三种粘接材料对种植牙冠短期固位和可拆卸性影响的研究*

杨德圣 伊元夫 贾 静

粘结固位种植义齿因为舒适、美观、制作方便、易获得被动就位已与螺丝固位一起成为种植义齿固位方式之一。由于种植义齿的功能、机械、生物学并发症，如崩瓷、基台螺丝松动、种植体周围炎等，需要完整地拆卸牙冠后修理或治疗；口内余留的天然牙也可能出现各种症状，甚至拔除，为了原有种植体能继续使用而需要拆卸种植牙冠后进行重新设计、修复。因此，粘接固位种植牙冠不仅要有长期功能固位，还要具有可拆卸性。临床可供使用的粘接剂有很多种，但尚缺乏选择标准[1]。本研究采用拉伸试验和去冠器冲击试验两种取冠方法，比较临床上常用的三种粘接剂在牙冠脱位时的最大载荷值及震动次数，评价它们对粘结固位种植牙冠短期固位和可拆卸性的影响。

1.材料和方法

1.1 材料 标准颈ITI纯钛基台(直径4.8mm，高5.5mm)及替代体各9个；聚羧酸锌水门汀(上海齿科材料厂)，美龙玻璃离子冠桥水门汀(VOCO，Germany)，Premier暂时性种植专用树脂粘接剂(Premier Dental，Canada)；万能电子试验机(Instron3367，USA)，机用去冠器(Anthogyr，France)。

1.2 方法 (1)牙冠制作：标准颈ITI纯钛基台上制作镍铬前磨牙冠9个，牙冠牙合面做内径为2mm的固位圈，供拉伸试验；牙冠舌侧颈部做一水平沟，用于固定去冠器工作钩。常规完成蜡型包埋后镍铬合金铸造。

(2)包埋替代体及安装基台：9个替代体按万能电子试验机夹具要求包埋在长110mm，宽12mm，高16mm的3块自凝树脂块中，替代体间隔4mm。以30Ncm的力矩将基台旋入替代体中，基台螺丝孔用棉球和牙胶封闭。

(3)试验分组：

牙冠均分为A、B、C组，重复使用3次。每次粘结、拆卸后的牙冠在烤瓷炉内600℃5min松解粘接剂，超声振荡器清洗5min，8倍体视显微镜下检查无残留粘接剂后完成下一次粘结、拆卸。

先完成拉伸试验的粘结，再完成冲击试验的粘结。

(4)牙冠粘结：将树脂块固定在台钳上，按照生产商提供的粉液比调拌水门汀，并涂抹在牙冠内壁。就位牙冠在基台上，10kg垂直加压5min，洁治器去除牙冠周围多余粘接材料。37℃恒温水浴24h。

(5)拉伸试验取冠：自恒温箱内取出树脂块，纸巾吸去表面水分后置于万能电子试验机上，加载速度1mm/min，记录牙冠脱位时的最大载荷值。

(6)Anthogyr机用去冠器取冠：去冠器安装在牙椅电动马达上，调节去冠器震动力量为18N，震动次数为20次/分。自恒温箱内取出树脂块，纸巾吸去表面水分后固定在台钳上。将去冠器工作钩置于牙冠舌侧水平沟，去冠器长轴与牙冠长轴平行，轻拉去冠器，并轻踏牙椅马达脚开关，牙合向震动牙冠，记录牙冠脱位所需要的震动次数。

(7)8倍体视显微镜下观察拆卸下的牙冠内粘接层和基台表面。

1.3 统计学处理 用SPSS 3.0软件包对试验数据进行分析，拉伸试验记录牙冠脱位时3种粘接材料的最大载荷值进行单因素方差分析；去冠器取冠的震动次数采用秩和检验分析，以P＜0.05为差异具有统计学意义。

2.结果

2.1 脱位牙冠粘接层观察 8倍体视显微镜观察拉伸试验和Anthogyr机用去冠器拆下的54个脱位牙冠，均在基台-粘接剂界面分离，粘接剂附着在牙冠内面，粘接层表面无裂纹，基台光滑无粘接剂附着。

2.2 拉伸试验最大载荷值比较 3种粘接水门汀中，聚羧酸锌水门汀平均载荷值最大，与玻璃离子水门汀和Premie暂树脂水门汀的差异有统计学意义(P＜0.05)，玻璃离子水门汀和Premier暂树脂水门汀的差异无统计学意义(P＞0.05)(见表1)。

表1 牙冠脱位时3种粘接材料的平均载荷值(N)

2.3 Anthogyr机用去冠器取冠的震动次数比较 Premier暂树脂水门汀的震动次数最多，与聚羧酸锌水门汀和玻璃离子水门汀的差异有统计学意义(P＜0.05)，聚羧酸锌水门汀和玻璃离子水门汀的差异无统计学意义(P＞0.05)(见表2)。

表2 牙冠脱位时3种粘接材料的平均震动次数(次)

3.讨论

3.1 有关试验方法 天然牙齿的冠桥粘结通常只需考虑固位，一般认为牙冠的固位力越大越能满足功能需要，拉伸试验是研究粘接剂力学性能的主要方法，用于研究多种机械嵌合和化学粘接的粘接剂的固位力。拉伸试验广泛用于种植冠桥粘接剂的研究[2，6]。

种植冠桥粘结于表面高度机械抛光的金属基台上，不仅基台的表面摩擦系数小于牙齿，而且有些与牙齿为化学粘结的粘接剂与钛金属是物理的机械嵌合。研究表明种植冠桥的脱位力值不同于天然牙，如聚羧酸锌的粘接力大于磷酸锌。根据拉伸试验测得的脱位力值把粘接剂排序，并分为永久粘接剂(如聚羧酸锌、磷酸锌水门汀)，半永久性粘接剂(Premier暂时树脂水门汀)，暂时性粘接剂(如不含丁香油的氧化锌水门汀)[7，8]。根据这一理论如果粘结固位种植义齿要具有一定的可拆卸性，必定是以牺牲固位力为代价，牙冠的固位和可拆卸是相互矛盾的。

临床取冠常用的是取冠器，作用于牙冠的是冲击载荷。不同载荷方式会影响材料的力学性能，静载荷下得到的拉伸力值顺序有可能不同于冲击载荷下的震动次数的顺序。本文选择临床常用的聚羧酸锌、玻璃离子水门汀和种植体商推荐的种植专用Premier暂树脂水门汀作比较，采用拉伸试验和取冠器的冲击试验相结合，以牙冠的固位力和可拆卸性两方面评价粘接水门汀的力学性能，以期牙冠的固位和可拆卸能相互协调。

3.2 种植牙冠固位力和可拆卸性的统一 本研究表明静载荷下得到的拉伸力值顺序不同于冲击载荷下的震动次数的顺序。拉伸试验结果表明聚羧酸锌、玻璃离子的粘结力明显大于Premier，与其他研究结果一致[2，8]。但冲击试验结果表明，取下聚羧酸锌粘结的牙冠所需的震动次数明显少于玻璃离子和Premier。聚羧酸锌水门汀粘接的牙冠不仅粘接强度最大，而且最易取下；Premier暂树脂水门汀粘结的牙冠不仅粘接强度最小，而且最难取下。这与我们已有的知识不符(文献表明Premier暂树脂水门汀粘结的牙冠应该容易取下)，与Mehl C[9]等的研究也不同。

两种试验方法的结果不同，是因为静载荷和冲击载荷对水门汀的力学性能产生了影响。冲击试验取冠所需要的震动次数与水门汀的脆性有关，脆性大的材料易震碎，聚羧酸锌水门汀的直径抗张强度6-11MPa，玻璃离子8-13MPa，树脂45-60MPa[10]。聚羧酸锌、玻璃离子的脆性大于Premier，所以聚羧酸锌的震动次数最少。拉伸试验的静载荷与水门汀的拉伸强度有关，拉伸强度大材料不易断裂，聚羧酸锌、玻璃离子的拉伸强度大于Permier，Permier的拉伸力值最小。拉伸结果的顺序与冲击试验的结果不一致，说明目前临床上仅依据拉伸试验的结果选择种植牙冠粘结剂是不够全面的，对新型种植牙冠粘结材料的研发需结合拉伸试验和震动试验的研究。

粘结材料的力学性能与口腔环境(如温度变化，咀嚼动度)有关。冷热循环、咀嚼疲劳会使材料的粘结性能下降[11]，但牙冠随时可能需要拆卸，本研究的目的是比较种植牙冠的可拆卸性，粘结后不久的牙冠固位力较大，所以没有设计冷热循环试验和咀嚼疲劳试验。口腔环境对材料粘结性能的长期影响有待进一步研究。

粘接剂的粒度、流动性，牙冠与基台的密合度，牙冠就位的角度等使得粘接层厚度不易控制。虽然在分组时保证了牙冠+基台组合在每次试验中出现在不同粘接剂中的几率相同，但无论是拉伸试验还是冲击试验，研究结果的标准差都较大，可能是粘接层厚度的影响。粘接层厚度对牙冠固位和可拆卸性的影响需进一步研究。

3.3 临床意义 三种水门汀粘结的牙冠取下来后，基台表面光滑、无粘结剂附着，说明粘固力以物理性的机械嵌合为主，粘结过的基台仍可继续直接使用。粘结层完整附着于牙冠组织面，说明在两种载荷下，基台-粘接层界面的破坏力都没有超过粘结剂的拉伸强度，这是由于基台表面是机械抛光面，粘接剂的嵌合较弱。因此本研究结果仅适用于机械抛光的钛基台，表面粗化的基台或瓷基台对牙冠固位和可拆卸性的影响需进一步研究。

聚羧酸锌的拉伸载荷值显著大于Premier暂时树脂粘接剂，而冲击震动次数显著小于Premier。当固位型不利时，如基台过短、聚合度过大等，应选择粘结强度大的材料，如聚羧酸锌，不仅能得到合适固位力，需要时也易取下；当固位型好时，如选择粘结强度中等的Premier，虽然固位力合适，但牙冠并不易取下，且有可能损伤种植体的骨结合。目前尚未有关种植牙冠专用粘结剂的临床固位的研究报告，为了减少患者牙冠脱位的复诊率，选择粘结强度高、脆性大的聚羧酸锌更能保证固位力且有较好的可拆性。

本文把拉伸试验和取冠器的冲击试验同时用于评价一种种植固定义齿的粘接剂。研发种植牙冠专用粘接剂的目的主要就是为了牙冠的固位和可拆卸，但从本研究看Premier种植专用粘接剂粘结的牙冠的可拆卸性不如临床已常规使用的聚羧酸锌。虽然仅研究了Premier一种粘结剂，但拉伸试验是种植牙冠专用粘结剂的主要研究方法，因此种植牙冠专用粘结剂有待进一步试验研究和临床研究。

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