陳勤超

不同復(fù)合樹脂及粘接劑的微滲漏研究

陳勤超

目的：將臨床常用的5種復(fù)合樹脂與全酸蝕、自酸蝕粘接劑分別進(jìn)行組合應(yīng)用，探討復(fù)合樹脂及粘接劑種類對(duì)微滲漏的影響。方法：收集臨床新近拔除的50顆離體牙，在頰舌面分別備洞，隨機(jī)分成A、B兩組。A組使用全酸蝕粘接劑Single Bond 2，B組使用自酸蝕粘接劑i.bond。每組再分別應(yīng)用Z350、Solitaire 2、Gradia Direct、Brilliant New Line、Dentex 5種復(fù)合樹脂充填固化。所有牙齒進(jìn)行冷熱循環(huán)500次，浸泡于0.5%品紅溶液24小時(shí)后，切片，體式顯微鏡下觀察復(fù)合樹脂充填物邊緣的染料滲透情況，計(jì)分并對(duì)結(jié)果作統(tǒng)計(jì)學(xué)處理。結(jié)果：對(duì)各組樹脂微滲漏評(píng)分及例數(shù)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析表明，使用Single Bond 2全酸蝕粘接劑時(shí)，Z350、Gradia Direct兩種復(fù)合樹脂的微滲漏明顯低于Solitaire 2、Dentex。使用i.bond自酸蝕粘接劑時(shí)，Z350、Gradia Direct、Brilliant New Line、Dentex的微滲漏明顯低于Solitaire 2。Brilliant New Line、Dentex兩種樹脂使用i.bond粘接劑的微滲漏要低于使用Single Bond 2全酸蝕粘接劑。其余3種樹脂使用兩種不同粘接劑對(duì)微滲漏無(wú)顯著影響。結(jié)論：Z350、Gradia Direct納米級(jí)填料復(fù)合樹脂的微滲漏低于Solitaire 2混合填料型復(fù)合樹脂。

微滲漏；復(fù)合樹脂；粘接劑

自1962年美國(guó)學(xué)者Bow en發(fā)現(xiàn)了以Bis-GMA樹脂為基質(zhì)、二氧化硅為填料的牙科復(fù)合樹脂以來(lái)，充填用復(fù)合樹脂材料的發(fā)展十分迅速。由于色澤較金屬材料美觀，已逐步替代銀汞合金，成為牙體缺損修復(fù)的主要材料之一。但復(fù)合樹脂同樣存在一些問題，如力學(xué)性能不足、耐磨性差，尤其聚合收縮大等，從而誘發(fā)一系列問題甚至直接導(dǎo)致粘接及修復(fù)失敗[1]。

目前，一方面通過提高復(fù)合樹脂聚合程度改善微滲漏情況[2]，另一方面通過使用不同的粘接系統(tǒng)來(lái)減少微滲漏的發(fā)生[3]。臨床上使用的粘接系統(tǒng)有全酸蝕、自酸蝕之分。本實(shí)驗(yàn)選用臨床上常用的兩種牙本質(zhì)粘接劑AdperTM SingleBond 2和i.bond，探究其對(duì)微滲漏的影響。

染料滲入法由于其易行、簡(jiǎn)便、敏感性高等優(yōu)點(diǎn)，成為目前應(yīng)用最為廣泛的評(píng)估微滲漏的方法[4]。本文采用染料滲入法來(lái)測(cè)定臨床常用的5種復(fù)合樹脂分別與全酸蝕、自酸蝕粘接劑應(yīng)用后邊緣微滲漏的情況，為臨床醫(yī)生合理選擇樹脂及粘接劑提供理論依據(jù)。

表2 分組情況

1.材料和方法

1.1 材料與主要儀器 新鮮人磨牙50顆(拔除1個(gè)月內(nèi),牙體組織完整，無(wú)齲壞、隱裂)；酸蝕劑：GEL ETCHTM(Scientific Pharmaceuticals公司，美國(guó))；AdperTMSing le Bond 2(3M ESPE，美國(guó))；i.bond粘接劑(賀利氏，德國(guó))；自凝塑料(上海醫(yī)療器械股份有限公司齒科材料廠，中國(guó))；SmartLite PSLED光固化燈(DENTSPLY，美國(guó))；150低速金剛鋸(上海，中國(guó))；XTL-33型體式顯微鏡(上海普丹光學(xué)儀器有限公司)。充填所用的復(fù)合樹脂見表1。

表1 5種復(fù)合樹脂廠家及組成成分

1.2 方法

1.2.1 標(biāo)本制備及分組 在每顆牙的頰、舌面頸部分別備洞，洞形為近遠(yuǎn)中向長(zhǎng)橢圓形，窩洞位于釉牙骨質(zhì)界冠方約1mm處，近遠(yuǎn)中徑長(zhǎng)約3mm，牙合頸徑2mm，洞深約2mm。每組5顆牙，10個(gè)窩洞。分組情況見表2。

1.2.2 充填方法 ①A組使用GEL ETCHTM酸蝕劑對(duì)窩洞牙本質(zhì)及牙釉質(zhì)進(jìn)行酸蝕，等待15s清洗10s，去除多余水分，使牙齒表面潤(rùn)濕而無(wú)明顯的水珠。立即將Single Bond 2粘接劑在窩洞內(nèi)反復(fù)涂抹15s并輕輕摩擦牙面。吹干5s，光固化10s。各亞組分別將上述5種復(fù)合樹脂進(jìn)行充填，LED光固化燈照射20s。②B組去除牙齒表面多余水分，無(wú)成滴水珠即可。使用小棉棒蘸滿i.bond粘接劑在制備好的牙上連續(xù)涂抹，其間不用吹干。靜置30s，光固化10s。各亞組亦分別使用上述的5種復(fù)合樹脂進(jìn)行充填，LED光固化燈照射20s。所有牙齒充填完畢之后放入37℃蒸餾水中儲(chǔ)存24h。

1.2.3 冷熱循環(huán) 將牙齒進(jìn)行冷熱循環(huán)，每1次循環(huán)包括0℃-5℃冰水及55℃-60℃熱水，各30s，共500次。

1.2.4 染色及結(jié)果評(píng)價(jià) 使用自凝塑料封閉牙齒根尖部位，并于充填體邊緣1mm以外涂2層指甲油，晾干。室溫下置于0.5%品紅溶液中24h。流水沖洗牙體表面的染料，剝落表面指甲油。用自凝塑料制作長(zhǎng)×寬×高=4cm×2cm×1cm的底座，每顆牙齒牙根的1/2包埋于底座的一側(cè)。用低速切片機(jī)將牙齒按頰舌向沿長(zhǎng)軸連續(xù)切2-3片，每片厚約1mm。由于齦壁受齦溝液的影響，微滲漏情況更受關(guān)注，所以在體式顯微鏡下僅觀察充填后窩洞頰舌向切片的齦壁染料滲透情況并進(jìn)行記分，選取其中最大得分作為該牙齒的微滲漏值[5]。記分參照Sidhu標(biāo)準(zhǔn)，見表3。記錄各組樣本的評(píng)分(MS)，并計(jì)算樣本的滲漏百分?jǐn)?shù)(MP)。

表3 微滲漏評(píng)分Sidhu標(biāo)準(zhǔn)

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 對(duì)各實(shí)驗(yàn)組微滲漏評(píng)分中的分布頻數(shù)(MS)進(jìn)行非參數(shù)檢驗(yàn)。采用“Mann-W h itnay”檢驗(yàn)分別對(duì)A、B組內(nèi)部進(jìn)行兩兩比較，并對(duì)同一種樹脂的A、B組進(jìn)行比較。所有數(shù)據(jù)均采用SPSS17統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行分析，且檢驗(yàn)性水準(zhǔn)為0.05。

2.結(jié)果

對(duì)各試件微滲漏情況進(jìn)行觀察并評(píng)分，各組微滲漏評(píng)分及例數(shù)見表4。圖1是各組微滲漏結(jié)果及統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。

表4 各組微滲漏評(píng)分(例數(shù))

圖1 各組滲漏百分?jǐn)?shù)(MP)(*表示P＜0.05)

2.1 對(duì)A組結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

由圖1可以看出，使用Single Bond 2粘接劑時(shí)，Dentex樹脂的微滲漏值較高，Z350樹脂的微滲漏值較低。5種樹脂的微滲漏情況由低到高分別為：Z350、Gradia Direct＜ Brilliant New Line＜Solitaire2＜ Dentex。

由表5中A組微滲漏兩兩比較可知，Z350、Gradia Direct兩者之間無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P＞0.05)。Solitaire 2、Dentex兩者之間無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P＞0.05)。 Z350、Gradia Direct微滲漏明顯低于Solitaire 2、Dentex(P＜ 0.05)。 而 Brilliant New Line與Solitaire 2、Dentex之間存在統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P＜0.05)，與Z350、Gradia Direct之間無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P＞0.05)。

2.2 對(duì)B組結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析

由圖1可以看出，使用i.bond自酸蝕粘接劑時(shí)，Solitaire 2樹脂的微滲漏值較高，Brilliant New Line樹脂的微滲漏值較低。5種樹脂的微滲漏情況由低到高分別為：Brilliant New Line、Gradia Direct＜Z350＜ Dentex＜Solitaire2。

由表5中B組微滲漏兩兩比較可知，Brilliant New Line、GradiaDirect、Z350、Dentex 之間無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P＞0.05)。但BrilliantNew Line、Gradia Direct、Z350、Dentex的微滲漏情況明顯低于Solitaire2(P＜ 0.05)。

2.3 對(duì)每種樹脂使用不同粘接劑情況進(jìn)行比較

由圖1顯示，Z350、Solitaire2、Gradia Direct三種樹脂分別使用Single Bond 2粘接劑與使用i.bond粘接劑無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P＞0.05)。Brilliant New Line、Dentex兩種復(fù)合樹脂使用i.bond粘接劑的微滲漏低于使用Single Bond 2者，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。

表5 各組微滲漏結(jié)果兩兩比較

3.討論

目前，復(fù)合樹脂憑借其良好的美學(xué)性能、優(yōu)越的力學(xué)性能和去除牙體組織最少量的優(yōu)點(diǎn)被廣泛的用作修復(fù)材料[6]。然而盡管復(fù)合樹脂具備這些優(yōu)點(diǎn)，臨床上的失敗時(shí)有發(fā)生[7]。例如復(fù)合樹脂充填以后產(chǎn)生的微滲漏。為了減少牙體組織和修復(fù)體之間微滲漏的發(fā)生，如今粘接系統(tǒng)處于不斷改進(jìn)的過程中，例如增加酸蝕劑的酸蝕性能、額外添加納米填料及改良復(fù)合樹脂等[8]。降低樹脂的微滲漏一方面從樹脂材料上研究如何降低收縮率，另一方面使用粘接劑來(lái)加強(qiáng)樹脂與牙本質(zhì)的粘接性，增加界面封閉性。具有良好封閉性能的粘接劑，可減少?gòu)?fù)合樹脂-牙齒界面微滲漏的產(chǎn)生[9]。實(shí)現(xiàn)樹脂材料與牙本質(zhì)之間的粘接十分具有挑戰(zhàn)性，因?yàn)槲ㄓ醒辣举|(zhì)小管可為其提供微機(jī)械固位[4]。

本實(shí)驗(yàn)所選復(fù)合樹脂、粘接劑均為臨床上的常用材料。另外，微滲漏的大小也與窩洞的直徑及深度有關(guān)，與固化燈照射時(shí)間也有關(guān)[10]，所以本實(shí)驗(yàn)所備洞形為統(tǒng)一大小,光固化時(shí)間相同。為了模擬復(fù)合樹脂在口腔內(nèi)經(jīng)冷熱刺激所產(chǎn)生的微滲漏，實(shí)驗(yàn)中將離體牙在0℃-50℃和55℃-60℃之間冷熱交替循環(huán)500次。主要是因?yàn)楫?dāng)溫度變化時(shí)，修復(fù)體和牙本質(zhì)將產(chǎn)生膨脹或收縮，而復(fù)合樹脂與牙體組織間的熱膨脹系數(shù)相差較大，材料與牙體組織間密合度下降，交界處產(chǎn)生間隙，形成細(xì)菌、液體、分子或離子的通道，從而發(fā)生微滲漏[10]。影響微滲漏的原因有很多，如充填用復(fù)合樹脂固化后產(chǎn)生的體積收縮與吸水膨脹、口腔中的溫度變化、咀嚼壓力、酸堿化學(xué)反應(yīng)等。其中復(fù)合樹脂聚合時(shí)的體積收縮與牙齒之間熱膨脹系數(shù)的差異被認(rèn)為是微滲漏產(chǎn)生的主要原因[11]。因此微滲漏與復(fù)合樹脂及粘接劑的種類均密切相關(guān)。

復(fù)合樹脂由基質(zhì)與無(wú)機(jī)填料組成，組成成分的性能很大程度上影響著微滲漏的發(fā)生[12,13]。本實(shí)驗(yàn)所選復(fù)合樹脂的單體多為雙酚A二甲基丙烯酸縮水甘油酯(Bis－GMA)、二甲基丙烯酸二縮三乙二醇酯(TEGDMA)等，這些單體在聚合時(shí)由線性單體滑動(dòng)聚攏變?yōu)榫W(wǎng)狀聚合物，分子之間距離縮小，產(chǎn)生聚合收縮，范圍約為1.5%-5%[14]。因此，五種樹脂中微滲漏的差異主要是填料不同引起的。復(fù)合樹脂的無(wú)機(jī)填料是決定復(fù)合樹脂物理性能和臨床應(yīng)用的關(guān)鍵成分，其作用是賦予復(fù)合樹脂良好的機(jī)械性能，減少樹脂的聚合收縮，降低樹脂的熱膨脹系數(shù)。本實(shí)驗(yàn)無(wú)論使用Single Bond 2還是i.bond粘接劑，Z350、Gradia Direct、Brilliant New Line三種樹脂均表現(xiàn)出較小的微滲漏，這是因?yàn)槿叩奶盍狭矫黠@小于其他兩種，有的甚至達(dá)到納米級(jí)別。納米填料加入到樹脂基質(zhì)中可產(chǎn)生應(yīng)力釋放點(diǎn)，從而降低聚合收縮應(yīng)力[15]。且樹脂的填料粒徑越小，其流動(dòng)性相對(duì)越大。樹脂流動(dòng)性是影響微滲漏發(fā)生的一個(gè)重要因素，流動(dòng)性好的樹脂與牙本質(zhì)接觸固化后比較致密，染料無(wú)法繼續(xù)滲入，增強(qiáng)了充填體的邊緣密合性[16]，從而減少微滲漏的發(fā)生。此外，復(fù)合樹脂的吸水性膨脹可在一定程度上彌補(bǔ)因聚合體積收縮產(chǎn)生的邊緣微裂縫，填料細(xì)小者比填料大者吸水性要大，更在一定程度上減少了微滲漏[14]。

本實(shí)驗(yàn)中所用的Single Bond 2為全酸蝕粘接劑，i.bond為自酸蝕粘接劑。全酸蝕和自酸蝕粘接劑的區(qū)別主要是對(duì)玷污層的處理方式不同。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示除Brilliant New Line、Dentex外，其余三種復(fù)合樹脂使用全酸蝕、自酸蝕粘接劑時(shí)微滲漏無(wú)顯著差異。有學(xué)者[17]認(rèn)為酸蝕的強(qiáng)弱直接影響著粘接效果，因?yàn)檩^強(qiáng)的酸蝕劑可使牙體組織完全脫礦，組織的粗糙度較理想，易形成良好的樹脂—牙體機(jī)械嵌合力。粘接力增大后便足以對(duì)抗復(fù)合樹脂體積收縮產(chǎn)生的應(yīng)力，從而減少微滲漏的發(fā)生。但是自酸蝕粘接劑在酸蝕的同時(shí)粘接劑及時(shí)滲入牙體組織，使得粘接劑能夠充分達(dá)到酸蝕的部位，所形成的混合層較全酸蝕混合層更加均勻，同時(shí)也避免了全酸蝕粘接劑的滲入不足現(xiàn)象。Huseyin等[18]比較全酸蝕粘接劑和自酸蝕粘接劑對(duì)恒牙微滲漏的影響，發(fā)現(xiàn)自酸蝕粘接劑同樣能取得良好的封閉效果。本實(shí)驗(yàn)中自酸蝕粘接劑的微滲漏情況并不大于全酸蝕粘接劑。全酸蝕、自酸蝕粘接劑由于具有各自的粘接優(yōu)勢(shì)，微滲漏情況差異不大。但口腔是一個(gè)溫度、酸堿度多變的環(huán)境，全酸蝕和自酸蝕的長(zhǎng)期粘接效果還有待于進(jìn)一步研究。

4.結(jié)論

微滲漏的大小與復(fù)合樹脂種類有關(guān)，Z350、Gradia Direct納米級(jí)填料復(fù)合樹脂的微滲漏低于Solitaire2混合填料型復(fù)合樹脂。而全酸蝕、自酸蝕粘接劑的不同對(duì)部分樹脂微滲漏具有一定的影響。

[1]陳 明,陳秀麗.不同材料充填老年楔狀缺損的體外微滲漏研究[J].中華老年口腔醫(yī)學(xué)雜志,2015,13(5):271-274

[2] De Munck J,Van Landuy t K,Peumans M,et al.A critical review of the durability of adhesion to tooth tissure:m ethods and results[J].JDentRes,2005,84(2):118-132

[3]Landuy t K L V,Snauw aert J,Munck JD,et al.Systematic review of the chem ical composition of contemporary dental adhesives[J].Biom aterials,2007,28(26):3757-3785

[4] Kaur J,Kapoor D,Garg D,et al.Evaluation of M icroleakageof DentalCom positesUsing Bonding Agentsw ith Different Placement Techniques:An In vitro Study[J].JClin Diagn Res.2015,9(9):ZC61-ZC64

[5] Ghav amnasiri M,Moosavi H,Tahvildarnejad N.Effect of centripet al and incremental methods in ClassⅡcomposite resin restorations on gingival m icroleakage[J].J Contem p Dent Pract,2007,8(2):113-120

[6] S Jacker-Guh r,G Ibarra,L SOppermann,et al.Evaluation of m icroleakage in classⅤcomposite restorations using dye penetration and m icro-CT[J].Clin Oral Invest,2016,20:1709-1718

[7] Y ikilgan I˙,Akgu lS, ?zcan S,et al.An in vitro evaluation of the effects of desensitizing agents on m icroleakage of Class V cavities[J].JClin Exp Dent.2016,8(1):e55-e59

[8]DalliM,A takulF,BahsiE,etal.A comparison of the levelsof m icroleakage of five adhesive system s[J].JRes Dent,2013,1:66-71

[9] Zah ra A,Mojdeh M.M icroleakage of Tw o Self-Adhesive Cements in the Enamel and Dentin A fter 24 Hours and Tw o Months[J].JDent(Teh ran),2014,11(4):418-427

[10]Calheiros F C,Sadek F T,Boaro L C,et al.Polym erization stress related to radiant exposure and itseffect on m icroleakage of composite restorations[J].JDent,2007,35(12):946-952

[11]Cobanog lu N,Ozer F,Dem irciM,et al.Bacterial penetration of restored cavities using tw o self-etching bonding systems[J].Eur JDent,2014,8(2):166-171

[12]Idriss S,Abduljabbar T,Habib C,et al.Factors associated w ith m icroleakage in Class II resin com posite restorations[J].Oper Dent,2007,32(1):60-66

[13]孫淏海,王亦菁.三種材料修復(fù)牙頸部窩洞的體外微滲漏研究[J].中華老年口腔醫(yī)學(xué)雜志,2015,13(6):344-347

[14]Ferrac ane JL.Developing a m ore comp lete understanding of stresses produced in dental composites during polym erization[J].DentMater,2005,21(1):36-42

[15]Condon JR,Ferracane J L.Reduced polym erization stress th rough non-bonded nanofiller particles[J].Biomaterials,2002,23(18):3807-3815

[16]Yoshim ine N,Sh im ada Y,Tagam i J,et al.Interfacial adaptation of com posite restoratons before and after ligh t curing:effect of adhensive and filling technique[J].J Adhes Dent,2015,17(4):329-336

[17]Moszner N,Salz U,Zimmermann J.Chem icalaspectsof selfetching enamel-dentin adhesives:a systematic review[J].DentMater,2005,21(10):895-910

[18]Huseyin A,Hakan T,Necdet A.M icroleakage under orthodontic brackets bonded w ith different adhensive system s[J].Eur JDent,2015,9(1):117-121

The study onm icroleakage of different com posite resinsand binders

CHENQin-chao
(DepartmentofStomatology,CentralHospitalof ZiBo,Shandong 255000,China)

Objective:To study the effectof composite resin and adhesive onmicroleakagewere discussed by combining the five kinds of composite resin w ith total acid corrosion and self-etching adhesive.M ethods:50 freshly extracted teeth were collected,and holeswere prepared in the buccaland lingual surface and divided into two groups:A and B random ly.Group A were used w ith Single Bond 2 total etching adhesive and group B were used w ith i.bond self etching adhesive.Each group was filled with Z350,Solitaire2,Gradia Direct,BrilliantNew Line,Dentex 5 composite resins respectively.All teeth were subjected to psychro-thermal cycles for 500 times,after soaked in 0.5%fuchsin solution for 24 hours,under the microscope,the penetration of dyeon theedgeof composite resinwasobserved and scored and the resultswere statistically analyzed.Results:when using Single Bond 2 total etching adhesive,themicroleakage of two kinds of composite resins Z350,Gradia Direct iswas lower than Solitaire 2 and Dentex.When using i.bond self etching adhesive,them icroleakage of Z350,Gradia Direct,Brilliant New Line,and Dentex is was obviously lower than Solitaire 2.When using i.bond self etching adhesive,themicroleakage of BrilliantNew Line and Dentex iswas lower than using the Single Bond 2 totalacid corrosion adhesive.The other 3 resins had no significant influence on m icroleakage by using two different binders.The other 3 resins had no significant influence onmicroleakage by using two differentbinders.Conclusion:Them icroleakage of Z350、Gradia Directnano filler composite resin is lower than thatof Solitaire 2 composite resin.

M icroleakage;Composite resin;Adhesive

R783.1

A

1672-2973(2017)05-0297-05

陳勤超 山東省淄博市中心醫(yī)院口腔科 副主任醫(yī)師山東 255036

2017-06-17)