一、研究背景

静电纺丝是一种新兴的、用途广泛的利用高压电场制备聚合物纳米纤维的技术。静电纺丝设备制备的纳米纤维（ESNs）具有广阔的比表面积和多孔结构，与天然细胞外基质（ECM）的独特结构非常相似。这种独特的地形有利于小分子的运输，有利于细胞的局部粘附，因此在促进细胞迁移和分化方面具有很大的潜力ESNs还可以作为药物传递的有效载体，确保药物的有效吸收和控释。在材料制备方面，esns基材料具有形态可调、纤维排列可调、成本效益高、易于制造等优点。所获得的材料还具有理想的机械性能和对各种应用环境的适应性。因此，ESNs在生物医学领域引起了相当大的关注。在牙科领域，ESNs独特的形态和结构特征使其具有显著的生物活性、生物相容性、空间维持性等特点。这些特性使得ESNs非常适合满足口腔内各种软硬组织修复过程中的多方面要求。因此，ESNs在颅颌面骨缺损修复、牙周炎、种植体表面修复、粘膜药物输送和牙周引导组织再生等多个领域都有应用

龋齿是一种生物膜介导的多因素疾病，导致牙硬组织中矿物质含量的净损失和有机基质的降解。根据《全球疾病负担研究》，龋齿负担仍然是全球公共卫生面临的挑战在蛀牙的形成过程中，由于蛀牙生物膜和定植的蛀牙细菌，特别是变形链球菌（S. mutans）所形成的酸性环境，导致牙齿的矿物质流失，最终导致蛀牙。通常情况下，龋齿病变始于牙釉质脱矿。然而，如果不加以检查或治疗，它们可能会进一步发展，穿透牙本质甚至到达牙髓。不同阶段的龋病需要不同的治疗方法，如无创再矿化、手术修复、感染牙髓修复等

近年来，随着口腔应用研究的稳步推进，人们对探索ESNs在预防和治疗龋齿损害方面的潜在应用越来越感兴趣。在静电纺丝技术的基础上，研究人员通过加入生物活性因子和后处理修饰，扩大了ESNs的生物学能力。这一创新使微生物感染管理的特定治疗剂的可控释放成为可能。ESNs的模拟ecm的超分子结构也可以发挥接触诱导作用，增加细胞增殖，维持细胞表型，支持干细胞分化，激活细胞信号通路ESNs还可以精确设计，以适应各种环境中的特定需求，例如牙髓暴露的潮湿腔或感染的根管。不断发展的ESNs以其优异的载/释药性能、微结构导向和高加工能力，在龋齿预防、重要牙髓保存和牙髓再生等领域具有广阔的应用前景因此，整合ESNs在龋齿病变方面的最新研究进展，综合现有研究进展，明确需要进一步研究的领域，势在必行。

二、摘要

龋齿是一种多因素疾病，主要由生物膜形成介导，导致牙硬组织中矿物质含量的净损失和有机基质的降解。不同深度的龋齿损伤可导致表层牙釉质脱矿，形成深入牙本质的深腔，甚至引起牙髓感染。静电纺丝纳米纤维（ESNs）具有广阔的比表面积和多孔结构，与天然细胞外基质（ECM）的独特结构非常相似。这种独特的形貌迎合了小分子的运输，促进了局部治疗药物的递送，在调节细胞行为方面提供了巨大的潜力，从而引起了人们对ESNs在龋齿病变治疗和受损牙组织修复方面的应用的兴趣。因此，本文旨在总结ESNs在龋齿病变中的应用的最新进展。本文首先介绍了静电纺丝设备技术，并对静电纺丝的生物学特性和修饰方法进行了全面的综述，然后介绍了龋齿病变的基本病理过程、分类和治疗要求。最后，本文详细介绍了ESNs在龋齿病变中的应用研究进展，并指出了其局限性。

三、结论

静电纺丝设备技术在不同进展程度的龋齿病变中具有重要的应用潜力。ESNs可以模拟ECM结构，同时作为各种生物活性药物的有效载体。它们在抗菌和预防龋齿、重要牙髓保存和再生牙髓学中的作用已被广泛研究。

ESNs具有丰富的研究价值和广阔的应用前景。然而，进一步的改进和优化仍然是必要的。例如，在微观尺度上，未来的研究应该广泛探索工程技术提供的各种可能性，进一步研究纳米水平的仿生学，并提高细胞水平的精确可控性。从更广泛的角度来看，未来的研究应优先优化ESNs的兼容性，以确保在延长的评估中延长疗效和稳定性。这需要对生物材料的应用进行标准化的临床评估，并最终进行可靠的临床试验，将实验室创新与实际的椅子应用联系起来。所有这些挑战都为未来的研究工作提供了探索的途径。

图1.静电纺丝工艺示意图及影响静电丝网的因素

图2.ESNs的结构修改示意图。

图3.ESNs在龋齿病变中的应用示意图