劉艷,付強(qiáng),賈興亞,安欣
(1.承德醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院口腔科,河北 承德 067000;2.中國(guó)醫(yī)科大學(xué)附屬口腔醫(yī)院干診科,沈陽(yáng) 110002)
·短篇論著·
Er,Cr:YSGG激光對(duì)老年人不同牙本質(zhì)粘接強(qiáng)度的影響
Effect of Er,Cr:YSGG Laser on the Bond Strength of Dentin Adhesives to Normal and Sclerotic Dentin in the Elderly
劉艷1,付強(qiáng)1,賈興亞2,安欣2
(1.承德醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院口腔科,河北 承德 067000;2.中國(guó)醫(yī)科大學(xué)附屬口腔醫(yī)院干診科,沈陽(yáng) 110002)
選取老年人正常牙本質(zhì)和非齲性硬化牙本質(zhì)的離體前磨牙各30顆,各自隨機(jī)分為2組,分別使用傳統(tǒng)高速渦輪牙鉆和鉺,鉻:釔鈧鎵石榴石(Er,Cr:YSGG)激光備洞、復(fù)合樹(shù)脂充填。制備試件進(jìn)行微拉伸強(qiáng)度測(cè)試和掃描電鏡觀察,結(jié)果提示Er,Cr:YSGG激光預(yù)備老年人正常牙本質(zhì)和非齲性硬化牙本質(zhì)的粘接強(qiáng)度均高于傳統(tǒng)高速牙鉆預(yù)備者,老年人硬化牙本質(zhì)與復(fù)合樹(shù)脂的粘接強(qiáng)度較正常牙本質(zhì)低。
鉺,鉻:釔鈧鎵石榴石激光;老年人;牙本質(zhì);粘接強(qiáng)度
老年人是牙體硬組織疾病的高發(fā)人群,臨床上常見(jiàn)齲齒、楔狀缺損、過(guò)度磨耗等,常使用復(fù)合樹(shù)脂進(jìn)行充填治療。隨著年齡增長(zhǎng),老年人牙本質(zhì)的表面形態(tài)和化學(xué)結(jié)構(gòu)均發(fā)生緩慢改變,管周牙本質(zhì)在牙本質(zhì)小管壁大量形成和沉積,導(dǎo)致牙本質(zhì)小管管徑逐漸變小甚至堵塞閉鎖[1],與此同時(shí)老年人牙本質(zhì)的滲透性也在降低[2],這種增齡性的變化會(huì)影響復(fù)合樹(shù)脂粘接修復(fù)的效果[3]。部分患牙由于咀嚼、刷牙等慢性機(jī)械性摩擦而形成非齲性硬化牙本質(zhì),其表面形成過(guò)度礦化層,干擾酸蝕劑的滲透,導(dǎo)致硬化牙本質(zhì)的抗酸能力較強(qiáng)[4],不能獲得較好的酸蝕脫礦效果;同時(shí)由于樹(shù)脂無(wú)法在其表面充分浸潤(rùn),常難以形成具有良好機(jī)械固位作用的樹(shù)脂突[5],故硬化牙本質(zhì)的微拉伸粘接強(qiáng)度較正常牙本質(zhì)明顯降低[6-7]。鉺,鉻:釔鈧鎵石榴石(erbium,chromium:yttrium-scandium-gallium-garnet,Er,Cr:YSGG)激光為水動(dòng)力生物激光系統(tǒng),可用于牙體硬組織的切割,具有安全、高效、不損傷牙髓及周圍組織等優(yōu)點(diǎn)。目前研究[8-9]認(rèn)為使用Er,Cr:YSGG激光進(jìn)行牙體窩洞預(yù)備,在一定程度上能夠增加牙本質(zhì)的粘接強(qiáng)度。
本研究選用老年人無(wú)缺損的正常前磨牙和頸部帶有硬化牙本質(zhì)的前磨牙為實(shí)驗(yàn)對(duì)象,旨在觀察和比較Er,Cr:YSGG激光預(yù)備對(duì)2種不同牙本質(zhì)粘接性能的影響,以期為臨床上此類牙本質(zhì)的粘接修復(fù)尋求更理想的辦法。
1.1 離體牙的選擇
2016年3月至4月承德醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院口腔頜面外科收集30顆因牙周病拔除的60~70歲老年人的正常前磨牙,要求牙頸部無(wú)齲壞及缺損;收集30顆牙頸部帶有楔狀缺損的60~70歲的老年人前磨牙,要求表面有半透明狀的硬化牙本質(zhì)。即刻將牙根表面的菌斑和牙石清理干凈,-20℃冷凍保存,所有樣本牙于拔除后30 d內(nèi)使用。
1.2 主要材料和設(shè)備
Er,Cr:YSG激光治療機(jī)(美國(guó)Biolase公司)。高速手機(jī)(日本NSK公司),Adeper Easy One自酸蝕粘接劑、Filtek Z350納米樹(shù)脂(美國(guó)3M公司),LITEX-696光固化機(jī)(美國(guó)Dentamerica公司),5848 Micro Tester(美國(guó)Instron公司),電子游標(biāo)卡尺(日本CD-6BS公司),掃描電子顯微鏡JSM-T300(日本JEOL公司),35%磷酸(德國(guó)Gluma Etch公司),2%次氯酸鈉,10%甲醛。
1.3 窩洞的預(yù)備和充填
無(wú)缺損的離體牙隨機(jī)分為A1、A2組,有楔狀缺損的離體牙隨機(jī)分為B1、B2組,每組15顆。A1組和B1組用高速渦輪牙鉆預(yù)備,A2組和B2組用Er,Cr:YSGG激光治療機(jī)預(yù)備,無(wú)缺損的離體牙在頰側(cè)頸部制備寬約4 mm、深約2 mm的楔狀缺損,有缺損的離體牙不做洞型制備,僅掃描式去除表層。Er,Cr:YSGG激光治療機(jī)的參數(shù)設(shè)置為4 W(65%氣壓、55%水壓),光纖頭距靶組織表面1~1.5 mm,光斑直徑約1 mm,呈非接觸的掃描式移動(dòng)。備洞完成后,各組樣本牙均用自酸蝕粘接劑Adper Easy One均勻涂布于窩洞表面并光照,然后用Filtek Z350復(fù)合樹(shù)脂進(jìn)行窩洞充填。充填時(shí)各組均隨機(jī)選取10個(gè)樣本牙,要求充填材料突出于牙體表面4~5 mm高度,用直徑5 mm塑料管幫助塑形;各組剩余的5個(gè)樣本牙正常充填窩洞即可。將充填完成后的所有樣本牙即刻置于37℃的蒸餾水中,24 h后取出制備測(cè)試試件。
1.4 微拉伸試件的制作
取出各組內(nèi)充填材料高出牙面的10個(gè)樣本牙,在水冷卻下用金剛砂片低速去除充填物冠方牙體組織,然后垂直于粘接界面、沿頰舌方向磨切成厚度為1 mm的片狀試件,再使用金剛砂車針(EX-21EF,MANI)將片狀試件的粘接界面處修整成大小約為1 mm×1 mm的啞鈴型試件,并使用電子游標(biāo)卡尺精確測(cè)量和計(jì)算出每個(gè)試件的粘接面積。
1.5 微拉伸粘接強(qiáng)度測(cè)試
在體式顯微鏡下觀察各組試件,剔除有裂縫或缺陷的試件,然后從每組中各取10個(gè)完好的試件作為微拉伸測(cè)試試件。將每組10個(gè)試件逐一固定于微力試驗(yàn)機(jī)上,測(cè)試并記錄每個(gè)試件在粘接界面處斷裂時(shí)的最大載荷(N),按照以下公式計(jì)算出每個(gè)試件的微拉伸粘接強(qiáng)度:微拉伸粘接強(qiáng)度(MPa)=最大載荷(N)/粘接面積(mm2)。
1.6 掃描電鏡實(shí)驗(yàn)
將每組剩余的5個(gè)樣本牙沿頰舌向縱向剖開(kāi)分為2部分,即暴露出粘接界面,以粘接界面處為中心制備成大小約為5 mm×5 mm、厚度約為4 mm的立方體試件。所有試件的粘接界面處依次使用240號(hào)、360號(hào)和600號(hào)的水砂紙進(jìn)行打磨,然后使用35%磷酸酸蝕處理表面30 s,使用2%次氯酸鈉溶液浸泡120 s,蒸餾水沖洗、吹干,最后置于10%甲醛溶液中固定24 h。各組試件取出后徹底干燥、噴金,在掃描電鏡下觀察和比較其粘接界面的微觀形態(tài)特點(diǎn)。
1.7 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析
測(cè)試得到的微拉伸粘接強(qiáng)度數(shù)據(jù)使用SPSS 16.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件進(jìn)行雙因素方差分析,檢驗(yàn)水準(zhǔn)為α=0.05。
2.1 微拉伸粘接強(qiáng)度
實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,A1、A2、B1、B2組微拉伸粘接強(qiáng)度分別為(33.32±3.27)MPa、(42.93±4.85)MPa、(27.56±4.79)MPa和(34.76±7.44)MPa。A2組的微拉伸粘接強(qiáng)度最高,B1組的微拉伸粘接強(qiáng)度最低,A2組與A1組比較(P=0.001)、B2組與B1組比較(P=0.006)差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,即Er,Cr:YSGG激光預(yù)備正常牙本質(zhì)和硬化牙本質(zhì)的微拉伸粘接強(qiáng)度均大于高速渦輪牙鉆預(yù)備組。同時(shí)A1組和B1組比較(P=0.034)、A2組和B2組比較(P=0.006)差異也有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,提示硬化牙本質(zhì)的粘接強(qiáng)度較正常牙本質(zhì)低。
2.2 掃描電鏡觀察結(jié)果
老年人正常牙本質(zhì)在與樹(shù)脂粘接后形成的混合層較硬化牙本質(zhì)厚,進(jìn)入到牙本質(zhì)小管內(nèi)的樹(shù)脂突的長(zhǎng)度和數(shù)量也優(yōu)于硬化牙本質(zhì),硬化牙本質(zhì)粘接后形成的樹(shù)脂突數(shù)量少且較短小,部分區(qū)域甚至無(wú)樹(shù)脂突形成。正常牙本質(zhì)和硬化牙本質(zhì)經(jīng)激光預(yù)備后形成的混合層較高速牙鉆預(yù)備者略薄,在A2組可見(jiàn)樹(shù)脂突的長(zhǎng)度和數(shù)量較好,在B2組可觀察到部分區(qū)域的樹(shù)脂突進(jìn)入牙本質(zhì)小管內(nèi)包繞部分硬化結(jié)晶柱并與混合層一起形成緊密連接。見(jiàn)圖1。
在牙本質(zhì)的粘接中,除了牙本質(zhì)本身的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、酸蝕粘接材料的性能等因素,牙體硬組織的切割預(yù)備方法也會(huì)影響粘接效果。現(xiàn)在臨床上進(jìn)行牙體硬組織切割最常用的是高速渦輪牙鉆,但是牙鉆預(yù)備會(huì)在牙本質(zhì)表面形成玷污層,而玷污層的存在也會(huì)影響牙本質(zhì)的粘接。目前Er,Cr:YSGG激光已在國(guó)際上被認(rèn)為是一種安全有效的去腐備洞方法。Er,Cr:YSGG激光工作時(shí)產(chǎn)生的熱量和振動(dòng)很小,不會(huì)對(duì)周圍組織造成熱損傷,故牙髓的敏感反應(yīng)極小,患者感覺(jué)舒適無(wú)疼痛。使用Er,Cr:YSGG激光備洞能夠達(dá)到傳統(tǒng)渦輪牙鉆備洞的粘接效果,可以代替?zhèn)鹘y(tǒng)的高速渦輪牙鉆在臨床上使用[10]。
圖1 牙本質(zhì)與復(fù)合樹(shù)脂間的粘接界面形態(tài)SEM ×2 000
在牙本質(zhì)與復(fù)合樹(shù)脂的粘接中,粘接界面處混合層的厚度、滲入牙本質(zhì)小管的樹(shù)脂突的質(zhì)和量與牙本質(zhì)的粘接效果密切相關(guān),PASHLEY等[11]研究認(rèn)為產(chǎn)生良好粘接性能的前提是樹(shù)脂突與牙本質(zhì)小管壁的緊密結(jié)合,而這在很大程度上取決于粘接時(shí)牙本質(zhì)表面的形態(tài)和化學(xué)結(jié)構(gòu)。有學(xué)者[12-14]認(rèn)為Er,Cr:YSGG激光能明顯增加牙本質(zhì)表面的粗糙度、改善其表面形態(tài),從而可能會(huì)增加其粘接強(qiáng)度。本實(shí)驗(yàn)中微拉伸測(cè)試結(jié)果顯示Er,Cr:YSGG激光預(yù)備后,老年人正常牙本質(zhì)和硬化牙本質(zhì)與復(fù)合樹(shù)脂粘接的微拉伸強(qiáng)度均有明顯提高,正好驗(yàn)證了這一觀點(diǎn)。CELIK等[15]研究發(fā)現(xiàn)使用Er,Cr:YSGG激光照射牙體硬組織,可有效提高自酸蝕粘接系統(tǒng)的微拉伸粘接強(qiáng)度,與本實(shí)驗(yàn)結(jié)果一致。
激光預(yù)備牙本質(zhì)時(shí)不產(chǎn)生脫礦作用[16],也不能充分暴露膠原纖維網(wǎng),加之自酸蝕粘接劑的脫礦作用也較差,故本實(shí)驗(yàn)中可見(jiàn)激光預(yù)備牙本質(zhì)形成的混合層較薄。對(duì)于正常牙本質(zhì)來(lái)說(shuō),Er,Cr:YSGG激光預(yù)備后得到一個(gè)粗糙無(wú)玷污層的表面,有利于牙本質(zhì)小管的暴露,從而樹(shù)脂能夠進(jìn)入牙本質(zhì)小管內(nèi)形成較好的樹(shù)脂突,加之粗糙的粘接界面本就利于粘接,故激光預(yù)備正常牙本質(zhì)能夠得到較高的粘接強(qiáng)度。對(duì)于硬化牙本質(zhì)來(lái)說(shuō),因?yàn)榧す鉄o(wú)法增加牙本質(zhì)小管的暴露,也就無(wú)法增加樹(shù)脂突的形成,故激光預(yù)備硬化牙本質(zhì)形成的混合層和樹(shù)脂突的質(zhì)量較高速牙鉆預(yù)備者未見(jiàn)明顯改善,但是本組可見(jiàn)部分區(qū)域的樹(shù)脂突進(jìn)入牙本質(zhì)小管內(nèi)包繞硬化結(jié)晶柱并與混合層一起形成緊密連接,推測(cè)這樣的結(jié)構(gòu)可能有助于提高其粘接強(qiáng)度。
由于硬化牙本質(zhì)的酸蝕脫礦效果較正常牙本質(zhì)差,故粘接形成的混合層較薄,樹(shù)脂突也較短小、數(shù)量少甚至沒(méi)有[17],本實(shí)驗(yàn)中掃描電鏡下所見(jiàn)也是如此,同時(shí)微拉伸測(cè)試結(jié)果顯示硬化牙本質(zhì)組的粘接強(qiáng)度較正常牙本質(zhì)低。
綜上,使用Er,Cr:YSGG激光進(jìn)行老年人患牙的去腐和備洞,對(duì)于正常牙本質(zhì)和硬化牙本質(zhì)來(lái)說(shuō)都有助于改善其粘接強(qiáng)度,并且Er,Cr:YSGG激光備洞的舒適度更好,可以有效減輕患者的不適感和緊張恐懼感,因此對(duì)于老年患者牙體硬組織疾病的治療具有很大優(yōu)勢(shì)。
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(編輯 武玉欣)
R781.05
A
0258-4646(2017)08-0754-04
10.12007/j.issn.0258-4646.2017.08.019
劉艷(1983-),女,主治醫(yī)師,碩士.
賈興亞,E-mail:jia.xing.ya@tom.com
2016-10-17
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