不同厚度普瑪黏結劑對冠固位力的影響

高 倩 李彥秋 王德波

固定修復的冠脫落是修復失敗的主要原因，全冠修復體的固位力是修復成敗的關鍵，而在全冠修復中黏結劑的厚度是影響全冠固位的一個重要因素。固定修復要有足夠的固位力才能穩固地保持在基牙上，從而有效地恢復咀嚼功能與美觀。適合的黏結間隙可以增加摩擦力，獲得較好的固位效果。目前黏結劑厚度對冠固位力的研究尚不多見。本研究旨在探討采用雙固化的不同黏結厚度普瑪黏結劑對金屬冠和全瓷冠固位力的影響。

1 材料與方法

1.1 材料 50顆離體牙來自2009年6月—7月因正畸治療需要于我院拔除第一前磨牙的32例患者，男14例（22顆），女18例（28顆），年齡16～31歲，平均（21.25±3.44）歲。牙齒均無釉質裂紋、齲壞或發育缺陷，牙冠形態規則、大小相似，貯存于4℃生理鹽水中。專用烤瓷合金（Ni 76%～79%，Cr 10%～14%，美國VeraBond公司）；雙固化的普瑪黏結劑（Perma Cem-Dual，DMG公司）；環氧樹脂6010（上海驪勤化工產品有限公司）；CMT系列微機控制電子萬能實驗機；3M機混型聚醚精細印模材（美國3M公司）；小型離子濺射儀JS-1600（北京和同創業科技有限責任公司）；環境掃描電子顯微鏡（荷蘭Philips XL30）。

1.2 方法

1.2.1 試件的制備 選取30顆按照金屬烤瓷冠標準[1]進行牙體預備，3M機混型聚醚精細印模材取模，超硬石膏灌制代型。按照在代型上涂布間隙劑層數的不同均分為A、B、C 3組制作金屬冠。A組在代型表面距離頸緣1 mm處以上涂布1層間隙劑，B組按同樣的方法待第1層間隙劑干透后再涂布1層，C組共涂布3層。制作蠟型，包埋，鑄造金屬全冠完成后冠內面均勻噴砂15 s。另外20顆離體牙按照全瓷冠標準[1]用超硬石膏制作代型，采集基牙光學印模，經光學掃儀掃描后，將基牙數據輸入電腦，設置黏結厚度分別為50 μm組和75 μm組，采用阿曼基爾巴赫瓷塊通過計算機輔助制作氧化鋁全瓷冠，經燒結爐高溫（1 450℃）燒結10 h。

1.2.2 金屬冠厚度測量 消毒金屬全冠和牙體表面，將3 M機混型聚醚注于基底冠內面，手壓就位于相應基牙后置于壓力器上，用49.0 N壓力向根方持續靜壓15 min，待完全凝固后取下全冠，可見聚醚橡膠成薄膜附于牙面上，制取各軸面的薄膜，將樣本切片固定、噴金、掃描電鏡下（工作電壓20.0 kV）進行拍照、記錄，見如圖1。測量斷面上牙合面中央、牙尖角處、頰面和舌面牙合齦向三等分處共7個標志點的薄膜厚度，A、B及C 3組黏結劑厚度分別為（24.46±1.70）、（52.37± 2.43）及（79.91±5.96）μm。

圖1 掃描電鏡下以聚醚硅橡膠為“黏結劑”的黏結劑厚度

1.2.3 黏結與浸泡 制備的牙體表面和全冠用75%乙醇消毒，洗耳球吹干。黏結劑分別移入全冠內面進行自固花黏結。該過程在微機控制電子萬能實驗機上完成，橡膠墊緩沖維持49.0 N（5 kg）垂直向載荷持續10 min，去除冠邊緣多余的黏結劑。將完全脫位的全瓷冠及基牙去除殘留的黏結劑后，超聲清洗，采用光固化方式再次黏結，LED光固化燈放置在牙合面光固化20 s。采用ISO/TR 10271標準制備人工唾液，將制作完成的試件放入人工唾液中，每3 d更換1次，浸泡1個月。

1.2.4 循環加載 將金屬冠試件用環氧樹脂包埋于自制圓柱形鋼管內，牙體長軸與圓柱長軸平行，且牙合面與圓柱長軸垂直，暴露牙冠。置于人工口腔機中，采用耐磨性與牙釉質相似的滑石瓷作為對磨物[2]，以頻率1 Hz，往復位移3 mm，循環10 000次，以50 N的力循環加載,同時保證加載時試驗試件全部在人工唾液潤滑及常溫下進行。

1.2.5 冠固位力的測定 將全部實驗試件兩端固定于試件夾持固定裝置上，通過夾具連接到萬能實驗機上（傳感器500 N,預載荷5 N），拉力速度為5 mm/min，將試件冠脫位時的最大力作為冠的固位力[3]。

1.3 統計學處理 采用SPSS 18.0統計軟件進行分析。計量資料用均數±標準差（±s）表示，對金屬冠不同黏結厚度進行單因素方差分析，兩兩比較用LSD-t法，全瓷冠相同厚度時不同黏結方式的固位力差別及相同黏結方式不同厚度時固位力的差別比較用t檢驗，P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 金屬冠試件的冠固位力比較 A組和B組冠的固位力明顯強于C組的固位力，差異均有統計學意義（P＜0.01）。A組的固位力強于B組，但差異無統計學意義（P＞0.05），見表1。

表1 金屬冠試件的冠固位力 （N，±s）

表1 金屬冠試件的冠固位力 （N，±s）

＊P＜0.05

組別 n 固位力 統計學處理P A組B組C組F 10 10 10 493.80±112.59 386.15±174.54 125.81±41.83 23.923＊組比A∶B A∶C B∶C 0.119＜0.001 0.001

2.2 全瓷冠試件冠固位力比較 自固化和光固化黏結50 μm組的固位力均強于75 μm組的固位力，差異有統計學意義（P＜0.05），見表2。相同黏結厚度時，50 μm組和75 μm組光固化黏結后冠的固位力均大于自固化黏結，但差異無統計學意義（t分別為0.454和0.568，均P＞0.05）。

表2 全瓷冠試件相同黏結方式不同厚度時的冠固位力（N，±s）

表2 全瓷冠試件相同黏結方式不同厚度時的冠固位力（N，±s）

＊P＜0.05

組別自固化 50 μm 75 μm光固化 50 μm 75 μm n t 10 10 10 10固位力616.26±117.06 512.56±93.38 640.42±120.65 536.34±93.99 2.19＊2.15＊

3 討論

本研究中冠固位力的測試結果顯示，無論是金屬冠還是全瓷冠，隨著黏結劑厚度的增加，冠的固位力減小，因此冠的制作過程中應該控制黏結劑厚度在50 μm以內，同時涂布代型涂料1～2層時較佳。相同黏結厚度時，光固化黏結后冠的固位力要大于自固化黏結后冠的固位力，雖差異無統計學意義，但有臨床意義。考慮原因可能與光照時只是從牙合面照射，經光源光照時，黏結劑從液態轉變為固態，發生明顯的向光性的聚合收縮，產生的應力可使黏結強度受到影響所致。本研究結果顯示光固化20 s就能到達自固化相當的固位力，提示臨床使用時可以采用光固化形式進行全瓷冠的黏結。

黏結前過小的內面間隙會導致較大的邊緣間隙和牙合面浮升[4]。在冠和基牙之間黏結劑不能均勻分布，會影響冠的固位力。本研究中A組在冠脫位后，黏結劑層分布較均勻，結果顯示冠的固位力未見減小，可能是因為修復體與預備體較密合，2者之間的摩擦力就大，另外在黏結時采取持續的按壓，減少了黏結后冠抬升對固位力的影響，使得多余的黏結劑被擠壓了出來。隨著黏結劑層厚度的增加，黏結劑抗張強度和抗剪切強度則逐漸減小，導致冠的固位力下降。黏結厚度75 μm時冠的固位力明顯小于黏結厚度為50 μm，可能是當黏結劑厚度增大時固化收縮率增大，易產生應力，降低冠的適合性，造成微滲漏的可能性也增大，對界面強度的影響就越明顯。Weaver等[5]認為黏結劑厚度增大，會影響修復體的固位，還易產生應力。Liu等[6]研究表明隨著黏結劑厚度的增加會產生更大的應力，全瓷冠的黏結厚度小于50 μm會減少黏結失敗的可能性，大于50 μm則會產生不利影響，本研究結果與前述論點一致。

本研究顯示未進行循環加載的全瓷冠的固位力明顯大于加載之后金屬冠的固位力，尤其是厚度在75 μm左右時，這可能與通過循環加載模擬口內咬合力的作用有關。在加載10 000次時，黏結強度已經有了較大的下降，每次加載的機械應力不會直接導致黏結劑折裂脫落，但反復的機械應力可以破壞界面的完整性，使黏結劑很容易發生蠕變和疲勞，在表面和內部逐漸產生裂隙，加載過程中金屬冠試件始終浸泡在37℃的人工唾液中，即使加載過程中產生細小的裂隙也會加速水的吸收，導致膠原纖維水解，樹脂低聚物的降解、濾出，從而加速老化，導致內應力和邊緣微滲漏加大，造成機械強度下降。在一定黏結范圍內，隨著黏結厚度的增加，冠的固位力減小，理想的黏結效果應該將黏結劑厚度控制在50 μm以內，以獲得較大的固位力。

[1]馬軒祥.口腔修復學[M].第5版.北京：人民衛生出版社，2006：118-119，132-133.

[2]Heintze SD,Cavalleri A，Forjanic M,et al.Wear of ceramic and antag?onist-a systematic evaluation of influencing factors in vitro[J].Dent Mater,2008，24（4）：433-449.

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[4]李明哲，三浦宏之，進千春，等.隙料厚度和覆蓋面積對Cercon CAD/CAM底層冠適合性的影響[J].華西口腔醫學雜志,2009,27（2）：195-198.

[5]Weaver JD，Johnson GH，Bales DJ.Marginal adaption of castable ceramic crowns[J].J Pros Dent,1991,66(6):747-753.

[6]Liu HL,Lin CL,Sun MT,et al.Numerical investigation of macroand micro-mechanics of a ceramic veneer bonded with various ce?ment thicknesses using the typical and submodeling finite element approaches[J].J Dent,2009,37（2）:141-148.