商曄 潘亞萍 許王漢 付穎 鄭丹 周蕊 劉美彤

粘接劑是修復(fù)體獲得良好固位和封閉性能必不可少的因子[1]。纖維樁修復(fù)時，粘接材料將纖維樁和根管牙本質(zhì)壁結(jié)合在一起，形成2 個粘接界面，若發(fā)生脫粘接的現(xiàn)象可能導(dǎo)致根管微滲漏的發(fā)生[2]，并減弱固位力，最終使纖維樁修復(fù)失敗[3]。研究表明牙本質(zhì)與粘接劑之間的結(jié)合力更容易受到破環(huán)[4]，如何提升這兩者之間的粘接強(qiáng)度，除了改善材料的性能外，還需要不斷地研究利于粘接的條件。

從本質(zhì)上來說，根管牙本質(zhì)粘接效果與混合層形成的質(zhì)量息息相關(guān)[5]，混合層是指樹脂粘接劑滲入牙本質(zhì)表層的膠原纖維網(wǎng)中形成的混合微結(jié)構(gòu)[6]。當(dāng)在干燥的牙本質(zhì)上進(jìn)行粘接時，由于膠原纖維網(wǎng)的塌陷，粘接單體滲入牙本質(zhì)內(nèi)部的機(jī)會減少，形成的混合層較薄，樹脂突較短[7-8]。這說明牙本質(zhì)表面水分的存在不僅更利于親水性單體向脫礦牙本質(zhì)滲透，還使混合層的厚度增加，提高粘接強(qiáng)度[9]。當(dāng)粘接樹脂向脫礦層滲透不完全時，形成的混合層較易出現(xiàn)裂隙，為水及微生物進(jìn)入修復(fù)體內(nèi)提供了通路，使修復(fù)體發(fā)生微滲漏，對粘接的遠(yuǎn)期效果產(chǎn)生影響[10]。

研究[11]表明牙本質(zhì)表面過濕潤或過干燥的粘接強(qiáng)度比濕潤的牙本質(zhì)弱，但是，過干燥及過濕潤與濕潤怎樣區(qū)分，“適宜濕度”如何定義，不同濕度對全酸蝕粘接劑Adper Single Bond和自酸蝕粘接劑Clearfil SE Bond影響是否相同，本研究通過根管水分測量儀對根管濕度進(jìn)行設(shè)定，比較研究根管牙本質(zhì)不同濕度對粘接劑粘接效果的影響。

1 材料與方法

1.1 主要材料與設(shè)備

30 顆單根管牙；1.4 mm石英纖維樁(DA，德國)；Luxacore Dual雙固化樹脂水門汀(DMG，德國)；Clearfil SE Bond(Kuraray，Japan)；Adper Single Bond(3M，美國)；低速切割機(jī)(Ismet 4000 Linear Precision Saw，Buehler，美國)；萬能材料試驗(yàn)機(jī)(AG-X Plus，Shimadzu，日本)；超聲波清洗機(jī)(YM-2A，深圳市和科達(dá)超聲設(shè)備有限公司)；根管水分測量儀(V1,錦州市錦研科技有限責(zé)任公司)；掃描電鏡(Phenom-World B.V.，荷蘭)；顯微鏡(XSP-2C，上海蔡康光學(xué)儀器有限公司)。

1.2 方法

1.2.1 樣本收集及試件制備 收集因正畸或牙周病原因拔出的完整單根管牙。高速渦輪手機(jī)于離體牙唇側(cè)釉牙骨質(zhì)界冠方2 mm處截冠，將牙根長度、形態(tài)、管徑相似的單根管牙根納入實(shí)驗(yàn)，共計(jì)30 顆。

按根管治療標(biāo)準(zhǔn)法進(jìn)行根管預(yù)備，用冷側(cè)壓法向根管內(nèi)充填根管糊劑和牙膠尖，以9 mm深度對樁道進(jìn)行預(yù)備，蒸餾水沖洗根管。

在實(shí)驗(yàn)開始前，觀察錦州醫(yī)科大學(xué)附屬第二醫(yī)院及錦州市部分口腔門診修復(fù)科醫(yī)生樁道干燥的操作過程，并進(jìn)行記錄。在室溫下，體外模擬臨床干燥根管的過程，每種干燥方法測量5次，記錄數(shù)值并取平均數(shù)，將各種方法測得的平均值由大到小排列，取出最大和最小值，作為濕潤度范圍，將濕潤度均勻分為3 組：①濕潤度1組：根管干燥后含水量值在0.880～0.690 V范圍的牙根(對應(yīng)臨床1～2紙尖干燥后的效果)；②濕潤度2組：根管干燥后含水量值在0.680～0.490 V范圍的牙根(對應(yīng)臨床2～3個紙尖干燥后的效果)；③濕潤度3組：根管干燥后含水量值在0.480～0.280 V范圍的牙根(對應(yīng)臨床3～5 個紙尖干燥后的效果)。

實(shí)驗(yàn)制備濕潤度時，在室溫下用吸潮紙尖及氣槍對根管進(jìn)行干燥，根管水分測量儀進(jìn)行根管含水量測定，對應(yīng)不同的濕潤度組制備出不同的根管濕潤度，盡可能的將濕度值設(shè)置為含水量范圍的中間值。

對于Adper Single Bond組的濕潤度制備是在酸蝕沖洗完后進(jìn)行的。Clearfil SE Bond在使用之前制備濕潤度。

纖維樁修復(fù)時，3 個不同濕潤度組根據(jù)不同的粘接方法再分為兩亞組，分別按照2 種粘接劑的說明書進(jìn)行操作，用Luxacore Dual雙固化樹脂水門行纖維樁修復(fù)，從不同方向?qū)渲T汀光照40 s,使其充分固化。

1.2.2 薄片推出實(shí)驗(yàn) 低速精密切割機(jī)將沿垂直于牙體長軸的方向?qū)竦难栏袨楹?1.00±0.05) mm的薄片，并在每個薄片的冠方面做標(biāo)記。每一個牙根切取3 片用于薄片推出實(shí)驗(yàn)，即薄片只來自根管上部分，每個亞組13 個薄片用于薄片推出實(shí)驗(yàn)。

測試時，將薄片放置于萬能材料試驗(yàn)機(jī)載物臺上，作標(biāo)記的冠方面朝下。選擇直徑小于1.4 mm的加載頭，加載頭只能與纖維樁接觸(圖 1)，加載速度設(shè)為0.5 mm/min，推出纖維樁的最大力值記為最大破環(huán)載荷。按公式計(jì)算粘接強(qiáng)度，粘接強(qiáng)度=最大破壞載荷(N)/粘接面積(S)，S=πdh[12](圖 2)。

圖 1 推出實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ綀D及粘接面積公式字母表示

1.2.3 粘接界面斷裂模式 用顯微鏡放大40 倍觀察做完推出實(shí)驗(yàn)的試件的粘接面，記錄粘接面的斷裂模式。斷裂模式可分為以下3 種：①纖維樁與粘接材料兩者之間的粘接界面破壞(Ⅰ型)；②粘接材料與根管牙本質(zhì)壁之間的粘接界面破壞(Ⅱ型)；③以上2 種情況同時發(fā)生，即混合破壞(Ⅲ型)。

圖 2 推出實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)圖

1.2.4 掃描電鏡觀察 將每組剩余的2 個薄片放入裝有去離子水的玻璃容器中，并做好分組標(biāo)記。置于超聲波清洗機(jī)清洗20 min。清洗干燥，SEM觀察牙本質(zhì)與粘接材料的粘接界面。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

推出實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的正態(tài)性和方差齊性分別用Kol-mogorov-Smirnov檢驗(yàn)和Levene’s檢驗(yàn)檢驗(yàn)。兩因素方差分析(two-way ANOVA)分析牙本質(zhì)濕度和粘接劑使用方法對推出強(qiáng)度的作用，組間的兩兩比較應(yīng)用Tukey檢驗(yàn)。試件破壞模式結(jié)果用卡方檢驗(yàn)。

2 結(jié) 果

2.1 微推出強(qiáng)度

通過兩因素方差分析，可以分析出濕潤度對粘接劑的粘接強(qiáng)度有顯著影響(P<0.05)，在Adper Single Bond組中，濕潤度2組的粘接強(qiáng)度最高(P<0.05)。濕潤度1組和3組兩組之間粘接強(qiáng)度沒有差異性。對于Clearfil SE Bond組，濕潤度2組和3組與濕潤度1組比較，前兩者的粘接強(qiáng)度更強(qiáng)(P<0.05)，但是濕潤度2組和3組這兩組粘接強(qiáng)度無差異(P>0.05)。在濕潤度2組縱向比較中Adper Single Bond粘接強(qiáng)度強(qiáng)于Clearfil SE Bond，但是在濕潤度3組縱向比較中，Clearfil SE Bond粘接強(qiáng)度卻強(qiáng)于Adper Single Bond。表 1指出不同的粘接方法在不同根管濕潤度下粘接強(qiáng)度不盡相同。

2.2 斷裂模式

2 種樹脂粘接劑在不同牙本質(zhì)濕度下用于纖維樁的粘接，薄片推出實(shí)驗(yàn)后，試件的破環(huán)形式如表2。經(jīng)卡方檢驗(yàn)各組之間斷裂模式分布無差異(P>0.05)。

表 1 各組樣本的粘接強(qiáng)度

注：不同字母標(biāo)記的2 組數(shù)據(jù)之間,P<0.05

表 2 各組樣本的斷裂模式

注：Ⅰ型：纖維樁與粘接材料兩者之間的粘接界面破壞；Ⅱ型：粘接材料與根管牙本質(zhì)壁之間的粘接界面破壞；Ⅲ型：以上2 種情況同時發(fā)生，即混合破壞

2.3 掃描電鏡

觀察Adper Single Bond在濕潤度2組的粘接界面，可見封閉較緊密。濕潤度1組和3組，粘接界面形成裂縫。觀察Clearfil SE Bond粘接界面，濕潤度3組和2組的封閉性能較好，沒有形成較大孔隙。濕潤度1組，在粘接界面形成較大裂縫(圖 3)。

3 討 論

纖維樁根管內(nèi)粘接強(qiáng)度的測試方法種類很多，包括微拉伸試驗(yàn)，推出試驗(yàn)，拉出試驗(yàn)[13]。本實(shí)驗(yàn)用了薄片微推出試驗(yàn)是因?yàn)樵摲N測試方法可以測量出根管牙本質(zhì)壁不同部位的粘接強(qiáng)度并且可顯著降低制作樣本的失敗率，同時增大樣本量。在薄片微推出實(shí)驗(yàn)中，薄片切取部位只選擇了每個牙根上半段，這出于兩方面的考慮，一方面是因?yàn)檠栏习氩糠謽兜赖那鍧嵆潭缺认虏扛?，存在的玷污層和碎屑少，易排除玷污層對粘接的干擾；另一方面是上部樁道的可視性好而且容易操作，可以保證粘接劑較均勻的涂布在根管牙本質(zhì)壁上，在一定程度上避免粘接材料因充填不當(dāng)產(chǎn)生的氣泡或裂縫干擾實(shí)驗(yàn)結(jié)果。保證組間樣本可以進(jìn)行比較，有效降低因組間樣本差異對結(jié)果產(chǎn)生的偏倚。

圖 3 粘接劑與牙本質(zhì)粘接界面掃描電鏡圖 (SEM, ×2 000)

本實(shí)驗(yàn)中3 個濕潤度分組是參考臨床醫(yī)生干燥根管的習(xí)慣并結(jié)合根管水分測量儀的測量值進(jìn)行分組，3 組測量值表示根管內(nèi)不同程度的含水量，同時也代表著臨床醫(yī)生對根管干燥的不同認(rèn)知。各組濕潤度含水量依次排列為：濕潤度1組>濕潤度2組>濕潤度3組。過干燥或過濕潤的環(huán)境會導(dǎo)致粘接強(qiáng)度的降低，本實(shí)驗(yàn)的目的在于找出粘接劑的“適宜粘接濕度”的大致范圍。通過實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，Adper Single Bond和Clearfil SE Bond粘接劑有不同的適宜濕度，分別對應(yīng)濕潤度2組和濕潤度3組，濕潤度1組的濕潤度對2 種粘接劑都不適宜，表現(xiàn)得過于濕潤了，這也提示我們在臨床的實(shí)際操作中，有些臨床醫(yī)生操作缺乏規(guī)范性，干燥根管時殘留了大量的水分在根管內(nèi)。因此，醫(yī)師要提高自己規(guī)范操作的意識，做好根管干燥，避免根管內(nèi)水分過多影響粘接效果。

預(yù)實(shí)驗(yàn)濕潤度制備時，我們發(fā)現(xiàn)同一根管，完全干燥后再灌注相同的體積的水，一次紙尖干燥后的含水量不盡相同(用根管水分測量儀測定出數(shù)值)，有時會有較大差異，使用相同次數(shù)的紙尖后，紙尖的濕潤程度并不好觀察；對于不同根管，但干燥后的濕潤程度相同，干燥用的紙尖個數(shù)并不相同，只通過紙尖個數(shù)判斷根管的干燥程度，并不能明確知道根管環(huán)境是否適宜下一步操作；由此可知，臨床上僅通過紙尖個數(shù)及干燥根管后紙尖濕潤程度判斷根管內(nèi)的濕潤程度是不精準(zhǔn)的，這往往導(dǎo)致盡管是相同的操作，但是干燥結(jié)果卻不太相同。臨床上保持牙本質(zhì)具有適宜的濕潤度這一標(biāo)準(zhǔn)很難衡量。通過本實(shí)驗(yàn)，我們解決了該問題，本實(shí)驗(yàn)通過可以測定根管內(nèi)的含水量多少的根管水分測量儀將濕潤度進(jìn)行分組，尋找出該粘接劑大致適宜的粘接濕度范圍，給醫(yī)生提供較明確的指標(biāo)。對于Adper Single Bond，它是全酸蝕粘接劑需要牙本質(zhì)保持一定的濕潤度，實(shí)驗(yàn)顯示濕潤度2組的粘接強(qiáng)度最高，這表明在該濕潤環(huán)境下，樹脂可能更利于向膠原纖維網(wǎng)中滲入，形成更多的樹脂突，在掃描電鏡下也可以發(fā)現(xiàn)濕潤度2組粘接劑與牙本質(zhì)之間粘接效果更好，形成的裂縫較少。而Clearfil SE Bond，是自酸蝕粘接劑，對水分的要求不高，在干燥的環(huán)境就可以表現(xiàn)出很好的粘接性能，本實(shí)驗(yàn)也證明了該點(diǎn)；盡管掃面電鏡下顯示濕潤度3組比濕潤度2組的粘接界面形態(tài)形成更佳，形成的裂隙更少一些，但是在兩者粘接強(qiáng)度的比較中并沒有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，該粘接劑在2 種濕潤壞境下都有不錯的表現(xiàn)。通過以上結(jié)果,在臨床的實(shí)際操作中可以通過根管水分測量儀確定該濕潤度，并參考該濕潤度作為該種粘接劑粘接時所需的濕度。

大量研究表明[14]，纖維樁脫出根管主要是因?yàn)檠辣举|(zhì)與粘接材料之間發(fā)生斷裂，導(dǎo)致修復(fù)失敗。從本研究的結(jié)果來看，也證明了以上觀點(diǎn)，顯微鏡下觀察大部分的試件是以Ⅱ型(牙本質(zhì)與粘接材料界面破環(huán))和Ⅲ型(混合破壞)方式破壞的。雖然，不同濕度組試件的破壞模式分布沒有差異性(P>0.05)，但是從個數(shù)來看，在適合的濕度組Ⅱ型破裂方式減少，混合破壞的數(shù)量增多，表明牙本質(zhì)與粘接材料之間的粘接強(qiáng)度增加。因此，提升牙本質(zhì)與粘接材料之間的粘接性能，對于纖維樁固位具有重要的臨床意義。

通過推出實(shí)驗(yàn)和粘接界面的觀察，即使使用同一款粘接劑，不同醫(yī)生干燥根管的程度不全相同，使得粘接劑的效果也不盡相同。因此在臨床中，需要將干燥操作標(biāo)準(zhǔn)化，只有這樣患者才能得到更佳的治療效果。