馮安琪，王藪馨，楊夏晴，吳 優(yōu)，張軍梅

(貴州醫(yī)科大學(xué) 口腔醫(yī)學(xué)院 正畸教研室，貴州 貴陽(yáng)550004)

無(wú)托槽隱形矯治器是一種透明可摘隱形矯治器，通過(guò)階段性的佩戴可達(dá)到矯正牙齒的目的［1-3］。無(wú)托槽隱形矯治器的附件是由光固化樹脂材料制作，粘接于牙體表面，用以輔助矯治牙齒，可提高矯治效率，但在隱形矯治過(guò)程中附件的脫落會(huì)影響矯治效果。體外評(píng)價(jià)材料的粘接強(qiáng)度的指標(biāo)有脫落率、剪切強(qiáng)度等［4-8］，本研究分別通過(guò)附件脫落率及剪切強(qiáng)度測(cè)試比較3M 光固化樹脂及賀利士光固化樹脂兩種材料的附件粘接強(qiáng)度，以期為臨床選擇附件材料提供參考數(shù)據(jù)。

1 材料與方法

1.1 設(shè)備與材料

酸蝕劑為Gluma?Etch(Heraeus，Germany)，3M 光固化材料包括Single Bond 2(3M ESPE，US)和Z100(3M，US)，賀利氏光固化材料包括Gluma Comfort Bond(Heraeus，Germany)和CHARISMA?(Heraeus，Germany)。標(biāo)準(zhǔn)樹脂模型(上海正雅齒科公司)、光固化燈(佛山市南海珅若醫(yī)療器械有限公司)、力學(xué)萬(wàn)能實(shí)驗(yàn)機(jī)(深圳市瑞格爾儀器，RGM-20XX)。

1.2 對(duì)象與分組

選擇2014 年因正畸治療而拔出的下頜第一前磨牙160 顆。納入標(biāo)準(zhǔn):患者年齡13 ～30 歲，牙體形態(tài)正常，無(wú)齲壞、牙體缺損及裂紋，未行根管治療，釉質(zhì)發(fā)育良好。表面色澤均勻，非氟斑牙及四環(huán)素牙，生理鹽水清洗干凈，去除表面牙菌斑、牙周膜，放入0.5%氯胺溶液4 ℃儲(chǔ)存。將收集下頜第一前磨牙160 顆作為牙標(biāo)本，隨機(jī)分為A1、B1、A2、B2 組，其中A1`、B1 兩組各60 顆牙，A2、B2 兩組各20 顆牙;把收集到的離體牙灌注成石膏模型并取模送由廠家，廠家制作附件模板，獲得附件模板后利用附件模板，取適量大小材料于離體牙上進(jìn)行附件制作，A1、A2 組用3M 光固化樹脂制作附件，B1、B2 組用賀利士光固化樹脂制作附件，附件均為相同規(guī)格的矩形附件，大小為3 mm×2 mm×1 mm。

1.3 實(shí)驗(yàn)方法

1.3.1 附件脫落率 利用下頜標(biāo)準(zhǔn)模型，將A1組植入左側(cè)磨牙位，B1 組植入右側(cè)磨牙位，同時(shí)制作隱形矯治器。用萬(wàn)能材料試驗(yàn)機(jī)分別對(duì)A1 和B1 組矯治器進(jìn)行附件脫落率測(cè)試。按照材料要求分別進(jìn)行附件粘接。每副隱形矯治器的脫位點(diǎn)為雙側(cè)7 頰側(cè)，利用0.25 mm 不銹鋼絲連接矯治器與上方夾具，將牙列陽(yáng)模包埋于樹脂底座中，使底座與下方夾具連接固定。設(shè)置萬(wàn)能材料試驗(yàn)機(jī)為拉伸測(cè)試，以5 mm/min 的速度向上拉升，直至隱形矯治器與牙列陽(yáng)模完全脫位，重復(fù)脫位操作300次，記錄脫落附件的材料。連續(xù)上述操作，記錄試驗(yàn)數(shù)據(jù)［9］。見(jiàn)圖1。

1.3.2 附件剪切強(qiáng)度 利用脫冠器固定于上方原始夾具上，用自凝塑料制作成合適下方夾具夾持的“T 形”塑料底座，分別將A2、B2 組離體牙牙根包埋于塑料底座上并且附件與上方夾具保持在一條直線上，使附件底面與上方夾具垂直。調(diào)整脫冠器刃口于附件下方規(guī)定范圍內(nèi)，并調(diào)整脫冠器夾持方向與附件底面垂直。設(shè)置參數(shù)，附件底面與施力方向垂直，拉伸速度為1 mm/min，記錄附件脫落時(shí)顯示最大峰值，計(jì)算剪切強(qiáng)度(SBS，MPa)=最大載荷(N)/附件底面積(S))。見(jiàn)圖2。

圖1 附件脫落率實(shí)驗(yàn)Fig.1 The test of shedding rate of attachment

圖2 附件剪切強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)Fig.2 The test of shear strength of attachment

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

所有數(shù)據(jù)均采用SPSS 13.0 軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。脫落率用百分比表示，采用χ2檢驗(yàn);附件剪切強(qiáng)度用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示，采用t 檢驗(yàn)進(jìn)行組間比較。P ＜0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

A1 組矩形附件脫落率低于B1 組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P ＜0.05)。A2 組附件的剪切強(qiáng)度為(23.25±1.55)MPa，高于B2 組(9.79±0.98)MPa，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P ＜0.01)。見(jiàn)表1。

表1 兩種材料的附件脫落率Tab.1 Comparison of accessory shedding rates between 3M and Heraeus

3 討論

無(wú)托槽隱形矯治具有美觀、隱蔽、衛(wèi)生、舒適、便捷等優(yōu)點(diǎn)，美觀性成為了吸引患者選擇的首要因素，越來(lái)越多的錯(cuò)頜畸形患者選擇無(wú)托槽隱形矯治器進(jìn)行矯治。附件在無(wú)托槽隱形矯治中具有不可或缺的作用，臨床應(yīng)用中附件的粘結(jié)是非常重要的環(huán)節(jié)和步驟，它直接影響到牙齒移動(dòng)的效率和矯治目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)［10-12］。實(shí)際操作過(guò)程中往往會(huì)因附件脫落而減弱對(duì)目標(biāo)牙齒的矯治效果，延長(zhǎng)矯治時(shí)間。因此，選擇一種粘接性能較好的材料在臨床矯治中顯得尤為重要。剪切強(qiáng)度是指材料承受剪切載荷下失效前所承受的最大應(yīng)力，附件受到口內(nèi)取戴時(shí)的力量類似剪切力，故本實(shí)驗(yàn)選擇剪切強(qiáng)度作為附件牢固性的檢測(cè)指標(biāo)。拉伸測(cè)試是指測(cè)定材料在拉伸載荷作用下的一系列特性的試驗(yàn)，是材料機(jī)械性能試驗(yàn)的基本方法之一，主要用于檢驗(yàn)材料是否符合規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)和研究材料的性能，通過(guò)拉伸試驗(yàn)可間接獲得剪切力強(qiáng)度及脫落率情況。本實(shí)驗(yàn)利用測(cè)試機(jī)特點(diǎn)進(jìn)行拉伸測(cè)試使得矯治器與牙體模型分離，模擬患者在日常生活中取戴矯治器時(shí)附件所受到的力量，選取對(duì)稱脫位力點(diǎn)使其雙側(cè)附件受力盡量均勻。同時(shí)實(shí)驗(yàn)所有附件粘接操作均由同一人完成，在樣本選擇上利用同名牙體進(jìn)行試驗(yàn)，從而減小了試驗(yàn)干擾因素。本試驗(yàn)結(jié)果提示，3M 制作的附件較賀利士制作的附件脫落率低、抗剪切強(qiáng)度強(qiáng)。推測(cè)原因可能由于3M 材料中single bond 2 粘接劑與釉質(zhì)之間形成的機(jī)械固位力較格魯瑪粘接劑好，與格魯瑪粘接劑相比，single bond 2添加了納米填料，使得填料之間的間隙得以填充，從而增加粘接強(qiáng)度。Single Bond 2 中含有10%的5 mm 膠狀濾膜的濕潤(rùn)粘接劑，從而不會(huì)發(fā)生分層現(xiàn)象，使得粘結(jié)效果增強(qiáng)。HEMA 是具有雙重作用的粘結(jié)單體，親水的羥乙基可與暴露的膠原纖維結(jié)合，疏水的甲基丙烯酰基可與粘結(jié)樹脂共聚，流人釉質(zhì)酸蝕后形成的微孔中，與釉質(zhì)形成最佳嵌合［13］。有研究證實(shí)與其他粘接材料相比較時(shí)，通過(guò)樹脂與牙釉質(zhì)界面的超微結(jié)構(gòu)觀察得到single bond 2 與牙釉質(zhì)粘結(jié)界面形成密集，并形成較長(zhǎng)的樹脂突，樹脂突長(zhǎng)約5 μm［14］。實(shí)驗(yàn)材料之間產(chǎn)生的差異可能是由于廠家選用樹脂基體、稀釋交聯(lián)單體填料、粘接性偶聯(lián)劑等成分的不同，以及各種物質(zhì)之間的比例不同，制作工藝的差別而產(chǎn)生了不同粘接強(qiáng)度。綜上所述，3M 光固化樹脂材料制作的附件較賀利士制作的附件，脫落率更低，抗剪切強(qiáng)度更強(qiáng)，故為臨床附件材料的選擇提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。在臨床應(yīng)用中，附件本身也存在問(wèn)題，例如附件材料本身的強(qiáng)度、磨耗等都會(huì)影響其在隱形矯治器中的作用。所以，一種理想的附件材料應(yīng)具備粘接強(qiáng)度高、耐磨性強(qiáng)、美觀性好等特點(diǎn)，只有滿足以上條件才能有效的輔助矯治，從而提高矯治效果，但這一目標(biāo)任重而道遠(yuǎn)。

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