新型“亲水”光敏剂使牙齿美白和杀菌更有效

近日，天津大学化学工程学院张磊教授与天津医科大学口腔医院张旭教授合作设计了一种新型光敏剂——两性离子修饰亲水卟啉，可有效去除牙冠上95%的变异链球菌生物膜。研究结果发表在国际权威期刊《先进功能材料》上。

据报道，摄入香烟、有色食品和饮料会造成牙齿污染和变色。被污染的牙齿为细菌提供营养，大量细菌在牙齿上聚集增殖形成生物膜，导致牙菌斑、牙釉质脱矿、龋齿和牙周炎。而且这种生物膜一旦形成，就很难去除。

目前，光动力疗法(PDT)是一种新型的化学漂白技术，其原理是在分子氧存在下，光敏剂被光激发产生活性氧。在治疗过程中，可以精确调节光源和光敏剂的位置和时间，实现“按需产生活性氧”，避免对正常组织的损伤。

原卟啉是光动力治疗中最常见的光敏剂，但原卟啉不溶于水，严重限制了其产生活性氧的能力。张磊教授的团队采用了一种独特的方法，设计了一种两性离子修饰的亲水卟啉。由于两性离子基团的高亲水性，改性原卟啉的水溶性显著增强。实验结果表明，由于其合理的电子供体-受体结构和避免分子聚集，使用这种亲水光敏剂进行光动力治疗，活性氧的产率可提高到8倍。用咖啡、茶、葡萄汁、蓝莓汁染色的牙齿均实现无损美白，牙冠上95%的变异链球菌生物膜被有效去除。

据张磊教授介绍，“采用新型光敏剂的光动力牙齿治疗策略具有无损牙齿美白和根除生物膜的双重效果。它可以为牙齿美白和防治由生物膜引起的牙菌斑、牙釉质脱矿、龋齿、牙周炎等疾病提供更方便、安全、有效的方法。”