不同剂型玻璃离子水门汀对牙本质粘结剪切强度的比较

崔 恺

(解放军42医院口腔科，四川 夹江 614100)

玻璃离子水门汀(glass ionomer cement)是一种具有广阔发展前景的新型齿科粘结修复材料，目前已广泛用于牙体缺损修复、垫底、粘结以及窝沟封闭等诸多方面。虽然玻璃离子水门汀具有与牙体组织化学粘结性好、能长期释放氟离子防龋、热膨胀系数低、美观性能好等优点［1］，但也存在耐磨性较差、色泽单一等问题［2］。近年来随着对玻璃离子水门汀研究的不断深入和组成成分的不断改进，其物理力学性能和临床操作性均得以改善。特别是近年来新推出的一种双糊剂型玻璃离子水门汀，可精确控制材料在混合调拌中的定量问题，避免了手工调拌过程中产生的误差，从而减少人为因素对材料理化性质的影响。

目前，用于临床修复的玻璃离子水门汀种类很多，为方便选择，本研究通过比较不同剂型玻璃离子水门汀对牙本质的粘结剪切强度，为临床使用提供参考。

1 材料和方法

1.1 主要材料和仪器

万能材料实验机(SHIMADZU AGS 10KNG);人工唾液(第四军医大学口腔医院药剂科提供);可控电热干燥箱(上海达韵实验仪器设备有限公司);3种玻璃离子水门汀(表1)。

表1 3种玻璃离子水门汀

1.2 方法

1.2.1 试件制备

选取因牙周病或阻生新鲜拔除的无龋、无缺损的恒磨牙30个，刮除牙体表面牙石和软组织，超声清洗后，将牙齿置慢速精密系列齿科片切机上，调整牙齿位置，用厚度为0.5 mm的铜合金切盘沿牙体长轴方向切取颊侧牙本质片，片厚约2 mm，面积30～40 mm2。30个牙共获得30个牙本质片，均在成型器中用自凝塑料包埋固定，仅暴露颊侧浅层面作为粘结面。所有试件在流水下冲洗4 s，并用无油气体吹干后，于每个试件的粘结面上固定一直径为4 mm，高2 mm的塑料成型管，使其粘结面积相等。然后，将30个试件随机分为3组(每组10个)，依照厂家说明，严格控制材料混合调拌时的用量，分别将调制好的RelyXTMLuting Cement、GC Fuji PLUS、GC Fuji CEM 3种玻璃离子水门汀充填于成型管中，适当加压，静置。待材料完全结固后，放入盛有人工唾液的容器中，置37℃恒温水浴箱中24 h。

1.2.2 剪切强度测试

将粘结处理完成的试件固定在万能材料试验机上，使粘结面与剪切力方向平行，剪切头加载速度为0.5 mm/min。材料脱落瞬间所承受的最大破坏力即为最大剪切力值(N)，再按下列公式换算成粘结剪切强度(MPa):MPa=力(N)/粘结剪切面积(mm2)。以上实验均参照ISO 9917 test standard标准进行［3］。

1.3 统计学处理

采用SPSS 10.0单因素方差分析(one-way ANOVA)，比较各组均数之间的总体差别，两两比较用LSD检验，检验水准α=0.05。

2 结果

3种剂型玻璃离子水门汀的粘结剪切强度存在显著性差异(P＜0.05)。其中双糊剂型GC玻璃离子水门汀最高，其次为粉液型GC玻璃离子水门汀，粉液剂型的3M树脂增强型玻璃离子水门汀最低(表2)。

表2 3种玻璃离子水门汀剪切黏结强度比较(MPa，)

表2 3种玻璃离子水门汀剪切黏结强度比较(MPa，)

不同字母组间比较P＜0.05

材料 剪切强度RelyXTMLuting Cement 6.163 ±1.177A GC Fuji PLUS 8.004 ±0.962B GC Fuji CEM 10.31 ±2.893C

3 讨论

本实验通过粘结剪切强度测试，比较了不同剂型树脂加强型玻璃离子水门汀对牙本质的粘结剪切强度，结果显示:双糊剂型树脂加强型玻璃离子水门汀对牙本质的24 h粘结剪切强度明显高于粉液剂型树脂加强型玻璃离子水门汀。

目前临床上所用各类型玻璃离子水门汀的固化机理大致相同，均为双重反应模式即:①酸碱反应，形成聚羧酸钙和聚羧酸水凝胶;②聚合反应，其聚合物单体(HEMA和Bis-GMA)在化学引发剂的作用下发生聚合反应，聚合产物与聚羧酸水凝胶彼此缠绕形成互贯聚合物网络(IPN)。此种反应可形成良好的固位力，而且不必为降低微溶解而牺牲固位力或影响释氟抑龋性能［4-5］。根据 Mitra［6］和Nicholson等［7］的研究结果，玻璃离子水门汀的抗压强度并非均随时间延长而增加，而是有的上升、有的下降，且大部分保持不变，提示玻璃离子水门汀的固化反应仍有待于进一步研究。

在玻璃离子水门汀的酸碱反应中，当粉液开始混合发生反应时，粘固液中的羧酸基团(COOH)不断的离解成氢质子(H+)和羧酸阴离子基团(COO-)，其中H+不断向粉液表面穿透，使金属阳离子(主要是Ca2+和Al3+)与羧酸根阴离子结合成交联的聚羧酸盐，直至粉剂中的金属离子耗尽而成为硅凝胶［8］。从其反应的过程中不难看出，如果不对材料混合比进行精确控制，那么无论是任何材料的减少或增多都会对反应过程产生直接的影响，从而降低粘结强度。

本研究所测试的粉液剂型树脂加强型玻璃离子水门汀均为临床粘结修复时的常用材料。根据汪饶饶等［9］的研究表明:冠修复时满意的牙本质粘结强度为5.9～7.8 MPa以上，均能满足临床使用需求。但粉液型玻璃离子水门汀完全固化所需时间为10 min左右，若在未充分固化时，遇到外力，则容易发生修复体移位或影响粘结效果。而双糊剂型GC Fuji CEM玻璃离子水门汀的固化时间为8 min左右，且粘结剪切强度明显优于粉液剂型。而GC Fuji CEM属于树脂加强型玻璃离子水门汀类粘结材料.其使用范围较广，可用于釉质、牙本质粘结，与其他非树脂粘结材料相比具有抗冲击力较强，不会被唾液溶解等特点［10-11］。与目前比较流行的树脂类粘结剂对比来看，因树脂类粘结剂在粘结前为增强机械固位力一般需对粘结面采用酸蚀处理，但与此同时也增加了龋损的危险［12-13］。而玻璃离子水门汀基质成分中含有大量氟化物，可长期释放氟离子，提高牙齿的抗酸性，有效抑制龋病的发生［14-15］。

通过本研究可以看出，双糊剂型树脂加强型玻璃离子水门汀的抗剪切强度明显高于粉液型树脂加强型玻璃离子水门汀，是临床修复治疗的良好选择。

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