方玉葉，呂長海△，陳慶華，劉金坤，夏 威

(1.昆明醫(yī)科大學(xué)附屬口腔醫(yī)院兒童口腔科 650106;2.昆明理工大學(xué)材料與工程學(xué)院 650093)

暫封材料是口腔醫(yī)學(xué)臨床工作中最常用的材料之一。廣泛用于治療進(jìn)程中某階段的臨時(shí)性窩洞封閉，主要作用是將牙齒上的工作區(qū)域與口腔環(huán)境隔離，避免唾液、微生物及食物殘?jiān)冗M(jìn)入，并防止治療區(qū)域內(nèi)的化學(xué)藥物(失活劑、消毒藥等)外滲[1]。本研究在體外模擬口腔環(huán)境與臨床暫封操作，研究不同時(shí)間長度4種暫封材料抗壓性能，并進(jìn)行成本-效果及敏感性分析，從而為臨床選擇暫封材料提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1實(shí)驗(yàn)材料與儀器 Coltosol F(美國Cortec公司)；Caviton(日本GC Corporation Tokyo公司)；Ceivitron(臺(tái)灣東權(quán)國際有限公司)；NF(上海尼峰齒科材料有限公司)；暫封材料固化不銹鋼模具(自制)；B13-3型智能恒溫定時(shí)磁力攪拌器(上海司樂儀器有限公司)；DHP-360型電熱恒溫箱(北京市永光明醫(yī)療儀器廠)；AG-IS10KN力學(xué)萬能實(shí)驗(yàn)機(jī)(日本島津公司)。

1.2方法 將國內(nèi)臨床常用的4種成品暫封材料分為4組，A組：Coltosol F；B組：Caviton；C組：Ceivitron；D組：NF，每組15個(gè)，共60個(gè)樣本。據(jù)ISO 3107∶2011標(biāo)準(zhǔn)，在室溫(37±1)℃，相對(duì)濕度大于或等于95%環(huán)境中，將樣本置入預(yù)先定制的固化不銹鋼模具中，放置于(37±1)℃恒溫恒濕箱中固化，0.045 mm粒度砂紙打磨圓柱體兩端，平整后除去模具，壓制成統(tǒng)一4 mm×6 mm大小的標(biāo)準(zhǔn)件，千分尺測量圓柱的直徑，精確至1 μm，檢查試樣是否有氣泡及邊緣有無缺陷。選取符合標(biāo)準(zhǔn)的試樣，儲(chǔ)存于(37±1)℃去離子水中，放置于(37±1)℃恒溫箱中模擬口腔濕潤環(huán)境。分別于第3、7、14天3個(gè)時(shí)間點(diǎn)每組抽取5個(gè)樣本，運(yùn)用萬能試驗(yàn)機(jī)，沿樣本長軸方向以(1.00±0.05)mm/min的速率加荷直至試樣斷裂，并記錄試樣破裂時(shí)的最大負(fù)荷。根據(jù)公式計(jì)算抗壓強(qiáng)度(K，單位：MPa),K=4F/πd2[F：試件斷裂時(shí)的載荷(單位：N);d：圓柱體試件的直徑(單位：mm)][2]。由于國內(nèi)市場上不同區(qū)域的暫封材料價(jià)格不同，本研究材料的成本信息綜合云南省各級(jí)醫(yī)院。以每克暫封材料為成本(C，單位：元)，暫封7 d K值的均數(shù)為效果(E，單位：MPa)，計(jì)算4種暫封材料成本-效果比(C/E)，并進(jìn)行敏感性分析。

2 結(jié) 果

2.14種成品暫封材料K值的測量結(jié)果 采用多因素方差分析顯示，相同時(shí)間點(diǎn)不同材料抗壓強(qiáng)度不同(F=337.021,P<0.01)，同一材料不同時(shí)間點(diǎn)抗壓強(qiáng)度不同(F=8.452,P=0.01),材料與時(shí)間的交互項(xiàng)差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(F=23.212,P<0.01)，表明不同材料K值隨時(shí)間變化不一致，見表1。

2.2相同暫封材料不同時(shí)間K值的比較 采用單因素方差分析方法對(duì)每種暫封材料不同時(shí)間的K值進(jìn)行比較，結(jié)果顯示4種材料不同時(shí)間的K值均不同。通過組間LSD-t檢驗(yàn)兩兩比較得出：A組K值隨時(shí)間增加而降低,3、7、14 d間K值差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；B、C、D組K值7 d較3 d均升高(P<0.05)，且B組增加幅度最大，C組14 d K值顯著低于3 d和7 d(P<0.05)，但B、D兩組7 d與14 d K值比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，見表2。

表2 相同暫封材料不同時(shí)間點(diǎn)K值的比較

2.3相同時(shí)間點(diǎn)不同暫封材料K值的比較 分別在對(duì)4種暫封材料暫封3、7、14 d的K值進(jìn)行組間比較。得出暫封3 d時(shí)K值：除B和D組之間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)外，其余組間差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；暫封7 d及14 d時(shí)K值：除A組與D組差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，其余組間差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，見表3。

表3 相同時(shí)間點(diǎn)不同暫封材料K值的比較

2.4暫封材料K值與時(shí)間的關(guān)系 采用Spearman相關(guān)分析分別比較4種暫封材料K值與時(shí)間的關(guān)系，結(jié)果提示：A組K值與時(shí)間呈負(fù)相關(guān)關(guān)系(rsA=-0.945,P<0.01)，B、D兩組K值與時(shí)間呈正相關(guān)關(guān)系(rsB=0.661,P=0.007；rsD=0.718,P=0.003)，但C組K值與時(shí)間的關(guān)系差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(rsC=-0.472,P=0.075),見圖1。

圖1 4種暫封材料K值與時(shí)間的關(guān)系

2.5暫封材料的成本-效果及敏感性分析 (1)綜合云南省各級(jí)醫(yī)院材料的成本，A組：Coltosol F(92元，38 g)、B組：Caviton(80元，30 g)、C組:Ceivitron(20元，15 g)、D組：D組材料(NF)(16元，15 g)，計(jì)算4種暫封材料的C/E，該比值越小說明該材料的成本-效果獲益越大，得出NF更具有成本-效果優(yōu)勢，見表4。(2)暫封材料成本-效果分析中所用的成本，因不同地域及不同醫(yī)療單位可能有所不同，以及材料的K值因樣本制作、儲(chǔ)存過程等因素影響，測量結(jié)果有所不同，存在不確定性及偏倚，故需進(jìn)行敏感性分析。假設(shè)成本降低5%，效果增加5%，得出改變影響因素在一定范圍內(nèi)不影響分析結(jié)果，有一定的可信性，見表5。

表4 暫封材料的成本-效果分析

表5 4種暫封材料的敏感性分析

3 討 論

在口腔環(huán)境中，暫封材料受到咬合力、溫度，以及牙體缺損范圍大小等多種因素影響，暫封材料本身和使用方法的不同也會(huì)對(duì)臨床治療效果產(chǎn)生較大的影響[3-4]。理想的暫封材料應(yīng)具備以下性能[5-6]：生物安全性；良好的機(jī)械性能；化學(xué)穩(wěn)定性；優(yōu)良的邊緣封閉性；可塑性；不導(dǎo)熱、冷；價(jià)格便宜，儲(chǔ)存穩(wěn)定。正常人咬合力為22.4～68.3 kg,磨牙最大抗折力為(1 083.33±136.78)N，醫(yī)生常囑咐患者暫封期間勿用或減少患側(cè)咀嚼，暫封后復(fù)診時(shí)間常為7～14 d[7-9]。K值是評(píng)價(jià)一種材料機(jī)械性能的關(guān)鍵指標(biāo)，若材料所承受壓力超過K值極限，將導(dǎo)致材料出現(xiàn)碎裂而喪失封閉性能。關(guān)于暫封材料微滲漏的報(bào)道較多，但K值卻極少報(bào)道。

目前國內(nèi)外使用的口腔暫封材料種類很多，包括短期的牙膠和氧化鋅類水門汀，中長期的玻璃離子體和聚羧酸鋅類水門汀，以及長期的樹脂類等，其中氧化鋅類根據(jù)是否含丁香油又分為含丁香油的氧化鋅類水門汀和不含丁香油的成品：Coltosol F、Cavit-G、Caviton、Cimavit、Ceivitron、NF等[10]。

Coltosol F是一種化學(xué)固化的單組份水門汀，主要成分是氧化鋅、一水硫酸鋅、半水硫酸鈣、硅藻土、磷酸三丁檸檬酸、醋酸乙烯共聚物、芳香劑[12]。其表面通過吸收水分60 min內(nèi)硬固，2～3 h后暫充物就能夠承受咀嚼力，吸濕體積膨脹17%～20%，使充填體致密，取得良好的邊緣封閉，甚至超過某些化學(xué)固化的玻璃離子和牙本質(zhì)粘接材料[11-12]。Caviton是近年來臨床上開始普遍使用，也是昆明醫(yī)科大學(xué)附屬口腔醫(yī)院目前最常使用的一種暫封材料，主要成分是氧化鋅、熟石膏、醋酸乙烯基樹脂、乙醇等，對(duì)牙髓無刺激，無明顯異味、藥味，去除時(shí)材料呈塊狀不粉碎[13]。其吸濕體積膨脹，30 min內(nèi)吸水硬固，可補(bǔ)償因溫度變化所導(dǎo)致的微隙，有良好的相容性和密閉性，能有效阻止細(xì)菌、液體及其他雜物等進(jìn)入髓腔，封閉效果受熱循環(huán)的影響較小。但固化時(shí)會(huì)對(duì)周圍牙體產(chǎn)生力的作用，若膨脹超出一定范圍，可將牙尖推向相反方向?qū)е卵例X隱裂或牙折等后果[14]。Ceivitron主要成分為乙酸乙烯、乙醇、硫酸鈣、氧化鋅，利用硫酸鈣遇水凝結(jié)特點(diǎn)，30 min后完全硬固，60 min內(nèi)應(yīng)避免強(qiáng)壓。SLUZKY等[15]發(fā)現(xiàn)未固化的硫酸鈣暫封材料有一定抗糞球菌作用，14 d內(nèi)抗變形鏈球菌。NF主要成分為樹脂、硫酸堿、氧化鋅等，充填1.5 h內(nèi)不能大量飲水，少見文獻(xiàn)對(duì)其評(píng)價(jià)。

本實(shí)驗(yàn)中，不同暫封材料K值隨時(shí)間增加而變化。其中Coltosol F K值與時(shí)間呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，3 d時(shí)短期暫封效果較好，7 d及14 d K值隨時(shí)間增加而降低，且其表面均可見不規(guī)則的裂紋及去離子儲(chǔ)存液渾濁。TENNERT等[12]體外研究得出單獨(dú)使用Coltosol F作為暫封材料用于根管治療后的二類洞，會(huì)導(dǎo)致牙齒折裂，一般發(fā)生于充填后4 d內(nèi)，猜測可能與材料硬化過程中吸水和膨脹導(dǎo)致暫充物內(nèi)部產(chǎn)生裂紋和薄弱釉質(zhì)邊緣折裂有關(guān)，這與本實(shí)驗(yàn)結(jié)果相似。Caviton K值與時(shí)間呈正相關(guān)關(guān)系，7 d K值較3 d升高，且增加幅度最大，7 d和14 d比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。KIM等[16]通過體外研究得出 Caviton的邊緣微滲漏低； TAPSIR等[17]根據(jù)材料邊緣密閉性得出，Caviton暫封適宜時(shí)間為7 d，但關(guān)于其K值的研究較少。Ceivitron K值與時(shí)間無明顯相關(guān)關(guān)第，在本實(shí)驗(yàn)過程中，其K值明顯低于正常人咀嚼力，并與其他組暫封材料均有顯著性差異。羅蓉等[9]得出暫封4 h后方能測試Ceivitron K值，且在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中均顯示出較軟的狀態(tài)。NF K值與時(shí)間呈正相關(guān)關(guān)系，7 d K值較3 d升高，7 d和14 d時(shí)K值與Coltosol F差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，僅次于Caviton。

綜上所述，臨床上不建議將Coltosol F用于根管治療后的多面洞，其最佳暫封時(shí)間為3 d；暫封7 d和14 d時(shí)，選擇Caviton效果較好；Ceivitron成本-效果較差，且材料黏性較大,不建議在臨床上直接作為暫封材料使用；NF更具有成本-效果優(yōu)勢，但材料黏性較大，臨床上充填時(shí)應(yīng)避免形成空隙?？谇皇莻€(gè)復(fù)雜多變的環(huán)境，其溫度、微生物等因素會(huì)對(duì)暫封材料K值產(chǎn)生影響，而本實(shí)驗(yàn)是體外模擬口腔環(huán)境，不能完全模擬暫封材料K值在口內(nèi)的變化，對(duì)于該方面及暫封材料的其他功效和屬性將有待進(jìn)一步研究。