粘結面潤濕度對牙本質粘結界面納米滲漏的影響

［摘要］目的：觀察、比較不同粘結面潤濕度對4種全酸蝕粘結劑（OptiBond Solo(OB)、Single Bond (SB)、One-Step (OS)、PrimeBond NT(PB)）牙本質粘結界面納米滲漏的影響。方法：選取36顆無齲壞人磨牙，用600目碳化硅砂紙在流水沖洗下預備出統一的牙本質粘結面玷污層。分別用4種全酸蝕粘結劑在不同粘結面潤濕度條件下進行粘結處理。每顆牙齒垂直于粘結面切割出4個4mm×0.9mm×4mm粘結試件，避光貯存于氨化硝酸銀溶液中24h，在TEM下觀察、比較牙本質粘結界面納米滲漏。結果：不同的粘結面潤濕度條件下，4種全酸蝕粘結劑牙本質粘結界面中均可以觀察到不同程度的納米滲漏。結論：粘結面潤濕度對含不同有機溶劑粘結劑的牙本質粘結界面納米滲漏的影響程度不同。

［關鍵詞］牙本質；納米滲漏；TEM

［中圖分類號］R783［文獻標識碼］A ［文章編號］1008-6455（2008）07-1054-04

Effects of surface moisture on nanoleakage of adhesives-dentin interface

ZHAO San-jun，CHEN Ji-hua，SHEN Li-juan

(Department of Prosthetics， Stomatological College，Fourth Military Medical University，Xi'an710032，Shaanxi，China)

Abstract:ObjectiveThe purpose of this study was to evaluate the dentin nanoleakage in 4 total-etching adhesives (OptiBond Solo， Single Bond， One-Step， PrimeBond NT) under different dentin surface moisture.MethodsSuperficial occlusal dentin of 36 molars extracted freshly was finished with 600-grit SiC paper under running water.4 total-etching adhesives were applied to dentin surfaces according to the manufacturers' instructions under different dentin surface moisture. The bonded teeth were sectioned occluso-gingivally into 4mm×0.9mm×4mm serial slabs which were stored in ammoniacal silver nitrate group in the dark for 24h and prepared for transmission electron microscope. RusultsDifferent amount of nanoleakage was all observed within bybrid layers of resin-dentin interfaces bonded with 4 total-etching adhesives under TEM. Conclusion The nanoleakage expression of resin-dentin interfaces under different dentin surface moisture was all observed diversely in the total-etching adhesives because of their solvent composition.

Key words:dentin;nanoleakage;TEM

1991年，Kanca[1]對新型粘結劑All-Bond的理化性能進行測試時發現，濕潤的牙本質表面可以獲得更高的粘結強度。為此，Kanca選用了多種粘結劑進行對比測試和粘結界面的微觀形態觀察，并在Fusayama的牙本質全酸蝕粘結理論基礎上，提出了牙本質“濕粘結”理論--即首先酸蝕處理牙本質表面，去除牙本質表面的玷污層，進而使玷污層下的牙本質亦發生一定程度的脫礦，在粘結劑涂布之前牙本質表面必須一定的濕潤度，以利于粘結劑的滲透和較為理想的粘結界面形成，從而達到理想的粘結效果。

牙本質全酸蝕·濕粘結技術不但簡化了臨床操作步驟，而且顯著提高了牙本質粘結強度，使得牙本質酸蝕術得以公認并在臨床廣泛應用。但是，牙本質全酸蝕·濕粘結技術也存在明顯的技術敏感性［2-3］，特別是粘結面潤濕程度的不同，所得到的粘結結果亦相差很大，這使得不同粘結面潤濕度對粘結劑的牙本質粘結強度以及粘結界面微觀形態--納米滲漏等影響的研究成為口腔粘結學的熱點之一。本研究的目的就是選取現今口腔臨床廣泛使用的4種全酸蝕粘結劑，對不同粘結面潤濕度對牙本質粘結界面納米滲漏的影響進行觀察、比較。

1材料和方法

1.1 采用的材料：新鮮拔除的無齲壞人磨牙（拔除一個月以內，貯存于4℃生理鹽水中）；硝酸銀（XK13-201-0099-031，焦作市化工三廠，河南）；D-72顯影粉（Q/YYCX1-1999，冠龍照相器材公司，上海）；快干指甲油（2A075 JET-SET，歐萊雅，尚美國際化妝品有限公司，蘇州）；復合樹脂-卡瑞斯瑪（Charisma，Lot:081，賀利氏-古莎齒科有限公司）；32%磷酸溶液 (Lot: 0400008319， Bisco Inc.， USA)。4種全酸蝕粘結劑見表1。

1.2 實驗方法

1.2.1粘結試件的制作：36顆無齲壞人磨牙針對選用粘結劑的不同隨機分為4組(n=9) ：OB、SB、OS和PB組。在噴水降溫下用高速渦輪機金剛砂車針垂直于牙齒長軸磨去咬合面釉質層，直至釉-牙本質層界下，解剖顯微鏡（MLC-150，Motic，USA）下檢查無殘留釉質，600目碳化硅砂紙在流水沖洗下研磨牙合面牙本質60s，預備出統一的牙本質粘結面玷污層，32%磷酸溶液酸蝕15s，每一組牙齒標本根據將采取的牙本質粘結面潤濕度不同再進一步分為3個組（n=3）：①過濕組：酸蝕沖洗后，牙本質粘結面在小棉球（cotton pellet， Bisco Inc.， USA）吸除多余水分的基礎上，應用超微移液器（Nichipet EX， Japan）再添加20μl蒸餾水，致使牙本質表面有明顯水分存留；②濕組：酸蝕沖洗后，小棉球吸除多余水分，牙本質表面有光澤；③過干組-對照組：酸蝕沖洗后，來自氣槍的無油壓縮空氣距離牙本質粘結面2.0cm輕吹30s，牙本質表面呈白堊色，隨后進行粘結處理。牙合面粘結2mm樹脂層，自凝樹脂封閉根尖部，貯存于4℃生理鹽水24h后，每個牙齒標本在實驗切片機上流水降溫下垂直于牙本質粘結面磨切出4個4mm×0.9mm×4mm粘結試件。

1.2.2 銀染技術：快干指甲油將試件兩端遠離粘結界面1mm涂布兩層，避光貯存于氨化硝酸銀溶液（50wt%的［Ag(NH3)2］+溶液，pH＝9.5）中24h，蒸餾水沖洗5min，熒光照射下在顯影液中顯影8h，使銀離子充分還原成金屬銀。在解剖顯微鏡（×20）下觀察粘結樹脂邊緣，去除因粘結不良/樹脂聚合收縮所產生的微滲漏試件。

1.2.3 TEM試件制備、觀察：根據Tay的TEM實驗細則（1999），銀染后TEM組試件在定影液（含2.5％戊二醛和2％多聚甲醛的0.1mol/L甲次砷酸鹽緩沖液，pH＝7.3）中定影4h，0.1mol/L的甲次砷酸鹽緩沖液充分沖洗后，在0.1mol/L EDTA（EDTA-Na2H2·2H2O；BG/T 1401-1998；經氫氧化鈉滴定成pH = 7.0）溶液中脫鈣48h。30%～100%濃度梯度丙酮溶液依次脫水處理（每種濃度至少停留15min），包埋固定于60℃環氧樹脂48h，制作成2mm×2mm樹脂塊，超薄切片機（LKB-2188，Nova Ultrotome，Sweden）上切割出90nm厚試件，置于Formvar覆膜的單篩銅網上在TEM（JEX-2000EX，Japan）下觀察牙本質粘結界面滲漏。

1.2.4 TEM圖像分析、比較：各組材料取TEM下相同放大倍數圖像，圖像處理軟件Adobe Photoshop 7.01 （Adobe Systems Inc.，USA）下量化、計算銀染顆粒的分布面積占整張圖像面積比作為量化納米滲漏的值，使用SPSS 11.0統計軟件（Statistical Product and Service Solutions; SPSS Inc.，USA）進行統計分析，采用單因素方差分析（one-way ANOVA）比較各組均數之間的總體差別，用最小顯著差法（LSD）進行均數間的兩兩比較。

2結果

不同粘結面潤濕度條件下，4種全酸蝕粘結劑OB、SB、OS、PB的牙本質粘結界面中均可以觀察到不同程度的納米滲漏（如圖1～2）；表2對4種全酸蝕粘結劑OB、SB、OS和PB在不同粘結面潤濕度條件下的牙本質粘結界面納米滲漏進行了測量、比較，結果4種全酸蝕粘結劑在潤濕的牙本質粘結面上觀察到的納米滲漏值均小于過濕和過干的粘結界面，且相差顯著。

3討論

牙本質濕粘結理論認為［4］，酸蝕處理后暴露的膠原纖維網在干燥氣流下發生塌陷，形成一層致密的纖維層，阻礙了粘結劑的滲透。而牙本質粘結面保持一定的潤濕狀態，一定量的水分可以支持膠原纖維的疏松網狀結構，不但有利于隨后親水性粘結劑成分的滲透，而且粘結劑中所含的揮發性有機溶劑可以逐走水分，從而使粘結劑能更加滲入并包裹膠原纖維網［5］。另一方面，Sano［6-7］報道，酸蝕處理可以產生數微米程度逐步遞減的牙本質脫礦層，而現今的牙科粘結劑不能夠完全封閉牙本質脫礦全層，從而在混合層和牙本質基質之間遺留有一層直徑約10～50nm的多孔性結構。這些孔隙成為水溶液的滲漏通道，導致樹脂析出，尤其是粘結界面暴露膠原纖維網的水解、變性，造成牙本質粘結退化、粘結強度下降，增加了牙本質粘結修復的不穩定性。

牙本質粘結面過于干燥，降低粘結劑的滲透能力。但是，牙本質粘結面過多的水分存留同樣不利于粘結劑的滲透。Jacobsen等［8］研究報道，膠原纖維網中殘留的水分影響了樹脂充分聚合，產生低分子量的聚HEMA和較弱的界面結構。Tay［3］報道牙本質膠原纖維網中的過多水分（over-wet）會導致粘結劑中的親水性組分與疏水性組分的相態分離，導致聚合不全和多孔性水凝膠的形成，最終加劇牙本質粘結界面孔隙結構的形成。

本實驗選用4種全酸蝕粘結劑，觀察、比較了不同粘結面潤濕度對4種粘結劑牙本質粘結界面納米滲漏的影響。結果，4種粘結劑在不同粘結面潤濕度上，其牙本質粘結界面均可以觀察到不同程度的納米滲漏，并且4種全酸蝕粘結劑在潤濕的牙本質粘結面上觀察到的納米滲漏值均小于過濕和過干粘結面，且相差顯著。與此同時，以丙酮為溶劑的2種粘結劑OS、PB在過濕和濕的牙本質粘結面上觀察到的納米滲漏均小于以酒精、水為溶劑的粘結劑OB、SB； Perdigao[9]認為，這可能與不同的有機溶劑的親水性和易揮發性能有關。丙酮在常溫狀態下的具有較高的飽和蒸氣壓（53.33kpa），較低的沸點（56.48℃），因而具有更強的揮發性能。粘結劑中有機溶劑的揮發，可以充分逐走膠原纖維網中的殘留水分，增加隨后功能單體的滲入。另一方面，以丙酮為溶劑的2種粘結劑OS、PB在過干牙本質上的納米滲漏均大于以酒精、水為溶劑的粘結劑OB、SB，這可能是因為OB、SB組份中含有一定量的水，可以再潤濕干燥的牙本質粘結面，在一定程度上松弛塌陷的膠原纖維網，起到再濕劑（rewetting agent）的作用［10］，從而減少對粘結劑滲透的阻礙。因此，粘結面潤濕程度對含有不同有機溶劑粘結劑的牙本質粘結界面納米滲漏的影響程度亦不同。

[參考文獻]

[1]Kanca J. The all-etch bonding technique/wetbonding[J].Dent Today，1991，10(9):58，60-61.

[2]Magne P，Mahallati R，Bazos P，et al.Direct dentin bonding technique sensitivity when using air/suction drying steps[J].J Esthet Restor Dent，2008，20(2):130-138.

[3]Tay FR，Gwinnett JA，Wei SH. Relation between water content in acetone/alcohol-based primer and interfacial ultrastructure[J].J Dent，1998，26(2):147-156.

[4]Breschi L，Mazzoni A，Ruggeri A，et al. Dental adhesion review: aging and stability of the bonded interface[J]. Dent Mater，2008，24(1):90-101.

[5]Meerbeek BV，Roshida Y，Lambrechts P，et al.A TEM study of two water-based adhesive systems bonded to dry and wet dentin[J].J Dent Res，1998，77:(1):50-57.

[6]Sano H，Takatsu T，Ciucchi B，et al.Nanoleakage: leakage within the hybrid layer[J].Oper Dent，1995，20(1):18-25.

[7]Sano H，Yoshiyama M，Ebisu S，et al.Comparative SEM and TEM observations of nanoleakage within the hybrid layer[J].Oper Dent，1995，20(4):160-167.

[8]Jacobsen T，Soderholm KJ.Some effects of water on dentin bonding[J].Dent Mater，1995，11(2):132-136.

[9]Perdigao J， Frankenberger R. Effect of solvent and rewetting time on dentin adhesion[J].Quintessence Int， 2001，32(5):385-390.

[10]Farik B，Munksgaard EC，Suh BI，et al. Adhesive bonding of fractured anterior teeth: effect of wet technique and rewetting agent[J].Am J Dent，1998，11(6):251-253.

[收稿日期]2008-05-22[修回日期]2008-06-13

編輯/何志斌