齊素青,左艷萍,張晶晶
(1.河北省邢臺市眼科醫(yī)院口腔正畸科,河北邢臺 054001;2.河北醫(yī)科大學(xué)第一醫(yī)院口腔正畸科,河北石家莊 050031)
比較不同正畸黏結(jié)劑與托槽組合的黏結(jié)效果
齊素青1,左艷萍2*,張晶晶1
(1.河北省邢臺市眼科醫(yī)院口腔正畸科,河北邢臺 054001;2.河北醫(yī)科大學(xué)第一醫(yī)院口腔正畸科,河北石家莊 050031)
目的對比研究3種正畸黏結(jié)劑黏結(jié)不同托槽時的抗剪切強度。方法將90顆因正畸原因拔出的健康雙尖牙分為9組,分別用3種不同正畸黏結(jié)劑,即京津釉質(zhì)黏結(jié)劑、光固化復(fù)合樹脂黏結(jié)劑、樹脂加強型玻璃離子黏結(jié)劑黏結(jié)金屬托槽、陶瓷托槽和樹脂托槽,測試其抗剪切強度,并在顯微鏡下觀察各組牙齒表面的黏結(jié)劑殘留指數(shù)(adhesive remnant index,ARI),進行統(tǒng)計學(xué)分析。結(jié)果統(tǒng)計結(jié)果顯示光固化復(fù)合樹脂黏結(jié)劑與樹脂加強型玻璃離子黏結(jié)劑之間差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05),而京津釉質(zhì)黏結(jié)劑與光固化復(fù)合樹脂黏結(jié)劑和樹脂加強型玻璃離子黏結(jié)劑之間差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05);3種托槽間差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),其中金屬托槽與陶瓷托槽之間差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05),而樹脂托槽與金屬托槽和陶瓷托槽之間差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05);京津釉質(zhì)黏結(jié)劑與金屬托槽黏結(jié)組、京津釉質(zhì)黏結(jié)劑與陶瓷托槽黏結(jié)組、樹脂加強型玻璃離子黏結(jié)劑與陶瓷托槽黏結(jié)組ARI指數(shù)與其他組差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。結(jié)論樹脂加強型玻璃離子黏結(jié)劑與陶瓷托槽和金屬托槽黏結(jié),京津釉質(zhì)黏結(jié)劑與金屬托槽黏結(jié),即達到臨床所需黏結(jié)強度,ARI計分又低,是較好的黏結(jié)劑/托槽組合。
正畸學(xué);抗剪切強度;牙
在正畸固定矯治中,隨著直接黏結(jié)技術(shù)和各種不同材質(zhì)托槽應(yīng)用于臨床,極大的改善了患者在治療過程中的舒適度和美觀度,但是由于正畸裝置體積較小,脫落率較高,如何提高托槽與牙面的黏結(jié)強度一直是正畸醫(yī)師關(guān)心的問題。本實驗選用京津釉質(zhì)黏合結(jié)劑、光固化復(fù)合樹脂黏合結(jié)劑、樹脂加強型
玻璃離子黏合結(jié)劑分別與金屬托槽、樹脂托槽、陶瓷托槽進行黏結(jié)。通過測量其抗剪切強度及黏結(jié)劑殘留指數(shù)(adhesive remnant index,ARI)計分,觀察3種黏結(jié)劑與此不同托槽黏結(jié)強度,旨在探討適合臨床運用的黏結(jié)劑和托槽組合。
1.1 材料:90顆因正畸原因而拔出的雙尖牙,所收集的牙齒非四環(huán)素牙、非氟斑牙,無齲壞,牙體表面和牙髓組織未經(jīng)過任何治療和化學(xué)處理。肉眼觀察被拔出的離體牙釉質(zhì)無裂紋,無缺損后,用清水沖洗干凈,存放于4℃生理鹽水中,存放時間不超過8個月;樹脂托槽(杭州西湖,底板面積10.5mm2),陶瓷托槽(浙江創(chuàng)新,底板面積8mm2),金屬托槽(長沙天天,底板面積13mm2);京津釉質(zhì)黏合結(jié)劑(天津),光固化復(fù)合樹脂黏合結(jié)劑(杭州),樹脂加強型玻璃離子黏合結(jié)劑(日本富士);CMT7104型材料測試機(深圳)。
1.2 方法
1.2.1 分組:將所有牙齒用非含氟牙膏清潔10s,牙根固定于自凝塑料塊中,隨機分為9組,分別為A1組(京津釉質(zhì)黏合結(jié)劑與金屬托槽黏結(jié)),A2組(京津釉質(zhì)黏合結(jié)劑與樹脂托槽黏結(jié)),A3組(京津釉質(zhì)黏合結(jié)劑與陶瓷托槽黏接),B1組(光固化復(fù)合樹脂黏合結(jié)劑與金屬托槽黏結(jié)),B2組(光固化復(fù)合樹脂黏合結(jié)劑與樹脂托槽黏結(jié)),B3組(光固化復(fù)合樹脂黏合結(jié)劑與陶瓷托槽黏結(jié)),C1組(樹脂加強型玻璃離子黏合結(jié)劑與金屬托槽黏結(jié)),C2組(樹脂加強型玻璃離子黏合結(jié)劑與樹脂托槽黏結(jié)),C3組(樹脂加強型玻璃離子黏合結(jié)劑與陶瓷托槽黏結(jié))。牙面使用氣槍吹干,35%磷酸凝膠酸蝕60s后高壓水氣沖洗15s,吹干后按照各產(chǎn)品說明書黏結(jié),所有過程均由一人操作完成。所有托槽按組別做好標記,黏結(jié)后30min,放置于室溫下人工唾液中儲存24h。然后,分別把每組離體牙置于紗布包內(nèi),準備進行冷熱循環(huán)模擬試驗。溫度設(shè)定為0℃(冰水混合物),電熱恒溫水箱55℃。把裝有離體牙的紗布包在0℃和55℃的水中進行循環(huán),0℃水中30s,55℃水中30s。實際循環(huán)溫度為(0±2)℃、55℃。循環(huán)750次,取出。
1.2.2 剪切黏結(jié)強度測試:將測試試件固定在壓力測試機底座上,用玻璃板作參照,使托槽與牙面的交界面盡量與水平面垂直,調(diào)整壓力測試機加力裝置與交界面平行,加力速度為1mm/min。在黏結(jié)失敗的瞬間由與壓力測試機相連的計算機自動記錄下最大黏接力值。黏結(jié)強度(MPa)=黏接力值(N)/托槽底面面積(mm2)。
1.2.2 ARI觀察:托槽脫落后,在10倍體式顯微鏡下觀察牙齒表面黏結(jié)劑殘留情況并計分[1]。0分,牙釉質(zhì)上無殘留黏結(jié)劑;1分,<1/2黏結(jié)劑殘留;2分,≥1/2,黏結(jié)劑殘留;3分,所有黏結(jié)劑殘留。

2.1 黏結(jié)差異分析:雙因素方差分析顯示9組黏結(jié)方法差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。3種黏結(jié)劑間差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),其中光固化復(fù)合樹脂黏結(jié)劑(B)與樹脂加強型玻璃離子黏結(jié)劑(C)之間差異無統(tǒng)計學(xué)意義(B、C位于同一均衡子集中,P>0.05),而京津釉質(zhì)黏結(jié)劑(A)與光固化復(fù)合樹脂黏結(jié)劑(B)和樹脂加強型玻璃離子黏結(jié)劑(C)之間差異有統(tǒng)計學(xué)意義(A與B、C未列在均衡子集表的同一格子中,可以認為它們均數(shù)并非均衡,P<0.05)。3種托槽間差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),其中金屬托槽(1)與陶瓷托槽(3)之間差異無統(tǒng)計學(xué)意義(1、3位于同一均衡子集中,P>0.05),而樹脂托槽(2)與金屬托槽(1)和陶瓷托槽(3)之間差異有統(tǒng)計學(xué)意義(2與1、3未列在均衡子集表的同一格子中,可以認為它們均數(shù)并非均衡,P<0.05)。見表1~2。
2.2 ARI計分:應(yīng)用Kruskall-Wallis H檢驗結(jié)果顯示9組ARI評分差異有統(tǒng)計學(xué)意義(χ2=39.762,P<0.05),京津釉質(zhì)黏結(jié)劑與金屬托槽黏接組、京津釉質(zhì)黏結(jié)劑與陶瓷托槽黏接組、樹脂加強型玻璃離子黏結(jié)劑與陶瓷托槽黏結(jié)組與其他組差異有統(tǒng)計學(xué)意義。見表3。
代表陶瓷托槽

表1 各組抗剪切強度(n=10)

表2 不同黏結(jié)劑和托槽之間的差異(n=30)

組別0分1分2分3分4分總分A1 2 4 2 2 14 B1 2 3 5 29 C1 5 2 1 2 12 A2 1 9 39 B2 1 1 1 7 32 C2 1 2 2 5 31 A3 1 3 3 3 24 B3 2 8 38 C3 1 5 4 13
自從托槽黏結(jié)技術(shù)應(yīng)用于口腔正畸以來,關(guān)于黏結(jié)力的研究始終是正畸研究的熱點[2-3]。
隨著口腔材料學(xué)的發(fā)展,托槽的種類也是越來越多。現(xiàn)臨床上應(yīng)用的有金屬托槽、樹脂托槽、陶瓷托槽。金屬托槽具有較高的機械強度,表面能高,但美觀性較差。陶瓷托槽、樹脂托槽相對美觀但強度不足。京津釉質(zhì)黏結(jié)劑由于經(jīng)濟實惠,一直被廣泛應(yīng)用于臨床,然而其黏結(jié)性能易受調(diào)和技術(shù)影響,且留給醫(yī)師操作時間較短。光固化樹脂的出現(xiàn)則彌補了這一缺憾,不僅提高了托槽的準確定位,且在操作過程中有利于清除多余黏結(jié)劑從而減少對牙齦的刺激。而樹脂加強型玻璃離子水門汀作為一種新型黏合結(jié)劑可持續(xù)釋放氟離子,可以減少釉質(zhì)脫礦的發(fā)生[4],且其對隔濕要求不嚴,給操作困難的后牙區(qū)帶來了很大方便。本實驗所選用的托槽及黏結(jié)劑無論是在基層醫(yī)院,還是在大型的教學(xué)醫(yī)院均應(yīng)用較多,使課題的結(jié)果更具有代表性。
關(guān)于臨床所能接受的最低體外黏接強度值目前尚無定論,但多數(shù)學(xué)者認為臨床上可接受的最低黏接強度范圍為6~8MPa[5]。本實驗9組樣本的抗剪切強度差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05);3種黏合結(jié)劑的黏結(jié)強度值均偏低,但是均可達到臨床所需的矯治力,可能是進行冷熱循環(huán)實驗所致,這與國內(nèi)學(xué)者的研究報道一致[6-7];3種托槽中樹脂托槽的黏接強度最低,與另2種托槽存差異有統(tǒng)計學(xué)意義,幾乎不能達到臨床需要;京津釉質(zhì)黏合結(jié)劑與金屬托槽黏接后黏接強度值最高。
正畸矯正結(jié)束去除托槽后,清理牙面上余留的黏結(jié)劑是一個很重要的步驟,目前常用的方法是用高速車針磨除法。ARI計分高表明黏結(jié)劑與牙面之間的黏結(jié)強度較高,黏結(jié)破壞部分多發(fā)生在托槽/黏結(jié)劑界面,托槽去除后牙面上殘留的黏結(jié)劑越多,去除牙面殘留黏結(jié)劑的時間就越長,而且在磨出的過程中有可能造成表層釉質(zhì)的大量喪失,對釉質(zhì)損傷也就越大。反之,ARI計分低表明托槽與黏結(jié)劑之間的黏結(jié)強度較高,黏結(jié)破環(huán)部位多發(fā)生在釉質(zhì)/黏接劑界面。本實驗A1、A3、C3組ARI計分低,與其他組差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),說明京津釉質(zhì)黏合結(jié)劑與金屬托槽黏接組(A1)、京津釉質(zhì)黏合結(jié)劑與陶瓷托槽黏接組(A3)、樹脂加強型玻璃離子黏合結(jié)劑與陶瓷托槽黏接組(C3)的黏接失敗多發(fā)生在釉質(zhì)/黏接劑界面,托槽去除時對釉質(zhì)損傷小;A2、B2、B3組ARI計分偏高,說明京津釉質(zhì)黏合結(jié)劑與樹脂托槽黏接組(A2)、光固化復(fù)合樹脂黏合結(jié)劑與樹脂托槽黏接組(B2)、光固化復(fù)合樹脂黏合結(jié)劑與陶瓷托槽黏接組(B3)組的黏接失敗多發(fā)生在釉質(zhì)/托槽界面,去除黏接劑時,可能對釉質(zhì)造成損傷的機會大。
綜上所述,通過比較各組抗剪切力值和ARI計分可以得出,3種黏結(jié)劑與3種托槽黏結(jié)的剪切強度存在一定差異,但黏結(jié)強度均能達到正畸臨床需要。樹脂加強型玻璃離子黏結(jié)劑與陶瓷托槽和金屬托槽黏結(jié),京津釉質(zhì)黏結(jié)劑與金屬托槽黏結(jié),既達到臨床所需黏結(jié)強度,ARI計分又低,是較好的黏結(jié)劑/托槽組合。
[1] FALTEMEIER A,BEHR M,MUSSIG D.A comparative evaluation of bracket bonding with 1-,2-,and3-component adhesive systems[J].Am JOrthod Dentofacial Orthop,2007,132(2):144,e1-5.
[2] 浦彥,李健.3種自酸蝕粘結(jié)劑粘結(jié)托槽的剪切強度比較[J].口腔醫(yī)學(xué)研究,2008,24(3):320-322.
[3] 賴穎真,丘雨蓓,林珊.正畸樹脂加強型玻璃離子光敏粘結(jié)劑微滲漏的研究[J].臨床口腔醫(yī)學(xué)雜志,2011,27(11):679-682.
[4] 李靜,趙宏.樹脂加強型玻璃離子粘固劑預(yù)防固定矯治中牙釉質(zhì)脫礦的臨床觀察[J].臨床口腔醫(yī)學(xué)雜志,2010,26(9):561-562.
[5] LARRY J,CHARLES P,CRAIG F,et al.A comparison of shear bond strengths of orthodontics brackets using various light sources,light guides,and cure times[J].Am JOrthod Dentofacial Orthop,2002,121(3):510-515.
[6] 劉崇武,吳春芳,陳超,等.冷熱循環(huán)對兩種復(fù)合樹脂黏結(jié)后抗剪切強度影響的研究[J].中國實用口腔科雜志,2010,10(3):604-606.
[7] 李有明,林桂書,廖囡囡,等.三種含費黏結(jié)系統(tǒng)對牙釉質(zhì)抗酸性的研究[J].河北醫(yī)科大學(xué)學(xué)報,2009,30(4):355-357.
(本文編輯:劉斯靜)
R783.5
B
1007-3205(2013)01-0079-04
2012-08-06;
2012-09-05
2011年邢臺市科學(xué)技術(shù)研究計劃項目(2011ZC129)
齊素青(1968-),女,河北邢臺人,河北省邢臺市眼科醫(yī)院主任醫(yī)師,醫(yī)學(xué)碩士,從事口腔正畸臨床及基礎(chǔ)的研究。
*通訊作者
10.3969/j.issn.1007-3205.2013.01.033