吳曉沛 , 馬 哲 , 張洪月, 林維龍, 李 濤

(1.河北省口腔醫(yī)院 河北省重點實驗室, 河北 石家莊 050017; 2.河北醫(yī)科大學口腔醫(yī)院口腔內(nèi)科, 河北 石家莊 050017; 3. 河北北方學院附屬第一醫(yī)院口腔科, 河北 張家口 075000)

三種不同樹脂材料治療早期釉質(zhì)齲的實驗研究

吳曉沛1, 馬 哲1, 張洪月2, 林維龍3, 李 濤2

(1.河北省口腔醫(yī)院 河北省重點實驗室, 河北 石家莊 050017; 2.河北醫(yī)科大學口腔醫(yī)院口腔內(nèi)科, 河北 石家莊 050017; 3. 河北北方學院附屬第一醫(yī)院口腔科, 河北 張家口 075000)

目的: 比較滲透樹脂(ICON)、流動樹脂(Z350)、窩溝封閉劑3種樹脂材料對早期釉質(zhì)齲表面的處理效果。方法：選取新鮮拔除的牛切牙60個，模擬體外建立早期釉質(zhì)齲模型后隨機分為A、B、C、D 4組(n=15)；其中A、B、C組分別用滲透樹脂、Z350流動樹脂及窩溝封閉劑進行處理，D組不作任何處理用于對照。處理結(jié)束后，分別測量各組樣本表面的粗糙度、顯微硬度及樹脂的滲透深度。結(jié)果：各組樣本表面粗糙度由高到低以此為：D組>B組>A組>C組 ，各組間相比差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05)；各組樣本表面顯微硬度由高到低以此為：A組>B組>C組>D組，各組間相比差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05)；各組對樹脂的滲透百分比由高到低依次為：A組>B組>C組>D組，各組間相比，除B組和C組無統(tǒng)計學差異(P>0.05)外, 其余各組間差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。結(jié)論：早期釉質(zhì)齲樣本經(jīng)上述3種樹脂處理后，其表面粗糙以窩溝封閉劑最低；表面顯微硬 度以滲透樹脂最高，其樹脂樹脂滲透百分比高于Z350流動樹脂及窩溝封閉劑。

滲透樹脂ICON; 滲透深度; 粗糙度; 顯微硬度

[DOI] 10.15956/j.cnki.chin.j.conserv.dent.2015.10.004

[Chinese Journal of Conservative Dentistry,2015,25(10): 592]

目前，早期釉質(zhì)齲的治療方法主要是利用樹脂材料對脫礦區(qū)域進行充填，通過阻斷脫礦區(qū)的微孔結(jié)構(gòu)從而達到阻止病變繼續(xù)發(fā)展的治療目的。臨床上常用的樹脂材料有窩溝封閉劑、流動樹脂(如Z350)、滲透樹脂等。其中滲透樹脂是近年來推出的一種新型充填材料，因其具有良好的理化性能而倍受關(guān)注。本實驗通過觀察上述3種樹脂材料在早期釉質(zhì)齲表面的滲透深度，及其對釉質(zhì)表面粗糙度和顯微硬度影響，以期為治療早期釉質(zhì)齲材料的選擇提供參考。

1 材料和方法

1.1 主要材料和設(shè)備

滲透樹脂(ICON)及其酸蝕劑(Icon-Etch)、滲透劑(Icon-Infiltrate)、干燥劑(Icon-Dry)(DMG，德國)；流動樹脂(Z350)、窩溝封閉劑(3M，德國)；脫礦液(自配，成分：50 mmol/L 乙酸、3 mmol/L二水合氯化鈣、3 mmol/L磷酸二氫鉀，用KOH調(diào)pH至4.5)；表面形貌儀(Machr M400，馬爾，德國)；顯微維氏硬度儀(Tunkon 2500，Wilson，美國)；IX81型激光掃描共聚焦顯微鏡(CLMS，OLYMPUS，日本)。

1.2 方法

1.2.1 離體牙選擇及其釉質(zhì)塊樣本的制備

取新鮮拔除的牛切牙60個(均釉質(zhì)發(fā)育完好，且表面平整、無齲損、無脫礦、無著色、無裂紋、無明顯形態(tài)異常)，去除其表面軟組織、牙結(jié)石，并清洗干凈后，截去牙根。取各牙冠，用橡皮杯蘸無氟牙膏對其唇側(cè)釉質(zhì)拋光30 s后，硬組織片切輪切取各牙的唇側(cè)釉質(zhì)，并制成長7 mm×7 mm×3 mm的釉質(zhì)塊60個，分別經(jīng)超聲震蕩清洗并吹干后，用于后續(xù)實驗。

1.2.2 早期釉質(zhì)齲模型的建立

取上述制備的60個釉質(zhì)塊樣本，分別在其唇側(cè)表面留5 mm×5 mm的開窗區(qū)，并在開窗區(qū)外的部分涂布兩層抗酸指甲油；然后將各標本置于脫礦溶液中，37 ℃恒溫水浴條件下進行脫礦。每天更換1次脫礦液，連續(xù)脫礦4 d后取出標本，蒸餾水沖洗，吹干，肉眼觀察可見開窗區(qū)呈白堊色即表明人工釉質(zhì)齲建立成功。

1.2.3 實驗分組及處理

1.2.3.1 樣本預(yù)處理

分組處理前，首先使用150 g/L鹽酸凝膠(ICON-Etch)酸蝕各人工釉質(zhì)齲樣本的脫礦區(qū)表面2 min，流水沖洗30 s、吹干后放入0.1%的羅丹明B乙醇溶液中染色12 h，以紅色熒光染料標記病損處的微孔結(jié)構(gòu)，使之顯示紅色。染色后再次沖洗并吹干10 s備用。

1.2.3.2 分組處理

將上訴染色后60個人工釉質(zhì)齲樣本隨機分為A、B、C、D 4組(n=15)。A組：滲透樹脂(ICON)處理組，分別在各樣本表面涂布Icon-Dry，靜置30 s后吹干，再將Icon-Infiltrant涂布于各樣本的病損表面，并靜置3 min；擦掉多余材料后光照固化40 s，再次涂布Icon-Infiltrant，靜置10 s后擦掉多余材料并光照固化40 s。B組：流動樹脂處理組，分別在各樣本表面涂布Z350流動樹脂，擦掉多余材料后光照固化40 s。C組：窩溝封閉劑處理組，分別在各樣本表面涂布窩溝封閉劑，擦掉多余材料后光照固化40 s。D組：對照組，各樣本表面均不做任何處理。上述處理結(jié)束后，將各組樣本放入30 mL/L的過氧化氫中，37 ℃恒溫水浴條件下靜置12 h，以漂白掉多余染料。

1.2.4 相關(guān)指標檢測

1.2.4.1 表面粗糙度測量

使用表面形貌儀測量各樣本表面的粗糙度：首先選擇各樣本的中心點進行測量，然后再分別從其上、下、左、右4個象限各隨機選取1個位點進行測量，以5個位點測量結(jié)果的平均值作為該樣本的表面粗糙度(Ra)。

1.2.4.2 表面顯微硬度的測量

取各組樣本，按顯微硬度測量要求對其表面進行拋光后，用顯微維氏硬度儀(×700)分別測量各樣本表面的顯微硬度，測量條件：維氏壓頭載荷50 g，持續(xù)時間10 s。每個樣本測量3個點(從開窗區(qū)正中央的周圍隨機選取)，并取其平均值作為該樣本表面的顯微硬度值(VHN)。

1.2.4.3 滲透深度的測量

以上測量結(jié)束后將所有樣本垂直于表面切成厚1 mm的薄片，并用不同粒度的砂紙由粗到細將其打磨至透光。然后將各磨片放入含100 μmol/ L熒光素鈉的500 mL/L乙醇溶液中浸泡3 min, 以標記未被樹脂滲透的微孔結(jié)構(gòu)，并使之顯示綠色(熒光素鈉可將原羅丹明B標記的紅色部分染成綠色)。用離子水沖洗、吹干后，置于CLSM鏡下觀察并采集圖像；然后在CLSM圖像中分別對6個指定位點的病損深度(LD)、樹脂滲透深度(PD)進行測量：其中LD為樣本表面到綠色熒光最深點的距離；PD為樣本表面到紅色熒光最深點的距離(由于滲入樹脂的阻擋，熒光素鈉不能滲入病損部位，故仍呈羅丹明B所標記的紅色)。得到數(shù)據(jù)后按以下公式計算滲透百分比(PP)。

1.3 統(tǒng)計學分析

2 結(jié)果

2.1 各組樣本表面Ra值較

表面形貌儀測量結(jié)果顯示，各組樣本表面的Ra值由高到低依次為：D組>B組>A組>C組；各組間兩兩相比差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05)(表1)。

2.2 各組樣本表面VHN值比較

顯微維氏硬度儀測量結(jié)果顯示，各組的VHN值由高到低依次為：A組>B組>C組>D組；各組間兩兩相比，差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05)(表1)。

2.3 各組樹脂PP比較

用熒光素鈉對不同樹脂材料處理的各樣本磨片進行染色后，CLSM觀察可見：未被樹脂滲透的病損區(qū)顯示為綠色，有樹脂滲透部分顯示為紅色，健康釉質(zhì)及病損表層均顯示為黑色(圖1)。經(jīng)測量，各組樹脂PP由高到低依次為：A組>B組>C組>D組；各組間兩兩相比，除B組與C組無統(tǒng)計學差異(P<0.05)外(表1)。

不同字母組間P<0.05

樹脂滲透的病損區(qū)呈綠色, 無樹脂滲透的病損區(qū)呈紅色

3 討論

目前，乳、恒牙早期齲的治療越來越受到學者們的關(guān)注，但在其治療中，兩種傳統(tǒng)治療齲病的方法均受到了一定的限制。其中藥物治療以氟化物的應(yīng)用為主，但不適用于齲損的晚期階段；而“侵略性”治療則需要備洞和充填，勢必要犧牲部分健康的牙體組織及其結(jié)構(gòu)。Steinberg等(2002)提出早期齲的病變過程是可逆的，同時提出對齲病的治療應(yīng)注重以非手術(shù)治療取代傳統(tǒng)的手術(shù)治療[1-2]。Davila等[3](1975)提出，流動性的材料可滲透至齲損處的晶體孔隙中，并充填于釉柱間，從而使病損的進程被阻斷，齲病也隨之終止。此即為滲透治療齲病的最早理念[4]。

本實驗結(jié)果顯示，窩溝封閉劑處理后其樣本表面的粗糙度在4組中最低。其原因可能與窩溝封閉劑的基質(zhì)成分較少，溶劑比例較大有關(guān)。滲透樹脂能快速滲入病損體部，而使表面殘留的樹脂材料很少，加之其填料的粒度較常用樹脂更細小，故也在一定程度上改善樣本表面的粗糙度。但由于滲透樹脂中以乙醇作為溶劑，當其揮發(fā)后會使孔隙率增加，所以其固化后的表面粗糙度較窩溝封閉劑高。與滲透樹脂相比，流動樹脂的顆粒粒度大、填料含量較多，且滲透能力相對較差，其中的大粒度填料會隨樹脂殘留于樣本表面，所以其固化后的表面粗糙度在3種樹脂材料中最高。充填體表面粗糙度直接影響著治療后菌斑的聚集以及長期抗著色的能力。一般來說，當牙體表面Ra>0.2 μm時，局部細菌的聚集和附著明顯增加，齲病的發(fā)病幾率也隨之增加；因此，目前已將Ra為0.2 μm作為菌斑附著的閾值[5]。本實驗結(jié)果顯示，3種樹脂材料處理后其樣本表面Ra均大于0.4 μm，與其研究結(jié)果一致[6]；因此臨床上使用樹脂材料充填后，對其表面進行細致的拋光是必不可少的。

本實驗對各組樣本表面顯微硬度的測量結(jié)果顯示，ICON組最高，流動樹脂組次之，窩溝封閉劑組最低。原因可能是: 窩溝封閉劑和Z350流動樹脂的基質(zhì)均主要為雙酚A甲基丙烯酸縮水甘油酯(BisGMA), 由于這種基質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)較緊密且黏性較高，從而降低了其滲透能力，使其無法充分滲透進入病損區(qū)的小管結(jié)構(gòu), 因而不能充分提高樣本表面的顯微硬度[7]; 與前兩者相比，雖然ICON本身的顯微硬度并不高(遠低于健康的釉質(zhì)結(jié)構(gòu)，甚至低于早期齲病損區(qū)的硬度[8]), 但其能充分滲入病損區(qū)的微孔，并在晶體的間隙中起到機械支持作用，從而與周圍未坍塌的釉柱形成釉質(zhì)-樹脂混合物，因此可明顯增加樣本表面的顯微硬度強。

本實驗對3種樹脂的滲透百分比測量結(jié)果顯示，ICON組的滲透百分比最高；流動樹脂組雖高于窩溝封閉劑組，但兩者無顯著差異。普通樹脂的主要成分為BisGMA、三甘醇雙甲基丙烯酸酯和乙醇(TEGDMA)、乙醇等。有研究發(fā)現(xiàn)，減少BisGMA的含量，并同時增加TEGDMA的含量則可提高樹脂的滲透系數(shù)。由于ICON的成分中大部分是TEGDMA，所以其滲透能力較其他普通樹脂明顯增加。Paris等認為，若以乙醇作為溶劑, 當其揮發(fā)時可造成體部的孔隙率增加，這些孔隙會對流動性強的樹脂產(chǎn)生虹吸作用，從而提高樹脂的滲透系數(shù)[9]。而ICON中以乙醇作為溶劑的, 所以其滲透能力在3種樹脂材料中最高。

近年來, 采用ICON對早期釉質(zhì)齲進行“微創(chuàng)治療”越來越受到學者們的關(guān)注。然而，由于滲透樹脂尚處于研發(fā)上市的初期階段，臨床應(yīng)用較少，其長期臨床效果需待觀察，亦需與其他臨床常用材料在更多觀察指標方面做進一步對比。

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The effects of three different resins on initial enamel caries

WU Xiao- pei*, MA Zhe, ZHANG Hong- yue, LIN Wei- long, LI Tao

(*HebeiMedicalUniversityStomatologicalHospital,ShiJiazhuang050017,China)

AIM: To investigate the effects of infiltration resin ICON, flow resin Z350 and fissure sealant 3M on on early enamel caries. METHODS：60 freshly extracted bovine teeth were randomly divided into 4 groups(n=15) after artificial enamel caries had been built. The samples were treated with ICON (group A), Z350 (group B) and 3M (groups C) respectively, those in Group D received no treatmentad the controls. Enamel surface roughness, micro hardness and percentage of penetration were measured. RESULTS： Enamel roughness value was in the following order; group D>group B>group A> group C, (between each 2 groups,P<0.05); micro hardness value: group A>group B>group C>group D, (between each 2 groups,P<0.05); percentage of penetration depth were: group A>group B>group C>group D (between each 2 groups,P<0.05 except group B vs. group C). CONCLUSION: When applied on artificial enamel lesions, fissure sealant may produce the lowest surface roughness value. ICON may produce the highest micro hardness and percentage of the penetration value.

infilitration resin ICON; penetration; roughness; Micro-hardness

2015-06-02

河北省科研廳科技支撐計謀項目(11246126D)

吳曉沛(1989-)，女，漢族，河北滄州人。碩士生(導師：馬哲)?，F(xiàn)在河北省張家口市口腔醫(yī)院工作

馬 哲，Email：mazhe2009@126.com

R783.1

A

1005-2593(2015)10-0592-04