不同表面处理对牙颈部非龋性硬化性病损粘接性能的影响

余丹华 贾玲玲 李继遥

口腔疾病研究国家重点实验室 国家口腔疾病临床医学研究中心四川大学华西口腔医院牙体牙髓病科，成都 610041

牙颈部非龋性硬化性病损（noncarious cervical sclerotic lesions，NCSL）是指含有非龋性硬化性牙本质（noncarious sclerotic dentine，NCSD）的牙颈部病损，大多数呈楔状或碟形[1]，表面光亮，质硬，呈淡黄色或深棕色，好发于尖牙及前磨牙[2-3]。是异常咬合、刷牙方式不当和（或）酸蚀等原因引起的机体自身的防御性修复反应。治疗方法主要采用复合树脂直接粘接修复术。由于NCSL表面有NCSD等特殊复合结构，釉质粘接界面少或缺失，其与复合树脂的粘接强度较正常牙本质低24%～26%[4]。为提高NCSL的粘接性能，有学者建议对NCSL粘接界面，即NCSD和釉质界面进行预处理，如机械粗化[5]、乙二胺四乙酸（ethylenediamine tetraacetic acid，EDTA）处理[6-7]、选择性釉质酸蚀[8]等，本文就NCSL的表面处理方法及其对粘接性能的影响作一综述。

1 NCSD的组织病理特征及其对粘接的影响

NCSL最早于1894年被Zsigmondy描述为一种角型缺损，1907年Miller将其形容为：“在釉牙骨质界处发生的一种缓慢进行的牙体硬组织缺损”[4]。后续研究[9]表明，牙颈部硬组织缺损主要是该区域受到不规则咬合应力所致，引起釉质及其下方的牙本质破坏。为阻止外界刺激继续传入牙髓，牙颈部会形成NCSD，牙本质小管内有磷灰石结晶沉积，形成晶体柱封闭牙本质小管，保护牙髓[10]；同时NCSD表面有一厚15 μm的高度矿化层，内含矿化的细菌群落以及细菌群落之间的片状矿物质沉积，高度矿化层表面还有未矿化的丝状细菌层，即NCSD小管内矿化结晶柱、高度矿化层及丝状细菌层，构成了独特的复合多层粘接界面[11]。

临床上治疗此类患牙时，金钢砂车针及酸蚀处理牙面后进行复合树脂充填修复是常规方法。超微学观察发现，在NCSD表面，耐酸蚀的硬化结晶柱突出于牙本质小管，酸蚀的牙本质表面缺乏疏松多孔的胶原纤维网，导致形成的混合层较薄、不明显，树脂突短小甚至无树脂突[12]。因此，为促进混合层形成，增强树脂-牙本质粘接界面的稳定性，提高NCSL的粘接性能，学者们提出了一些针对NCSD和釉质界面的预处理方法。

2 NCSL表面的不同预处理方法

2.1 对NCSD表面的处理

2.1.1 机械粗化 早期研究[13]表明粘接前用金刚砂车针粗化牙本质表面，可去除NCSD高度矿化表层，促进混合层形成，从而促进树脂-牙本质的机械嵌合作用，提高NCSD的粘接强度。近期临床研究[5,14]显示在NCSD表面用金刚砂车针粗化能提高NCSL充填树脂的存留率，但高质量的临床随机对照试验很有限，临床证据不足。Tay等[4]认为机械粗化虽可以部分去除高度矿化层，但其下方仍可以残留部分矿化细菌层以及牙本质小管内的矿化结晶，阻碍粘接树脂渗透进入牙本质小管，影响混合层形成。Luque-Martinez等[15]不建议进行机械粗化，因该方法可能在病损表面形成顽固的抗酸性玷污层，进而增加粘接剂扩散屏障，不利于粘接。Loguercio等[3]对48名患者、192个NCSL进行复合树脂直接粘接修复的随机对照临床试验，分别使用自酸蚀粘接系统（self-etch adhesive system，SE）和酸蚀-冲洗粘接系统（etchand-rinse adhesive system，ER），结果显示18个月后SE-无粗化组、SE-粗化组、ER-无粗化组及ER-粗化组树脂存留率均大于90%，各组间差异无统计学意义。即不管使用SE还是ER，NCSL粘接性能均不受牙本质粗化的影响。可能由于试验中用的粘接剂含10-甲基丙烯酰氧癸二氢磷酸酯（methacryloyloxydecyl dihydrogen phosphate，MDP），增加了粘接剂对NCSD界面的化学粘接[16-17]，补偿了NCSD混合层机械嵌合的不足。

究竟机械粗化NCSD能否提高NCSL树脂修复的粘接强度目前尚无定论。早期大部分临床研究结果支持该做法，但近年来随着粘接剂的不断发展，越来越多含有MDP功能单体的粘接剂进入临床，机械粗化对NCSL粘接性能的影响可能会越来越小。

2.1.2 酸蚀强度及酸蚀时间 有学者提出临床上常用的SE的酸蚀强度较弱，常不能有效去除高度矿化层和NCSD小管内矿化结晶，因此在使用SE前，增加磷酸酸蚀步骤，即预酸蚀，可提高NCSD粘接强度。体外实验应用35%磷酸预酸蚀NCSD 15 s后再使用SE，发现磷酸预酸蚀并不能使实验中3种SE的粘接强度都提高[18]。过去普遍认为ER中的磷酸酸蚀强度高于SE中的预处理剂，因此ER更能够有效去除高度矿化层及NCSD小管内矿化结晶，利于NCSD的粘接，但近10余年来出现了与之相悖的报道[19-22]。SE使NCSD形成的脱矿深度和混合层厚度虽低于ER，但前者使牙本质深部裸露的胶原纤维更少，降低了混合层降解的风险[23]；此外，目前临床上大多数SE都含有MDP等单体，如前所述，MDP与NCSD界面的化学结合可有效弥补混合层厚度的不足。

此外，也有学者[24]认为延长SE中预处理剂作用时间或延长ER中磷酸酸蚀时间，有助于去除高度矿化层及NCSD小管中矿化结晶，促进混合层形成。Mena-Serrano等[25]在体外NCSD的实验中，一步法自酸蚀粘接系统（one-step self-etch adhesive system，1-SE）组使用双倍处理时间，两步法自酸蚀粘接系统（two-step self-etch adhesive system，2-SE）中的预处理剂使用双倍作用时间，两步法酸蚀-冲洗粘接技术（2-step etch-and-rinse adhesive system，2-ER）中的35%磷酸使用双倍酸蚀时间，结果显示只有使用1-SE组的粘接强度有所提高，对于其他粘接系统，延长作用时间并无作用。原因可能是1-SE组在延长酸蚀时间的同时也延长了粘接树脂渗入胶原纤维网的时间。Farias等[26]研究在2-ER中，使用双倍磷酸酸蚀时间对NCSD粘接性能的影响，发现2年后NCSD酸蚀15 s组和30 s组的临床效果均较好，NCSL树脂充填体存留率差异并无统计学意义。该试验使用的粘接剂含有磷酸改性丙烯酸酯树脂（phosphoric acid modif i ed acrylate resin，PENTA），可增强粘接树脂渗入NCSD的能力，增强树脂-牙本质的机械扣锁作用；同时还可与NCSD形成化学结合作用[27]，说明当树脂与NCSD的机械扣锁和化学结合作用足够强大时，延长酸蚀时间的影响较小。

2.1.3 EDTA EDTA可螯合高度矿化层及NCSD中的Ca2+，并通过螯合金属基质蛋白酶（matrix metalloproteinases，MMPs）催化中心的Zn2+，抑制MMPs对NCSD胶原纤维的水解作用，因此，使用EDTA处理NCSD表面有利于提高树脂-牙本质界面的耐久性[28]。体外研究[29]表明用EDTA处理NCSD后，其粘接强度有所提高。临床研究[6]发现用17%的EDTA处理NCSD 2 min组与不用EDTA处理组18个月后的树脂存留率分别为95.5%和79.6%。Martini等[7]在牛牙NCSD上研究17%的EDTA不同预处理方式，结果显示EDTA处理能提高1-SE对于NCSD粘接强度，且在超声联合EDTA时粘接强度最大。原因可能是超声联合EDTA能更有效去除玷污层，使1-SE粘接剂更易于渗入与NCSD作用，牙本质小管开放得更多[30]。

虽然体内外已证实EDTA预处理NCSD可以提高其粘接性能，但长期效果有待进一步证实；此外，EDTA与其他SE联用于NCSD的效果如何尚未见报道。

2.1.4 激光 鉴于NCSD的特殊结构以及激光的优点，很多学者[31]已开始研究将激光用于处理NCSD以提高其粘接性能。

李子木等[32]的微拉伸实验结果显示，用脉冲Nd:YAG激光处理NCSD，采用SE进行粘接，能够提高复合树脂与NCSD之间的粘接强度。推测其原因可能为Nd:YAG激光去除了NCSD玷污层，使该粘接系统中的酸性功能成分更好地发挥作用，同时由于激光使牙本质表面熔融，粗糙，增加了粘接面积，因而增加了粘接强度。掺饵铬钇钪镓石榴石激光（Erbium, Chromium: Yttrium-Scandium-Gallium-Garnet Laser，Er,Cr:YSGG激光），又称水激光，是波长为2 780 nm中红外激光，是近年来口腔科常用的一种新型水动力激光。Er,Cr:YSGG激光将水气和激光同轴输出，由于其波长与水的吸收峰值接近，能迅速提供能量以激发水分子，使水分子雾化成具有高速功能的离子，产生微爆破，从而有效切割牙体硬组织以及骨组织。与Nd:YAG激光相比，Er,Cr:YSGG激光处理牙体硬组织不会产生玷污层及热损害，不会对牙髓产生损害[33]。刘艳等[34]认为Er,Cr:YSGG激光有助于提高NCSD与复合树脂间的粘接强度。Sun等[35]通过比较不同功率Er,Cr:YSGG激光照射结合SE处理后牛牙NCSD表面的微观形貌和粗糙度，认为Er,Cr:YSGG激光能够有效地改善NCSD的表面形态，提高NCSD的粘接强度，功率为4 W时效果最佳。刘艳等[36]发现与仅用Er,Cr:YSGG激光相比，激光照射加35%磷酸酸蚀15 s后的牙本质小管开口明显更多，因Er,Cr:YSGG激光预备并不能产生脱矿作用，不能扩大牙本质小管开口，也不能去除牙本质小管内的矿化结晶；而35%磷酸具有较强的酸蚀脱矿能力，激光照射后再使用35%磷酸酸蚀，可见牙本质小管开口明显增大，更有利于形成牢固的混合层。

2.2 对NCSL釉质的处理

2.2.1 釉质斜面预备 NCSL的釉质粘接界面可以通过釉质斜面预备去除无基釉，暴露更多垂直面的釉柱，提供更多有效的酸蚀粘接面，以减轻边缘微渗漏，减少釉质边缘破损[37]，从而可能提高树脂-牙本质界面的粘接耐久性。Schroeder等[38]检索1990—2014年关于NCSL进行釉质斜面预备的随机对照临床试验，并进行Meta分析，认为短期（1年）随访并未发现到釉质斜面预备的优势之处，长期效果还有待观察。且釉质预备的斜面长度、角度及所用的车针类型在各研究中不统一，混杂因素多。

2.2.2 选择性釉质酸蚀 使用ER粘接剂前须保持牙本质表面适当湿润，防止胶原纤维网塌陷，牙本质表面太干燥或湿润都会妨碍树脂渗透进入胶原纤维，使粘接界面更易于水解[39]，不利于混合层的粘接耐久性。而SE敏感性较前者更低，其预处理剂对于牙本质粘接效果好，但对釉质的酸蚀效果不如磷酸，无法在釉质表面产生磷酸酸蚀后的机械固位形，常引起釉质边缘染色及边缘不密合问题[40]。因此，有学者[41]提出在SE预处理剂之前用30%～40%磷酸酸蚀釉质15 s，即选择性釉质酸蚀（selective enamel etching，SEE）。有学者[42]对7篇研究SEE的临床研究文章进行Meta分析，随访3年的临床结果发现SEE组的树脂充填体存留率更高，原因可能是未进行SEE组边缘密合性更差，微渗漏更多，唾液易于进入粘接界面造成混合层降解，降低混合层的粘接耐久性。

综上所述，在进行NCSL树脂直接粘接修复时，为提高粘接强度及粘接耐久性，应尽可能选用含有功能单体（如MDP、PENTA）的粘接系统，适当粗化NCSD及釉质表面，并对釉质边缘采用30%～40%的磷酸酸蚀处理15 s。而EDTA预处理，Nd:YAG激光或Er,Cr:YSGG激光预处理都是非常有潜力的新方法，有待进一步临床验证。

利益冲突声明：作者声明本文无利益冲突。