周麗靜,梁 燕
(貴州貴陽(yáng)550002:1.貴陽(yáng)醫(yī)學(xué)院;2.貴陽(yáng)醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院口腔內(nèi)科)
牙本質(zhì)粘結(jié)一直是粘結(jié)學(xué)的研究重點(diǎn)和難點(diǎn)。近年來(lái)雖因牙本質(zhì)粘結(jié)劑的應(yīng)用大大促進(jìn)了粘結(jié)效果,但若使用不當(dāng)也將會(huì)降低粘結(jié)強(qiáng)度,影響粘結(jié)效果。本研究從粘結(jié)劑的臨床應(yīng)用角度出發(fā),選用目前臨床常用的第七代自酸蝕牙本質(zhì)粘結(jié)系統(tǒng),比較不同涂布方式對(duì)牙本質(zhì)粘結(jié)強(qiáng)度的影響,為臨床應(yīng)用提供參考。
G-Bond(GC.America.INC);I-Bond(Heraeus Kulzer);Xeno V(Dentsply Caulk);Clearfil S3 Bond(Kuraray Medical INC,日本);復(fù)合樹(shù)脂(3M,美國(guó));電子萬(wàn)能材料測(cè)試機(jī)(深圳新三思量具廠CMT7104 型);光固化機(jī)(Martlite,Dentsply,美國(guó));游標(biāo)卡尺(北京測(cè)量?jī)x器廠);慢速切割機(jī)(Buehler,美國(guó))。
1.2.1 離體牙選擇和粘結(jié)面制備
選擇16~40歲志愿者因正畸減數(shù)拔除的健康前磨牙80個(gè),要求牙體完整、無(wú)缺損、無(wú)齲、無(wú)裂紋、無(wú)充填物。牙齒拔除后徹底清洗并去除表面軟組織,置1%氯胺液中4℃保存。然后用高速渦輪和金剛砂牙鉆在噴水下磨除各牙牙合面釉質(zhì),暴露牙本質(zhì)面,體視顯微鏡下確認(rèn)無(wú)釉質(zhì)殘留后,分別用320、400、600目水磨砂紙依次打磨各1 min形成牙本質(zhì)粘結(jié)面,超聲清洗后備用。
1.2.2 微拉伸試件制備
將上述制備了牙本質(zhì)粘結(jié)面的80個(gè)前磨牙,按不同粘結(jié)劑隨機(jī)分為A、B、C、D 4個(gè)大組(n=20),每個(gè)大組再按涂布方式隨機(jī)分為4個(gè)亞組,即 G-BondI為 AG1、AG2、AV1、AV2;I-Bond 為BG1、BG2、BV1、BV2;Clearfil S3 Bond 為:CG1、CG2、CV1、CV2;xeno 為:DG1、DG2、DV1、DV2(表1)。然后按表1分組和涂布方式,在各組牙齒的粘結(jié)面涂布相應(yīng)的粘結(jié)劑,靜置15 s,光照固化10 s,然后用復(fù)合樹(shù)脂修復(fù)4 mm厚的樹(shù)脂冠,光照固化后浸于37℃生理鹽水中24 h。最后用自凝包埋所有牙根部,流水沖洗下用慢速切割機(jī)分別從每個(gè)牙的近中遠(yuǎn)中向和頰舌向,進(jìn)行雙向切割,切割厚度均為1.0 mm,然后再?gòu)难李i部斷開(kāi),使之形成截面為1.0 mm ×1.0 mm,長(zhǎng)度為 5.0 ~6.0 mm 的柱形樹(shù)脂-牙本質(zhì)粘結(jié)試件,并儲(chǔ)存于37℃的生理鹽水中備用。
1.2.3 微拉伸強(qiáng)度測(cè)試
每組隨機(jī)抽取10個(gè)試件,分別用游標(biāo)卡尺精確測(cè)量并計(jì)算每個(gè)試件粘結(jié)面的實(shí)際面積(mm2)后,用萬(wàn)能材料實(shí)驗(yàn)機(jī),在傳感器量程為1~1 000 N,交叉頭速度為1 mm/min的條件下,分別測(cè)各試件拉伸斷裂時(shí)測(cè)力計(jì)顯示的峰值,并用下列公式計(jì)算樣本的微拉伸粘結(jié)強(qiáng)度(MPa):MPa=N/S(N為斷裂時(shí)的最大值;S為粘結(jié)面面積)。
表1 分組和涂布方式
不同涂布方式下4種粘結(jié)劑的微拉伸粘結(jié)強(qiáng)度均為G2組>V2組>V1組>G1組。其中G2最高,無(wú)論哪種粘結(jié)劑均明顯高于其他3組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);G1最低,其與V2相比,無(wú)論哪種粘結(jié)劑均有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P<0.05);但與V1相比,在 G-Bond和 I-Bond時(shí)無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P>0.05);V1與V2相比,無(wú)論哪種粘結(jié)劑均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P>0.05)(表2)。
表2 不同涂布方式下4種粘結(jié)劑對(duì)牙本質(zhì)微拉伸粘結(jié)強(qiáng)度的比較(MPas)
表2 不同涂布方式下4種粘結(jié)劑對(duì)牙本質(zhì)微拉伸粘結(jié)強(qiáng)度的比較(MPas)
字母為同一種粘結(jié)劑不同涂布方式比較,不同字母組間P<0.05
粘結(jié)劑涂布方式輕涂1層(G1)輕涂2層(G2)重涂1層(V1)重涂2層(V2)G-Bond 10.54 ±1.00A 19.98 ±1.15B 13.96 ±0.90AC 15.88 ±1.26C I-Bond 9.60 ±2.28A 19.57 ±1.18B 13.76 ±1.42AC 16.07 ±1.08C Clearfil S3 Bond 11.02 ±0.67A 21.66 ±2.80B 15.31 ±1.41C 17.66 ±1.30C Xeno V 12.13 ±0.84A 22.43 ±1.18B 16.04 ±1.54C 18.37 ±1.72C
隨著樹(shù)脂粘結(jié)材料的發(fā)展,粘結(jié)技術(shù)作為其重要組成部分,一直起著舉足輕重的作用。早期的粘結(jié)技術(shù)主要以釉質(zhì)粘結(jié)為主,常由于牙體缺損中窩洞提供的釉質(zhì)面積有限而造成粘結(jié)固位不夠,尤其是較大面積的牙體缺損時(shí)固位更為困難,因此目前主要著眼于牙本質(zhì)的粘結(jié),并成為近20年來(lái)粘結(jié)技術(shù)研究的重點(diǎn)。要提高樹(shù)脂與牙體組織之間的粘結(jié)力,必須依賴于一種粘結(jié)材料,即牙本質(zhì)粘結(jié)劑(dentin bonding agents,DBA)。隨著粘結(jié)概念的更新和粘結(jié)材料改進(jìn),牙本質(zhì)粘結(jié)系統(tǒng)共經(jīng)歷了七代的變遷,而且出現(xiàn)了多種牙本質(zhì)粘結(jié)系統(tǒng)在臨床上混用的局面,也給牙科醫(yī)師造成一定的困惑,不知該如何選擇恰當(dāng)?shù)恼辰Y(jié)系統(tǒng)來(lái)滿足臨床需要。隨著新型牙本質(zhì)粘結(jié)系統(tǒng)(dentin adhesive systems)的不斷引進(jìn),臨床觀察已無(wú)法區(qū)分造成粘結(jié)失敗的真正原因,而實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)則能在保持其他變量恒定的前提下評(píng)價(jià)單個(gè)變量對(duì)粘結(jié)產(chǎn)生的影響[1]。目前,實(shí)驗(yàn)室中對(duì)牙本質(zhì)粘結(jié)劑粘結(jié)性能的研究主要集中在粘結(jié)強(qiáng)度、邊緣封閉效果的半定量檢測(cè)或定量檢測(cè)以及動(dòng)態(tài)疲勞強(qiáng)度檢測(cè)等方面[2]。
本研究采用的微拉伸測(cè)試方法(microtensilemethod),是 Sane 等[3](1994)提出的,作者認(rèn)為:當(dāng)粘結(jié)面積在1.6~1.8 m2以下時(shí),絕大多數(shù)的粘結(jié)破壞發(fā)生在粘結(jié)層,其結(jié)果能更好的反映粘結(jié)劑的強(qiáng)度。之后,許多學(xué)者應(yīng)用這一方法對(duì)不同的粘結(jié)系統(tǒng)進(jìn)行了測(cè)試,都得出同樣的結(jié)論:該方法中所產(chǎn)生的牙本質(zhì)、復(fù)合樹(shù)脂內(nèi)聚力破壞較少,較之傳統(tǒng)方法能更準(zhǔn)確地反映所測(cè)試粘結(jié)系統(tǒng)的強(qiáng)度[4-6]。
本實(shí)驗(yàn)采用微控拉伸實(shí)驗(yàn)比較了4種粘結(jié)劑在不同涂布方式對(duì)牙本質(zhì)粘結(jié)強(qiáng)度的影響,結(jié)果顯示,無(wú)論哪種粘結(jié)劑輕涂2層時(shí)的粘結(jié)強(qiáng)度較涂布1層時(shí)顯著增強(qiáng)??赡茉蚴?涂布1層會(huì)出現(xiàn)氣泡、分布不均勻、難以完全滲透入脫礦的牙本質(zhì),涂布第2層時(shí)可使兩層粘結(jié)劑疊加在一起,彌補(bǔ)不到之處;另一方面,自酸蝕粘結(jié)劑中含有水分,牙本質(zhì)表面也較濕潤(rùn),僅涂布1層樹(shù)脂粘結(jié)單體不能充分置換出水分,影響粘結(jié)強(qiáng)度。Arisu等[7]的研究也證實(shí):使用自酸蝕粘結(jié)劑時(shí),僅僅涂布1次的微拉伸強(qiáng)度顯著低于多次涂布。
另有文獻(xiàn)報(bào)道:牙本質(zhì)表面被涂布一層粘結(jié)劑時(shí),SEM下可見(jiàn)牙本質(zhì)小管處于半封閉半開(kāi)放的狀態(tài),但如涂布較多層時(shí),會(huì)使粘結(jié)劑層變得很厚,進(jìn)入牙本質(zhì)膠原纖維網(wǎng)中的粘結(jié)劑不能使牙本質(zhì)表面形成均勻的粘結(jié)劑層,而會(huì)聚縮成不穩(wěn)定的團(tuán)狀,當(dāng)遇到外力或其他因素時(shí),粘結(jié)劑層會(huì)發(fā)生脫落現(xiàn)象,造成牙本質(zhì)小管的重新開(kāi)放;而涂布2層時(shí),則可形成比較均勻的粘結(jié)劑層[8]。本研究測(cè)試結(jié)果也表明涂布2層粘結(jié)劑時(shí)的粘結(jié)強(qiáng)度最大。
粘結(jié)理論[9]認(rèn)為:粘結(jié)劑厚度越薄,修復(fù)體就位越完全,粘結(jié)劑內(nèi)的缺陷也越少,粘結(jié)強(qiáng)度越高。因?yàn)闃?shù)脂類粘結(jié)材料在固化時(shí)會(huì)發(fā)生明顯的聚合收縮,聚合收縮產(chǎn)生的應(yīng)力會(huì)導(dǎo)致粘結(jié)界面的破壞,不僅會(huì)影響界面強(qiáng)度,還會(huì)使修復(fù)體邊緣出現(xiàn)微滲漏,所以粘結(jié)劑越厚,體積越大,聚合收縮對(duì)粘結(jié)效果影響越大;另外,粘結(jié)劑越厚,粘結(jié)材料內(nèi)部的缺陷越多,粘結(jié)劑的內(nèi)聚強(qiáng)度會(huì)隨之減弱。
在臨床操作中較難量化的是粘結(jié)劑涂布時(shí)施力的大小,本研究中采用自然握小毛刷,刷毛在牙本質(zhì)表面的接觸面積來(lái)表示加力的大小,刷毛尖端1/3與牙本質(zhì)表面接觸時(shí)為輕涂,當(dāng)刷毛全部與牙本質(zhì)表面接觸時(shí)為重涂。結(jié)果顯示:在粘結(jié)劑涂布2層時(shí),輕涂較重涂好。Jacobsen等[10]在加力摩擦涂布丙酮為溶劑的粘結(jié)劑的實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn):產(chǎn)生的粘結(jié)強(qiáng)度較低,認(rèn)為是加力摩擦使丙酮揮發(fā)速度增加,流動(dòng)速度減慢,形成了HEMA果凍樣結(jié)構(gòu),導(dǎo)致粘結(jié)劑不能滲透到膠原纖維的空隙中去。而Karen等[11]最新的研究顯示:加力摩擦涂布粘結(jié)劑可獲得較高的粘結(jié)強(qiáng)度,牙本質(zhì)表面干燥時(shí)用力磨擦涂布效果好,而牙本質(zhì)濕潤(rùn)時(shí)輕輕磨擦涂布就能獲得較高的微拉伸強(qiáng)度,推測(cè)與加力磨擦涂布產(chǎn)生熱量,使粘結(jié)劑的熵(用溫度除熱能所得到的熵)增大有關(guān)。另外,影響牙本質(zhì)粘結(jié)強(qiáng)度的因素中,不能獲得高強(qiáng)度的粘結(jié)界面是一個(gè)重要的原因。濕粘結(jié)技術(shù)是目前廣泛應(yīng)用的粘結(jié)技術(shù),本研究所用4種自酸蝕粘結(jié)劑采用的均是濕粘結(jié)技術(shù),其基本理論就是在牙本質(zhì)濕潤(rùn)情況下,膠原纖維充分伸展,粘結(jié)劑能夠深入膠原纖維間的空隙,從而形成一定厚度的混合層,能夠明顯增加粘結(jié)強(qiáng)度[12]。故臨床推薦涂布粘結(jié)劑2層時(shí),采用輕涂較好。
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