氣體加壓技術對兩步法自酸蝕粘接系統樹脂牙本質粘接效果的影響

劉?? 李芳 牛麗娜等

摘要：探討使用不同壓力氣體吹拂兩步法自酸蝕粘接劑對樹脂牙本質粘接界面微觀形貌及微拉伸粘接強度的影響。20顆離體的完整無齲第3磨牙去除冠釉，按粘接過程中氣體吹拂處理方法不同隨機分為4組（處理劑和粘合劑均輕吹；處理劑強吹，粘合劑輕吹；處理劑輕吹，粘合劑強吹；處理劑和粘合劑均強吹。輕吹氣壓為0.1 MPa，強吹氣壓為0.3 MPa），每組5顆牙。各組粘接完成后，37 ℃水浴24 h，每顆牙切出1片薄片狀試件利用場掃描電子顯微鏡（SEM）觀察4組粘接界面微觀形貌（n=5），另外每顆牙制成8根長方體形試件測試微拉伸強度（μTBS）（n=40）。SEM觀察顯示，第1組的粘接劑層最厚，樹脂突最短小稀疏；第2組和第3組的粘接劑層較薄，樹脂突更長更致密更均勻；第4組的粘接劑層最薄，但是樹脂突更長更致密更均勻。第2組的μTBS最高（41.32±3.76）MPa，其次為第3組（31.17±4.80）MPa、第1組（26.24±5.21）MPa，第4組最低（14.89±2.31）MPa。在兩步法自酸蝕粘接中，采用氣體加壓技術吹拂處理劑可顯著提高樹脂牙本質粘接強度。

關鍵詞：自酸蝕粘接；樹脂；牙本質；氣體加壓；粘接界面；微拉伸強度

中圖分類號：TQ436+.6 文獻標識碼：A 文章編號：1001-5922（2014）10-0039-04

牙齒粘接修復技術是近代口腔醫學最有成效的新技術之一。在臨床實際中，患牙常常因齲壞、磨損、磨耗、外傷等原因導致牙釉質缺損和牙本質暴露，而且患牙在修復前要進行牙體預備，因此樹脂粘接修復絕大部分在牙本質上完成。

牙本質有機質含量高、具有牙本質小管特殊結構、小管內存在液體流動，可發生牙本質反應性改變[1，2]，因此，對于樹脂牙本質粘接的研究成為口腔粘接領域研究的熱點和難點。為提高樹脂牙本質粘接效果，學者們進行了深入研究，從粘接劑、牙本質內在特性和粘接處理方法3個方面進行改進[3]。

口腔臨床常用的三用槍不僅能用氣體和水清潔物體，在使用粘接劑等修復材料時，涂抹過后用氣體吹拂可使粘接劑層更均一，并可以起到消除氣泡的作用[4，5]。

本研究根據物理原理，首次采用氣體加壓技術吹拂兩步法自酸蝕粘接劑，增強樹脂單體對牙本質的滲透，并促進粘接劑中水分的揮發，從而改善粘接效果。

1 材料和方法

1.1 主要材料及儀器

實驗用離體牙來源于第四軍醫大學口腔醫院頜面外科拔除的完整無齲的人類第3磨牙。可樂麗菲露SE Bond自酸蝕粘接劑，組成及主要成分見表1，日本；3M ESPE Filtek Z250光固化復合樹脂，生產批號N436669，美國。

科晶SYJ-150型低速金剛石切割機，中國沈陽；尼康SMZ1500體視顯微鏡，日本；威爾登特BioSonic UC50D超聲波清洗機，美國；登士柏Spectrum TM 800光固化燈，美國；島津Model AGS-10KNG萬能試驗機，日本；LINKS游標卡尺，中國哈爾濱量具刃具集團；日立S-4800場發射掃描電鏡，日本。

1.2 方法

1.2.1 牙本質粘接面的預備

選取20顆完整無齲的人類第3磨牙，使用低速金剛石切割機去除第3磨牙的冠部釉質，體視顯微鏡下檢查無殘留釉質層，使用超聲波清洗機清洗5 min，臨床三用氣槍沖洗并吹干。

1.2.2 樹脂牙本質粘接

1.2.3 粘接界面微觀形貌觀察

37 ℃水浴24 h后，每顆樹脂粘接后的離體牙使用低速金剛石切割機切制出一片厚度約為0.8 mm的薄片狀試件，每組5個試件，用質量濃度為37%的磷酸酸蝕2 min，濃度為5%的次氯酸鈉水溶液浸泡2 min，徹底沖洗，自然干燥，噴金，使用場發射掃描電鏡觀察粘接界面微觀形貌。

1.2.4 微拉伸粘接強度測試

37 ℃水浴24 h后，每顆樹脂粘接后的離體牙使用低速金剛石切割機制成橫截面積約為0.8 mm×0.8 mm，長度約為10 mm（樹脂約6 mm，牙本質約4 mm）的長方體形試件，每顆牙收集8根試件，每組40個試件，用夾具固定，夾具上下端分別固定在萬能試驗機加載端與固定端，加載速度為0.5 mm/min，萬能試驗機記錄加載過程中最大破壞載荷，用游標卡尺測量斷裂面邊長，計算粘接面積，微拉伸強度=最大破壞載荷/粘接面積。

1.2.5 統計學分析

微拉伸粘接強度測試值選用SPSS 17.0統計軟件進行統計分析，采用單因素方差分析（One-way ANOVA）比較各組均數之問的總體差異，用LSD法進行均數間兩兩比較。檢驗水準α=0.05。

2 結果

2.1 粘接界面微觀形貌

2.2 微拉伸粘接強度

各組的微拉伸粘接強度平均值和標準差見表3。其中第2組的微拉伸強度最高，由高到低依次為第2組>第3組>第1組>第4組。組間兩兩比較，第1組分別與第3組、第4組的結果相較，均無統計學差異（P>0.05），第2組和第3組之間無統計學差異（P>0.05），第2組分別與第1組、第4組的結果相較，均具有統計學差異（P<0.05），第3組和和第4組之間具有統計學差異（P<0.05）。

3 討論

本研究探討了吹拂粘接劑的氣壓對兩步法自酸蝕粘接系統樹脂牙本質粘接界面微觀形貌及粘接強度的影響。結果表明采用氣體加壓技術吹拂2步法自酸蝕粘接劑可以增強樹脂單體在牙本質內的滲透，樹脂突更長更致密更均勻。其中，僅處理劑采用氣體加壓技術吹拂可以顯著提高粘接強度，而僅粘合劑采用氣體加壓技術吹拂或雙組分均采用氣體加壓技術吹拂，其粘接強度與傳統方法對照組無統計學差異。

高分子粘接劑滲入脫礦的牙本質、包裹裸露的膠原纖維形成混合層，從而實現將修復材料與牙本質緊密結合起來的目的[6]。混合層不僅為樹脂修復體提供粘接固位力，同時，高分子材料包裹牙本質中裸露膠原可以很好地保護膠原纖維免受物理[7]、化學因子的降解破壞，提高膠原穩定性；可以提高牙本質抵抗齲壞影響，成為具有抗齲作用的保護層。

粘接劑中殘留的溶劑沒有被完全去除也是影響樹脂粘接效果的原因之一[8]。在臨床上，樹脂粘接修復時，常使用三用槍吹拂粘接劑，使粘接劑覆蓋均勻，促進樹脂單體在牙本質中滲透，并促進粘接劑中的溶劑揮發，從而獲得一定的粘接效果。臨床常用三用槍氣壓在0.1 MPa左右。故本研究以0.1 MPa氣壓吹拂處理作為對照組。雖然常規氣壓吹拂可以基本滿足樹脂粘接修復要求，但是繼發齲、樹脂脫落的發生率較高。學者們對樹脂牙本質粘接進行了3年、5年、13年的臨床觀察，脫落率分別可達31%、49%、60.3%[9～11]。因此，常規氣壓吹拂處理獲得的粘接效果尚不理想。

既然涂布粘接劑后氣體吹拂的目的是使粘接劑覆蓋均勻，促進樹脂單體在牙本質中滲透，并促進溶劑揮發，那么我們就探尋新方法使粘接劑覆蓋更均勻，樹脂單體在牙本質中滲透更深，粘接劑中的溶劑揮發更徹底。而增大氣體吹拂壓力恰可以滿足這些要求。本研究選用0.3 MPa的氣壓和臨床常用的兩步法自酸蝕粘接劑SE Bond來進行實驗。

研究結果顯示，采用氣體加壓技術吹拂處理劑后（第2組）的粘接強度最高，這可能是因為高壓氣體促進了處理劑在牙本質中的滲透，并有效去除了多余的溶劑。弱酸性的處理劑可對牙本質進行適度脫礦，并與牙本質結構結合，維持膠原纖維形態和牙本質小管口開放狀態，因此處理劑滲透深度越深，牙本質脫礦深度也就越深，粘接后形成的樹脂突也就越長，并且高壓促使樹脂單體深入到更微小的空隙。而去除多余的溶劑則可以避免粘接界面氣泡的形成，提高粘接強度。采用氣體加壓技術吹拂粘合劑后（第3組）的粘接強度略有提高，但不及第2組，這可能是因為處理劑采用常規氣壓吹拂，其溶劑揮發率與對照組相當，滲透和脫礦深度也與對照組相當，而粘合劑采用氣體加壓技術吹拂，其滲透較深，但是沒有前期處理劑脫礦的基礎，其在牙本質較深層次的滲透不及第2組順利，結合力也不及第2組強，但由于本組的樹脂突相較對照組仍較長較密，所以其粘接強度介于第2組和對照組之間。采用氣體加壓技術吹拂處理劑和粘合劑后（第4組）的粘接強度最低，可能是因為雖然氣體加壓吹拂后的樹脂突較長較密較均勻，而且有效去除了粘接劑中的殘留溶劑，但是處理劑和粘合劑均用高壓氣體吹拂后粘接劑層過薄（圖1-d，圖2-d），導致粘接強度降低。這說明，粘接劑層的質量和樹脂突的長度均可影響粘接強度。

因此，對于兩步法自酸蝕粘接系統樹脂牙本質粘接來說，采用氣體加壓技術吹拂處理劑是較為理想的處理方法，具有一定的臨床應用前景。但該方法對于樹脂牙本質粘接耐久性的影響仍需進一步觀察研究。

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