不同涂布方式對(duì)牙本質(zhì)粘結(jié)微拉伸強(qiáng)度的影響

周麗靜，梁 燕

(貴州貴陽(yáng)550002:1.貴陽(yáng)醫(yī)學(xué)院;2.貴陽(yáng)醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院口腔內(nèi)科)

牙本質(zhì)粘結(jié)一直是粘結(jié)學(xué)的研究重點(diǎn)和難點(diǎn)。近年來(lái)雖因牙本質(zhì)粘結(jié)劑的應(yīng)用大大促進(jìn)了粘結(jié)效果，但若使用不當(dāng)也將會(huì)降低粘結(jié)強(qiáng)度，影響粘結(jié)效果。本研究從粘結(jié)劑的臨床應(yīng)用角度出發(fā)，選用目前臨床常用的第七代自酸蝕牙本質(zhì)粘結(jié)系統(tǒng)，比較不同涂布方式對(duì)牙本質(zhì)粘結(jié)強(qiáng)度的影響，為臨床應(yīng)用提供參考。

1 材料和方法

1.1 主要材料和儀器

G－Bond(GC.America.INC);I－Bond(Heraeus Kulzer);Xeno V(Dentsply Caulk);Clearfil S3 Bond(Kuraray Medical INC，日本);復(fù)合樹(shù)脂(3M，美國(guó));電子萬(wàn)能材料測(cè)試機(jī)(深圳新三思量具廠CMT7104 型);光固化機(jī)(Martlite，Dentsply，美國(guó));游標(biāo)卡尺(北京測(cè)量?jī)x器廠);慢速切割機(jī)(Buehler，美國(guó))。

1.2 方法

1.2.1 離體牙選擇和粘結(jié)面制備

選擇16～40歲志愿者因正畸減數(shù)拔除的健康前磨牙80個(gè)，要求牙體完整、無(wú)缺損、無(wú)齲、無(wú)裂紋、無(wú)充填物。牙齒拔除后徹底清洗并去除表面軟組織，置1%氯胺液中4℃保存。然后用高速渦輪和金剛砂牙鉆在噴水下磨除各牙牙合面釉質(zhì)，暴露牙本質(zhì)面，體視顯微鏡下確認(rèn)無(wú)釉質(zhì)殘留后，分別用320、400、600目水磨砂紙依次打磨各1 min形成牙本質(zhì)粘結(jié)面，超聲清洗后備用。

1.2.2 微拉伸試件制備

將上述制備了牙本質(zhì)粘結(jié)面的80個(gè)前磨牙，按不同粘結(jié)劑隨機(jī)分為A、B、C、D 4個(gè)大組(n=20)，每個(gè)大組再按涂布方式隨機(jī)分為4個(gè)亞組，即 G－BondI為 AG1、AG2、AV1、AV2;I－Bond 為BG1、BG2、BV1、BV2;Clearfil S3 Bond 為:CG1、CG2、CV1、CV2;xeno 為:DG1、DG2、DV1、DV2(表1)。然后按表1分組和涂布方式，在各組牙齒的粘結(jié)面涂布相應(yīng)的粘結(jié)劑，靜置15 s，光照固化10 s，然后用復(fù)合樹(shù)脂修復(fù)4 mm厚的樹(shù)脂冠，光照固化后浸于37℃生理鹽水中24 h。最后用自凝包埋所有牙根部，流水沖洗下用慢速切割機(jī)分別從每個(gè)牙的近中遠(yuǎn)中向和頰舌向，進(jìn)行雙向切割，切割厚度均為1.0 mm，然后再?gòu)难李i部斷開(kāi)，使之形成截面為1.0 mm ×1.0 mm，長(zhǎng)度為 5.0 ～6.0 mm 的柱形樹(shù)脂－牙本質(zhì)粘結(jié)試件，并儲(chǔ)存于37℃的生理鹽水中備用。

1.2.3 微拉伸強(qiáng)度測(cè)試

每組隨機(jī)抽取10個(gè)試件，分別用游標(biāo)卡尺精確測(cè)量并計(jì)算每個(gè)試件粘結(jié)面的實(shí)際面積(mm2)后，用萬(wàn)能材料實(shí)驗(yàn)機(jī)，在傳感器量程為1～1 000 N，交叉頭速度為1 mm/min的條件下，分別測(cè)各試件拉伸斷裂時(shí)測(cè)力計(jì)顯示的峰值，并用下列公式計(jì)算樣本的微拉伸粘結(jié)強(qiáng)度(MPa):MPa=N/S(N為斷裂時(shí)的最大值;S為粘結(jié)面面積)。

表1 分組和涂布方式

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

2 結(jié)果

不同涂布方式下4種粘結(jié)劑的微拉伸粘結(jié)強(qiáng)度均為G2組＞V2組＞V1組＞G1組。其中G2最高，無(wú)論哪種粘結(jié)劑均明顯高于其他3組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05);G1最低，其與V2相比，無(wú)論哪種粘結(jié)劑均有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P＜0.05);但與V1相比，在 G－Bond和 I－Bond時(shí)無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P＞0.05);V1與V2相比，無(wú)論哪種粘結(jié)劑均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P＞0.05)(表2)。

表2 不同涂布方式下4種粘結(jié)劑對(duì)牙本質(zhì)微拉伸粘結(jié)強(qiáng)度的比較(MPas)

表2 不同涂布方式下4種粘結(jié)劑對(duì)牙本質(zhì)微拉伸粘結(jié)強(qiáng)度的比較(MPas)

字母為同一種粘結(jié)劑不同涂布方式比較，不同字母組間P＜0.05

粘結(jié)劑涂布方式輕涂1層(G1)輕涂2層(G2)重涂1層(V1)重涂2層(V2)G－Bond 10.54 ±1.00A 19.98 ±1.15B 13.96 ±0.90AC 15.88 ±1.26C I－Bond 9.60 ±2.28A 19.57 ±1.18B 13.76 ±1.42AC 16.07 ±1.08C Clearfil S3 Bond 11.02 ±0.67A 21.66 ±2.80B 15.31 ±1.41C 17.66 ±1.30C Xeno V 12.13 ±0.84A 22.43 ±1.18B 16.04 ±1.54C 18.37 ±1.72C

3 討論

隨著樹(shù)脂粘結(jié)材料的發(fā)展，粘結(jié)技術(shù)作為其重要組成部分，一直起著舉足輕重的作用。早期的粘結(jié)技術(shù)主要以釉質(zhì)粘結(jié)為主，常由于牙體缺損中窩洞提供的釉質(zhì)面積有限而造成粘結(jié)固位不夠，尤其是較大面積的牙體缺損時(shí)固位更為困難，因此目前主要著眼于牙本質(zhì)的粘結(jié)，并成為近20年來(lái)粘結(jié)技術(shù)研究的重點(diǎn)。要提高樹(shù)脂與牙體組織之間的粘結(jié)力，必須依賴于一種粘結(jié)材料，即牙本質(zhì)粘結(jié)劑(dentin bonding agents，DBA)。隨著粘結(jié)概念的更新和粘結(jié)材料改進(jìn)，牙本質(zhì)粘結(jié)系統(tǒng)共經(jīng)歷了七代的變遷，而且出現(xiàn)了多種牙本質(zhì)粘結(jié)系統(tǒng)在臨床上混用的局面，也給牙科醫(yī)師造成一定的困惑，不知該如何選擇恰當(dāng)?shù)恼辰Y(jié)系統(tǒng)來(lái)滿足臨床需要。隨著新型牙本質(zhì)粘結(jié)系統(tǒng)(dentin adhesive systems)的不斷引進(jìn)，臨床觀察已無(wú)法區(qū)分造成粘結(jié)失敗的真正原因，而實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)則能在保持其他變量恒定的前提下評(píng)價(jià)單個(gè)變量對(duì)粘結(jié)產(chǎn)生的影響［1］。目前，實(shí)驗(yàn)室中對(duì)牙本質(zhì)粘結(jié)劑粘結(jié)性能的研究主要集中在粘結(jié)強(qiáng)度、邊緣封閉效果的半定量檢測(cè)或定量檢測(cè)以及動(dòng)態(tài)疲勞強(qiáng)度檢測(cè)等方面［2］。

本研究采用的微拉伸測(cè)試方法(microtensilemethod)，是 Sane 等［3］(1994)提出的，作者認(rèn)為:當(dāng)粘結(jié)面積在1.6～1.8 m2以下時(shí)，絕大多數(shù)的粘結(jié)破壞發(fā)生在粘結(jié)層，其結(jié)果能更好的反映粘結(jié)劑的強(qiáng)度。之后，許多學(xué)者應(yīng)用這一方法對(duì)不同的粘結(jié)系統(tǒng)進(jìn)行了測(cè)試，都得出同樣的結(jié)論:該方法中所產(chǎn)生的牙本質(zhì)、復(fù)合樹(shù)脂內(nèi)聚力破壞較少，較之傳統(tǒng)方法能更準(zhǔn)確地反映所測(cè)試粘結(jié)系統(tǒng)的強(qiáng)度［4－6］。

本實(shí)驗(yàn)采用微控拉伸實(shí)驗(yàn)比較了4種粘結(jié)劑在不同涂布方式對(duì)牙本質(zhì)粘結(jié)強(qiáng)度的影響，結(jié)果顯示，無(wú)論哪種粘結(jié)劑輕涂2層時(shí)的粘結(jié)強(qiáng)度較涂布1層時(shí)顯著增強(qiáng)。可能原因是:涂布1層會(huì)出現(xiàn)氣泡、分布不均勻、難以完全滲透入脫礦的牙本質(zhì)，涂布第2層時(shí)可使兩層粘結(jié)劑疊加在一起，彌補(bǔ)不到之處;另一方面，自酸蝕粘結(jié)劑中含有水分，牙本質(zhì)表面也較濕潤(rùn)，僅涂布1層樹(shù)脂粘結(jié)單體不能充分置換出水分，影響粘結(jié)強(qiáng)度。Arisu等［7］的研究也證實(shí):使用自酸蝕粘結(jié)劑時(shí)，僅僅涂布1次的微拉伸強(qiáng)度顯著低于多次涂布。

另有文獻(xiàn)報(bào)道:牙本質(zhì)表面被涂布一層粘結(jié)劑時(shí)，SEM下可見(jiàn)牙本質(zhì)小管處于半封閉半開(kāi)放的狀態(tài)，但如涂布較多層時(shí)，會(huì)使粘結(jié)劑層變得很厚，進(jìn)入牙本質(zhì)膠原纖維網(wǎng)中的粘結(jié)劑不能使牙本質(zhì)表面形成均勻的粘結(jié)劑層，而會(huì)聚縮成不穩(wěn)定的團(tuán)狀，當(dāng)遇到外力或其他因素時(shí)，粘結(jié)劑層會(huì)發(fā)生脫落現(xiàn)象，造成牙本質(zhì)小管的重新開(kāi)放;而涂布2層時(shí)，則可形成比較均勻的粘結(jié)劑層［8］。本研究測(cè)試結(jié)果也表明涂布2層粘結(jié)劑時(shí)的粘結(jié)強(qiáng)度最大。

粘結(jié)理論［9］認(rèn)為:粘結(jié)劑厚度越薄，修復(fù)體就位越完全，粘結(jié)劑內(nèi)的缺陷也越少，粘結(jié)強(qiáng)度越高。因?yàn)闃?shù)脂類粘結(jié)材料在固化時(shí)會(huì)發(fā)生明顯的聚合收縮，聚合收縮產(chǎn)生的應(yīng)力會(huì)導(dǎo)致粘結(jié)界面的破壞，不僅會(huì)影響界面強(qiáng)度，還會(huì)使修復(fù)體邊緣出現(xiàn)微滲漏，所以粘結(jié)劑越厚，體積越大，聚合收縮對(duì)粘結(jié)效果影響越大;另外，粘結(jié)劑越厚，粘結(jié)材料內(nèi)部的缺陷越多，粘結(jié)劑的內(nèi)聚強(qiáng)度會(huì)隨之減弱。

在臨床操作中較難量化的是粘結(jié)劑涂布時(shí)施力的大小，本研究中采用自然握小毛刷，刷毛在牙本質(zhì)表面的接觸面積來(lái)表示加力的大小，刷毛尖端1/3與牙本質(zhì)表面接觸時(shí)為輕涂，當(dāng)刷毛全部與牙本質(zhì)表面接觸時(shí)為重涂。結(jié)果顯示:在粘結(jié)劑涂布2層時(shí)，輕涂較重涂好。Jacobsen等［10］在加力摩擦涂布丙酮為溶劑的粘結(jié)劑的實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn):產(chǎn)生的粘結(jié)強(qiáng)度較低，認(rèn)為是加力摩擦使丙酮揮發(fā)速度增加，流動(dòng)速度減慢，形成了HEMA果凍樣結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致粘結(jié)劑不能滲透到膠原纖維的空隙中去。而Karen等［11］最新的研究顯示:加力摩擦涂布粘結(jié)劑可獲得較高的粘結(jié)強(qiáng)度，牙本質(zhì)表面干燥時(shí)用力磨擦涂布效果好，而牙本質(zhì)濕潤(rùn)時(shí)輕輕磨擦涂布就能獲得較高的微拉伸強(qiáng)度，推測(cè)與加力磨擦涂布產(chǎn)生熱量，使粘結(jié)劑的熵(用溫度除熱能所得到的熵)增大有關(guān)。另外，影響牙本質(zhì)粘結(jié)強(qiáng)度的因素中，不能獲得高強(qiáng)度的粘結(jié)界面是一個(gè)重要的原因。濕粘結(jié)技術(shù)是目前廣泛應(yīng)用的粘結(jié)技術(shù)，本研究所用4種自酸蝕粘結(jié)劑采用的均是濕粘結(jié)技術(shù)，其基本理論就是在牙本質(zhì)濕潤(rùn)情況下，膠原纖維充分伸展，粘結(jié)劑能夠深入膠原纖維間的空隙，從而形成一定厚度的混合層，能夠明顯增加粘結(jié)強(qiáng)度［12］。故臨床推薦涂布粘結(jié)劑2層時(shí)，采用輕涂較好。

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