涎石成分结构和成因的研究
作者:顾乐生 冯敏
单位:顾乐生 安徽省安庆市第二人民医院口腔科(校教学医院),安庆 246003;冯敏 安徽省地质实验研究所,合肥 230001
关键词:颌下腺;涎腺结石;化学;红外线;光谱分析;光谱法;X线发射
安徽医科大学学报990210 摘要 目的 研究涎石的成分结构,探讨其形成原因。方法 利用红外吸收光谱仪和X线衍射仪分别对12例颌下腺涎石化学成分进行分析研究。结果 涎石的结构成分是多种化合物的混合物,其中主要成分是羟磷灰石、正磷酸钙、氟磷灰石、透磷钙石、碳酸磷灰石、羟碳酸磷灰石和有机物质。结论 涎石形成既与细菌感染有关,更与唾液性质(pH值、流速和所含蛋白质浓度)有关。
中国图书资料分类法分类号 R781.75; P619.213
Composition, structure and contributing factors of sialolith
, 百拇医药
Gu Lesheng, Feng Min
(Dept of Stomatology, No 2 Hospital of Anqing, Anhui 246003)
Abstract Objective To investigate the composition and structure of sialolith and explore the contributing factors of sialolith. Methods 12 specimens of sialolith of the submandibular salivary glands were analysed by infrared spectrometry and X-ray powder diffraction. Results The sialolith was mixture of such inorganic substance as hydroxyapatite, whitlockite and organic matter. Conclusion The contributing factors of the sialolith were associated with the bacterial infection and the nature of the soliva (pH velocity of flow and consistency of protein).
, 百拇医药
MeSH submandibular glands; salivary gland calculi/chem; infrared rays; specturum analysis; spectrometry, X-ray emission
涎石病多发在颌下腺,其成因和涎石成分结构的研究不多,作者采用红外吸收光谱和X线衍射等方法对12例颌下腺涎石结构和成分进行观察和研究,现将结果报道如下。
1 材料与方法
1.1 临床资料 本组14例,男8例,女6例。就诊年龄:19~72岁(平均37.6岁)。病史在1月以下者5例,1月~1年者5例,1年以上者4例。本组病例全部为颌下腺涎石病;均为单侧发生,左侧5例,右侧9例。10例为单个涎石,1例为泥沙样涎石,3例为多个涎石,最多1例有5枚涎石。涎石位于导管中13例,1例涎石同时存在于导管和腺体内。临床有典型颌下腺导管阻塞症状8例,双合诊扪及导管涎石8例,经X线检查发现10例,手术发现3例。治疗方法:对症处理后自排1例,切开导管口按摩排出2例,切开颌下腺导管取石6例,颌下腺摘除术5例。
, 百拇医药
1.2 涎石大体标本观察 保存12例涎石标本,全部用75%酒精消毒后自然干燥,直视观察和用立体显微镜观察。涎石为淡黄或灰白,少数为棕褐色圆条形或结节状或砂粒样形态。导管结石较大,与导管走行方向一致,表面较光滑;腺体内结石较小,且粗糙不平。仅1例表现为棕褐色泥沙样涎石。显微镜下检见:12例涎石标本中,呈同心层状结构9例,3例标本小,呈砂粒样或菱角状,无层状感,但结构疏松,内部有较多孔隙。其中5例较大标本进行内核和外层的显微结构观察,3例内核呈黄色,1例内核为白色粉粒状,1例内核呈肉色,韧性较强;此5例标本整个结构呈黄白相间层状,外层可为白色(3例)或淡黄色(2例)。测量标本大小:长5~16 mm,宽1~10 mm;最大者16 mm×10 mm,最小者5 mm×1 mm。分析天平称干重:最重者780.2 mg,最轻者4.5 mg,平均143.35 mg。
1.3 研究方法 12例涎石标本全部取材加溴化钾研磨后压成薄片作红外吸收光谱分析,除2例标本少外,10例标本同时进行X线衍射分析,其中5例分取内核和外层做红外吸收光谱和X线衍射分析。实验仪器:红外分光光度计:PERKIN-ELMER 983G型,波数4 000~180 cm-1;全自动D/MAX-ⅢBX衍射仪:辐射铜靶,工作电压40 kV,工作电流30 mA,用滤波器滤光。
, 百拇医药
2 结果
2.1 红外吸收光谱测试结果 12例涎石标本红外吸收光谱显示:1 040cm-1、560 cm-1和600 cm-1波数是PO43-的吸收带;870 cm-1及1 410~1 460 cm-1波数是CO32-的吸收带;1 640 cm-1为的吸收带;2 850 cm-1和2 930 cm-1为-CH2-的吸收带;3 050~3 423 cm-1为OH-的吸收带。
与各种磷灰石的红外吸收光谱对比,12例涎石中的主要成分为羟磷灰石〔Ca5(PO4)3(OH)〕、羟碳酸磷灰石〔Ca5 F(PO4,CO3OH)3〕和有机物质。例7(实验编号007)涎石标本呈菱角状,无层状感,结构形同粉笔,其红外光谱和羟碳酸磷灰石红外光谱极为一致,几乎没有有机成分;而例11(实验编号19B)涎石淡黄色呈同心层状,内核肉色,很韧,其红外光谱无机成分很少,几乎都是带等链尾的有机长链分子吸收带(图1)。图1 红外吸收光谱
, 百拇医药
1.例7涎石标本,编号007;2.例11涎石标本,编号19B
5例内核与外层红外吸收光谱对比,差异不大,都可见磷酸根、碳酸根和有机物的吸收带,仅例10涎石内核为淡黄色纤维囊状结晶体,其红外光谱缺波数为870 cm-1和1 410~1 460 cm-1的CO32-吸收带。
2.2 X线衍射扫测结果 因有2例涎石标本太少,12例仅10例做了X线衍射定性分析,结果与JCPDS X线粉晶衍射标准卡比较,经计算机处理,涎石有以下几种主要成分:羟磷灰石、正磷酸钙〔Ca3(PO4)2〕、氟磷灰石〔Ca5F(PO4)3〕和透磷钙石〔CaHPO4.2H2O〕。
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涎石内核以正磷酸钙、透磷钙石为主,亦含羟磷灰石;外层以羟磷灰石为主,亦有正磷酸钙和氟磷灰石。例11无论内核和外层都以有机物为主。
因JCPDS卡反映的是矿物卡相,未能反映CO32-替换情况,故应与红外吸收光谱对应分析。本组标本中除例10内核分子结构缺CO32-红外吸收带,X线衍射扫测为透磷钙石相和羟磷灰石相外,其余标本都应有羟碳酸磷灰石等碳酸磷灰石成分存在。
3 讨论
3.1 涎石的成分结构 陈小平等〔1〕研究发现涎石的主要成分为羟磷灰石,核心为正磷酸钙和透磷钙石;崔耀庭等〔2〕则认为涎石基质为涎液蛋白,核心可以是有机物质或无机物质,在结石形成过程中Ca、P、O及少量F元素以层状方式沉积。作者研究发现涎石的成分主要是由羟磷灰石、正磷酸钙、氟磷灰石、透磷钙石、羟磷酸磷灰石等无机盐和有机质组成,其核心以正磷酸钙、透磷钙石为主,亦有羟磷灰石;其外层以羟磷灰石为主,亦有正磷酸钙和氟磷灰石。涎石亦可被认为是磷酸钙的一种不纯形式,常有Ca2+、Mg2+、CO32-、F-、H-等离子置换情况。涎石的结构多以同心层状存在,但从本组标本中看不到最早晶芽,更多表现为过饱和的磷酸盐沉淀析出,故可出现泥沙样结构。涎石核心可以是无机质,亦可为有机物。无机质的沉淀和有机物的附丽相互促进形成涎石。
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3.2 涎石形成的机制 目前多数学者〔3〕认为涎石是由脱落的上皮细胞、细菌、异物或细菌分解产物为核心,钙盐沉着形成的;一般更趋向二元说〔4〕:存在作为核心的固定物质及炎症引起的涎液性质改变和钙盐沉淀是成石的重要条件。本组临床观察的14例中10例表现为炎症,4例单纯导管口涎石,结合实验研究,认为涎石形成有两种情况:一种是细菌感染,导致颌下腺及导管炎症,唾液性质改变、流动迟缓;菌团中磷酸酶水解唾液中有机磷;细菌酶使蛋白质等有机物分解产生氨,使唾液pH值升高;细菌作用唾液糖蛋白促使其凝集;都能促进已含过饱和磷酸盐等矿物盐唾液中的钙盐沉淀。一层钙盐析出,很快附丽上脱落的上皮细胞、不同种类的细菌等,又导致新一层钙盐析出,呈同心层状增大。涎石可以说是涎腺及导管内已钙化或正在钙化的菌团和有机物团块。当细菌团块、脱落上皮细胞和分解的蛋白质凝胶状物还未钙化就导致阻塞症状,其涎石必然以有机物为主;亦可出现因感染而导致泥沙样钙盐沉淀。另一种是由于口腔环境改变,如pH值升高,唾液中过饱和的氟磷灰石和羟磷灰石如牙石形成般析出,由于颌下腺导管及开口低下、粗大,唾液粘稠,而易进入导管口,并不断沉淀增大形成以无机盐为主的涎石,当然继发感染可促进涎石呈同心层状增大。
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作者简介:顾乐生,男,53岁,副主任医师,兼职副教授
参考文献
1 陈小平,朱 里,姜泽春等. 颌下腺导管结石的矿物学研究. 华西口腔医学杂志,1988;6(1):10~12
2 崔耀庭,丁长燕,邢少忠等. 涎石病与涎石微细结构研究. 中华口腔医学杂志,1993;28(5):295~296
3 郑麟蕃,张震康主编. 实用口腔医学. 北京:人民卫生出版社,1995:488~491
4 赵福运,徐恒昌. 颌下腺涎石扫描电镜的观察. 中华口腔科杂志,1985;20(4):239~240
1998-12-17收稿,1999-03-15修回, http://www.100md.com
单位:顾乐生 安徽省安庆市第二人民医院口腔科(校教学医院),安庆 246003;冯敏 安徽省地质实验研究所,合肥 230001
关键词:颌下腺;涎腺结石;化学;红外线;光谱分析;光谱法;X线发射
安徽医科大学学报990210 摘要 目的 研究涎石的成分结构,探讨其形成原因。方法 利用红外吸收光谱仪和X线衍射仪分别对12例颌下腺涎石化学成分进行分析研究。结果 涎石的结构成分是多种化合物的混合物,其中主要成分是羟磷灰石、正磷酸钙、氟磷灰石、透磷钙石、碳酸磷灰石、羟碳酸磷灰石和有机物质。结论 涎石形成既与细菌感染有关,更与唾液性质(pH值、流速和所含蛋白质浓度)有关。
中国图书资料分类法分类号 R781.75; P619.213
Composition, structure and contributing factors of sialolith
, 百拇医药
Gu Lesheng, Feng Min
(Dept of Stomatology, No 2 Hospital of Anqing, Anhui 246003)
Abstract Objective To investigate the composition and structure of sialolith and explore the contributing factors of sialolith. Methods 12 specimens of sialolith of the submandibular salivary glands were analysed by infrared spectrometry and X-ray powder diffraction. Results The sialolith was mixture of such inorganic substance as hydroxyapatite, whitlockite and organic matter. Conclusion The contributing factors of the sialolith were associated with the bacterial infection and the nature of the soliva (pH velocity of flow and consistency of protein).
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MeSH submandibular glands; salivary gland calculi/chem; infrared rays; specturum analysis; spectrometry, X-ray emission
涎石病多发在颌下腺,其成因和涎石成分结构的研究不多,作者采用红外吸收光谱和X线衍射等方法对12例颌下腺涎石结构和成分进行观察和研究,现将结果报道如下。
1 材料与方法
1.1 临床资料 本组14例,男8例,女6例。就诊年龄:19~72岁(平均37.6岁)。病史在1月以下者5例,1月~1年者5例,1年以上者4例。本组病例全部为颌下腺涎石病;均为单侧发生,左侧5例,右侧9例。10例为单个涎石,1例为泥沙样涎石,3例为多个涎石,最多1例有5枚涎石。涎石位于导管中13例,1例涎石同时存在于导管和腺体内。临床有典型颌下腺导管阻塞症状8例,双合诊扪及导管涎石8例,经X线检查发现10例,手术发现3例。治疗方法:对症处理后自排1例,切开导管口按摩排出2例,切开颌下腺导管取石6例,颌下腺摘除术5例。
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1.2 涎石大体标本观察 保存12例涎石标本,全部用75%酒精消毒后自然干燥,直视观察和用立体显微镜观察。涎石为淡黄或灰白,少数为棕褐色圆条形或结节状或砂粒样形态。导管结石较大,与导管走行方向一致,表面较光滑;腺体内结石较小,且粗糙不平。仅1例表现为棕褐色泥沙样涎石。显微镜下检见:12例涎石标本中,呈同心层状结构9例,3例标本小,呈砂粒样或菱角状,无层状感,但结构疏松,内部有较多孔隙。其中5例较大标本进行内核和外层的显微结构观察,3例内核呈黄色,1例内核为白色粉粒状,1例内核呈肉色,韧性较强;此5例标本整个结构呈黄白相间层状,外层可为白色(3例)或淡黄色(2例)。测量标本大小:长5~16 mm,宽1~10 mm;最大者16 mm×10 mm,最小者5 mm×1 mm。分析天平称干重:最重者780.2 mg,最轻者4.5 mg,平均143.35 mg。
1.3 研究方法 12例涎石标本全部取材加溴化钾研磨后压成薄片作红外吸收光谱分析,除2例标本少外,10例标本同时进行X线衍射分析,其中5例分取内核和外层做红外吸收光谱和X线衍射分析。实验仪器:红外分光光度计:PERKIN-ELMER 983G型,波数4 000~180 cm-1;全自动D/MAX-ⅢBX衍射仪:辐射铜靶,工作电压40 kV,工作电流30 mA,用滤波器滤光。
, 百拇医药
2 结果
2.1 红外吸收光谱测试结果 12例涎石标本红外吸收光谱显示:1 040cm-1、560 cm-1和600 cm-1波数是PO43-的吸收带;870 cm-1及1 410~1 460 cm-1波数是CO32-的吸收带;1 640 cm-1为的吸收带;2 850 cm-1和2 930 cm-1为-CH2-的吸收带;3 050~3 423 cm-1为OH-的吸收带。
与各种磷灰石的红外吸收光谱对比,12例涎石中的主要成分为羟磷灰石〔Ca5(PO4)3(OH)〕、羟碳酸磷灰石〔Ca5 F(PO4,CO3OH)3〕和有机物质。例7(实验编号007)涎石标本呈菱角状,无层状感,结构形同粉笔,其红外光谱和羟碳酸磷灰石红外光谱极为一致,几乎没有有机成分;而例11(实验编号19B)涎石淡黄色呈同心层状,内核肉色,很韧,其红外光谱无机成分很少,几乎都是带等链尾的有机长链分子吸收带(图1)。图1 红外吸收光谱
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1.例7涎石标本,编号007;2.例11涎石标本,编号19B
5例内核与外层红外吸收光谱对比,差异不大,都可见磷酸根、碳酸根和有机物的吸收带,仅例10涎石内核为淡黄色纤维囊状结晶体,其红外光谱缺波数为870 cm-1和1 410~1 460 cm-1的CO32-吸收带。
2.2 X线衍射扫测结果 因有2例涎石标本太少,12例仅10例做了X线衍射定性分析,结果与JCPDS X线粉晶衍射标准卡比较,经计算机处理,涎石有以下几种主要成分:羟磷灰石、正磷酸钙〔Ca3(PO4)2〕、氟磷灰石〔Ca5F(PO4)3〕和透磷钙石〔CaHPO4.2H2O〕。
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涎石内核以正磷酸钙、透磷钙石为主,亦含羟磷灰石;外层以羟磷灰石为主,亦有正磷酸钙和氟磷灰石。例11无论内核和外层都以有机物为主。
因JCPDS卡反映的是矿物卡相,未能反映CO32-替换情况,故应与红外吸收光谱对应分析。本组标本中除例10内核分子结构缺CO32-红外吸收带,X线衍射扫测为透磷钙石相和羟磷灰石相外,其余标本都应有羟碳酸磷灰石等碳酸磷灰石成分存在。
3 讨论
3.1 涎石的成分结构 陈小平等〔1〕研究发现涎石的主要成分为羟磷灰石,核心为正磷酸钙和透磷钙石;崔耀庭等〔2〕则认为涎石基质为涎液蛋白,核心可以是有机物质或无机物质,在结石形成过程中Ca、P、O及少量F元素以层状方式沉积。作者研究发现涎石的成分主要是由羟磷灰石、正磷酸钙、氟磷灰石、透磷钙石、羟磷酸磷灰石等无机盐和有机质组成,其核心以正磷酸钙、透磷钙石为主,亦有羟磷灰石;其外层以羟磷灰石为主,亦有正磷酸钙和氟磷灰石。涎石亦可被认为是磷酸钙的一种不纯形式,常有Ca2+、Mg2+、CO32-、F-、H-等离子置换情况。涎石的结构多以同心层状存在,但从本组标本中看不到最早晶芽,更多表现为过饱和的磷酸盐沉淀析出,故可出现泥沙样结构。涎石核心可以是无机质,亦可为有机物。无机质的沉淀和有机物的附丽相互促进形成涎石。
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3.2 涎石形成的机制 目前多数学者〔3〕认为涎石是由脱落的上皮细胞、细菌、异物或细菌分解产物为核心,钙盐沉着形成的;一般更趋向二元说〔4〕:存在作为核心的固定物质及炎症引起的涎液性质改变和钙盐沉淀是成石的重要条件。本组临床观察的14例中10例表现为炎症,4例单纯导管口涎石,结合实验研究,认为涎石形成有两种情况:一种是细菌感染,导致颌下腺及导管炎症,唾液性质改变、流动迟缓;菌团中磷酸酶水解唾液中有机磷;细菌酶使蛋白质等有机物分解产生氨,使唾液pH值升高;细菌作用唾液糖蛋白促使其凝集;都能促进已含过饱和磷酸盐等矿物盐唾液中的钙盐沉淀。一层钙盐析出,很快附丽上脱落的上皮细胞、不同种类的细菌等,又导致新一层钙盐析出,呈同心层状增大。涎石可以说是涎腺及导管内已钙化或正在钙化的菌团和有机物团块。当细菌团块、脱落上皮细胞和分解的蛋白质凝胶状物还未钙化就导致阻塞症状,其涎石必然以有机物为主;亦可出现因感染而导致泥沙样钙盐沉淀。另一种是由于口腔环境改变,如pH值升高,唾液中过饱和的氟磷灰石和羟磷灰石如牙石形成般析出,由于颌下腺导管及开口低下、粗大,唾液粘稠,而易进入导管口,并不断沉淀增大形成以无机盐为主的涎石,当然继发感染可促进涎石呈同心层状增大。
, 百拇医药
作者简介:顾乐生,男,53岁,副主任医师,兼职副教授
参考文献
1 陈小平,朱 里,姜泽春等. 颌下腺导管结石的矿物学研究. 华西口腔医学杂志,1988;6(1):10~12
2 崔耀庭,丁长燕,邢少忠等. 涎石病与涎石微细结构研究. 中华口腔医学杂志,1993;28(5):295~296
3 郑麟蕃,张震康主编. 实用口腔医学. 北京:人民卫生出版社,1995:488~491
4 赵福运,徐恒昌. 颌下腺涎石扫描电镜的观察. 中华口腔科杂志,1985;20(4):239~240
1998-12-17收稿,1999-03-15修回, http://www.100md.com