趙穎煊 閆 晶 趙信義 林松杉 劉亞君 惠秀麗

近年來牙本質(zhì)黏結(jié)技術(shù)取得了長足的進(jìn)步，黏結(jié)強(qiáng)度亦顯著提高，但黏結(jié)強(qiáng)度雖然可以在一定程度上決定修復(fù)體的黏結(jié)效果,但要將這種初始黏結(jié)狀態(tài)長期保持下去,黏結(jié)界面的穩(wěn)定性起著決定性的作用。研究表明[1-2]，黏結(jié)樹脂向牙本質(zhì)表層膠原纖維結(jié)構(gòu)滲透所形成的混合層(hybrid layer)是目前牙本質(zhì)黏結(jié)的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)，是牙本質(zhì)黏結(jié)力的主要來源。因此，黏結(jié)劑向牙本質(zhì)黏結(jié)基質(zhì)的滲透程度最終影響牙本質(zhì)黏結(jié)在口腔環(huán)境中的長期穩(wěn)定性。

本研究采用人工唾液浸泡來模擬口腔老化環(huán)境,觀察目前常用的三種黏結(jié)劑黏結(jié)牙本質(zhì)的黏結(jié)強(qiáng)度和界面納米滲漏的變化趨勢。

1.材料與方法

1.1 主要材料 新鮮拔除的無齲損人磨牙，(拔除1個(gè)月內(nèi)使用，貯存于4℃的0.5%疊氮鈉溶液中)；硝酸銀(分析純，XK13-201-0099-031，河南焦作市化工三廠)；D-72顯影粉(Q/YYCX1-1999,上海冠龍照相器材公司)；Chrisma復(fù)合樹脂(Heraeus Kulzer,德國批號：070)。人工唾液組成(NaCl 0.4g/l,KCl 0.4g/l,Na2H2PO4·H2O 0.69g/l,Na2S·9H2O 0.005g/l,CaCl2·H2O 0.795g/l,KSCN 0.3g/l,Urea 1.0g/l)。3種黏結(jié)劑見表1。

表1 3種黏結(jié)劑組成

1.2 方法

1.2.1 牙本質(zhì)黏結(jié)試件的制備 將30顆離體磨牙，流水沖洗下用低速砂石沿與牙長軸垂直方向打磨去牙冠周圍的釉質(zhì)，完全暴露牙本質(zhì)；按320#、400#和600#的順序依次用碳化硅砂紙打磨牙本質(zhì)的咬合面，預(yù)備出黏結(jié)表面，隨機(jī)分成三組，分別用3種黏結(jié)劑按使用說明書進(jìn)行處理，然后在黏結(jié)劑表面分層堆塑復(fù)合樹脂，形成高為4mm的樹脂冠，浸泡于37℃蒸餾水中。24h后，流水沖洗下用低速鋸沿近遠(yuǎn)中向和頰舌向垂直于界面將牙齒切割成1×1×8mm的條形試件，用游標(biāo)卡尺測量邊長并計(jì)算截面積(mm2)，在體視顯微鏡下觀察黏結(jié)試件，剔除有微裂紋或者牙本質(zhì)端、樹脂端剩余長度不足3mm的試件。

1.2.2 人工唾液浸泡 將每種黏結(jié)劑黏結(jié)牙本質(zhì)實(shí)驗(yàn)試件再隨機(jī)分成3組，一組作為對照組直接進(jìn)行染色后強(qiáng)度測試。另2組浸于37℃人工唾液中，分別浸泡90天、180天，每周更換一次人工唾液。

1.2.3 氨化硝酸銀浸泡 試件干燥后，除了黏結(jié)界面0.5mm以外涂兩層快干指甲油，避光貯存于50%氨化硝酸銀溶液12h，蒸餾水沖洗5min，熒光照射下在顯影液中顯影8h，使銀離子充分還原成金屬銀。

1.2.4 微拉伸黏結(jié)強(qiáng)度測試 試件用502膠黏結(jié)在專用夾具上，在萬能材料實(shí)驗(yàn)機(jī)(日本島津,傳感器500N,預(yù)載荷5N)上測試試件拉伸斷裂時(shí)的最大載荷(N)，拉伸速度為1mm/min。拉伸黏結(jié)強(qiáng)度=最大載荷/試件截面積。

1.2.5 統(tǒng)計(jì)分析 統(tǒng)計(jì)分析采用SPSS11.0軟件對測試結(jié)果進(jìn)行方差分析，兩兩比較用q檢驗(yàn)。檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)α=0.05。

1.2.6 SEM觀察界面納米滲漏程度 將試件牙本質(zhì)和樹脂斷端干燥、噴金，用SEM的二次電子模式觀察斷裂面，挑選界面斷裂的試件，用SEM的背散射電子模式觀察界面銀滲漏程度。

1.2.7 統(tǒng)計(jì)分析 用NIH圖像分析軟件[5](Scion,Fredrick,MD,USA)量化計(jì)算銀染顆粒分布面積占混合層面積的百分比作為量化納米滲漏的值，統(tǒng)計(jì)分析采用SPSS11.0軟件對測試結(jié)果進(jìn)行方差分析，兩兩比較用q檢驗(yàn)。檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)α=0.05。

2.結(jié)果

2.1 微拉伸黏結(jié)強(qiáng)度(見表2) 唾液浸泡3個(gè)月，3種黏結(jié)劑牙本質(zhì)的黏結(jié)強(qiáng)度雖有下降，與對照組相比差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(p＞0.05)；唾液浸泡6個(gè)月，3種黏結(jié)系統(tǒng)牙本質(zhì)的黏結(jié)強(qiáng)度進(jìn)一步下降，Prime Bond NT和Adper Prompt的黏結(jié)強(qiáng)度與對照組相比有顯著下降(p＜0.05)；而Contax仍與唾液浸泡前無顯著性差異(p＞0.05)。

表2 3種黏結(jié)劑不同時(shí)間牙本質(zhì)微拉伸黏結(jié)強(qiáng)度(MPa，)

表2 3種黏結(jié)劑不同時(shí)間牙本質(zhì)微拉伸黏結(jié)強(qiáng)度(MPa，)

注：*為與對照組相比，有顯著型差異(p＜0.05)。

2.2 界面納米滲漏程度 掃描電鏡觀察發(fā)現(xiàn)試件斷面主要在界面，但斷面或多或少包括一些撕裂的黏結(jié)劑、牙本質(zhì)或復(fù)合樹脂(圖1-圖2)。銀顆粒主要集中在混合層，只有Adper Prompt在唾液浸泡180天后黏結(jié)劑內(nèi)發(fā)現(xiàn)銀滲漏(圖3)。唾液浸泡前，樹脂基本滲入到混合層內(nèi)的膠原纖維網(wǎng)中，混合層內(nèi)的銀顆粒較少，隨著唾液浸泡時(shí)間延長，膠原纖維間的樹脂逐漸濾出，膠原纖維間空隙增多，黏結(jié)界面的銀滲漏程度也逐漸增加(圖4-圖7)。唾液浸泡6個(gè)月后，除了Contax黏結(jié)劑之外，Prime Bond NT和Adper Prompt的界面納米滲漏與唾液浸泡前有顯著性差異(p＜0.05)。

表3 3種黏結(jié)劑不同時(shí)間牙本質(zhì)黏結(jié)界面納米滲漏(%，)

表3 3種黏結(jié)劑不同時(shí)間牙本質(zhì)黏結(jié)界面納米滲漏(%，)

注：*為與對照組相比，有顯著型差異(p＜0.05)。

圖1 a：唾液浸泡前黏結(jié)界面背散射模式的掃描電鏡照片(×75)，可見到界面少量樹枝狀、點(diǎn)狀的銀顆粒。b：唾液浸泡180天黏結(jié)界面背散射模式的電鏡照片(×75)，可見到界面樹枝狀銀顆粒增多，增粗。C：復(fù)合樹脂，HL：混合層

圖2 唾液浸泡180天黏結(jié)界面背散射模式的電鏡照片(×1000)，Adper Prompt在黏結(jié)劑內(nèi)發(fā)現(xiàn)銀滲漏。C：復(fù)合樹脂，A：黏結(jié)劑

圖3 唾液浸泡前Contax黏結(jié)牙本質(zhì)背散射電子模式FE-SEM 照片(×5,000)，可見到混合層內(nèi)少量的銀顆粒。HL：混合層；T：樹脂突

3.討論

圖4 唾液浸泡180天后Contax黏結(jié)牙本質(zhì)背散射電子模式FE-SEM照片(×5,000)，可見到膠原纖維間大量的銀顆粒。HL：混合層

圖5 唾液浸泡前Prime&BondNT黏結(jié)牙本質(zhì)二次電子模式FE-SEM照片(×5,000)，基本見不到膠原纖維間的空隙。HL：混合層；T：樹脂突

圖6 唾液浸泡180天后Prime&BondNTt黏結(jié)牙本質(zhì)的二次電子模式FE-SEM照片(×5,000)，可見到黏結(jié)樹脂濾出后，膠原纖維間有大量的空隙

浸水老化實(shí)驗(yàn)可以模擬口腔中的水環(huán)境，是檢驗(yàn)口腔黏結(jié)材料長期穩(wěn)定性的基本方式。本實(shí)驗(yàn)在人工唾液浸泡前，把實(shí)驗(yàn)試件制成微拉伸試件，這樣既可以避免唾液浸泡后的樣本在制備微拉伸試件過程中斷裂，影響測量結(jié)果的真實(shí)性，又可以縮短水從試件邊緣向中心滲透的距離和時(shí)間，加速試件界面老化[6]。

銀離子直徑小，靈密度高；可以和暴露的膠原結(jié)合，還原成銀顆粒后，電鏡下容易識別，這些特點(diǎn)使硝酸銀成為最合適的媒介檢測黏結(jié)界面納米尺度的滲漏。前期研究已經(jīng)證實(shí)氨化硝酸銀染色法對黏結(jié)強(qiáng)度測量結(jié)果無顯著影響[9]，因此，本研究把微拉伸黏結(jié)強(qiáng)度測試法和觀察界面納米滲漏的硝酸銀染色法結(jié)合在一起使用，方法科學(xué)可行。

Prime Bond NT和Adper Prompt牙本質(zhì)試件人工唾液浸泡180天后黏結(jié)強(qiáng)度顯著下降，界面納米滲漏顯著增加。原因可能有以下幾點(diǎn)：(1)Prime Bond NT是全酸蝕黏結(jié)劑，酸蝕處理產(chǎn)生數(shù)微米的牙本質(zhì)脫礦層，即使采用濕黏結(jié)技術(shù)，黏結(jié)劑也不能夠完全封閉這些牙本質(zhì)脫礦層。(2)Adper Prompt黏結(jié)劑本身組成成分中含有水，用于離子化酸性樹脂單體,黏結(jié)處理后界面中的水分很難完全去除，殘留的水分影響樹脂單體的聚合,導(dǎo)致聚合不充分和/或水凝膠形成，(3)Adper Prompt由于黏結(jié)劑和混合層內(nèi)的鈣離子和磷酸鹽形成滲透壓梯度，聚合后也能主動(dòng)從外界環(huán)境中攝取水[7]，這些缺陷可能成為水、細(xì)菌產(chǎn)物等小分子的滲漏通道，長期人工唾液浸泡導(dǎo)致樹脂析出，黏結(jié)界面暴露膠原纖維網(wǎng)的水解、變性，造成牙本質(zhì)黏結(jié)退化、界面納米滲漏增加，黏結(jié)強(qiáng)度下降。

唾液浸泡180天后，自酸蝕黏結(jié)劑Contax的黏結(jié)強(qiáng)度和界面納米滲漏無顯著變化，說明黏結(jié)界面的穩(wěn)定性好，主要原因是因?yàn)镃ontax是自酸蝕黏結(jié)劑，免去了單獨(dú)酸蝕、沖洗牙齒表面的步驟,不但簡化了臨床操作,降低了黏結(jié)操作中的技術(shù)敏感性；此外，親水的底涂劑和疏水的黏結(jié)劑分開使用，疏水的黏結(jié)樹脂的濃度相對較高，聚合程度高，因此黏結(jié)穩(wěn)定性好。這與Sano等[8]的研究結(jié)果是一致的，唾液浸泡180天，對其來講時(shí)間較短，還沒有達(dá)到影響其機(jī)械強(qiáng)度的程度。但斷面觀察也發(fā)現(xiàn)，唾液浸泡180天后混合層內(nèi)有樹脂濾出，膠原纖維間有少量空隙出現(xiàn)，銀滲漏程度增加。

本實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)隨著唾液浸泡時(shí)間延長，黏結(jié)強(qiáng)度逐漸下降，界面銀滲漏程度逐漸增加，但相關(guān)性只存在于同種黏結(jié)劑之間，不同種黏結(jié)劑之間，界面銀滲漏面積與黏結(jié)強(qiáng)度仍無顯著相關(guān)性，這證明了不同種黏結(jié)劑之間有其他的因素在影響?zhàn)そY(jié)強(qiáng)度。

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