镍铬合金烤瓷冠修复对患者头发和血液中镍铬元素含量的影响

作者：刘春秀 李瑞平 安 峰 胥爱文作者单位：河北北方学院附属第一医院口腔科，河北 张家口 075000【摘要】  　　目的:观察镍铬合金烤瓷冠修复后头发和血液中镍铬元素含量的变化，探讨镍铬合金长期存在于口腔中的安全性。方法:选取60名经体检合格的健康人作为正常对照组；60名上、下颌前牙有任意三颗行镍铬合金烤瓷冠修复的患者作为实验组。实验组修复后半年及一年和对照组均采用火焰原子吸收光谱法测定头发镍铬元素含量，采用石墨炉原子吸收光谱法测得其血清中镍铬元素含量。结果:头发镍含量:实验半年组与对照组比较无显著性差异(P>0.05)；实验一年组与对照组相比较有显著性差异(P<0.05)；实验一年组与半年组比较无显著性差异(P>0.05)。头发铬含量:各组之间比较均无显著性差异(P>0.05)。血清镍含量:实验半年组与对照组比较无显著性差异(P>0.05)；实验一年组与对照组相比较有显著性差异(P<0.05)；实验一年组与半年组比较无显著性差异(P>0.05)。血清铬含量:各组之间比较均无显著性差异(P>0.05)。结论:镍铬合金烤瓷冠修复后会在口腔环境中释放一定的镍、铬，且释放的量与时间有关，但量很微小，头发和血液中镍铬元素含量呈正相关。

【关键词】  镍铬合金烤瓷冠；微量元素；镍；铬；头发；血清    金属烤瓷修复体(porcelain fused to metal,PFM)兼有金属的强度和瓷的美观，受到患者和医生的普遍欢迎。镍铬合金烤瓷修复体由于制作工艺简单，价格低而被广泛应用于铸造冠桥及烤瓷冠桥的内冠上。然而随着人们健康意识的不断提高，对于长期放置于口腔中材料的生物安全性也越来越重视。而且，随着镍铬合金烤瓷修复体普遍推广应用也暴露出了一系列不容忽视的弊病，部分患者出现修复体局部软组织敏感症状，如牙龈增生、红肿和修复体边缘牙龈色素沉着，这些都严重影响了PFM修复体的修复效果。铸造镍铬合金的主要成分为:镍(59.6 %)、铬(24.0%)[1],其中镍、铬对多数动物来说是必需元素。但镍、铬离子及其化合物的浓度过高将对人体产生许多不良影响。    本研究通过对行镍铬合金烤瓷冠修复后的患者头发和血液中镍铬元素含量的测定，对镍铬合金烤瓷冠的生物相容性和临床使用的安全性进行了进一步研究，为临床合理选择修复材料提供依据。    1  资料与方法    1.1  研究对象  （1）对照组：随机抽取60名经体检合格且无镍铬金属接触史，无口腔金属充填物和修复体者。（2）病例组：从我院口腔科中选取上下颌前牙有三颗行镍铬合金烤瓷冠修复的患者60名，且无其他金属充填物和修复体者。（3）两组都具备的条件：身体健康无疾病；近半年至一年内未用对微量元素代谢有影响的药物；居住地区无明显的环境污染。    1.2  仪器及材料   DEZ50高频离心铸造机（天津医疗设备厂），GF100型电脑烤瓷炉（坞恩.登特公司,法国)，石墨炉原子吸收光谱仪(WFX110/120,北京瑞利分析仪器公司生产)，原子吸收分光光度计（TAS986G，北京普析通用仪器有限公司生产），镍、铬空心阴极灯（北京普析通用仪器有限公司生产），电子分析天平（XS105DU，瑞士），镍铬烤瓷合金Bellabond N（BEGO，德国）。    1.3  检测方法    1.3.1  头发中镍、铬含量检测  分别于实验组实施金属烤瓷修复体修复半年及一年后和对照组的枕后部剪取头发，每例约0.5g，装入发样袋中带回实验室分析。发样先用中性洗衣粉浸泡30min，用自来水反复冲净泡沫，再依次用蒸馏水、去离子水各冲洗3遍，放入烤箱（约80℃）烘干、剪碎，用分析天平准确称取0.25g于带盖消化瓶中，加混酸（高氯酸∶浓硝酸为2∶5）10mL，在电炉上加热消化至白色粉末，将其定容于25mL容量瓶中，然后用火焰原子吸收光谱法测定镍、铬含量。

1.3.2  血清中镍、铬含量检测  无菌抽取空腹静脉血2.5mL，肝素抗凝，为防止沾污，所用器皿仔细洗涤，并抽样进行空白检验。血液按3000r/min离心，分离血清。采用石墨炉原子吸收光谱法分别测定正常人群血清中镍、铬元素的含量(具体的测定方法参照文献[2])作为对照组，测得上颌前牙行镍铬合金烤瓷冠修复后半年和一年的血清中镍铬元素含量作为实验组，比较两组镍铬含量有无变化，并分别与对照组相比较。    1.4  统计学分析  所获检测数据经SPSS12.0统计学软件进行分析，所有数据均采用均数±标准差（x±s）表示，组间、组内比较均采用两样本均数的t检验。   2  结果    2.1  头发中镍铬离子含量的统计结果见表1表1  实验组及对照组头发中镍铬离子含量比较注：与对照组相比*P<0.05    各组间两两比较,根据测定结果统计学分析表明:头发镍含量:实验半年组与对照组相比较无显著性差异(P>0.05)；实验一年组与对照组相比较有显著性差异(P<0.05)；实验一年组与半年组相比较无显著性差异(P>0.05)。头发铬含量:实验组与对照组及实验组组内比较均无显著性差异(P>0.05)。    2.2  血清中镍铬离子含量的统计结果见表2表2  实验组及对照组血清中镍铬离子的含量比较注：与对照组相比*P<0.05    各组间两两比较,根据测定结果统计学分析表明:血清镍含量:实验半年组与对照组相比较无显著性差异(P>0.05)；实验一年组与对照组相比较有显著性差异(P<0.05)；实验一年组与半年组相比较无显著性差异(P>0.05)。

    血清铬含量:实验组与对照组及实验组组内比较均无显著性差异(P>0.05)。

    3  讨论

3.1  镍铬合金主要成份是Ni和Cr，因其价格低廉，机械强度较高，较薄的合金层便可承受临床咬牙合力而不变形，基牙预备时切削牙体组织量较少，便于临床推广应用。不过，该合金中镍、铬等的生物安全性令人担忧[3,4]。镍、铬元素属于人体内必需的微量元素，但有害和无害是相对的，低浓度是无害的，高浓度是有害的。铬广泛分布于所有组织，其中以肌肉、肺、肾、肝脏和胰腺的含量较高。铬有以下生物学作用：①促进胰岛素的作用及调节血糖。②降低血浆胆固醇。③促进蛋白质代谢和生长发育。铬缺乏临床上主要表现为:高血糖、高血脂等胰岛素缺乏相类似的症状，引起葡萄糖耐量降低，生长停滞，动脉粥样硬化和冠心病等，但如果铬摄入过多，可发生肝、肺、肾功能障碍，出现恶心、呕吐、腹泻、吞咽困难，另外还可引起上呼吸道炎症和粘膜溃疡、肝肾毒性、遗传毒性、生殖毒性及致癌性[5]，甚至导致肝、肺、肾功能障碍和休克。镍是人体必需元素之一。它参与脂类、生物素、叶酸、VB12等的代谢，但镍离子及其化合物的浓度过高，将对人体产生许多不良影响，如致敏性、致癌性、生物毒性和胚胎毒性、免疫毒性等[6,7]。

3.2  对镍铬合金烤瓷冠生物安全性的研究，国内一些学者也做了一些试验，胡伟平等[8]研究铸造镍铬合金对口腔睡液中镍含量的影响，结果发现铸造镍铬合金对口腔唾液中镍含量无明显影响,是安全可靠的。吕卉等[9]研究PFM修复后牙龈组织在透射电子显微镜下的病理变化结果表明：PFM修复后牙龈组织存在明显的炎症反应，但炎症反应的牙龈组织中无基底合金造成的金属离子吸收。江泳等[10]研究烤瓷冠戴用6～8个月后发现，烤瓷冠周的探诊深度、龈沟内出血指数、龈沟液量、龈沟液内TNFa及EA含量与正常对照组相比较均有明显增高，说明临床所使用的镍铬合金烤瓷冠对局部牙龈组织有影响。以上这些研究结果均表明，镍铬合金烤瓷冠对局部牙龈组织有影响，但目前临床所使用的镍铬合金烤瓷冠对全身的镍铬含量没有明显影响，是安全可靠的，本文的研究结果也支持这一点，镍铬合金烤瓷冠修复后半年和一年组头发和血液中的镍、铬元素含量与对照组相比较无显著性差异(P>0.05)，血清和头发中镍一年组含量虽然高于对照组，但差别并不是很大，而且含量很低，在安全范围之内，没有达到对人体产生危害的程度。本研究中铬元素的含量各组均无明显差异,主要是由于,铬元素主要分布于人体组织和器官中,在血清和头发中含量很微少,另外在镍铬合金中,铬元素的含量所占比例小,这两个因素可能是导致铬元素的含量各组无明显差异的原因。通过本研究结果还可看出，头发中的镍、铬元素含量的变化规律与血清中的镍、铬元素含量的变化规律相一致，两者变化呈正相关。当然，由于本研究观察的时间较短，因此镍、铬含量是否会随着修复时间的延长持续增加，还有待于进一步研究。

3.3  镍铬合金的危害只表现在对局部牙龈组织的危害，对局部牙周组织的刺激，可能是通过改变PFM修复体局部牙周的微生态环境，引起龈沟液成分的改变而间接作用于牙龈组织从而介导了组织细胞的免疫反应[11]。能破坏正常口腔免疫自身稳定的材料对口腔粘膜是一种潜在的危害,并降低抗感染能力，引起牙周疾患，因此修复前应进行试验以检测患者对镍铬合金的敏感性，若怀疑其对合金敏感，则应选择惰性金属制作基底冠或行全瓷冠修复，以取得较好的修复效果。

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2 朱国威，杨晓红，陈丽娅，等.非贵金属烤瓷冠修复后牙龈组织和血液中镍铬元素含量分析[J].华西口腔医学杂志,2004,22(4):284286

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4 Morris HF,Manz M，Stoffer W,et al.Casting alloys：The material and the clinical effects[J].Adv Dent Res，1992,6(1):2831

5 考庆军.铬的生物学作用及毒性研究进展[J].中国公共卫生，2004,20(11):13981400

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7 张晓宇，张敬.镍致癌的分子机制[J].国外医学卫生学分册，2005,32(6):365370

8 胡伟平，兰圣滨.铸造镍铬合金冠桥对唾液中镍元素浓度影响的实验研究[J].北京口腔医学，2003,11(2):8890

9 吕卉，杨晓东，陈明.镍铬合金烤瓷修复体局部牙龈组织的电镜和X线能谱分析[J].中国医科大学学报，2001,30(5):385387

10江泳，陈智滨，冯海兰.镍铬合金烤瓷冠修复上颌切牙对牙周组织的影响[J].口腔医学杂志，2004,24(5):279280

11刘梦桃.镍铬合金烤瓷修复体对局部牙龈组织损伤的机制[J].国外医学口腔医学分册，2004,31(1):4445