Er,Cr:YSGG激光聯(lián)合粘結(jié)劑封閉牙本質(zhì)小管的封閉效果

張羽，朱立江，王香蘭

(1.濰坊醫(yī)學(xué)院口腔醫(yī)學(xué)院，山東濰坊261053；2.青島市口腔醫(yī)院多學(xué)科綜合門診，山東青島266001)

Er,Cr:YSGG激光聯(lián)合粘結(jié)劑封閉牙本質(zhì)小管的封閉效果

張羽1，朱立江2，王香蘭2

(1.濰坊醫(yī)學(xué)院口腔醫(yī)學(xué)院，山東濰坊261053；2.青島市口腔醫(yī)院多學(xué)科綜合門診，山東青島266001)

目的通過掃描電鏡觀察，定量評(píng)估并比較自酸蝕粘結(jié)劑、Er,Cr：YSGG激光及其聯(lián)合應(yīng)用對(duì)牙本質(zhì)小管的封閉效果。方法將40顆人新鮮拔除的第三磨牙制備成1.5 mm厚的牙本質(zhì)片，用35%磷酸處理10 s，采用簡(jiǎn)單隨機(jī)分組法將標(biāo)本隨機(jī)分為四組：A組為空白對(duì)照組，不做任何處理；B組和C組為自酸蝕粘結(jié)劑組和Er,Cr：YSGG激光組，分別用Clearfil S3 Bond自酸蝕粘結(jié)劑和Er,Cr：YSGG激光進(jìn)行表面處理；D組為Er,Cr：YSGG激光聯(lián)合粘結(jié)劑組，先用Er,Cr：YSGG激光進(jìn)行表面照射，后用自酸蝕粘結(jié)劑進(jìn)行表面處理，掃描電鏡下觀察各組牙本質(zhì)表面及縱剖面的超微結(jié)構(gòu)。結(jié)果(1)表面結(jié)構(gòu)：A組牙本質(zhì)小管口全部開放，清晰無玷污層；B組牙本質(zhì)小管口表面覆蓋大量晶體狀結(jié)晶物，牙本質(zhì)小管口明顯縮窄；C組牙本質(zhì)小管口表面呈凹凸不平的熔融狀，牙本質(zhì)小管口不規(guī)則地向管中心縮窄；D基本看不到牙本質(zhì)小管口，牙本質(zhì)表面覆蓋有一層均勻的細(xì)結(jié)晶物。(2)縱剖面結(jié)構(gòu)：A組牙本質(zhì)小管呈條索狀平行排列，小管內(nèi)光滑無堵塞物；B組牙本質(zhì)小管內(nèi)可見長(zhǎng)條狀的致密樹脂突堵塞物；C組牙本質(zhì)小管內(nèi)堵塞物進(jìn)入牙本質(zhì)小管深度較淺；D組牙本質(zhì)小管內(nèi)可見白色細(xì)條索狀堵塞物，外部為一層均勻致密物質(zhì)。(3)組間牙本質(zhì)小管直徑和面積比較，空白對(duì)照組＞粘結(jié)劑組＞激光組＞聯(lián)合組，組間牙本質(zhì)小管堵塞率比較，聯(lián)合組＞激光組＞粘結(jié)劑組，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P?0.05)。結(jié)論自酸蝕粘結(jié)劑，Er,Cr：YSGG激光，以及兩者聯(lián)合應(yīng)用均能有效封閉牙本質(zhì)小管，且聯(lián)合組優(yōu)于單獨(dú)應(yīng)用。

牙本質(zhì)小管；Er,Cr：YSGG激光；自酸蝕粘結(jié)劑；掃描電鏡

牙本質(zhì)過敏癥(dentinal hypersensitivity，DH)是指暴露的牙本質(zhì)小管受到口腔環(huán)境的刺激如機(jī)械、溫度、化學(xué)、滲透壓等，以短暫、劇烈、尖銳的疼痛或不適，為主要臨床特點(diǎn)的一種臨床癥狀[1]。

藥物脫敏劑作為傳統(tǒng)的治療牙本質(zhì)敏感的方法，仍被廣泛應(yīng)用，研究表明藥物脫敏劑對(duì)緩解牙本質(zhì)敏感有顯著效果，但遠(yuǎn)期效果不佳[2-3]。近年來激光由于其迅速、有效、安全等特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用到臨床治療中。Nd：YAG激光對(duì)牙本質(zhì)小管的封閉作用優(yōu)于其他激光[4-5]，因而成為臨床最常用的緩和牙本質(zhì)敏感癥狀的激光。但由于Nd：YAG激光的熱效應(yīng)，具有較強(qiáng)的滲透性，容易使牙本質(zhì)表面產(chǎn)生微裂，損傷骨組織及牙髓組織，其臨床應(yīng)用具有一定的局限性。Er,Cr：YSGG激光(又名水激光)因其不會(huì)損傷牙髓組織被用于牙本質(zhì)敏感癥的脫敏治療，并取得了較好的效果。

目前對(duì)Er,Cr：YSGG激光的研究大部分停留在其與傳統(tǒng)脫敏劑或傳統(tǒng)激光的比較上，或?qū)ζ洳煌β始澳Ｊ缴系谋容^分析，且基本為描述性定性分析，尚未有學(xué)者對(duì)Er,Cr：YSGG激光與Clearfil S3 Bond聯(lián)合應(yīng)用效果與其單獨(dú)應(yīng)用效果做出比較。本實(shí)驗(yàn)通過定量測(cè)量掃描電鏡下Er,Cr：YSGG激光與Clearfil S3 Bond聯(lián)合應(yīng)用及其單獨(dú)使用下牙本質(zhì)小管口的開放情況，比較并評(píng)估其對(duì)牙本質(zhì)小管的封閉作用，為臨床選擇治療牙本質(zhì)敏感癥的方法提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 標(biāo)本選擇選取2016年3～4月在青島市口腔醫(yī)院新鮮拔除的人第三磨牙40顆，患者年齡20～30歲，牙齒形態(tài)完整，無齲壞、無隱裂，未做過根管治療。本實(shí)驗(yàn)所用牙齒符合倫理學(xué)標(biāo)準(zhǔn)，且已取得患者同意。

1.2 材料實(shí)驗(yàn)所用試劑及設(shè)備見表1。

表1 實(shí)驗(yàn)試劑及設(shè)備表

1.3 實(shí)驗(yàn)方法

1.3.1 標(biāo)本處理將新鮮拔除的離體牙去除牙石、牙周膜及牙周組織，置于等滲生理鹽水中，4℃冰箱備用。制備牙本質(zhì)盤標(biāo)本，自牙尖下1～2.5 mm用渦輪機(jī)垂直于牙體長(zhǎng)軸制備成1.5 mm厚的牙本質(zhì)片，蒸餾水沖洗干凈，用35%磷酸處理牙本質(zhì)盤10s，高壓水槍沖洗30S，置于等滲生理鹽水中，4℃冰箱中備用。

1.3.2 實(shí)驗(yàn)分組與處理將40個(gè)標(biāo)本依次編號(hào)，采用簡(jiǎn)單隨機(jī)分組法將40個(gè)標(biāo)本隨機(jī)分配分成四組，每組10個(gè)。A組為空白對(duì)照組，不做任何處理；B組為自酸蝕粘結(jié)劑(Clearfil S3 Bond)組，用小毛刷蘸取粘結(jié)劑在干燥的牙本質(zhì)表面同向均勻涂30 s，氣槍吹干，光固化20 s。C組為Er,Cr：YSGG激光組，選取藍(lán)寶石工作頭，所有操作步驟均與牙面呈90°，距牙本質(zhì)盤表面1 mm處均勻式掃描，操作分三步，首先在功率0.1 W，空氣量為1，水量1條件下照射20 s；然后在功率0.25 W，空氣量為1，水量1條件下照射20 s；最后在功率0.25 W，空氣量為0，無水條件下照射20 s。D組為Er,Cr：YSGG激光聯(lián)合粘結(jié)劑組，先按照C組步驟進(jìn)行水激光處理，然后進(jìn)行B組步驟涂粘結(jié)劑。每組隨機(jī)選取一個(gè)標(biāo)本用持針器將標(biāo)本正中鉗開，斷面不做任何處理。

1.3.3 掃描電鏡觀察將標(biāo)本用2.5%戊二醛4℃下固定2 h，乙醇梯度脫水，真空干燥，鍍金，在掃描電鏡2 000倍下觀察四組的橫斷面的牙本質(zhì)小管封閉情況，在掃描電鏡3 000倍及1 000倍下觀察縱斷面的超微結(jié)構(gòu)。選取清晰的2 000倍下橫斷面圖像，導(dǎo)入Image-ProPlus 6.0圖像分析系統(tǒng)，系統(tǒng)根據(jù)顏色變化自動(dòng)識(shí)別牙本質(zhì)小管邊界，根據(jù)標(biāo)尺計(jì)算出牙本質(zhì)小管開放區(qū)域的面積S及牙本質(zhì)小管平均直徑D?？瞻捉M開放區(qū)域牙本質(zhì)小管面積計(jì)為S1，計(jì)算各實(shí)驗(yàn)組的牙本質(zhì)小管堵塞率=(1-S/S1)×100%。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法按上述公式計(jì)算出各實(shí)驗(yàn)組牙本質(zhì)小管堵塞率，用SPSS19.0軟件對(duì)四組牙本質(zhì)小管開放區(qū)域面積S，牙本質(zhì)小管平均直徑D以及三個(gè)實(shí)驗(yàn)組的牙本質(zhì)小管堵塞率進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，多組間采用單因素方差分析(ANOVA)，LSD-t檢驗(yàn)進(jìn)行兩兩比較，檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)α=0.05。

2 結(jié)果

2.1 各組牙本質(zhì)小管表面的掃描電鏡觀察空白對(duì)照組，牙本質(zhì)小管口全部開放，清晰無玷污層(圖1A)；Clearfil S3 Bond自酸蝕粘結(jié)劑組，牙本質(zhì)小管口表面覆蓋大量晶體狀結(jié)晶物，牙本質(zhì)小管口明顯縮窄，部分牙本質(zhì)小管口被完全封閉(圖1B)；Er,Cr：YSGG激光組牙本質(zhì)小管口表面呈凹凸不平的熔融狀，牙本質(zhì)小管口不規(guī)則地向管中心縮窄，大小不均勻，部分牙本質(zhì)小管口被完全封閉(圖1C)；聯(lián)合組基本看不到牙本質(zhì)小管口，牙本質(zhì)表面覆蓋有一層均勻的細(xì)結(jié)晶物，可看到個(gè)別不清晰的牙本質(zhì)小管口影像(圖1D)。

圖1 各組牙本質(zhì)小管表面的掃描電鏡觀察(×2 000)注：A為空白對(duì)照組；B為Clearfil S3 Bond自酸蝕粘結(jié)劑組；C為Er,Cr：YSGG激光組；D為聯(lián)合組。

2.2 各組牙本質(zhì)縱剖面的掃描電鏡觀察空白對(duì)照組牙本質(zhì)小管呈條索狀平行排列，小管內(nèi)光滑無堵塞物；Clearfil S3 Bond自酸蝕粘結(jié)劑組，牙本質(zhì)小管內(nèi)可見長(zhǎng)條狀的致密樹脂突堵塞物，進(jìn)入牙本質(zhì)小管深度約為58 μm；Er,Cr：YSGG激光組牙本質(zhì)小管內(nèi)堵塞物進(jìn)入牙本質(zhì)小管深度較淺，約為16 μm，部分牙本質(zhì)小管表面有不規(guī)則熔融狀結(jié)構(gòu)，可能為熔融的牙本質(zhì)形成；聯(lián)合組牙本質(zhì)小管內(nèi)可見白色細(xì)條索狀堵塞物，進(jìn)入小管深度約60 μm，外部為一層約30.6 μm的均勻致密物質(zhì)，有可能為激光照射后粗糙的牙體表面與粘結(jié)劑的混合產(chǎn)物，見圖2和圖3。

圖2 各組牙本質(zhì)縱剖面的掃描電鏡觀察(×3 000)注：箭頭所示為牙本質(zhì)小管內(nèi)堵塞物；A為空白對(duì)照組；B為Clearfil S3 Bond自酸蝕粘結(jié)劑組；C為Er,Cr：YSGG激光組；D為聯(lián)合組。

2.3 橫斷面開放牙本質(zhì)小管直徑、開放牙本質(zhì)小管口面積及牙本質(zhì)小管堵塞率的統(tǒng)計(jì)分析表2為各組開放牙本質(zhì)小管直徑、開放牙本質(zhì)小管口面積及牙本質(zhì)小管堵塞率的均值和標(biāo)準(zhǔn)差及其比較，四組差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P?0.01)，表明粘結(jié)劑組、激光組、聯(lián)合組均能有效封閉牙本質(zhì)小管；各組間兩兩比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P?0.05)，認(rèn)為各組在封閉牙本質(zhì)小管作用上存在差異。掃描電鏡2 000倍下開放牙本質(zhì)小管直徑空白對(duì)照組＞粘結(jié)劑組＞激光組＞聯(lián)合組，開放牙本質(zhì)小管口面積空白對(duì)照組＞粘結(jié)劑組＞激光組＞聯(lián)合組，牙本質(zhì)小管堵塞率聯(lián)合組＞水激光組＞粘結(jié)劑組。

圖3 各組牙本質(zhì)縱剖面的掃描電鏡觀察(×1 000)注：A為空白對(duì)照組；B為Clearfil S3 Bond自酸蝕粘結(jié)劑組；C為Er,Cr：YSGG激光組；D為聯(lián)合組。

表2 各組開放牙本質(zhì)小管直徑開放牙本質(zhì)小管口面積及牙本質(zhì)小管堵塞率比較(x-±s)

3 討論

West NX的研究表明28%的牙本質(zhì)敏感患者感到其嚴(yán)重或極其嚴(yán)重地影響到了其正常生活[6]。牙本質(zhì)敏感癥的臨床表現(xiàn)復(fù)雜，發(fā)病機(jī)制至今尚未完全明確，液體流動(dòng)學(xué)說目前被廣泛接受[7]。研究表明，掃描電鏡下牙本質(zhì)敏感患牙的牙本質(zhì)小管數(shù)目為不敏感牙本質(zhì)小管數(shù)的8倍，且直徑要比不敏感牙本質(zhì)小管大[8]，刺激因素可以通過開放暴露的牙本質(zhì)小管刺激牙本質(zhì)小管液流動(dòng)傳遞給牙髓感覺中樞，產(chǎn)生疼痛，所以有效地封閉牙本質(zhì)小管，抑制牙本質(zhì)小管內(nèi)液體流動(dòng)，是治療牙本質(zhì)敏感癥的有效方法。

Er,Cr：YSGG激光利用流體動(dòng)力學(xué)原理將水、氣、激光同時(shí)輸出，其波長(zhǎng)為2 780 nm，接近水的吸收峰值，牙本質(zhì)中的主要成分為羥基磷灰石，羥基磷灰石及水分子吸收激光能量并作用于組織上產(chǎn)生微爆裂，從而有效切割牙體軟硬組織，同時(shí)噴射出的水會(huì)對(duì)牙體組織及軟組織產(chǎn)生降溫作用，阻止激光的熱效應(yīng)。Er,Cr：YSGG激光的組織滲透力比較低，為14～20 μm，不會(huì)損傷牙髓及牙周組織[9]。Gholami等[4]的研究表明Er,Cr：YSGG,Nd：YAG,CO2激光對(duì)牙本質(zhì)小管的封閉作用均較好，且Er,Cr：YSGG和Nd：YAG激光的封閉效果相差不大。但Nd：YAG激光的作用單一，不能切割軟硬組織，經(jīng)濟(jì)度低，這為Er,Cr：YSGG激光代替Nd：YAG激光對(duì)過敏牙齒進(jìn)行更安全的脫敏提供了理論支持。

Er,Cr：YSGG激光的高能量模式可以用于切割牙體硬組織，低能量模式可以用來切割牙體軟組織。研究表明，過高能量的Er,Cr：YSGG激光照射會(huì)使牙本質(zhì)產(chǎn)生熔融碳化現(xiàn)象[10-11]，所以本實(shí)驗(yàn)選用低能量的Er, Cr：YSGG激光在有水和無水情況下反復(fù)照射牙本質(zhì)小管表面，是防止過高的能量產(chǎn)生碳化、微裂現(xiàn)象，損傷牙體，既保證了Er,Cr：YSGG激光對(duì)牙本質(zhì)小管的封閉作用，又保證了組織安全性。

研究表明，Er,Cr：YSGG激光能有效地緩解牙本質(zhì)敏感癥[12-14]。Er,Cr：YSGG激光組牙本質(zhì)表面產(chǎn)生了粗糙的結(jié)晶層，且管間牙本質(zhì)呈熔融狀態(tài)向開放的牙本質(zhì)小管口突出，與研究報(bào)道的激光照射后的牙本質(zhì)小管口表面形態(tài)相似[4,11]，其細(xì)微差異可能與激光選擇的模式不同有關(guān)。其表面?zhèn)€別部分有碳化、微裂現(xiàn)象，個(gè)別部分小管封閉效果不佳，個(gè)別部位照射過度或不足，這可能與水激光照射的手法不均勻有關(guān)，要求操作者擁有更加熟練的操作手法。

近年來許多對(duì)激光聯(lián)合藥物脫敏的研究都取得了較好的效果[16-17]。聯(lián)合組的掃描電鏡2 000倍表面結(jié)構(gòu)呈光滑的細(xì)結(jié)晶狀，基本看不到牙本質(zhì)小管口，偶可見被堵塞的環(huán)形牙本質(zhì)小管口，基本與Yilmaz等[14]研究的NaF+CO2激光組表面結(jié)構(gòu)相一致。其對(duì)每100 μm2開放牙本質(zhì)小管直徑及數(shù)量的比較發(fā)現(xiàn)單獨(dú)激光組與聯(lián)合組并沒有顯著差異但都優(yōu)于單獨(dú)氟化鈉組。Hossain等[15]將33.9 J/cm2，空氣含量70%，水含量20%的Er,Cr：YSGG激光照射6 s與37%磷酸酸蝕30 s后的牙釉質(zhì)及牙本質(zhì)表面的粗糙程度進(jìn)行掃描電鏡觀察，Er,Cr：YSGG組的粗糙度為150～170 μm，明顯優(yōu)于酸蝕組的73～94 μm。本實(shí)驗(yàn)聯(lián)合組牙本質(zhì)表面覆蓋一層約30.6 μm的均勻致密物質(zhì)，有可能為激光照射后粗糙的牙體表面與粘結(jié)劑的混合產(chǎn)物，可以改善因咀嚼磨耗等原因?qū)е碌膯为?dú)應(yīng)用粘結(jié)劑或激光造成的遠(yuǎn)期效果不佳的不足。且粘結(jié)劑產(chǎn)生的樹脂突可以順著激光照射后開放的牙本質(zhì)小管進(jìn)入牙本質(zhì)深層，彌補(bǔ)了Er,Cr：YSGG激光封閉牙本質(zhì)小管深度不足的缺點(diǎn)。

雖然掃描電鏡觀察下各實(shí)驗(yàn)組脫敏治療后的牙本質(zhì)小管口形態(tài)、牙本質(zhì)小管內(nèi)封閉物封閉形式、牙本質(zhì)表面沉積物的成分都不盡相同，但各實(shí)驗(yàn)組均有較好的封閉效果。但本實(shí)驗(yàn)未對(duì)牙本質(zhì)小管封閉的遠(yuǎn)期效果進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，缺乏臨床觀察研究，有待進(jìn)一步研究。

綜上所述，掃描電鏡下觀察Er,Cr：YSGG激光與Clearfil S3 Bond自酸蝕粘結(jié)劑的單獨(dú)及聯(lián)合應(yīng)用均能有效封閉牙本質(zhì)小管，聯(lián)合組優(yōu)于Er,Cr：YSGG激光組，優(yōu)于自酸蝕粘結(jié)劑組。

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Occluding effects of the combined application of Er,Cr:YSGG laser and adhesive on dentinal tubules:an in vitro study.

ZHANG Yu1,ZHU Li-jiang2,WANG Xiang-lan2.
1.School of Stomatology,Weifang Medical University,Weifang 261053,Shandong,CHINA;2.Department of Multidisciplinary Consultation Clinic,Qingdao Stomatological Hospital, Qingdao 266001,Shandong,CHINA

ObjectiveTo quantitatively evaluate and compare the sealing effects of self-etching adhesive,Er,Cr：YSGG laser and the combined application on dentin tubules by scanning electron microscope (SEM).MethodsForty fresh extracting human third molar samples were made into dentin specimens of 1.5 mm thickness that were treated with 35%phosphoric acid for 10 seconds.The specimens were randomly divided into four groups by simple random distribution method.Group A served as the control group without any further treatment;group B was treated with Clearfil S3 Bond self-etching adhesive alone;groups C were irradiated with Er,Cr：YSGG laser; groups D were treated with Er,Cr：YSGG laser plus Clearfil S3 Bond self-etching adhesive.The surface was irradiated and subjected to surface treatment with a self-etching binder.The utrastructure of dentin surface and vertical section in different groups was observed by SEM.Results(1)Surface observation：In group A,all of the dentinal tubules were numerous exposed without smear layer.In group B,the dentin tubules orifices were covered with irregular crystalline substance and the aperture of dentin tubule significantly narrowed.In group C,dentin tubule surface had a melted appearance and the dentin tubule orifices irregularly narrowed to the pipe center.In group D,dentin tubule orifices can hardly be seen and the surface structure primarily showed a smooth crystalline substance appearance.(2)vertical section observation：In group A,the dentin tubules were arranged in parallel without blockage.In group B,the tubules were covered with long strips of dense resin clogs.In group C,the tubules were covered with blockages not deep as group B.In group D,the dentin tubules were covered with white thin dense funicular clogs,and outside is a layer of uniform density material.(3)In terms of diameters and areas of open dentinal tubules,there was significant difference between groups,group A＞group B＞group C＞group D(P?0.05).In terms of plugging rate of open dentinal tubules,group D＞group C＞group B (P?0.05).ConclusionAll self-etching adhesive,Er,Cr：YSGG laser and the combined application can occlude the tubules effectively,and moreover,the combined application has an advantage over Er,Cr：YSGG laser,while the Er,Cr：YSGG laser is superior to self-etching adhesive.

Dentin tubules;Er,Cr：YSGG laser;Self-etching adhesive;Scanning electron microscope(SEM)

R781.2

A

1003—6350（2017）11—1728—04

2016-12-19)

10.3969/j.issn.1003-6350.2017.11.003

王香蘭。E-mail：yuzhimeng123@126.com