根管內不同預處理對玻璃纖維樁粘接強度的影響

王霜劍 唐旭炎

根管內不同預處理對玻璃纖維樁粘接強度的影響

王霜劍 唐旭炎

目的 比較3種根管內預處理方式對玻璃纖維樁粘接強度的影響。 方法 選用40顆離體無齲單根管前牙，經常規根管治療和樁道預備后根據不同根管內預處理方式隨機分為4組：I組：2%洗必泰溶液組(n=10)；Ⅱ組：2.5%次氯酸鈉組(n=10)；Ⅲ組：35%磷酸凝膠組(n=10)；Ⅳ組：生理鹽水組(對照組)(n=10)，采用自酸蝕雙固化樹脂水門汀粘接纖維樁后進行薄片推出實驗，記錄推出時的最大力值，掃描電鏡觀察根管內壁及粘接界面的微觀形態，體視顯微鏡觀察粘接界面的斷裂方式。結果 I組粘接強度與對照組比較差異無統計學意義(P>0.05),Ⅱ組粘接強度值小于對照組，差異有統計學意義(P<0.05)，但Ⅲ組粘接強度值明顯大于對照組，且差異有統計學意義(P<0.05)，斷裂方式以根管牙本質與粘接材料之間的破壞為主要破壞方式，纖維樁粘接后界面觀察：35%磷酸凝膠可見樹脂突形成，較為致密，2%洗必泰所形成的樹脂突較短，形態規則，2.5% NaClO未見明顯樹脂突形成。結論 采用自酸蝕系統粘接纖維樁前使用2.5%的NaClO溶液預處理可降低纖維樁粘接強度，35%磷酸凝膠可顯著提高纖維樁粘接強度，而2%洗必泰溶液預處理對粘接強度無明顯影響。利用35%磷酸凝膠處理可形成良好的樹脂突，有利于構成立體網狀結構，提高纖維樁的粘接強度。

牙根管；玻璃纖維樁；粘接強度； 洗必泰；次氯酸鈉；磷酸凝膠

大面積牙體缺損的修復往往需要增加樁核來保留剩余牙體組織和固位。與傳統的鑄造樁核系統相比，纖維樁體現出來更大的優勢，特別是在力學性能方面，它具有與牙體組織更接近的抗彎強度和彈性模量，這樣可以使應力分布更均勻，減少根折發生的可能性，提高審美外觀，也沒有牙齦變色的風險[1]。研究表明，自酸蝕樹脂水門汀經常被用于牙本質的粘接，它能在樹脂和牙本質之間提供良好的粘接強度[2]。通常，纖維樁粘接失敗主要表現為樁本身的破壞或者粘接固位的失敗。纖維樁粘接后可形成兩個界面，分別是根管牙本質-粘接劑的界面和粘接劑-纖維樁。Kececi等[3]研究發現纖維樁粘接失敗主要見于根管壁牙本質-樹脂粘接劑界面，此層的粘接力主要來自雜化層和樹脂突共同形成的機械嵌合力，研究表明雜化層受到多種因素的影響包括根管內的不同位置，牙本質粘接界面的性狀，樁道預備和不同的粘接系統。由于樁道預備所形成的玷污層影響粘接效果，所以在粘接前應去除。本文將比較不同根管內的預處理對纖維樁粘接強度的影響，為臨床應用提供理論參考依據。

1 材料與方法

1.1 材料 收集安徽醫科大學口腔頜面外科40顆單根管前牙，納入標準：①無齲壞，X線片顯示為單根管，無根管鈣化吸收；②根長16～25 mm，橫徑>4.5 mm。2%的洗必泰溶液(美國Ultradent公司)，2.5%的NaClO溶液(美國Ultradent公司)，35%的磷酸凝膠(德國Heraeus公司)，生理鹽水(安徽雙鶴藥業有限公司)，玻璃纖維樁(美國Ultradent公司)，3M ESPE RelyXTM(美國3M公司)，萬能實驗機(美國MTS公司)，掃描電鏡(日本電力公司)，體視顯微鏡(上海豫光儀器有限公司)。

1.2 方法

1.2.1 離體牙的處理 40顆離體單根管前牙自釉牙骨質界上2 mm去除冠部組織，去除牙髓和前期牙本質，采用逐步后退法進行根管預備，根管充填后拍攝X線片確保根管充填的完整性，試件置于生理鹽水中恒溫儲存7 d。實驗選用P鉆作為根管預成鉆，根管初預備時達到10 mm后用成型鉆完成樁道預備的最后一步，保留根尖4 mm的充填物，使預備后的實驗牙根管形態，長度，直徑保持一致。將樁道預備完成的離體牙隨機分為4組，按實驗設計對根管內壁進行表面處理，見表1。

表1 標本分組和處理方式

1.2.2 纖維樁的粘接和試件的制備 每組剩余離體牙用75%乙醇清潔，棉指尖吸干后，用灌注針將3M ESPE RelyXTM自酸蝕樹脂水門汀注入根管，從根尖慢慢向牙冠方向抽回，在粘接前，纖維樁已用乙醇和硅烷偶聯劑表面處理過，輕輕將纖維樁放置在根管內，加壓固定5～10 s，直至穩定，光固化燈置于纖維樁頂部，光束與牙長軸平行光照40 s，完成粘接后標本放于生理鹽水37℃恒溫儲存7 d。將試件包埋于自凝塑料中，低速切割機將40顆粘接了纖維樁的牙根沿釉牙骨質界冠方2 mm處垂直于牙長軸方向每隔1 mm切割，每個牙齒取6個厚度為(1.00±0.05) mm薄片，連續兩片為一組，分別記錄為冠部，中部和尖部，在試件的相應部位作標記，記為A1～A6，取A1、A3、A5做力學測試，A2、A4、A6做掃描電鏡實驗觀察內部結構。

1.2.4 粘接破壞后利用體視顯微鏡觀察破壞模式并記錄制圖 破壞模式分為5類：① 混合型粘接失敗；② 粘接材料的內聚破壞；③ 纖維樁與粘接材料間的破壞；④ 根管牙本質與粘接材料間的失敗；⑤ 纖維樁本身破壞。

1.2.5 掃描電鏡觀察粘接界面內部結構 試件處理方式見圖1。

2 結果

2.1 不同表面預處理纖維樁薄片推出強度

2.1.1 4組不同的樁道表面預處理 微推出強度如表2所示，雙因素方差分析后，表明：Ⅰ組(2%洗必泰溶液)粘接強度差異無統計學意義(P>0.05),Ⅱ組(2.5%NaClO)粘接強度值小于對照組，差異有統計學意義(P<0.05)，但Ⅲ組粘接強度值明顯大于對照組，差異有統計學意義(P<0.05)。

2.1.2 纖維樁不同部位粘接強度 根管上部粘結強度大于根管下部，差異有統計學意義(P<0.05)。

2.2 不同斷裂模式分析比較 薄片推出實驗后分析各試件失敗方式如表3，粘接失敗類型以根管牙本質與粘接材料之間的破壞為主(45%)，其他破壞模式為：纖維樁與粘接材料之間的破壞(18%)，粘接材料的內聚破壞(18%)，混合型破壞(19%)，未見到樁的自身破壞(見圖2)。

表2 各組試件粘接強度測試的結果

表3 4組纖維樁斷裂方式個數

注：a根管牙本質與粘接材料間的破壞；b纖維樁與粘接材料間的破壞；c粘接材料的內聚破壞；d混合型粘接失敗；e樁本身的破壞。

2.3 掃描電鏡觀察 與對照組相比，纖維樁粘接后界面觀察如圖3所示 35%磷酸凝膠可見樹脂突形成，較為致密，2%洗必泰所形成的樹脂突較短，形態規則，2.5% NaClO未見明顯樹脂突形成。

3 討論

本實驗研究顯示，2.5%NaClO的使用降低了纖維樁粘接強度。Ari等[4]的研究也認為NaClO會減弱自酸蝕粘接的強度。雖然NaOCI作為臨床常用的沖洗液之一，能有效去除樁道預備根管內壁所形成的玷污層，但刺激性較大，因此高濃度的應用受到了不同程度的限制，故本實驗采用的濃度為2.5%。產生下降的原因可能有：NaOCI可能改變膠原蛋白的初級結構而使膠原蛋白溶解從而使牙本質變性[5]。有研究[6]表明NaOCI會引起膠原纖維的缺失，導致雜化層的畸形及牙本質的彈性模量和硬度的降低，牙本質的粘接力隨之減弱。同時，殘留在膠原纖維網中的NaOCI會釋放氧原子，影響樹脂的聚合。另一方面，本資料顯示2%的洗必泰溶液的沖洗沒有對纖維樁的粘接強度產生明顯的影響。洗必泰是強廣譜抗菌劑，Moreira等[7]的研究顯示，洗必泰對根管壁牙本質的膠原蛋白沒有破壞作用，其保留了蛋白質的初級結構，研究指出低濃度的洗必泰溶液(0.2%)對礦化和軟化的牙本質的親和力沒有太大的差異，但使用了2%的洗必泰溶液進行同樣的處理后，發現對于這兩種牙本質的親和力發生明顯的改變[8]。另有研究證實，洗必泰可避免牙本質硬度和粗糙度的下降，增強牙體與修復體之間的密合性，從而降低微滲漏發生的可能性。所以，2%的洗必泰的使用不會對纖維樁的推出強度產生負面影響。有學者[9]研究顯示洗必泰溶液通過抑制混合層的基質金屬蛋白酶可提高樹脂粘接的持久性。Sacramento 等[10]使用2%洗必泰作為消毒劑處理齲壞牙牙本質后，觀察其粘接界面對粘接強度的影響不顯著，但增加了納米滲漏，Di Hipolito等[11]將洗必泰應用于自粘接樹脂水門汀，研究發現洗必泰預處理后明顯降低粘接強度，認為洗必泰可能影響自酸蝕粘接劑的聚合反應，故其在自酸蝕粘接中是否有幫助還存在一定爭議。磷酸酸蝕是全酸蝕粘接系統用以去除牙本質玷污層的一種方法，通過本實驗35%磷酸凝膠沖洗過的根管壁牙本質表面更為清潔，適合樹脂滲入根管牙本質小管形成樹脂突，獲得更好的粘接強度。

注： A：0.9%NaCl處理后粘接界面;B：2%洗必泰處理后粘接界面; C： 2.5%NaClO處理后粘接界面;D：35%磷酸凝膠處理后粘接界面

本實驗樁的粘接采用的是自酸蝕粘接系統，文獻中一代又一代的不同粘接系統被提出，分為全酸蝕，自酸蝕和自粘接三大類，在本研究中，自酸蝕粘接的特點是酸蝕，底漆和粘接劑階段發生在同一時間，這種粘接系統對混合層質量的形成至關重要[12]。由于自酸蝕粘接系統有能力完成牙本質的酸蝕，故本實驗選用自酸蝕粘接。

Goracci等[13]改良了傳統的推出強度的測試方法，將粘接了纖維樁的牙根沿垂直于樁長軸的方向切割為厚度約1 mm厚的薄片試件，按照每個薄片中纖維樁直徑的大小選擇不同尺寸的加載頭進行測試。薄片推出實驗的優點是每一個試件內界面的應力分布較均勻，并且一個牙根可以同時獲得 5～8 個試件，節省了自然牙齒的用量，還可以通過標記試件部位的方法來比較纖維樁在不同深度樁道內的固位強度。并且，實驗產生的預失敗試件的比例也遠小于微拉伸測試。目前,已有多位學者利用薄片推出實驗來比較粘接前樁道內根管表面處理方法對纖維樁固位強度的影響。試件部位可標記，利于比較不同深度的纖維樁的固位強度，本實驗也采用此方法，試件制作完整，符合要求，適用于纖維樁粘接強度的測試。

體視顯微鏡觀察，各組試件以根管牙本質與粘接材料間的破壞為主，其中35%磷酸凝膠組破壞比例降低，說明此種方式可增強粘接劑-根管壁牙本質的粘接強度。掃描電鏡觀察磷酸組和洗必泰組可見樹脂突的形成，但長度略短，可能跟所用自酸蝕粘接系統有關，酸蝕強度不夠，脫礦較淺，無法完全暴露牙本質小管。總之，采用自酸蝕系統粘接纖維樁前使用2.5%的NaOCI溶液預處理可降低纖維樁粘接強度，35%磷酸凝膠可顯著提高纖維樁粘接強度，而2%洗必泰溶液沖洗對粘接強度無明顯影響。

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(2015-05-12收稿 2015-06-29修回)

Comparison of different dentin pretreatment protocols on the bond strength of glass fiber post

WangShuangjian,TangXuyan

AffiliatedStomatologicHospitalofAnhuiMedicalUniversity,KeyLab.ofOralDiseasesResearchofAnhuiProvince,Hefei230032,China

Objective To compare the effect of three dentin pretreatment protocols on the bond strength of glass fiber post. Methods Forty human newly extracted non-caries anterior teeth with single-rooted canal were collected and, after routine treatment of root canal and preparation of post spaces, randomly divided into four groups according to the pretreatment protocols: Group I: 2% chlorhexidine solution (CHX) (n=10); Group II: 2.5% sodium hypochlorite solution (NaClO) (n=10); Group III: 35% phosphoric acid etching gel (n=10); Group IV: saline solution (control) (n=10). Fiber posts were then luted in the treated roots using self-etching adhesive and the thin-slice push-out test was performed to record the maximun push-out strength. The dentin surface and bonding interface were examined under scanning electron microscope, and the fracture mode of fiber posts were observed by stereo microscope. Results Group I showed no significant difference in the mean bond strength value in comparison with group IV (P>0.05), and the bond strength of group II even decreased with significant difference when compared with that of the control group (P<0.05), but the bond strength of group III increased obviously and the difference was statistically significant (P<0.05). The major fracture mode of specimens were a mixed mode which contained dentin destruction. Resin rags of dentin bonding interface were observed in group III. Observation on the fiber post bonding interface revealed that the resin tags of group III were forming well and relatively dense, group I resin tags were shorter than that of the control group, with no obvious resin tags seen in group II. Conclusion Application of 2.5% sodium hypochlorite solution decreases the bond strength of glass fiber posts before bonding it with a self-etching adhesive system, whereas 35% phosphoric acid etching gel obviously increases the bond strength, and 2% chlorhexidine solution results as before. Dentin pretreatment using 35% phosphoric acid etching gel provides good resin infiltration, producing a three-dimensional interlocking micro-network of resin tags in the dentin tubules to reinforce the bond strength of fiber post.

Root canal; Glass fiber post; Bond strength;Chlorhexidine; Sodium hypochlorite; Phosphoric acid etching gel

230032 合肥 安徽醫科大學附屬口腔醫院(安徽省口腔疾病研究中心實驗室)

10.3969/j.issn.1000-0399.2015.08.003