不同表面處理對(duì)牙頸部非齲性硬化性病損粘接性能的影響

余丹華 賈玲玲 李繼遙

口腔疾病研究國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 國(guó)家口腔疾病臨床醫(yī)學(xué)研究中心四川大學(xué)華西口腔醫(yī)院牙體牙髓病科，成都 610041

牙頸部非齲性硬化性病損（noncarious cervical sclerotic lesions，NCSL）是指含有非齲性硬化性牙本質(zhì)（noncarious sclerotic dentine，NCSD）的牙頸部病損，大多數(shù)呈楔狀或碟形[1]，表面光亮，質(zhì)硬，呈淡黃色或深棕色，好發(fā)于尖牙及前磨牙[2-3]。是異常咬合、刷牙方式不當(dāng)和（或）酸蝕等原因引起的機(jī)體自身的防御性修復(fù)反應(yīng)。治療方法主要采用復(fù)合樹(shù)脂直接粘接修復(fù)術(shù)。由于NCSL表面有NCSD等特殊復(fù)合結(jié)構(gòu)，釉質(zhì)粘接界面少或缺失，其與復(fù)合樹(shù)脂的粘接強(qiáng)度較正常牙本質(zhì)低24%～26%[4]。為提高NCSL的粘接性能，有學(xué)者建議對(duì)NCSL粘接界面，即NCSD和釉質(zhì)界面進(jìn)行預(yù)處理，如機(jī)械粗化[5]、乙二胺四乙酸（ethylenediamine tetraacetic acid，EDTA）處理[6-7]、選擇性釉質(zhì)酸蝕[8]等，本文就NCSL的表面處理方法及其對(duì)粘接性能的影響作一綜述。

1 NCSD的組織病理特征及其對(duì)粘接的影響

NCSL最早于1894年被Zsigmondy描述為一種角型缺損，1907年Miller將其形容為：“在釉牙骨質(zhì)界處發(fā)生的一種緩慢進(jìn)行的牙體硬組織缺損”[4]。后續(xù)研究[9]表明，牙頸部硬組織缺損主要是該區(qū)域受到不規(guī)則咬合應(yīng)力所致，引起釉質(zhì)及其下方的牙本質(zhì)破壞。為阻止外界刺激繼續(xù)傳入牙髓，牙頸部會(huì)形成NCSD，牙本質(zhì)小管內(nèi)有磷灰石結(jié)晶沉積，形成晶體柱封閉牙本質(zhì)小管，保護(hù)牙髓[10]；同時(shí)NCSD表面有一厚15 μm的高度礦化層，內(nèi)含礦化的細(xì)菌群落以及細(xì)菌群落之間的片狀礦物質(zhì)沉積，高度礦化層表面還有未礦化的絲狀細(xì)菌層，即NCSD小管內(nèi)礦化結(jié)晶柱、高度礦化層及絲狀細(xì)菌層，構(gòu)成了獨(dú)特的復(fù)合多層粘接界面[11]。

臨床上治療此類(lèi)患牙時(shí)，金鋼砂車(chē)針及酸蝕處理牙面后進(jìn)行復(fù)合樹(shù)脂充填修復(fù)是常規(guī)方法。超微學(xué)觀(guān)察發(fā)現(xiàn)，在NCSD表面，耐酸蝕的硬化結(jié)晶柱突出于牙本質(zhì)小管，酸蝕的牙本質(zhì)表面缺乏疏松多孔的膠原纖維網(wǎng)，導(dǎo)致形成的混合層較薄、不明顯，樹(shù)脂突短小甚至無(wú)樹(shù)脂突[12]。因此，為促進(jìn)混合層形成，增強(qiáng)樹(shù)脂-牙本質(zhì)粘接界面的穩(wěn)定性，提高NCSL的粘接性能，學(xué)者們提出了一些針對(duì)NCSD和釉質(zhì)界面的預(yù)處理方法。

2 NCSL表面的不同預(yù)處理方法

2.1 對(duì)NCSD表面的處理

2.1.1 機(jī)械粗化 早期研究[13]表明粘接前用金剛砂車(chē)針粗化牙本質(zhì)表面，可去除NCSD高度礦化表層，促進(jìn)混合層形成，從而促進(jìn)樹(shù)脂-牙本質(zhì)的機(jī)械嵌合作用，提高NCSD的粘接強(qiáng)度。近期臨床研究[5,14]顯示在NCSD表面用金剛砂車(chē)針粗化能提高NCSL充填樹(shù)脂的存留率，但高質(zhì)量的臨床隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)很有限，臨床證據(jù)不足。Tay等[4]認(rèn)為機(jī)械粗化雖可以部分去除高度礦化層，但其下方仍可以殘留部分礦化細(xì)菌層以及牙本質(zhì)小管內(nèi)的礦化結(jié)晶，阻礙粘接樹(shù)脂滲透進(jìn)入牙本質(zhì)小管，影響混合層形成。Luque-Martinez等[15]不建議進(jìn)行機(jī)械粗化，因該方法可能在病損表面形成頑固的抗酸性玷污層，進(jìn)而增加粘接劑擴(kuò)散屏障，不利于粘接。Loguercio等[3]對(duì)48名患者、192個(gè)NCSL進(jìn)行復(fù)合樹(shù)脂直接粘接修復(fù)的隨機(jī)對(duì)照臨床試驗(yàn)，分別使用自酸蝕粘接系統(tǒng)（self-etch adhesive system，SE）和酸蝕-沖洗粘接系統(tǒng)（etchand-rinse adhesive system，ER），結(jié)果顯示18個(gè)月后SE-無(wú)粗化組、SE-粗化組、ER-無(wú)粗化組及ER-粗化組樹(shù)脂存留率均大于90%，各組間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。即不管使用SE還是ER，NCSL粘接性能均不受牙本質(zhì)粗化的影響?？赡苡捎谠囼?yàn)中用的粘接劑含10-甲基丙烯酰氧癸二氫磷酸酯（methacryloyloxydecyl dihydrogen phosphate，MDP），增加了粘接劑對(duì)NCSD界面的化學(xué)粘接[16-17]，補(bǔ)償了NCSD混合層機(jī)械嵌合的不足。

究竟機(jī)械粗化NCSD能否提高NCSL樹(shù)脂修復(fù)的粘接強(qiáng)度目前尚無(wú)定論。早期大部分臨床研究結(jié)果支持該做法，但近年來(lái)隨著粘接劑的不斷發(fā)展，越來(lái)越多含有MDP功能單體的粘接劑進(jìn)入臨床，機(jī)械粗化對(duì)NCSL粘接性能的影響可能會(huì)越來(lái)越小。

2.1.2 酸蝕強(qiáng)度及酸蝕時(shí)間 有學(xué)者提出臨床上常用的SE的酸蝕強(qiáng)度較弱，常不能有效去除高度礦化層和NCSD小管內(nèi)礦化結(jié)晶，因此在使用SE前，增加磷酸酸蝕步驟，即預(yù)酸蝕，可提高NCSD粘接強(qiáng)度。體外實(shí)驗(yàn)應(yīng)用35%磷酸預(yù)酸蝕NCSD 15 s后再使用SE，發(fā)現(xiàn)磷酸預(yù)酸蝕并不能使實(shí)驗(yàn)中3種SE的粘接強(qiáng)度都提高[18]。過(guò)去普遍認(rèn)為ER中的磷酸酸蝕強(qiáng)度高于SE中的預(yù)處理劑，因此ER更能夠有效去除高度礦化層及NCSD小管內(nèi)礦化結(jié)晶，利于NCSD的粘接，但近10余年來(lái)出現(xiàn)了與之相悖的報(bào)道[19-22]。SE使NCSD形成的脫礦深度和混合層厚度雖低于ER，但前者使牙本質(zhì)深部裸露的膠原纖維更少，降低了混合層降解的風(fēng)險(xiǎn)[23]；此外，目前臨床上大多數(shù)SE都含有MDP等單體，如前所述，MDP與NCSD界面的化學(xué)結(jié)合可有效彌補(bǔ)混合層厚度的不足。

此外，也有學(xué)者[24]認(rèn)為延長(zhǎng)SE中預(yù)處理劑作用時(shí)間或延長(zhǎng)ER中磷酸酸蝕時(shí)間，有助于去除高度礦化層及NCSD小管中礦化結(jié)晶，促進(jìn)混合層形成。Mena-Serrano等[25]在體外NCSD的實(shí)驗(yàn)中，一步法自酸蝕粘接系統(tǒng)（one-step self-etch adhesive system，1-SE）組使用雙倍處理時(shí)間，兩步法自酸蝕粘接系統(tǒng)（two-step self-etch adhesive system，2-SE）中的預(yù)處理劑使用雙倍作用時(shí)間，兩步法酸蝕-沖洗粘接技術(shù)（2-step etch-and-rinse adhesive system，2-ER）中的35%磷酸使用雙倍酸蝕時(shí)間，結(jié)果顯示只有使用1-SE組的粘接強(qiáng)度有所提高，對(duì)于其他粘接系統(tǒng)，延長(zhǎng)作用時(shí)間并無(wú)作用。原因可能是1-SE組在延長(zhǎng)酸蝕時(shí)間的同時(shí)也延長(zhǎng)了粘接樹(shù)脂滲入膠原纖維網(wǎng)的時(shí)間。Farias等[26]研究在2-ER中，使用雙倍磷酸酸蝕時(shí)間對(duì)NCSD粘接性能的影響，發(fā)現(xiàn)2年后NCSD酸蝕15 s組和30 s組的臨床效果均較好，NCSL樹(shù)脂充填體存留率差異并無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。該試驗(yàn)使用的粘接劑含有磷酸改性丙烯酸酯樹(shù)脂（phosphoric acid modif i ed acrylate resin，PENTA），可增強(qiáng)粘接樹(shù)脂滲入NCSD的能力，增強(qiáng)樹(shù)脂-牙本質(zhì)的機(jī)械扣鎖作用；同時(shí)還可與NCSD形成化學(xué)結(jié)合作用[27]，說(shuō)明當(dāng)樹(shù)脂與NCSD的機(jī)械扣鎖和化學(xué)結(jié)合作用足夠強(qiáng)大時(shí)，延長(zhǎng)酸蝕時(shí)間的影響較小。

2.1.3 EDTA EDTA可螯合高度礦化層及NCSD中的Ca2+，并通過(guò)螯合金屬基質(zhì)蛋白酶（matrix metalloproteinases，MMPs）催化中心的Zn2+，抑制MMPs對(duì)NCSD膠原纖維的水解作用，因此，使用EDTA處理NCSD表面有利于提高樹(shù)脂-牙本質(zhì)界面的耐久性[28]。體外研究[29]表明用EDTA處理NCSD后，其粘接強(qiáng)度有所提高。臨床研究[6]發(fā)現(xiàn)用17%的EDTA處理NCSD 2 min組與不用EDTA處理組18個(gè)月后的樹(shù)脂存留率分別為95.5%和79.6%。Martini等[7]在牛牙NCSD上研究17%的EDTA不同預(yù)處理方式，結(jié)果顯示EDTA處理能提高1-SE對(duì)于NCSD粘接強(qiáng)度，且在超聲聯(lián)合EDTA時(shí)粘接強(qiáng)度最大。原因可能是超聲聯(lián)合EDTA能更有效去除玷污層，使1-SE粘接劑更易于滲入與NCSD作用，牙本質(zhì)小管開(kāi)放得更多[30]。

雖然體內(nèi)外已證實(shí)EDTA預(yù)處理NCSD可以提高其粘接性能，但長(zhǎng)期效果有待進(jìn)一步證實(shí)；此外，EDTA與其他SE聯(lián)用于NCSD的效果如何尚未見(jiàn)報(bào)道。

2.1.4 激光 鑒于NCSD的特殊結(jié)構(gòu)以及激光的優(yōu)點(diǎn)，很多學(xué)者[31]已開(kāi)始研究將激光用于處理NCSD以提高其粘接性能。

李子木等[32]的微拉伸實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，用脈沖Nd:YAG激光處理NCSD，采用SE進(jìn)行粘接，能夠提高復(fù)合樹(shù)脂與NCSD之間的粘接強(qiáng)度。推測(cè)其原因可能為Nd:YAG激光去除了NCSD玷污層，使該粘接系統(tǒng)中的酸性功能成分更好地發(fā)揮作用，同時(shí)由于激光使牙本質(zhì)表面熔融，粗糙，增加了粘接面積，因而增加了粘接強(qiáng)度。摻餌鉻釔鈧鎵石榴石激光（Erbium, Chromium: Yttrium-Scandium-Gallium-Garnet Laser，Er,Cr:YSGG激光），又稱(chēng)水激光，是波長(zhǎng)為2 780 nm中紅外激光，是近年來(lái)口腔科常用的一種新型水動(dòng)力激光。Er,Cr:YSGG激光將水氣和激光同軸輸出，由于其波長(zhǎng)與水的吸收峰值接近，能迅速提供能量以激發(fā)水分子，使水分子霧化成具有高速功能的離子，產(chǎn)生微爆破，從而有效切割牙體硬組織以及骨組織。與Nd:YAG激光相比，Er,Cr:YSGG激光處理牙體硬組織不會(huì)產(chǎn)生玷污層及熱損害，不會(huì)對(duì)牙髓產(chǎn)生損害[33]。劉艷等[34]認(rèn)為Er,Cr:YSGG激光有助于提高NCSD與復(fù)合樹(shù)脂間的粘接強(qiáng)度。Sun等[35]通過(guò)比較不同功率Er,Cr:YSGG激光照射結(jié)合SE處理后牛牙NCSD表面的微觀(guān)形貌和粗糙度，認(rèn)為Er,Cr:YSGG激光能夠有效地改善NCSD的表面形態(tài)，提高NCSD的粘接強(qiáng)度，功率為4 W時(shí)效果最佳。劉艷等[36]發(fā)現(xiàn)與僅用Er,Cr:YSGG激光相比，激光照射加35%磷酸酸蝕15 s后的牙本質(zhì)小管開(kāi)口明顯更多，因Er,Cr:YSGG激光預(yù)備并不能產(chǎn)生脫礦作用，不能擴(kuò)大牙本質(zhì)小管開(kāi)口，也不能去除牙本質(zhì)小管內(nèi)的礦化結(jié)晶；而35%磷酸具有較強(qiáng)的酸蝕脫礦能力，激光照射后再使用35%磷酸酸蝕，可見(jiàn)牙本質(zhì)小管開(kāi)口明顯增大，更有利于形成牢固的混合層。

2.2 對(duì)NCSL釉質(zhì)的處理

2.2.1 釉質(zhì)斜面預(yù)備 NCSL的釉質(zhì)粘接界面可以通過(guò)釉質(zhì)斜面預(yù)備去除無(wú)基釉，暴露更多垂直面的釉柱，提供更多有效的酸蝕粘接面，以減輕邊緣微滲漏，減少釉質(zhì)邊緣破損[37]，從而可能提高樹(shù)脂-牙本質(zhì)界面的粘接耐久性。Schroeder等[38]檢索1990—2014年關(guān)于NCSL進(jìn)行釉質(zhì)斜面預(yù)備的隨機(jī)對(duì)照臨床試驗(yàn)，并進(jìn)行Meta分析，認(rèn)為短期（1年）隨訪(fǎng)并未發(fā)現(xiàn)到釉質(zhì)斜面預(yù)備的優(yōu)勢(shì)之處，長(zhǎng)期效果還有待觀(guān)察。且釉質(zhì)預(yù)備的斜面長(zhǎng)度、角度及所用的車(chē)針類(lèi)型在各研究中不統(tǒng)一，混雜因素多。

2.2.2 選擇性釉質(zhì)酸蝕 使用ER粘接劑前須保持牙本質(zhì)表面適當(dāng)濕潤(rùn)，防止膠原纖維網(wǎng)塌陷，牙本質(zhì)表面太干燥或濕潤(rùn)都會(huì)妨礙樹(shù)脂滲透進(jìn)入膠原纖維，使粘接界面更易于水解[39]，不利于混合層的粘接耐久性。而SE敏感性較前者更低，其預(yù)處理劑對(duì)于牙本質(zhì)粘接效果好，但對(duì)釉質(zhì)的酸蝕效果不如磷酸，無(wú)法在釉質(zhì)表面產(chǎn)生磷酸酸蝕后的機(jī)械固位形，常引起釉質(zhì)邊緣染色及邊緣不密合問(wèn)題[40]。因此，有學(xué)者[41]提出在SE預(yù)處理劑之前用30%～40%磷酸酸蝕釉質(zhì)15 s，即選擇性釉質(zhì)酸蝕（selective enamel etching，SEE）。有學(xué)者[42]對(duì)7篇研究SEE的臨床研究文章進(jìn)行Meta分析，隨訪(fǎng)3年的臨床結(jié)果發(fā)現(xiàn)SEE組的樹(shù)脂充填體存留率更高，原因可能是未進(jìn)行SEE組邊緣密合性更差，微滲漏更多，唾液易于進(jìn)入粘接界面造成混合層降解，降低混合層的粘接耐久性。

綜上所述，在進(jìn)行NCSL樹(shù)脂直接粘接修復(fù)時(shí)，為提高粘接強(qiáng)度及粘接耐久性，應(yīng)盡可能選用含有功能單體（如MDP、PENTA）的粘接系統(tǒng)，適當(dāng)粗化NCSD及釉質(zhì)表面，并對(duì)釉質(zhì)邊緣采用30%～40%的磷酸酸蝕處理15 s。而EDTA預(yù)處理，Nd:YAG激光或Er,Cr:YSGG激光預(yù)處理都是非常有潛力的新方法，有待進(jìn)一步臨床驗(yàn)證。

利益沖突聲明：作者聲明本文無(wú)利益沖突。