美塑樹脂修復體粘接正畸金屬托槽的實驗研究

白 海 胡蓓蓓 張岳喬 梁永強 梁立碩

本實驗美塑樹脂表面采用三種表面處理方法四種粘接劑粘接金屬托槽，測定樹脂表面抗剪切強度及破損程度。

資料和方法

1.材料：①自凝樹脂（上海新世紀齒科材料有限公司）；②美塑樹脂（意大利）；③京津釉質粘接劑（天津合成材料工業(yè)研究所）；④GC 樹脂加強型玻璃離子粘接劑（日本而至株式會社）；⑤3M Transbond 光固化樹脂粘接劑（美國）；⑥Ormco grengloo 粘接劑（卡瓦盛邦醫(yī)療器械公司）；⑦37%磷酸酸蝕劑（天津市合成材料工業(yè)研究所）；⑧上中切牙直絲弓托槽，底板面積為9.17mm2（杭州新亞齒科材料有限公司）

2.制作 16 個長方體（20×10×10mm）樹脂試件，四個面中央形成6×6×2mm3凹槽，氣槍沖洗吹干后在凹槽均勻涂布粘接劑并分層充填美塑樹脂光照20s/次。10 倍放大鏡檢測試件無裂紋及磨損，置蒸餾水中備用。

3.粘接托槽：①A 組75%酒精擦拭；②B 組涂布37%磷酸酸蝕20s，氣槍沖洗20s 后吹干；③C 組50目氧化鋁噴砂槍垂直樹脂面使用15s，37%磷酸酸蝕后沖洗吹干；④按說明使用四種粘結劑20g 輕力擠壓垂直粘接托槽。按照如下分組進行實驗（n＝96），見表1。

圖1 美塑樹脂試件

表1 分組情況

4.抗剪切強度檢測：①置37℃恒溫水浴箱24 小時，然后在冷熱循環(huán)儀中水浴循環(huán)1 萬次；②萬能試驗機上以0.5mm/min 剪切速度加載至托槽脫落，監(jiān)測最大值；③十倍放大鏡下觀察美塑樹脂；④掃描電鏡觀察樹脂表面形態(tài)。

5.統(tǒng)計學分析：采用兩因素方差分析分別對A、B、C 三組實驗的樣本的抗剪切強度進行統(tǒng)計學分析，應用行×列表χ2檢驗對三種處理方法和四種粘接劑的破損率進行兩兩比較。應用SPSS17.0 軟件包對數(shù)據(jù)進行處理，P＜0.05 差異具有統(tǒng)計學意義。

結 果

表2 各組粘接強度（MPa，n＝8，±s）

表2 各組粘接強度（MPa，n＝8，±s）

分組A 組B 組C 組京津5.37±0.54 6.08±0.76 7.42±0.99 GC 4.82±0.50 5.32±0.97 6.43±5.52 3M 7.31±0.65 7.73±0.81 9.97±0.60 grengloo 6.83±0.95 7.02±0.81 8.57±0.90

表3 粘接強度的方差分析表

表4 三種表面處理方法兩兩比較q 值表

表5 各粘接劑粘接強度兩兩比較q 值表

（1）組間比較抗剪切強度C 組高于A、B 組，差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.05），A、B 組差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05）

（2）組內比較抗剪切強度：3M 組、grengloo 組與京津組、GC 組差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.05），Transbond 組和grengloo 組差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05），京津組和GC 組差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05）。

表6 各組去除托槽后美塑樹脂修復體表面破損情況

（1）組間比較，C 組均高于 A、B 組，差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.05）。

（2）組內比較，Transbond 組高于京津組、GC 組、grengloo 組，差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.05）。

2.掃描電鏡顯示，未處理的樹脂表面光滑平整紋理清晰（圖1）；37%磷酸酸蝕處理后樹脂紋理遭到破壞（圖2）；噴砂加37%磷酸酸蝕處理后樹脂變?yōu)榘纪共黄降哪ド懊妫▓D3）。

圖2 未經處理的樹脂表面

圖3 蝕處理后的樹脂表面

圖4 酸蝕加噴砂處理后的樹脂表面

討 論

意大利美塑樹脂適合前牙美學[1]、后牙嵌體修復[2，3]，較普通樹脂具有對牙體組織創(chuàng)傷極小的優(yōu)點，對前牙鄰面的縫隙進行美學修復時只進行微量預備或不需預備就可牢固地粘接在牙體組織上。美塑樹脂色澤美觀，具有和天然牙非常接近的硬度和耐磨性[4]，其主要是由改性的環(huán)氧樹脂與氧化鋯和氧化硅等混合材料制成，維氏硬度高達700MPa，遠高于普通樹脂，表面釉質部分含有高折射率的納米氧化鋯，更可貴的是還具有樹脂的良好韌性，邊緣可做到僅0.2mm 厚度不會破裂。

相關文獻報道[5]樹脂修復體表面粘接托槽粘接時，對樹脂表面應用不同方法進行處理會產生不同的粘接強度。常用的處理方法有酸蝕、噴砂、打磨等[5]，表面酸蝕處理對樹脂表面的損傷較小，但其是否能增加粘接托槽的抗剪切強度尚存在爭議，目前認為酸蝕樹脂修復體表面，可以清理樹脂表面的玷污層，有效降低其表面張力，提高樹脂表面的活性自由能，有利于粘接強度的提高[6]。也有研究[7，8]表明磷酸酸蝕樹脂表面60s 后仍會殘留部分污染層，污染層會在一定程度上妨礙媒介物質如單體的滲入從而影響托槽的粘接強度。采用酸蝕和噴砂的處理方法，實驗結果表明可以明顯提高粘接強度，但去除托槽后修復體表面破損率也明顯增加。

臨床正畸托槽粘接劑按固化方式大體分化學固化（京津）、雙固化（GC）、光固化（Transbond、grengloo）三種。京津釉質粘結劑供醫(yī)生操作時間短。3M Transbond 粘接劑操作時間充分，粘接強度和破損程度較大。Ormco grengloo[9]粘接劑含有溫度敏感材料，低于口腔正常溫度時為綠色，去除托槽時修復體損傷小。GC 樹脂加強型玻璃離子粘接強度較低，可能與其成分中樹脂單體含量較少不能與樹脂表面形成充分的嵌合[9]。牙齒矯正時托槽需要承受6～8Mpa 的力[10]，本實驗中 A 組京津和 GC、B 組 GC 粘接強度均不能達臨床要求。綜上所述，37%磷酸蝕酸蝕處理后使用京津釉質粘接劑粘接，可達到有效的粘接強度，且去除托槽后修復體表面的損傷最小。