通过检测口腔中挥发性含硫化合物（VSC）的分泌，在一定程度上可以实现口腔疾病（如龋齿和牙周炎）的准确检测和早期诊断。VSC的当前诊断方法包括检测其存在和浓度，但是无法确定牙齿具体的病变部位。

为此，中山大学生物医学工程学院周建华、南方医科大学Cuiping Zhou以及哈佛大学医学院Yu Shrike Zhang等人近日开发了一种独特的透明、可穿戴荧光牙套，可以对隐藏的牙齿病变部位进行精确定位。

图 | A）ZnO-PDMS牙托对VSC响应，其荧光图像可用于精确可视化牙齿病变部位。

本文要点

 1） 研究人员使用由氧化锌-聚（二甲基硅氧烷）（ZnO-PDMS）纳米复合材料制成这种特殊的牙套，以检测含硫化合物（VSC）的局部释放。该ZnO-PDMS牙套对VSC表现出高度敏感和选择性的反应，并且在正常的生理环境中具有较高的荧光稳定性、良好的生物相容性和较低的生物毒性。

图 | ZnO-PDMS牙套的响应敏感性、选择性、稳定性和细胞相容性良好。

2） 这种可穿戴的ZnO-PDMS牙套被证明能够识别人类受试者牙齿病变部位的精确位置。结合图像分析，该牙套能够成功检测到龋齿的精确定位，从而方便筛查隐藏的病变部位，而这些部位通常是牙医所忽略的。由于成本低、长期稳定性好以及患者适应性良好，这种可穿戴的牙套适合大规模生产，并能够作为对牙齿病变部位初步而准确的筛查在牙科诊所和例行体检进行广泛使用。

图 | ZnO-PDMS牙套在体内筛查人类牙齿隐藏的病变部位。

3）这种牙套的优点很明显：1. 制备简单，成本低廉且长期有效，性能稳定；ii）准确的定位能力，可以揭示每颗牙齿上隐藏的病变部位；iii）透明而不影响美观。

总之，该研究工作开发了基于荧光的ZnO-PDMS纳米复合材料，作为便捷且灵敏的可穿戴设备能够用于精确检测和筛查隐藏的牙齿病变部位，这可能有助于牙周炎和龋齿的预防和早期治疗。将来，还可以将应用范围从牙科保健扩展到其他领域，例如口腔生化测试、呼吸道和胃肠道疾病的诊断等等。

参考文献：

Xuemeng Li et al. A Transparent, Wearable Fluorescent Mouthguard for High‐Sensitive Visualization and Accurate Localization of Hidden Dental Lesion Sites. Adv. Mater. 2020.

https://doi.org/10.1002/adma.202000060