鎳鉻合金烤瓷冠修復(fù)后患者血液和尿液鎳鉻元素含量檢測分析

王佩 章海寧 陳德福 池宇峰 費曉東

目前公認(rèn)鎳鉻合金烤瓷冠在口腔潮濕環(huán)境中會發(fā)生腐蝕釋放一定量的金屬離子(主要是鎳離子)，鎳離子具有細(xì)胞毒性，可誘發(fā)口腔炎癥及過敏反應(yīng)，存在基因突變和致癌的潛在可能［1］。近年來鎳鉻合金烤瓷冠長期使用的穩(wěn)定性及生物安全性引發(fā)社會廣泛關(guān)注。合金構(gòu)成成分比例與鎳鉻合金的耐腐蝕性密切相關(guān)，含有20%以上的鉻和4%以上的鉬的鎳鉻合金具有優(yōu)異的耐腐蝕性。本研究采用德國產(chǎn)WIRON99鎳鉻合金(鉻22%，鉬10%)制作烤瓷冠修復(fù)體，對30例門診修復(fù)患者的血液尿液中鎳鉻元素含量進(jìn)行檢測分析，為合理選擇健康安全的修復(fù)材料提供參考。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選擇2008年12月至2009年3月收集我科門診預(yù)行任意牙位累計三顆鎳鉻合金烤瓷冠修復(fù)的患者30例，年齡35～60歲，男17例，女23例;納入標(biāo)準(zhǔn):(1)口內(nèi)無其他金屬修復(fù)體、充填體;(2)無接觸鎳鉻污染環(huán)境;(3)無金屬過敏史;(4)體格檢查排除全身系統(tǒng)性疾患;(5)修復(fù)前血液尿液鎳鉻含量在正常范圍。

1.2 主要設(shè)備及合金材料 高頻離心鑄造機(意大利)，德國產(chǎn)WIRON99鎳鉻合金(鎳64.5%、鉻22%、鉬10%，不含鈹)，電腦烤瓷爐P700(義獲嘉瑞士產(chǎn))，原子吸收分光光度計，具石墨爐和背景校正裝置(PerkinElmer.AA.nalyst800美國)。

1.3 方法 對以上30例患者分別在修復(fù)前，修復(fù)后1年、2年使用石墨爐原子吸收光譜法進(jìn)行血液尿液鎳鉻含量檢測。操作如下:(1)血樣采集:無菌抽取清晨空腹靜脈血2.0 m l，置于預(yù)先加入肝素鈉溶液的聚乙烯瓶中，充分震蕩，立即分析。(2)尿樣采集:聚乙烯塑料瓶收集一次性晨尿各100 ml，測比重后，分別加入鹽酸、硝酸，搖勻待測，溫度過高可放置于4℃冰箱中，當(dāng)天分析。注:取樣過程中避免污染，容器用去離子水清洗干燥，陰涼放置。(3)分析步驟:將原子吸收分光光度計調(diào)至最佳測定狀態(tài)，石墨爐采用縱向塞曼背景校正，同時橫向加熱方式。進(jìn)行空白試驗，樣品處理、繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線、樣品測定，計算。

2 結(jié)果

血液尿液鎳鉻元素含量見表1。

表1 血液尿液鎳鉻元素含量變化n=30，μg/L，±s

表1 血液尿液鎳鉻元素含量變化n=30，μg/L，±s

注:與修復(fù)前比較，*P＜0.05

金屬元素 修復(fù)前 修復(fù)后半年 修復(fù)后1年 修復(fù)后2年血鎳 4.98±1.07 5.02±1.10 5.07±2.44* 5.06±1.09*血鉻 1.42±0.68 1.43±0.50 1.45±0.42 1.41±0.78尿鎳 3.61±0.81 3.64±0.75 3.66±0.71* 3.71±0.90*尿鉻0.62±0.20 0.60±0.23 0.59±0.17 0.64±0.18

3 討論

世界上使用鎳鉻合金烤瓷冠修復(fù)體已有近百年的歷史。在我國，以鎳鉻合金為基冠的金屬烤瓷修復(fù)體數(shù)量占全部金屬烤瓷修復(fù)體的50%～80%。合金中鎳鉻離子的釋放和積聚可以造成修復(fù)體鄰近組織的損害和全身不良反應(yīng)，鎳鉻合金烤瓷冠廣泛及長期應(yīng)用的生物安全性面臨嚴(yán)峻考驗?？谇痪哂袕?fù)雜的內(nèi)環(huán)境，修復(fù)體與口腔黏膜組織、牙體組織、口腔微生物等長期接觸，在唾液、齦溝液、微生物分解食物殘渣形成有機酸等因素下，烤瓷合金邊緣發(fā)生化學(xué)腐蝕。鎳鉻合金烤瓷冠在口腔環(huán)境中析出金屬離子，其釋放速度與鎳鉻合金本身特性、不同口腔內(nèi)環(huán)境以及外界相關(guān)因素有關(guān)［2］。影響鎳鉻合金釋放鎳離子的因素有鉻元素的含量、接觸的液體性質(zhì)、牙膏刷牙及使用時間等。其中鉻元素的含量明顯影響鎳鉻合金在口腔中的耐腐蝕性，有文獻(xiàn)報道鎳鉻合金的抗氧化能力與鉻的質(zhì)量分?jǐn)?shù)有關(guān)，當(dāng)鉻的最低質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20% ～25%時，合金表面會形成一層致密而連續(xù)的表面氧化防護(hù)層Cr2O3，此氧化層可作為氧擴散的障礙，使合金具有良好的抗氧化能力［3］。張麗仙等［4］將兩種不同構(gòu)成成分的無涂層鎳鉻合金作為對照組進(jìn)行耐腐蝕性測定，發(fā)現(xiàn)鎳含量高而鉻含量少，且含鈹?shù)逆囥t合金在人工唾液中浸泡后，光澤度下降，表面有粉末狀腐蝕顆粒出現(xiàn)。

鎳和鉻均是人體必須的微量元素，鎳參與細(xì)胞激素和色素的代謝，刺激造血［5］，鉻參與人體維持正常的葡萄糖、脂肪、膽固醇代謝。同時鎳、鉻的化合物又是常見的重工業(yè)毒物，人體吸收過量的鎳、鉻可引起中毒、致癌或死亡。牙齦組織、唾液、齦溝液中的鎳鉻離子通過吞咽及血液吸收的方式進(jìn)入人體。經(jīng)消化道攝入的鎳鉻吸收很差。吸收入血的鎳廣泛分布于各臟器中，以肺中含量最高，但不蓄積。吸收入血的鉻主要以Cr3+形式與輸鐵球蛋白、白蛋白、β球蛋白結(jié)合，分布在各臟器中，消除較慢，在體內(nèi)有一定積蓄［6］。血液中的鎳鉻80% ～90%經(jīng)腎由尿排出，所以血液及尿液可以較好地反映體內(nèi)鎳鉻元素的代謝和排泄?fàn)顩r。劉春秀等［7］對60例鎳鉻合金烤瓷冠修復(fù)患者的頭發(fā)及血清在修復(fù)后半年、1年進(jìn)行鎳鉻含量檢測，提示鎳鉻合金烤瓷冠修復(fù)后在口腔環(huán)境中可釋放一定的鎳、鉻，且釋放的量與時間有關(guān)，但量很微小，遠(yuǎn)低于對人體產(chǎn)生不良反應(yīng)的水平。本研究對30例患者進(jìn)行修復(fù)前后血液尿液鎳鉻元素含量檢測，各指標(biāo)均未超出正常值范圍。血鎳尿鎳指標(biāo)在修復(fù)后有輕微增高，半年后與修復(fù)前比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P＞0.05)，1年及2年后與修復(fù)前比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05)，半年、1年、2年各組間比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P＞0.05)。提示鎳鉻合金析出金屬離子可以影響血液尿液中鎳鉻元素的含量，其影響力與鎳鉻合金耐腐蝕性、修復(fù)體使用時間和鎳鉻元素在體內(nèi)代謝特點有關(guān)。WIRON99鎳鉻合金中含有22%的鉻和10%的鉬，確保了合金具有良好的抗氧化能力，使修復(fù)體耐腐蝕性增強，減少鎳離子的釋放。修復(fù)后2年鎳元素含量較前升高，說明隨著使用時間的延長，鎳離子的釋放逐步增加，但變化微小。患者血鉻尿鉻指標(biāo)修復(fù)前后均無明顯改變，可能是合金中鉻元素含量較少，并且鉻易在組織中蓄積，血液中的鉻代謝較快，可迅速從血中消除。本研究顯示構(gòu)成比例優(yōu)良的鎳鉻合金具有良好的穩(wěn)定性，可以減少鎳鉻離子的釋放，使用2年內(nèi)對血尿中鎳鉻元素含量影響甚微。

目前臨床上使用鎳鉻合金的構(gòu)成成分比例仍然參差不齊，鉻元素低于15%的鎳鉻合金在口腔中耐腐蝕性很差。構(gòu)成成分及制作不良的鎳鉻合金烤瓷冠長期使用是否引發(fā)全身臟器損害仍待大量研究證實。劉雅瓊等［8］發(fā)現(xiàn)使用鎳鉻合金烤瓷冠修復(fù)人群全血中鎳及多種金屬含量明顯高于未使用著，并提示鎳鉻金屬烤瓷冠可能影響機體內(nèi)微量金屬含量。樊燦燦等［9］通過查閱大量國內(nèi)外文獻(xiàn)，認(rèn)為鎳鉻合金烤瓷冠析出的金屬離子可以隨血液循環(huán)到達(dá)全身并在某些地方蓄積而造成組織和器官的損害。雖然本研究未顯示鎳鉻元素含量異常，但由于鎳鉻離子易在肺、肝、腎等臟器內(nèi)分布或蓄積的特點，不能排除金屬離子在除口腔以外的其他部位蓄積超標(biāo)。目前生物安全性較高的貴金屬合金烤瓷因其鑄造設(shè)備、條件及價格等問題難以完全取代鎳鉻合金烤瓷冠，在進(jìn)一步探討鎳鉻合金對全身健康影響的同時，優(yōu)化統(tǒng)一鎳鉻合金的構(gòu)成成分比非常必要。

1 孫佳凝，趙云鳳，高寧.牙科合金材料的生物相容性及影響合金離子析出的因素.國外醫(yī)學(xué)口腔醫(yī)學(xué)分冊，2003，30:212-214.

2 馬騫，吳鳳鳴.鎳鉻合金烤瓷冠修復(fù)后的離子析出狀況及研究方法.口腔醫(yī)學(xué)，2009，29:380-382.

3 張榮和，宋琦，張勇.鎳鉻合金烤瓷冠冠組織面離子析出的研究.國際口腔醫(yī)學(xué)雜志2008，35:611-614.

4 張麗仙，柳玉曉，邵龍泉.牙用鎳鉻合金表面不同涂層抗腐蝕性研究.臨床口腔醫(yī)學(xué)雜志，2009，25:223-225.

5 鄭鐵生，嫣盛愷主編.臨床生物化學(xué)檢驗.第2版.北京:中國醫(yī)藥科技出版社，2010.234.

6 線引林主編.生物材料中有毒物質(zhì)分析方法手冊.第1版.北京:人民衛(wèi)生出版社，1994.153.

7 劉春秀，李瑞平，安峰.鎳鉻合金烤瓷冠修復(fù)對患者頭發(fā)和血液中鎳鉻元素含量的影響.河北北方學(xué)院學(xué)報(醫(yī)學(xué)版)，2007，24:12-14.

8 劉雅瓊，歐陽荔，解清.鎳鉻合金烤瓷冠患者血液金屬含量分析.中國公共衛(wèi)生，2010，26:248-249.

9 樊燦燦，寧靜，孟松等.鎳鉻合金烤瓷牙的腎毒性:理論研究與臨床驗證.中國組織工程研究與臨床康復(fù)，2010，14:517-520.