不同粘结剂粘结直丝托槽的粘结强度的实验研究
2013-04-13于鹏秦科
于鹏,秦科
(1.抚顺市牙病防治院正畸科,辽宁 抚顺 113008; 2.中国医科大学附属口腔医院正畸科)
目前正畸界最普遍的粘结技术对托槽粘结强度具有很大的影响。不同种类粘结剂对托槽粘结强度的影响较大。Buonocore首先介绍了釉质酸蚀粘结技术[1],十年后Newman开始将这一技术应用于正畸附件的直接粘结[2]。粘结技术的诞生,标志着正畸学结束了多带环时代而进入了多托槽时代,成为近50年来正畸学最重要的进展之一。目前正畸界最普遍的粘结技术,主要包括清洁牙面,釉质处理,涂封闭剂,粘结托槽等几个关键步骤[3],每一个步骤都将影响托槽的粘结效果。
自20世纪70年代以来,国内外众多学者将目光逐渐集中到正畸粘结剂上[4],希望通过改良正畸粘结剂使其具备抗菌防脱矿的性能,从而预防釉质脱矿的发生[5,6]。本文就不同粘结剂粘结托槽进行对比研究。
1 材料与方法
1.1 实验器材 离体前磨牙36颗,光固化复合树脂、京津牙釉质粘合树脂和CX粘结剂,自凝牙托粉、液。
1.2 样本制作 将每个离体牙牙根包埋于自凝树脂块中,树脂块的顶部达釉牙骨质界,牙冠外露,并且保证牙冠的颊面与剪切力的方向平行。
1.3 实验方法 将36个离体牙随机分为3组。实验1组用光固化复合树脂粘结剂粘结托槽;实验2组使用京津牙釉质粘合树脂粘结托槽;实验3组使用CX粘结剂粘结托槽。
1.4 托槽粘结 实验1组光固化复合树脂,实验2组京津牙釉质粘合树脂,实验3组CX粘结剂。
1.5 抗拉伸力的测定 使用材料力学多功能实验机开展抗拉伸力的测试。
1.6 统计学方法 采用数据统计软件SPSS 12.0对数据进行统计学分析
2 结果
实验1组、实验2组、实验3组的抗拉伸强度分别为:(5.44±1.39)Mpa,(5.86±0.89)Mpa,(1.33±0.38)Mpa。实验1组和实验2组的抗拉伸强度明显高于实验3组,差异有显著性(P<0.05),实验1组和实验2组的抗拉伸强度差异无显著性(P>0.05),见表1。
表1 各组粘结剂的抗拉伸强度
注:t检验结果,实验1组、2组间P>0.05,实验1组、3组间P<0.05,实验2组、3组间P<0.05
3 讨论
随着口腔材料的发展,越来越多的正畸粘结剂开始应用于临床[7],目前口腔正畸粘结材料按成分可分为三类:水门汀类、树脂类及树脂水门汀类[8,9]。
3.1 化学固化复合树脂 京津釉质粘合剂是目前国内很常用的一种正畸粘结剂,是临床广泛使用的是一种双液双糊调和化学固化型粘结剂[10,11]。这种化学固化型粘结剂有其自身的弱点[12,13]:手工调和过程中可能产生气泡,双组分比例不当和调和不均匀,直接影响粘结剂强度。粘结剂的断裂发生在以下三个部位:釉质-粘结剂界面、粘结剂内部、粘结剂-托槽界面[14]。若断裂点发生在釉质-粘结剂界面,釉质可能直接受到除去托槽所施用的剪切力而发生破坏。而发生在另两种部位的断裂则不会造成釉质的损害。京津釉质粘合剂的断裂点主要是在釉质粘结剂界面,化学固化型玻璃离子粘结剂(Ketac-bond)的断裂点主要发生于粘结剂内部。
3.2 光固化复合树脂 光固化复合树脂具有临床操作可控性强、MBT 托槽粘结准确率高等优点,值得临床广泛应用。Wang等[15]发现,可见光具有漫射的能力能够固化金属托槽底面的光固化复合树脂,且粘结强度也较化学固化复合树脂强。
3.3 玻璃离子粘结剂 由粉与液两部分组成。粉是一种分散极细的硅铝玻璃,其成分主要是三氧化二铝和二氧化硅,液是聚丙烯酸衣康酸水溶液,其中还含有少量酒石酸作为螯合剂以加速固化反应。玻璃离子粘接剂对牙齿的粘接性是靠聚羧化物中的羧基与牙齿的钙离子发生离子反应来实现的。另一方面,玻璃离子粘接剂中的粉和液被混合后可发生化学反应,将氟离子置换出来释放到基质中。但玻璃离子由于其固化时间长,而且具有吸水性和溶解性,很难保持足够的和持续的托槽粘接力[16]。传统型玻璃离子粘结强度不足,黏滞度低,易致托槽漂移,其托槽脱落率比以复合树脂作为粘结剂明显高,Miguel[17]及Miller[18]等从临床上得出了同样的结论。
3.4 树脂改良型玻璃离子粘结剂 树脂改良型玻璃离子粘结剂即在粘固剂中加入树脂成分,当玻璃离子粘结剂发生固化反应时,树脂单体也发生聚合反应,树脂基质包裹玻璃离子颗粒,从而发送了其机械性能和牙面发生机械结合。去除托槽时,容易出现牙面裂纹。因此,这类此粘接剂得到了多方面的改进,如在树脂类粘结剂中加入氟释放材料,通过氟离子的释放减少牙面脱矿的发生,研究表明,氟离子的释放主要在粘结后24 h之内,第二天释放量锐减,以后逐渐下降,因此,加入释氟材料并不能减少牙面脱矿的发生[19-20]。
HY-BOND玻璃离子比一般玻璃离子水门汀粘结性强,保留了其释放氟、能够在口腔内长时间释放氟离子,氟具有防龋作用[21-22]。预防牙釉质脱矿的优点,不仅可以长期释氟,还能再吸收氟,形成微型氟离子库[23]。有研究表明,玻璃离子粘结剂一般在实验第一天达到释氟高峰,以后明显下降。但在相当长的时间内它仍能释放出氟离子并维持一定的释放量(1~2×10-6)。另外,玻璃离子粘结剂还具有从外界高浓度氟化物中吸收氟离子并再次释放氟的特性,而且外界氟化物的浓度越高,其再释氟量也越大[24]。相关研究证实HY-BOND玻璃离子-CX,与一般树脂粘结剂相比,能有效抑制脱矿,促进再矿化[25]。
魏洪涛等[26]认为树脂型托槽粘结剂固化后24 h以内达到临床应用标准,而化学固化型玻璃离子粘结剂在固化后24 h以内达不到该标准。徐瑛等[27]报道光固化复合树脂与京津釉质粘结剂粘接强度基本相同,但光固化复合树脂具有临床操作可控性强、MBT托槽粘结准确率高等优点。Wright WL等[28]研究表明单组分粘结剂与京津釉质粘结剂和自酸蚀光固化型复合树脂粘结剂相比较其抗剪切强度最大。
以往的研究证实[29,30],传统型玻璃离子粘固剂的粘结强度明显低于复合树脂釉质粘结剂的粘接强度,正畸治疗中托槽脱落率较高。有研究表明[31],树脂改良型玻璃离子粘固剂的粘接强度在30 d时与24 h后相比没有改变。另外有研究证实[32],这种新型材料的抗疲劳强度也不逊色于复合树脂粘结剂。郭秀丽等[33]研究指出树脂改良型玻璃离子的抗剪切强度比复合树脂釉质粘结剂的抗剪切强度低,但仍能满足正畸临床要求(6~8 Mpa),尤其在湿润条件下,具有临床应用前景。此外,树脂改良型玻璃离子粘结剂可以免除酸蚀,且能释放氟离子,降低釉质脱矿的发生率[34]。
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