胡景昱 吴昊 刘倩如 刘利军
摘 要:本研究旨在评估新型树脂基陶瓷Brilliant Crios与牙本质的剪切粘接强度,并与Vita Enamic和Lava Ultimate两种常用树脂基陶瓷材料进行对比。实验选用第7代通用型自粘接树脂水门汀RelyXTM Unicem和全酸蚀树脂水门汀Variolink N两种粘接剂。通过制备牙本质和瓷块样品,按照粘接剂类型和材料种类分为六组进行粘接实验。在万能力学试验机上进行剪切粘接强度测试,分析并比较不同组别的剪切粘接强度。实验结果显示,Brilliant Crios在两种粘接剂下的粘接强度均满足临床应用要求,与Vita Enamic和Lava Ultimate具有可比性。本研究为Brilliant Crios树脂基陶瓷在临床应用中的粘接性能提供了理论依据和参考。
关键词:剪切粘接强度;树脂基陶瓷;牙科粘接剂;牙本质
Study of Shear Bond Strength of RelyXTM Unicem and Variolink N Adhesives on Brilliant Crios Resin-Based Ceramic
Hu Jingyu Wu Hao Liu Qianru Liu Lijun
(Oral Department of The Fourth Affiliated Hospital of Inner Mongolia Medical University,Baotou, Inner Mongolia 014030)
Abstract:This study aims to evaluate the shear bond strength between the novel resin-based ceramic Brilliant Crios and dentin,comparing it with two commonly used resin-based ceramics,Vita Enamic and Lava Ultimate.The experiment utilized two types of adhesives,the seventh-generation universal self-adhesive resin cement RelyXTM Unicem and the total-etch resin cement Variolink N.Dentin and ceramic block specimens were prepared,and the bonding experiments were divided into six groups based on the adhesive type and material.Shear bond strength testing was conducted using a universal mechanical testing machine,and the shear bond strengths of different groups were analyzed and compared.The results showed that Brilliant Crios exhibited shear bond strengths that met clinical requirements under both adhesive types and demonstrated comparable performance to Vita Enamic and Lava Ultimate.This study provides a theoretical basis and reference for the adhesive performance of Brilliant Crios resin-based ceramic in clinical applications.
Key words:Shear bond strength;resin-based ceramic;dental adhesive;dentin
牙体缺损修复方式一直是口腔临床修复的热点问题,[1]牙体缺损会引起不同程度的病理性改变,涉及牙体、牙周以及牙髓等部位。患者通常伴随着牙齿形状不规则的问题,而这种状况也可能影响到牙周和牙髓区域,导致局部疼痛。此外,它直接影响咀嚼功能,严重情况下还可能改变患者的面容,进一步影响整体外观。[2]树脂基陶瓷是一种用于牙冠部修复的新型复合材料,可用于贴面、嵌体和前后牙全冠等修复体的制作。[3]
Brilliant Crios树脂基陶瓷是康特公司近期在国内上市的新型树脂基陶瓷,本研究目的是比较Brilliant Crios树脂基陶瓷与其他两种常用树脂基陶瓷材料(Vita Enamic和Lava Ultimate)在不同粘接剂(第7代通用型自粘接树脂水门汀RelyXTM Unicem和全酸蚀树脂水门汀Variolink N)作用下的粘接强度。
1 材料和方法
1.1 主要材料:
牙齿:第三磨牙,要求牙釉质完整,无拔牙引起的裂纹,无龋齿,牙冠大小均匀一致。
树脂基陶瓷材料:Brilliant Crios、Vita Enamic和Lava Ultimate。
粘接剂:RelyXTM Unicem(3M,美国)、Variolink N(Ivoclar Vivadent,列支敦士登)、one coat 7 universal(康特,瑞士)。
1.2 实验步骤:
1.2.1 牙本质样品制备
清洗牙齿,去除血液和附着组织。将牙齿储存在4℃的蒸馏水中,直至研究开始。在高速手机下去除牙釉质,暴露直径5mm的牙本质区域。牙根安装在带有自凝义齿基托树脂的保持器中。使用P120和P400粒度的碳化硅砂纸预备牙本质表面。用浸有酒精的棉球清洁牙本质表面,并在蒸馏水中超声清洗。将牙齿放入蒸馏水中,粘接前用无油气流冲洗并干燥表面。将牙本质样品随机分成六组,分别为:
A组:Brilliant Crios + Variolink N
B组:Brilliant Crios + RelyXTM Unicem
C组:Vita Enamic + Variolink N
D组:Vita Enamic + RelyXTM Unicem
E组:Lava Ultimate + Variolink N
F组:Lava Ultimate + RelyXTM Unicem
1.2.2 瓷块样品制备
使用CAD/CAM切割机制作直径4mm、厚度2mm的矮圆柱体。用体视显微镜观察排除有裂纹等缺陷的瓷块。用400目、600目、800目碳化硅耐水磨砂纸打磨瓷块表面。在无水乙醇中超声清洗10分钟,然后在去离子水中超声清洗10分钟,用无油压缩空气吹干后备用。
1.2.3 剪切试件制备
按照相应粘接剂的说明进行预处理和粘接操作:
对于Variolink N组(A、C、E): a.使用酸蚀剂对牙本质表面进行酸蚀预处理15秒。 b.用水冲洗去除酸蚀剂,然后用无油压缩空气吹干。 c.将粘接剂one coat 7 universal涂在牙本质表面上,用小毛刷均匀涂抹,然后用气流轻轻吹干。 d.使用光源对粘接剂进行光固化20s。
对于RelyXTM Unicem组(B、D、F): a.由于RelyXTM Unicem是自粘接树脂水门汀,无需酸蚀预处理,直接涂抹在牙本质表面上。 b.用微刷均匀涂抹one coat 7 universal,然后用气流轻轻吹干。 c.使用光源对粘接剂进行光固化20s。
在胶带上打3mm的孔,将带有中心孔的绝缘胶带放置在牙本质表面。按照Variolink N 、RelyXTM Unicem的粘接说明将处理好的牙本质样品与瓷块样品进行粘接操作,去除多余的粘接剂。用20N的作用力加压固定,制作用于测试剪切强度的试件。在剪切粘接强度测试之前,粘接样品在(37±2)℃的蒸馏水中储存24小时。
1.2.4 剪切粘接强度试验
使用万能力学试验机(104C型)测量剪切粘接强度。调试万能力学测试机,将试件放在试验机上,并用夹具固定。使加载头与试件长轴相垂直,切端距离粘接界面为1mm,加载速度设置为1mm/min。对粘接试件加力,记录粘接界面被破坏瞬间的最大载荷(N)。按以下公式换算粘接强度:粘接强度(MPa)=粘接力(N)÷粘接面积(mm2)。
1.2.5 数据分析
记录每组的粘接强度数据,计算平均值和标准差。使用方差分析(ANOVA)比较各组之间的差异,如果结果具有统计学意义,进行多重比较(Tukey HSD)以确定差异来源。
2 结果
各组试件剪切粘接强度测量如表1所示。
tukey HSD检验:不同小写字母表示组间差异有统计学意义 (P<0.05)
两数据方差齐性检验方差齐,分布特点为正态分布。A组和C组的剪切粘接强度均值分别为16.01 MPa和16.38 MPa。根据Tukey HSD检验,这两个组之间没有显著差异(P>0.05)。B组、D组和E组的剪切粘接强度均值分别为14.89 MPa、14.18 MPa和14.74 MPa,这三个组之间没有显著差异(P<0.05)。F组的剪切粘接强度均值为 12.23 MPa,这个组的强度明显低于其他组,F组与其他组之间存在显著差异(P<0.05)。
3 讨论
本研究评估了新型树脂基陶瓷Brilliant Crios与牙本质的剪切粘接强度,并与Vita Enamic和Lava Ultimate两种常用树脂基陶瓷材料进行了对比。Vita Enamic是树脂基陶瓷中有机物渗透陶瓷一类,由VITA公司在上世纪 90 年代 发布,其是目前具有代表性的该类型材料。[4]Lava Ultimate由 3M ESPE 公司生产的树脂基陶瓷,属于树脂纳米陶瓷一类。[5]两种材料在临床中皆具有良好生物相容性及机械加工性能,使用广泛,患者反馈良好。因此将新型树脂基陶瓷Brilliant Crios与Vita Enamic和Lava Ultimate两种常用树脂基陶瓷材料进行了对比。实验结果显示,Brilliant Crios在两种粘接剂下的剪切粘接强度均满足临床应用要求,与Vita Enamic和Lava Ultimate具有可比性能。
根据实验数据,Brilliant Crios在使用Variolink N粘接剂时的剪切粘接强度平均值为16.01 MPa,而使用RelyXTM Unicem粘接剂时的剪切粘接强度平均值为14.89 MPa。这表明Brilliant Crios在使用Variolink N粘接剂时具有略高的剪切粘接强度,这表明Variolink N可能是Brilliant Crios粘接的最佳粘接剂之一。然而,这两组之间的差异相对较小,可能并不会对临床效果产生显著影响。另外,Brilliant Crios在使用两种粘接剂时的剪切粘接强度标准差分别为1.11 MPa和1.60MPa,表明实验结果具有较好的一致性。
与其他两种树脂基陶瓷材料相比,Brilliant Crios在使用Variolink N粘接剂时的剪切粘接强度平均值高于Lava Ultimate(14.74MPa),略低于Vita Enamic(16.89 MPa)而在使用RelyXTM Unicem粘接剂时的剪切粘接强度平均值也高于Lava Ultimate(12.23MPa)和Vita Enamic(14.18 MPa)。这些结果表明Brilliant Crios在剪切粘接强度方面具有竞争优势,可能成为临床应用的理想选择。
本研究对Brilliant Crios树脂基陶瓷在临床应用中的粘接性能提供了理论依据和参考。然而,需要注意的是,实验结果可能受到实验条件、样品制备方法和测试设备等因素的影响。可能由于牙体预备、牙体解剖结构以及计算机加工过程中误差导致,[6,7]同时这些变异也可能存在于临床中。并且树脂水门汀聚合收缩对于粘接强度也有一定影响,[8]未来研究可以通过改进实验方法,探讨更多影响粘接性能的因素,以便更全面地评估Brilliant Crios树脂基陶瓷在临床应用中的潜力。
国内外许多研究都采用了树脂与树脂基陶瓷进行粘接实验,这主要是因为树脂与树脂基陶瓷之间的相容性较好,能够达到较高的粘接强度。[9]然而,在实际临床应用中,通常需要将树脂基陶瓷与牙本质进行粘接。因此,本实验采用了牙本质与树脂基陶瓷进行粘接,更接近临床实际情况,具有较高的临床相关性。
首先,使用牙本质与树脂基陶瓷进行粘接实验,有助于更直接地评估树脂基陶瓷在临床应用中与牙本质的粘接性能。这对于在临床实践中选择合适的树脂基陶瓷和粘接剂具有重要的指导意义。此外,通过比较不同树脂基陶瓷与牙本质的粘接强度,可以更好地了解不同材料在实际应用中的优势和局限。
其次,本实验结合文献对牙本质与树脂基陶瓷进行粘接的优势进行了讨论。与直接在树脂或树脂基陶瓷之间进行粘接实验相比,牙本质与树脂基陶瓷粘接实验更贴近临床实际应用。牙本质是天然牙齿的主要成分,具有良好的生物相容性。在临床实践中,往往需要将树脂基陶瓷与牙本质进行粘接,以实现牙齿修复。因此,通过模拟临床应用环境,本实验有助于更直接地评估树脂基陶瓷在实际临床应用中与牙本质的粘接性能,为临床医生在选择树脂基陶瓷和粘接剂时提供有益的参考。此外,通过模拟临床情境,本实验可以为后续研究提供有益的参考。例如,研究者可以在此基础上进一步探讨影响牙本质与树脂基陶瓷粘接性能的各种因素,如材料的生物相容性、预处理方式、抗磨损能力、抗折强度以及美学效果等。有研究显示,不同的表面预处理方法像喷砂、氢氟酸酸蚀、硅烷偶联剂等方法,处理树脂基陶瓷后可提高其微机械锁合力及化学结合力。[10]因此,后续研究应全面评估Brilliant Crios在这些方面的性能,以便为其在临床应用中的推广提供更多的依据。此外,本研究仅涉及了三种树脂基陶瓷材料的剪切粘接强度比较,未来可以扩大研究范围,将更多类型的树脂基陶瓷材料纳入对比分析。通过对多种材料的粘接性能进行系统评估,可以帮助临床医生在众多树脂基陶瓷材料中作出更科学、合理的选择。
综上所述,本研究为Brilliant Crios树脂基陶瓷的临床应用提供了有益的参考信息。实验结果表明,Brilliant Crios在剪切粘接强度方面具有竞争力,值得在临床实践中进一步探讨和应用。然而,为了更全面评估其在临床应用中的潜力,后续研究需要考虑更多相关因素,并扩大研究范围。
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