在体外将温度控制在100至500摄氏度之间加热可提高釉质抗侵蚀性

为什么保护牙齿免受日常酸性物质侵害很重要

酸性饮料、果汁，甚至胃酸都可能逐渐侵蚀我们牙齿的坚硬外壳，这一过程称为牙齿侵蚀。与龋齿不同，龋齿在早期常可被阻止或逆转，而侵蚀会持续地使釉质变薄。本研究探讨了一个令人意外的想法：精确施加的热能是否能使釉质更能抵抗酸性侵蚀，甚至超过目前主流的防护漱口液？

牙釉质的日常磨损

随着酸性食物和饮料、反流问题及生活方式因素变得更加普遍，牙齿侵蚀在年轻人和老年人中都越来越常见。釉质一旦流失便无法再生，因此减缓或防止这种磨损至关重要。目前保护釉质的最佳方法之一是使用含氟和锡的专用溶液，它们会在牙齿表面形成一层薄薄的保护屏障。这些产品可以将釉质流失减少约一半，但必须定期且正确使用，而且仍不能完全阻止侵蚀。

一个大胆的想法：用热使釉质变硬

研究者早已注意到某些牙科激光器在短时加热釉质表面时，能使其对蛀牙和酸更具抵抗力。然而，尚不清楚这种益处在多大程度上来自温度上升本身，以及哪一温度范围最具保护作用。为了解答这个问题，研究团队取用抛光后的牛牙釉质片，放入烘箱在100至500摄氏度的不同温度下加热。其他样本要么保持不处理，要么每天浸入含锡的标准氟化物溶液。随后所有样本在为期六天的实验中反复暴露于类似酸性饮料强度的柠檬酸溶液，并在暴露间隙置于富含矿物质的溶液中，以模拟口腔中自然发生的修复过程。

实验揭示的热处理与釉质强度关系

研究人员使用非常精确的三维激光测量系统，追踪釉质随时间的流失量。未处理的釉质出现了最深的侵蚀。所有加热样本的表现均优于这一阴性对照，意味着它们流失的表面材料更少。加热至300、400和500摄氏度时的保护效果尤其显著，减少的釉质流失远超过每日使用的含锡氟化物处理。在最高温度下，与未处理相比，釉质流失约减少了四分之三到近九分之八，而氟化物溶液则将流失减少约一半。显微镜下观察釉质及其下方牙本质时，研究者看到高温导致了可见的结构变化，包括表面裂纹、颜色和形态变化，尤其在内部牙质中更明显。

热如何在更深层次改变牙面

本研究与以往工作表明，加热釉质会在其矿物结构内部触发若干细微但重要的变化。热能可以驱散松散结合的水分、减少微小孔隙、分解某些蛋白质、改变晶体的化学组成，并形成更难溶于酸的新矿物相。综合而言，这些变化似乎使外层釉质更密实、渗透性更低，从而使酸更难溶解它。尽管烘箱实验让整个牙样长时间承受高温——远超过临床中对患者可能采取的任何做法——但它为系统地描绘更高温度与耐侵蚀性改善之间的关系提供了清晰可控的方法。

从实验室烘箱到未来的激光治疗

当然，没有牙医会把患者的牙齿烘烤到数百度。这项工作的真正价值在于为更安全、可行的现实技术提供指引，例如二氧化碳（CO₂）激光，它能在仅持续百万分之一秒的极短脉冲中，暂时加热釉质最外层的微米范围。烘箱中最有效的温度区间——大约300到500摄氏度——为激光研究者提供了一个目标：在不损伤牙内活组织的前提下，实现表面短时、局部的温度达到该范围。未来研究需要在人类牙齿、存在唾液和咀嚼力的条件下证实这些效应，并探索此类处理如何与温和的氟化物使用相结合。尽管如此，这项研究表明，经过精确控制的热处理有朝一日可能以微创且持久的方式增强釉质对我们日常遇到的酸性物质的抵抗力。

引用: Wierichs, R.J., Rad, S.A.B., Glöckler, J. et al. Controlled heating between 100 and 500 degrees celsius improves enamel resistance to erosion in vitro. Sci Rep 16, 12032 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-47191-5

关键词: 牙齿侵蚀, 牙釉质, 激光牙科, 氟保护, 酸性磨损