謝翠柳，鄢國(guó)偉，羅 莉

(1.西南醫(yī)科大學(xué)附屬口腔醫(yī)院修復(fù)科，四川瀘州 646000；2.西南醫(yī)科大學(xué)口頜面修復(fù)重建和再生實(shí)驗(yàn)室，四川瀘州 646000)

隨著人們對(duì)美學(xué)和微創(chuàng)修復(fù)要求的提高，瓷貼面的應(yīng)用日益受到重視[1]。瓷貼面-牙釉質(zhì)粘接面是公認(rèn)的良好的粘接界面，研究顯示50%以上可以表現(xiàn)出較好及耐久的粘接力[2-3]。而瓷貼面-牙本質(zhì)粘接面的粘接可靠性較低[4-5]。但在臨床工作中，常見(jiàn)需要調(diào)整外形的牙齒、牙釉質(zhì)剝脫性缺損或牙釉質(zhì)過(guò)于薄弱導(dǎo)致的牙體預(yù)備后牙本質(zhì)暴露。牙本質(zhì)粘接界面的退變是影響粘接耐久性的一個(gè)決定性因素[6-7]。牙本質(zhì)中含有的基質(zhì)金屬蛋白酶(matrix metalloproteinase,MMPs)能降解暴露的膠原纖維，導(dǎo)致混合層完整性被破壞[8-9]。乙二胺四乙酸(ethylene diamine tetraacetic acid，EDTA)對(duì)牙本質(zhì)脫礦后，使膠原纖維之間的氫鍵更完整，樹(shù)脂單體更容易滲入并包裹膠原纖維網(wǎng)[6,8]。此外，EDTA的金屬離子螯合性可以抑制MMPs介導(dǎo)的膠原纖維降解[10]。本研究擬通過(guò)檢測(cè)EDTA和EDTA聯(lián)合臨床常用的磷酸預(yù)處理牙本質(zhì)后，瓷貼面與牙本質(zhì)粘接面老化實(shí)驗(yàn)前后的剪切強(qiáng)度，探索EDTA對(duì)瓷貼面與牙本質(zhì)粘接耐久性的影響，以期對(duì)臨床瓷貼面的應(yīng)用提供一定的指導(dǎo)作用，現(xiàn)報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1一般資料 選取2017年1-2月完整拔除的無(wú)齲壞人類第三磨牙90顆，刮除牙根表面的牙周組織，保存于4 ℃的0.5%氯胺-T中，離體牙按牙本質(zhì)表面處理方式的不同及是否模擬老化分為18組(n=5)，A、B1、B2、B3、B4、C1、C2、C3、C4為即刻測(cè)試組，Aa、Bla、B2a、B3a、B4a、C1a、C2a、C3a、C4a為老化實(shí)驗(yàn)組。即刻測(cè)試組均行牙本質(zhì)表面處理，表面處理按方式不同分為9種，老化實(shí)驗(yàn)組則在表面處理的基礎(chǔ)上額外行老化實(shí)驗(yàn)，見(jiàn)表1。

表1 實(shí)驗(yàn)分組與牙本質(zhì)表面處理(n=5)

1.2主要材料與儀器 Variolink Veneer(Ivoclar Vivadent,德國(guó))；IPS e.max Press(Ivoclar Vivadent,德國(guó))；鑄造爐(EP500，Ivoclar Vivadent,德國(guó))；碳化硅砂紙(Leco Instrument GmbH，美國(guó))；17%EDTA凝膠(Pulpdent，美國(guó))；37%磷酸(Gluma，德國(guó))；光固化燈(Densply，美國(guó))；冷熱循環(huán)試驗(yàn)機(jī)(HJ，華駿，西安)；掃描電子顯微鏡(Carl Zeiss，德國(guó))；電子萬(wàn)能力學(xué)試驗(yàn)機(jī)(WDW-10E，試金集團(tuán)有限公司，濟(jì)南)。

1.3方法

1.3.1離體牙的制備 去除牙根和頰側(cè)釉質(zhì)暴露淺層牙本質(zhì)，形成大于4 mm×4 mm的粘接平面，在顯微鏡下觀察確定完全去除牙釉質(zhì)。用400、600、1 200目的砂紙濕性打磨拋光牙體表面，去離子水中超聲清洗1 min后用自凝塑料包埋于同一規(guī)格(10 mm×10 mm×12 mm)模具中，粘接面與水平面平行，見(jiàn)圖1。

1.3.2瓷貼面的制備 制備9個(gè)4 mm×4 mm×12 mm的瓷貼面蠟型。包埋蠟型的鑄圈在800 ℃保持60 min,然后600 ℃保持30 min,最后850 ℃保持60 min去蠟后用顏色為A1的IPS e.max Press瓷塊熔融后在鑄造爐鑄造(930 ℃,60 min,程序16)。制備9個(gè)4 mm×4 mm×12 mm的IPS e.max Press 瓷塊。采用低速鋸切割瓷塊，制備45個(gè)4 mm×4 mm×2 mm的IPS e.max Press瓷貼面，最后依次用400、600、1 200目的碳化硅砂紙打磨拋光。制備好的瓷貼面置于生理鹽水中常溫保存。瓷貼面雙面可用。

A、B：牙本質(zhì)粘接面的正面觀和側(cè)面觀；C、D：瓷貼面與牙本質(zhì)粘接后的正面觀和側(cè)面觀

1.3.3牙體與瓷貼面的粘接 按照Variolink Veneer粘接套裝說(shuō)明操作。瓷貼面粘接面用5%氫氟酸蝕60 s，沖洗吹干，涂布Monobond-S 60 s后吹干，再涂布Heliobond 10 s后等待粘接。離體牙進(jìn)行表面處理，處理后的牙體粘接面涂布Syntac Primer 15 s后吹干，再涂布Syntac Adhesive 10 s后吹干，最后涂布Heliobond 10 s后等待粘接。在瓷貼面粘接面涂布Variolink Veneer黏合劑，然后在牙體粘接面就位，光固化2 s去除邊緣多余樹(shù)脂水門(mén)汀，然后從各面光照20 s。每組中5個(gè)試件儲(chǔ)存于37 ℃蒸餾水中24 h后測(cè)試即刻剪切強(qiáng)度。

1.3.4老化實(shí)驗(yàn) 將Aa、B1a、B2a、B3a、B4a、C1a、C2a、C3a、C4a組的45個(gè)試件置于冷熱循環(huán)試驗(yàn)機(jī)中進(jìn)行模擬老化處理。5～55 ℃循環(huán)6 000次，各停留30 s，循環(huán)間隔40 s。在冷熱循環(huán)期間，將試件置于37 ℃蒸餾水中儲(chǔ)存，每天換液1次。老化時(shí)間共6個(gè)月，結(jié)束后測(cè)試?yán)匣蠹羟袕?qiáng)度。

1.3.5剪切強(qiáng)度的測(cè)試和斷裂模式觀察統(tǒng)計(jì) 將試件固定在電子萬(wàn)能力學(xué)試驗(yàn)機(jī)剪切夾具中，剪切頭以0.5 mm/min的速度垂直加載，記錄試件斷裂時(shí)的最大載荷力。計(jì)算試件剪切強(qiáng)度(剪切強(qiáng)度=最大載荷力/粘接面積)。收集各組斷裂后的試件，在掃描電鏡下觀察試件的破壞模式并進(jìn)行歸類和計(jì)數(shù)。粘接破壞模式分為 4類：(1)牙本質(zhì)內(nèi)聚破壞，斷裂發(fā)生于牙本質(zhì)層內(nèi)；(2)界面破壞，斷裂發(fā)生于粘接劑與牙本質(zhì)，或粘接劑與樹(shù)脂水門(mén)汀的界面；(3)樹(shù)脂內(nèi)聚破壞，斷裂發(fā)生于樹(shù)脂水門(mén)汀層內(nèi)；(4)混合破壞，斷裂面包含了上述3種破壞等多種類型。

2 結(jié) 果

2.1剪切強(qiáng)度測(cè)試 A組具有較高的即刻剪切強(qiáng)度，Aa組剪切強(qiáng)度下降(P<0.05)。17% EDTA處理均獲得較低的即刻剪切強(qiáng)度，隨著處理時(shí)間延長(zhǎng)，剪切強(qiáng)度有所增加，但差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，而老化實(shí)驗(yàn)后剪切強(qiáng)度差異也無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。37%磷酸和17% EDTA共同處理牙本質(zhì)后，C2組獲得瓷貼面與牙本質(zhì)粘接最高的即刻剪切強(qiáng)度，其次是C1組，兩組比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。C1與C1a組、C2與C2a組剪切強(qiáng)度比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，而隨著17% EDTA處理時(shí)間延長(zhǎng)至60 s和120 s后剪切強(qiáng)度下降，見(jiàn)表2。

表2 不同表面處理方式下各組的剪切強(qiáng)度測(cè)試結(jié)果

2.2斷裂模式觀察和統(tǒng)計(jì) 瓷貼面與牙本質(zhì)粘接面絕大部分呈現(xiàn)界面破壞，其次是混合破壞，見(jiàn)圖2。

圖2 不同實(shí)驗(yàn)組的斷裂模式

3 討 論

瓷貼面與牙本質(zhì)的粘接耐久性是臨床難題。牙本質(zhì)粘接界面的退變是影響瓷貼面粘接耐久性的直接原因[6-7,11]?；旌蠈拥撞恳蛘辰舆^(guò)程或樹(shù)脂老化而裸露的膠原纖維被牙本質(zhì)內(nèi)源性蛋白酶降解，導(dǎo)致斷裂容易在這些薄弱區(qū)域發(fā)生，粘接強(qiáng)度也隨之下降[6-8]。MMPs作為牙本質(zhì)中的主要蛋白水解酶，在牙本質(zhì)粘接退變的過(guò)程中發(fā)揮了重要作用[8-10]。在粘接過(guò)程中使用MMPs抑制劑被認(rèn)為是一種可提高牙本質(zhì)粘接耐久性的途徑。EDTA可以抑制MMPs介導(dǎo)的膠原纖維降解[10,12]。

有研究證實(shí)EDTA單獨(dú)處理牙本質(zhì)對(duì)自酸蝕粘接劑的即刻粘接強(qiáng)度及耐久性無(wú)顯著影響[13-15]。本研究發(fā)現(xiàn)17% EDTA處理牙本質(zhì)10、30、60和120 s均獲得較低的即刻剪切強(qiáng)度，隨著處理時(shí)間延長(zhǎng)，剪切強(qiáng)度有所增加，但差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。而老化實(shí)驗(yàn)后剪切強(qiáng)度變化較實(shí)驗(yàn)前比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，不具有粘接耐久性。EDTA 脫礦作用緩慢，17% EDTA對(duì)牙本質(zhì)脫礦的速度是60 s形成 0.4 μm深度的脫礦層[16]，粘接后形成的樹(shù)脂突短，則微機(jī)械固位作用弱。EDTA單獨(dú)短時(shí)應(yīng)用無(wú)法獲得足夠的即刻剪切強(qiáng)度，那么獲得粘接耐久性則難以達(dá)到或意義不大，因此可通過(guò)在牙面適當(dāng)酸蝕后使用。本研究發(fā)現(xiàn)37%磷酸(15 s)+17% EDTA(30 s)處理牙本質(zhì)獲得最大的即刻剪切強(qiáng)度，且隨EDTA處理時(shí)間延長(zhǎng)至60 s和120 s，即刻剪切強(qiáng)度降低。這可能與牙本質(zhì)過(guò)度脫礦，膠原網(wǎng)塌陷，混合層質(zhì)量不佳有關(guān)。MARTINI等[17]發(fā)現(xiàn)17% EDTA聯(lián)合超聲波處理牙本質(zhì)30 s可以提高通用粘接劑的粘接強(qiáng)度。由此可見(jiàn)，任何牙本質(zhì)表面處理方式都不能脫離微機(jī)械扣鎖的物理固位在粘接中的核心地位。

冷熱循環(huán)會(huì)加速樹(shù)脂吸水后的水解和混合層底部裸露膠原的降解,并可激活 MMPs 的前體[18]。本研究通過(guò)冷熱循環(huán)6個(gè)月發(fā)現(xiàn)，試件采用臨床常用的牙本質(zhì)處理方式——37%磷酸(15 s)處理并經(jīng)過(guò)老化實(shí)驗(yàn)后剪切強(qiáng)度變化差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，不具有粘接耐久性，而37%磷酸(15 s)+17%EDTA(10、30 s)處理并經(jīng)過(guò)老化實(shí)驗(yàn)后剪切強(qiáng)度的變化差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，具有粘接耐久性。EDTA 作為預(yù)處理劑可以改善混合層的質(zhì)量，并且可余留較多的磷灰石保護(hù)膠原纖維，提高混合層的抗降解能力[6]。此外，EDTA可有效抑制牙本質(zhì)中 MMP-2、MMP-9的活性[10]，減少混合層的降解。在牙本質(zhì)一定處理基礎(chǔ)上應(yīng)用EDTA可以提高瓷貼面的牙本質(zhì)粘接耐久性。SINGH等[15]發(fā)現(xiàn)乙基二甲胺丙基碳化二亞胺(EDC)和EDTA 協(xié)同處理可以提高自酸蝕粘接劑的牙本質(zhì)粘接耐久性。而李婷婷等[19]通過(guò)6～12個(gè)月的臨床研究發(fā)現(xiàn)牙頸部楔狀缺損表面的硬化牙本質(zhì)經(jīng) EDTA 預(yù)處理后，能改善粘接強(qiáng)度，具有粘接耐久性?？傊?，EDTA對(duì)于瓷貼面的牙本質(zhì)粘接耐久性有積極意義。

斷裂模式觀察顯示即刻和老化后的試件斷裂大部分發(fā)生的是界面破壞。牙本質(zhì)粘接的薄弱環(huán)節(jié)即是牙本質(zhì)與樹(shù)脂之間的界面?？梢钥紤]從以下方面進(jìn)一步研究來(lái)解決瓷貼面與牙本質(zhì)粘接耐久性的難題：(1)增加粘接劑充分滲入脫礦膠原纖維的方法；(2)具有再礦化潛力的牙本質(zhì)粘接劑和復(fù)合樹(shù)脂的研究；(3)牙本質(zhì)內(nèi)源性蛋白水解酶的抑制。

綜上所述，本研究發(fā)現(xiàn)37%磷酸(15 s)+17% EDTA(30 s)預(yù)處理可以獲得最高的瓷貼面與牙本質(zhì)粘接即刻剪切強(qiáng)度，并具有粘接耐久性，EDTA在瓷貼面與牙本質(zhì)粘接耐久性方面具有重要作用，本研究將為后續(xù)的粘接耐久性研究及未來(lái)針對(duì)EDTA在牙本質(zhì)粘接方面的臨床應(yīng)用提供依據(jù)。