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烤瓷修复体用镍铬合金的生物安全性

2012-04-18 10:04:05 来自: 浏览414次

(转自好大夫在线)

一、 镍的生物学特性

镍是人体必需的生命元素对人体健康有许多有益的作用经消化道和呼吸道吸收的镍进入血液后,主要是与血清蛋白、氨基酸和巨球蛋白结合形式存在然后通过血液输送到各个代谢器官中。镍具有刺激生血的机能,能促进红细胞的再生。镍是胰岛素合成所必需的元素可帮助降血脂。缺镍可引起糖尿病、贫血、肝硬化、尿毒症、肾衰和肝脂质和磷脂质代谢异常等。

镍是多种主要由蔬菜、谷类及海带等供给。世界卫生组织说,成人每天的生理需要是100-600mg的镍。正常情况下,成人体内含镍约10 mg,血液中镍的正常浓度为0.11mg/mL,其代谢半衰期约28 h

人体吸收镍的途径是口腔食入、呼吸吸入和表皮吸收。现代生活中的大量用品都含有镍,如不锈钢和贵金属等。除了职业(如电镀、冶炼等)接触镍引起中毒外,一些燃料和香烟的燃烧也会产生镍化合物(主要是羰基镍)

 二、 镍铬合金使用历史

早期的口腔金属修复体主要由金合金等贵金属制成,价格贵,只有收入高的人群能修复牙齿缺损、缺失。随着社会的发展和贵公司价格的不断上升,为了满足广大消费者的需求,价格便宜、力学性能优异的镍铬合金被用于制口腔修复体,如镍铬合金冠、桥、嵌体、活动义齿支架。随着金属烤瓷技术的出现,镍铬合金成为应用最广泛的非贵金属类金属烤瓷用合金。世界上用铸造镍铬合金代替金合金用于制作义齿修复体始于1917年。目前在我国,以镍铬合金为基冠的金属烤瓷修复体数量占全部金属烤瓷修复体的50%-80%。镍铬合金具有良好的机械性能和物理性能制作方便价格便宜能满足广大中低收入者牙齿修复的需求。

 三、 镍铬合金的副作用

对于绝大多数使用含有镍铬合金修复体的患者来说,镍铬合金具有良好的生物安全性。但少数患者会因为使用含有镍铬合金修复体而出现一些副作用造成副作用的主要原因是镍铬合金释放的镍离子。镍铬合金修复体释放镍离子情况与其耐腐蚀性密切相关。口腔唾液是弱酸性电解质,镍铬合金长期处于唾液中会发生腐蚀现象,合金中的镍会以离子形式游离到唾液中,并可以与唾液中的电解质发生反应,产生可溶性或不可溶性的各种镍化合物。如果释放的镍过多,会造成与修复体相邻组织及远处其它体部位程度不同的副作用。

1.影响镍铬合金释放镍的因素:

(1) 铬元素的含量  镍铬合金中含镍量虽然高达80%,但是决定其因腐蚀而导致镍释放量的并不是镍的含量,而是铬含量。镍铬合金耐腐蚀性与铬、钼的含量有关。铬元素的含量明显影响镍铬合金在口腔内的耐腐蚀性含有20%以上的铬和4%以上的钼的镍铬合金具有优异的耐腐蚀性。当铬元素的含量低于15%时,合金在口腔环境中耐腐蚀性很差 [4], 可导致明显的副作用。

(2) 接触的液体性质  研究表明[5],口腔唾液pH值降低能显著增加镍的释放。

(3) 牙膏刷牙  Wataha等研究表明[6], 牙膏刷牙能显著增加口腔含镍合金镍的释放。

(4) 使用时间  合金在第一周释出金属离子速率最快,而后随着时间延长,腐蚀产物逐步覆盖金属表面形成钝化膜,造成金属离子释出速率减慢,而金属离子释出总量还是不断增加。

2. 镍在人体的生物过程

应当注意的是,口腔内修复体或器件释放的镍大多被吞入消化道,不会在口腔内聚集,而且从牙科合金释放的镍量显著低于人们饮食中的摄入的镍量[7]。尽管如此,少量的镍仍被人体所吸收,吸收的多少与修复体的种类有关。患者戴镍铬合金烤瓷冠后的一定时期内,血液、唾液、尿液中的镍含量虽然会增加但一般都在安全范围之内,不会对人体产生危害。

研究表明,戴有含镍固定矫治器的患者的唾液镍含量在使用初期比未戴矫治器的患者(对照)3周后唾液镍含量显著下降,与对照组无显著性差异。国内刘春秀等采用石墨炉原子吸收光谱法分别测定了60位正常人和60位口腔内有3颗镍铬合金烤瓷冠患者修复后半年和一年的血清中镍铬元素含量结果表明,正常人血清中镍铬含量分别为得其血清中镍铬元素含量分别为4.68±0.52mg/L1.12±6.50mg/L,戴镍铬合金烤瓷冠后半年和一年血清中镍元素含量分别为4.73±0.64mg/L4.87±0.38mg/L, 铬元素为1.15±9.45mg/L1.21±6.87mg/L。实验1年组与对照组相比较有显著性差异(P<0.05);实验1年组与半年组相比较无显著性差异(P>0.05)。血清铬含量:实验组与对照组及实验组组内比较均无显著性差异(P>0.05)

3. 镍的致敏作用

目前公认镍对一些人有致敏作用,进而造成过敏反应。文献报告的女性对镍的过敏发生率远高于男性10%-30%, 男性为1%-3%。这可能是女性因为较多接触含镍饰品使人体致敏的缘故。

人体免疫系统对镍的反应通常是IV型变态反应,即延迟性过敏反应。是由T细胞、单核细胞/巨噬细胞引起,有两个阶段。在第一个阶段,镍进入人体,使人体对镍敏感,此阶段通常无反应表现。使人体对镍敏感的主要来源是含镍饰品和食物。含有较多镍的食物有巧克力、黄豆、坚果、燕麦片。致敏后的人体再次接触微量镍时,会激发人体出现过敏反应,表现为接触性黏膜炎、皮炎伴有某些苔藓化。

尽管镍是公认的致敏原,但有研究表明,仅仅是口腔内接触含镍器件和修复体,并不能使人体对镍敏感与皮肤相比口腔黏膜反应性较低,而且从牙科合金中释放的镍可能并不以生物活性形式存在。人体在使用镍基合金后出现的过敏反应极可能是在戴修复体之前通过非口腔渠道接触镍而使人体敏感化。另一方面,牙科器件释放的小剂量的镍可诱导人体产生对镍过敏的耐受性。

戴镍铬合金烤瓷冠出现过敏反应的病例并不多见[20]Spiechowicz[21]16位有长期皮肤接触镍过敏史的患者进行镍铬合金烤瓷冠修复,经过15年的随访,所有受访者未出现局部黏膜或全身性反应。

患者戴镍铬合金烤瓷牙出现的过敏反应的主诉有牙龈发痒、口干、口腔烧灼感、唾液异常减少或增多、金属味道和电流刺激感等报告的症状有:牙龈炎、龈缘发灰、舌异常(地图舌)及黏膜病损(如苔藓样变)。其中龈缘发灰和牙龈炎是临床上最常见的症状,其原因除修复体制作不良外、另一个重要原因是等金属离子的释放聚集。

4. 镍铬合金烤瓷冠对牙周组织的影响

由于镍铬合金烤瓷冠金属边缘主要与牙龈组织接触,因此它对牙龈的影响最为常见。朱国威等[25]研究表明,戴镍铬合金烤瓷牙6个月后,相邻牙龈组织内的镍铬含量有明显增加。烤瓷修复体边缘暴露的镍铬合金大多位于龈下,此处唾液流动冲洗差,镍离子进入龈沟液中,并可能滞留较长时间,造成龈沟液中镍离子浓度较高造成局部牙周微生态环境的改变,从而介导组织细胞的免疫反应,降低细胞增殖,并干扰细胞的能量代谢,使细胞的生长速度减慢。 

李榕卿等镍铬合金烤瓷冠修复的19例患者进行了研究,结果表明,镍铬合金烤瓷冠相邻的龈沟液量、探诊深度、龈沟内出血指数、龈沟液内C-反应蛋白增高说明镍铬合金烤瓷冠对患牙的牙周组织有一定的不良影响

镍铬合金烤瓷冠对牙周组织影响的表现有: (1) 牙齿游离龈变灰  牙龈变色是由于合金腐蚀,释放的金属离子渗透到牙龈组织中显示暗色条纹; (2) 牙龈红肿  镍铬合金烤瓷修复体对局部牙龈组织损伤的机制是多方面的,修复体边缘金属的机械刺激、过敏反应、析出离子的毒性作用均可引起牙龈组织的损伤。Weiss在总结50000个单位含镍固定修复体后指出的确能造成口腔局部的的副反应。

5. 远处及全身反应

镍铬合金烤瓷冠修复后造成身体其它部位出现不良反应的病例报告少见。Ortengren[34]报道 139例非贵金属合金出现副反应的病例,其中99例有局部症状,33例出现肘、膝、腰等处的全身症状。

至于引起全身性反应的更是罕有报告。个别报告戴镍铬合金烤瓷冠后出现肾脏受损的病例,由于缺乏科学深入的研究,很难证实镍铬合金烤瓷冠与肾脏受损存在因果关系。

四、 为什么不禁止镍铬合金的临床应用

为什么在人们已经知道镍具有一定副作用的情况下还要使用含镍的合金呢?这是因为:1.镍基合金都含有铬,形成了具有优良耐腐蚀性的合金;2.镍铬合金的力学性能和制作性能非常优异,用其制作的修复体有很高的成功率;3.价格便宜,能使广大中低收入者也能获得牙齿修复;3. 镍基合金用于活动义齿有更长的历史,而不良反应极为罕见。

五、 镍铬合金在世界各国的使用情况

日本国家最新标准《JIS T6123-2005 固定式齿科修复物用非贵金属材》仍然将镍铬合金列入临床可使用的合金材料,并且列入国民保险计划,由保险公司支付费用。美国FDA(食品药品管理局)最新有关镍铬合金的管理性文件“Class II Special Controls Guidance Document:Dental Base Metal Alloy, Guidance(2004.8.23发布)仍然将镍铬合金列为临床可使用的牙科合金,并未禁止。

六、 小结

综上所述,镍铬合金能给少数戴镍铬合金烤瓷冠患者带来副作用但大多局限于口腔局部,造成全身性反应的情况很少见,造成身体重要脏器损害的情况极为罕见。综合平衡镍铬合金优点与不足后,世界上大多数的国家,包括美国和日本,仍然允许在口腔临床修复中使用镍铬合金及其制作的烤瓷冠。

 

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