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牙科复合树脂聚合收缩的研究现状

2020-01-05王宗华吴峻岭

口腔颌面修复学杂志 2020年5期
关键词:无机单体填料

王宗华 吴峻岭

作为应用最广的一类树脂基复合材料,复合树脂因具有操作简便、美观性佳等特点,备受口腔医生青睐,在口腔医学领域应用广泛。复合树脂由树脂基质、无机填料、引发剂等成分构成,树脂基质聚合固化后存在一定的体积收缩,聚合收缩将不可避免的在材料内部和材料-牙体组织界面间产生收缩应力,应力是产生微渗漏、微裂纹的始动因素之一,容易导致术后牙齿敏感、继发龋等问题[1],影响临床治疗效果。因此,如何降低复合树脂的聚合收缩是亟待解决的问题。为此,学者们从复合树脂聚合收缩的机制、测量方法、影响因素及其控制方法等方面开展深入研究,本文就近年来复合树脂聚合收缩的研究进展做一综述。

1.聚合收缩的机制

目前,大多数牙科复合树脂以甲基丙烯酸酯类树脂作为树脂基质,该类树脂固化时发生自由基聚合反应[2]。聚合时基质分子中的C=C双键在单体自由基作用下打开,初期分子间线性连接聚合形成长链,随着聚合反应的不断深入,分子间交联越来越紧密并最终形成网状交联结构,使复合树脂获得一定的硬度和弹性模量。通过对树脂固化过程的解析,树脂的聚合收缩主要来源于以下两方面[3]:一是分子间距离缩小,聚合前分子间较大的范德华力距离被聚合后较短的共价键长所取代,分子间距离从0.3nm-0.5nm缩小至0.15nm,这是造成聚合收缩的主要原因;此外,固化时基质分子先聚合成线型大分子,又变成支链结构、网状交联结构,分子间交联度增加使得材料的自由体积变小,在一定程度上也造成了聚合收缩。从上述聚合机制来看,复合树脂的聚合收缩是不可避免的,而控制树脂聚合收缩以减少微渗漏、继发龋等问题的发生又是非常必要的,因此采取适当策略,降低甚至消除复合树脂的聚合收缩具有重要的意义。

2.聚合收缩的测量方法

研究复合树脂的聚合收缩首先要掌握一定的测量方法,常见测量体积收缩的方法有膨胀计法、密度测定法、X线分层扫描技术和光学方法等[4]。膨胀计法是一种比较简单的测量方法,其主要原理是通过观察复合树脂固化时膨胀计毛细管内液体(通常是水或水银)液面的变化测量聚合收缩,若毛细管直径为d,管内液面变化值为△H,树脂体积收缩为△V,则△V=πˑd2ˑ△H/4。膨胀计测量法操作简便,且费用较低,但对测量时的温度变化极为敏感,微小的温度变化就会造成液体本身的体积变化,产生较大的测量误差。密度测定法是基于阿基米德原理,通过测量复合树脂试件固化前后密度变化来计算聚合收缩率,此种方法较为简便,但测量时也要严格控制温度变化并尽量减小因试件称重造成的误差。近年来,随着影像学技术的进步和配套软件的研发,X线分层扫描技术和光学方法也逐渐用于测量复合树脂的聚合收缩。X线分层扫描技术是采用显微CT(Micro CT)对复合树脂样本进行轴向薄片扫描,再将这些薄片重构,利用软件对图像进行测量分析。Micro CT除可精确测量充填体体积改变外,还可以显示充填体边缘及内部的收缩行为。但MicroCT需要专业设备费用较高,还需要在树脂中混入阻射剂以提高树脂与背景的对比度,使得测量过程较为复杂。光学方法利用立体显微镜捕获图像,用图像分析软件测量样品的投影表面积,分别计算出固化前后投影表面积并代入公式S=[1-(Acured/Auncured)3/2]×100%中计算聚合体积收缩率(Acured表示固化后投影面积,Auncured表示固化前投影面积)。光学测量方法受样品形状的影响小,但对测量人员的技术要求高,测量人员应用软件分析的熟练程度影响测量结果的准确性。Tantbirojn[5]利用光学方法和膨胀计法测量比较了五种树脂的聚合体积收缩,两种方法结果一致,表明光学方法也是一种可靠的测量方法。总而言之,每种测量方法各有优势和不足,研究人员应根据自身实验条件和实验要求,选择合适的测量方法。

3.聚合收缩的影响因素及其控制方法

以甲基丙烯酸酯类树脂单体为基质的复合树脂聚合体积收缩通常为1%-6%[6],总结近年来的相关研究,学者们发现复合树脂的聚合收缩与材料组分、固化条件、充填方式等多种因素密切相关。而通过复合树脂的组分优化、固化条件的调控以及临床充填技术的改进等手段可以有效减小树脂的聚合收缩。

3.1 树脂基质的优化使用

3.1.1 改进传统树脂基质 树脂基质是聚合收缩的主要来源,对复合树脂的性能影响很大,目前牙科常用的甲基丙烯酸酯类树脂基质包括双酚A-二甲基丙烯酸缩水甘油酯(bisphenol A glycidyl methacrylate,Bis-GMA)和氨基甲酸酯二甲基丙烯酸酯(urethane dimethacrylate,UDMA)等。Bis-GMA和UDMA的粘度很大,单独使用不利于临床操作,还会限制无机填料的添加,因此常在基质中加入部分低粘度稀释单体以增加树脂基体的流动性。目前使用最多的稀释单体是双甲基丙烯酸二缩三乙二醇酯(triethylene glycol dimethacrylate,TEGDMA)[7]。上述三种基质单体中均含有烯烃类不饱和键,因此在聚合时不可避免的产生体积收缩。研究发现[8],树脂基质的聚合收缩与分子中的官能团密度直接相关,官能团密度大,反应交联程度高,树脂的自由体积在聚合后减小明显,导致固化后的聚合收缩增大。根据此机理,学者们通过增加单体分子量或增大分子体积来降低官能团密度,以获得较小的聚合收缩。He[9]合成了一种新型基质单体“Phene”,将其加入到Bis-GMA/TEGDMA树脂中能够有效降低树脂的聚合收缩及收缩应力,Phene的作用机理在于其分子量大、分子中所含的碳碳双键密度低,反应时交联程度小,从而实现低聚合收缩。此外,与线型单体相比,超支化型或树突状分子因具有更紧密的结构,树脂固化前后自由体积的变化量小,也表现出低收缩特性。Oliveira[10]发现相同固化条件下商品树脂Kalore与传统复合树脂Filtek Z250相比具有更小的聚合收缩(1.84% VS 2.02%),分析原因与Kalore树脂含有超支化型基质单体DX-511有关。DX-511单体分子量大(895g/mol)、结构紧密,因此Kalore树脂具有较低的官能团密度和较小的自由体积可变量,在固化后表现出较小的聚合收缩。还有学者通过合成一些具有低收缩性的Bis-GMA衍生物和类似物来降低复合树脂的聚合收缩。比如,Wang[11]通过酯化反应分别用苯甲酰基和戊酰基取代Bis-GMA的羟基合成了两种新型Bis-GMA衍生物,与Bis-GMA相比,两种酰基修饰的Bis-GMA衍生物均表现出较低的粘度和较小的聚合收缩。上述两种衍生物的低粘性可能与羟基被酰基取代使得分子间氢键作用减弱有关。在该实验中,苯甲酰基取代衍生物因含有苯甲酰基使单体分子体积增大从而获得最小的聚合收缩(2.3%),而戊酰基取代衍生物的低收缩性(2.7%)可能与戊酰基使单体分子量增大、官能团密度减小有关。上述研究表明,改进传统树脂基质是一种有效降低复合树脂聚合收缩的方法。

3.1.2 选用环氧类树脂单体 近年来,以环氧基为反应基团的树脂基质也用于合成牙科复合树脂,环氧类树脂的聚合收缩通常小于甲基丙烯酸酯类树脂,低收缩性与其含有独特的环状结构有关[12]。环氧树脂发生阳离子开环聚合反应,聚合时环状结构打开,单个分子增加的长度与分子间形成共价键缩短的长度相抵消,可以补偿部分体积收缩。有实验证实[13],与使用传统复合树脂相比,在充填Ⅱ类洞时使用以硅氧烷类化合物Silorane单体为树脂基质的新型树脂FiltekTMP90能够产生较小的聚合收缩,有效降低修复体的微渗漏。此种树脂的低收缩性与树脂基质Silorane单体中含有4个环氧基团有关,光照后环氧基团开环、铺平、伸展,单个分子链延长,可在一定程度上弥补由单体聚合造成的分子间距离缩短,减少体积收缩。Hsu[14]合成了一种液晶环氧树脂4,4-双(2,3-环氧丙氧基)联苯环氧树脂,树脂的液晶有序和网络交联特点使材料固化后具有低聚合收缩率和良好的机械性能、热力学性能。环氧树脂的开环聚合特性为降低树脂的聚合收缩提供了新的思路,但环氧树脂固化需要更长的反应时间且初固化后强度较低,在一定程度上限制了该类树脂的临床使用。为达到临床应用的要求,环氧树脂的固化速率和初固化强度还需进一步提升,未来将会有更多具有良好固化性能和力学性能的环氧类树脂被研发应用。

3.1.3 选用大块充填树脂 与传统甲基丙烯酸酯类树脂相比,通过在树脂内加入多种改良组分,以实现一次性光固化4mm深度的大块充填树脂不仅能够简化临床操作,而且表现出较小的聚合收缩[15]。大块充填树脂含有独特的光引发剂联苯甲酰锗衍生物,此种引发剂无需与叔胺共引发,可独立激活光固化反应,并在反应过程中产生至少两个活性游离基团,提高了固化反应速率[16]。此外,引发剂锗化合物呈黄色,可与固化灯发出的蓝光互补,增加了复合树脂的透光性和光利用率,使树脂的固化深度达到4mm[17]。大块充填树脂还含有碎片增加分子(addition-fragmentation monomers,AFM)等多种改良的基质单体,AFM[18]是一种有机分子,既能在固化时交联成网,又包含可断裂的第三活性位点,能够通过键位破碎松弛聚合物交联网络,达到应力释放的目的,并通过延迟凝胶点充分补偿体积收缩。Salem[19]对比探究了四种大块充填树脂和一种传统树脂(Filtek Z350 XT)的聚合收缩情况,结果表明四种大块充填树脂的聚合收缩均显著小于后者(P<0.05),该结论与先前研究[20]相一致。目前,大块充填树脂可依据粘度分为低粘型、高粘型和粘度可变型三种,临床上常见的Filtek Bulk-fill流体树脂是一种低粘型大块充填树脂,Tetric N-Ceram Bulk fill是一种高粘型大块充填树脂,而Sonic Fill声波树脂则是一种粘度可变型大块充填树脂。大块充填树脂的研发应用节省了椅旁操作时间,且充填固化后聚合收缩小,在降低修复体微渗漏、提高临床治疗效果方面具有很大优势。

3.1.4 在复合树脂中引入膨胀单体 除了对树脂基质进行改进,有学者通过在复合树脂中加入膨胀单体来降低聚合收缩。膨胀单体是一类能够通过开环聚合产生体积膨胀效果的单体,常见的膨胀单体有螺环原碳酸酯(SOC)、螺环原酸酯(SOE)和双环原酸酯(BOE)等。上述膨胀单体内含有螺环结构,易在阳离子引发下发生双开环聚合反应,使多个化学键发生变化[21]。聚合时阳离子引发剂产生正离子进攻一个环上的氧原子形成新键,原来的C-O单键变成C=O双键,共价键距离变小引起体积收缩;另一方面,两个环上的C-O共价键均发生断裂,原来的共价键距离变成范德华力距离,引起体积膨胀。当聚合体积收缩的量小于聚合体积膨胀的量时,聚合物表现出体积膨胀的效果。螺环原碳酸酯通常表现出最显著的体积膨胀,这可能与其具有更紧密的双环单体以及相对更柔软的开链结构有关[22]。Fu[22]合成了一种不饱和螺环原碳酸酯3,9-二甲基-1,3,5,7-四氧杂螺[5,5]十一烷(BMSOC),将其加入到Bis-GMA/TEGDMA基质体系中能够显著降低树脂的聚合收缩。邹琳[23]合成了一种新型膨胀单体3,9-二羟甲基-3,9-二(二甲基乙硫基)-1,5,7,11-四氧杂螺环[5,5]十一烷,测得其开环聚合的体积膨胀为3.16 %。由于膨胀单体与甲基丙烯酸酯类树脂的聚合反应类型不同,为提高两者的反应性及界面相容性,学者们常用膨胀单体改性环氧树脂后再与甲基丙烯酸酯类树脂共混。例如,Sun[24]将环氧-螺环原碳酸酯(E+S)以五种不同比例加入到Bis-GMA中作为实验组,以Bis-GMA/TEGDMA树脂为对照组,发现相同固化条件下实验组产生的聚合收缩均小于对照组(3.85%),且当Bis-GMA/(E+S)质量比为4∶6时材料的聚合收缩最小,仅有0.92%。因此,膨胀单体的开发应用也为降低复合树脂的聚合收缩提供了新的方法。

3.2 无机填料的使用 无机填料是树脂基复合材料的重要组成成分,作为复合材料的分散相和加强体,影响材料的力学性能、阻射性和表面粗糙度等。无机填料种类众多,常见的无机填料有石英粉、钡玻璃粉和锶玻璃粉等。石英粉具有良好的光学性质,含钡、锶的玻璃粉可赋予材料射线阻射性能,便于X线观察充填物情况。除了上述常见填料,纤维、晶须、纳米管等也受到广泛关注,这些材料具有较高的纵横比,加入到树脂基质中能够有效阻止裂纹的扩展,增加材料的力学性能[25]。

3.2.1 无机填料的比例对聚合收缩的影响 无机填料在固化时不会发生体积收缩,增加无机填料在复合树脂中所占的比例,可以降低材料的聚合收缩。Shah[26]将无机填料以五种不同比例(0wt%、20wt%、40wt%、60wt%和70wt%)加入到树脂基质中,发现随着填料含量的增加,树脂的聚合收缩减小,其中不含填料树脂的聚合收缩最大(6.5±0.1%),而含70wt%填料树脂的聚合收缩最小(3.9±0.1%)。此外,复合树脂中无机填料越多,材料的压缩强度越大,物理、机械性能更优越。Kumar[27]发现随着0-15wt%硅烷化纳米二氧化硅的加入,树脂的耐磨性能增强,含15wt%硅烷化纳米二氧化硅的复合树脂具有最大的硬度和最小的体积磨损。但无机填料的添加也有一定限度,过量添加填料会影响树脂材料的机械性能和耐磨性能[28]。

3.2.2 无机填料的粒径对聚合收缩的影响 填料的添加量受填料粒径的影响很大。根据填料粒径的不同,可以将树脂材料分为超微填料复合树脂、混合填料复合树脂和纳米填料复合树脂[29]。超微填料复合树脂中的填料粒度小,比表面积大,将其加入到树脂基质中产生的增稠作用很大,所以添加量一般不超过38wt%。由于超微填料复合树脂中无机填料含量少,使得该型复合树脂的强度不高,聚合收缩很大,在临床上应用很少。混合填料复合树脂通常由大颗粒填料(0.1μm-10μm)和少量超微填料混合而成,大颗粒填料比表面积小,增稠作用小,在树脂中的添加量较大,因此该型树脂力学性能好,聚合收缩小。纳米填料复合树脂的填料一般由单分散纳米粒子(5nm-75nm)和纳米粒子团簇(0.6μm-1.4μm)构成,纳米粒子能够充填团簇间的空隙,增加树脂中的填料含量,使得纳米填料复合树脂产生较小的聚合收缩。Wang[30]发现与单纯使用纳米团簇相比,添加纳米粒子可以将填料比例从60wt%增加至70wt%,且当纳米粒子/团簇质量比为50∶20时树脂的聚合收缩最小(2.6±0.1%)。此外,纳米团簇的多孔结构促进了其与基质的紧密连接,有利于释放固化过程中产生的收缩应力。随着纳米技术的发展,应用纳米填料已经成为提高树脂物理、机械性能和降低聚合收缩的重要手段之一。

3.2.3 无机填料的形状对聚合收缩的影响 无机填料分散在树脂基质中,填料的形状也会对复合树脂的聚合收缩产生影响。无机填料有片状、针状、不规则状和球形等多种形状,一般来讲球形填料能够在树脂基质间均匀传递应力,而不规则状填料的尖锐棱角容易成为树脂基质的应力集中点,降低复合树脂的强度。有学者[31]对比分析了12种只含有球形填料或者不规则状填料的光固化复合树脂,每组填料所占的体积分数均为56.7%,发现在相同固化条件下,含有球形填料复合树脂的收缩应力均小于含有不规则状填料的复合树脂,该结果表明填料的形状能够对树脂的聚合收缩产生影响。其他类似研究[32]也证明了上述观点。

3.2.4 利用填料表面改性控制聚合收缩 复合树脂主要由无机填料和有机基质两部分组成,由于无机相和有机相的性质不同,两相间存在界面相容性的问题,影响填料在基质内的均匀分散和树脂的充分固化,因此需对无机填料进行表面改性。硅烷偶联剂γ-甲基丙烯氧基丙基三甲氧基硅烷(γ-MPS)是一种常见的填料表面处理剂,其既含有与无机填料反应的官能团,又含有与树脂基质反应的官能团,能够在无机填料和树脂基质间形成化学键,提高两相的相容性和界面粘接强度。Aydinoglu[33]利用偶联剂γ-MPS对二氧化硅填料进行表面偶联化处理,统计分析显示该操作能够显著提高树脂的抗压强度和弯曲强度。此外,学者们发现,通过填料表面改性还能够减小树脂的聚合收缩[34-36]。Moraes[34]分别用0-40wt%纳米凝胶对钡玻璃粉填料进行表面处理,结果表明应用纳米凝胶功能化填料能够减小树脂的聚合收缩,且树脂聚合收缩减少量与纳米凝胶添加量成正比,当添加40wt%活性纳米凝胶时,树脂的聚合收缩降低43%。其他研究[35]也得到与之相一致的结论,这可能与纳米凝胶聚合物颗粒能够被树脂单体溶胀补偿部分体积收缩,以及纳米凝胶的高度支化结构在聚合过程中形成柔性界面吸收一些发展中的应力有关。Faria[36]用硫脲烷对无机填料进行硅烷化处理,发现与使用非硅烷化填料相比,应用硫脲填料能够显著降低树脂的收缩应力,其机理与硫烷基引导链转移有关。硫烷基中的巯基官能团(-SH)作为链转移剂影响甲基丙烯酸酯类树脂的自由基聚合反应,链转移使聚合支链变短、聚合度下降,延迟凝胶点和玻璃化点从而产生较低的收缩应力。目前,将无机填料进行表面改性处理,然后添加到树脂中已经成为必需流程,这对减小复合树脂的聚合收缩具有重要意义。

3.2.5 应用新型填料控制聚合收缩 基于无机填料在降低树脂聚合收缩中的重要作用,学者们对其展开了深入研究,近年来,一种新型填料笼状倍半硅氧烷(POSS)受到广泛关注[37,38]。笼状倍半硅氧烷(POSS)是一种有机-无机杂化纳米材料,Si-O键首尾相连形成类似“笼子”的无机内核,其三维尺寸在1nm-3nm之间;笼状结构的顶点处为Si原子,连接结构中伸向外部的有机基团R。基于自身结构特点,将POSS粒子加入到树脂基质中能够通过R基团与树脂发生聚合反应,增加无机相与有机相的相容性,产生与无机填料硅烷偶联处理相似的效果。Wang[37]将2wt%、5wt%和10wt%的POSS加入到以Bis-GMA为基质的树脂材料中,发现材料的聚合收缩从3.59%分别减少到2.98%、2.87%和2.54%。POSS主要是通过控制复合树脂聚合前后自由体积的变化来减小聚合收缩,其独特的无机笼状结构被有机基团包围,能够吸引甚至缠绕单体链,使单体链在反应前分散更紧密。POSS的笼状结构限制了树脂基质自由体积的变化,反应后笼状结构的体积也不发生改变,因此含有POSS的复合树脂表现为更小的聚合体积收缩。还有文章指出[38],在复合树脂中加入少量POSS就能够提高树脂的强度,而一旦超过5wt %的添加量就会对树脂的力学性能产生损害。这可能是因为POSS含量较大时易发生聚集,团聚的POSS粒子会在树脂内部形成应力集中点,还会导致基质链之间的交联大大减少,最终降低材料的力学性能。

简言之,上述研究表明,研发更多新型填料应用于复合树脂来改善聚合收缩具有较大的现实意义。

3.3 临床操作技术对复合树脂聚合收缩的调控 口腔环境复杂,树脂充填时的临床操作也会对其聚合收缩产生影响。研究发现,通过合理调控固化过程,采用分层充填技术以及应用流动树脂衬垫等方法能够有效降低树脂的聚合收缩。

3.3.1 调控树脂固化,减少聚合收缩 根据复合树脂的固化方式,可将其分为化学固化、光固化及双重固化复合树脂三种类型,其中光固化复合树脂因具有固化迅速、固化后颜色稳定性好等特点,在临床应用广泛。学者们对光固化复合树脂的聚合过程展开研究,发现光源类型、光照强度和固化模式都会对聚合过程产生影响,进而影响树脂的聚合收缩[39]。临床常见的光源类型有石英卤素灯和发光二级管(LED),与卤素灯相比,LED灯的光谱分布峰与常用自由基引发剂樟脑醌的光谱吸收峰更为相近,照射时光利用率高,引发剂得以充分分解,因此常规固化条件下LED灯较卤素灯产生更好的固化效果[40]。此外,卤素灯在光照树脂时放出大量热量,使树脂表面温度升高,聚合反应速率加快,有研究指出,温度每升高1℃树脂聚合反应速率增加1.9%[41]。高反应速率容易产生高收缩应力,且高热量还可能造成医源性牙髓、牙龈组织损伤[42]。基于上述原因,近年来在树脂充填时逐渐采用LED灯替代石英卤素灯。除了光源类型,光照强度也会影响树脂的聚合收缩。高辐照射能够在单位时间内产生大量自由基,促使单体或预聚物快速交联达到凝胶点,短时间内产生更大的体积收缩;而低辐照射单位时间内产生的自由基少,聚合反应速率慢,树脂能够通过分子运动充分补偿体积收缩,减小收缩应力[43]。还有学者通过改变固化模式调控树脂聚合,如应用“软启动”模式和“脉冲延迟”模式,其基本原理也是通过延迟凝胶点降低树脂聚合收缩。“软启动”模式是指在复合树脂光固化初期采用低辐照度照射一段时间,继而用高辐照度照射完成剩余固化过程[44]。研究发现,采用“软启动”固化模式能够有效减小树脂的聚合收缩而不影响其单体转化率[45]。“脉冲延迟”模式与“软启动”模式相似,但其在低辐照射和高辐照射两阶段间增加一个等待期,该期内不对树脂进行光照,使树脂单体充分流动,释放应力。Subbiya[46]利用“脉冲延迟”模式(在两次光照间增加10s的等待期)固化Filtek Z350树脂(实验组),与常规固化的对照组相比,实验组树脂的聚合收缩减小了41%-61%。上述研究表明,调控树脂光固化过程能够有效减小树脂的聚合收缩及收缩应力。

3.3.2 采用分层充填技术 复合树脂在凝胶点前通过流动补偿体积收缩,并在表面形成凹陷以减少收缩应力,而树脂的表面流动凹陷能力受到窝洞洞型因素(configuration factor)的影响[47]。洞型因素又称C因素,是充填窝洞的树脂粘接面积与未粘接面积的比值。C因素越大,复合树脂的自由表面越少,树脂流动和适应体积变化的机会越小,固化产生的聚合收缩就越大,因此临床充填较深窝洞时通常采用分层充填的方法,同时为保证树脂充分固化,每次充填厚度一般不超过2mm[15]。分层充填通过控制单次固化时的C因素值来减小聚合收缩,从理论上讲,除最外一层,每层充填固化造成的体积收缩都能被下一层充填补偿,因此只有最外层固化会产生少量的聚合收缩[48]。目前,分层充填技术作为一种有效控制复合树脂聚合收缩的方法,已经在临床应用广泛。

3.3.3 应用流动树脂衬垫 随着强度、聚合收缩等性能的不断改善,流动树脂在临床上应用越来越广泛[49]。流动树脂具有相对较低的弹性模量和更大的流动变形能力,能够减少上层覆盖复合树脂的聚合收缩应力,常被用作中间层(intermediate layer)或应力吸收层(stress-absorbing layer)[50]。Han[50]分析了六种使用不同类型流动树脂衬垫的修复体(实验组)聚合收缩情况,发现所有实验组的聚合收缩应力均小于不使用流动树脂衬垫的对照组。此外,应用流动树脂衬垫还能提高修复体的边缘密合性,减少微渗漏深度。冯娜[51]研究了两种树脂(Tetric N-Ceram Bulk Fill及Filtek P60)在有无流动树脂衬垫下充填后牙Ⅰ类洞时的微渗漏情况,发现两种树脂有流动树脂衬垫组均比无流动树脂衬垫组形成的微渗漏小。虽然也有研究指出应用流动树脂衬垫不能明显减小收缩应力[52],但树脂的高流动性能够增加材料与窝洞的密合度,减少修复体的微渗漏,因此此种充填方式在临床也较为常见。应用流动树脂衬垫对复合树脂聚合收缩的影响还需进一步探讨。

4.小结与展望

目前,商品化牙科树脂种类众多,基本上能够满足口腔治疗的需要,但因树脂聚合收缩带来的问题依然不能忽视。近年来,对复合树脂聚合收缩机制及影响因素的研究已经获得很大进展,相关研究表明复合树脂的聚合收缩与多种因素有关。树脂基质是聚合收缩的主要来源,因此对树脂基质单体的改性研究具有很大的临床实用意义,比如商品化牙科树脂FiltekTMP90是以硅氧烷基Silorane单体为树脂基质的低收缩性复合树脂,Silorane单体中环氧乙烷的开环聚合机制能够补偿部分体积收缩;另外,膨胀单体的应用也可以起到很好的效果。此外,增加无机填料含量、调控固化模式等方法也为降低复合树脂的聚合收缩提供了思路。然而,单独采用上述一种方法均难以彻底解决复合树脂的聚合收缩问题,因此综合运用多种手段控制复合树脂的聚合收缩,是未来研究趋势,还需继续深入。

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