何虹黎 吳淑怡 林約翰 高磊 林靜雯 賈紅珍 林悅 厲寧 劉勁松(通訊作者)
(溫州醫(yī)科大學(xué)附屬口腔醫(yī)院修復(fù)科 浙江 溫州 325000)
口腔印模是用于記錄或重現(xiàn)口腔軟硬組織外形和相互之間的空間關(guān)系的陰模[1],制取口腔印模所用材料即印模材料。印模材料的性能和使用決定模型能否準(zhǔn)確再現(xiàn)口腔修復(fù)區(qū)域的形態(tài),進(jìn)而影響最終修復(fù)體的質(zhì)量。因此,選擇正確的印模材料和準(zhǔn)確的印模技術(shù)對于制取良好的修復(fù)體具有重要意義[2]。
藻酸鹽印模材料是一種彈性不可逆水膠體印模材料,具有親水性,較好的彈性,無毒,價格低廉,易于調(diào)拌,在濕潤的口腔環(huán)境以及倒凹區(qū)域仍可獲得精確的印模[3],是臨床應(yīng)用最廣泛的口腔印模材料之一,多應(yīng)用于灌制口腔修復(fù)學(xué)正畸學(xué)研究模型以及冠、橋和活動義齒,贗復(fù)體,個別托盤和運動口腔防護(hù)器的制作等[4]。本文主要對藻酸鹽印模材料的成分、性能、改性材料及材料的循環(huán)利用等方面進(jìn)行綜述。
海藻酸是無水-β-D-甘露糖醛酸與無水-β-D-古羅糖醛酸的高分子量嵌段共聚物,古羅糖醛酸和甘露糖醛酸在聚合物分子上的比例影響藻酸鹽的性能。古羅糖醛酸部分會與溶液中Ca2+ 結(jié)合使材料柔韌性下降,形成強(qiáng)而脆的凝膠,而富含甘露糖醛酸的則形成彈性較大的凝膠。除了藻酸鹽外,材料中還添加有惰性填料、緩凝劑、增稠劑、反應(yīng)指示劑等[6]。調(diào)節(jié)緩凝劑的濃度可控制材料工作時間,將其分為常規(guī)型和快凝型藻酸鹽印模材料。
快凝型材料的凝固時間為1.25~2min,工作時間不少于45秒,常規(guī)型通常為3min,工作時間不少于60秒[5]。降低調(diào)和水溫可延長凝固時間[6],反應(yīng)溫度每上升10度,反應(yīng)速度約增加一倍[7],建議調(diào)和溫度不低于18度或高于24度。
從口腔內(nèi)取出時印模材料需具有較高的彈性恢復(fù)性以記錄牙齒的倒凹部分和剩余牙槽嵴。大多數(shù)藻酸鹽印模材料屬于非完全彈性材料,實際彈性恢復(fù)率在96%~98%之間(2%~4%永久形變)[8]。
大多數(shù)藻酸鹽印模材料的撓曲性為12%~18%。合理的撓曲性應(yīng)保證印模易從口腔中取出,藻酸鹽印模材料的水粉比過小會使撓曲性下降。
藻酸鹽印模材料要有一定的壓縮強(qiáng)度和撕裂強(qiáng)度。這兩個性能均具有時間依賴性,加載速度越大,強(qiáng)度就越大,大部分商業(yè)化藻酸鹽印模材料的抗壓縮強(qiáng)度一般在0.5~0.9Mpa之間。適當(dāng)增加材料稠度可提高印模強(qiáng)度。
撕裂強(qiáng)度在3.7~6.9N/cm范圍內(nèi),因為印模材料的許多部分很薄弱,易導(dǎo)致材料撕裂。撕裂強(qiáng)度是引發(fā)和繼續(xù)撕裂所需的力、厚度的比例。撕裂發(fā)生在印模的薄弱處,提高印模從口腔中取出的速度可減少撕裂的發(fā)生[9,10]。
印模材料必須能復(fù)制口腔組織細(xì)節(jié),并轉(zhuǎn)移至石膏模型上,才能真實精確地將組織結(jié)構(gòu)的微細(xì)特征體現(xiàn)出來。藻酸鹽印模材料至少需要復(fù)制出50μm寬的線至石膏模型或模具材料上[9],同時應(yīng)選擇能產(chǎn)生良好表面質(zhì)量與細(xì)節(jié)的石膏與藻酸鹽配伍。
藻酸鹽印模材料的準(zhǔn)確性會隨著貯存時間的增加而下降。海藻酸鹽是一種水膠體,暴露在空氣中時材料會收縮,在水溶液中會吸水膨脹。因此,貯存在濕度為100%的條件下的材料聚合收縮非常緩慢,尺寸變化最小[11,12]。
乙型肝炎、艾滋病等病毒性疾病可以污染石膏模型,威脅操作人員的健康安全。為預(yù)防交叉感染,可對取模后印模的消毒(噴涂、浸泡),也可在材料中添加抗菌成分。最常用的消毒方式是噴霧消毒,在中性電解水(主要成分為次氯酸)浸泡1min亦可達(dá)到抑菌作用[13,14]。
與傳統(tǒng)藻酸鹽印模材料相比,海藻酸基印模材料中添加了硅,在尺寸穩(wěn)定性,準(zhǔn)確性和彈性恢復(fù)性等方面有較大的提高[15]。
在材料粉末中添加了除塵劑,如甘油、乙二醇、聚乙二醇和或聚丙二醇,使粉末粘結(jié)成密集形式,減少調(diào)拌初期粉塵的產(chǎn)生[16]。
為了提高藻酸鹽印模材料調(diào)拌性能,在傳統(tǒng)藻酸鹽中添加了增稠劑和穩(wěn)定劑,例如,聚丙烯酰胺,輔助藻酸鹽與水的順利調(diào)拌結(jié)合[17]。
印模材料的消毒一直是藻酸鹽印模材料中非常重要的問題。實際應(yīng)用中,抗菌成分?;旌匣蛘吒采w在藻酸鹽粉末表面。有報道將抗菌成分做成微膠囊的形式,與液體混合時釋放。洗必泰被認(rèn)為是抗菌劑中最有效的方法,并且不影響藻酸鹽印模材料的物理性能[13]。
此外,大量研究報道,通過在藻酸鹽印模材料粉中添加成分改進(jìn)性能,如抗撕裂性、消毒或貯存中的尺寸穩(wěn)定性,延長印模材料的灌注時間且不改變材料的尺寸等方面[18,19]。
有文獻(xiàn)對藻酸鹽印模材料循環(huán)再利用方面進(jìn)行了研究。Washizawa[20]等人,從廢用的藻酸鹽印模材料中合成硅酸鈣水門汀,并認(rèn)為這種想法是可行的。如果能將廢棄的藻酸鹽印模材料進(jìn)行循環(huán)利用,不僅能減少資源的浪費,對,環(huán)境保護(hù)也將非常有利。
藻酸鹽印模材料因其價格低廉,使用方便,性能優(yōu)良,是目前臨床中應(yīng)用最廣泛的印模材料。目前已經(jīng)有很多研究對藻酸鹽印模材料的精確度、尺寸穩(wěn)定性、抗菌性和調(diào)拌方式等方面進(jìn)行改性,獲得了較好的效果。從環(huán)境保護(hù)的角度,也有關(guān)于對廢棄藻酸鹽印模材料循環(huán)再利用的研究報道。