日前，天津大學(xué)化工學(xué)院張雷教授團(tuán)隊(duì)和天津醫(yī)科大學(xué)口腔醫(yī)院張旭教授團(tuán)隊(duì)合作，設(shè)計(jì)出一種新型光敏劑——兩性離子修飾的親水性卟啉，應(yīng)用于光動(dòng)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(xiàng)研究成果發(fā)表于國(guó)際權(quán)威期刊《先進(jìn)功能材料》。

據(jù)介紹，香煙、有色食物和飲料的攝入都會(huì)導(dǎo)致牙齒污染變色。受污染的牙齒為細(xì)菌滋生提供了營(yíng)養(yǎng)，大量細(xì)菌在牙齒上聚集、增殖形成生物膜，從而又導(dǎo)致了牙菌斑、牙釉質(zhì)脫礦、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(dòng)力療法是一種新型化學(xué)漂白技術(shù)，其原理為：光敏劑在分子氧存在的情況下被光激發(fā)產(chǎn)生活性氧。治療過(guò)程中可以通過(guò)精準(zhǔn)調(diào)節(jié)光源、光敏劑位置和時(shí)間，實(shí)現(xiàn)“按需生產(chǎn)”活性氧，避免對(duì)正常組織造成損傷。

原卟啉是光動(dòng)力治療中最常見(jiàn)的光敏劑，但原卟啉難溶于水，這嚴(yán)重限制了其產(chǎn)生活性氧的能力。張雷教授團(tuán)隊(duì)獨(dú)辟蹊徑，設(shè)計(jì)了一種兩性離子修飾的親水性卟啉。由于兩性離子基團(tuán)的高度親水性，被修飾的原卟啉的水溶性顯著增強(qiáng)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，由于其合理的電子供受體結(jié)構(gòu)以及避免了分子聚集，使用這種親水光敏劑實(shí)施光動(dòng)力治療，活性氧產(chǎn)率提高至原來(lái)的8倍。被咖啡、茶水、葡萄汁、藍(lán)莓汁染色的牙齒均實(shí)現(xiàn)了無(wú)損美白，牙冠上95%的變形鏈球菌生物膜被有效清除。

據(jù)張雷教授介紹，“應(yīng)用了新型光敏劑的光動(dòng)力牙科治療策略具有無(wú)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(yù)防和治療生物膜誘發(fā)的牙菌斑、牙釉質(zhì)脫礦、齲齒、牙周炎等疾病提供更便捷、安全、有效的方法。”(記者陳曦通訊員焦德芳)