侯玉一,侯玉泽,张 涛,韩 颖
(佳木斯大学附属第一医院,黑龙江 佳木斯 154003)
随着经济持续发展、人们生活水平的不断提高,越来越多的人逐渐重视口腔美学修复,因此贴面修复以及口腔正畸治疗等技术逐渐被大众所熟知。而牙釉质黏结技术经过数十年的研究和完善,现已相对成熟,多被临床用于治疗牙釉质黏结失败案例(贴面脱离、正崎托槽脱离)[1]。但在实际治疗过程中,新旧黏结材料会出现黏结强度不足等问题,因此在黏结前需要有效去除旧黏结材料。临床在再黏结前会再次处理牙釉质,旨在有效增强再黏结力。喷砂、磨削、酸蚀等都是现阶段临床常用的处理措施,但以上措施均具有不足之处。因此寻求一种微创、无痛、安全的牙面处理措施至关重要。Er:YAG激光巧“铒钇铝石榴石激光”,是一种固态激光(内含铒、钇、铝、石榴石),波长2.94um,主要位于红外线区,借助“微爆破”原理开展工作,可有效对靶组织进行祛除[2]。经研究证实,Er:YAG激光具备“安全、高效、精准度高”等优势,因此被临床逐渐应用于口腔疾病的治疗中。借助Er:YAG激光,可有效、快速的去除黏结剂填充物,且不会对釉质结构产生较大损伤[3]。为进一步体会YAG激光处理釉质表面对树脂黏结牙釉质剪切强度的影响,特择我院2019-02-2020-01内的48颗人离体双尖牙(完整)展开此次研究,现报道如下。
采取回顾性研究方式进行,遵从随机差异原则分组,择我院2019-02~2020-01的48颗人离体双尖牙(完整),置于生理盐水(0.5%)中保存[4]。
材料:此研究所使用贺利氏古莎齿科公司生产的卡瑞斯玛复合树脂、格鲁玛酸蚀剂以及通用型黏结剂;口腔激光治疗仪由意大利 DEKA公司生产(Smart 2940D),材料性能试验机由美国Instron公司生产(Instron5544)。
处理牙釉质表面:将此研究选择的48颗牙遵从随机差异原则分为4组,每个牙冠的颊面作为研究面,抛光膏(不含氟)清洁,时间控制在10s左右,后借助记号笔画出试验区域(试验区域面积4mm×4mm),对酸蚀组涂酸蚀剂,酸蚀时间控制在30s,结束后气枪冲洗1min,吹干。对Er:YAG激光组采取非接触式、喷水状态,分别以5 Hz、50mJ、0.5W进行均匀照射,照射时间控制在1min。对酸蚀+Er:YAG激光组,先酸蚀处理,30s后气枪冲洗1min。吹干用 Er∶YAG 激光(5 Hz、50mJ、0.5W)均匀照射1min。对Er:YAG激光+酸蚀组。先用 Er:YAG 激光(5Hz、50mJ、0.5W)均匀照射1min后酸蚀处理,30s后气枪冲洗1min[5]。
黏结光固化树脂:48颗牙表面处理结束后,在4mm×4mm面积的试验区域涂布黏结剂,气枪均匀。后将提前制好的铁环(长4 mm、宽4 mm、高2mm)放在试验区域,分离剂涂在铁环内壁;在环状区域内用光固化树脂填充,充填前照光,20s后再一次填充,再照光 40s,直至复合树脂硬化后去掉铁环。将制作好的样本置于恒温搅拌循环水箱(37℃)浸泡24h。
剪切强度测试:严格根据材料性能试验机规格来进行,在圆柱形洞型中防治牙根(带树脂块牙样本),红自凝包埋并固定整个牙体,树脂块下方直至自凝面上方需要留距离,确保树脂块脱落。自凝凝固成块后取出进行试验。试验时在试验机基台上放置样本底座,移动底座确保树脂块用剪切头保持在同一平面,而剪切头垂直落下(速度1mm/min),直至树脂块断裂[6]。
1.4.1 观察酸蚀组、Er:YAG激光组、酸蚀+Er:YAG 激光组以及YAG激光+酸蚀组剪切强度测。
1.4.2 观察各组扫描电镜结果;主要从釉质表面、坑洞大小、高倍镜下釉质表面情况来对比。
酸蚀组剪切强度值:(11.34±5.71)MPa;Er:YAG激光组剪切强度值:(10.31±4.61)MPa;酸蚀+Er:YAG 激光组剪切强度值:(16.05±4.22)MPa;Er:YAG激光+酸蚀组剪切强度值:(7.12±2.93)MPa;数据示:剪切强度值最高的为酸蚀+Er:YAG 激光组,与其余三组相较(P<0.05)。剪切强度值最低的是Er:YAG激光+酸蚀组,与其余三组相较(P<0.05)。酸蚀组、Er:YAG 激光组剪切强度值相较(P>0.05)。
酸蚀组:经酸蚀处理后釉质表面平整, 见图1。Er:YAG 激光组:处理后表面凹凸不平,坑洞大小不一,高倍镜下釉质表面碎屑,见图2。Er:YAG 激光+酸蚀组:激光+酸蚀后表面不平,高倍镜下未见碎屑,秞柱排列整齐,见图3。酸蚀+Er:YAG 激光组:不均匀孔隙,部分区域平整,釉质表面裂隙较长,高倍镜下碎屑明显,见图4。
图1 酸蚀处理后釉质表面(×1000)
图2 激光处理后釉质表面(×1000)
图3 Er:YAG 激光+酸蚀处理后釉质表面(×1000)
图4 酸蚀+Er:YAG 激光处理后釉质表面(×1000)
激光原理最早于1916年,被美国物理学家爱因斯坦发现,第一台激光器最早于1960年诞生,此仪器的诞生,将激光研究推向了世界,并促使其快速发展。饵激光最早在美国食品及药物管理局被临床,自1997年以来,激光器被临床广泛使用于口腔治疗中。Er:YAG 激光属于典型的固体脉冲激光。铒、钇、铝、石榴石等晶体为主要介质,波长2.94um,在光谱中位于红外区(肉眼不可见)。研究证实,牙釉质中无机物所占比例约在85%,其余由自由水、蛋白质、脂类组成,占比15%[7]。
Er:YAG 激光同时也是一种低能量激光,主要作用机理:Er:YAG 激光能量可以很好的被牙体硬组织吸收(水分、氢氧根离子),在局部升温的同时发生微爆炸,从而很好的对牙体硬组织见去除;且Er:YAG 激光并不会对深层组织产生热损伤,在消融过程中,熔化材料联合反冲力,可以使牙体硬组织表面出现凹坑,牙釉质表面经辐照后,会出现微裂缝(不规则)[8]。当功率在20Hz时 ,Er:YAG 激光1W照射10s后,牙釉质髓腔温度会上升0.38~0.32℃;当功率在20Hz时 ,Er:YAG 激光6W照射20s后,髓腔温度上升1.33~0.27℃。根据临床研究报道,牙髓腔温度>5.6℃时,牙髓活力会直接丧失15%,温度>8.3℃时,牙髓活力会直接丧失20%,温度>11.1℃时,牙髓坏死范围高达60%,温度>16.6℃时,牙髓坏死。
牙釉质酸蚀属于经典措施,借助酸蚀可使釉质表面有效脱钙,表面粗糙并出现微裂纹,更有利于牙釉质与树脂复合材料的黏结。临床研究将激光照射、传统牙钻加酸蚀以及激光照射配合黏结剂处理展开对比,发现经Er:YAG 激光处理后,牙釉质与树脂黏结强度明显较单纯酸蚀处理效果强。临床有学者通过Er:YSGG激光照射研究牙体硬组织抗酸性变化,发现激光照射后,牙釉质中钙以及磷含量明显增高,牙体硬组织抗酸性增强。而对Er:YAG 激光、磷酸酸蚀后的耐酸性进行比较,发现经Er:YAG 激光处理后,牙釉质矿物质溶解是比较少的[9]。
此研究结果示:剪切强度值最高的为酸蚀+Er:YAG 激光组,与其余三组相较(P<0.05)。剪切强度值最低的是Er:YAG激光+酸蚀组,与其余三组相较(P<0.05)。酸蚀组、Er:YAG 激光组剪切强度值相较(P>0.05)。提示:牙釉质的剪切黏结强度,受激光能量的影响。而经Er:YAG 激光处理后的牙釉质表面剪切黏结强度明显较酸蚀处理后的;Er:YAG 激光+酸蚀处理后的牙釉质剪切黏结强度,较Er:YAG 激光单纯处理后的强。