四種牙體充填材料牙冠微滲漏的比較

[摘要]目的:本實(shí)驗(yàn)旨在評價(jià)4種牙體充填材料在冠部暫時(shí)性封閉窩洞能力。方法:選用4℃保存100顆新鮮離體前牙頸部截?cái)嗖⒈ＷC牙根長度不小于10mm。糊劑加牙膠尖側(cè)壓充填后，根管口處統(tǒng)一制備成2mm×2mm×3mm的洞形。隨機(jī)分為5組，每組20顆牙，分別為松風(fēng)玻璃離子組、磷酸鋅水門汀組、聚羧酸水門汀組、國產(chǎn)玻璃離子組、空白組，并經(jīng)溫度循環(huán)。每組選15顆牙用細(xì)菌滲透法觀察細(xì)菌滲透后無菌培養(yǎng)液的渾濁情況。每組另外5顆，除空白組外用日立S-570型掃描電子顯微鏡觀察根管冠方充填材料與根管壁間的微縫隙。結(jié)果:①細(xì)菌滲透法:1個月后松風(fēng)玻璃離子僅發(fā)生2例冠部細(xì)菌滲漏，其余充填材料均發(fā)生大量細(xì)菌滲漏，4種材料間均有顯著性差異(P<0.01);②掃描電鏡:磷酸鋅水門汀和聚羧酸水門汀均顆粒較粗大，有較大微縫隙夾雜有空氣泡;國產(chǎn)玻璃離子表面粗糙內(nèi)部有許多裂隙;松風(fēng)玻璃離子與牙本質(zhì)小管完全密合粘結(jié)緊密，無微縫隙存在，4種材料間均有顯著性差異(P<0.05)。結(jié)論:①松風(fēng)玻璃離子在暫時(shí)性窩洞充填過程中冠方抗?jié)B透能力優(yōu)于國產(chǎn)玻璃離子粘固劑，磷酸鋅水門汀，聚羧酸鋅水門汀;②本實(shí)驗(yàn)中細(xì)菌滲透法，掃描電鏡所檢測結(jié)果基本相一致。

[關(guān)鍵詞]玻璃離子;微滲漏;細(xì)菌;掃描電鏡

[中圖分類號]R783 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼]A [文章編號]1008-6455(2010)03-0386-04

Comparative study on coronal microleakage of four tooth filling materials

LV Yin-peng，MA Ben，QIU Cheng-yu

(Department of Stomatology，The First Hospital，Qiqihaer 161005，Heilongjiang，China)

Abstract:ObjectiveThe purpose of the study is to evaluate the ability of SONGFENG glass ionomer cement to obturate the coronal cavity temporarily after root canals were filled. Methods One handred fresh extracted teeth whose root length were no less than 10mm were dissect from the neck and stored 4℃.All root canals were filled tightly with cataplasm plus gutta percha points.3mm×2mm×2mm cavity were made in the root canal orifices of all canal filled teeth and were filled with temporiarily coronal filling materials.All teeth were divided into five groups randomly:Songfeng glass ionomer cement，phosphoric acid zinc cement，assemblepoly- crylic acid cement，domestic glass ionomer cement and control.In each group，15 teeth were used to observe the turbidity degree after bacteria microleakage.The last 5 teeth were used to observe the micro gap between the canal filling material and canal wall with scanning electric microscope excluding the controls.The results were undertook statistics analysis.Results①Bacteria Microleakage:There were 2 bacterial microleakage happened in Songfeng glass ionomer cement group one month later.A lot of bacterial microleakage happened in the other groups.There were significant differences between four materials (P<0.01);②Scanning electron microscope:The grains ofphosphoric acid zinc cement and poly-crylic acid cement were large and contained large micro gap and air bubbles.Domestic glass ionomer cement had rough surface and many microgap in it. Songfeng glass ionomer cement had tightly adherence with dentinal tubules，and no microgap.There were significant differences between four materials (P<0.05). Conclusion ①Songfengglass ionomer cement is better than phosphoric acid zinc cement，poly-crylic acid cement，domestic glass ionomer cement as temporary coronal filling material to resist permeation.②The bacterial microleakage and scanning electron microscope in this experiment have identical results and no significant difference.

Key words:glass ionomer cement;microleakage;bacteria;scanning electron microscope

根管充填是根管治療中最重要的一步，根充的目的就是通過對根管三維空間的嚴(yán)密充填達(dá)到長期封閉根管，防止冠方和根方的滲漏。臨床中根管充填后，等待修復(fù)過程中所應(yīng)用的冠部暫時(shí)性封閉材料是否具有良好的冠封閉能力，多年來許多學(xué)者進(jìn)行了不斷的研究。作為理想的冠部暫時(shí)性封閉窩洞材料應(yīng)具備的主要條件是:①良好的生物安全性;②適宜的凝固速度;③良好的機(jī)械性能;④優(yōu)良的邊緣封閉性能;⑤操作簡便;⑥充填物易取出;⑦貯存穩(wěn)定。目前臨床應(yīng)用的暫封材料完全符合上述要求是非常困難?，F(xiàn)代科技的進(jìn)步使充填材料得到迅速的發(fā)展，不同的冠部修復(fù)材料產(chǎn)生的滲漏大小不盡相同，根管治療后需要暫時(shí)性材料封閉洞口，氧化鋅和牙膠雖然有良好的封閉能力，但它們在唾液中有緩慢溶解的趨勢，其厚度不適可產(chǎn)生滲漏。本實(shí)驗(yàn)采用細(xì)菌滲透法，掃描電鏡檢測磷酸鋅水門汀、羧酸鋅水門汀、國產(chǎn)玻璃離子粘固劑、松風(fēng)玻璃離子粘固劑的冠方封閉能力并進(jìn)行對比研究。

1材料和方法

1.1實(shí)驗(yàn)材料和設(shè)備:磷酸鋅水門汀(上海醫(yī)療器械股份有限公司齒科材料廠)，聚羧酸水門汀(SS WHITE公司，美國)，國產(chǎn)玻璃離子粘固劑(上海青浦齒科材料廠)，松風(fēng)玻璃離子粘固劑(松風(fēng)株式會社，日本)，充填用復(fù)方麝香草酚甲醛甲酚溶液復(fù)合制劑(上海二張江生物材料有限公司)，國際標(biāo)準(zhǔn)牙膠尖(北京達(dá)雅鼎醫(yī)療器械有限公司)，變形鏈球菌(北京口腔醫(yī)學(xué)院研究所微生物室冰干保存的國際標(biāo)準(zhǔn)菌株)，牙科治療機(jī)(zc-9500全電腦聯(lián)體式牙科治療機(jī))，超聲治療機(jī)(SUPRASSON/P5，賽特力·碧蘭公司，法國)，體視顯微鏡XTL30(北京泰克儀器廠)，日立S-570型掃描電鏡，日立HCP-2型臨界干燥儀，IB-3型離子淺射儀(佳木斯大學(xué)工程學(xué)院)

1.2實(shí)驗(yàn)樣本及分組

1.2.1實(shí)驗(yàn)樣本:將近期12～18歲因正畸拔除根尖發(fā)育完全的單根牙用超聲波去除牙石，刮除牙周膜，在放大鏡下選擇牙根無隱裂的牙齒100顆，放在4℃[1]的人工唾液中備用。人工唾液的成分[2]:羧甲基纖維素10g、山梨醇30g、氯化鉀1.2g、氯化鈉0.84g、氯化鈣(含水)0.15g、氯化鎂(含水)0.05g、磷酸氫鉀0.34g、蒸餾水加至1000ml。

1.2.2實(shí)驗(yàn)分組:隨機(jī)分為5組:①A組:磷酸鋅水門汀;②B組:聚羧酸水門汀;③C組:國產(chǎn)玻璃離子粘固劑;④D組:松風(fēng)玻璃離子粘固劑;⑤E組:空白組。

1.3實(shí)驗(yàn)方法

1.3.1樣本的制備:將符合標(biāo)準(zhǔn)的100顆離體牙從頸部截?cái)啵嗡?，?%氯亞明液1ml和3%過氧化氫液1ml交替沖洗，確定牙齒工作長度，并保證牙根長度不小于10mm。采用逐步后退法和超聲根管預(yù)備相結(jié)合預(yù)備至40#(根管銼)，預(yù)備過程中每換一號擴(kuò)大針時(shí)用15%乙二胺四乙酸1ml和5.25%次氯酸鈉1ml交替沖洗，最后一次用蒸餾水10ml沖洗，吸干，以棉捻浸乙二胺四乙酸沖洗劑封入根管，置于培養(yǎng)皿中(內(nèi)有人工唾液浸潤的棉墊以使其維持濕度)。48h后取出藥捻，蒸餾水沖洗根管以終止其藥物作用，棉捻吸干根管，糊劑加牙膠尖側(cè)向加壓法嚴(yán)密充填后，去除多余的牙膠尖和材料。所有標(biāo)本拍攝近中遠(yuǎn)中向和頰舌向X線片，檢查根充的嚴(yán)密性。

樣本隨機(jī)分為5組，每組20個，離體牙根管口處統(tǒng)一制備成2mm×2mm×3mm的洞形，保證充填物厚3mm[3]。分別用磷酸鋅水門汀、聚羧酸水門汀、國產(chǎn)玻璃離子粘固劑、松風(fēng)玻璃離子粘固劑充填(放入人工唾液中)。置100%濕度環(huán)境，37℃靜置48h，待根充材料完全固化。標(biāo)本置(4±2)℃、(60±2)℃人工唾液中各1min，交替循環(huán)共100次，取出自然晾干10min。

1.3.2細(xì)菌滲透法:每組取15顆離體牙兩層指甲油涂在所有牙齒表面除根尖孔的部位和充填物外1mm處以阻止細(xì)菌從側(cè)副根管或者其他的牙本質(zhì)不連續(xù)位置的微滲漏的發(fā)生。

采用的模型系統(tǒng)由Gish改進(jìn)的，形成密閉的細(xì)菌培養(yǎng)小室。這些標(biāo)準(zhǔn)化裝置包括以下部分(如圖1):①去除離心管底部4mm，把預(yù)備好的牙放進(jìn)去，嵌在里面牙根露出4～5mm;②接觸表面用氰基丙烯酸鹽粘合劑封閉，然后用兩層指甲油涂在牙根和離心管相接觸位置上方的牙根表面;③然后整個模型系統(tǒng)在氧乙烯氣體中消毒12h;④無菌培養(yǎng)液加入13mm×100mm的無菌的培養(yǎng)管中。然后把預(yù)先處理好的牙齒和離心管插入其中，邊緣用氰基丙烯酸鹽粘合劑封閉以確保根端完全浸沒在無菌SOY培養(yǎng)液中。離心管中加入新鮮制備的108增值單位的變形鏈球菌培養(yǎng)液確保牙冠完全浸泡在其中，每個標(biāo)準(zhǔn)化的裝置都放在16mm×125mm的無菌試管中，用標(biāo)準(zhǔn)的聚丙烯帽子蓋上。

每48h每個牙的冠部用無菌的吸管接種一次0.1ml的新鮮制備的108增值單位的變形鏈球菌。在接種新的菌體之前用吸管把舊的細(xì)菌原液吸出來隨機(jī)接種在SOY瓊脂培養(yǎng)基上來檢查是否存活需要的細(xì)菌以及有沒有污染，所有的標(biāo)本在37℃，100%濕度下保存。30天中每天檢查SOY培養(yǎng)液中是否出現(xiàn)渾濁，所獲資料用χ2進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。

1.3.3掃描電鏡法:每組另選5顆牙齒滴水條件下用金剛石砂片在距冠方3mm滴水條件下用金剛石砂片水平鋸斷牙根，再在牙齒的唇舌面沿牙根向各磨一溝槽，用金屬鉗將牙齒剪開，分成兩半，將要觀察的充填物與牙根相接的斷面向上，置于標(biāo)本臺上，臨界干燥儀干燥，離子淺射儀噴金，在掃描電子顯微鏡(Scanning Electron Microscope，SEM)下觀察充填材料與根管壁間的微縫隙，并測量觀測部位的最大縫隙，進(jìn)行方差統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。

2結(jié)果

2.1細(xì)菌滲透法觀察結(jié)果:檢查整個實(shí)驗(yàn)設(shè)備，沒有發(fā)現(xiàn)細(xì)菌生長。所有空白組在培養(yǎng)的第2天內(nèi)SOY培養(yǎng)液全部出現(xiàn)渾濁。經(jīng)過30天的細(xì)菌滲透觀察，93.3%(14/15標(biāo)本)磷酸鋅水門汀冠封的牙出現(xiàn)細(xì)菌滲漏，80%(12/15標(biāo)本)聚羧酸水門汀冠封的牙出現(xiàn)細(xì)菌滲漏，53.3%(8/15標(biāo)本)國產(chǎn)玻璃離子冠封的牙出現(xiàn)細(xì)菌滲漏，13.3%(2/15標(biāo)本)松風(fēng)玻璃離子冠封的牙出現(xiàn)細(xì)菌滲漏。4種材料間存在顯著性差異(P<0.01)。

2.2 掃描電鏡觀察結(jié)果:SEM下觀察:20倍放大各材料均密合良好，隨倍數(shù)加大，間隙清楚顯示。磷酸鋅水門汀和聚羧酸水門汀均顆粒較粗大，有較大微縫隙夾雜有空氣泡;國產(chǎn)玻璃離子表面粗糙內(nèi)部有許多裂隙，只有松風(fēng)玻璃離子與牙本質(zhì)小管完全密合粘結(jié)緊密，無微縫隙存在。1000倍下材料與牙本質(zhì)壁之間均有不同程度間隙，其中以松風(fēng)玻璃離子最好，平均2μm，國產(chǎn)玻璃離子、聚羧酸水門汀次之。磷酸鋅水門汀最大平均為8.7μm(如圖2)。4種材料間均有顯著性差異(P<0.05)。

3討論

磷酸鋅水門汀是口腔科最常用的墊底材料和暫時(shí)填充材料，提供的固位力也較好。它是一類無鍵合的粘固劑，在凝固時(shí)具有牛頓流體的流變行為和緩慢增加粘度的特性[4]，能充分潤濕被粘物的表面，滲入表面細(xì)微結(jié)構(gòu)，形成良好的物理性粘結(jié)。臨床中造成磷酸鋅水門汀脫落的原因[5]:①在調(diào)制過程中，因粉、液比例不當(dāng)、調(diào)和過快時(shí)產(chǎn)熱過高或調(diào)和時(shí)被水污染，均易造成修復(fù)體的脫落;②在使用水門汀粘結(jié)修復(fù)體前，如果基牙表面未做徹底清理，使其表面留有食物殘屑、唾液、臨時(shí)粘結(jié)劑等雜質(zhì)，均易導(dǎo)致粘結(jié)失敗而脫落;③部分修復(fù)體邊緣不密合，使粘結(jié)劑長期浸泡于呈微酸性的唾液中，造成粘結(jié)劑溶解，而使修復(fù)體脫落。本實(shí)驗(yàn)中磷酸鋅水門汀是除空白組外滲透最大的一組，磷酸的易溶解性可能使其在熱循環(huán)后微漏值增大。

聚羧酸水門汀是常用的窩洞墊底材料，其綜合性能優(yōu)于磷酸鋅水門汀。聚羧酸水門汀因能與牙釉質(zhì)和牙本質(zhì)中的鈣離子形成化學(xué)結(jié)合，因而具有較好的粘結(jié)強(qiáng)度，也因此被廣泛用作固定修復(fù)體的粘固[5]。聚羧酸對牙釉質(zhì)有一定的粘結(jié)強(qiáng)度，一般為3～9Mpa，較磷酸鋅水門汀、玻璃離子水門汀對牙釉質(zhì)的粘結(jié)強(qiáng)度高[6]。本實(shí)驗(yàn)的結(jié)果無論微滲漏或密合性均較差，從SEM圖象觀察偶有氣泡產(chǎn)生。估計(jì)是聚羧酸水門汀顆粒粗大、粘度大、操作不便所致，因?yàn)樵诳v切及磨片中有振動使間隙加大所致。

玻璃離子粘結(jié)劑(glass ionomer cement，GIC)對牙齒的粘結(jié)性是靠聚羥化物中的羥基與牙的的鈣離子發(fā)生離子反應(yīng)來實(shí)現(xiàn)的，因此其固位性較好，適合于那些不易制備洞型。由于玻璃離子水門汀表現(xiàn)出較其他墊底材料更加優(yōu)越的粘結(jié)性，致使其邊緣封閉效果加強(qiáng)，使牙本質(zhì)與口腔環(huán)境的隔離更為嚴(yán)密。沈一吟等[7]認(rèn)為，GIC的抗菌效能和其釋放的游離氟含量呈正相關(guān)。Davidovich等[8]發(fā)現(xiàn)，傳統(tǒng)的玻璃離子對變異鏈球菌、粘性放線菌和糞腸球菌的抑制作用可持續(xù)一周，但其長期效果仍待進(jìn)一步研究。本實(shí)驗(yàn)中國產(chǎn)玻璃離子滲漏較大可能是傳統(tǒng)玻璃子與牙體硬組織的粘結(jié)以化學(xué)粘結(jié)為基礎(chǔ)，故與水等接觸，引起吸水膨脹或濕水收縮時(shí)發(fā)生龜裂等，均可影響GIC的粘結(jié)效果。用SEM觀察發(fā)現(xiàn)GIC表面粗糙，內(nèi)部有許多裂隙，并夾雜有空氣泡，其多孔的性質(zhì)可能是導(dǎo)致微滲漏的一個重要因素。

新型玻璃離子的問世改善了傳統(tǒng)型玻璃離子水門汀的美觀、耐磨性差及操作上的局限性，且具有良好的邊緣封閉性。用SEM觀察發(fā)現(xiàn)，復(fù)合體與洞壁間完全密合，無微縫隙存在。但Ferrari報(bào)道復(fù)合體并不能完全消除微滲漏[9]。玻璃離子和復(fù)合體，顯示出阻止齲發(fā)展的特性，并在體外模擬齲生成條件的實(shí)驗(yàn)中可影響細(xì)菌的代謝[10]。松風(fēng)玻璃離子具有優(yōu)秀的生物相容性，高的抗壓強(qiáng)度達(dá)260Mpa，高的抗彎曲強(qiáng)度，可擠壓充填，益于操作，特別適用于MI和ART。通過本實(shí)驗(yàn)表明松風(fēng)玻璃離子與洞壁密合性最好，滲漏最少，SEM檢測微隙最小，具有良好冠封閉能力。在目前常用修復(fù)材料中是最佳選擇。但仍有微滲漏問題應(yīng)在操作中嚴(yán)格消毒避免繼發(fā)細(xì)菌感染，至于材料在體液環(huán)境中的溶解性有待進(jìn)一步研究。

染色法在評估牙髓治療材料封閉性不完全滲漏時(shí)應(yīng)該被質(zhì)疑。染料的分子大小要小于細(xì)菌直徑，染料可以滲透到細(xì)菌不能到達(dá)的地方而得出錯誤結(jié)果。由于染色法研究的不完全性，且細(xì)菌和染料之間缺少相關(guān)性，因此使用細(xì)菌滲漏模型可以更好地評估牙髓治療材料的根管封閉性，并具有臨床意義。SEM是觀察牙本質(zhì)與修復(fù)材料界面的一種較好的技術(shù)，但不能動態(tài)的反映滲漏情況。SEM觀察牙本質(zhì)/粘結(jié)界面的缺點(diǎn):干燥過程可能發(fā)生人工假象，如收縮導(dǎo)致斷裂，而且只能進(jìn)行表面分析。優(yōu)點(diǎn)是分辨率較高。兩種檢測方法所得出結(jié)論基本一致，松風(fēng)玻璃離子FX-II是一種最新研制的II型加強(qiáng)型玻璃離子水門汀，其在暫時(shí)性材料封閉洞口中能夠起到良好的封閉，比其它材料更優(yōu)越。

[參考文獻(xiàn)]

[1]鄭鐵麗，黃 翠.離體牙儲存方法對牙本質(zhì)及牙本質(zhì)粘結(jié)的影響[J].國外醫(yī)學(xué)·口腔醫(yī)學(xué)分冊，2004，31(3):207-209.

[2]王翰章.中華口腔科學(xué)[M].北京:人民衛(wèi)生出版社，2001:1144.

[3]Deveaux E，Hildelbert P，Neut C，et al.Bacterial microleakage of Cavit， IRM， TERM， and Fermit: a 21-day in vitro study [J].J Endod，1999，25(10):653-659.

[4]馬躍旭，薛 淼，孟愛英，等.三種復(fù)合親水性材料的細(xì)胞毒性評價(jià)[J].口腔材料器械雜志，1999，8(4):190.

[5]李建紅，金英淑，粘接劑在固定義齒修復(fù)中的臨床比較[J].天津醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào)，2000，6(4):458-459.

[6]陳治清.口腔材料學(xué)[M]，3版.北京:人民衛(wèi)生出版社，2003:126-127.

[7]沈一吟，徐 曉.口腔材料器械雜志，2007，16(4):197-199.

[8]Davidovich E，Weiss E，F(xiàn)uks AB，et al.Surface antibacterial properties of glass ionomer cements used in atraumatic restorative treatment[J].J Am Dent Assoc，2007，138(10):1347-1352.

[9]Ferrari M，Vichi A，Mannocci F，et al.Sealing ability of two \"compomers\" applied with and without phosphoric acid treatment for Class V restorations in vivo[J].J Prosthet Dent，1998，79(2):131-135.

[10]Wiegand A，Buchalla W，Attin T.Review on fluoride-releasing restorative materials--fluoride release and uptake characteristics， antibacterial activity and influence on caries formation[J].Dent Mater，2007，23(3):343-362.

[收稿日期]2009-12-30 [修回日期]2010-02-28

編輯/何志斌