窝洞消毒剂对牙本质粘接强度影响的研究进展

王庆花 段春红

牙体缺损是口腔科常见病，临床上对于范围较小的缺损，一般采用充填修复的方法，复合树脂充填术因操作简便、可塑性好、色泽美观、并能最大限度满足微创修复的要求，受到广大口腔医师的青睐[1]。窝洞消毒在复合树脂修复中扮演着重要的角色，目前临床上常用的窝洞消毒方法是化学消毒法，即用化学制剂对窝洞表面进行处理以达到杀菌效果，而这种方法可能改变牙本质的理化性能，从而影响粘接效果。对此，学者们进行了大量的研究，本文综述了窝洞消毒剂的分类、特点以及对牙本质粘接的影响，以探寻一种科学合理的窝洞消毒方法，为临床治疗提供参考。

1. 窝洞消毒剂的分类及特点

窝洞消毒剂是具有杀灭或抑制病原微生物生长繁殖作用的一类药物，可以消除或减少充填体下方的微生物，提高充填修复的成功率。大量研究证实，窝洞预备后，洞壁牙本质小管中还会残留少量细菌，这些细菌可能在充填物下存活和增殖，导致继发龋、牙髓炎和充填修复的失败。因此，为消除或减少洞壁上可能残留的细菌，需对洞壁进行消毒[2]。虽然也有学者主张窝洞预备后无需消毒，只要清洗干净，仅用粘接剂和充填材料彻底封闭即可起到抑菌作用，但在临床工作中，窝洞消毒剂的杀菌作用已得到广泛认可。

作为一种化学制剂，部分窝洞消毒剂因渗透性强，可通过开放的牙本质小管刺激健康的牙髓组织，引起牙髓炎症反应，轻者出现牙髓充血，重者可引起牙髓病变[3-4]。因此，在选择窝洞消毒剂时必须综合考虑其有效性和对牙髓组织的刺激性等。

窝洞消毒剂种类众多，根据其化学特性可分为：酚类制剂(如樟脑苯酚、麝香草酚)，酸类制剂(如磷酸、枸橼酸)，氯制剂(如氯己定、次氯酸钠)，螯合剂(如乙二胺四乙酸)和季铵硅烷类等。不同的窝洞消毒剂，对牙本质的作用机制也存在差异，主要分为以下三种：基质金属蛋白酶(matrix metalloproteinase，MMPs)抑制型(如氯己定、乙醇等)，脱矿型(如乙二胺四乙酸)和脱蛋白型(如次氯酸钠)。

2. 窝洞消毒剂对牙本质粘接的影响

牙本质粘接根据作用机制不同，主要分为酸蚀- 冲洗型和自酸蚀型两大类，其固位主要依赖于粘接剂中的树脂成分渗入脱矿的胶原纤维网并固化形成混合层[5-6]。混合层在牙本质粘接中起着至关重要的作用，它可以保证胶原纤维的稳定，是微机械固位的基础，也是决定粘接强度的主要因素，混合层的降解会直接导致粘接力的下降，降低其耐久性[7-8]。MMPs 是一类降解细胞外基质的钙锌离子依赖性蛋白酶，存在于矿化成熟的牙本质中，在粘接中可能被致龋菌释放的弱酸及粘接系统的酸蚀剂激活，引起胶原纤维变性降解，导致混合层破坏，最终降低粘接界面的稳定性，此外，牙本质胶原基质中若有残余水分存在更易发生酶解反应，影响混合层质量，因此，抑制MMPs 是保护混合层完整性，维持牙本质粘接稳定性的关键[9-11]。玷污层是窝洞预备过程中器械切割和磨削牙体组织形成的并贴附于洞壁的一层无结构物质，主要由牙本质碎屑和凝固的胶原蛋白构成，其表面自由能较低，也是影响粘接的重要外在因素。

窝洞消毒剂作为一种化学制剂，除了发挥杀菌作用，也可作用于牙本质表面的玷污层和混合层，并改变其理化性能而影响粘接[12]，同时消毒剂的种类、浓度、作用时间等均与粘接效果密切相关，成为牙本质粘接领域的研究热点。

2.1 MMPs 抑制型窝洞消毒剂 氯己定(chlorhexidine，CHX)，又称洗必泰，常用浓度为0.02-2%，具有广谱抗菌活性，通过作用于微生物细胞膜使其破裂损伤，沉淀胞质内容物而发挥杀菌作用。它作为一种非特异性的MMPs 抑制剂，可以抑制牙本质源性MMPs 的活性，降低其对暴露胶原纤维的分解，成为维持粘接稳定性的有利因素[11,13]；同时，CHX 具有阳离子性质，与牙体组织有较高的亲和力，可以与含胶原蛋白的位点结合，维持混合层结构的完整性[14]。Dionysopoulos 等[15]回顾了十年中CHX 对牙本质粘接强度影响的相关研究后发现，在大多数研究中，CHX 作用于牙本质表面后可以改变其理化性能，维持粘接的稳定性，CHX处理后的粘接强度降低幅度较对照组低0- 84.9%。Rayar 等[16]在CHX 对牙本质- 树脂粘接界面稳定性影响的研究中发现，使用2%CHX 可有效提高剪切强度，有利于维持粘接界面的持久性。李晓彤等[17]通过6 个月和12 个月的临床观察发现，使用2%CHX 可以保护混合层内的胶原纤维结构，提高牙本质粘接力。

乙醇作为一种窝洞消毒剂，可渗入细菌内部使其蛋白脱水、变性、凝固，从而达到杀菌目的[18]。无水乙醇因其脱水性而被广泛应用于粘接前的牙本质处理，并获得良好的粘接效果。有学者提出[19-20]，乙醇湿粘接可提高牙本质的粘接强度和耐久性，他们认为高浓度乙醇的脱水作用可以置换出牙本质基质中的水分，降低牙本质的亲水性，改善混合层的质量,利于树脂单体渗入胶原纤维网中，增加微机械固位，同时，乙醇作为一种疏水单体，可以通过诱导粘接单体的渗入，减少粘接界面的降解，增强混合层的稳定性。另有研究显示乙醇的作用时间也是影响粘接强度的重要因素，王霞等[21]的微拉伸实验显示，用无水乙醇润湿2min 较之润湿1min 更能改善Single Bond(SB)和Gluma Comfort Bond(GB)的粘接性能，电镜观察发现乙醇润湿2min 能够显著改善混合层的质量、增加树脂突的数量以及长度，而润湿1min 仅可增加树脂突长度，对数量无明显影响。

季铵硅烷类(QAS)作为一种全新的窝洞消毒剂，具有高效抗菌活性，并能有效抑制变形链球菌、乳酸杆菌等致龋菌的生长[22]。它也可有效抑制MMPs的活性，减少牙本质胶原蛋白的降解，改善粘接的耐久性，是一种较为理想的MMPs 抑制型消毒剂[23]。Daood 等[24]使用2%CHX、2%QAS、5%QAS、10%QAS 处理酸蚀后的牙本质20s，分别应用粘接剂(Adper Single Bond 2)和(Prime&Bond)粘接Z250树脂，微拉伸测试及扫描电镜观察结果发现，2%QAS 可促进粘接剂渗入牙本质，形成高质量的混合层和树脂突，并可维持牙本质粘接的稳定性，提高充填修复的成功率；但随着QAS 浓度的增大，粘接强度却呈降低趋势，因此推荐2%QAS 为临床使用浓度。

2.2 脱矿型窝洞消毒剂 乙二胺四乙酸(ethylene diamine tetraaceticacid，EDTA)被用作消毒剂是因为它能与微生物生长所需的金属离子螯合，通过切断营养而抑制其生长。关于EDTA 对粘接强度的影响，研究结论不一。有学者认为EDTA作为一种性能温和的钙离子螯合剂，可以与牙齿的羟基磷灰石的Ca2+螯合,形成可溶性络合物，使牙本质表面玷污层脱矿，暴露更多的新鲜胶原纤维,形成高质量的混合层，增加微机械固位，提高粘接强度[25-26]。Issis 等[27]使用17%EDTA 处理硬化性牙本质表面2min，电镜下发现，玷污层完全去除，牙本质小管开放，微拉伸测试结果显示EDTA 组粘接强度明显增高。另有研究显示EDTA 对粘接强度的影响与浓度也密切相关，曹白雨等[28]应用Easy One 粘接EDTA 处理后的硬化牙本质，结果显示EDTA 的浓度越大，树脂与牙本质的结合越紧密，粘接强度越高。

也有研究得出不同的结论，田福聪等[29]使用17%EDTA 分别处理牙本质表面10s、40s、10min后应用SE Bond 粘接AP- X 树脂后发现，EDTA对粘接强度无显著影响,同时电镜观察到，随EDTA作用时间增加，牙本质表面玷污层变薄，混合层增厚，树脂突长度增加，而管周及管间牙本质的钙元素比例逐渐下降，当处理牙本质10min 后，出现牙本质小管壁破坏，管周胶原纤维塌陷。他们认为造成粘接强度无明显差异的原因可能是微机械结合与化学结合二者作用相互消长。Shipra 等[30]的研究也显示出相似的结果，认为EDTA 虽也是一种MMPs 抑制剂，但它是水溶性的，很容易被冲洗掉，无法维持较长时间的MMPs 抑制作用，因此对粘接耐久性也没有影响。

漆酚作为一种窝洞消毒剂，可破坏微生物的细胞膜，对革兰氏阳性和革兰氏阴性微生物有显著的抗菌活性。有韩国学者发现[31]，在牙本质粘接的研究中，尽管漆酚可使玷污层脱矿，去除部分玷污层和玷污塞，但对粘接强度并没有显著影响。

2.3 脱蛋白型窝洞消毒剂 次氯酸钠(sodium hypochlorite，NaClO)也是一种应用较多的消毒剂，推荐使用浓度为0.5%～5.25%，它发挥抗菌作用主要是通过水解形成次氯酸使微生物的蛋白质变性，或通过氯离子改变微生物的渗透压使其丧失活性。关于NaClO 对牙本质粘接影响的研究很多，大多数学者认为NaClO 可降低牙本质粘接强度。王月等[32]使用2.50%与5.25%NaClO 分别处理牙本质20min，粘接剂(SE Bond)粘接AP- X 复合树脂，微拉伸测试结果显示粘接强度均降低。Alshaikh等[33]对牙本质表面脱蛋白处理对粘接性能的影响进行Meta 分析后发现，NaClO 处理后并不能增强粘接剂与牙本质的结合，平均微拉伸粘接强度值(15.71MPa)低于未处理组(20.94MPa)，分析其主要原因一方面是NaClO 具有非特异性蛋白水解作用，可降解牙本质胶原纤维网架结构，减少粘接位点，降低混合层的质量；另一方面Na+具有较强的氧化作用，可诱导牙本质中活性自由基形成，干扰粘接剂自由基的聚合，对粘接产生不利影响。

但也有学者持不同观点，Abuhaimed 等[34]和王楠等[35]则认为，NaClO 作为一种非特异性的脱蛋白剂，应用于玷污层覆盖的牙本质后可促进有机相的溶解，使玷污层变薄，利于树脂单体渗入脱矿层，增强牙本质与树脂的粘接。Siqueira 等[36]追踪了NaClO 处理后粘接界面3 年中的变化情况，发现5.20%NaClO 可去除玷污层中含水胶原物，减少牙本质表面水分，维持粘接界面的长期稳定性。

此外，一些脱蛋白类酶，如菠萝蛋白酶，木瓜蛋白酶等也可用作消毒剂，有研究者发现[37-38]，这类消毒剂作用于牙本质表面，使玷污层溶解，无支撑胶原纤维崩塌，最终影响粘接效果。

3. 小结

不同窝洞消毒剂各有优劣，CHX 作为一种效果确切的抗菌药物，应用2%CHX60s 可维持粘接的持久性，现已得到许多临床医生的认可，QAS因其高效的抗菌活性及对混合层的保护作用，成为一种新型的更安全的窝洞消毒剂，无水乙醇具有良好的脱水性可提高粘接效果，也被广泛应用于粘接前的处理。目前市场上涌现的消毒剂种类众多，临床上在选用窝洞消毒剂时，要综合考虑其特性，既要获得良好的消毒效果，又要维持稳定的粘接效果，希望结合临床实践进行深入的研究和探讨。