嚴 維，周 旋，張子璇，王 洋

(佛山市第一人民醫(yī)院 口腔醫(yī)學中心，廣東 佛山 528000)

牙本質的表面處理對其粘結效果的影響非常重要。臨床粘結修復最常見的技術是酸蝕技術，經國內外學者和臨床醫(yī)生的不斷完善，酸蝕技術在臨床上的應用已經越來越廣泛。但是過去的全酸蝕技術容易導致牙齒過敏、微滲漏、固化不全等。［1］近年來許多學者嘗試用Er:YAG 激光蝕刻牙本質表面，并研究Er:YAG 激光照射后牙表面的粘結性能。但是Er:YAG 激光照射對牙本質的粘結強度是否影響，國內外研究尚有爭議。本實驗通過比較各組之間剪切強度大小來評價Er:YAG 激光照射與酸蝕對牙本質界面粘結強度的影響。

1 材料與方法

1.1 實驗對象

選擇2013 年6 月至2013 年8 月就診于廣東省佛山市第一人民醫(yī)院口腔醫(yī)學中心因正畸減數(shù)拔除的上頜第一前磨牙50 顆，排除標準:1)體視顯微鏡下觀察牙根有明顯裂痕;2)氟斑牙、四環(huán)素牙以及釉質發(fā)育不全;3)牙根表面齲壞或有充填材料。所有離體牙均刮除牙石及根面的牙周膜，放入含有1%麝香草酚的溶液中備用。

1.2 樣本制備

將所有離體牙自釉牙骨質界下5mm 截去牙根，在流水沖洗下用高速手機磨除釉質層，使其牙本質層完全暴露，面積不小于3mm ×3mm。依次使用320#、400#、600#砂紙打磨牙面。再用自凝塑料包埋，露出牙本質面。

1.3 分組粘結

將制作好的樣本沖洗、隔濕、干燥后，隨機分為A、B、C、D、E 五組，分別作不同處理。A組:37%磷酸酸蝕15s，沖洗60s，然后吹干;B組:使用Er:YAG 激光照射10s;C 組:Er:YAG激光照射10s 后，再用37%磷酸酸蝕15s，沖洗吹干;D 組:37%磷酸酸蝕15s，沖洗吹干后，再用Er:YAG 激光照射10s;E 組:作為對照組不做表面處理。B、C、D 三組的Er:YAG 激光照射均使用Er:YAG 激光機(Kavo 公司，德國)，輸出能量為140mJ、頻率25Hz、光斑直徑2mm、照射距離12mm，在有水噴霧的狀態(tài)下垂直照射。

牙本質表面涂粘結劑Adper Single Bond 2 (3M公司，美國)，QHL75 光固化燈(Dentsply/Caulk，美國)照射20s。用直徑為2mm、高為2mm 的透明塑料管為光固化樹脂(Z250，3M 公司，美國)塑形并保證各樣本的粘結面積一致。去除邊緣多余樹脂，用QHL75 光固化燈照射40s 保證樹脂固化。所有樣本粘結樹脂后浸泡在37℃的恒溫人工唾液中24h 取出。

1.4 剪切強度測試

將所有樣本置于萬能材料力學測試機(Instron公司，美國)上，刃部厚度為0.5mm，置于樹脂與粘結劑上，以1mm/min 速度加載至粘結劑斷裂，光固化復合樹脂脫落。自動記錄力值(單位:N)，并通過以下公式轉化成剪切強度(單位:MPa)。

剪切強度 (MPa) = 斷裂時的載荷力值(N)/樹脂粘結面積(mm2)。

1.5 統(tǒng)計學分析

采用SPSS 16.0 統(tǒng)計軟件包對測量結果進行統(tǒng)計學分析。所有數(shù)據(jù)均以均數(shù)±標準差(±S)表示。各組間數(shù)據(jù)采用單因素方差分析，并用SNK－q檢驗對各組進行兩兩比較。檢驗水準α=0.05。

2 結果

先酸蝕后激光照射組(D 組)的剪切強度最高，高于先激光照射后酸蝕組(C 組)和單純酸蝕組(A 組)，差異有統(tǒng)計學意義(P ＜0.05)。C組和A 組的剪切強度之間未見統(tǒng)計學差異(P ＞0.05)，但都高于單純激光照射組(B 組) (P ＜0.05)。且A、B、C、D 四組的剪切強度均高于對照組(E 組)(P ＜0.05)。

表1 各組間剪切強度比較

3 討論

粘結強度是評價粘結性能的重要指標。目前體外實驗常用剪切強度或拉伸強度來反映粘結強度，由于咀嚼過程中主要修復體承受的主要是剪切力，加之剪切強度實驗試件制備簡單，避免了試件制備過程中產生誤差，因此本實驗采用剪切強度來測試粘結劑在牙本質表面的粘結強度。Marshall 等的研究表明復合樹脂完成聚合收縮的時間在24 小時以上，［2］所以本實驗所有樣本粘結樹脂后浸泡在37℃的恒溫人工唾液中24 小時后進行剪切強度測試。

酸蝕技術是臨床粘接修復的常規(guī)技術，1979年，F(xiàn)usayama T 等人提出全酸蝕理論，［3］酸蝕后的牙釉質表面因鈣磷脫落形成無數(shù)微小的孔隙，牙本質表面酸蝕后脫礦而且消除玷污層，牙本質小管開放所形成一個多孔的膠原纖維網架結構，與樹脂突一起產生機械嵌合提供粘結所需的固位力。但操作過程中吹干了膠原纖維中的水分，使其塌陷，從而不能與粘結劑有效結合。還會導致牙齒過敏、牙髓炎、微滲漏、繼發(fā)齲、充填體脫落等情況出現(xiàn)。為了避免這種缺陷，1992 年Knaca 等人提出了“牙本質濕粘結”的理論，［1］該理論的獨特之處在于認為適當?shù)乃肿佑欣谡辰Y，因為它可以使牙本質中膠原纖維網的維持在較為疏松狀的態(tài)，這樣的話微孔開放后有助于樹脂的滲入。但水分對于牙本質粘結來說是一把雙刃劍，一定的含水量可避免牙本質膠原纖維網的干燥崩塌，并保持膠原基質的空狀結構，有利于樹脂結合，但是水量過多也會和樹脂單體爭奪空間，影響樹脂單體對微孔的滲透。

針對酸蝕的不足，第五代牙本質粘結系統(tǒng)提出自酸蝕粘結理論，將酸蝕和底膠兩步合并為一步，這樣省去了單獨的酸蝕步驟，操作簡便、快捷。其酸性功能成分既能夠使表淺的牙本質組織脫礦，又可以溶解玷污層內殘余的礦物質。玷污層本身并沒有完全去除，與滲入的粘結樹脂單體一起滲入牙本質小管產生機械嵌合。［4］但是新的自酸蝕粘結系統(tǒng)在臨床操作過程中也發(fā)現(xiàn)了有不足之處，由于沒有沖洗、吹干步驟這些步驟，部分細菌和薄膜還會殘留在牙本質與樹脂的粘結界面，這使得樹脂不能夠完全滲透、樹脂固化也不充分，從而造成混合層外粘結界面出現(xiàn)微滲漏，這些不利的因素可直接影響粘結效果的長期穩(wěn)定性。［5］

由于酸蝕系統(tǒng)在處理牙本質粘結界面的不足，激光開始成為國內外學者的研究對象，1997 年美國FDA 通過了Er:YAG 激光作為口腔硬組織激光的認證。［6］Er:YAG 激光波長2940nm，位于中紅外區(qū)，接近水吸收曲線及羥基磷灰石吸收的紅外線峰值。水和羥基磷灰石吸收激光能量后，溫度和壓力快速升高導致組織爆裂，從而達到消融牙體硬組織的目的。齲壞組織中含有的水分比正常牙體組織高，拉伸強度卻遠遠低于正常牙體組織，因此較低能量的Er:YAG 激光就可以消除齲壞組織。在水的參與下，Er:YAG 激光照射牙釉質表面后產生類似于酸蝕后的白堊色外觀，電鏡下可見坑窩狀、槽溝狀、片層狀缺損;Er:YAG 激光照射牙本質后去除了牙本質表面的玷污層，增加牙本質表面的滲透性，羥基磷灰石融解，暴露出牙本質小管結構，有利于復合樹脂的粘結。［7］

各組剪切強度比較顯示:單純酸蝕組比單純激光照射組處理后的牙本質表面剪切強度更高，與國外學者的研究一致。Dunn 等人的研究認為，無論是提高牙釉質還是牙本質的粘結強度，酸蝕的效果均優(yōu)于Er:YAG 激光照射。［8］酸蝕與激光照射共同作用于牙本質表面之后，剪切強度較單獨作用更高。但是酸蝕與激光照射的先后順序不同，得到的剪切強度也有差異。先酸蝕后激光照射組得到的剪切強度顯著高于單純酸蝕組，有統(tǒng)計學差異;而先激光照射后酸蝕組的剪切強度盡管高于單純酸蝕組，但二者并無統(tǒng)計學差異。由于酸蝕作用下牙本質脫礦且玷污層消除，牙本質小管開放所形成并形成強度不一的膠原纖維網架結構。而之后進行Er:YAG 激光照射選擇的能量較低，只能消除低強度的膠原纖維網架結構，保留了強度較高的膠原纖維網架，因此反而有利于樹脂的嵌合。因此，能量較弱的Er:YAG 激光照射單獨作用效果較差，但可與酸蝕技術產生協(xié)同作用，產生更高的粘結強度。

［1］Perdigo J，Duarte S Jr，Lopes MM.Advances in dentin adhesion［J］.Compend Contin Educ Dent，2003，24(8 Suppl):10－16.

［2］Marshall GWJ，Chang YJ，Saeki K，et al.Citric acid etching of cervical sclerotic dentin lesions:an AFM study［J］.J Biomed Mater Res，2000，49(3):338－344.

［3］ Fusayama T，Nakamura M，Kurosaki N，et al.Non－pressure adhesion of a new adhesive restorative resin［J］.J Dent Res，1979，58(4):1364－1370.

［4］Erickson RL，Barkmeier WW，Latta MA.The role of etching in bonding to enamel:a comparison of self－etching and etch－and－rinse adhesive systems［J］.Dent Mater，2009，25(11):1459－1467.

［5］Reis A，Loguercio AD.A 36－month clinical evaluation of ethanol/water and acetone－based etch－and－rinse adhesives in non－carious cervical lesions［J］.Oper Dent，2009，34(4):384－391.

［6］ Ramos AC，Esteves－Oliveira M，Arana－Chavez VE，et al.Adhesives bonded to erbium:yttrium－aluminum－garnet laser－irradiated dentin:transmission electron microscopy，scanning electron microscopy and tensile bond strength analyses［J］.Lasers Med Sci.，2010，25(2):181－189.

［7］Hossain M，Yamada Y，Nakamura Y，et al.A study on surface roughness and microleakage test in cavities prepared by Er:YAG laser irradiation and etched bur cavities［J］.Lasers Med Sci.，2003，18(1):25－31.

［8］ Dunn WJ，Davis JT，Bush AC.Shear bond strength and SEM evaluation of composite bonded to Er:YAG laser－prepared dentin and enamel［J］.Dent Mater，2005，21(7):616－624.