Er:YAG激光处理牙面对光固化窝沟封闭效果的影响

马 晨 周 琦 王晓飞 刘 意

龋病是儿童口腔科的常见病和多发病，2017 年发布的全国第四次口腔流行病学检查数据显示[1]，12 岁年龄组的儿童恒牙患龋率是34.5%，比十年前的提升了7.8 个百分点。窝沟封闭术是预防龋齿发生的有效方法，窝沟封闭剂的保存和窝沟处理的清洁程度决定了窝沟封闭的效果[2，3]。近些年来，人们一直不断探索新的高效的窝沟处理方法。随着激光技术在口腔临床的逐渐应用，为窝沟封闭技术的临床应用提供了新思路[4]。本实验通过研究Er:YAG 激光处理牙面窝沟后窝沟封闭剂的渗透深度与传统方法进行比较，为Er:YAG 激光的临床应用提供理论依据。

资料和方法

一、研究对象

选取因正畸治疗需要拔除的离体前磨牙60 颗。纳入条件：离体牙新鲜完整、无釉质发育不全，表面无龋坏，非氟斑牙，非四环素牙，窝沟深窄。随机分成3 组，每组20 颗离体牙。手动洁治器去除离体牙表面软垢牙石及软组织，超声清洁消毒后置于0.9%生理盐水中保存备用。

二、材料与仪器

LiteTouch Er:YAG 牙科激光治疗仪（以色列Syneron 公司）；Er:YAG 激光工作尖 1.3×17mm（以色列 Synerong 公司）；NSK 低速手机（日本 NSK 公司，型号 FX205）；35%Gluma 磷酸酸蚀剂（德国 GLUMA公司）；窝沟封闭剂（美国3M 公司）；光固化机（美国DENTAMERICA 公司，LITEX696LED）；数显隔水式培养箱（中国锦屏仪表有限公司，303AS-1 型）；体视显微镜（日本奥林巴斯公司，SZ×16 型）；扫描电镜（日本日立公司，S-3500N 型）；离子镀膜仪（日本EIKO 公司，IB-3 型）；综合治疗椅（芬兰 FINNDENT公司，FD-6000A 型）。

三、方法

各组标本窝沟清洁、牙面处理和封闭术的操作工作由同一操作者完成。具体操作过程：A 组：Er:YAG 激光能量一（能量 100mJ、频率 10HZ、100%水量、20S）激光工作尖距离牙面1mm 距离，与牙面保持75 度角左右，工作尖缓慢移动，防止表面温度太高，照射釉质窝沟20s，非接触式处理牙尖斜面2/3 范围内窝沟，刮匙清除牙齿表面碎屑，清洗干燥，牙面呈现白垩色，窝沟位置涂布适量窝沟封闭剂，光固化灯距离牙尖1mm，照射40s，检查封闭剂固化程度，有无气泡产生，寻找存在气泡的窝沟或边缘封闭不全的部位重新封闭；B 组：Er:YAG 激光能量二（能量 200mJ、频率 10HZ、100%水量、20S）窝沟封闭方法同A 组；C 组：低速手机小毛刷清洁窝沟，清洗干燥，在牙尖斜面2/3 范围内窝沟部位涂布35%磷酸酸蚀，酸蚀30s，加压水雾冲洗牙面，将酸蚀剂冲洗干净，加压空气吹干牙面15s，可见牙面呈现白垩色，窝沟位置涂布适量窝沟封闭剂，光固化灯距离牙尖1mm，照射40s，检查封闭剂固化程度，有无气泡产生，寻找存在气泡的窝沟或边缘封闭不全的部位重新封闭。

各组实验标本窝沟封闭完成后，放入恒温箱中，人工唾液恒温37℃浸泡24 小时后，进行500 个热循环（5℃、55℃）周期，每个温度停留时间为30s。循环后的标本放入37℃生理盐水中浸泡48 小时备用。

将各组实验标本，使用医用硬组织切割机将离体牙沿着窝沟中央部位颊舌向片切。各组随机选择2 颗实验标本，选择窝沟封闭附近的牙体，制备3×3×3mm 模型，水磨砂纸抛光清洗，戊二醛固定，无水乙醇脱水干燥，真空离子镀膜仪喷金镀膜，扫描电镜观察牙体组织与窝沟封闭剂之间的密合性和结合情况。各组片切后的剩余实验标本，体视显微镜下测量封闭剂渗透的长度及窝沟自身长度，计算窝沟封闭剂的渗透率（渗透率＝封闭剂渗入长度/窝沟深度×100%）进行统计学分析。

四、统计方法

应用SPSS19.0 统计软件进行统计学分析。P＜0.05 为差异有统计学意义。

结 果

1.扫描电镜观察（图1）：扫描电镜下可见A 组窝沟封闭剂与牙体组织结合处紧密且连续，存在微小裂隙，较少的断裂纹；B 组窝沟封闭剂与牙体组织结合处紧密且连续，较少的断裂纹；C 组窝沟封闭剂与牙体组织结合连续，欠紧密，部分连接处出现碎裂及微裂隙，断裂纹出现较多。

图1 扫描电镜观察（ ×1000）

2.体式显微镜下（图2）观察各组窝沟封闭渗透率进行比较：体式显微镜显示，A 组和B 组窝沟底部可见封闭剂渗入，基本无气泡产生，A 组和B 组窝沟封闭剂渗透率均高于C 组（P＜0.05），见表1。

图2 体式显微镜下观察

表 1 各组窝沟封闭剂渗透率比较（n＝20，，%）

表 1 各组窝沟封闭剂渗透率比较（n＝20，，%）

*P＝0.000（P＜0.05）与 C 组比较（SNK-q 检验）

组别A 组B 组C 组渗透率91.2±0.96*92.48±0.64*73.60±1.08

讨 论

窝沟封闭术是临床预防磨牙窝沟龋产生的有效方法，为防止食物残渣滞留及细菌侵入，在深窄窝沟表面涂布粘接一层高分子树脂材料，形成屏障保护膜，既有利于牙面的清洁又能保护健康牙体组织[5]。为了减少窝沟封闭的脱落率，维持窝沟封闭的疗效，避免龋齿的发生，人们一直在寻找更好的牙面处理方法，Er:YAG 激光的出现，为窝沟封闭技术的发展提供了新思路。Er:YAG 激光是一种波长2940nm 红外线水动力激光，最高吸收峰值与水相一致，可以被牙体中的羟基磷灰石和水吸收产生光热作用，可以用来处理牙面窝沟和有效抗龋[6～8]。

传统的窝沟封闭方法多采用35%的磷酸凝胶对牙面窝沟进行酸蚀处理，存在一定的不足之处，如对口腔软组织有比较大的刺激，磷酸凝胶不容易冲洗干净，操作时间较长等[9]。Er:YAG 激光完美的规避了这些缺点，有研究学者发现[10，11]，Er:YAG 激光照射出红外线，可以使釉质结构中的羟基磷灰石聚集能量，水分快速汽化，在局部产生微小爆炸，形成凹坑状结构，可以在牙面产生一些类似于酸蚀的效果。

本实验中扫描电镜观察时可见Er:YAG 激光处理牙面组窝沟封闭剂与牙体组织结合处紧密且连续，较少的断裂纹；C 组小毛刷对照组窝沟封闭剂与牙体组织结合连续，欠紧密。说明Er:YAG 激光采取两种不同的能量进行牙面窝沟处理，窝沟封闭剂渗透效果较好。激光照射可以达到窝沟深部，能有效去除深窝沟内的有机物和部分致龋菌，利于窝沟封闭剂的渗入和粘接。

体式显微镜下观察窝沟封闭剂的渗透深度，进行渗透率比较，可见Er:YAG 激光处理牙面组与对照组比较统计学有显著差异。其中A 组窝沟封闭剂渗透率为（91.2±0.96）%，B 组渗透率为（92.48±0.64）%，均远高于对照组C 组的（73.60±1.08）%。说明Er:YAG 激光具有较强的清洁窝沟和处理牙面能力，且比传统清洁方式清理的更彻底。另一方面，磨牙咬合面窝沟形态各异，按照形态可以分为V 型、U型、I 型、IK 型及其他型。传统的清洁方式对于I 型或IK 型窝沟清洁有限，此法缺点在于，深的窝沟无法清洁到位，导致酸蚀剂和窝沟封闭剂无法进入窝沟底部，影响封闭剂的渗透效果，本研究中C 组的渗透率为三个实验组中最低。

另外，临床操作时激光可以简化窝沟封闭术的操作步骤，缩短操作时间[12]。