Reseach of Dentin Bond Strength of Single Bond Universal

Reseach of Dentin Bond Strength of Single Bond Universal

ObjectiveTo evaluate the bond strength of Single Bond Universal to human dentin.MethodsA group(Single Bond Universal)and other two groups of dentin conditioners, B group(S3 bond) and C group(Hybrid Coat, HyC) were selected and applied to human dentin .The microtensile bond strength of each specimen was measured and analyzed with independentsamples t test(α=0.05) respectively. Specimens were also evaluated for mode of fracture using scanning electron microscope (SEM) analysis.ResultsThe mean microtensile bond strengths of A and B groups were not statistically different from one another at 23.371 and 25.448 MPa, respectively . The bond strength for C group specimens, at 17.314 MPa, was statistically different (P＜0.05) from A group.Microscopic evaluation of failure modes indicated that most failures of three groups were interfacial, SEM analysis indicated that exposed dentin tubules were seen in A and B groups, and a very small amount of dentin tubules were found in group C.ConclusionThe bond strength of Single Bond Universal is enough in direct restoration. When using as resin coating material, the bond strength of Single Bond Universal is higher than Hybrid Coat.

dentin; bond; resin coating material; microtensile bond strength

在口腔粘结领域中，牙本质-树脂模式的粘结是最常见的一类粘结形式，尤其在活髓基牙的修复中对粘结剂的要求更高，它不仅需要具备良好的粘结性能，而且还需要具有牙本质保护功能。基于牙本质粘结的此项特殊性，牙本质粘结剂的研发一直是学者们关注的焦点，牙本质粘结剂的相应产品也在不断更新换代。SBU通用型粘结剂是3M公司生产的一种新型粘结剂，它被认为是第八代牙本质粘结剂；同时，根据产品说明，它可以作为牙本质保护膜用于根面脱敏和牙本质小管的封闭。它的“通用性”可以使“粘结”和“保护”两项功能同时实现，使得临床操作由繁变简。目前，已有学者证实SBU粘结剂在自酸蚀粘结模式和酸蚀冲洗粘结模式下均能够形成与牙本质良好的粘结[1]，但因其临床应用时间较短，其粘结强度是否与传统粘结剂存在差异[2-3]，仍需进一步研究。其次,SBU通用型粘结剂在作为牙本质保护膜的应用中，与传统的粘结剂类牙本质保护膜相比，它对牙本质小管的封闭作用是否存在差异以及对修复体粘结强度是否存在影响，目前尚无定论。

本文将以临床常用的第七代自酸蚀牙本质粘结剂（可乐丽菲露TMS3 bond）和传统牙本质保护膜的代表产品“劲润”（hybrid coat, HyC）作为参照分别来探讨SBU通用型粘结剂的粘结性能及即刻牙本质封闭效果。

1 材料和方法

1.1 实验材料：SBU通用型粘结剂（3M,美国）；可乐丽菲露TMS3 bond自酸蚀牙本质粘结剂（kuraray，日本）；“劲润”牙本质保护膜 HyC（Sun Medical，日本）；Filtek™ Z250 前后牙通用型复合树脂(3M，美国)。实验设备：ISOMET1000低速精密切割机（美国标乐公司），MTS Criterion Model43万能试验机（美国美特斯MTS公司），离子溅射仪JFC-1600(日本电子株式会社)，MARLIN-compact场发射扫描电镜(德国卡尔蔡司公司)，见表1。

1.2 实验方法

1.2.1 离体牙收集：2016年5月收集于西安交通大学口腔医院颌面外科门诊。纳入要求：新鲜拔除的第三磨牙；完整无龋坏；无裂痕。贮存条件：去净牙周膜，浸泡于蒸馏水中，4℃冰箱保存[4]。

1.2.2 粘结面制备：完全去除离体牙合面釉质，暴露牙本质，形成光滑平面；砂纸水中打磨；超声震荡清洁表面。

1.2.3 拉伸试件制作：将15颗离体牙随机分为三组，每组5颗离体牙。实验分为A组、B组、C三组,三组采用75%乙醇棉球消毒吹干后分别涂布SBU通用型粘结剂（3M,美国）、可乐丽菲露TMS3 bond自酸蚀牙本质粘结剂（kuraray，日本）、“劲润”牙本质保护膜 HyC（Sun Medical，日本）三种粘结剂，吹干，光照固化，然后在上面堆砌Filtek™ Z250 前后牙通用型复合树脂(3M，USA)，分层光照固化，切牙机切割，形成牙本质-树脂条（0.9×0.9mm），样本置于37°恒温槽中，24h后做拉伸试验[5]。

1.2.4 微拉伸试验：将样本两端分别固定于两片载玻片上，置于万能试验机上，进行拉伸力测试，加载头加载速度设置为0.5mm/min[6]，直至牙本质-树脂条断裂，计算机自动记录加载过程中的最大拉伸力，所测拉伸强度即为最大拉伸力与粘结面积的比值，单位MPa。

1.3 扫描电镜观察

1.3.1 断裂模式：从微拉伸试验的每组中筛选出最接近均值的样本，使用离子溅射仪JFC-1600(日本电子株式会社)将断裂面样本进行金钯溅射喷金，通过MARLIN-Compact场发射扫描电镜(德国卡尔蔡司公司)观察断裂模式。

1.3.2 封闭效果：另取两颗粘结面制备完成的离体牙，分别涂布SBU通用型粘结剂（3M,美国）和“劲润”牙本质保护膜 HyC（Sun Medical，日本），70℃烤箱烘干24h，喷金后用于扫描电镜观察。

1.4 统计学分析：采用SPSS 16.0软件进行两独立样本t检验，对数据进行统计分析。检验水准α=0.05。

2 结果

2.1 治疗结果：将A组分别与B组和C组进行比较，拉伸强度结果显示A组与B组间无统计学差异（P＞0.05）,A组与C组有统计学差异（P＜0.05），见表2。

2.2 断裂模式：断离类型记录：观察牙面上粘结剂残留情况，判断断离类型。按照分类法，分为两类：界面破坏(interfacial failure)和内聚破坏(substrate failure)[7]。其中界面破坏包括了完全从牙本质-粘结剂-树脂界面断裂的断离类型以及经过此界面斜向树脂或牙本质的混合断裂类型；内聚破坏包括了完全位于牙本质或树脂内断离类型。各实验组样本的断裂类型统计见表3。

表1 粘结剂成分

表2 各组试件的拉伸强度 （x¯±s）

表3 各实验组样本的断裂类型统计 （n=30）

2.3 扫描电镜观察结果：A组为典型的混合型界面断裂模式，其断面粗糙，可见大量暴露的牙本质小管结构，在牙本质表面可见残留的粘结剂“碎片”及粘结剂进入牙本质小管形成的“树脂突”；B组断裂面位于牙本质-粘结剂层，断面较光滑，可见暴露的牙本质小管及被粘结剂斑块封闭的牙本质小管结构；C组断裂面较光滑，可见极少量暴露的牙本质小管结构，断离位置主要位于粘结剂的顶端与树脂层之间。图4显示，分别涂布SBU和HyC两种牙本质保护膜对于开放的牙本质小管均有一定的封闭作用，因电镜检测所选观察界面较随机，两者对牙本质小管的封闭效率并无可比性(见图1～4)。

3 讨论

本研究通过对SBU通用型粘结剂微拉伸强度的测试，对第八代牙本质粘结剂的粘结效果进行评价和探讨。作为一种新型的粘结系统，它在简化了牙医临床操作步骤的同时必须具备良好的粘结强度；另一方面，作为粘结剂类牙本质保护膜[8]，只有具备理想的粘结性能，SBU通用型粘结剂才能以粘结剂和牙本质保护膜的双重身份应用于活髓基牙的修复中。

本实验以SBU组作为实验组，S3 bond组和HyC组作为对照组，通过直接修复方法，对三组分别进行微拉伸实验测试。数据结果显示SBU组达到了23.371MP的拉伸强度，与S3 bond组的拉伸强度（25.448MP）相比，两组间无统计学差异（P＞0.05）； HyC组的拉伸强度为17.314MP，与SBU组间有统计学差异（P＜0.05）。此结果提示了SBU通用型粘结剂具备与传统自酸蚀一步法粘结剂S3 bond同等的粘结强度，可以满足临床的粘结要求；与牙本质保护膜的代表产品“劲润”HyC相比，SBU通用型粘结剂的粘结强度更优。通过扫描电镜观察样本断裂类型，三组的断离类型主要以界面断裂为主，其中少数样本的内聚破坏主要在树脂内发生，三组间并无显著差异；其次，通过断面结构分析，SBU组和S3 bond组断面均可见暴露的牙本质小管结构，HyC组的断裂面仅有极少量暴露的牙本质小管结构，此结果提示了HyC组的断裂位置主要位于粘结剂-树脂层之间，HyC牙本质保护膜与树脂间的粘结强度较其与牙本质间的结合力弱，此结果与王大铭等[9]的研究结果一致。有学者认为牙本质处理剂的成膜厚度及膜的自身强度直接影响最终预备体的形态、粘结力的大小以及对牙本质小管的封闭效果[10-11]，在本研究中，通过电镜观察可见“劲润”HyC牙本质保护膜和SBU通用型粘结剂对开放的牙本质小管均有一定的封闭作用，但其成膜厚度及封闭效果是否存在差异，尚未获得直接证据，需要进一步实验验证。

图1A A组（断裂面牙本质侧）

图1B A组（断裂面树脂侧）

图2A B组（断裂面牙本质侧）

图2B B组（断裂面树脂侧）

图3A C组（断裂面牙本质侧）

图3B C组（断裂面树脂侧）

图4A HyC

图4B SBU

S3 bond自酸蚀一步法粘结剂和“劲润”HyC牙本质保护膜分别是粘结剂和牙本质保护膜的代表产品，在对SBU通用型粘结剂的粘结性能及牙本质保护作用进行评价时，选用这两种产品作为参照，具有代表性。实验结果提示，SBU不论是作为粘结剂还是牙本质保护膜，均可获得可靠的粘结强度，此结果对于临床上粘结剂的选择和应用具有指导意义。作为一种新型粘结剂在树脂直接修复中，SBU的粘结强度与传统自酸蚀一步法粘结剂相比并无显著提高，但因其成分中加入了MDP单体[12]及硅烷偶联剂，在与氧化锆及玻璃陶瓷的粘结中，是否会显著改善粘结强度尚需进一步证实；其次，作为牙本质保护膜，SBU可以与树脂间形成更高的粘结力，在根面脱敏、楔状缺损及深龋等活髓基牙的修复中更具优势，但其对牙本质小管的远期封闭作用及在临床应用中的脱敏效果有待进一步实验研究。

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CUI Mi1, ZHOU Qin1,GUO Zhong-jun2, DU Yang1，MA Hui-zhen1，LU Yi1
(1.Shaanxi Province Clinical Reaserch Center for Dental and Maxillofacial Diseases, Stomatology Hospital of Xi’an Jiaotong University; Department of Prosthetics, Stomatology Hospital of Xi'an Jiaotong University College of Medicine; Key Laboratory of Shaanxi Province for Craniofacial Precision Medicine Research,College of Stomatology,Xi’an Jiaotong University,Xi’an 710004,Shaanxi,China; 2.Department of Stomatology, Weinan Centra Hospital, Weinan 714000,Shaanxi, China)

2016-11-29

2016-12-30

逯宜，陕西省西安市西安交通大学口腔医院修复科教授、主任医师；E-mail：Luyi1962@163.com

编辑/李阳利