放疗前后玻璃离子充填窝洞边缘封闭效果的对比研究

付 强 刘 艳 王 鹏

临床上，除了白细胞降低，放射治疗还会导致牙釉质和牙本质的结构和机械性能改变，产生脱矿、显微硬度降低、釉质剥脱等不良后果，再加上唾液腺损伤引起的唾液减少、口腔菌群变化等因素的作用，患者的龋易感性明显增加[1]，容易导致严重的放射性龋齿。本实验在离体牙上进行窝洞制备、Fuji-Ⅸ充填及放射线照射，模拟放疗前后充填龋洞的情况，通过分析和比较玻璃离子边缘微渗漏值的差异以及显微形态的观察来对充填效果进行评价，为临床操作提供理论指导。

资料和方法

1.实验所用主要仪器与材料：扫描电子显微镜（S-3400N 日本）；procise 直线加速器（医科达，瑞典）；高速涡轮手机（卡瓦，德国）；低速手机（NSK，日本）；数字恒温水浴锅（HH-4，郑州杜甫仪器厂）；体式显微镜（Olympus，日本）；Fuji-Ⅸ型玻璃离子水门汀（而至，日本）；矽粒子（松风，日本）；2.0%亚甲基蓝溶液；35%磷酸（Gluma，德国），2%次氯酸钠，10%甲醛。

2.实验方法：①离体牙的收集：在我院口腔外科门诊进行实验所需离体牙的收集，要求为新鲜拔除的年轻人前磨牙，无龋坏、无裂纹、无缺损，共30 颗。清理干净牙根表面残留的牙周组织，于-20℃冷冻保存，使用期限为一个月。②实验分组及模型的制备：将45 个离体牙随机分为三组，分别为实验A 组（模拟放疗前充填窝洞）、实验B 组（模拟放疗后充填窝洞）和对照组，每组各有15 个。

在A 组离体牙的颊侧面制备一个典型的盒装洞型，窝洞大小为近远中向约2.5mm、牙合龈向3mm、深及釉牙本质界下1mm。备洞完成后使用Fuji-Ⅸ型玻璃离子水门汀充填窝洞，表面即刻涂防水剂，于生理盐水中保存，24h 后进行表面打磨、抛光。随后进行放射线照射：取一个深度约10cm 的烧杯注满生理盐水，将样本牙放进去，使用医用直线加速器对准样本进行照射（具体参数为电压6kv，投照距离100cm，投照野15cm×15cm），单次照射剂量为2.0Gy，每日一次，直至总剂量达到70Gy 照射结束，置于37℃恒温水浴箱内保存。

B 组的离体牙则是先进行放射线照射，照射时操作要求同A 组。然后与对照组一起按照先充填后照射组的实验步骤和要求依次进行窝洞预备和充填，置于37℃的恒温水浴箱内保存。

3.微渗漏深度的测量：三组样本均在（5±2）℃的冷水和（55±2）℃热水间进行500 次冷热循环。随后每组各取10 个样本牙进行染料渗透实验：所有样本牙均在充填物洞缘1mm 以外的牙体表面均匀涂一层蜡，然后涂两层指甲油，室温下待其自然干燥。用2.0%的亚甲基蓝溶液进行样本染色，48 小时后取出，用蒸馏水反复冲洗、干燥，并用矽粒子去除多余染料、表面抛光。在冷水喷雾下使用慢速手机进行样本牙的片切，切割时注意垂直于牙体长轴、经充填体中心横向片切，暴露出充填体的断面。在体式显微镜（40 倍）下观察各组样本充填材料与牙体组织间的染料渗透情况，测量每个样本近中壁和远中壁的染料渗透深度，并做好记录，单位精确到0.01mm。

4.扫描电镜实验：每组各取5 个样本牙进行扫描电镜试件的制备：沿牙体长轴将样本牙纵向剖开，磨除牙根及牙尖等多余的牙体组织，形成以充填体为中心的立方体型测试试件。用目数由粗到细的水砂纸依次打磨样本的粘接界面，然后进行化学处理，依次为35%磷酸酸蚀处理30s，冲洗干净后用2%次氯酸钠溶液浸泡120s，再次冲洗、晾干后用10%甲醛溶液浸泡24h。最后用扫描电镜观察各组试件充填体断面的微观形貌。

5.统计学分析：使用SPSS19.0 统计学软件，对各组实验所得的染料渗透深度数据进行单因素方差分析，P＜0.05 为有显著性差异。

结 果

1.各组样本染料渗透深度的统计结果见表1。

B 组微渗漏情况大于对照组，差异有统计学意义（P＜0.05）；B 组微渗漏情况大于 A 组，差异有统计学意义（P＜0.05）；A 组的微渗漏深度与对照组无显著差异（P＞0.05）。

表1 各组充填材料的微渗漏值（mm，±s）

表1 各组充填材料的微渗漏值（mm，±s）

分组A 组B 组对照组样本数（n）30 30 30微渗漏值（mm）0.35±0.29 2.29±0.84 0.29±0.24

图1 A 组充填体断面的超微形态（SEM ×2000）

图2 B 组充填体断面的超微形态（SEM ×2000）

2.粘接界面的显微形态观察：扫描电镜下（图1～3），可见A 组与对照组中Fuji-Ⅸ充填体与洞壁间的粘接较为紧密，部分区域有轻度的微缝隙存在，而B 组中Fuji-Ⅸ充填体与洞壁间可见更加明显的微缝隙形成。

图3 对照组充填体断面的超微形态（SEM ×2000）

讨 论

目前的研究发现在牙体的粘接修复中，牙釉质边缘微渗漏的程度明显小于牙本质[2，3]，本实验选择颊侧面窝洞的近中壁和远中壁进行微渗漏测试，主要是考虑这样可能更接近于实际情况，因为临床上在充填龋洞时并不会对洞壁是牙釉质还是牙本质进行严格区分。

有学者认为，由于玻璃离子是水基的，修复过程中有可能向内和向外迁移离子而带来许多优势，玻璃离子水门汀类充填材料的粘接性能与复合树脂类充填材料相比可能会更加优良[4]，但是这类材料用于承载咬合力量所需的物理性能并不是很理想。本实验中使用的充填材料是FujiⅨ，它是一种可用于后牙咬合面窝洞充填的高强度的树脂加强型玻璃离子水门汀，它的溶解性较低，抗压强度、抗弯曲强度、表面硬度及耐磨性等物理机械性能较为优良，它的热膨胀系数接近于牙体硬组织，这有助于获得良好的边缘封闭[5]。此外，在与牙体硬组织接触时，FujiⅨ可通过形成离子键和氢键的形式形成化学粘接，从而使其可以获得较高的粘接强度。

放射线损伤主要是电离辐射与机体细胞、组织、体液相互作用，引起原子或分子电离，同时，形成过多的自由基来间接损伤机体的软组织[6]，Soares[7]在研究中发现，牙体硬组织中的有机成分在放射线照射时会发生更加严重的破坏。牙体硬组织对于射线的反应是不敏感的，损伤更多是射线能量冲击、烧灼作用导致。本实验扫描电镜观察发现，牙本质小管边缘圆顿，表面光滑，呈熔融状态，局部有管壁塌陷的情况，而牙体硬组织在放射线的作用下发生的这些变化可能会间接影响充填材料的粘接效果和边缘封闭效果。有研究[8～11]发现在一定剂量放射线的作用下，牙体硬组织的显微硬度、抗酸溶解性均有明显降低，牙釉质的表面结构会变得疏松，并有裂纹出现，牙本质小管的形态也会受到影响，有些明显缩小、有些破裂形成窄缝、甚至完全闭合。

本实验研究提示，放疗前，Fuji-Ⅸ型玻璃离子水门汀充填窝洞的效果优于放疗后充填，患者放疗前常规口腔检查时除了应该拔除不能保留的患牙外，还应尽量治疗龋坏牙齿；而因急于放疗而未经治疗的龋齿或是放疗后出现的放射性龋齿，临床上应避免使用Fuji-Ⅸ型玻璃离子水门汀而使用其他充填材料对患牙进行充填。