新型Flash-free正畸托槽粘接系统与传统托槽粘接系统的粘接性能比较的Meta分析

王 河 冯 格 陈紫琪 宋锦璘

自固定矫治技术问世以来，托槽粘接过程中一直存在着托槽周围多余粘接剂（Flash）溢出的问题。而多余粘接剂的清理耗时且难以清理干净，且在正畸治疗的过程中，残余的粘接剂可能会引起菌斑堆积[1～3]，进而导致牙釉质脱矿和白斑病变的进展，最终可能影响正畸治疗的美学效果[4，5]。

2013年推出的APC Flash-Free（Flash-free）托槽粘接系统[6]宣称有效解决了托槽粘接过程中多余粘接剂的问题，简化了托槽粘接步骤，并且降低了粘接失败率[7]。然而到目前为止，其实际粘结性能仍然存在争议，而这样不确定的结论不利于新型粘接系统的应用和发展。近年来国外多项临床和实验室研究检测了它的粘接性能，但其中的临床研究相对较少且不充分，而体外研究作为牙科粘接材料领域检测材料性能的常用手段，可以更加客观地检测和反映材料的基础性能[8]。因此有必要用Meta分析的方法，对目前已发表的关于Flash-free托槽粘接性能的体外研究结果进行定量分析和系统评价，以比较Flash-free与传统粘接系统的粘接性能，为未来托槽粘接系统的选择提供循证医学证据。

资料和方法

一、文献选择

依据Cochrane系统评价对于文献纳入排除标准的要求确定本研究的文献选择标准[9]。

纳入标准：①研究设计类型：体外随机对照试验（randomized controlled trials in vitro）；②研究对象类型：具有完整颊侧釉质的人或牛牙；③干预措施与对照措施：实验组为Flash-free粘接系统，对照组为传统的粘接系统，包括粘接剂预置（adhesive precoated，APC）和手动（operator-coated，OPC）粘接系统；④结局指标：粘接时间，残余粘接剂宽度，抗剪切粘接强度（shear bond strength，SBS），釉质脱矿与微渗漏。

排除标准：①Meta分析、综述、病例报告；②数据混乱，原始数据不全的研究；③临床研究不被纳入本研究内。

二、文献检索

英文文献由两位研究人员独立在Cochrane图书馆、PubMed、Web of Science、Embase数据库中检索，检索日期为最早可查日期至2021年11月。并结合手工检索、文献追溯等方法，使用的英文关键词包括：flash-free，dental bonding，brackets，dental cements，orthodontic adhesives等。中文文献检索范围包括中文生物医学文献数据库、中国期刊全文数据库、维普数据库、万方数据库，并手工检索北京大学医学图书馆所有馆藏口腔医学杂志，查找相关文献。中文关键词：“flash-free”或“flash free”，“传统粘接系统”或“传统粘接剂”或“粘接剂预置粘接系统”或“APC”或“普通粘接剂”或“普通粘接系统”或“OPC”或“手工粘接系统”，“托槽粘接”或“粘接性能”或“粘接强度”或“正畸粘接”或“粘接效果”。

可能符合条件的研究由两位研究人员独立审查。两位研究人员之间分歧通过讨论解决，当无法达成一致时，联系研究通讯作者以获得更多的信息。

三、数据提取

数据提取过程由两位研究人员使用标准化表格独立进行。当出现问题时，将联系研究调查人员以获取原始数据或其他详细信息。从纳入研究中收集的信息是：第一作者、样本量、牙齿类型、干预措施、对照措施、观测指标（包括粘接时间、残余粘接剂宽度、抗剪切粘接强度、釉质脱矿与微渗漏）。

四、文献质量评价

根据两个关于体外研究的指南[10，11]和之前发表的研究[8，12]确定了9个主要偏倚参数：①是否进行了科学的样本量计算；②是否检查牙齿有无龋齿和裂纹；③牙齿是否随机分组；④粘接前是否进行牙釉质抛光；⑤是否由同一个操作员进行所有的样本的粘接；⑥是否按照粘接剂的使用说明或一个明确的方法进行所有粘接过程；⑦是否说明了粘接前牙齿存放的时间；⑧结果评估的盲法；⑨是否由单个检查员进行的所有的结果评估。收集这些项目后，未能做到7个或更多项目的研究被判断为高偏倚风险；未能做到4～6个项目的研究被判定为中等风险；未能做到3个或更少项目的研究被判定为低偏倚风险。质量评价由两位研究人员独立进行，通过讨论解决分歧。当讨论后仍无法达成一致时，参考第三位研究人员的意见。

五、统计学分析

用Review Manager 5.3（Cochrane Collaboration）进行分析。当两个或多个纳入研究使用相同的测量方法显示结果时，这些研究可以进行定量合成。否则，进行定性分析。为了进行Meta分析，将平均值及其相应的标准差（SD）和每个结果的样本量进行统计汇总，以计算具有相应95%置信区间（CI）的平均差（MD）或标准平均差（SMD）。使用Cochrane Q检验和I2检验检查纳入研究的异质性。如果存在相当大的异质性（I2＞50%），则采用随机效应模型或亚组分析。否则，使用固定效应模型。如果Meta分析中包含超过10项研究，则将使用Egger检验来评估发表偏倚。通过去除单项研究法评估整体结果的稳定性。

结 果

一、研究选择和特点

根据纳入与排除标准，最终纳入8篇文章，文献的筛选和纳入流程见图1。

图1 文献筛选和纳入流程图

二、纳入研究的基本特征

纳入的研究[6，13～19]发表于2015年至2020年，均为随机对照体外试验。其中，有3篇文章[13，15，16]比较了Flash-free与APC粘接系统，1篇文章[6]比较Flashfree与OPC粘接系统。同时，还有4篇文章[14，17，18，20]分别将Flash-free与APC和OPC粘接系统进行了比较。纳入的8篇文章的具体特征详见表1。

表1 纳入研究的基本特征

三、研究中的偏倚风险

在纳入的研究中，6项研究[6，13，16～18，20]呈低偏倚风险，2项[14，15]表现出中等偏倚风险（表2）。

表2 纳入研究的质量评价

四、Meta分析结果

关于残余粘接剂宽度的2项研究的Meta分析结果显示粘接后Flash-free粘接系统在托槽周围的残余粘接剂明显少于APC粘接系统（MD＝-565.39，[-1053.42，-77.35]，P＝0.02，图2；SMD＝-3.03[-4.27，-1.80]，P＜0.00001,图3）；关于粘接时间的2项研究的Meta分析结果显示Flash-free粘接系统所需的粘接时间较APC（MD＝-15.58[-24.30,-6.85],P＝0.0005，图4）系统短；关于抗剪切粘接强度的4项研究的Meta分析结果显示它与APC和OPC粘接系统之间的抗剪切粘接强度没有显著差异（MD＝1.20,[-1.21,3.61],P＝0.33，图5；MD＝0.91[-2.55,4.36],P＝0.61，图6）。评估釉质脱矿与微渗漏的2项研究由于测量方法的不同，无法进行定量评价，仅做定性讨论。

图2 Flash-free与APC粘接系统的最大残余粘接剂宽度的Meta分析

图3 Flash-free与APC粘接系统的最小残余粘接剂宽度的Meta分析

图4 Flash-free与APC粘接系统的粘接时间的Meta分析

图5 Flash-free与APC粘接系统的抗剪切粘接强度的Meta分析

图6 Flash-free与OPC粘接系统的抗剪切粘接强度的Meta分析

五、异质性分析

I2统计量的结果提示纳入的研究之间存在一定的异质性。由于每个Meta分析中包含的研究数量很少，因此无法进行亚组分析。敏感性分析未能找到明确的异质性来源。

六、敏感性分析

在Flash-free和APC粘接系统关于抗剪切粘接强度的比较中，当Marc等的研究[18]被移除时，差异变得有意义，但异质性仍然存在（P＝0.03，I2＝63%，图7）。

图7 移除Marc等的研究后Flash-free与APC粘接系统的抗剪切粘接强度的Meta分析

七、发表偏倚分析

由于纳入各Meta分析的研究数目有限，无法评估发表偏倚。

讨 论

托槽粘接过程中溢出粘接剂的问题是长期以来一直是困扰正畸医生的难题。去除溢出的粘接剂大大增加了正畸医生的工作量，增加了病人和医生的椅旁时间，而残余的粘接剂会促进菌斑堆积，进而可能导致釉质脱矿和牙周炎症[21]。Flash-free粘接系统通过在托槽底部加入一层浸泡在相对低粘度的树脂中的纤维网垫解决了这个问题[22]。当加压将托槽定位在牙面上时，这层网垫让树脂均匀地向托槽四周流出，并且与牙齿表面相贴合形成光滑的表面，从而避免了多余粘接剂溢出和清理的问题[23]。虽然有着这样突出的优点，但Flash-free粘接系统的实际粘接性能却受到了质疑[16]。因此，我们进行了这项Meta分析，收集整合最新证据以综合评估Flash-free与传统粘接系统的粘接性能，为临床托槽粘接提供最新和最可靠的证据。这项研究纳入了8篇体外实验[6,13～19]，均为随机对照体外试验，随机对照试验被认为是评价药物或材料安全性和有效性的金标准，具有较高的证据质量。其中2项研究[14,15]显示存在中度偏倚风险。产生偏倚的主要原因是未能正确说明样本量的计算方法和结果评估的盲法。因此，在今后的实验设计中，应在这些方面严格规范实验和方法学设计。

迄今为止，这是关于Flash-free粘接系统的第一篇Meta分析研究。尽管体外研究在准确模拟体内环境方面有所缺陷[24,25]，但在某些特定材料性能的评估上，体外试验是唯一实用的方法，有着得天独厚的优势[8]。并且体外研究在对牙科新型材料的评估方面应用非常广泛，这更加突出了我们这项针对Flash-free的体外研究的Meta分析的意义。

如图2所示，与APC粘接系统相比，Flash-free粘接系统显著减少了粘接时间。这一结果是可以预见的，因为Flash-free粘接系统在粘接过程中省去了多余粘接剂清理步骤，虽然省去这一步骤在每个牙齿的托槽粘接上只节省了几秒钟，但在半口或全口托槽的粘接时累积节省的时间在临床上有非常大的意义[26]。托槽粘接可能是正畸治疗过程中时间最长的一次就诊[27]，减少椅旁操作时间可以使医生的工作更有效率，并且大大提高患者的满意度。

Meta分析的结果显示Flash-free粘接系统的最大和最小残余粘接剂宽度均明显小于APC粘接系统，也就是说Flash-free粘接系统显著减少了粘接后托槽周围残余粘接剂。进一步的体外SEM扫描结果显示，Flash-free粘接系统在托槽周围溢出的粘结剂表面光滑，粘结剂铺展开与牙釉质表面贴合，而APC和OPC粘接系统的残余粘结剂表面粗糙，从粘结剂到釉质表面的过渡非常不规则[23]。ElSherifa等[20]的研究结果显示Flash-free粘接系统较传统粘接系统显著降低了托槽周围釉质的粗糙程度和颜色改变。Yetkiner等[28]的进一步研究表明，Flash-free粘接系统托槽周围菌斑中的致病菌明显少于APC粘接系统。以上这些结果表明，Flash-free粘接系统可以显著减少残余粘接剂的量，并且溢出的粘接剂在托槽周围形成无需清理的光滑表面。这可能会减少菌斑的附着，并有可能进一步减少釉质脱矿和牙周炎症的发生，维护正畸治疗的美学效果。

粘接强度是粘接剂性能最重要的评价指标之一，而抗剪切粘接强度（SBS）是评价粘接强度的一个常用重要指标。有研究认为，Flash-free粘接系统在托槽底部的网状衬垫，作为它最新的设计特点，其材料密度较低，这可能会影响粘接剂整体的粘接强度[16]。而我们的结果表明，Flash-free与传统粘接系统的抗剪切粘接强度没有显著差异，这说明Flashfree具有与传统粘接系统相当的粘接强度。敏感性分析结果表明，在Flash-free与APC的抗剪切粘接强度比较中，移除Marc等[18]的研究后，Flash-free的抗剪切粘接强度大于APC粘接系统，差异有统计学意义。这种差异可能是因为Marc等[18]在釉质预处理时采用牙釉质酸蚀-冲洗法，其余两项研究[13，17]采用的是自酸蚀方法。

这项Meta分析研究的局限性主要在于纳入的研究数量较少。这一部分是因为我们严格的纳入标准，以确保只有高质量的研究被纳入。另一方面，Flash-free粘接系统作为一种新型粘接产品，已经发表研究的数目有限，这是所有关于新型材料的Meta分析都会遇到的问题。然而，考虑到目前关于Flashfree粘接系统的争议以及它对临床粘接系统选择的可能影响，用Meta分析方法整合目前已有的证据，评估Flash-free粘接系统的粘接性能，来为目前阶段的临床实践提供循证医学指导是有必要且有意义的。另外，本文纳入的研究之间存在一定的异质性，这可能是因为各研究间粘接方法的差异，一部分研究使用酸蚀-冲洗法，另一部分使用自酸蚀方法，以及各研究间无法避免的不同操作人员粘接熟练程度的差异。但由于各Meta分析中纳入的研究数目有限，无法进行亚组分析以明确异质性的来源。因此，未来还需要更多有着规范的实验和方法学设计的相关研究来提供更新更可靠的证据。

根据现有的证据，与传统的粘接系统相比，Flash-free粘接系统具有与传统的粘接剂预置和手动粘接系统相当的粘接强度，并且它显著减少了托槽粘接时间和托槽周围的残余粘接剂，其溢出的粘接剂可以在托槽周围与牙齿表面形成平滑的过渡。因此，相比传统粘接系统，Flash-free托槽粘接系统可能是未来托槽粘接的更好的选择之一。未来还需要更多有着规范的实验设计和统一的方法学的研究来进一步评估Flash-free粘接系统的性能。