不同牙面处理方式对瓷修复体二次粘结抗剪切粘结强度的比较

单清爱 李艳琳

随着大家对口腔材料生物安全性及美观认知的不断提高，全瓷材料作为口腔修复体在临床上应用越来越广泛。瓷贴面作为齿科美容修复技术由于其磨除牙量小，形态色泽以及透明度逼真，而被广泛应用于改善前牙颜色、恢复前牙间隙及缺损等方面[1]。某些原因瓷贴面损坏或脱落后需要进行二次修复时，贴面的二次粘结能否获得良好的远期临床效果也同样成为医患关心的问题，其中牙面的处理便是影响二次粘接强度的关键因素之一。本研究通过采用三种不同方式处理牙面，观察瓷贴面二次粘接强度的异同。

1 材料与方法

1.1 实验材料选择临床上因牙周炎拔除的上中切牙标本24颗，拔除的牙齿均在1个月之内，牙齿形态正常并保留有正常的牙齿结构，将牙齿保存在蒸馏水中，在4℃环境下冷藏留用[2]。

Variolink N双固化树脂粘结材料套装（义获嘉韦瓦登特公司生产），套装包括（Monobond-S、N-Etch、Syntac Primer、Syntac Adhesive、Heliobond、Liquid Srip、Variolink N Catalyst和 Variolink N Base）；实验用瓷贴面48个，规格为3mm×3mm×3mm，材质为IPS e.max的白榴石；人工唾液（人工唾液配方采用ISO/TR10271标准[3]，由哈尔滨工业大学环境学院配制，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、蒸馏水 1000 ml，用 NaOH 和 HCl调整 pH 为 6；金刚砂车针（日本马尼公司生产，型号TC-21EF）；矽粒子（日本松风公司生产）；Gracey刮治器（美国Hu-Friedy公司生产）。

1.2 实验仪器光固化机（DENSPLY美国，批号：QHL75TM curing light）；头灯放大镜（HEINE，德国）；电子万能材料试验机（INSTRON 5569R，英国）。

1.3 实验方法

1.3.1 实验牙齿的处理根据试验机的标准，用自凝塑料将实验牙齿包埋其中，唇面突出于自凝塑料外1mm，作为粘结实验用的区域。

1.3.2 实验牙齿的预备用同一型号的金刚砂车针对处理后的实验牙齿进行预备，在实验牙齿的唇面制备出4mm×4mm的区域，保持底部平坦成平面，预备深度控制在0.4mm内，保证制备区域在牙釉质范围内，并用水砂纸由粗到细打磨抛光至同一粒度，此区域为实验粘结区。

1.3.3 实验牙齿的粘结将随机选出的24个瓷贴面粘结面经清水冲洗吹干，用5%氢氟酸酸蚀20s后清洗吹干，涂布Monobond-S硅烷化处理60s，吹散，待用。将实验牙齿预备后的粘结区域清水冲洗干净，涂布N-Etch 15s，清水冲洗吹干，涂布Syntac处理剂15s，吹干，再涂布Syntac粘结剂10s，吹干，最后涂布Heliobond并吹成薄薄一层。用调刀等比例混合 Variolink N Catalyst和 Variolink N Base，将其均匀涂抹一薄层在实验牙齿粘结区域，将瓷贴面垂直放在粘结区域轻轻用力使其准确就位，去除多余粘结剂，用光敏灯光固化在瓷贴面中心小范围照射5s，彻底去除多余粘结剂，边缘涂布 Liquid Srip，再从在各个方向光固化瓷贴面30s，冲洗吹干，抛光边缘。所有操作均由同一位医生完成。粘结后的实验牙齿放置30min后，置于人工唾液中，37℃水浴保存24h。

将实验牙齿置于万能材料试验机，控制剪切头下降速度为0.5mm/min，直至瓷贴面脱落。 检验所有实验牙齿，瓷贴面与实验牙齿分离的界面发生在粘结树脂与牙齿之间。2min后将实验牙齿置于人工唾液中，37℃水浴保存24h。

将所得实验牙齿随机分为三组，在2.5×放大镜下分别用超细金刚砂车针、矽粒子、刮治器缓慢去除粘结剂。粘结剂彻底去除的标准为：①用探针轻触牙釉质表面光滑流畅无阻力感；②头镜灯光2.5×放大镜下观察无残留粘结剂。同时用秒表记录操作时间。

将另外24个瓷贴面按照同前的方法，用Variolink N双固化树脂粘结材料粘结于彻底去除粘结剂后的实验牙齿上。所有操作均由同一位医生完成。粘结后的实验牙齿放置30min后，置于人工唾液中，37℃水浴保存24h。

1.4 强度测试将实验牙齿置于万能材料试验机，控制剪切头下降速度为0.5mm/min，记录瓷贴面脱落时的最大载荷，将记录的载荷值除以粘结面积即为粘结强度，即：粘结强度=粘结破坏载荷/粘结面积。

1.5 统计学方法将三种处理方式所需时间和二次粘结强度录入计算机，应用SPSS 17.0软件对数据进行单因素方差分析。同时，将三组数据分别与首次粘接的抗剪切粘结强度进行两样本方差齐性F检验，按α=0.10不能认为两组总体方差不齐，故利用小样本的t检验对数据进行统计学处理，检验水准α=0.05。以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 三种去除残留粘结剂所需时间比较三种去除残留粘结剂的操作时间经过两两比较后差异均有统计学意义（P＜0.05），操作时间由长到短排序依次为刮治器组＞矽粒子组＞金刚砂车针组，即使用刮治器操作时间最长，而使用金刚砂车针的操作时间最短，见表1。

表1 三种去除残留粘结剂所需时间比较（±s，s）

表1 三种去除残留粘结剂所需时间比较（±s，s）

处理方式 标本数（n） 操作时间金刚砂车针组 8 14.42±2.78矽粒子组 8 78.09±6.27刮治器组 8 121.79±8.30

2.2 三种处理方式的二次粘结强度比较三种去除残留粘结剂方法处理粘结面后，二次粘结强度因处理方法不同而有所不同。金刚砂车针的二次粘结强度最大，而且明显大于首次粘结强度（P＜0.05）；矽粒子的二次粘结强度次之，且与首次粘结组的抗剪切强度接近（P＞0.01）；刮治器的二次粘结强度最差，而且明显弱于首次粘结强度（P＜0.05），见表2。

表2 三组粘结剂的抗剪切粘结强度比较（±s，Mpa）

表2 三组粘结剂的抗剪切粘结强度比较（±s，Mpa）

处理方式 标本数（n） 粘结强度首次粘结 24 24.5538±3.8326金刚砂车针组 8 28.6484±3.3856矽粒子组 8 24.9102±3.5690刮治器组 8 19.9039±3.0260

3 讨论

粘结是把两种同质或不同质的物体接近并紧密结合在一起，它包含复杂的化学、物理反应，粘结力是粘接剂和被粘结物体表面之间通过界面相互吸引并产生连续作用的力，口腔修复的粘结就是通过粘结剂使修复体与牙面之间产生粘接力，进而防止修复体脱落[4]。牙釉质与粘结剂、修复体之间形成的粘接力包括机械嵌合力、物理吸附力、化学结合力，根据被粘结的对象不同情况也不一样，三者都有可能是最理想的选择[5]。修复体的粘结有一定的粘结强度，当外力过大超过粘结强度时修复体会发生脱落，脱落分离界面大都发生在粘结界面上，这与前期及其他学者的研究结果一致[3，6]。

Variolink N双固化树脂粘结材料，能够发挥光固化和自固化的优势，避免因固化不全而导致粘结失败。而且作为全酸蚀粘结剂，能够有效地使牙釉质脱矿达较深的深度，形成较长且较多的树脂突，增加了粘结强度。本实验采用三种不同方式对残留粘结剂的釉质界面进行处理，即金刚砂车针、矽粒子及刮治器。

金刚砂车针选用TC-21EF，使用高速手机在有水状态下对实验牙齿残留粘结剂进行去除。这种方法耗时短，二次粘接的粘结强度大。按照Mohs 0-10硬度标准分级，牙釉质为5，金刚砂车针为9，金刚砂车针的硬度要大于牙釉质的硬度，如果两者相遇，受损害的肯定是牙釉质。而且在使用高速手机操作时，由于有冷却水的存在，很难把牙釉质和残留粘结剂分辨开来，这就导致在高速手机操作过程中不可避免地对牙釉质造成伤害。金刚砂车针是临床医生去除残留粘结剂最常用的方法，所以临床医生应该高度重视此种方法的应用，不要过多损害牙釉质。

矽粒子为内含硅橡胶和高密度氧化铝的抛光材料，它需安装在慢速手机上在无水状态下去除残留粘结剂。王永兰等[7]在洁治后比较了四种抛光牙面的方法，发现用矽粒子抛光的表面光洁度最高，最接近正常牙釉质。根据Mohs 0-10的硬度等级分级，牙釉质为5，矽粒子为7，二者硬度接近。而且使用矽粒子是用慢速手机，在没有冷却水的相对干燥环境下，牙釉质和残留粘结剂之间易于辨别区分。同时，使用矽粒子时，根据矽粒子对牙面作用力大小不同，可分别具有磨除作用和抛光作用。这提示我们在临床操作中，临床医生可以根据牙釉质表面残留粘结剂的多少来控制矽粒子力量的大小。当残留粘结剂较多时，临床医生可以加压使用相对较大的力量，发挥矽粒子的磨除作用，体现效率；当残留粘结剂较少时，临床医生可以使用相对轻柔的力量，发挥矽粒子的抛光作用，减少对牙釉质的损害。

刮治器无需使用手机，仅将刮治器锐利的尖端放置在适当的位置，由术者用手腕部的力量去除粘结剂。从实验中可以看出，残留粘结剂相对较小或较薄时，使用刮治器去除相对比较容易，且对牙釉质的损害较小；反之，则相对不易去除干净。又由于工作刃与牙面接触面积有限，且手腕部用力不均衡，可能导致在去除过程中牙釉质表面受力不均匀，可能有残留粘结剂情况发生。此外，刮治器工作效率有限，即使能够彻底去除粘结剂，也不一定能够完全去除首次粘结过程中形成的树脂突层，从而二次粘结时，粘结剂无法和釉质形成新的长而多的树脂突，从而影响抗剪切粘结强度。

从实验结果中看出，虽然三种不同界面处理方式下的二次粘结强度差异具有统计学意义（P＜0.05），且刮治器组的二次粘结强度明显小于首次粘结强度，但三者均满足临床使用要求（正常前牙生理状态下所承受的剪切强度不超过 14～16 MPa[8]）。

综上所述，本实验三种不同方法处理残留粘结剂消耗时间由短到长的顺序为：金刚砂车针、矽粒子、刮治器；对牙釉质的损害由小到大的顺序为：矽粒子、刮治器、金刚砂车针。因此，临床医生可以根据残留粘结剂的情况来选择合适的处理方法，充分发挥每种处理方法的优点，也可以将不同处理方法联合应用。利用金刚砂车针磨除快操作时间短的优势，去磨除较大的残留粘结剂；利用刮治器对牙釉质损害相对较小的优点，去刮除较小或薄的粘结剂；利用矽粒子抛光的优点，在不加压情况下轻柔地彻底去除粘结剂，并抛光牙釉质。这样既提高了工作效率，减少了对牙釉质的损害，同时又保证了二次粘结效果。