纤维细胞被培养成均一层,并接受三种不同能量剂量的 940 nm 激光照射,第四组则未接受任何照射。团队随后测量了若干指标:细胞的代谢活性、细胞膜是否受损、细胞产生的能量分子(ATP)水平,以及是否释放与炎症相关的分子一氧化氮。在所有激光剂量下,细胞均未显示渗漏或损伤迹象,也未触发炎症信号,表明在所测试条件下短暂的光照暴露是温和且生物相容的。
更多的细胞“燃料”与运动的最佳剂量区间
尽管各组细胞均保持健康,但它们的能量输出随剂量和时间发生变化。在中等光剂量下,成纤维细胞在 24 小时后将 ATP(细胞的通用能量货币)产量提高了大约四分之一,相比未处理细胞。总体代谢活性也有适度上升,尤其在最高剂量时更为明显。为检验额外能量是否转化为更好的修复行为,科学家在细胞层上制造了一道直“划痕”,并用数字全息成像观察细胞封闭空隙的速度。他们发现较低剂量的激光能略微提高迁移速度并导致最快的闭合,而最高剂量反而减慢了细胞运动并延迟闭合,尽管能量水平仍然升高。这种“一点刺激有益,但过多反而有害”的模式被称为双相反应。

这对牙科愈合可能意味着什么
由于这些实验在简化的培养皿模型中进行,它们无法完全再现活体口腔愈合创面的复杂性——血流、免疫细胞和细菌在其中都扮演重要角色。尽管如此,结果描绘出一个有希望的光剂量窗,在该窗内 940 nm 牙科激光可提升牙龈细胞的能量并引导其运动,而不会引发损伤或炎症。研究还表明,精确调整剂量很重要:使细胞燃料最大化的条件并不完全等同于产生最快人工创面闭合的条件。
对患者与临床医生的要点
对非专业人士而言,核心信息是:经谨慎控制的低强度激光光,有朝一日可能帮助牙龈在移植物、种植或拔牙等手术后更快、更可预测地愈合。在本研究中,极短暂的非接触式 940 nm 二极管激光照射促使培养的牙龈细胞保持健康、产生更多能量,并在合适剂量范围内更快地爬行以封闭类创面缺口。这些参数尚未准备好直接应用于临床,但为未来的动物与人体研究提供了科学基础,旨在将常见的牙科激光转变为增强自然组织修复的精准工具,而不仅仅是用于切割。
引用: Mizrahi, I.K., Neculau, C., Balasea, B.V. et al. Cellular bioenergetic and migratory responses of human gingival fibroblasts to 940 nm diode laser photobiomodulation. Sci Rep 16, 5972 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-35824-8
关键词: 牙龈创面愈合, 低强度激光治疗, 口腔手术恢复, 光生物调节, 牙龈成纤维细胞