新型“親水”光敏劑讓牙齒美白除菌更高效

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科技日報訊 （記者陳曦 通訊員焦德芳）日前，天津大學化工學院張雷教授團隊和天津醫科大學口腔醫院張旭教授團隊合作，設計出一種新型光敏劑——兩性離子修飾的親水性卟啉，應用於光動力牙科治療策略中，可有效清除牙冠上95%的變形鏈球菌生物膜。該項研究成果發表於國際權威期刊《先進功能材料》。

據介紹，香煙、有色食物和飲料的攝入都會導致牙齒污染變色。受污染的牙齒為細菌滋生提供了營養，大量細菌在牙齒上聚集、增殖形成生物膜，從而又導致了牙菌斑、牙釉質脱礦、齲齒和牙周炎等。而且這種生物膜一旦形成就非常難以清除。

目前，光動力療法是一種新型化學漂白技術，其原理為：光敏劑在分子氧存在的情況下被光激發產生活性氧。治療過程中可以通過精準調節光源、光敏劑位置和時間，實現“按需生產”活性氧，避免對正常組織造成損傷。

原卟啉是光動力治療中最常見的光敏劑，但原卟啉難溶於水，這嚴重限制了其產生活性氧的能力。張雷教授團隊獨闢蹊徑，設計了一種兩性離子修飾的親水性卟啉。由於兩性離子基團的高度親水性，被修飾的原卟啉的水溶性顯著增強。實驗結果顯示，由於其合理的電子供受體結構以及避免了分子聚集，使用這種親水光敏劑實施光動力治療，活性氧產率提高至原來的8倍。被咖啡、茶水、葡萄汁、藍莓汁染色的牙齒均實現了無損美白，牙冠上95%的變形鏈球菌生物膜被有效清除。

據張雷教授介紹，“應用了新型光敏劑的光動力牙科治療策略具有無損牙齒美白和根除生物膜的雙重功效。可為牙齒美白，以及預防和治療生物膜誘發的牙菌斑、牙釉質脱礦、齲齒、牙周炎等疾病提供更便捷、安全、有效的方法。”