不同清潔方式對氧化鋯粘接強(qiáng)度影響的meta分析*

張昕雨，付苗苗，尚衛(wèi)華，趙苑苑，王 桃

(鄭州大學(xué)第一附屬醫(yī)院口腔修復(fù)科，鄭州 450052)

釔氧穩(wěn)定性氧化鋯(yttria-stabilized tetragonal zirconia polycrystal,Y-TZP)由于具有良好的美學(xué)性能和機(jī)械性能而被廣泛用于橋基底冠和全瓷單冠的固定[1]。在臨床試戴的過程中唾液、血液等污染會降低氧化鋯的粘接強(qiáng)度[2]。唾液污染所形成的蛋白膜是阻礙氧化鋯與粘接樹脂結(jié)合的主要因素[3]，但采用何種方法進(jìn)行清潔學(xué)界尚未獲得共識[4-8]。本研究采用meta分析方法評價(jià)了水沖洗、噴砂處理、磷酸酸蝕、次氯酸鈉清潔、表面清潔劑——Ivoclean清潔5種常用氧化鋯表面清潔方式對粘接強(qiáng)度的影響，以期為臨床應(yīng)用提供參考依據(jù)。

1 資料與方法

1.1 文獻(xiàn)檢索

計(jì)算機(jī)檢索Pubmed、Cochrane圖書館、Embase、中國知網(wǎng)(CNKI)、萬方醫(yī)學(xué)網(wǎng)、維普資訊中文期刊服務(wù)平臺(VIP)等數(shù)據(jù)庫從建庫至2020年12月發(fā)表的相關(guān)文獻(xiàn)，手工檢索納入文獻(xiàn)的參考文獻(xiàn)作為補(bǔ)充。英文檢索詞為zirconium oxide、zirconium dioxide、zirconia、Y-TZP、shear bond strength、clean等；中文檢索詞為氧化鋯、陶瓷、清潔、剪切強(qiáng)度(shear bond strength,SBS)等。

1.2 納入與排除標(biāo)準(zhǔn)

納入標(biāo)準(zhǔn)：(1)研究類型為隨機(jī)對照試驗(yàn)(randomized controlled trial,RCT)；(2)研究對象為預(yù)燒結(jié)、預(yù)噴砂后的Y-TZP瓷塊；(3)對照組為無唾液污染；研究組干預(yù)措施為唾液污染后分別采用水沖洗、噴砂處理、磷酸酸蝕、次氯酸鈉清潔、Ivoclean清潔5種方式，對Y-TZP瓷塊進(jìn)行清潔；(4)結(jié)局指標(biāo)為SBS。排除標(biāo)準(zhǔn)：(1)與主題不符、綜述和系統(tǒng)評價(jià)；(2)未包含至少2種清潔方式的研究；(3)清潔方式非限定的5種；(4)未設(shè)置對照組或未進(jìn)行噴砂預(yù)處理；(5)粘接系統(tǒng)中不含10-甲基丙烯酰氧癸二氫磷酸酯(10-methacryloyloxydecyl dihydrogen phosphate,MDP)；(6)結(jié)局指標(biāo)不是SBS。

1.3 文獻(xiàn)篩選與數(shù)據(jù)提取

由2名研究人員獨(dú)立進(jìn)行文獻(xiàn)篩選和數(shù)據(jù)提取，并交叉核對，如遇分歧則與第3名研究人員協(xié)商解決。數(shù)據(jù)提取內(nèi)容：(1)文獻(xiàn)基本信息(作者、出版年限等)；(2)研究對象；(3)樣本量；(4)干預(yù)措施；(5)結(jié)局指標(biāo)。

1.4 文獻(xiàn)質(zhì)量評價(jià)

采用Cochrane手冊5.1.0推薦的RCT偏倚風(fēng)險(xiǎn)評估工具，由2名研究人員獨(dú)立對納入文獻(xiàn)進(jìn)行方法學(xué)質(zhì)量評價(jià)。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

2 結(jié) 果

2.1 檢索結(jié)果

共檢索出相關(guān)文獻(xiàn)207篇(PubMed檢出43篇、Embase檢出37篇、Cochrane圖書館檢出5篇、CNKI檢出91篇、萬方醫(yī)學(xué)網(wǎng)檢出27篇、VIP檢出4篇)，經(jīng)逐層篩選最終納入文獻(xiàn)10篇[6，9-17]，其中英文8篇，中文2篇。文獻(xiàn)篩選流程及結(jié)果見圖1。

圖1 文獻(xiàn)篩選流程及結(jié)果

2.2 納入文獻(xiàn)基本特征與偏倚風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)結(jié)果

納入文獻(xiàn)基本特征見表1。納入文獻(xiàn)質(zhì)量評價(jià)結(jié)果見圖2。

表1 納入文獻(xiàn)基本特征

A：各項(xiàng)偏倚風(fēng)險(xiǎn)百分比;B:各項(xiàng)偏倚風(fēng)險(xiǎn)評估情況。圖2 納入文獻(xiàn)偏倚風(fēng)險(xiǎn)評估圖

2.3 meta分析結(jié)果

2.3.1水沖洗組與對照組比較

10篇文獻(xiàn)中涉及水沖洗組與對照組比較的文獻(xiàn)8篇[6,9-15]，共77例樣本。各研究間存在統(tǒng)計(jì)學(xué)異質(zhì)性(I2=94%，P=0.000 01)，選擇隨機(jī)效應(yīng)模型進(jìn)行meta分析。水沖洗組SBS明顯低于對照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(WMD=6.61,95%CI：2.37～10.85,P=0.002)。分析異質(zhì)性可能來源于樣本儲存時(shí)間的差異。

2.3.2噴砂組與對照組比較

10篇文獻(xiàn)中涉及噴砂組與對照組比較的文獻(xiàn)5篇[6,11-13,16]，共45例樣本。各研究間無統(tǒng)計(jì)學(xué)異質(zhì)性(I2=19%，P=0.29)，選擇固定效應(yīng)模型進(jìn)行meta分析。噴砂組SBS與對照組比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義[WMD=0.14,95%CI：-1.13～1.40,P=0.83]。

2.3.3次氯酸鈉組與對照組比較

10篇文獻(xiàn)中涉及次氯酸鈉組與對照組比較的文獻(xiàn)4篇[6,9,16-17]，共34例樣本。各研究間存在統(tǒng)計(jì)學(xué)異質(zhì)性(I2=79%，P=0.003)，選擇隨機(jī)效應(yīng)模型進(jìn)行meta分析。次氯酸鈉組SBS明顯低于對照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(WMD=3.76,95%CI：0.27～7.26,P=0.03)。分析異質(zhì)性原因?yàn)榇温人徕c溶液濃度及沖洗時(shí)間的差異。

2.3.4磷酸組與對照組比較

10篇文獻(xiàn)中涉及磷酸組與對照組比較的文獻(xiàn)6篇[10-14,17]，共55例樣本。各研究間存在統(tǒng)計(jì)學(xué)異質(zhì)性(I2=92%，P=0.000 01)，選擇隨機(jī)效應(yīng)模型進(jìn)行meta分析。磷酸組SBS明顯低于對照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(WMD=6.75,95%CI：1.88～11.63,P=0.007)。分析異質(zhì)性原因?yàn)榱姿崴嵛g劑濃度的差異。

2.3.5Ivoclean組與對照組比較

10篇文獻(xiàn)均涉及Ivoclean組與對照組比較[6,9-17]，共94例樣本。各研究間無統(tǒng)計(jì)學(xué)異質(zhì)性(I2=0%，P=0.70)，選擇固定效應(yīng)模型進(jìn)行meta分析。Ivoclean組SBS與對照組比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(WMD=0.73,95%CI：-0.19～1.65,P=0.12)。

2.4 敏感性分析

水沖洗組、次氯酸鈉組、磷酸組meta分析結(jié)果存在較大異質(zhì)性，采用逐個(gè)去除單項(xiàng)研究的方法進(jìn)行敏感性分析，發(fā)現(xiàn)剔除任一研究對合并結(jié)果影響不大，說明meta分析結(jié)果較為穩(wěn)定。

2.5 發(fā)表偏倚分析

水沖洗組Egger′s檢驗(yàn)結(jié)果顯示可能存在發(fā)表偏倚(P=0.001)；噴砂組、次氯酸鈉組、磷酸酸蝕組、Ivoclean組Egger′s檢驗(yàn)結(jié)果表明存在發(fā)表偏倚的可能性小(P=0.170、0.263、0.109、0.061)。

3 討 論

氧化鋯材料由于彎曲強(qiáng)度高、斷裂韌性強(qiáng)、摩擦系數(shù)低且化學(xué)性能穩(wěn)定而被廣泛用于橋基底冠和全瓷單冠的固定[1]。良好的粘接能保證長久、穩(wěn)定的修復(fù)效果。然而在臨床試戴的過程中，口內(nèi)唾液、血液等污染會對氧化鋯的粘接效果形成負(fù)面影響。唾液污染是影響粘接強(qiáng)度的主要因素之一，唾液中含的有機(jī)物質(zhì)，如糖蛋白、葡萄糖等可在修復(fù)體表面形成一層10～20 nm的蛋白膜[18]，降低氧化鋯的表面自由能[11]，阻礙氧化鋯與粘接樹脂的結(jié)合[3]。目前，常用的表面清潔方式有水沖洗、噴砂處理、磷酸酸蝕、次氯酸鈉清潔和Ivoclean清潔等，但清潔后對氧化鋯與樹脂間粘接強(qiáng)度的影響未達(dá)成一致。因此，本研究對以上5種清潔方式對唾液污染的氧化鋯與樹脂之間粘接強(qiáng)度的影響進(jìn)行了meta分析。

氧化鋯屬生物惰性材料，表面與粘接樹脂水門汀較難形成良好、穩(wěn)定的結(jié)合[19]。因此，在粘接前需采用特殊的方法對氧化鋯進(jìn)行表面處理。目前，多數(shù)研究所推薦的粘接方式為先進(jìn)行預(yù)噴砂處理再使用含MDP的底涂劑或粘接劑[20-22]。噴砂能增加氧化鋯表面粗糙程度[23]，產(chǎn)生微機(jī)械鎖合，增加粘接面積，提升粘接效果。MDP是一種磷酸酯類功能單體，添加于樹脂水門汀中可與氧化鋯形成穩(wěn)定的“P-O-Zr”鍵[24]，增加氧化鋯的粘接強(qiáng)度及耐久性[25]。所以，本研究納入標(biāo)準(zhǔn)要求氧化鋯樣本進(jìn)行預(yù)噴砂處理，且使用含MDP的粘接系統(tǒng)。SBS是指在平行于粘接界面的載荷作用下導(dǎo)致該界面斷裂的瞬間強(qiáng)度。由于修復(fù)體在口內(nèi)行使功能時(shí)受到的多為剪切應(yīng)力，所以,SBS測試是被選用最多的粘接強(qiáng)度測試方法[26]。本研究納入標(biāo)準(zhǔn)同樣選擇了SBS作為主要結(jié)局指標(biāo)對氧化鋯的粘接強(qiáng)度進(jìn)行評價(jià)。

本研究結(jié)果顯示，水沖洗后氧化鋯SBS明顯低于對照組，表明單純水沖洗不能去除唾液污染對粘接強(qiáng)度造成的不利影響。有研究表明，X射線光電子能譜(X-ray photo electron spectroscopy，XPS)檢查顯示，唾液所形成的蛋白膜會使氧化鋯表面C、O、N元素含量增加，且經(jīng)水沖洗未發(fā)生變化[5,10]，說明水沖洗不能去除氧化鋯表面的唾液污染。

本研究有5項(xiàng)關(guān)于噴砂處理對唾液污染的氧化鋯與樹脂間SBS的meta分析結(jié)果顯示，唾液污染的氧化鋯經(jīng)噴砂后SBS與對照組相當(dāng)，表明噴砂有效地清除了唾液污染的影響。KIM等[6]將唾液污染的氧化鋯經(jīng)氧化鋁顆粒噴砂后進(jìn)行XPS檢測表明C、O、N元素含量降低至無污染組水平，且掃描電子顯微鏡可見到粗糙的氧化鋯表面，說明噴砂能機(jī)械地去除表面的唾液蛋白層。有研究認(rèn)為，50 μm的氧化鋁顆粒在0.1～0.25 MPa的壓力下進(jìn)行噴砂既不會明顯破壞氧化鋯材料本身，又能獲得足夠的粘接強(qiáng)度[27]。

次氯酸鈉是一種非特異性的蛋白水解劑，具有高效的抗菌和組織溶解作用[28]，能有效地清潔氧化鋯表面的唾液污染[6]。但本研究結(jié)果顯示，次氯酸鈉清潔后氧化鋯的SBS低于對照組，分析原因認(rèn)為，修復(fù)體表面殘留的次氯酸鈉會產(chǎn)生氧氣，在樹脂聚合的過程中氧氣擴(kuò)散至樹脂中與自由基發(fā)生反應(yīng)，阻止聚合鏈增長[29]，影響樹脂聚合，從而降低了氧化鋯與樹脂之間的粘接強(qiáng)度。

目前，臨床應(yīng)用的商品型磷酸酸蝕劑濃度為35%～40%。YANG等[5]使用37%磷酸對氧化鋯表面進(jìn)行清潔，XPS檢測表明,唾液污染后顯著增加的C/O含量幾乎降低到無污染組水平，表明磷酸能去除氧化鋯表面的唾液污染。但本研究結(jié)果顯示,磷酸酸蝕后唾液污染的氧化鋯與樹脂間的SBS低于對照組，這是因?yàn)檠趸唽α姿峄鶊F(tuán)具有很強(qiáng)的親和力，當(dāng)磷酸鹽被用作清潔劑作用于氧化鋯表面時(shí)會出現(xiàn)鈍化并形成磷酸鋯，阻止MDP與氧化鋯相結(jié)合[30]，降低了樹脂水門汀與氧化鋯的粘接強(qiáng)度。

Ivoclean是一種堿性懸浮液，主要含有二氧化鋯、氫氧化鈉、聚乙烯乙二醇、水、色素等成分[7]。其中所含的氫氧化鈉能形成堿性環(huán)境，促進(jìn)修復(fù)體表面唾液蛋白成分的分解[17]。此外，Ivoclean中二氧化鋯顆粒與磷酸鹽結(jié)合能力較強(qiáng)，當(dāng)氧化鋯顆粒與被唾液污染的氧化鋯表面接觸時(shí)磷蛋白被吸附到具有較大表面積的氧化鋯顆粒一側(cè)，留下干凈的氧化鋯表面[31]。本研究結(jié)果顯示，Ivoclean處理唾液污染的氧化鋯是有效的，清潔后SBS恢復(fù)至無污染水平。

綜上所述，唾液污染的氧化鋯經(jīng)水、次氯酸鈉、磷酸清潔后與樹脂之間粘接強(qiáng)度低于無污染水平；噴砂、Ivoclean能提高唾液污染后氧化鋯與樹脂之間的粘接強(qiáng)度，達(dá)到無唾液污染水平。本研究納入文獻(xiàn)均為RCT，但仍存在不足，由于納入標(biāo)準(zhǔn)限制本研究只選擇了SBS值，且各文獻(xiàn)的研究方案、制作方法均不相同，這些差異可能與SBS高變異性有關(guān)。此外，水沖洗組Egger′s檢驗(yàn)結(jié)果顯示可能存在發(fā)表偏倚(P=0.001)，因此，仍需更多的研究對本研究結(jié)論進(jìn)行驗(yàn)證。希望未來能有更多相關(guān)的高質(zhì)量隨機(jī)對照研究能提供大樣本實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，為臨床處理氧化鋯表面唾液污染提供更準(zhǔn)確的理論依據(jù)。