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根据调查显示，年龄在18-35岁的人群中大约有42％存在由于暴露的牙本质引起的短暂剧烈疼痛的牙齿过敏的现象（DH）。疼痛是由于暴露的牙本质小管（DTs）在热、触觉、化学和电等刺激下的液体流动导致。由于暴露的DTs是由于牙龈萎缩或牙釉质过度刷牙而变薄引起的，因而封闭暴露的DTs是使DH最小化或治愈的关键。虽然利用封闭树脂、牙本质粘合剂等可对牙齿过敏进行治疗，但是目前大多数脱敏剂并不能提供理想的DH治疗效果。因为它们只封堵牙本质小管表面的孔，而不能封住牙本质小管的深层区域，导致其缺乏长期的稳定性。同时，未聚合的单体从粘合剂中的浸出会引起过敏反应、细胞毒性、遗传毒性等副作用。此外，现有的脱敏剂基本都忽视了防污性能，导致口腔易附着细菌，甚至引起慢性疾病。基于此，陕西师范大学的杨鹏和天津医科大学的张旭（共同通讯作者）联合报道了一种快速、便捷的封闭技术治疗牙齿敏感，该方法结合了防污和易于再矿化的功能，且具有长期的固化稳定性。与聚乙二醇（PEG）化PTL接枝在溶菌酶（lyso）上形成lyso-PEG类淀粉蛋白，通过一步水性涂覆工艺快速的在牙本质小管深壁上形成坚固的超薄纳米薄膜。制备的纳米薄膜具有高效的防污性能，并且在原位形成羟基磷灰石（HAp）矿物，诱导了牙本质小管中的再矿化以深度密封牙本质小管的孔道。利用体外和体内实验证明了纳米膜包被的牙本质小管被闭塞的深度超过了60±5 μm。相关工作以题目为“Amyloid-Like Rapid Surface Modifcation for Antifouling and In-Depth Remineralization of Dentine Tubules to Treat Dental Hypersensitivity”发表在Adv. Mater.上。首先，作者快速、简单的制备了PEG化PTL低聚合物。并且利用电离时间飞行质谱（MALDI-TOF）、圆二色谱（CD）、红外光谱、XPS等常规表征对PEG化PTL低聚物在普通基材上的快速粘合性能，发现其具有优异的粘合性能。由于在牙本质小管的内表面上进行快速表面修饰是牙本质小管的深度阻塞的一项重要要求。因此，作者测试了PEG化PTL低聚物在牙本质小管的阻塞深度，并利用AFM等进行了表征。发现其具有快速粘合能力且能在牙本质小管中进行深层的阻塞。图1、PEG化PTL低聚物的合成及其在普通基材上的快速粘合生物薄膜的形成可用于探讨牙齿敏感的治疗，但由于生物薄膜在牙本质上的形成会引起牙髓炎而长期被忽视。因此，作者通过在溶菌酶上接枝PEG化PTL低聚物以形成一种简便的固定防污剂。如图3所示，通过测试发现PEG化PTL低聚物具有不错的防污性能。接着，如图4所，作者将PEG化PTL低聚物接枝在溶菌酶上，形成lyso-PEG并涂覆在牙本质小管上，进而测试其抗细菌的粘附性能。通过测试发现其对细菌具有非常好的抗粘附性能。由于lyso-PEG低聚物的尺寸小，可以轻松进入牙本质小管的深层区域，并在数分钟内形成lyso-PEG涂层。此外，PTL 纳米薄膜具有优异的界面生物活性，可在模拟体液中诱导HAp的原位界面生物矿化作用，因此作者推测lyso-PEG纳米薄膜涂层在DTs内部具有再矿化作用。如图5所示，通过研究发现lyso-PEG纳米薄膜确实具有诱导牙本质在矿化作用，并且效果不错。同时，如图6所示，作者探究了lyso-PEG纳米薄膜诱导的在矿化深度，发现小管中的矿物质沉淀多在60±5 μm表面之下，是已报道的至少6倍。最后，作者进一步进行了体内动物实验，以确定lyso-PEG低聚物在实际口腔环境中对牙本质小管封闭的表现。鉴于纯PTL薄膜具有良好的生物相容性，作者研究了lyso-PEG薄膜的体外细胞毒性，发现其细胞毒性基本可以忽略不计。接着，将lyso-PEG薄膜用于大鼠的牙齿上，对比发现其在实际空腔环境中对牙本质小管也有不错的封闭效果。图7、测试lyso-PEG薄膜在动物体内对牙本质小管的封闭效果综上所述，作者开发了一种基于类淀粉蛋白表面修饰的牙齿敏感可靠治疗方法。利用PEG化PTL对溶菌酶的接枝形成lyso-PEG薄膜，具有表面粘附、防污和诱导矿化功能，对各种物质具有很强的粘附性。该蛋白涂层具有良好的生物相容性，对蛋白质、生物液体、EPS和微生物的非特异性吸附具有较高的耐受性，能够可靠地诱导HAp在牙本质小管中矿化再生。通过体外实验和体内动物实验证明lyso-PEG低聚物确实具有优异性能。总之，该工作提供了一种有望临床应用的治疗DH的新策略。https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.201903973
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来源：高分子科学前沿
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