[摘要]目的:比較3種不同固位結(jié)構(gòu)的玻璃纖維樁修復(fù)下頜第一前磨牙后,在受到牙齒抗力時(shí)對(duì)其粘結(jié)劑層的影響。方法:選擇3個(gè)月內(nèi)因正畸需要而拔除的下頜第一前磨牙36顆,隨機(jī)分成A、B、C三組,牙體預(yù)備后分別用3種纖維樁(A組:平滑外形玻璃纖維樁;B組:鋸齒固位玻璃纖維樁;C組:鋸齒加圓頭固位玻璃纖維樁)及后牙樹脂完成樁核修復(fù),固定于萬能材料測(cè)試機(jī)上加載直至標(biāo)本發(fā)生折裂,記錄標(biāo)本開始松動(dòng)(牙本質(zhì)粘結(jié)面裂開)的瞬間力值及實(shí)驗(yàn)牙的折裂類型。實(shí)驗(yàn)采用SPSS16.0軟件包對(duì)結(jié)果做單因素方差分析。結(jié)果:破壞性力學(xué)試驗(yàn)的測(cè)試結(jié)果:A組(469.62±29.68)N、B組(286.25±28.11)N、C組(468.17±48.34)N。對(duì)各組樣本的破壞性實(shí)驗(yàn)力值進(jìn)行單因素方差分析表明:A組>B組:C組>B組(P<0.01)、A組與C組的差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。結(jié)論:鋸齒固位結(jié)構(gòu)在荷載力下會(huì)對(duì)粘結(jié)劑層造成破壞,圓頭固位結(jié)構(gòu)能夠分散應(yīng)力,有利于樁核的固位和穩(wěn)定。
[關(guān)鍵詞]玻璃纖維樁;粘結(jié)劑層;固位結(jié)構(gòu)
[中圖分類號(hào)]R783 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A [文章編號(hào)]1008-6455(2013)01-0157-03
Influence of different surface retaining structure of fiber post on bonding layer
JIA Xu-bei,XE Wei-li,XIE Qi,ZHOU Da-bo
(Department of prosthodontics,college of Stomatology,Harbin Medical University,Harbin 150001,Heilongjiang,China)
Abstract: Objective To compare the effects of the different retaining structure on the bonding layer of endodontically treated mandibular first premolars restored with glass fiber posts. Methods A total of 36 endodontically treated mandibular first premolars were divided into three groups randomly, prepared and then fixed with different forms of glass fiber post. For fracture testing,we placed each specimen on a universal testing machine and then loaded on them,respectively,until they fractured.For each specimen,we recorded the load under which the interface between dentin and its adhesive began to crack and the fracture type of teeth.All data were analyzed by ANOVA with the use of SPSS 16.0 software package. Results The fracture values of three groups were as follows:Group A(469.62±29.68N);Group B(286.25±28.11N);Group C(468.17±55.07N).The fracture resistance of the three group are:A>B;C>B.Difference was not statistically significant between group A and group C. Conclusion Serrate retaining structure under the loading force damage to bonding layer,while bulletheaded retaining structure may disperse stress effectively and furthermore be helpful to retention and stability of post and core.The fracture types of all 3 fiber posts are good to repreparate.
Key words:glass fiber post;bonding layer;retaining structure
纖維樁作為一種與牙本質(zhì)彈性模量接近的新型樁,具有很好的生物相容性、前牙修復(fù)的美觀優(yōu)越性[1]。修復(fù)到殘根后,與牙齒一同受到外力時(shí)先于牙根折斷,從而保護(hù)牙根,是一種可修復(fù)性折裂。目前,有關(guān)纖維樁核修復(fù)失敗原因的研究,主要是針對(duì)樁的強(qiáng)度以及粘結(jié)劑的性能。本實(shí)驗(yàn)則從樁的表面固位結(jié)構(gòu)考慮,樁表面設(shè)計(jì)的固位結(jié)構(gòu)對(duì)粘結(jié)劑有可能產(chǎn)生不利影響,造成粘結(jié)劑的松動(dòng)脫落,進(jìn)而導(dǎo)致樁核修復(fù)失敗[2]。
1 材料和方法
1.1 實(shí)驗(yàn)對(duì)象:選擇近3個(gè)月內(nèi)因正畸需要而拔除的下頜第一前磨牙36顆,要求牙根較直且牙根形狀相似,牙根長度在12~14mm,冠根比一致。36顆離體牙隨機(jī)分為3組,每組12顆。A組:平滑外形玻璃纖維樁-復(fù)合樹脂核;B組:鋸齒固位玻璃纖維樁-復(fù)合樹脂核;C組:鋸齒加圓頭固位玻璃纖維樁-復(fù)合樹脂核。纖維樁均采用1.5mm直徑的玻璃纖維樁。
1.2 實(shí)驗(yàn)方法
1.2.1 離體牙預(yù)備:金剛砂車針沿釉牙骨質(zhì)界上2.0mm處水平去除離體牙冠方的牙體組織,常規(guī)進(jìn)行根管治療,均采用標(biāo)準(zhǔn)法根備至40號(hào),牙膠尖充填,根充完善后置于37℃恒溫水浴箱中備用。通用1.5mm擴(kuò)孔鉆針樁道預(yù)備至統(tǒng)一尺寸,最終直徑為1.5mm,長度為9mm,以保留根尖至少4mm的根充物。
1.2.2 纖維樁的粘固:根管內(nèi)壁均勻涂預(yù)處理劑,自酸蝕粘結(jié)劑調(diào)勻后涂布到根管內(nèi)壁,吸去多余部份輕吹至薄膜狀,然后將paracore樹脂水門汀注入根管內(nèi)至溢出少許,即將纖維樁輕壓就位于根管中央位置,光照15s。將樹脂水門汀材料注入到預(yù)成聚酯冠內(nèi)并堆筑于樁釘和根面上壓緊成型,光照40s。使核的高度為4.0mm,樹脂凝固后使用金剛砂車針修整核的各軸面,要求樹脂核各線角光滑圓鈍,頸部邊緣清晰連續(xù)一致,向聚合度為6°。
1.2.3包埋:采用浸蠟法模擬符合實(shí)驗(yàn)牙牙根形態(tài)、厚度均勻的牙周膜蠟型。通過調(diào)整蠟溫度及取出次數(shù)控制牙周膜厚度(0.2~0.3mm),將植入樁的樣本置于統(tǒng)一制作模具內(nèi),調(diào)和自凝塑料,將樣本包埋至釉牙骨質(zhì)界處,待自凝塑料徹底凝固后,拔出牙根,剔除其表面的紅蠟,同時(shí)在模具內(nèi)注入硅橡膠來模擬牙周膜,再次放入標(biāo)本直至硅橡膠完全凝固,置于生理鹽水中,以備測(cè)試。
1.2.4抗折力測(cè)試:用自凝塑料自制固定標(biāo)本的底座置于電子萬能材料機(jī)上,測(cè)試機(jī)工作頭與牙體長軸呈135°,加載部位為頰尖舌斜面,以lmm/min的速度持續(xù)加載直至試樣折裂,記錄牙本質(zhì)粘結(jié)面裂開時(shí)的瞬間力值[3-4]。
1.2.5統(tǒng)計(jì)學(xué)方法:所有數(shù)據(jù)采用SPSS16.0統(tǒng)計(jì)軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)呈正態(tài)分布并且方差齊,故對(duì)3組樣本的破壞性實(shí)驗(yàn)力值進(jìn)行單因素方差分析,P<0.05差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,P<0.01為有顯著差異。
2 結(jié)果
2.1 各組樣本在粘結(jié)劑層松動(dòng)時(shí)所測(cè)力值的結(jié)果為A組(469.62±29.68)N、B組(286.25±28.11)N、C組(468.17±48.34)N、單因素方差分析表明,3組樣本之間的差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(F=99.90,P<0.01)。再采用最小顯著差法即LSD法檢驗(yàn),各組樣本均數(shù)之間的兩兩比較結(jié)果顯示,A組>B組,C組>B組,A組與C組的差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。
2.2荷載-位移曲線:讀取加載數(shù)據(jù),在Excel文檔中繪制加載力和位移兩組參數(shù)組成的散點(diǎn)圖,并從3組中各選一個(gè)具有代表性的圖作為結(jié)果(如圖1)。
3 討論
粘結(jié)劑在樁核修復(fù)中不僅有粘結(jié)固定的功能,而且對(duì)應(yīng)力的傳導(dǎo)和分布也有重要作用。加載力通過粘結(jié)劑層從纖維樁傳導(dǎo)至牙本質(zhì),粘結(jié)劑可緩沖部分應(yīng)力。同時(shí),樹脂粘結(jié)劑層亦增加了纖維樁與牙本質(zhì)壁之間的適應(yīng)性,使外力均勻地傳遞到牙本質(zhì)壁,有效減免了應(yīng)力集中而可能導(dǎo)致的牙根折裂[5]。而另一方面,在纖維樁的受力過程中,由于粘結(jié)劑層受到擠壓,隨著作用力值的增大,粘結(jié)劑層松動(dòng)碎裂,導(dǎo)致樁的脫落,進(jìn)而使樁核修復(fù)失敗,并且由于粘結(jié)劑層的松動(dòng)導(dǎo)致樁與根管粘結(jié)不密合。Goodaere CJ等研究發(fā)現(xiàn),粘結(jié)劑層的松動(dòng)可能改變樁的應(yīng)力分布,形成應(yīng)力集中,對(duì)牙根造成根折的危險(xiǎn)[6]。粘結(jié)劑層的穩(wěn)定直接影響著纖維樁修復(fù)的成敗,本實(shí)驗(yàn)以此為立題依據(jù),當(dāng)粘結(jié)劑層受到擠壓時(shí),樁核表面的固位結(jié)構(gòu)是否對(duì)它產(chǎn)生影響進(jìn)而加速粘結(jié)劑層松動(dòng)碎裂。結(jié)果表明,纖維樁表面的固位結(jié)構(gòu)使粘結(jié)劑層受到擠壓時(shí)容易松動(dòng)碎裂。
荷載曲線分析:在A、B、C3組荷載位移曲線圖中,有兩個(gè)轉(zhuǎn)折點(diǎn),第1個(gè)轉(zhuǎn)折點(diǎn)X為纖維樁核修復(fù)體在加載力作用下和牙本質(zhì)粘結(jié)面裂開,緩沖壓力即粘結(jié)劑層開始松動(dòng)的標(biāo)志點(diǎn);第2個(gè)轉(zhuǎn)折點(diǎn)Y代表抗折力峰值點(diǎn),纖維樁核修復(fù)體在外力作用下碎裂。從X點(diǎn)到Y(jié)點(diǎn)的過程為纖維樁核與牙本質(zhì)粘結(jié)面裂開后,樁核修復(fù)體仍然能夠承受一定的荷載而不破壞,加載力逐漸增加至纖維樁核碎裂或有牙根頸部的折裂時(shí),荷載曲線迅速回落[7]。B組中螺紋固位結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)加大了樁核與粘結(jié)劑層的接觸面積,起到了良好的微機(jī)械固位作用,但易在粘結(jié)劑層產(chǎn)生應(yīng)力集中,導(dǎo)致粘結(jié)劑層在較小作用力下松動(dòng)碎裂,進(jìn)而樁核松動(dòng)脫落。A組平滑表面對(duì)粘結(jié)劑層的界面產(chǎn)生作用力壓迫時(shí),應(yīng)力分布均勻無集中,不易被破壞,粘結(jié)劑層不易松動(dòng),粘結(jié)系統(tǒng)更穩(wěn)定。雖然沒有太多的鋸齒固位,但樹脂粘結(jié)劑的粘結(jié)原理是通過滲透到酸蝕面間隙的樹脂突以及在牙本質(zhì)表面形成混合層達(dá)到顯微機(jī)械固位的,而非單純的依靠機(jī)械固位結(jié)構(gòu)[8]。C組中鋸齒加圓頭固位結(jié)構(gòu)的樁,樁核受力時(shí),圓頭設(shè)計(jì)有可能降低了該材料內(nèi)部的應(yīng)力;而在非圓頭設(shè)計(jì)的其它樁頭部,每個(gè)銳角的部份都出現(xiàn)了應(yīng)力集中點(diǎn),從而導(dǎo)致核材料內(nèi)部產(chǎn)生微裂。本實(shí)驗(yàn)A組與C組中樁根部均有鋸齒結(jié)構(gòu),C組還添加了樁頭部的圓頭固位結(jié)構(gòu)。結(jié)果表明,C組對(duì)粘結(jié)劑層的破壞力量顯著低于B組,說明圓頭設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)在承受荷載力時(shí)減少了應(yīng)力集中點(diǎn),使應(yīng)力分布更均勻,與生產(chǎn)廠商SAS.ingenleurbüro AG公司研究一致。
本實(shí)驗(yàn)結(jié)果中纖維樁表面的鋸齒固位結(jié)構(gòu)對(duì)粘結(jié)劑層會(huì)產(chǎn)生應(yīng)力集中,導(dǎo)致粘結(jié)劑層的松動(dòng)脫落,纖維樁核修復(fù)失敗。圓頭固位結(jié)構(gòu)使樁受到的應(yīng)力得到分散,降低了粘結(jié)劑層松動(dòng)的幾率,有利于樁核修復(fù)。
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