Chu trình pH được Cates và Duijster sử dụng lần đầu tiên trong nghiên cứu về tổn thương sâu răng sớm trên thực nghiệm vào năm 1982. Chu trình pH là một phương pháp thực nghiệm cho men răng có tổn thương sâu răng sớm tiếp xúc lần lượt và liên tiếp với dung dịch hủy khoáng và tái khoáng, lặp lại trong một khoảng thời gian nhất định tạo thành vòng tròn khép kín. Mục đích của chu trình pH là tạo ra một sự thay đổi liên tục về nồng độ các chất khoáng và pH của môi trường xung quanh men răng tổn thương, tương tự như với các điều kiện tự nhiên của quá trình sâu răng diễn ra trong môi trường miệng. Các răng hàm lớn hoặc răng hàm nhỏ
vĩnh viễn của người thường được sử dụng để nghiên cứu, răng sữa hiếm khi được sử dụng do bề mặt răng sữa thường hẹp, cấu trúc men xốp hơn nên tiến trình tạo ra tổn thương sẽ nhanh hơn, khó kiểm soát hơn răng vĩnh viễn [107].
Trong một số nghiên cứu, tổn thương sâu răng nhân tạo được tạo ra ban đầu bằng cách ngâm răng trong dung dịch hoặc gel chứa axit lactic hoặc axit acetic hoặc axit photphoric, với độ bão hòa dưới ngưỡng cho phép của tinh thể apatite, với độ pH từ 4,4 đến 5,0, trong khoảng thời gian từ 16 giờ đến 28 ngày. Với những quy trình này sẽ dẫn đến việc tạo ra những loại tổn thương làm mềm lớp bề mặt của men, như là tổn thương mòn răng nhân tạo, hoặc tổn thương lớp trên bề mặt của men.
Rất nhiều các nghiên cứu về sâu răng trên thực nghiệm cũng đã sử dụng chu trình pH và cũng có nhiều quy trình thực nghiệm được đưa ra, một trong các quy trình về chu trình pH được sử dụng nhiều nhất đó là quy trình của Featherston và cộng sự mô tả năm 1986. Quy trình này có một chút khác biệt so với quy trình được xây dựng bởi Cate và Duijster trước đó (1982). Mô hình này đặc biệt bởi vì nó có thể mô phỏng điều kiện nguy cơ sâu răng cao như trong môi trường miệng, chu trình động hủy khoáng – tái khoáng được kích thích liên tục bởi sự ngâm của mẫu men răng trong dung dịch hủy khoáng và tái khoáng. Các mẫu men răng còn được ngâm trong các chất thúc đẩy tái khoáng (ví dụ như kem đánh răng) trong giai đoạn hủy và tái khoáng. Giai đoạn hủy khoáng (6giờ) sử dụng dung dịch bao gồm: 2,2 mM Ca2+
(Ca(NO3)2), 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 Ca2+ và 0,9 mM PO42-), 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.
1.5.2 . Vai trò của kính hiển vi điện tử trong nghiên cứu trên thực nghiệm
Để đánh giá mức độ mất khoáng của tổn thương sâu răng giai đoạn sớm, có rất nhiều phương pháp đã được sử dụng như: kính hiển vi điện tử ánh sáng phân cực, đo độ cứng bề mặt, kính hiển vi điện tử quét, phân tích thành phần chất khoáng có trong men răng, thăm dò vi thể và phân tích nhiễu xạ ion, kính hiển vi laser đồng tiêu điểm, định lượng độ thô ráp của cấu trúc bề mặt. Trong đó kính
hiển vi điện tử quét là một biện pháp phổ biến đánh giá mức độ hủy khoáng và tái khoáng của tổn thương sâu răng giai đoạn sớm. Phương pháp này cho phép quan sát và ghi lại hình ảnh của tổn thương sâu răng giai đoạn sớm trong sự liên quan với tổ chức men lành mạnh xung quanh và cho phép định lượng độ sâu, diện tích của vùng mất khoáng một cách tương đối chính xác.
Kính hiển vi điện tử quét (tiếng Anh: Scanning Electron Microscope, thường viết tắt là SEM), là một loại kính hiển vi điện tử có thể tạo ra ảnh với độ phân giải cao của bề mặt mẫu vật bằng cách sử dụng một chùm điện tử (chùm các electron) hẹp quét trên bề mặt mẫu. Việc tạo ảnh của mẫu vật được thực hiện thông qua việc ghi nhận và phân tích các bức xạ phát ra từ tương tác của chùm điện tử với bề mặt mẫu vật [32].
Nguyên lý hoạt động và sự tạo ảnh trong SEM
Việc phát các chùm điện tử trong SEM cũng giống như việc tạo ra chùm điện tử trong kính hiển vi điện tử truyền qua, tức là điện tử được phát ra từ súng phóng điện tử (có thể là phát xạ nhiệt, hay phát xạ trường...), sau đó được tăng tốc. Tuy nhiên, thế tăng tốc của SEM thường chỉ từ 10 kV đến 50 kV vì sự hạn chế của thấu kính từ, việc hội tụ các chùm điện tử có bước sóng quá nhỏ vào một điểm kích thước nhỏ sẽ rất khó khăn. Điện tử được phát ra, tăng tốc và hội tụ thành một chùm điện tử hẹp (cỡ vài trăm Angstrong đến vài nanomet) nhờ hệ thống thấu kính từ, sau đó quét trên bề mặt mẫu nhờ các cuộn quét tĩnh điện. Độ phân giải của SEM được xác định từ kích thước chùm điện tử hội tụ, mà kích thước của chùm điện tử này bị hạn chế bởi quang sai, chính vì thế mà SEM không thể đạt được độ phân giải tốt như TEM. Ngoài ra, độ phân giải của SEM còn phụ thuộc vào tương tác giữa vật liệu tại bề mặt mẫu vật và điện tử. Khi điện tử tương tác với bề mặt mẫu vật, sẽ có các bức xạ phát ra, sự tạo ảnh trong SEM và các phép phân tích được thực hiện thông qua việc phân tích các bức xạ này. Các bức xạ chủ yếu gồm:
· Điện tử thứ cấp (Secondary electrons): Đây là chế độ ghi ảnh thông dụng nhất của kính hiển vi điện tử quét, chùm điện tử thứ cấp có năng lượng thấp (thường nhỏ hơn 50 eV) được ghi nhận bằng ống nhân quang nhấp nháy. Vì chúng có năng lượng thấp nên chủ yếu là các điện tử phát ra từ bề mặt mẫu với độ sâu chỉ vài nanomet, do vậy chúng tạo ra ảnh hai chiều của bề mặt mẫu.
· Điện tử tán xạ ngƣợc (Backscattered electrons): Điện tử tán xạ ngược là chùm điện tử ban đầu khi tương tác với bề mặt mẫu bị bật ngược trở lại, do đó chúng thường có năng lượng cao. Sự tán xạ này phụ thuộc rất nhiều vào vào thành phần hóa học ở bề mặt mẫu, do đó ảnh điện tử tán xạ ngược rất hữu ích cho phân tích về độ tương phản thành phần hóa học. Ngoài ra, điện tử tán xạ ngược có thể dùng để ghi nhận ảnh nhiễu xạ điện tử tán xạ ngược, giúp cho việc phân tích cấu trúc tinh thể (chế độ phân cực điện tử). Ngoài ra, điện tử tán xạ ngược phụ thuộc vào các liên kết điện tại bề mặt mẫu nên có thể đem lại thông tin về các đômen sắc điện.
Ƣu điểm của kính hiển vi điện tử quét
Mặc dù không thể có độ phân giải tốt như kính hiển vi điện tử truyền qua nhưng kính hiển vi điện tử quét lại có điểm mạnh là phân tích mà không cần phá hủy mẫu vật và có thể hoạt động ở chân không thấp. Một điểm mạnh khác của SEM là các thao tác điều khiển đơn giản hơn rất nhiều so với TEM khiến cho nó rất dễ sử dụng. Một điều khác là giá thành của SEM thấp hơn rất nhiều so với TEM, vì thế SEM phổ biến hơn rất nhiều so với TEM.
Chƣơng 2
ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Nghiên cứu của chúng tôi gồm ba thiết kế nghiên cứu riêng biệt:
- Nghiên cứu mô tả cắt ngang: Nhằm mô tả thực trạng sâu răng vĩnh viễn số 6 của học sinh 7-8 tuổi tại thành phố Hà Nội.
- Nghiên cứu can thiệp: Nhằm đánh giá hiệu quả dự phòng và điều trị của véc-ni fluor Enamilast 5% trên nhóm học sinh sâu răng vĩnh viễn giai đoạn sớm.
- Nghiên cứu thực nghiệm: nhằm xác định những bằng chứng ngấm fluor của véc-ni fluor Enamilast 5% vào men răng.
2.1. Nghiên cứu mô tả cắt ngang
2.1.1. Đối tượng nghiên cứu
- Tiêu chuẩn lựa chọn học sinh:
+ Là những học sinh 7 – 8 tuổi, sinh năm 2010 vào học lớp 2 năm học 2016 - 2017 + Học tại các trường Tiểu học trên địa bàn thành phố Hà Nội.
- Tiêu chuẩn loại trừ:
+ Không có mặt tại lúc khám điều tra + Không có sự hợp tác của học sinh
+ Không có sự đồng ý và tự nguyện tham gia nghiên cứu của cả học sinh và phụ huynh học sinh.
2.1.2. Thời gian và địa điểm nghiên cứu:
- Thời gian nghiên cứu từ tháng 4/2017 đến tháng 6/2017.
- Địa điểm nghiên cứu: địa bàn nghiên cứu là Thành phố Hà Nội, lớn nhất Việt Nam với diện tích 3328,9km2, dân số hơn 6,6 triệu, có 12 quận, 1 thị xã và 17 huyện.
2.1.3. Phương pháp nghiên cứu
* Thiết kế nghiên cứu: là một nghiên cứu cắt ngang mô tả, nhằm xác định tỷ lệ sâu răng vĩnh viễn số 6 của học sinh 7 - 8 tuổi.
* Mẫu nghiên cứu
Cỡ mẫu đƣợc tính theo công thức [18]:
DE d
pq Z
Trong đó: n : cỡ mẫu
z(1- α/2) : hệ số tin cậy ở mức xác suất 95%
p : tỷ lệ ước lượng sâu răng vĩnh viễn của học sinh 7 tuổi (p = 25,4%) [3]. q : tỷ lệ ước lượng không sâu răng vĩnh viễn của học sinh 7 tuổi (q = 74,6%) d : độ chính xác mong muốn 3,5%
DE : hệ số thiết kế = 2
* Cỡ mẫu: Được tính là 1190 học sinh.
* Chọn mẫu:
- Dựa vào đặc điểm địa lý, tình hình kinh tế xã hội, dân cư chúng tôi chia Hà Nội thành 2 tầng và 6 cụm.
STT Tên Thị xã/Quận/Huyện Đơn vị trực thuộc Diện tích Dân số
12 Quận
Cụm 1
Quận Ba Đình 14 phường 9,22 225.91
Quận Hoàn Kiếm 18 phường 5,29 147.334
Quận Đống Đa 21 phường 9,96 370.117
Quận Tây Hồ 8 phường 24 130.639
1039.087
Cụm 2
Quận Long Biên 14 phường 60,38 226.913
Quận Hoàng Mai 14 phường 41,04 335.509
Quận Thanh Xuân 11 phường 9,11 223.694
Quận Hà Đông 17 phường 47,91 233.136
1019.252
Cụm 3
Quận Cầu Giấy 8 phường 12,04 225.643
Quận Hai Bà Trưng 20 phường 9,6 295.726
Quận Bắc Từ Liêm 13 phường 433,534 320.414 Quận Nam Từ Liêm 10 phường 322,736 232.894
909.59
1 Thị xã và 17 Huyện
Cụm 4
Huyện Ba Vì 30 xã và 1 thị trấn 428 246.12 Thị xã Sơn Tây 9 phường và 6 xã 113,47 125.749 Huyện Thạch Thất 22 xã và 1 thị trấn 202,5 177.545 Huyện Quốc Oai 20 xã và 1 thị trấn 147 160.19 Huyện Hoài Đức 19 xã và 1 thị trấn 95.3 191.106 Huyện Thanh Oai 20 xã và 1 thị trấn 129,6 167.25
1067.96
TP Hà Nội
Các Quận Thị xã và các Huyện
Cụm 1 Cụm 2 Cụm 3 Chia cụm Cụm 4 Cụm 5 Cụm 6
Cụm 5
Huyện Thường Tín 28 xã và 1 thị trấn 113,2 159.484 Huyện Đan Phượng 15 xã và 1 thị trấn 76,8 142.48 Huyện Mê Linh 16 xã và 2 thị trấn 141.26 191.49 Huyện Đông Anh 23 xã và 1 thị trấn 182,3 333.337 Huyện Sóc Sơn 25 xã và 1 thị trấn 306,74 282.536 Huyện Gia Lâm 20 xã và 2 thị trấn 114 229.735
1339.062 Cụm 6 Huyện Chương Mỹ 30 xã và 2 thị trấn 232,9 286.359 Huyện Thanh Trì 15 xã và 1 thị trấn 68.22 198.706 Huyện Phúc Thọ 25 xã và 1 thị trấn 127.7 219.248 Huyện Phú Xuyên 26 xã và 2 thị trấn 171.1 181.388 Huyện Ứng Hòa 28 xã và 1 thị trấn 183,72 182.008 Huyện Mỹ Đức 21 xã và 1 thị trấn 230 169.999 1237.708 Toàn thành phố 177 phƣờng, 386 xã và 21 thị trấn 3.344,7 6612.659
+ Liệt kê danh sách các phường đối với các cụm 1, 2, 3 (khu vực thành thị); và các xã đối với các cụm 4, 5, 6 (khu vực nông thôn). Các phường, các thị trấn của các cụm 4, 5, 6 được loại bỏ vì không đại diện cho vùng nông thôn.
+ Bốc thăm mỗi cụm 01 phường (thành thị) hoặc 01 xã (nông thôn) ta có tên trường Tiểu học của phường, xã tương ứng.
+ Tối thiểu mỗi cụm 200 học sinh được khám, xấp xỉ 200 học sinh/1 trường, nếu không đủ số lượng tiếp tục bốc thăm ngẫu nhiên 1 trường khác trong cụm.
+ Danh sách các trường được chọn trong 6 cụm như sau: Cụm 1: Trường tiểu học Kim Liên, Quận Đống Đa. Cụm 2: Trường tiểu học Thúy Lĩnh, Quận Hoàng Mai. Cụm 3: Trường tiểu học Lê Văn Tám, Quận Hai Bà Trưng. Cụm 4: Trường tiểu học Vân Hòa, Huyện Ba Vì.
Cụm 5: Trường tiểu học Duyên Thái, Huyện Thường Tín. Cụm 6: Trường tiểu học Thụy Hương, Huyện Chương Mỹ.
+ Tổng số học sinh tham gia nghiên cứu 6 cụm là 1212, lớn hơn mẫu nghiên cứu là 1190.
2.1.4. Tiến hành nghiên cứu
2.1.4.1. Kỹ thuật và quy trình chuẩn bị trước khi tiến hành khám
- Tập huấn và định chuẩn cho cán bộ nghiên cứu về cách thức khám. Khám thăm dò bước đầu 100 bệnh nhân về tình trạng sâu răng vĩnh viễn, nhằm lấy cơ sở để tính toán và chọn mẫu.
- Thu thập danh sách học sinh tại trường tiểu học. - Thu thập thông tin và thủ tục hành chính:
+ Phỏng vấn và lấy phiếu xác nhận đồng ý tham gia nghiên cứu. - Giáo dục nha khoa và hướng dẫn phương pháp chải răng. 2.1.4.2. Vật liệu và công cụ thu thập thông tin
* Bộ khay khám răng: khay quả đậu, gương, thám trâm, gắp.