给刷毛通点电：新型“自发电”牙刷用活性氧围剿牙菌斑

你的牙齿可能很快会受到一种未来感防护力场的保护。

尽管现代电动牙刷集成了诸多工程技术，但清洁牙齿在很大程度上仍不过是用一把微型扫帚在嘴里来回扫，给那些微小的“寄居者”制造点麻烦。

中国研究人员开发的一种新型实验牙刷给刷毛通上一点电，利用压电纤维产生电荷，驱动消毒化学反应，从而暴露并破坏导致牙菌斑和龋齿的细菌。

保持牙齿洁白干净，本质上就是与把我们的牙齿和牙龈当作栖息地的产酸细菌作斗争。不幸的是，这些“租客”进化出了一种黏性的逃避驱逐本领，会形成一种称为生物膜的网状结构，使它们不容易被舔掉或吞掉。

刷牙能有效撕开这种基质并清除残留食物，迫使细菌每天浪费时间和能量重新恢复。刷牙后用漱口水在嘴里漱一漱可以延缓它们回归，但可能对健康微生物群很不友好。

人们曾试图改进这种定期破坏生物膜的古老做法。例如，产生离子的牙刷会释放带电粒子，诱导极性以帮助排斥牙菌斑。其他牙刷则试图把抗菌剂织入刷毛，以更直接、更局部的方式杀死细菌。

这两种方法都有缺点：要么需要电力，要么长期稳定性存疑。

这种新方法无需电池，旨在在问题源头促进化学反应。

这些反应会生成活性氧物种：这类物质化学性质活泼，能够让细菌的日子不好过。

将这类物理原理用于牙科已有先例。2024年发表的一项研究探索了一种牙刷设计，使用一种电极化形式的聚四氟乙烯，也就是人们更熟悉的PTFE。超声波激活该材料以产生活性氧物种，在实验室实验中产生了抗菌效果，同时还能美白牙齿。

这项新设计将聚偏二氟乙烯（PVDF）的发电作用织入刷毛本身。

在使用两种不同直径PVDF纤维的实验室测试中，该方法使关键口腔病原体变形链球菌和牙龈卟啉单胞菌的数量减少了45%至78%，而标准尼龙刷牙的减少幅度不到10%。PVDF纤维还成功破坏了生物膜，在牛牙实验室测试中显示出超过99%的去除效率。

研究人员还调查了人类口腔中的情况。他们为期三个月的评估涉及100多名志愿者，所有人都接受了相同的刷牙指导，并使用基因测序追踪口腔微生物的变化。

对其中115名志愿者的测试显示，几种病原体的相对丰度有所降低，同时与传统刷牙相比，牙菌斑和牙龈健康指标更好。

这当然令人鼓舞。但潜在有害细菌比例较小，并不自动意味着细菌总数更少。牙菌斑改善或出血减少，也不意味着使用者在未来几年会少长龋齿或避免牙周炎。

这些是单独的问题，需要更长期的随访。尽管如此，在人体中测试这一概念，使其超越了以往方法以实验室演示为主的状态，获得了立足点。

在通常的刷、漱、擦之外，增加一种可自充电、能杀菌的手段，很容易让人认可。再加上健康饮食，这就是另一种确保牙齿和牙龈保持牙医喜欢状态的方法。

这项研究发表在《科学进展》上。

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