不同樹脂粘接劑用于IPS e.max CAD全瓷冠粘接強(qiáng)度及邊緣微滲漏的研究

李 麗，項(xiàng)敬周，馬英倫

以往對于畸牙、牙缺失等的治療，多為全冠修復(fù)根管治療，但這種治療為延長患牙的壽命，后續(xù)需要進(jìn)行牙體修復(fù)，且可能會發(fā)生根裂的風(fēng)險[1-2]。隨著微創(chuàng)技術(shù)的不斷發(fā)展，以及人們對于美觀的要求不斷提高，全冠修復(fù)根管治療已經(jīng)不能滿足人們的需求，計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制作(CAD/CAM)技術(shù)可以快速制作出全瓷修復(fù)體，且邊緣適應(yīng)性良好，具有快捷、精確、美觀等特點(diǎn)，是近年來嵌體修復(fù)的主要方法[3-4]。以往研究中，CAD/CAM技術(shù)多采用Cerec Blocs瓷塊，但最終發(fā)現(xiàn)修復(fù)體有折裂的風(fēng)險[5-6]。當(dāng)前全瓷冠的主要粘接材料為樹脂粘接劑，具有美觀、粘貼強(qiáng)度良好、與牙組織強(qiáng)度相近等優(yōu)點(diǎn)，但其成分樹脂硬化固定后會出現(xiàn)體積收縮，可能會導(dǎo)致發(fā)生邊緣微滲漏[7-8]。本研究以IPS e.max CAD全瓷冠進(jìn)行修復(fù)，研究Duo-Link、Variolink N、Kerr NX3三種樹脂粘接劑粘接強(qiáng)度及邊緣微滲漏情況，現(xiàn)將研究報(bào)告結(jié)果作一報(bào)道。

1 材料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)備及材料

1.1.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)備 高能臼式研磨儀BR30(北京中科駿馳精密儀器有限公司)，IPS e.max CAD瓷塊(福州維爾德義齒制作有限公司)，Programat P310烤瓷爐(北京市偉嘉華牙科器材有限責(zé)任公司)，ValoLED皓齒“威龍”無線光固化機(jī)(北京中天美行醫(yī)療器械有限公司)，牙科專業(yè)TC-801冷熱循環(huán)儀(上海華鄰實(shí)業(yè)有限公司)，萬能力學(xué)性能試驗(yàn)機(jī)(濟(jì)南科盛試驗(yàn)設(shè)備有限公司)，EM-30 PLUS掃描電鏡顯微鏡(韓國COXEM公司)，濃度為4%的氫氟酸(江西雪奧化工有限公司)，Duo-Link樹脂粘接劑(美國BISCO.INC.)，Variolink N樹脂粘接劑(列支敦士登)，Kerr NX3 樹脂粘接劑(美國)。

1.1.2 實(shí)驗(yàn)材料 共選取63顆因正畸需求拔除的離體前磨牙，納入標(biāo)準(zhǔn)：牙齒拔除時間為1個月以內(nèi)；牙體正常發(fā)育，無缺損或齲壞；大小相差不大，形態(tài)相似；12倍放大鏡下觀看沒有發(fā)現(xiàn)裂紋。

1.2 方法

1.2.1 IPS e.max CAD全瓷冠制備 將33顆前磨牙(每組11顆)的軟組織及牙石去除后放入0.9%氯化鈉溶液中儲存(4 ℃)，將前磨牙的頰舌面磨除1.5 mm，牙合面磨除2 mm做成凹面型肩臺的牙預(yù)備體(軸壁寬1.2 mm，聚合度8°～12°)，采用樹脂封閉牙齒根尖孔后，除全瓷冠邊緣根向1 mm的牙根表面，其余處涂透明指甲油2層。采用硅橡膠二步法對前磨牙進(jìn)行取印模后，用超硬人造石膏進(jìn)行灌注代型，接著用bluecam探頭掃描獲取數(shù)字化印模，并生成的修復(fù)體三維圖像進(jìn)行外形及咬合接觸的調(diào)整，連接研磨儀對研磨修復(fù)體的鑄道進(jìn)行切削。采用濃度為4%的氫氟酸浸潤修復(fù)體20 s，清洗干凈后干燥，對A組、B組、C組分別采用Duo-Link、Variolink N、Kerr NX3 進(jìn)行粘接，粘接完成后用49 N的力量進(jìn)行10 min的固定，去除多余的粘接劑后在室溫下放置24 h直至修復(fù)體完全干燥。

1.2.2 抗剪切強(qiáng)度樣本的制備 在噴水冷卻的條件下，用切割機(jī)將瓷塊分割成1 cm×1 cm×3 cm大小，將1 cm×1 cm面粘接，對粘接面進(jìn)行打磨及15 s的拋光后，然后進(jìn)行15 s的持續(xù)噴砂，30 min的超聲振洗，噴砂條件為50 μm的Al2O3噴砂粉、2.8 MPa壓力，超聲振洗為去離子水、無水乙醇、去離子水中各10 min，最后吹干備用。將30顆前磨牙(每組10顆)去除頰舌側(cè)牙釉質(zhì)并切開，打磨、拋光后用去離子水進(jìn)行10 min的超聲震蕩，使牙表面光滑。用單面膠帶制作1 cm×1 cm的房型貼在瓷塊粘接面，將瓷塊包埋，拋光面露出，按照IPS e.max CAD全瓷冠制備中的方式對各組進(jìn)行粘接。將樣本放置于彈力固定器上，用20.4 N的力作用于每個樣本10 min，并進(jìn)行2 min的光固化。

1.2.3 冷熱循環(huán)實(shí)驗(yàn) 將所有的IPS e.max CAD全瓷冠標(biāo)本放入冷熱循環(huán)儀中，先在5 ℃的溫度下進(jìn)行冷水浴60 s，再在室溫下15 s，最后在55 ℃的溫度下進(jìn)行溫水浴60 s，此為一個循環(huán)，共進(jìn)行3 500個循環(huán)。

1.2.4 微滲漏實(shí)驗(yàn) 冷熱循環(huán)實(shí)驗(yàn)后將標(biāo)本吹干后，沿著頰舌徑方向采用切割機(jī)將全瓷冠標(biāo)本進(jìn)行連續(xù)片切割處理，每個切片厚度為1 mm，一個標(biāo)本選取2個切片，在40倍顯微鏡下對切片進(jìn)行觀察，每個切片共選取2個觀測點(diǎn)，即每組觀測點(diǎn)各42個，評估前磨牙的微滲漏等級。

1.2.5 抗剪切強(qiáng)度實(shí)驗(yàn) 對包埋部分用夾具夾持固定于萬能力學(xué)性能試驗(yàn)機(jī)上，用0.5 mm/min的速度作用于抗剪切強(qiáng)度樣本，當(dāng)樣本被破壞時即為該粘接劑的抗剪切強(qiáng)度。

1.3 觀察指標(biāo) (1)統(tǒng)計(jì)分析3組的抗剪切強(qiáng)度，抗剪切強(qiáng)度越高，則粘接強(qiáng)度越好；(2)采用八點(diǎn)分法[9]對邊緣微滲漏進(jìn)行分級，分為0～7級共8級，0級：未出現(xiàn)微滲漏；1級：微滲漏在肩臺外1/3處以內(nèi)；2級：微滲漏在肩臺1/3～2/3處；3級：微滲漏在肩臺內(nèi)1/3處，但未至軸壁；4級：微滲漏在軸壁頸1/3處；5級：微滲漏在軸壁1/3處；6級：微滲漏在整個軸壁上；7級：微滲漏在咬合面上。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用方差分析和q檢驗(yàn)。

2 結(jié)果

2.1 抗剪切強(qiáng)度比較 A、B、C 3組抗剪切強(qiáng)度比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；3組間兩兩比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)(見表1)。

2.2 邊緣微滲漏的等級比較 3組只出現(xiàn)0～3級邊緣微滲漏，4～7級未出現(xiàn)。A組多為1級和2級，B組多為0級和1級，C組多為0級，3組發(fā)生邊緣微滲漏的等級間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；組間兩兩比較，A組與B組、A組與C組、B組與C組發(fā)生邊緣微滲漏的等級間差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)(見表2)。

表1 各組抗剪切強(qiáng)度比較

表2 各組邊緣微滲漏的等級比較[n；百分率(%)]

3 討論

經(jīng)無髓后牙根管治療后，牙體硬組織剩余量較少，為使牙能夠行使正常功能，以往以全冠修復(fù)為主，但這種方式會使牙體喪失70%左右，嚴(yán)重影響牙齒的功能。近年來高嵌體修復(fù)成為臨床的主要治療手段，主要在于這種方式所需牙體預(yù)備量少，且在頸部咬合力方面修復(fù)效果與全冠修復(fù)相同，并能避免根管刺激，更有效保護(hù)牙體硬組織，而通過粘接劑粘接后，其修復(fù)強(qiáng)度高于全冠修復(fù)。CAD/CAM系統(tǒng)制作的全瓷高嵌體，可根據(jù)患牙結(jié)構(gòu)生成模型，并根據(jù)模型制作修復(fù)體，使牙體修復(fù)制作成功率大大提高，并能夠節(jié)約用料。CAD/CAM系統(tǒng)對瓷塊收縮力的精準(zhǔn)預(yù)計(jì)和補(bǔ)償，滿足咬合所需強(qiáng)度的同時，還避免了對修復(fù)牙齒附近的正常牙齒的損傷，以及修復(fù)體剝落或折裂。IPS e.max CAD 瓷塊的材料為二硅酸鋰陶瓷，美觀性和鑄造性均較強(qiáng)，制作成的不完全結(jié)晶陶瓷強(qiáng)度可高達(dá)130 MPa，雖然強(qiáng)度較高，但也易磨削加工，進(jìn)行臨床試戴調(diào)和。經(jīng)過二次上釉結(jié)晶化的IPS e.max CAD 瓷塊強(qiáng)度可高達(dá)360 MPa，且其顏色、光澤等與正常牙齒相同。

微滲漏是牙修復(fù)過程中常見的一種現(xiàn)象，其影響因素與粘接材料有關(guān)，普遍認(rèn)為發(fā)生邊緣微滲漏的主要原因是粘接材料固定后體積收縮，其他原因如粘接材料熱膨脹系數(shù)與牙體組織不匹配，牙體組織的碎屑、殘?jiān)冉M成的玷污層沒有清洗干凈，使粘接產(chǎn)生空隙等，都可能會導(dǎo)致邊緣微滲漏[10]。抗剪切強(qiáng)度可以代表人的咀嚼能力，修復(fù)體的粘接強(qiáng)度決定著修復(fù)體是否出現(xiàn)脫落，因此提高抗剪切強(qiáng)度可提高牙修復(fù)效果，減少牙齒脫落的風(fēng)險[11]。Duo-Link樹脂粘接劑是一種高強(qiáng)度、光固化、自酸蝕混合型樹脂，通過產(chǎn)生化學(xué)粘接和機(jī)械鎖結(jié)作用填補(bǔ)修復(fù)體和基牙之間的縫隙，達(dá)到修復(fù)的作用。Variolink N和Kerr NX3粘接劑都是粘接、雙重固化、全酸蝕的樹脂，VariolinkN通過粘接劑深入釉質(zhì)形成樹脂突，對牙本質(zhì)進(jìn)行機(jī)械嵌合，同時清洗牙本質(zhì)的玷污層，對濕潤的膠原纖維網(wǎng)形成的混合層進(jìn)行粘接。Kerr NX3則是利用酸蝕使牙本質(zhì)脫礦，再通過樹脂粘接劑使牙本質(zhì)小管形成樹脂突，對牙本質(zhì)進(jìn)行微機(jī)械固位。本文研究采用Duo-Link、Variolink N、Kerr NX3三種樹脂粘接劑應(yīng)用于CAD/CAM系統(tǒng)的IPS e.max CAD全瓷冠，采用冷熱循環(huán)實(shí)驗(yàn)、微滲透實(shí)驗(yàn)以及抗剪切強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)，比較三種樹脂粘接劑的抗剪切強(qiáng)度和邊緣微滲漏長度。

本文資料顯示A組的邊緣微滲漏程度最嚴(yán)重，C組的最輕。分析原因在于：Duo-Link樹脂粘接劑沒有使牙齒釉質(zhì)完全脫落，粘接劑只停留在牙齒表面而未進(jìn)入牙本質(zhì)小管產(chǎn)生機(jī)械鎖粘接，從而增加了邊緣微滲漏。Kerr NX3 粘接劑是一種高填料樹脂粘接劑，文獻(xiàn)研究[12]表明，瓷嵌體采用高填料樹脂粘接劑增加了牙本質(zhì)的粘接強(qiáng)度，從而減少了邊緣微滲漏。本文研究中采用抗剪切強(qiáng)度評估修復(fù)體的粘接強(qiáng)度，而提高樹脂粘接劑的粘接強(qiáng)度則能夠提高修復(fù)體的成功率。本文研究結(jié)果顯示Duo-Link樹脂粘接劑的抗剪切強(qiáng)度最低，Kerr NX3樹脂粘接劑的抗剪切能力最高。分析原因可能在于：自酸蝕性樹脂粘接劑與牙本質(zhì)形成的粘接強(qiáng)度低于全酸蝕性粘接劑，其能夠承受樹脂硬化后收縮產(chǎn)生的壓力低于全酸蝕性粘接劑[13]，且雙重固化的樹脂粘接劑對瓷嵌體具有較高的粘接強(qiáng)度[14-15]，因此Duo-Link樹脂粘接劑的抗剪切強(qiáng)度弱于Kerr NX3樹脂粘接劑。

綜上所述，Duo-Link、Variolink N、Kerr NX3三種樹脂粘接劑應(yīng)用于IPS e.max CAD全瓷冠的粘接強(qiáng)度及邊緣微滲漏各有差異，其中Kerr NX3樹脂粘接劑的抗剪切強(qiáng)度最高，且邊緣微滲漏程度最輕，有較好的粘接和良好的邊緣。