不同牙面處理方式對瓷修復體二次粘結抗剪切粘結強度的比較

單清愛 李艷琳

隨著大家對口腔材料生物安全性及美觀認知的不斷提高，全瓷材料作為口腔修復體在臨床上應用越來越廣泛。瓷貼面作為齒科美容修復技術由于其磨除牙量小，形態色澤以及透明度逼真，而被廣泛應用于改善前牙顏色、恢復前牙間隙及缺損等方面[1]。某些原因瓷貼面損壞或脫落后需要進行二次修復時，貼面的二次粘結能否獲得良好的遠期臨床效果也同樣成為醫患關心的問題，其中牙面的處理便是影響二次粘接強度的關鍵因素之一。本研究通過采用三種不同方式處理牙面，觀察瓷貼面二次粘接強度的異同。

1 材料與方法

1.1 實驗材料選擇臨床上因牙周炎拔除的上中切牙標本24顆，拔除的牙齒均在1個月之內，牙齒形態正常并保留有正常的牙齒結構，將牙齒保存在蒸餾水中，在4℃環境下冷藏留用[2]。

Variolink N雙固化樹脂粘結材料套裝（義獲嘉韋瓦登特公司生產），套裝包括（Monobond-S、N-Etch、Syntac Primer、Syntac Adhesive、Heliobond、Liquid Srip、Variolink N Catalyst和 Variolink N Base）；實驗用瓷貼面48個，規格為3mm×3mm×3mm，材質為IPS e.max的白榴石；人工唾液（人工唾液配方采用ISO/TR10271標準[3]，由哈爾濱工業大學環境學院配制，成分如下：NaCl 0.4g/L、KCl 0.4g/L、NaH2PO4·2H2O 0.78g/L、Na2S·2H2O 0.005g/L、Urea 1g/L、CaCl2·2H2O 0.795g/L、蒸餾水 1000 ml，用 NaOH 和 HCl調整 pH 為 6；金剛砂車針（日本馬尼公司生產，型號TC-21EF）；矽粒子（日本松風公司生產）；Gracey刮治器（美國Hu-Friedy公司生產）。

1.2 實驗儀器光固化機（DENSPLY美國，批號：QHL75TM curing light）；頭燈放大鏡（HEINE，德國）；電子萬能材料試驗機（INSTRON 5569R，英國）。

1.3 實驗方法

1.3.1 實驗牙齒的處理根據試驗機的標準，用自凝塑料將實驗牙齒包埋其中，唇面突出于自凝塑料外1mm，作為粘結實驗用的區域。

1.3.2 實驗牙齒的預備用同一型號的金剛砂車針對處理后的實驗牙齒進行預備，在實驗牙齒的唇面制備出4mm×4mm的區域，保持底部平坦成平面，預備深度控制在0.4mm內，保證制備區域在牙釉質范圍內，并用水砂紙由粗到細打磨拋光至同一粒度，此區域為實驗粘結區。

1.3.3 實驗牙齒的粘結將隨機選出的24個瓷貼面粘結面經清水沖洗吹干，用5%氫氟酸酸蝕20s后清洗吹干，涂布Monobond-S硅烷化處理60s，吹散，待用。將實驗牙齒預備后的粘結區域清水沖洗干凈，涂布N-Etch 15s，清水沖洗吹干，涂布Syntac處理劑15s，吹干，再涂布Syntac粘結劑10s，吹干，最后涂布Heliobond并吹成薄薄一層。用調刀等比例混合 Variolink N Catalyst和 Variolink N Base，將其均勻涂抹一薄層在實驗牙齒粘結區域，將瓷貼面垂直放在粘結區域輕輕用力使其準確就位，去除多余粘結劑，用光敏燈光固化在瓷貼面中心小范圍照射5s，徹底去除多余粘結劑，邊緣涂布 Liquid Srip，再從在各個方向光固化瓷貼面30s，沖洗吹干，拋光邊緣。所有操作均由同一位醫生完成。粘結后的實驗牙齒放置30min后，置于人工唾液中，37℃水浴保存24h。

將實驗牙齒置于萬能材料試驗機，控制剪切頭下降速度為0.5mm/min，直至瓷貼面脫落。 檢驗所有實驗牙齒，瓷貼面與實驗牙齒分離的界面發生在粘結樹脂與牙齒之間。2min后將實驗牙齒置于人工唾液中，37℃水浴保存24h。

將所得實驗牙齒隨機分為三組，在2.5×放大鏡下分別用超細金剛砂車針、矽粒子、刮治器緩慢去除粘結劑。粘結劑徹底去除的標準為：①用探針輕觸牙釉質表面光滑流暢無阻力感；②頭鏡燈光2.5×放大鏡下觀察無殘留粘結劑。同時用秒表記錄操作時間。

將另外24個瓷貼面按照同前的方法，用Variolink N雙固化樹脂粘結材料粘結于徹底去除粘結劑后的實驗牙齒上。所有操作均由同一位醫生完成。粘結后的實驗牙齒放置30min后，置于人工唾液中，37℃水浴保存24h。

1.4 強度測試將實驗牙齒置于萬能材料試驗機，控制剪切頭下降速度為0.5mm/min，記錄瓷貼面脫落時的最大載荷，將記錄的載荷值除以粘結面積即為粘結強度，即：粘結強度=粘結破壞載荷/粘結面積。

1.5 統計學方法將三種處理方式所需時間和二次粘結強度錄入計算機，應用SPSS 17.0軟件對數據進行單因素方差分析。同時，將三組數據分別與首次粘接的抗剪切粘結強度進行兩樣本方差齊性F檢驗，按α=0.10不能認為兩組總體方差不齊，故利用小樣本的t檢驗對數據進行統計學處理，檢驗水準α=0.05。以P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 三種去除殘留粘結劑所需時間比較三種去除殘留粘結劑的操作時間經過兩兩比較后差異均有統計學意義（P＜0.05），操作時間由長到短排序依次為刮治器組＞矽粒子組＞金剛砂車針組，即使用刮治器操作時間最長，而使用金剛砂車針的操作時間最短，見表1。

表1 三種去除殘留粘結劑所需時間比較（±s，s）

表1 三種去除殘留粘結劑所需時間比較（±s，s）

處理方式 標本數（n） 操作時間金剛砂車針組 8 14.42±2.78矽粒子組 8 78.09±6.27刮治器組 8 121.79±8.30

2.2 三種處理方式的二次粘結強度比較三種去除殘留粘結劑方法處理粘結面后，二次粘結強度因處理方法不同而有所不同。金剛砂車針的二次粘結強度最大，而且明顯大于首次粘結強度（P＜0.05）；矽粒子的二次粘結強度次之，且與首次粘結組的抗剪切強度接近（P＞0.01）；刮治器的二次粘結強度最差，而且明顯弱于首次粘結強度（P＜0.05），見表2。

表2 三組粘結劑的抗剪切粘結強度比較（±s，Mpa）

表2 三組粘結劑的抗剪切粘結強度比較（±s，Mpa）

處理方式 標本數（n） 粘結強度首次粘結 24 24.5538±3.8326金剛砂車針組 8 28.6484±3.3856矽粒子組 8 24.9102±3.5690刮治器組 8 19.9039±3.0260

3 討論

粘結是把兩種同質或不同質的物體接近并緊密結合在一起，它包含復雜的化學、物理反應，粘結力是粘接劑和被粘結物體表面之間通過界面相互吸引并產生連續作用的力，口腔修復的粘結就是通過粘結劑使修復體與牙面之間產生粘接力，進而防止修復體脫落[4]。牙釉質與粘結劑、修復體之間形成的粘接力包括機械嵌合力、物理吸附力、化學結合力，根據被粘結的對象不同情況也不一樣，三者都有可能是最理想的選擇[5]。修復體的粘結有一定的粘結強度，當外力過大超過粘結強度時修復體會發生脫落，脫落分離界面大都發生在粘結界面上，這與前期及其他學者的研究結果一致[3，6]。

Variolink N雙固化樹脂粘結材料，能夠發揮光固化和自固化的優勢，避免因固化不全而導致粘結失敗。而且作為全酸蝕粘結劑，能夠有效地使牙釉質脫礦達較深的深度，形成較長且較多的樹脂突，增加了粘結強度。本實驗采用三種不同方式對殘留粘結劑的釉質界面進行處理，即金剛砂車針、矽粒子及刮治器。

金剛砂車針選用TC-21EF，使用高速手機在有水狀態下對實驗牙齒殘留粘結劑進行去除。這種方法耗時短，二次粘接的粘結強度大。按照Mohs 0-10硬度標準分級，牙釉質為5，金剛砂車針為9，金剛砂車針的硬度要大于牙釉質的硬度，如果兩者相遇，受損害的肯定是牙釉質。而且在使用高速手機操作時，由于有冷卻水的存在，很難把牙釉質和殘留粘結劑分辨開來，這就導致在高速手機操作過程中不可避免地對牙釉質造成傷害。金剛砂車針是臨床醫生去除殘留粘結劑最常用的方法，所以臨床醫生應該高度重視此種方法的應用，不要過多損害牙釉質。

矽粒子為內含硅橡膠和高密度氧化鋁的拋光材料，它需安裝在慢速手機上在無水狀態下去除殘留粘結劑。王永蘭等[7]在潔治后比較了四種拋光牙面的方法，發現用矽粒子拋光的表面光潔度最高，最接近正常牙釉質。根據Mohs 0-10的硬度等級分級，牙釉質為5，矽粒子為7，二者硬度接近。而且使用矽粒子是用慢速手機，在沒有冷卻水的相對干燥環境下，牙釉質和殘留粘結劑之間易于辨別區分。同時，使用矽粒子時，根據矽粒子對牙面作用力大小不同，可分別具有磨除作用和拋光作用。這提示我們在臨床操作中，臨床醫生可以根據牙釉質表面殘留粘結劑的多少來控制矽粒子力量的大小。當殘留粘結劑較多時，臨床醫生可以加壓使用相對較大的力量，發揮矽粒子的磨除作用，體現效率；當殘留粘結劑較少時，臨床醫生可以使用相對輕柔的力量，發揮矽粒子的拋光作用，減少對牙釉質的損害。

刮治器無需使用手機，僅將刮治器銳利的尖端放置在適當的位置，由術者用手腕部的力量去除粘結劑。從實驗中可以看出，殘留粘結劑相對較小或較薄時，使用刮治器去除相對比較容易，且對牙釉質的損害較小；反之，則相對不易去除干凈。又由于工作刃與牙面接觸面積有限，且手腕部用力不均衡，可能導致在去除過程中牙釉質表面受力不均勻，可能有殘留粘結劑情況發生。此外，刮治器工作效率有限，即使能夠徹底去除粘結劑，也不一定能夠完全去除首次粘結過程中形成的樹脂突層，從而二次粘結時，粘結劑無法和釉質形成新的長而多的樹脂突，從而影響抗剪切粘結強度。

從實驗結果中看出，雖然三種不同界面處理方式下的二次粘結強度差異具有統計學意義（P＜0.05），且刮治器組的二次粘結強度明顯小于首次粘結強度，但三者均滿足臨床使用要求（正常前牙生理狀態下所承受的剪切強度不超過 14～16 MPa[8]）。

綜上所述，本實驗三種不同方法處理殘留粘結劑消耗時間由短到長的順序為：金剛砂車針、矽粒子、刮治器；對牙釉質的損害由小到大的順序為：矽粒子、刮治器、金剛砂車針。因此，臨床醫生可以根據殘留粘結劑的情況來選擇合適的處理方法，充分發揮每種處理方法的優點，也可以將不同處理方法聯合應用。利用金剛砂車針磨除快操作時間短的優勢，去磨除較大的殘留粘結劑；利用刮治器對牙釉質損害相對較小的優點，去刮除較小或薄的粘結劑；利用矽粒子拋光的優點，在不加壓情況下輕柔地徹底去除粘結劑，并拋光牙釉質。這樣既提高了工作效率，減少了對牙釉質的損害，同時又保證了二次粘結效果。