苏文君 葛艳 王瑾 张洁
[摘要]目的:探討不同类型粘接剂对牙本质粘接强度及耐久性的效果评价。方法:选取2021年6月-2022年6月上海交通大学医学院附属新华医院口腔科就诊的500例患者因治疗需要拔除完整的无龋人离体第三磨牙(共500颗)为研究对象,采用随机数字表法将其分为观察1组(166颗)、观察2组(167颗)和对照组(167颗)。观察1组采用全酸蚀粘接剂,观察2组采用二步法自酸蚀粘接剂,对照组采用一步法自酸蚀粘接剂。统计比较不同类型粘接剂的粘接强度、牙本质微渗漏情况及断裂模式。结果:观察1组、观察2组储存24 h、12个月牙本质微拉伸粘接强度均高于对照组,观察1组、对照组储存12个月牙本质微拉伸粘接强度低于储存24 h(P<0.05);储存24 h、储存12个月时,各组牙本质断裂模式主要为混合断裂,三组不同储存时间牙本质断裂模式相比差异无统计学意义(P>0.05);观察1组、观察2组储存24 h、12个月牙本质微渗漏情况均低于对照组,观察1组、观察2组储存12个月牙本质微渗漏情况低于储存24 h,且观察1组较观察2组低(P<0.05)。结论:全酸蚀粘接剂、二步法自酸蚀粘接剂的粘接强度较好,随着时间推移,二步法自酸蚀粘接剂的粘接强度仍较高,全酸蚀粘接剂的耐久性相对较好,操作过程中临床可根据实际情况选择合适的粘接剂。
[关键词]粘接剂;粘接强度;耐久性;断裂模式;效果评价
[中图分类号]TQ436 [文献标志码]A [文章编号]1008-6455(2024)01-0149-03
Evaluation of the Effects of Different Types of Adhesives on the Bonding Strength and Durability of Dentin
SU Wenjun,GE Yan,WANG Jin,ZHANG Jie
(Department of Stomatology,Xinhua Hospital Affiliated to Shanghai Jiaotong University School of Medicine,Shanghai 200092,China)
Abstract: Objective Explore the effectiveness evaluation of different types of adhesives on the bonding strength and durability of dentin. Methods From June 2021 to June 2022, 500 patients in the Department of Stomatology of the author’s hospital were selected, and 500 complete and non-carious third molars were extracted for treatment. Using a random number table method, they were divided into observation group 1 (166 particles), observation group 2 (167 particles), and control group (167 particles). Observation group 1 used full acid etching adhesive, observation group 2 used two-step self acid etching adhesive, and control group used one-step self acid etching adhesive. Compare the bonding strength, dentin micro leakage, and fracture mode of different types of adhesives. Results The micro tensile bonding strength of dentin stored for 24 hours and 12 months in observation group 1 and observation group 2 was higher than that in control group. The micro tensile bonding strength of dentin stored for 12 months in observation group 1 and control group was lower than that stored for 24 hours (P<0.05).When stored for 24 hours and 12 months, the main mode of dentin fracture in each group was mixed fracture, and there was no significant difference in the mode of dentin fracture among the three groups at different storage times (P>0.05).The microleakage of dentin in observation group 1 and observation group 2 after storage for 24 hours and 12 months was lower than that in the control group. The microleakage of dentin in observation group 1 and observation group 2 after storage for 12 months was lower than that after storage for 24 hours, and observation group 1 was lower than observation group 2 (P<0.05). Conclusion The bonding strength of the full acid etching adhesive and the two-step self acid etching adhesive is good. Over time, the bonding strength of the two-step self acid etching adhesive is still relatively high, and the durability of the full acid etching adhesive is relatively good. During the operation, suitable bonding agents can be selected according to the actual situation in clinical practice.
Key words: binder; bond strength; durability; fracture mode; effect evaluation
自1955年粘接技术应用于牙体组织以来,牙科粘接材料不断发展,牙体粘接系统化学性能、物理性能、生物相容性及临床操作性能等方面也在逐步改善,但在复杂的口腔环境中,修复体变色、脱落、术后并发症等问题仍然存在,如何提高修复体固位力、简化操作步骤为临床研究热点[1-3]。由于树脂填充修复中牙釉质能提供的粘接面积有限,加之牙本质结构的特殊性,牙本质粘接与牙釉质粘接相比存在一定差距,故选择合适的牙本质粘接剂是确保粘接效果的关键[4-5]。目前,临床广泛采用的牙本质粘接系统包括全酸蚀、二步法自酸蚀及一步法自酸蚀粘接系统等,参照牙本质基质、粘接材料和玷污层作用机理不同又可将其分为全酸蚀牙本质粘接系统、自酸蚀牙本质粘接系统两大类,但不同类型粘接剂对牙本质粘接强度及耐久性的影响如何,还需大量研究证实[6]。基于此,本研究采用三种不同粘接方式对牙本质进行树脂粘接,拟从牙本质粘接强度、微渗漏情况及断裂模式等方面入手,探究不同类型粘接剂的应用价值。具体如下。
1 资料和方法
1.1 一般资料:选取2021年6月-2022年6月上海交通大学医学院附属新华医院口腔科就诊500例患者因治疗需要拔除的500颗完整无龋人离体第三磨牙为研究对象,采用随机数字表法将其分为观察1组166颗,观察2组167颗,对照组167颗。观察1组:男87例,女79例,年龄22~59岁,平均(40.52±6.09)岁;观察2组:男89例,女78例,年龄21~60岁,平均(41.07±5.83)岁;对照组:男85例,女82例,年龄20~58岁,平均(39.72±6.41)岁。患者均知情本研究,并签署知情同意书。本研究经医院伦理委员会审核批准。
1.2 方法
1.2.1 实验器械:低速精密切割机(SYJ-150,Buehler,美国)、LED光固化灯(SmartLite Focus,国械注进20152172134,3MESPE,美国)、恒温水浴箱(DK-8AXX,Shellab,美国)、微拉伸力学实验机(MX-0580,Bisco,美国)、游标卡尺(0~300 mm,上海量具刃具厂,中国)、体视显微镜(CX43,Zeiss,德国)。
1.2.2 试件的制备:观察1组予以全酸蚀粘接剂处理。组成成分:酸蚀剂(质量分数35%磷酸)、前处理剂(水、甲基丙烯酸轻乙酯、聚链烯酸共聚体)、粘接剂(引发剂、甲基丙烯酸羟乙酯、双酚A甲基丙烯酸缩水甘油酯)。观察2组予以二步法自酸蚀粘接剂处理。组成成分:前处理剂(水、氟化钠、马来酸)、粘接剂(水、亲水双酚A甲基丙烯酸缩水甘油酯)。对照组予以一步法自酸蚀粘接剂处理。组成成分:1液(甲基丙烯磷酸酯、引发剂、稳定剂)、2液(氟化物、稳定剂、水)。拔除完整无龋人离体第三磨牙,制备Ⅴ类洞形,各组分别依照说明书进行树脂粘接,粘接操作完成后,由同一位操作者采用低速金刚石切割机切割粘接后牙体,切割时尽量切割同一位置(从牙体中央纵行剖开),以减少其误差,将其制备成横截面1 mm×1 mm的牙本质-树脂条试件备用,将试件置入37℃恒温水浴箱中使用人工唾液分别储存24 h、12个月。
1.3 观察指标
1.3.1 微拉伸粘接强度:样本在人工唾液中储存24 h、12个月后进行微拉伸粘接强度测试,将试件固定在拉伸夹具上,采用美国BiscoMX-0580微拉伸力学实验机进行测试,拉伸速度设置为1 mm/min,记录试件断裂时拉力值F(N)、每个试件粘接面实际面积S(mm2),根据公式P=F/S计算试件微拉伸测试强度,单位为MPa,每个样本进行3次测试,取测试结果平均值[7]。
1.3.2 断裂模式:应用德国Zeiss CX43体视显微镜分析试件的断裂模式,将断裂模式分成三类。牙本质或复合树脂内聚断裂划分为Ⅰ类,粘接界面断裂划分为Ⅱ类,混合断裂为Ⅲ类[8]。
1.3.3 牙本质微渗漏情况:冷热循环老化处理粘接试件,室温下静置24 h后置入人唾液中水浴24 h,应用树脂封孔,孔边缘涂指甲油加固,晾干后于品红溶液(浓度为2 g/L)中浸泡24 h,取出洗净后切开,观察染料渗入深度、全瓷片与牙体间间隙,进而评估牙本质微渗漏情况[9]。
1.4 统计学分析:采用SPSS 22.0对数据进行分析,计量资料以“x¯±s”表示,t检验,重复测量的资料比较采用重复测量方差分析和LSD-t检验;计数资料“n(%)”表示,行χ2检验,P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 微拉伸粘接强度:观察1组、观察2组储存24 h、12个月牙本质微拉伸粘接强度均高于对照组(P<0.05),观察1组、观察2组储存24 h、12個月牙本质微拉伸粘接强度相比差异无统计学意义(P>0.05);观察1组、对照组储存12个月牙本质微拉伸粘接强度低于储存24 h(P<0.05)。见表1。
2.2 断裂模式:储存24 h、储存12个月时,各组牙本质断裂模式主要为混合断裂,三组不同储存时间牙本质断裂模式相比差异无统计学意义(P>0.05)。见表2。
2.3 牙本质微渗漏情况:观察1组、观察2组储存24 h、12个月牙本质微渗漏情况均低于对照组(P<0.05),观察1组、观察2组储存24 h牙本质微渗漏情况比较差异无统计学意义(P>0.05);观察1组、观察2组储存12个月牙本质微渗漏情况低于储存24 h,且观察1组低于观察2组(P<0.05)。见表3。
3 讨论
随着生活水平的不断提高,人们对牙体修复效果要求升高,提高牙体修复功能性和舒适度尤为重要,但受口腔环境影响,部分患者在牙体修复后,可能发生修复体脱落等问题,难以到达预期的远期修复效果[10-11]。牙体修复的远期效果与牙本质粘接界面稳定性密切相关,粘接剂性质是树脂修复效果的重要影响因素,如何有效选择粘接剂并提高修复耐久性为粘接研究领域的重要课题。
3.1 不同类型粘接剂对牙本质粘接强度影响:粘接剂不同其粘接性能可能存在一定差异,粘接强度可作为评估牙本质粘接性能的有效指标[12]。有研究认为[13],微拉伸测试可较好地反映牙本质粘接剂真实粘接强度,该方法可用在不规则的微小区域进行测试,一个牙齿能获得多个测试样本,能够保证样本均一性,可测得同一牙齿粘接强度变化。因此,本研究对三组处理后的牙本质进行微拉伸粘接强度测试,发现观察1组、观察2组对牙本质微拉伸粘接强度优于对照组。全酸蚀牙本质粘接系统特点是有单独的、可完全去除玷污层的酸蚀剂,全酸蚀粘接剂的粘接效果已得到多数学者认可[14-15],但其修复成本较高,且粘接效果与牙本质干燥程度显著相关,若牙本质表面过于湿润将影响树脂聚合,若牙本质表面过于干燥可引起纤维结构塌陷,不利于粘接树脂渗透,在临床应用过程中存在一定局限,无法确保粘接效果稳定性。二步法自酸蝕粘接时是酸蚀和渗透同时进行,无需进行单独酸蚀步骤,不必担心牙本质过度干燥或干燥不足问题,对粘接剂亲水性成分稳定具有促进作用,有利于疏水性成分集中,自酸蚀粘接系统溶解玷污层,将玷污层作为混合层的一部分,从而有效形成粘接层,产生机械嵌合力。此外,二步法自酸蚀粘接中的10-甲基丙烯酰氧癸基磷酸酯可与牙本质基质中钙离子进行化学结合,形成化学结合力[16]。在机械嵌合力与化学结合力双重作用下,对粘接界面长期稳定发挥积极作用。而一步法所形成的粘接界面却类似半透膜,对于水分流动无法有效阻止,粘接界面容易形成水泡,对粘接界面封闭性产生影响,与全酸蚀粘接剂、二步法自酸蚀粘接剂相比,粘接强度不理想。
3.2 不同粘接剂牙本质断裂情况:牙本质粘接界面组织结构及物理性能为影响其稳定性的重要因素,树脂牙本质粘接界面的缺陷和退变,可导致试样承受拉力时在较低力值发生断裂[17]。本研究对不同粘接剂牙本质断裂情况进行分析,发现储存24 h、储存12个月时,各组牙本质断裂模式主要为混合断裂,三组不同储存时间牙本质断裂模式相比无显著差异,说明不同粘接剂均表现出良好的临床粘接效果。牙本质多表现为混合断裂,可能是因为粘接界面封闭性降低,为水、酶类及细菌代谢产物等提供通道,导致胶原纤维、树脂降解,粘接界面结构被削弱,造成粘接强度下降,进行拉伸测试时易出现粘接层内部断裂分离现象。这与张文浩等[18]研究中关于不同粘接剂牙本质断裂情况报道一致。
3.3 不同粘接剂牙本质微渗漏情况:粘接过程中所形成混合层质量是决定牙本质粘接耐久性的关键[19]。有学者发现[20],弱酸酸蚀处理可显著增强MMPs活性,牙本质中胶原纤维更易被降解,粘接界面胶原纤维结构完整性受到破坏,可能对粘接耐久性产生影响。粘接剂的主要性质、成分与牙本质脱矿及玷污层处理能力密切相关,对粘接耐久性具有决定作用[21]。本研究对三组粘接剂处理后的牙本质微渗漏情况进行对比,发现与存储24 h相比,存储12个月后各组牙本质微渗漏均逐渐降低,尤其观察1组微渗漏情况较为理想,可见全酸蚀粘接剂封闭效果较好,有助于抑制微渗漏发生。牙本质粘接界面微渗漏形成,与粘接剂无法完全渗透部分脱矿牙本质层有关,全酸蚀粘接剂有助于牙本质脱矿,为微机械嵌锁作用提供微孔,且酸蚀后胶原纤维暴露,表面附着的羟基磷灰石中钙可与酸性功能单体的羧基形成离子键,为化学粘接提供良好契机,有助于增强粘接耐久性。
综上可知,全酸蚀粘接剂、二步法自酸蚀粘接剂的粘接强度较好,随着时间推移,二步法自酸蚀粘接剂的粘接强度仍较高,全酸蚀粘接剂的耐久性相对较好,操作过程中临床可根据实际情况选择合适的粘接剂。
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[收稿日期]2023-01-27
本人引用格式:苏文君,葛艳,王瑾,等.不同类型粘接剂对牙本质粘接强度及耐久性的效果评价[J].中国美容医学,2024,33(1):149-153.