人类牙本质 - 釉质连接处的簇和纺锤体的共聚焦拉曼数据分析

牙本质-牙釉质交界处(DEJ)是牙本质和牙釉质之间的过渡区域。它具有特定的特性，允许两种不同的钙化牙组织在组成和化学物理性质方面相互作用。

事实上，牙釉质是由96%的羟基磷灰石晶体组成)，以及与羟基磷灰石晶体结合的釉质特异性发育蛋白(1-2wt%)。相反，牙本质是由50-70vol%缺乏钙和富含碳酸盐的羟基磷灰石[HAP: Ca₁₀(PO₄)₆(OH)₂]。

牙本质中的磷灰石晶体尺寸(5 × 30 × 100 nm³)比牙釉质中的磷灰石小，含钙量低于化学计量HAP，但也含有45%的碳酸盐。牙本质也含有30%的有机成分，其代表是：i) 90%的i型胶原蛋白和极少量的III型和V型胶原蛋白，以及10%的富水非胶原蛋白(NCPs)，如蛋白聚糖和糖胺聚糖；ii) 牙质体积的20%是由游离水(如小管内液体)和结合水构成的。

DEJ起着重要的作用，尤其是防止牙釉质向牙本质的裂纹扩展，以及防止蛀牙过程的扩展。牙釉质有机基质(EOM)具有多种功能，包括钙离子结合、细胞外基质形成、细胞骨架、细胞骨架蛋白结合、细胞粘附和运输等。主要蛋白质是胶原蛋白型，而在最近对人类牙釉质蛋白质组学的研究中，也发现了一些成釉蛋白和成釉原蛋白的痕迹。

先前的研究使用二维共聚焦拉曼显微光谱映射，显微硬度和韧性，自动荧光扫描，FTIR成像，以及使用共聚焦拉曼光谱，确定了跨DEJ的矿物和有机基质的分子结构差异。实际上，DEJ呈现出三层结构：1)以25-100μm扇贝为特征的区域，凸起指向牙本质，凹陷指向牙釉质，2) 2-5μm微扇贝区域，3)结构更小的区域。AFM纳米压痕显示牙本质与牙釉质之间的DEJ的功能尺寸为11.8μm，而用于AFM纳米划痕的较小探针的DEJ尺寸为2.0μm。相反，microroraman分析得出的宽度为7.0μm ^[1]。

[1]Alban Desoutter, Amel Slimani, Hervé Tassery, et al. Confocal Raman data analysis of tufts and spindles at the human dentin-enamel junction[J]. Archives of Oral Biology. 2021, 131, 105262.

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