Reseach of Dentin Bond Strength of Single Bond Universal

Reseach of Dentin Bond Strength of Single Bond Universal

ObjectiveTo evaluate the bond strength of Single Bond Universal to human dentin.MethodsA group(Single Bond Universal)and other two groups of dentin conditioners, B group(S3 bond) and C group(Hybrid Coat, HyC) were selected and applied to human dentin .The microtensile bond strength of each specimen was measured and analyzed with independentsamples t test(α=0.05) respectively. Specimens were also evaluated for mode of fracture using scanning electron microscope (SEM) analysis.ResultsThe mean microtensile bond strengths of A and B groups were not statistically different from one another at 23.371 and 25.448 MPa, respectively . The bond strength for C group specimens, at 17.314 MPa, was statistically different (P＜0.05) from A group.Microscopic evaluation of failure modes indicated that most failures of three groups were interfacial, SEM analysis indicated that exposed dentin tubules were seen in A and B groups, and a very small amount of dentin tubules were found in group C.ConclusionThe bond strength of Single Bond Universal is enough in direct restoration. When using as resin coating material, the bond strength of Single Bond Universal is higher than Hybrid Coat.

dentin; bond; resin coating material; microtensile bond strength

在口腔粘結領域中，牙本質-樹脂模式的粘結是最常見的一類粘結形式，尤其在活髓基牙的修復中對粘結劑的要求更高，它不僅需要具備良好的粘結性能，而且還需要具有牙本質保護功能。基于牙本質粘結的此項特殊性，牙本質粘結劑的研發一直是學者們關注的焦點，牙本質粘結劑的相應產品也在不斷更新換代。SBU通用型粘結劑是3M公司生產的一種新型粘結劑，它被認為是第八代牙本質粘結劑；同時，根據產品說明，它可以作為牙本質保護膜用于根面脫敏和牙本質小管的封閉。它的“通用性”可以使“粘結”和“保護”兩項功能同時實現，使得臨床操作由繁變簡。目前，已有學者證實SBU粘結劑在自酸蝕粘結模式和酸蝕沖洗粘結模式下均能夠形成與牙本質良好的粘結[1]，但因其臨床應用時間較短，其粘結強度是否與傳統粘結劑存在差異[2-3]，仍需進一步研究。其次,SBU通用型粘結劑在作為牙本質保護膜的應用中，與傳統的粘結劑類牙本質保護膜相比，它對牙本質小管的封閉作用是否存在差異以及對修復體粘結強度是否存在影響，目前尚無定論。

本文將以臨床常用的第七代自酸蝕牙本質粘結劑（可樂麗菲露TMS3 bond）和傳統牙本質保護膜的代表產品“勁潤”（hybrid coat, HyC）作為參照分別來探討SBU通用型粘結劑的粘結性能及即刻牙本質封閉效果。

1 材料和方法

1.1 實驗材料：SBU通用型粘結劑（3M,美國）；可樂麗菲露TMS3 bond自酸蝕牙本質粘結劑（kuraray，日本）；“勁潤”牙本質保護膜 HyC（Sun Medical，日本）；Filtek? Z250 前后牙通用型復合樹脂(3M，美國)。實驗設備：ISOMET1000低速精密切割機（美國標樂公司），MTS Criterion Model43萬能試驗機（美國美特斯MTS公司），離子濺射儀JFC-1600(日本電子株式會社)，MARLIN-compact場發射掃描電鏡(德國卡爾蔡司公司)，見表1。

1.2 實驗方法

1.2.1 離體牙收集：2016年5月收集于西安交通大學口腔醫院頜面外科門診。納入要求：新鮮拔除的第三磨牙；完整無齲壞；無裂痕。貯存條件：去凈牙周膜，浸泡于蒸餾水中，4℃冰箱保存[4]。

1.2.2 粘結面制備：完全去除離體牙合面釉質，暴露牙本質，形成光滑平面；砂紙水中打磨；超聲震蕩清潔表面。

1.2.3 拉伸試件制作：將15顆離體牙隨機分為三組，每組5顆離體牙。實驗分為A組、B組、C三組,三組采用75%乙醇棉球消毒吹干后分別涂布SBU通用型粘結劑（3M,美國）、可樂麗菲露TMS3 bond自酸蝕牙本質粘結劑（kuraray，日本）、“勁潤”牙本質保護膜 HyC（Sun Medical，日本）三種粘結劑，吹干，光照固化，然后在上面堆砌Filtek? Z250 前后牙通用型復合樹脂(3M，USA)，分層光照固化，切牙機切割，形成牙本質-樹脂條（0.9×0.9mm），樣本置于37°恒溫槽中，24h后做拉伸試驗[5]。

1.2.4 微拉伸試驗：將樣本兩端分別固定于兩片載玻片上，置于萬能試驗機上，進行拉伸力測試，加載頭加載速度設置為0.5mm/min[6]，直至牙本質-樹脂條斷裂，計算機自動記錄加載過程中的最大拉伸力，所測拉伸強度即為最大拉伸力與粘結面積的比值，單位MPa。

1.3 掃描電鏡觀察

1.3.1 斷裂模式：從微拉伸試驗的每組中篩選出最接近均值的樣本，使用離子濺射儀JFC-1600(日本電子株式會社)將斷裂面樣本進行金鈀濺射噴金，通過MARLIN-Compact場發射掃描電鏡(德國卡爾蔡司公司)觀察斷裂模式。

1.3.2 封閉效果：另取兩顆粘結面制備完成的離體牙，分別涂布SBU通用型粘結劑（3M,美國）和“勁潤”牙本質保護膜 HyC（Sun Medical，日本），70℃烤箱烘干24h，噴金后用于掃描電鏡觀察。

1.4 統計學分析：采用SPSS 16.0軟件進行兩獨立樣本t檢驗，對數據進行統計分析。檢驗水準α=0.05。

2 結果

2.1 治療結果：將A組分別與B組和C組進行比較，拉伸強度結果顯示A組與B組間無統計學差異（P＞0.05）,A組與C組有統計學差異（P＜0.05），見表2。

2.2 斷裂模式：斷離類型記錄：觀察牙面上粘結劑殘留情況，判斷斷離類型。按照分類法，分為兩類：界面破壞(interfacial failure)和內聚破壞(substrate failure)[7]。其中界面破壞包括了完全從牙本質-粘結劑-樹脂界面斷裂的斷離類型以及經過此界面斜向樹脂或牙本質的混合斷裂類型；內聚破壞包括了完全位于牙本質或樹脂內斷離類型。各實驗組樣本的斷裂類型統計見表3。

表1 粘結劑成分

表2 各組試件的拉伸強度 （xˉ±s）

表3 各實驗組樣本的斷裂類型統計 （n=30）

2.3 掃描電鏡觀察結果：A組為典型的混合型界面斷裂模式，其斷面粗糙，可見大量暴露的牙本質小管結構，在牙本質表面可見殘留的粘結劑“碎片”及粘結劑進入牙本質小管形成的“樹脂突”；B組斷裂面位于牙本質-粘結劑層，斷面較光滑，可見暴露的牙本質小管及被粘結劑斑塊封閉的牙本質小管結構；C組斷裂面較光滑，可見極少量暴露的牙本質小管結構，斷離位置主要位于粘結劑的頂端與樹脂層之間。圖4顯示，分別涂布SBU和HyC兩種牙本質保護膜對于開放的牙本質小管均有一定的封閉作用，因電鏡檢測所選觀察界面較隨機，兩者對牙本質小管的封閉效率并無可比性(見圖1～4)。

3 討論

本研究通過對SBU通用型粘結劑微拉伸強度的測試，對第八代牙本質粘結劑的粘結效果進行評價和探討。作為一種新型的粘結系統，它在簡化了牙醫臨床操作步驟的同時必須具備良好的粘結強度；另一方面，作為粘結劑類牙本質保護膜[8]，只有具備理想的粘結性能，SBU通用型粘結劑才能以粘結劑和牙本質保護膜的雙重身份應用于活髓基牙的修復中。

本實驗以SBU組作為實驗組，S3 bond組和HyC組作為對照組，通過直接修復方法，對三組分別進行微拉伸實驗測試。數據結果顯示SBU組達到了23.371MP的拉伸強度，與S3 bond組的拉伸強度（25.448MP）相比，兩組間無統計學差異（P＞0.05）； HyC組的拉伸強度為17.314MP，與SBU組間有統計學差異（P＜0.05）。此結果提示了SBU通用型粘結劑具備與傳統自酸蝕一步法粘結劑S3 bond同等的粘結強度，可以滿足臨床的粘結要求；與牙本質保護膜的代表產品“勁潤”HyC相比，SBU通用型粘結劑的粘結強度更優。通過掃描電鏡觀察樣本斷裂類型，三組的斷離類型主要以界面斷裂為主，其中少數樣本的內聚破壞主要在樹脂內發生，三組間并無顯著差異；其次，通過斷面結構分析，SBU組和S3 bond組斷面均可見暴露的牙本質小管結構，HyC組的斷裂面僅有極少量暴露的牙本質小管結構，此結果提示了HyC組的斷裂位置主要位于粘結劑-樹脂層之間，HyC牙本質保護膜與樹脂間的粘結強度較其與牙本質間的結合力弱，此結果與王大銘等[9]的研究結果一致。有學者認為牙本質處理劑的成膜厚度及膜的自身強度直接影響最終預備體的形態、粘結力的大小以及對牙本質小管的封閉效果[10-11]，在本研究中，通過電鏡觀察可見“勁潤”HyC牙本質保護膜和SBU通用型粘結劑對開放的牙本質小管均有一定的封閉作用，但其成膜厚度及封閉效果是否存在差異，尚未獲得直接證據，需要進一步實驗驗證。

圖1A A組（斷裂面牙本質側）

圖1B A組（斷裂面樹脂側）

圖2A B組（斷裂面牙本質側）

圖2B B組（斷裂面樹脂側）

圖3A C組（斷裂面牙本質側）

圖3B C組（斷裂面樹脂側）

圖4A HyC

圖4B SBU

S3 bond自酸蝕一步法粘結劑和“勁潤”HyC牙本質保護膜分別是粘結劑和牙本質保護膜的代表產品，在對SBU通用型粘結劑的粘結性能及牙本質保護作用進行評價時，選用這兩種產品作為參照，具有代表性。實驗結果提示，SBU不論是作為粘結劑還是牙本質保護膜，均可獲得可靠的粘結強度，此結果對于臨床上粘結劑的選擇和應用具有指導意義。作為一種新型粘結劑在樹脂直接修復中，SBU的粘結強度與傳統自酸蝕一步法粘結劑相比并無顯著提高，但因其成分中加入了MDP單體[12]及硅烷偶聯劑，在與氧化鋯及玻璃陶瓷的粘結中，是否會顯著改善粘結強度尚需進一步證實；其次，作為牙本質保護膜，SBU可以與樹脂間形成更高的粘結力，在根面脫敏、楔狀缺損及深齲等活髓基牙的修復中更具優勢，但其對牙本質小管的遠期封閉作用及在臨床應用中的脫敏效果有待進一步實驗研究。

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CUI Mi1, ZHOU Qin1,GUO Zhong-jun2, DU Yang1，MA Hui-zhen1，LU Yi1
(1.Shaanxi Province Clinical Reaserch Center for Dental and Maxillofacial Diseases, Stomatology Hospital of Xi’an Jiaotong University; Department of Prosthetics, Stomatology Hospital of Xi'an Jiaotong University College of Medicine; Key Laboratory of Shaanxi Province for Craniofacial Precision Medicine Research,College of Stomatology,Xi’an Jiaotong University,Xi’an 710004,Shaanxi,China; 2.Department of Stomatology, Weinan Centra Hospital, Weinan 714000,Shaanxi, China)

2016-11-29

2016-12-30

逯宜，陜西省西安市西安交通大學口腔醫院修復科教授、主任醫師；E-mail：Luyi1962@163.com

編輯/李陽利