五種復(fù)合樹脂和玻璃離子混合型牙科材料固化后ＨＥＭＡ單體釋放量的檢測(cè)

[摘要]目的：甲基丙烯酸-β羥乙酯(HEMA)是復(fù)合樹脂和玻璃離子混合型牙科材料的一種主要組分，本實(shí)驗(yàn)嘗試檢測(cè)五種復(fù)合樹脂和玻璃離子混合型牙科材料在光固化后未聚合HEMA單體量釋放量。方法：將Freedom、F2000和Dyract復(fù)合體以及Vitremer和Fuji II LC樹脂改性玻璃離子分別制成6mm×2mm的圓形試件，固化后浸入1ml37℃去離子水中，在不同的時(shí)間段（1、7、14、21天）終止浸泡，應(yīng)用高效液相色譜儀測(cè)量各時(shí)間段內(nèi)浸出液中HEMA單體含量。結(jié)果：5種材料浸出液中的HEMA含量在21天內(nèi)逐漸增加，其中Fuji II LC和Vitremer 7天后增加緩慢，趨向恒定。1天:F2000>Dyract、Fuji II LC、Vitremer、Freedom(P<0.05)，Dyract、Fuji II LC、Vitremer、Freedom間HEMA含量無(wú)顯著性差異（P>0.05）；7天:F2000＞Fuji II LC＞Dyract、Vitremer、Freedom(P＜0.05)，Dyract、Vitremer、Freedom間HEMA含量無(wú)顯著性差異（P>0，05）；14天:Dyract、F2000＞＞ Freedom＞ Fuji II LC ＞Vitremer (P＜0.05)，而Dyract和F2000間無(wú)顯著性差異（P>0，05）；21天:Dyract、F2000＞Freedom＞Fuji II LC ＞Vitremer(P<0.05)，而Dyract和F2000間無(wú)顯著性差異（P＞0，05）。結(jié)論：復(fù)合體和樹脂改性玻璃離子固化后均釋放一定量的未聚合的HEMA單體。

[關(guān)鍵詞]牙科材料；復(fù)合樹脂；玻璃離子；甲基丙烯酸-β羥乙酯

[中圖分類號(hào)]R783[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A [文章編號(hào)]1008-6455（2008）05-03

Residual HEMA released from five hybrid dental materials of composite resin and glass ionomer after curing

YANG Fan，WANG Xin-yuan，TANG Li-hui，XIAO Ming-zheng

(Department of Conservative Dentistry， College of Stomatology， Fourth Military Medical University，Xi'an 710032，Shaanxi，China)

Abstract:ObjectiveTo detect unpolymerized HEMA monomer of five hybrid dental materials of composite resin and glass ionomer after curing.MethodsThree compomer（Freedom，Dyract andF2000） andtwo resin-modifed glass ionomer cements（Fuji II LC，Vitremer） were made into 6mm×2mm circular specimen.The specimens were photopolymerized，and then immersed in deionized water at 37℃. At different time（1d，7d，14d，21d）HEMA monomer was measured by high performance liquid chromatography.RrsultsFive dental materials released more and more HEMA monomer during 21 days.The amount of HEMA of Fuji II LC and Vitremer were costant after 7 days.1d:F2000>Dyract，F(xiàn)uji II LC、Vitremer、Freedom（P<0.05），there were no difference among the latter three materials（P>0.05）；7d：F2000> Fuji II LC >Dyract，Vitremer，F(xiàn)reedom（P<0.05），there were no difference among the latter three materials（P>0，05）;14d：Dyract，F(xiàn)2000>> Freedom > Fuji II LC>Vitremer (P<0.05) ，there were no difference between Dyract and F2000（P>0，05）；21d：Dyrac，F(xiàn)2000> Freedom > Fuji II LC > Vitremer (P<0.05)， there were no difference between Dyract and F2000（P>0，05）.ConclusionsCompomer and resin-modifed glass ionomer cements released the amount of unpolymerized HEMA.

Key words:dental materials;composite resin;glass ionomer;HEMA

復(fù)合樹脂和玻璃離子混合型牙科材料是復(fù)合樹脂和玻璃離子有效成分的有機(jī)結(jié)合體，包括復(fù)合體和樹脂改性玻璃離子兩種類型，由于其在性能上不僅繼承了玻璃離子能與牙體組織形成理化粘結(jié)和緩釋氟的特性，同時(shí)又具備復(fù)合樹脂光敏固化，機(jī)械性能好和操作簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn)，目前廣泛應(yīng)用于乳牙的缺損修復(fù)。

以往的研究表明未聚合的樹脂單體是樹脂類聚合材料毒性的主要原因[1]，甲基丙烯酸-β羥乙酯（2-hydroxyethyl methacrylate，HEMA）是樹脂類材料在固化后釋放的一種主要單體成分，一定濃度的HEMA可使細(xì)胞變形，抑制細(xì)胞增殖和I型膠原的合成，并可誘發(fā)細(xì)胞調(diào)亡[2]，此外HEMA還是一種主要的致敏原[3]。本研究嘗試?yán)酶咝б合嗌V儀檢測(cè)目前臨床常用的3種復(fù)合體和2種樹脂改性玻璃離子在光固化后HEMA單體的釋放量，為探討此類材料的細(xì)胞毒性和致敏性的機(jī)理提供一些依據(jù)。

1材料和方法

1.1主要試劑和儀器：甲基丙烯酸-β羥乙酯（HEMA，純度99%，上海珊瑚化工廠），甲醇（純度99%，西安化學(xué)試劑廠），高效液相色譜儀（HPLC，GILSON，法國(guó)）。

1.2.材料：Freedom復(fù)合體(SDI，澳大利亞)；Dyract復(fù)合體（Dentsply，美國(guó)）；F2000復(fù)合體(3M，美國(guó))；Vitremer三固化玻璃離子(3M，美國(guó))；Fuji II LC樹脂改型玻璃離子(GC，日本)

1.3方法

1.3.1樣品制備：將5種材料按各自使用說(shuō)明制成6mm×2mm的圓形試件，每種材料4個(gè)樣品，浸入1ml 37℃去離子水中，分別在1、7、14、21天終止浸泡，浸出液4℃密封保存?zhèn)溆?。上述步驟重復(fù)3次。

1.3.2色譜條件：色譜柱：YWG-ODS C18 200mm×46mm檢測(cè)儀：可變波長(zhǎng)紫外光可見光檢測(cè)器流動(dòng)相；甲醇/水=70/30（體積比），經(jīng)0.45μm孔徑過濾，超聲脫氣泡。流速：1.0ml/min檢測(cè)器靈敏度：0.04AUFS；波長(zhǎng)：215nm進(jìn)樣量：20μl。

1.3.3標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制和標(biāo)準(zhǔn)方程的建立：稱取HEMA適量溶于10ml甲醇中，配制成6個(gè)不同濃度的標(biāo)準(zhǔn)液。進(jìn)樣20μl，測(cè)定不同樣品量時(shí)的峰面積（每一種濃度重復(fù)3次），以樣品量為X軸，峰面積為Y軸，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，擬合標(biāo)準(zhǔn)曲線方程。

1.3.4樣品檢測(cè)：用移液器移取被測(cè)溶液20μl進(jìn)樣，以標(biāo)準(zhǔn)溶液HEMA出現(xiàn)主峰的時(shí)間為參照，選取被測(cè)樣品相應(yīng)時(shí)間段內(nèi)洗脫峰，測(cè)定峰面積，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)回歸方程計(jì)算出樣品所含HEMA的含量。每種樣品重復(fù)3次，并采用SPSS10.0統(tǒng)計(jì)軟件單因素方差分析分析數(shù)據(jù)。

2結(jié)果

2.1標(biāo)準(zhǔn)曲線方程（如圖1）

2.2 材料浸出液中HEMA含量：5種材料浸出液中的HEMA含量在21天內(nèi)逐漸增加，其中Fuji II LC和Vitremer 7天后增加緩慢，趨向恒定。1天 F2000>Dyract、Fuji II LC、Vitremer、Freedom(P＜0.05)，Dyract、Fuji II LC、Vitremer、Freedom間HEMA含量無(wú)顯著性差異（P＞0.05）；7天時(shí)F2000＞Fuji II LC＞Dyract、Vitremer、Freedom(P＜0.05)，Dyract、Vitremer、Freedom間HEMA含量無(wú)顯著性差異（P＞0，05）；14天Dyract、F2000＞＞ Freedom＞Fuji II LC ＞Vitremer (P＜0.05) 而Dyract和F2000間無(wú)顯著性差異（P＞0，05）；21天Dyract、F2000＞Freedom＞Fuji II LC ＞Vitremer (P＜0.05)，而Dyract和F2000間無(wú)顯著性差異（P＞0，05）。（如圖2）

3討論

復(fù)合樹脂和玻璃離子混合型牙科材料組分中的樹脂成分在改進(jìn)性能的同時(shí)也帶來(lái)一系列毒副反應(yīng)，其中以毒性和過敏反應(yīng)最為常見。未聚合的樹脂單體是樹脂類聚合材料的毒性和過敏反應(yīng)的主要原因。

HEMA是樹脂改性玻璃離子和復(fù)合體中常用的一種可聚合的水溶性單體，它有助于增強(qiáng)材料的親水性，提高粘結(jié)力和改善氟釋放能力。Hamid等[4]用高效液相色譜儀檢測(cè)6種樹脂改性玻璃離子和1種復(fù)合體固化后未聚合的單體，均發(fā)現(xiàn)有HEMA的釋放。HEMA具有中度毒性，F(xiàn)alconi M[5]的研究發(fā)現(xiàn)3mmol/L HEMA在與人牙齦成纖維細(xì)胞接觸72h后細(xì)胞增殖率降低，96h后細(xì)胞形態(tài)變的不規(guī)則，細(xì)胞突起減少，此外HEMA還可降低牙髓成纖維細(xì)胞I型膠原，骨橋素，牙本質(zhì)涎蛋白的合成[6]。Samuelsen JT[2]觀察20～600mM HEMA對(duì)頜下腺細(xì)胞系增殖和凋亡的影響，發(fā)現(xiàn)24h 600mM HEMA明顯降低細(xì)胞增殖率，60h后誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡發(fā)生。

HEMA也是一種常見的致敏原，可在幾分鐘內(nèi)穿過乳膠手套，臨床使用時(shí)可誘發(fā)過敏反應(yīng)。Katsano等[7]發(fā)現(xiàn)HEMA和含有HEMA的牙本質(zhì)粘結(jié)劑可誘導(dǎo)豚鼠發(fā)生遲發(fā)型超敏反應(yīng)。Aalto-Korte K[3]調(diào)查芬蘭職業(yè)健康協(xié)會(huì)1994～2006年8種單體成分（HEMA、MMA、EGDMA、bis-GMA、DEGDA、TREGDA、EMA和EA）誘發(fā)的過敏反應(yīng)中發(fā)現(xiàn)HEMA是最主要的牙醫(yī)和齒科護(hù)理人員的致敏原。

本研究中3種復(fù)合體（Freedom、Dyract和F2000）和兩種樹脂改性玻璃離子（Fuji II LC和Vitremer）的浸出液在各個(gè)時(shí)間段都可檢測(cè)到HEMA，5種材料浸出液中HEMA的含量在21天內(nèi)逐漸增加，其中Fuji II LC和Vitremer 7天后增加緩慢，趨向恒定，而Freedom、 Dyract和F2000在14天后才出現(xiàn)平緩趨勢(shì)，提示復(fù)合體和樹脂改性玻璃離子都可釋放一定量的HEMA，而釋放曲線因材料不同有所不同。

從1、7、14、21天材料浸出液中HEMA的含量可發(fā)現(xiàn)總體而言復(fù)合體HEMA單體的釋放量多于樹脂改性玻璃離子，這可能是由于復(fù)合體內(nèi)樹脂的成分相對(duì)較高有關(guān)，而在各類型材料中由于組分的差異，HEMA的釋放曲線變化也較大。Fuji II LC和Vitremer未聚合的HEMA釋放量低于復(fù)合體的檢測(cè)結(jié)果也可部分解釋在臨床使用時(shí)樹脂改性玻璃離子不需要墊底保護(hù)牙髓，而復(fù)合體近髓處建議用氫氧化鈣墊底護(hù)髓。

研究表明增加樹脂聚合反應(yīng)的程度可減少HEMA的釋放，但材料的聚合收縮程度和聚合產(chǎn)熱也隨之增加，前者可導(dǎo)致微縫隙產(chǎn)生，后者可刺激牙髓[8]。此外在口腔復(fù)雜的環(huán)境中復(fù)合樹脂釋放單體量除與材料聚合程度有關(guān)外，口腔中的細(xì)菌、組織或唾液中的水解酶還可水解樹脂中的部分聚合體，使其繼續(xù)釋出化學(xué)物質(zhì)[9]。因此如何能有效減少材料未聚合HEMA單體的釋放仍是目前齒科材料學(xué)的一個(gè)研究難點(diǎn)和重點(diǎn)。

[參考文獻(xiàn)]

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[收稿日期]2008-04-15[修回日期]2008-05-04

編輯/何志斌