通用型粘接劑對牙體組織粘接效果影響因素的研究進展

許屹立，于皓

福建醫(yī)科大學(xué)口腔醫(yī)學(xué)院·附屬口腔醫(yī)院修復(fù)科，福建 福州（350002）

目前臨床上應(yīng)用于口腔的樹脂粘接劑，根據(jù)其臨床操作方式，主要分為全酸蝕和自酸蝕兩類。Perdig?o等［1］于2012年報道了一種新型粘接劑，被稱為通用型粘接劑（universal adhesive）或多模式粘接劑（multi-mode adhesive），即同一種粘接劑可選用全酸蝕或自酸蝕模式；其適用范圍廣，目前口腔醫(yī)學(xué)界多將其稱為通用型粘接劑。通用型粘接劑主要以10-甲基丙烯?？淞姿狨ィ?0-methacryloxydecyl dihydrogen phosphate，10-MDP）作為粘接功能單體，可粘接金屬、樹脂、氧化鋯陶瓷等多種材料［2］。此外，乙醇作為第二溶劑被加入通用型粘接劑中，彌補了水作為溶劑無法溶解疏水性單體、揮發(fā)速度較慢影響粘接劑聚合等缺點［3］。本文就可能影響通用型粘接劑對牙體組織粘接效果的因素，包括酸蝕模式、粘接劑的涂布方法、粘接前牙體組織的處理、粘接劑的改性等進行綜述。

1 酸蝕模式的影響

根據(jù)粘接劑的酸性強弱，可將通用型粘接劑分為：①中酸型（intermediately strong，pH＝1～2），如G-Premio Bond（GC，日本，pH＝1.5）；②弱酸型（mild，pH＝2～2.5），如Clearfil Universal（KURARAY，日本，pH＝2.3）、Futurabond Universal（VOCO，德國，pH＝2.3）；③超弱酸型（ultra-mild，pH＞2.5），如Scotchbond Universal（3M ESPE，美國，pH＝2.7）、All-Bond Universal（BISCO，美國，pH＝2.7）［3］。目前大多數(shù)的通用型粘接劑為弱酸型或超弱酸型，可有效酸蝕牙本質(zhì)，但對于牙釉質(zhì)仍需要在粘接前使用35%～37%磷酸預(yù)酸蝕15 s；臨床上需針對不同的牙體組織，選擇使用全酸蝕或自酸蝕模式［2］。

1.1 牙釉質(zhì)

對于健康牙釉質(zhì)，使用全酸蝕模式可以取得更好的粘接效果。研究表明，與自酸蝕模式相比，通用型粘接劑在磷酸預(yù)酸蝕后對健康牙釉質(zhì)的剪切粘接強度（shear bond strength，SBS）由24.1～29.9 MPa上升至37.9～46.4 MPa［4-5］，剪切疲勞強度（shear fatigue strength，SFS）由10.0～12.8 MPa上升至21.0～22.4 MPa［4］。全酸蝕模式下，通用型粘接劑對牙釉質(zhì)的粘接強度均達(dá)到臨床上可接受的粘接強度（17～20 MPa）［6］。通過觀察粘接面破壞方式，發(fā)現(xiàn)全酸蝕模式下的斷裂模式以內(nèi)聚斷裂和混合斷裂為主，而自酸蝕模式下的斷裂模式以粘接面斷裂為主（粘接面斷裂常在粘接強度低于20 MPa時出現(xiàn)）［4-5］。其原因是全酸蝕模式下使用的35%～37%磷酸的酸性（pH＝0.7）遠(yuǎn)高于通用型粘接劑，預(yù)酸蝕后可在釉質(zhì)表面形成更深的粗糙表面，有利于粘接劑的滲入，提高微機械嵌合強度［7］。同時，全酸蝕模式的表面自由能較自酸蝕模式提升了約32.3%，有助于改善粘接劑對釉質(zhì)表面的潤濕，從而提升粘接強度［5］。此外，與自酸蝕模式相比，使用全酸蝕模式粘接的患牙3年后出現(xiàn)邊緣染色的概率減少了8.0%～18.9%，5年后邊緣染色減少了14.0%，表明全酸蝕模式可有效減少釉質(zhì)粘接時的邊緣微滲漏［8］。

對于齲病患牙，無論選用何種酸蝕模式，齲壞的牙釉質(zhì)均導(dǎo)致通用型粘接劑的粘接強度的下降，因此粘接前需去凈齲壞的牙釉質(zhì)。對于侵蝕后的牙釉質(zhì)（eroded enamel），自酸蝕模式粘接牙釉質(zhì)的粘接強度與全酸蝕模式相近，其原因可能是相較于健康牙釉質(zhì)，侵蝕后的牙釉質(zhì)的表面粗糙度提升了6.0%，增加了通用型粘接劑對牙釉質(zhì)的微機械嵌合強度，進而改善了通用型粘接劑對侵蝕后的牙釉質(zhì)的粘接效果［9］。

1.2 牙本質(zhì)

對于健康牙本質(zhì)，全酸蝕模式與自酸蝕模式在粘接強度上無顯著差異，均可滿足臨床需求。然而，對牙本質(zhì)進行磷酸預(yù)處理易造成術(shù)后牙本質(zhì)敏感，因此在粘接活髓牙的牙本質(zhì)時，建議使用自酸蝕模式［10］。不同通用型粘接劑在自酸蝕模式下對牙本質(zhì)的粘接強度差異顯著，如超弱酸型的Scotchbond Universal粘接牙本質(zhì)的SBS可達(dá)41.5 MPa，而中酸型的G-Premio Bond粘接牙本質(zhì)的SBS僅為27.5 MPa；其原因可能是Scotchbond Universal的含水量僅為10%～15%，而G-Premio Bond的含水量高達(dá)25%，較高的含水量會稀釋粘接單體并抑制聚合反應(yīng)［11］。有研究指出粘接劑的酸性與含水量呈正相關(guān)。為解決G-Premio Bond自酸蝕模式下粘接牙本質(zhì)效果不佳的問題，Wang等［12］使用BZF210疏水樹脂作為底涂劑，發(fā)現(xiàn)G-Premio Bond在使用底涂劑后對牙本質(zhì)的微拉伸粘接強度（micro tensile bond strength，μTBS）提升了約45%。

齲壞牙本質(zhì)同樣應(yīng)去凈，否則將造成通用型粘接劑對齲壞牙本質(zhì)的粘接強度下降。而對于侵蝕牙本質(zhì)，則應(yīng)采用全酸蝕模式，或在采用自酸蝕模式前進行脫蛋白處理。與健康牙本質(zhì)相比，通用型粘接劑粘接侵蝕后的牙本質(zhì)（eroded dentin）時，全酸蝕模式的微剪切粘接強度無顯著改變，而自酸蝕模式的粘接強度則顯著降低，其原因可能是自酸蝕模式無法溶解變性的牙本質(zhì)膠原纖維，不利于粘接劑滲透［13-14］。研究表明，在涂布粘接劑前使用次氯酸鈉對侵蝕后的牙本質(zhì)進行脫蛋白處理，可顯著提高通用型粘接劑在自酸蝕模式下對侵蝕后的牙本質(zhì)粘接強度，μTBS可從19.5 MPa提高至30.3 MPa［13］。

2 涂布方式的影響

研究表明，弱酸型或超弱酸型的通用型粘接劑如Scotchbond Universal等可通過延長涂布時間改善粘接效果：涂布時間從20 s延長至40 s，對牙釉質(zhì)的SBS提高約20.7%，對牙本質(zhì)的μTBS提高約37.2%［15］。而中酸型的粘接劑如G-Premio Bond無需延長涂布時間即可達(dá)到理想的粘接強度［16］。因此，臨床上使用pH值較高的通用型粘接劑時可適當(dāng)延長涂布時間。另外，涂布后的吹拂時間對牙本質(zhì)粘接強度也有一定的影響。大多數(shù)通用型粘接劑（如Scotchbond Universal、All-Bond Universal）涂布后并使用氣槍輕吹15 s時，其對牙本質(zhì)的粘接強度達(dá)到最大值，原因可能是氣槍吹拂有助于粘接劑溶劑的快速揮發(fā)，防止溶劑稀釋粘接單體；而提高吹拂氣體的溫度同樣可以起到加速溶劑揮發(fā)，提高粘接強度的作用［17］。另外，雙層涂布粘接劑（單層涂布光固化后再涂第二層）可改善通用型粘接劑對牙體組織的粘接效果。在全酸蝕模式與自酸蝕模式下，與單層涂布比較，Scotchbond Universal雙層涂布后對牙釉質(zhì)的SBS分別提升了18.9%、13%，對牙本質(zhì)的SBS提升了14.4%［18］。

3 粘接前潤濕的影響

牙本質(zhì)粘接前的潤濕程度是否影響通用型粘接劑的粘接效果尚存爭議。研究表明，All-Bond Universal在全酸蝕模式下，粘接干燥和濕潤牙本質(zhì)的μTBS分別為23.4、32.0 MPa，而在自酸蝕模式下粘接干燥和濕潤牙本質(zhì)的μTBS則分別為22.8、17.4 MPa，而G-Premio Bond的粘接強度未受牙本質(zhì)濕潤程度影響［19］。其原因可能是在全酸蝕模式下，磷酸酸蝕后的沖洗、吹干易造成牙本質(zhì)的膠原纖維塌陷，中酸型的粘接劑如G-Premio Bond含水量較多，有助于膠原纖維再膨脹，改善粘接劑的滲透效果，而弱酸型的粘接劑如All-Bond Universal含水量僅3%，因此需要牙本質(zhì)上有一定的水分以再膨脹膠原纖維［11］。在自酸蝕模式則無需沖洗吹干，濕潤的牙本質(zhì)上過量的水反而影響粘接劑的聚合反應(yīng)，降低了粘接強度［3］。因此，在使用超弱酸型的通用型粘接劑粘接牙本質(zhì)前，應(yīng)注意根據(jù)酸蝕模式控制牙本質(zhì)的濕潤程度。

與水比較，乙醇可能是更可靠的潤濕劑，其不僅可提高粘接劑的潤濕性，減少膠原纖維坍塌，而且能在潤濕后迅速揮發(fā)，防止干擾粘接劑的聚合反應(yīng)［20］。Souza等［20］研究表明無水乙醇潤濕牙本質(zhì)表面可提高Scotchbond Universal的粘接強度和耐久性：在牙本質(zhì)上涂布無水乙醇60 s，經(jīng)冷熱循環(huán)老化處理，其在全酸蝕模式和自酸蝕模式下的μTBS與無預(yù)潤濕組相比分別提升了約11.1 MPa、8.3 MPa。粘接劑的種類、涂布方式是否會影響粘接效果仍有待進一步研究。

4 基質(zhì)金屬蛋白酶抑制劑的影響

牙本質(zhì)的膠原纖維易被基質(zhì)金屬蛋白酶（matrix metalloproteinases，MMPs）降解，導(dǎo)致粘接的耐久性降低，因此MMPs抑制劑如氯己定、四環(huán)素被廣泛用于牙本質(zhì)粘接的研究。Shadman等［21］在涂布通用型粘接劑前，使用2%的氯己定對牙本質(zhì)進行預(yù)處理，經(jīng)冷熱循環(huán)后，其微剪切粘接強度（micro shear bond strength，μSBS）相較于無處理組提升了53.1%。而Dos Santos等［22］發(fā)現(xiàn)，使用低濃度（0.2%）的氯己定對牙本質(zhì)預(yù)處理，μTBS比高濃度（2%）的氯己定處理組提高了23.8%，其原因可能是低濃度氯己定更有利于粘接劑單體的轉(zhuǎn)化。近年來，各種金屬納米粒子被發(fā)現(xiàn)具有抑制MMPs的作用。銅納米粒子（CuNp）具有抑制MMP-2的作用；氧化鋅納米顆粒（ZnONp）可以保護膠原蛋白不受MMPs的影響［22］。同時，這些粒子具有抗菌作用，可防止MMPs可在致齲菌產(chǎn)生的酸性環(huán)境下被激活［23］。研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)通用型粘接劑含ZnO/CuNp的濃度比例在5/0.2Wt%時，對變異鏈球菌的抑制效果達(dá)最佳，且28 d后μTBS較對照組提升28.7%［24］。因此，在通用型粘接劑中添加金屬納米粒子是通用型粘接劑未來的改良方向之一。

5 其它影響因素

傳統(tǒng)粘接劑受唾液污染后，粘接強度下降了6.2%～35.5%，需沖洗吹干后重新涂布粘接劑；通用型粘接劑受唾液污染后，粘接強度僅下降了9.5%～16.2%，需沖洗2 s后吹干恢復(fù)粘接強度［25］。血液污染對通用型粘接劑的影響與污染發(fā)生的時機有關(guān)。污染發(fā)生在光固化前，沖洗后重新涂布粘接劑，可恢復(fù)原本的粘接強度，而污染發(fā)生在光固化后，則需使用次氯酸鈉等溶劑清除黏附在粘接層的血紅蛋白以恢復(fù)粘接強度［26］。

在臨床上，粘接劑自身的穩(wěn)定性也是影響粘接效果的重要因素。研究表明，控制溫度、濕度，模擬儲存時間為1/2保質(zhì)期時，通用型粘接劑對牙本質(zhì)的粘接強度無顯著改變；模擬保質(zhì)期結(jié)束時，粘接強度則出現(xiàn)不同程度的下降，其中功能單體為10-MDP的粘接劑因10-MDP的水解而下降明顯，而功能單體為PENTA-P的粘接劑的粘接強度相對穩(wěn)定［27］。Pongprueksa等［28］研究表明，溶劑的蒸發(fā)程度對粘接強度影響較小，即使將粘接劑開蓋置于室溫下約5 d，溶劑蒸發(fā)量達(dá)50%，粘接強度仍未出現(xiàn)明顯變化。

6小結(jié)

綜上所述，在使用通用型粘接劑粘接牙體組織時，應(yīng)注意選用適當(dāng)?shù)乃嵛g方式，同時可選用延長涂布時間、雙層涂布粘接劑等方式改善粘接效果。目前，通用型粘接劑仍存在對牙釉質(zhì)自酸蝕粘接強度不佳，對齲病周圍脫礦的牙體組織粘接能力下降等問題，仍有待進一步研究改進。