不同复合树脂桩核材料与三种纤维桩微拉伸强度的对照研究

商维荣,张 岩

(1.佳木斯大学口解教研室,黑龙江 佳木斯 154002;2.佳木斯大学2007级研究生,黑龙江 佳木斯 154007)

随着纤维桩研究的不断深入,纤维桩核修复已经不再单纯用于审美学的修复。纤维桩核系统的弹性模量与牙本质的弹性模量相近,用纤维桩核修复大量牙体缺失的无髓牙,可以有效地传递应力,避免根折的发生[1],并且具有很好的生物相容性和抗腐蚀性能,同时还可以减少患者的复诊次数,减少椅旁操作时间。国产纤维桩因为性能良好,足可以满足临床需要,逐步得到了临床的推广。但是成品树脂核与国产纤维桩之间的微拉伸黏结强度国内还没有相应报道。本实验目的是应用微拉伸黏度测试方法 ,比较 luxa-core、卡瑞斯玛前后牙通用树脂与三种纤维桩的黏结效果,为临床选择核树脂与纤维桩提供参考。

1 材料和方法

1.1 实验材料和仪器设备

玻璃纤维桩 (北京石德龙 )、石英纤维桩(西湖波尔)、碳纤维桩 (西湖波尔)各 10根;luxa-core树脂与配套黏结剂(DMG,German)、卡瑞斯玛前后牙通用树脂与配套黏结剂(Heraeus Kulzer,German);光固化机(深蓝技术有限公司,中国 );硬组织切片机(莱卡 sp1600德国);微拉伸测试仪(bisco,USA);千分尺(奥尔登国际集团有限公司,意大利)。

1.2 微拉伸理论

Sano等[2]研究发现试样黏接强度测试结果在很大程度上受粘接面积大小的影响,并且在此基础上提出了测试微拉伸黏接强度的方法。在一定范围内 (0.5～ 12mm2),黏接面积越小,测得拉伸黏接强度值越高。可能由于黏结面积越小,测试所受到黏结界面缺陷影响越小。

1.3 测试方法

1.3.1 分组

将每种纤维桩随机分为两组 ,各5根,第一组用 luxacore树脂制备,第二组用卡瑞斯玛前后牙通用树脂进行制备,共计得到6组试件。

1.3.2 测试试件的制备

清洁纤维桩表面(75%乙醇),分别用配套黏结剂涂布纤维桩表面,光固化20秒。然后将纤维桩用黏蜡固定于高12mm,直径为10mm的聚四氟乙烯圆筒内,使纤维桩位于圆筒的中央。在纤维桩周围分别充填 luxa-core树脂与卡瑞斯玛前后牙通用树脂,每充填2mm用光固化灯固化一次,时间40秒,直至充满为止。光固化结束后,去除模具,得到30个样本。将样本置于37℃人工唾液内24h。用硬组织切片机将样本纵向切割为1mm薄片,确保纤维桩位于薄片中央,然后垂直于纤维桩长轴横切,得到1.00mm×1.00mm条形试件。每个样本得到3～ 5个试件。

1.3.3 微拉伸粘结强度测试

用千分尺精确测量试件的长度和宽度,计算出横截面积。将试件两端用氰基丙烯酸酯黏结剂(Bisco USA)固定于万能力学试验机上,加载,直至试件任何一端断裂,记录峰值。计算出微拉伸黏结强度。

1.4 统计学分析

所有的统计处理均由 SAS 9.1统计软件完成。组内比较:即 CS用树脂组与 LS树脂组玻璃纤维桩,石英纤维桩,碳纤维桩之间的比较。选择 SNK多重比较方法。组间比较:即比较玻璃纤维桩,石英纤维桩,碳纤维桩在 CS组与 LC组之间是否存在统计学差异。采用t检验的方法。

2 结果

两组组内比较:ANOV A分析结果显示,CS与 LC两组三种纤维拉伸强度值之间分别存在统计学差异 (P＜0.05),而后 SN K检验方法得出无论 Cs组还是 Lc组碳纤维桩分别与玻璃纤维桩及石英纤维桩拉伸强度值之间均有统计学差异 (P＜0.05),而玻璃纤维桩与石英纤维桩组拉伸强度之间无统计学差异 (P＞ 0.05)。

两组组间比较:t检验分析结果显示玻璃纤维桩和石英纤维桩在两组之间有统计学差异 (P＜0.05),碳纤维桩在两组之间无统计学差异 (P＞ 0.05)。

表1 CS与 LC两组三种纤维拉伸强度值 ±s,n=45)

表1 CS与 LC两组三种纤维拉伸强度值 ±s,n=45)

*与 CS组比较经 t检验有统计学差异 (t= 4.55,P＜0.01);+与 CS组比较经 t检验有统计学差异 (t= 2.78,P＜0.01);++ 与 CS组比较经 t检验无统计学差异 (t= 0.700,P＞ 0.05)。

3 讨论

成功的纤维桩树脂核系统,除了美观以外,还需具备以下两个条件:第一,纤维桩核树脂核之间通过黏结剂能够获得牢固的固位力;第二 ,树脂核材料应该具有足够的强度,不至因口腔内的应力而碎裂。这就要求建核树脂要有良好的适应性,并且固化后要有足够的强度。临床上用于建核的复合树脂有很多种,选择复合树脂材料要从其流动性和固化方式方面等考虑。实验中所使用的 CS刚性比较大,是高填料非流动性复合树脂材料,机械强度较高,能够为修复体提供牢固的固位支持。但是,高填料树脂因为流动性差,其润湿纤维桩表面的也较差,黏结界面的适合性也就较差[3]。而且光固化的 CS在操作过程需要分层堆积 ,所需操作复杂,有可能产生界面裂缝。本实验中所使用的 LC为流动性树脂材料,其弹性较大,作用与纤维桩之间所形成的黏结界面气泡较少,形成的裂缝相对来说更加完整连续,从而能够获得了更理想的粘结强度[3]。但是相对于混合型高填料树脂复合树脂来说,流动性树脂的聚合收缩较大[4],与纤维桩之间存在黏结界面收缩裂缝的风险。就固化方式来说,复合树脂的固化可分为化学固化,光固化和双固化。本实验中采用的 LC为双固化型复合树脂,克服了光固化材料与化学固化材料的可操作时间和聚合收缩性之间的矛盾。并且兼顾了光固化与化学固化的优点:材料的操作时间较充裕,材料堆积后光照完成大部分聚合,光照不能到达的部分由化学引发剂固化完成。本实验测试黏结强度的方法是微拉伸黏结强度测试法,此方法是1994年由 Sano发明的[2]。微拉伸测试法测试试件的黏结界面小(0.5～ 12mm2),测试时应力分布均匀。而且微拉伸法的显著特征是黏结面不一定要求平直,纤维桩与核树脂的黏结界面为曲面,因此比其他方法更加适用于纤维桩与核树脂的黏结强度测试。综合本实验测试结果显示:在两组中,luxacore复合树脂,由于良好的润湿性,双固化等优点,与玻璃纤维桩和石英纤维桩的黏结力更强,比卡瑞斯玛前后牙通用树脂更加适用于临床修复大量牙体组织缺损的无髓牙。

[1] Suzuki S,Cox CF,White KC.Pulp response after complete crown preparation,dental serling,and provisional restoration [J].Quintessense Int,1994,25:477

[2] Sano H,Shono T,Sonoda H,et al.Relationship between surface area for adhesion and tensile bond strength—Evaluation of a microtensile bond test[J].Dent M ater,1994,10(4):236-240

[3] Sadek FT,Monticelli F,Gorraci C,et al.Bond strength performance of different resin composites used as core materials aroud fiber posts[J].Dent Mater,2007,1：95-99

[4] Bayne SC,Thompson JY,Swift JR EJ,et al.A Characterization of first-generation flow able composites[J].JADA,1998,129：567-577