TỔNG QUAN
Bệnh sâu răng
1.2.1.Định nghĩa bệnh sâu răng và sâu răng giai đoạn sớm
1.2.1.1 Sâu răng: Có rất nhiều định nghĩa về bệnh sâu răng nhưng nhìn chung các tác giả đều thống nhất là:
Sâu răng là bệnh nhiễm khuẩn ảnh hưởng đến mô cứng của răng, đặc trưng bởi sự hủy khoáng và phá hủy thành phần hữu cơ Quá trình tổn thương diễn ra phức tạp, liên quan đến phản ứng hóa lý giữa các ion bề mặt răng và môi trường miệng, cùng với sự tương tác giữa vi khuẩn trong mảng bám và cơ chế bảo vệ của cơ thể Mặc dù quá trình này diễn ra liên tục, giai đoạn đầu có thể phục hồi, trong khi giai đoạn muộn thì không thể.
1.2.1.2 Sâu răng giai đoạn sớm
Sự giảm độ pH gây ra hiện tượng khử khoáng, làm tăng khoảng cách giữa các tinh thể Hydroxyapatite và dẫn đến mất khoáng bắt đầu từ dưới bề mặt men Tổn thương lâm sàng xảy ra khi mất 10% lượng chất khoáng, được gọi là sâu răng giai đoạn sớm.
Các tổn thương sâu răng mới chớm, hay còn gọi là carie incipiet và carie initial, thường giới hạn ở mô men và được nhận diện qua bề mặt men vẫn còn nguyên vẹn, trong khi lớp dưới bề mặt lại bị xốp.
Lỗ sâu chỉ được hình thành khi các tổn thương men xốp dưới bề mặt hủy khoáng nhiều tới mức sập lớp men bề mặt [41]
Các tổn thương mới chớm trên bề mặt răng có thể được phát hiện khi thổi khô, nhưng các tổn thương men xốp dưới bề mặt lại khó nhận diện do tính trong suốt của chúng khi được hydrate hóa Những tổn thương này có khả năng tái khoáng hóa và hồi phục, cho thấy tầm quan trọng của việc phát hiện sớm và can thiệp kịp thời.
Hình 1.3 Sâu răng đốm trắng (tổn thương ban đầu) và đốm nâu [80]
Trong quá trình hồi phục, các sắc tố từ chế độ ăn uống có thể thẩm thấu vào vùng tổn thương, dẫn đến việc điểm trắng chuyển thành điểm nâu.
Hình 1.4 Sâu men ở mặt nhẵn [80]
Sâu men ở mặt nhẵn, các tổn thương ban đầu là hình nón, với phần đáy hướng về bề mặt của răng, đỉnh ở phần ranh giới men ngà [41] (Hình 1.4)
Sâu men ở hố rãnh bắt đầu từ thành hố rãnh như một vòng nhẫn, không phải từ đáy Khi tổn thương lan rộng theo hướng song song với trụ men về phía ngà, nó sẽ hợp nhất ở đáy rãnh, tạo thành tổn thương hình nón Đặc biệt, đáy nón lại hướng về đường ranh giới men ngà thay vì hướng về mặt răng như tổn thương ở mặt nhẵn.
Hình 1.5 Sâu men ở hố rãnh [80]
Các tổn thương ở bề mặt nhẵn và khe kẽ có mô bệnh học tương tự nhau Trên kính hiển vi điện tử, có thể quan sát thấy bốn lớp từ ngoài vào trong, với mức độ hủy khoáng khác nhau ở mỗi vùng, dẫn đến sự khác biệt về tính chất quang học.
Hình 1.6 Các lớp tổn thương từ ngoài vào trong [80], [81]
1) Vùng bề mặt (sz), 2) Vùng trung tâm, 3) Vùng đối (dz), 4) Vùng trong mờ + Vùng bề mặt: không khác nhiều so với men răng, các lỗ trên men răng tăng từ 0.1% (bình thường) lên 1 – 5 % Chỉ có sự thay đổi về thành phần men ở lớp sâu
Vùng trung tâm của tổn thương răng chứa lõi lớn nhất, với thể tích lỗ rỗng ở ngoại vi chỉ 5% nhưng có thể lên đến 25% hoặc hơn ở trung tâm Mặc dù sự kết hợp của men răng vẫn đủ để ngăn ngừa xâm nhập, nhưng khi mất khoáng chất đáng kể, việc áp dụng lực bên ngoài có thể dẫn đến sự sụp đổ bề mặt, tạo ra lỗ sâu không thể hồi phục.
+ Vùng tối (dark zone): có khối lượng lỗ rỗng 2 - 4%
+ Vùng trong mờ (translucent zone): các lỗ trên men răng chiếm khoảng 1% thể tích men, nhiều hơn 10 lần so với men lành [82]
Hình 1.7: Sơ đồ cơ chế bệnh sinh sâu răng [82], [85]
Trước năm 1970, sâu răng được cho là do đường và vi khuẩn Streptococcus Mutans gây ra, theo mô hình Keyes (1960) Đến năm 1975, White đã bổ sung vai trò của nước bọt và pH trong cơ chế bệnh sinh Năm 1990, Fejerskov và Manji đã mở rộng hiểu biết về nguyên nhân sâu răng bằng cách nhấn mạnh mối liên hệ giữa lớp lắng vi khuẩn và các yếu tố sinh học, cũng như ảnh hưởng của các yếu tố hành vi và kinh tế - xã hội đối với sự hình thành tổn thương trên bề mặt răng.
1.2.2.1 Vai trò của vi khuẩn và mảng bám răng
Sâu răng hình thành do sự trao đổi chất của quần thể vi khuẩn trong màng sinh học, một cấu trúc tổ chức ở giao diện giữa bề mặt răng cứng và chất lỏng.
Mảng bám răng là một màng sinh học, trong đó 70% là vi khuẩn và 30% là các vật liệu nội bào từ vi khuẩn, protein nước bọt, tế bào biểu mô, cùng với chất lỏng chứa canxi và phospho Các kênh nước trong mảng bám giúp vận chuyển sản phẩm vi khuẩn và chất dinh dưỡng giữa các môi trường vi mô Tại các vị trí hố rãnh, có nhiều loại vi khuẩn, chủ yếu là cầu khuẩn gram dương, trong đó S mutans, S sanguis và Lactobacillus chiếm ưu thế Ngoài ra, Actinomyces, nấm Candida albicans và các loại nấm men cũng xuất hiện, với số lượng S mutans tăng lên khi sâu răng phát triển.
Theo ADA Mỹ năm 2006, việc kiểm tra mảng bám trên răng được xác định là một trong những tiêu chí quan trọng để đánh giá nguy cơ gây sâu răng.
Nghiên cứu về mảng bám và sâu răng cho thấy sự phát triển của sâu răng liên quan chặt chẽ đến số lượng cao và liên tục của vi khuẩn S mutans, cùng với sự hiện diện của Lactobacilli Mặc dù đến những năm 1960, Lactobacilli được xem là nguyên nhân gây sâu răng, nhưng các nghiên cứu về chế độ ăn uống, đặc biệt là việc tiêu thụ đồ ngọt giữa các bữa ăn, không cho thấy sự khác biệt đáng kể về số lượng Lactobacilli so với nhóm đối chứng có ít sâu răng hơn.
Hiện nay, S mutans được coi là thủ phạm chính gây sâu răng Trước khi xuất hiện dấu hiệu sâu răng, số lượng S mutans tăng lên, trong khi Lactobacilli gia tăng sau khi bắt đầu quá trình sâu răng Các vi khuẩn như Actinomyces viscosus, S sanguis và S sobrinus cũng liên quan đến sự hình thành sâu răng ở chân răng.
Các phương pháp chẩn đoán sâu răng sớm
Giai đoạn hình thành lỗ sâu là giai đoạn muộn của bệnh sâu răng, và để điều trị, cần phải khoan và hàn răng, không thể áp dụng phương pháp tái khoáng Vì vậy, việc chẩn đoán sớm các tổn thương men răng là vô cùng quan trọng.
Có nhiều phương pháp chẩn đoán sâu răng, đặc biệt là sâu răng giai đoạn sớm, mỗi phương pháp có ngưỡng và tiêu chuẩn chẩn đoán riêng Một ví dụ là việc chẩn đoán sâu răng đang hoạt động, hiện chưa có tiêu chuẩn vàng nào để đánh giá mức độ hoạt động của sâu răng.
Hình 1.11 Ánh sáng trong phạm vi nhìn thấy và cận hồng ngoại [89]
Phương pháp phát hiện sâu răng dựa trên quan sát sự tương tác của năng lượng với răng, sử dụng ánh sáng trong phạm vi nhìn thấy và cận hồng ngoại (NIR) Năng lượng này tồn tại dưới dạng sóng trong phổ điện từ và tương tác với các mô cứng của răng theo nhiều cách khác nhau, bao gồm phản xạ, phân tán, truyền và hấp thụ Các hiện tượng này có thể xảy ra độc lập hoặc kết hợp, tạo ra những thông tin quan trọng cho việc phát hiện sâu răng hiệu quả.
Tán xạ là quá trình thay đổi hướng của photon mà không làm mất năng lượng, xảy ra khi ánh sáng tương tác với các hạt hoặc vật thể nhỏ trong môi trường Hiện tượng này khiến ánh sáng phải đi chệch khỏi đường thẳng ban đầu Trong vật lý, tán xạ được xem là một đặc tính vật chất Một ví dụ điển hình là tuyết, xuất hiện màu trắng do ánh sáng bị phân tán theo mọi hướng bởi các tinh thể băng nhỏ, cho phép ánh sáng của tất cả các bước sóng nhìn thấy thoát ra mà không bị hấp thụ.
Sự tán xạ ánh sáng có độ nhạy bước sóng cao, với bước sóng ngắn hơn tán xạ mạnh hơn so với bước sóng dài Điều này khiến các phương pháp phát hiện sâu răng sử dụng bước sóng trong phạm vi nhìn thấy (400nm đến 700nm) bị hạn chế do sự tán xạ Tổn thương men răng sớm thường có màu trắng hơn so với men răng khỏe mạnh xung quanh, do tán xạ ánh sáng mạnh trong vùng tổn thương Các phương pháp đo mức độ tổn thương dựa vào sự khác biệt về tán xạ giữa âm thanh và men răng.
Hấp thụ là quá trình mà các photon bị ngăn chặn bởi một vật thể, dẫn đến việc năng lượng sóng được chuyển vào vật thể đó, chủ yếu dưới dạng nhiệt hoặc sóng có năng lượng thấp hơn với bước sóng dài hơn Ví dụ, trà trong suốt nhưng có màu nâu do hấp thụ phần lớn ánh sáng, trong khi bùn và ô nhiễm trong tuyết trắng tạo ra các điểm tối do hấp thụ các bước sóng nhất định Nước là một chất hấp thụ mạnh trong phạm vi hồng ngoại (IR), và sau khi hấp thụ, năng lượng có thể được phát ra dưới dạng ánh sáng với bước sóng dài hơn thông qua quá trình phát huỳnh quang Quá trình này xảy ra khi các electron trong phân tử hấp thụ năng lượng và chuyển sang trạng thái cao hơn, sau đó trở lại trạng thái cơ bản và phát ra năng lượng dưới dạng ánh sáng huỳnh quang với bước sóng dài hơn.
Hình 1.12 Ánh sáng tương tác với các mô cứng răng [98] a) Một sự phản chiếu; b) Tán xạ; c) Truyền tải; d) Hấp thụ; và e) Hấp thụ với huỳnh quang
Huỳnh quang là một hậu quả của sự hấp thụ, trong đó các electron từ trạng thái năng lượng thấp chuyển sang trạng thái cao hơn Khi các electron này trở lại trạng thái ban đầu, năng lượng được phát ra dưới dạng ánh sáng Hiện tượng này xảy ra do sự tương tác giữa bức xạ điện từ và các phân tử trong mô.
1.3.1 Quan sát bằng mắt thường Độ đặc hiệu 90% nhưng độ nhạy trung bình hoặc thấp 0,6 - 0,7 Các vết trắng chỉ có thể nhìn thấy sau khi thổi khô là những tổn thương có khả năng hồi phục cao bằng cách điều trị tái khoáng hóa mà không cần phải mài răng, ngược lại những vết trắng có thể nhìn thấy ngay ở trạng thái ướt không cần phải làm khô răng thì khả năng hồi phục sẽ thấp hơn
Không phải tất cả các tổn thương mờ đục trên bề mặt răng đều chỉ ra sâu răng Cần xem xét chẩn đoán phân biệt với tình trạng màu trắng đục do nhiễm fluor (Fluorosis) và các răng nhiễm màu có tính đối xứng với những răng tương tự.
Phim cánh cắn chỉ cho phép chẩn đoán sự huỷ khoáng mà không thể xác định được lớp bề mặt đã bị phá huỷ hay sự hình thành lỗ sâu, trừ khi tổn thương đã bị phá huỷ rộng.
X quang kỹ thuật số có độ nhạy từ 0,56 đến 0,69 và độ đặc hiệu đạt 0,90 cho các tổn thương mặt bên Hình ảnh kỹ thuật số không chỉ dễ dàng lưu trữ mà còn thuận tiện cho việc sao chép Việc so sánh các hình ảnh X quang qua thời gian giúp đánh giá chính xác mức độ tiến triển của tình trạng bệnh.
1.3.3 ECM (đo điện trở men)
ECM dựa trên lý thuyết men răng có điện trở hay trở kháng cao, trong khi men bị hủy khoáng trở nên xốp nên đề kháng thấp hơn [92]
Hình 1.14 Bộ kiểm tra sâu răng điện tử ECM (Electric Caries Monitor) [94]
ECM là một công cụ chẩn đoán hiệu quả với độ nhạy cao từ 93 - 96% khi sử dụng đúng cách, nhưng vẫn gặp khó khăn trong việc sử dụng và tốn thời gian Độ đặc hiệu của ECM dao động từ 0,53 đến 0,70 So với các phương pháp chẩn đoán khác như chẩn đoán trực quan, phim cánh cắn và FOTI, ECM cho thấy độ nhạy và độ đặc hiệu vượt trội hơn.
1.3.4 Các kỹ thuật tăng cường hình ảnh
Image enhancement techniques include fiber-optic transillumination (FOTI) and digital imaging fiber-optic transillumination (DIFOTI), both of which are utilized to improve dental diagnostics.
Tổn thương sâu răng có thể được kiểm tra bằng cách chiếu ánh sáng trắng qua răng, nhưng ánh sáng trong phạm vi nhìn thấy (400 - 700nm) bị hạn chế do tán xạ mạnh, gây khó khăn trong việc hình ảnh hóa cấu trúc răng sâu hơn 1mm hoặc 2mm Nghiên cứu cho thấy men răng có độ trong suốt cao trong vùng NIR (750nm đến 1500nm) nhờ vào sự tán xạ và hấp thụ yếu ở các bước sóng này Vì vậy, vùng phổ điện từ này rất phù hợp cho việc phát triển các công cụ chẩn đoán quang học mới dựa trên sự xuyên thấu (TI).
Kỹ thuật phát hiện sâu răng này hứa hẹn mang lại hiệu quả cao trong việc xác định sự hiện diện và mức độ nghiêm trọng của sâu răng Phương pháp không phá hủy, không ion hóa và nhạy hơn so với chụp X quang nha khoa trong việc phát hiện khử khoáng sớm Việc xác định sâu răng dựa trên sự xuyên thấu (TI) cho thấy rằng sự mất khoáng chất trong men răng làm tăng hệ số tán xạ ở bước sóng 1,3 Nhiều nghiên cứu đã sử dụng bước sóng này với nguồn ánh sáng chi phí thấp Sự giảm truyền ánh sáng liên quan đến tổn thương có thể được phát hiện khi so sánh với mô âm thanh xung quanh.
Vai trò của véc-ni fluor trong phòng và điều trị sâu răng
1.4.1 Các tác dụng của véc-ni fluor
Véc-ni fluor là một giải pháp hiệu quả trong việc bảo vệ răng, giúp giảm nguy cơ sâu răng và tái khoáng hóa men răng bị tổn thương từ giai đoạn sớm mà không cần khoan Ngoài ra, fluor còn làm chậm quá trình tiến triển của sâu răng.
Sản phẩm chăm sóc răng miệng chứa Fluor có tác dụng quan trọng trong việc tăng cường khoáng hóa men răng và bảo vệ răng khỏi sự hủy khoáng Nghiên cứu cho thấy nồng độ ion Fluor ảnh hưởng đến sản xuất axit nội bào và bài tiết proton trong Streptococcus mutans Điều này giúp tăng cường năng lực của men răng, bảo vệ răng khỏi hủy khoáng và thúc đẩy quá trình tái khoáng hiệu quả.
Việc sử dụng véc-ni fluor tạo ra một lớp Florua canxi (CaF2) không tan trong nước bọt ở pH trung tính, như thể hiện trong Hình 1.22 Lớp này bao phủ men răng tự nhiên và có khả năng tồn tại lâu dài trên bề mặt răng.
Hình 1.22 Sơ đồ cơ chế hình thành CaF2 [80]
Rolla và cộng sự chỉ ra rằng nguồn cung cấp ion canxi và phosphate từ nước bọt thường bị hạn chế, ảnh hưởng đến sự hình thành CaF2 Hầu hết các véc-ni fluor chỉ chứa fluor mà thiếu canxi và phosphate, do đó cần bổ sung thêm canxi và phosphate để tạo điều kiện tối ưu cho sự hình thành hiệu quả của lớp CaF2.
Nước bọt là nguồn cung trực tiếp các ion canxi, các ion fluor và các ion phosphate vào men răng
CaF2 là một nguồn lưu trữ hiệu quả trên các bề mặt khử khoáng Khi pH ở mức acid, lớp CaF2 sẽ giải phóng các ion canxi và fluor vào nước bọt Những ion này hình thành kho chứa ion chống lại sự hủy khoáng, đồng thời góp phần vào sự hình thành của Fluorapatite hoặc Fluor hydroxy apatit Sự thay thế ion hydro bằng ion fluor trong hydroxy giúp tăng cường cấu trúc men răng, làm cho nó có khả năng kháng cao hơn trước sự tấn công của axid.
Sự hình thành của CaF2 trên bề mặt và sự kết hợp của các ion fluor vào Hydroxyapatit không chỉ nâng cao hiệu quả tái khoáng mà còn giúp phòng ngừa sâu răng và chống lại tình trạng ăn mòn răng.
1.4.1.2 Phòng chống sâu răng của véc-ni fluor
Lớp CaF2 giúp bảo vệ răng khỏi sâu răng trong thời gian dài Ở pH trung tính, CaF2 gần như không hòa tan và ổn định trong nhiều tháng Trong môi trường acid, các ion fluor được giải phóng vào men răng và nước bọt, giúp bảo vệ mô răng cứng khỏi sự hủy khoáng bằng cách tăng cường tái khoáng và ức chế hoạt động của vi khuẩn.
1.4.1.3 Bảo vệ chống lại sự hủy khoáng và xói mòn men răng
Nghiên cứu về hiệu quả của fluor dưới dạng phức hợp trong tái khoáng hoá tổn thương mất khoáng cho thấy rằng, tiếp xúc của răng với môi trường acid có thể dẫn đến mất cấu trúc và mô cứng của răng, hiện tượng này được gọi là xói mòn Sự kết hợp của các ion fluor, canxi và phosphate vào hydroxy apatit tạo ra kho lưu trữ CaF2 trên bề mặt răng, giúp tăng cường men răng và ức chế quá trình xói mòn.
1.4.2 Phân loại véc-ni fluor
Véc-ni fluor was developed and launched in the market as sodium fluoride in the late 1960s with Duraphat by Colgate, and in the 1970s as silane fluoride with Fluor Protector by Ivoclar Vivadent By the 1980s, it gained widespread use across Europe.
- Tại Đức có đến 90% trẻ em dưới 18 tuổi được cung cấp véc-ni fluor trong phòng chống sâu răng
Vào những năm 1990, FDA (Cục Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm Hoa Kỳ) đã chấp nhận việc sử dụng rộng rãi véc-ni fluor trong điều trị sâu răng và nhạy cảm ngà Hiệp hội Nhi khoa Hoa Kỳ cũng đã xác nhận việc sử dụng véc-ni fluor cho trẻ em có nguy cơ cao Hiện nay, thị trường có hơn 30 loại véc-ni fluor khác nhau, với các dạng chính đa dạng.
Hãng sản xuất Đóng gói Hàm lƣợng Miligram
Enamelast Ultradent Vỉ 0,4 ml 5% NaF (2,26% F - , 226 mg/mL F - , 22.600 ppm 0,3 – 0,5
Colgate Oral Phamaceutical Ống 10ml 5% NaF (2,26% F - , 226 mg/mL F - , 22.600 ppm 6,8 – 11,3
Inc Ống 10ml 5% NaF (2,26% F - , 226 mg/mL F - , 22.600 ppm 6,8 – 11,3
Nghiên cứu của Godoi và Fernanda Alvarez de cùng các cộng sự vào năm 2018 chỉ ra rằng Enamelast có hiệu quả vượt trội trong việc cung cấp nồng độ fluor hòa tan và không hòa tan cao hơn so với véc-ni Duraphat (Colgate) và Clinpro (3M ESPE).
Một ưu điểm lớn của véc-ni fluor trung tính so với các loại véc-ni có pH acid là khả năng an toàn cho răng trẻ em Các véc-ni có pH acid chỉ giải phóng ion fluor khi tiếp xúc với răng và duy trì pH acid, điều này không phù hợp với cấu trúc men răng non của trẻ, dễ bị hủy khoáng trong môi trường acid Về mặt này, véc-ni có pH trung tính tập trung vào hiệu quả khoáng hóa của fluor, giúp cải thiện các tổn thương sâu răng sớm trên men răng Đặc biệt, với răng vĩnh viễn mới mọc của học sinh, khoảng cách giữa các tinh thể lớn tạo điều kiện thuận lợi cho ion fluor thẩm thấu sâu vào men mà không cần phải sử dụng véc-ni có pH acid.
1.4.3 Một số ngiên cứu về sử dụng véc-ni fluor phòng sâu răng
1.4.3.1 Nghiên cứu tại nước ngoài
Bôi véc-ni fluor cho răng mỗi 6 tháng giúp phòng ngừa sâu răng hiệu quả cho cả răng sữa và răng vĩnh viễn của trẻ em và thanh thiếu niên.
+ Bôi véc-ni fluor tối thiểu 2 lần/năm là có hiệu quả để dự phòng sâu răng ở nhóm dân số có nguy cơ sâu răng cao
+ Bôi véc-ni fluor tiết kiệm thời gian hơn, ít gây khó chịu cho bệnh nhân hơn là dùng gel fluor
- Theo nghiên cứu của Marinho VC và cộng sự 2009 [71], với 12455 người tham gia ngẫu nhiên (trong đó 9595 được sử dụng phân tích), chỉ số D(M)FS giảm 43%
Tại Việt Nam, tình trạng sâu răng đang gia tăng, buộc quốc gia này phải triển khai các chương trình dự phòng như Nha học đường, fluor hóa nước và thêm fluor vào muối ăn Tuy nhiên, do điều kiện kinh tế và nhân lực còn hạn chế, sự phủ sóng của các chương trình này vẫn chưa đủ rộng Do đó, việc áp dụng các biện pháp phòng ngừa sâu răng tại chỗ như Gel fluor và véc-ni fluor là rất cần thiết để giảm tỷ lệ bệnh răng miệng trong cộng đồng, tương tự như các quốc gia tiên tiến.
Nghiên cứu của Hoàng Đào Bảo Trâm cho thấy véc-ni fluor 5% sản xuất tại Việt Nam không chỉ bảo vệ men răng khỏi sự mềm đi do axit trong môi trường khử khoáng, mà còn làm cho lớp men bề mặt trở nên cứng chắc hơn.
- Hiện nay tại Việt Nam chưa có nghiên cứu thực nghiệm nào về tác dụng của véc-ni fluor Enamelast NaF 5% trên men răng.
Nghiên cứu về sâu răng và sâu răng giai đoạn sớm trên thực nghiệm
1.5.1 Vai trò của chu trình pH trong thực nghiệm
Hình 1.23 Quá trình khử khoáng và tái khoáng trong chu trình pH [107]
Chu trình pH, được Cates và Duijster giới thiệu lần đầu vào năm 1982, là một phương pháp nghiên cứu tổn thương sâu răng sớm trên men răng Phương pháp này cho phép men răng tiếp xúc liên tục với dung dịch hủy khoáng và tái khoáng, tạo ra sự thay đổi liên tục về nồng độ khoáng và pH trong môi trường xung quanh, mô phỏng điều kiện tự nhiên của quá trình sâu răng trong miệng Thông thường, các răng hàm lớn hoặc răng hàm nhỏ vĩnh viễn được sử dụng cho nghiên cứu, trong khi răng sữa ít được lựa chọn do bề mặt hẹp và cấu trúc men xốp hơn, khiến quá trình tổn thương xảy ra nhanh hơn và khó kiểm soát hơn.
Nghiên cứu cho thấy tổn thương sâu răng nhân tạo có thể được tạo ra bằng cách ngâm răng trong dung dịch hoặc gel chứa axit lactic, axit acetic hoặc axit photphoric, với pH từ 4,4 đến 5,0 và thời gian ngâm từ 16 giờ đến 28 ngày Quá trình này dẫn đến việc làm mềm lớp bề mặt của men răng, tạo ra các tổn thương như tổn thương mòn răng nhân tạo hoặc tổn thương trên bề mặt men.
Nhiều nghiên cứu về sâu răng đã áp dụng quy trình pH, trong đó quy trình của Featherston và cộng sự (1986) được sử dụng phổ biến Quy trình này khác biệt so với mô hình của Cate và Duijster (1982) nhờ khả năng mô phỏng điều kiện nguy cơ sâu răng cao trong môi trường miệng Chu trình động hủy khoáng và tái khoáng được kích thích liên tục bằng cách ngâm mẫu men răng trong dung dịch hủy khoáng và tái khoáng Các mẫu men răng cũng được ngâm trong chất thúc đẩy tái khoáng như kem đánh răng trong giai đoạn này Giai đoạn hủy khoáng kéo dài 6 giờ sử dụng dung dịch gồm 2,2 mM Ca²⁺ (Ca(NO3)2) và 2,2 mM PO4.
2- (KH2PO4) và 50 mM lactate ở pH < 4,5 Giai đoạn tái khoáng (17 giờ) sử dụng dung dịch bao gồm calcium và phosphate (1,5 mM Ca 2+ và 0,9 mM PO4 2-
), 130-150 mM KCl 20 mM cacodylate đệm ở pH 7,0 Dung dịch này với các thành phần gần giống các thành phần ion khoáng chất có trong nước bọt
Kính hiển vi điện tử đóng vai trò quan trọng trong việc nghiên cứu tổn thương sâu răng giai đoạn sớm, đặc biệt trong việc đánh giá mức độ mất khoáng Nhiều phương pháp như kính hiển vi điện tử ánh sáng phân cực, đo độ cứng bề mặt, và phân tích thành phần khoáng trong men răng đã được áp dụng Trong số đó, kính hiển vi điện tử quét là phương pháp phổ biến nhất, cho phép quan sát và ghi lại hình ảnh tổn thương sâu răng, đồng thời định lượng độ sâu và diện tích vùng mất khoáng một cách chính xác.
Kính hiển vi điện tử quét (SEM) là một thiết bị chuyên dụng cho phép tạo ra hình ảnh bề mặt mẫu vật với độ phân giải cao Thiết bị này hoạt động bằng cách sử dụng chùm electron hẹp quét qua bề mặt mẫu, và hình ảnh được hình thành thông qua việc ghi nhận và phân tích bức xạ phát ra từ sự tương tác giữa chùm electron và mẫu vật.
Nguyên lý hoạt động và sự tạo ảnh trong SEM
Kính hiển vi điện tử quét (SEM) phát ra chùm điện tử tương tự như kính hiển vi điện tử truyền qua, với điện tử được phát từ súng phóng và tăng tốc trong khoảng 10 kV đến 50 kV Hệ thống thấu kính từ hội tụ chùm điện tử hẹp, cho phép quét trên bề mặt mẫu Độ phân giải của SEM phụ thuộc vào kích thước chùm điện tử và tương tác giữa điện tử và bề mặt mẫu, dẫn đến việc phát ra các bức xạ như điện tử thứ cấp và điện tử tán xạ ngược Điện tử thứ cấp, với năng lượng thấp, tạo ra ảnh hai chiều bề mặt mẫu, trong khi điện tử tán xạ ngược có năng lượng cao, cung cấp thông tin về thành phần hóa học và cấu trúc tinh thể của mẫu SEM mang lại nhiều ưu điểm cho việc phân tích vật liệu.
Kính hiển vi điện tử quét (SEM) mặc dù không đạt được độ phân giải cao như kính hiển vi điện tử truyền qua (TEM), nhưng lại có ưu điểm nổi bật là khả năng phân tích mẫu vật mà không cần phá hủy và có thể hoạt động ở chân không thấp Thêm vào đó, SEM có thao tác điều khiển đơn giản hơn nhiều so với TEM, giúp người dùng dễ dàng sử dụng Hơn nữa, chi phí của SEM thấp hơn đáng kể so với TEM, làm cho SEM trở nên phổ biến hơn trong nghiên cứu và ứng dụng.