預(yù)酸蝕時(shí)間對(duì)復(fù)合樹(shù)脂充填V類(lèi)洞邊緣微滲漏的影響

惠 敏 苗德田 王欣欣 周 晗 張曉明

1 濱州醫(yī)學(xué)院口腔醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心 濱州 256603；2 濱州醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院口腔修復(fù)科；3 日照市人民醫(yī)院口腔內(nèi)科；

為了改善復(fù)合樹(shù)脂的機(jī)械及物理化學(xué)性能，研究者們對(duì)各種可能影響復(fù)合樹(shù)脂性能的因素進(jìn)行了研究，諸如：預(yù)冷、預(yù)熱、改變光照模式、預(yù)酸蝕(pre-etching)、窩洞構(gòu)象因素等。但近年來(lái)研究者對(duì)預(yù)酸蝕是否會(huì)減少?gòu)?fù)合樹(shù)脂充填后的邊緣微滲漏爭(zhēng)議較多。預(yù)酸蝕，即前處理劑涂布之前，預(yù)先使用35%～37%的磷酸選擇性的進(jìn)行牙本質(zhì)的預(yù)處理以彌補(bǔ)自酸蝕系統(tǒng)對(duì)釉質(zhì)邊緣封閉不足的問(wèn)題。大多數(shù)學(xué)者認(rèn)為預(yù)酸蝕可以減少?gòu)?fù)合樹(shù)脂的微滲漏，但是以往的預(yù)酸蝕一般酸蝕時(shí)間為15 s以上，臨床醫(yī)生操作時(shí)可能誤酸蝕正常牙本質(zhì)而對(duì)其的粘接造成不利影響，因此有人提出是否可以在保證微拉伸強(qiáng)度和邊緣封閉的前提下減少酸蝕預(yù)處理的時(shí)間從而減輕這種不利影響[1]。本實(shí)驗(yàn)通過(guò)比較在預(yù)酸蝕15 s的基礎(chǔ)上減少預(yù)酸蝕時(shí)間，觀察其對(duì)自酸蝕粘結(jié)系統(tǒng)粘結(jié)后產(chǎn)生微滲漏的影響，完善預(yù)酸蝕對(duì)自酸蝕粘結(jié)系統(tǒng)影響的評(píng)價(jià)，為臨床操作提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料 離體牙：收集2017年3月至2017年6月就診于濱州醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院口腔外科因正畸拔除的完整恒前磨牙以及第三恒磨牙共80顆。應(yīng)用超聲設(shè)備清理牙結(jié)石及刮匙刮凈根周軟組織，儲(chǔ)存于4 ℃ 0.5%的氯胺溶液中；3MFiltek Z350XT 納 米 樹(shù) 脂(3M，USA)；Kuraray SE Bond(Kuraray Noritake Dental Inc.，Japan)；科爾拋光套裝(Kavo，Germany)；LED光固化燈；賀利氏35%格魯瑪酸蝕劑(Heraeus，Germany)。

1.2 主要儀器

體式顯微鏡(OlympusCorporation，Japan)；數(shù)顯恒溫水浴鍋 (HH-420，Yi Ke Instument，China)；自動(dòng)內(nèi)圓切片機(jī)(J5060E1，Huisheng electronic machinery equipment co. LTD.，China)；電熱恒溫箱(XMTD—8222，Jing Hong Laboratory Instrument co. LTD.China)。

1.3 實(shí)驗(yàn)方法

1.3.1 牙體預(yù)備 在離體牙制作長(zhǎng)、寬標(biāo)記和車(chē)針上制作深度標(biāo)記(長(zhǎng)和寬分別為5 mm和3 mm，深度為2 mm)，與頰舌側(cè)分別制備標(biāo)準(zhǔn)V類(lèi)洞，線(xiàn)角圓鈍，底平壁直，不制備洞緣斜面，窩洞底壁邊緣全部位于釉牙骨質(zhì)界齦方1 mm。

1.3.2 實(shí)驗(yàn)分組 所有分組均使用3M Z350 XT樹(shù)脂，根據(jù)預(yù)酸蝕處理的時(shí)間不同以及是否應(yīng)用預(yù)酸蝕分為以下四組：A組：可樂(lè)麗菲露TM SE BOND+3M Z350；B組：37%磷酸預(yù)處理3 s+可樂(lè)麗菲露TM SE BOND+3M Z350；C組：37%磷酸預(yù)處理10 s+可樂(lè)麗菲露TM SE BOND+3M Z350；D組：37%磷酸預(yù)處理15 s+可樂(lè)麗菲露TM SE BOND+3M Z350。

1.3.3 缺損修復(fù)的修復(fù)標(biāo)準(zhǔn) A組操作要點(diǎn)：窩洞預(yù)備完成后，涂藥棒蘸取并充分涂抹粘合預(yù)處理劑后，放置20 s后重復(fù)上述操作一次。用弱-中等程度氣流干燥預(yù)處理劑，涂抹粘合劑(粘結(jié)劑及預(yù)處理劑處理范圍為窩洞外緣0.5 mm)，氣槍輕吹使粘合劑均勻分布，光固化燈距牙面2 mm光照20 s，分層充填復(fù)合樹(shù)脂；充分拋光；

B組操作要點(diǎn)：首先用37%磷酸預(yù)處理：處理全部釉質(zhì)及牙體表面釉質(zhì)邊緣0.5 mm范圍，處理時(shí)間以磷酸涂抹完畢起，酸蝕3 s后流水沖洗30 s，三用槍輕吹徹底干燥。涂藥棒蘸少量粘合預(yù)處理劑充分涂擦于窩洞表面后，放置20 s，重復(fù)上述操作1次。用弱-中等程度氣流干燥預(yù)處理劑，涂抹粘合劑(粘結(jié)劑及預(yù)處理劑處理范圍為窩洞外緣0.5 mm)，三用槍輕吹使粘合劑均勻分布，光敏燈距窩洞表面2 mm光照20 s；分層充填復(fù)合樹(shù)脂；充分拋光。C組操作要點(diǎn)：首先用37%磷酸預(yù)處理：處理全部釉質(zhì)及牙體表面釉質(zhì)邊緣0.5 mm范圍，處理時(shí)間以磷酸涂抹完畢起，酸蝕10 s后流水沖洗30 s，三用槍輕吹徹底干燥。涂藥棒蘸少量粘合預(yù)處理劑充分涂擦于窩洞表面后，放置20 s，重復(fù)上述操作1次。用弱-中等程度氣流干燥預(yù)處理劑，涂抹粘合劑(粘結(jié)劑及預(yù)處理劑處理范圍為窩洞外緣0.5 mm)，三用槍輕吹使粘合劑均勻分布，光敏燈距窩洞表面2 mm光照20 s；分層充填復(fù)合樹(shù)脂；充分拋光。D組操作要點(diǎn)：首先用37%磷酸預(yù)處理：處理全部釉質(zhì)及牙體表面釉質(zhì)邊緣0.5 mm范圍，處理時(shí)間以磷酸涂抹完畢起，酸蝕15 s后流水沖洗30 s，三用槍輕吹徹底干燥。涂藥棒蘸少量粘合預(yù)處理劑充分涂擦于窩洞表面后，放置20 s，重復(fù)上述操作1次。用弱-中等程度氣流干燥預(yù)處理劑，涂抹粘合劑(粘結(jié)劑及預(yù)處理劑處理范圍為窩洞外緣0.5 mm)，三用槍輕吹使粘合劑均勻分布，光敏燈距窩洞表面2 mm光照20 s；分層充填復(fù)合樹(shù)脂；充分拋光。

1.3.4 溫度循環(huán) 將充填完成的離體牙在冷水和熱水中完成1 000次循環(huán)(每次都將離體牙置于5±5℃冰水和60±5℃熱水中各放置30 s)以模擬牙齒在口腔內(nèi)的變化。

1.3.5 染色及微滲漏評(píng)價(jià) 第一步：使用粘蠟封閉離體牙的根尖部以防止染色劑從根管滲入髓腔影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果；第二步：窩洞四周1 mm為界，外圍涂?jī)蓪又讣子停幐?；第三步：將四組標(biāo)本分別浸沒(méi)于0.5%苯酚品紅溶液中24 h；第四步：流水沖洗下使用小毛刷策劃地洗去牙體表面染色材料，刀片剝離表面指甲油，檢查充填體在位情況；第五步：使用自凝塑料將牙齒充填面朝上包埋于長(zhǎng)方形木塊中，待自凝塑料徹底凝固后，使用內(nèi)圓切片機(jī)沿失狀方向切成0.9 mm厚度的薄片，從單個(gè)牙齒中挑選染色最深的1片作為標(biāo)本，體視顯微鏡放大12倍進(jìn)行觀察，觀察染料滲透深度與齦壁寬度的關(guān)系(圖1)。

1.3.6 以0-4級(jí)評(píng)價(jià)染料滲透情況(圖2)：

0級(jí)：無(wú)染料滲透；1 級(jí)：染料滲透不超過(guò)齦壁寬度的三分之一；2 級(jí)：染料滲透超過(guò)齦壁寬度的三分之一，不超過(guò)齦壁寬度的三分之二；3 級(jí)：染料滲透超過(guò)齦壁寬度的三分之二，甚至達(dá)到軸壁；4 級(jí)：染料滲透沿軸壁延伸。

圖1 切片方式示意圖 圖2 染料滲透評(píng)價(jià)示意圖

1.3.7 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 使用SPSS 24.0軟件包對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，組間微滲漏使用Mann-Whitney U檢驗(yàn)，檢驗(yàn)水準(zhǔn)a=0.05，以P≤0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

表1 不同酸蝕預(yù)處理時(shí)間的微滲漏值

2 結(jié)果

2.1 A組與B、C、D組微滲漏值比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，體式顯微鏡×12典型圖像見(jiàn)圖3。

2.2 B、C、D三組之間微滲漏值兩兩比較，差異沒(méi)有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。(表1、2)

表2 不同酸蝕預(yù)處理時(shí)間的組間微滲漏比較

注：*P<0.05。

A 常溫組 B 預(yù)酸蝕3 s組 C 預(yù)酸蝕10 s組 D 預(yù)酸蝕15 s組

3 討論

多年來(lái)，磷酸酸蝕早已經(jīng)成為正常牙釉質(zhì)(NE)粘結(jié)的標(biāo)準(zhǔn)程序，旨在應(yīng)用粘結(jié)劑和封閉劑之前改善釉質(zhì)表面特性并且增加粘結(jié)面積。粘結(jié)性樹(shù)脂單體進(jìn)入多孔區(qū)使釉質(zhì)形成樹(shù)脂突，從而在酸蝕過(guò)的釉質(zhì)表面建立微機(jī)械鎖合[2-3]。釉質(zhì)的磷酸處理不僅增加釉質(zhì)的表面能和粘結(jié)面積，而且增加了粘附表面的濕潤(rùn)性[4]?？v然全酸蝕粘結(jié)系統(tǒng)具有良好的釉質(zhì)邊緣封閉，但部分原因限制了其使用的廣泛性，主要原因有：(1)磷酸雖然是弱酸，但若磷酸酸蝕時(shí)間過(guò)長(zhǎng)會(huì)導(dǎo)致正常牙本質(zhì)(ND)膠原纖維的變性，或沖洗不當(dāng)將磷酸沖入牙本質(zhì)小管而引起充填后的敏感；(2)全酸蝕粘結(jié)系統(tǒng)在處理ND比較復(fù)雜。全酸蝕粘結(jié)系統(tǒng)的特征在于初始磷酸處理的步驟，接著使用流動(dòng)的水流沖洗，以除去玷污層[5]。然而，能否精確控制牙本質(zhì)表面的水分情況是十分困難的，于是有人提出全酸蝕的牙本質(zhì)“濕粘接”理論，但是到底牙本質(zhì)的濕潤(rùn)程度如何沒(méi)有一定的標(biāo)準(zhǔn)，過(guò)干燥或潮濕的牙本質(zhì)表面可能會(huì)導(dǎo)致粘結(jié)強(qiáng)度的降低甚至粘結(jié)失敗[6]。牙本質(zhì)的“濕粘接”技術(shù)對(duì)于新手來(lái)說(shuō)是一個(gè)挑戰(zhàn)[7]。(3)雖然近年來(lái)隨著橡皮障技術(shù)的應(yīng)用，基本可以隔絕唾液的污染，但是由于椅旁操作時(shí)間長(zhǎng)，操作步驟繁雜，稍有失誤即會(huì)對(duì)充填的結(jié)果造成不利的影響。自酸蝕粘結(jié)系統(tǒng)通過(guò)減少粘接步驟和消除對(duì)蝕刻和啟動(dòng)的需要來(lái)簡(jiǎn)化成鍵過(guò)程，從而降低了污染的風(fēng)險(xiǎn)，減少了粘結(jié)時(shí)間。但是近年來(lái)有部分研究表明，一瓶一步法的自酸蝕粘結(jié)系統(tǒng)對(duì)牙釉質(zhì)的粘結(jié)強(qiáng)度以及對(duì)牙釉質(zhì)的邊緣封閉遠(yuǎn)小于酸蝕-沖洗系統(tǒng)[4]。因此，有人提出，針對(duì)此問(wèn)題自酸蝕粘結(jié)系統(tǒng)可以使用磷酸預(yù)處理來(lái)增強(qiáng)NE與復(fù)合樹(shù)脂之間的粘結(jié)。即所謂的“預(yù)酸蝕”理論。

本實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果中預(yù)酸蝕(B、C、D)組的微滲漏都小于非預(yù)酸蝕(A)組，且差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。即說(shuō)明在不考慮磷酸預(yù)處理作用時(shí)間的前提下，預(yù)酸蝕可以減少微滲漏。Taklamakan等人的研究結(jié)果同樣可以證明此問(wèn)題，其實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：應(yīng)用掃描電子顯微鏡(scanning electron microscope,SEM)觀察牙釉質(zhì)表面形態(tài)表明，應(yīng)用自酸蝕底漆處理不會(huì)在NE表面產(chǎn)生與磷酸預(yù)處理相似的粘結(jié)劑滲入深度[8]。多年來(lái)，磷酸處理以基本成為改變釉質(zhì)結(jié)構(gòu)的標(biāo)準(zhǔn)程序。粘結(jié)劑的樹(shù)脂單體滲入多孔區(qū)形成樹(shù)脂突，從而形成微機(jī)械嵌合。并且，牙釉質(zhì)的磷酸預(yù)處理可以增加其粘結(jié)面積和NE表面的濕潤(rùn)性。正如Mutsuhito等人研究結(jié)果表明，與應(yīng)用細(xì)砂紙磨砂處理相比，用磷酸處理的NE可以提高其表面自由能約30%[9]。雖然傳統(tǒng)認(rèn)為磷酸處理的牙本質(zhì)若過(guò)分干燥將會(huì)導(dǎo)致牙本質(zhì)表面的膠原纖維塌陷，并且會(huì)抑制樹(shù)脂單體滲入到脫鈣牙本質(zhì)的整個(gè)區(qū)域。但另外有研究結(jié)果表明：無(wú)論是單步法還是兩步法的自酸蝕粘結(jié)系統(tǒng)，其中含有的親水的HEMA和水分，都有助于膨脹塌陷的膠原纖維并增強(qiáng)粘合劑單體向脫礦牙本質(zhì)滲透[10]。

據(jù)報(bào)道，自酸蝕粘結(jié)系統(tǒng)中酸性官能團(tuán)單體與牙釉質(zhì)表面的羥基磷灰石的化學(xué)相互作用小于牙本質(zhì)，因?yàn)橛再|(zhì)羥基磷灰石晶體結(jié)構(gòu)干擾他與酸性官能單體的化學(xué)結(jié)合牙釉質(zhì)內(nèi)的羥基磷灰石晶體比牙本質(zhì)內(nèi)的羥基磷灰石晶體小得多，并且與牙本質(zhì)內(nèi)的羥基磷灰石晶體的縱橫交錯(cuò)相比，更加規(guī)則和平行[11]。磷酸預(yù)酸蝕蝕刻牙釉質(zhì)內(nèi)的羥基磷灰石晶體，并在他們表面形成多孔和蜂窩狀結(jié)構(gòu)[12]。Taklamakan的研究結(jié)果表明，預(yù)酸蝕的處理可以使酸性官能單體與牙釉質(zhì)羥基磷灰石之間的化學(xué)鍵合創(chuàng)建更具反應(yīng)性的表面[13]。因此，其預(yù)酸蝕后的酸性官能單體可能是以化學(xué)方式與牙釉質(zhì)結(jié)合。另外，有研究結(jié)果表明，雖然掃面電子顯微鏡圖像中顯示酸蝕10 s和15 s的釉質(zhì)表面顯示出比酸蝕3 s和5 s的釉質(zhì)表面更深的蝕刻圖案，但是在充填完成后的樹(shù)脂切片中，磷酸預(yù)酸蝕3 s或者更長(zhǎng)時(shí)間未表現(xiàn)出明顯的粘結(jié)界面的差異[14]。

全酸蝕系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是基于NE和ND同時(shí)酸蝕，他們的粘結(jié)單體被設(shè)計(jì)成更佳容易而且滲入脫礦組織深度更深。特別是甲基丙烯酸乙酯(HEMA)和揮發(fā)性溶劑作為促進(jìn)樹(shù)脂單體滲入脫礦牙本質(zhì)的成分是眾所周知的。但是，以前的全酸蝕粘結(jié)系統(tǒng)的研究表明，當(dāng)酸蝕時(shí)間從15 s延長(zhǎng)到2～3 min，牙本質(zhì)的粘結(jié)強(qiáng)度明顯下降[14]。Mutsuhito等人研究了不同磷酸預(yù)處理時(shí)間對(duì)牙本質(zhì)抗疲勞強(qiáng)度的影響，其實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)：短時(shí)間的磷酸預(yù)酸蝕增強(qiáng)了通用粘結(jié)劑的牙本質(zhì)粘結(jié)性能[15]。

為了保證NE有效粘接的同時(shí)減少預(yù)酸蝕時(shí)間過(guò)長(zhǎng)對(duì)牙本質(zhì)的粘接的不利影響，本實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)了逐漸增加的時(shí)間梯度，即3、10、15 s。本實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果表明：本實(shí)驗(yàn)中的三個(gè)磷酸預(yù)處理的時(shí)間梯度，即3、10、15 s，研究預(yù)酸蝕是否會(huì)對(duì)復(fù)合樹(shù)脂邊緣微滲漏產(chǎn)生影響，以及隨著增加牙本質(zhì)的酸蝕時(shí)間，微滲漏的結(jié)果是否會(huì)發(fā)生改變。而研究結(jié)果表示B、C、D三組的微滲漏明顯小于A組(差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義)，但是B、C、D三組之間微滲漏未差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。與Sanabe等人[14]的研究結(jié)果不同，原因有可能是15 s的酸蝕增加了釉質(zhì)的蝕刻從而部分增強(qiáng)的NE的邊緣封閉，而經(jīng)過(guò)冷熱水循環(huán)又縮小了這種微滲漏的差異，因而導(dǎo)致三個(gè)實(shí)驗(yàn)組微滲漏差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。綜上所述，減少酸蝕處理時(shí)間未見(jiàn)明顯的微滲漏增加，同時(shí)可以減少酸蝕劑對(duì)牙本質(zhì)粘接以及耐久性的影響，建議使用。