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尽管树脂粘结已经取得了比较满意的临床效果,然而粘结界面仍然存在薄弱区域,在复杂的口腔环境中,仍会发生边缘染色、边缘适合性差以及修复体脱落等问题,导致修复失败[1]。临床和实验室的大量研究表明树脂粘结剂与牙本质的粘结并不是很理想,尤其是现在大量出现的一步自酸蚀粘结剂,其远期粘结效果欠佳[2,3]。研究表明粘结强度的下降主要是由于牙本质树脂粘结界面混合层(hybrid layer,HL)的散失[4],而牙本质胶原纤维的降解则是导致混合层散失的重要原因[5]。牙本质胶原降解与内源性的基质金属蛋白酶(matrix metalloproteinase,MMPs)密切相关,酸蚀可以激活牙本质源性的MMPs,从而引起粘结界面胶原的降解[6,7]。氯己定能有效抑制MMPs的活性,近来有学者在酸蚀后涂布2%的氯己定,结果显示粘结剂的耐久性得以明显提高,表现为纳米渗漏的改善和粘结强度的保持[6,7]。有学者证实0.02%的氯己定即能有效抑制MMPs的活性[8],那么酸蚀后使用何种浓度的氯己定可以获得最佳的粘结耐久性,其微拉伸强度(microtensile bonding strength,μ TBS)将发生何种改变,目前尚未清楚。本课题拟采用不同浓度的氯己定处理牙本质表面,通过微拉伸强度测试和断面形态学观察,评价水储存和不同浓度氯己定表面处理对牙本质树脂粘结耐久性的影响,为进一步探讨牙本质树脂粘结界面降解机制提供初步实验依据。
实验一水储存对牙本质树脂粘结耐久性的影响
目的:通过微拉伸力学实验和体视显微镜断面观察来评价水储存对三种牙本质粘结剂粘结耐久性的影响,以探讨牙本质树脂界面降解的可能机制。
方法:选择18颗离体第三磨牙,暴露浅层牙本质,随机分为3组,每组6颗。选择三种牙本质粘结剂Single Bond 2(SB2),Adper Prompt(AP),Clearfil S3Bond(S3B),严格按照说明书要求应用于暴露的牙本质上,再用树脂Z250恢复牙冠至约5mm的高度。用低速金刚砂锯将牙齿切割为横截面积为1.0*1.0mm2的长方体状样本,再将每组的微拉伸样本随机分为两组,分别为24h(24小时)和6m(6个月)组,每组12个样本。分别在储存于人工唾液中24h和6m后,将样本粘于定制的夹具上置于858MTS力学测时机上,在1mm/min的速度下进行力学测试。用体视显微镜观察样本断裂面的形态,并对测试结果进行统计学分析。
结果:①水储前后三种粘结剂的微拉伸强度均有显著下降,差异有统计学意义(P<0.05),但三种粘结剂粘结强度差异并无统计学意义(P>0.05)。②体视显微镜观察发现样本断裂面多为界面破坏和混合破坏,水储6m后粘结界面出现混合型破坏的频率较水储24h者更多见;③三种粘结剂破坏模式差异无统计学意义(P>0.05),而水储24h和6m组破坏模式差异有统计学意义(P=0.032)。
结论:水储存会造成牙本质树脂粘结强度下降及界面破坏模式的改变;三种粘结剂在6个月的水储存耐久性试验中表现无明显差异。
实验二氯己定浓度对牙本质树脂粘结耐久性的影响
目的:评价不同浓度的氯己定对牙本质树脂粘结界面耐久性的影响,进一步探讨牙本质树脂界面降解的可能机制。
方法:选择40颗离体第三磨牙随机分为5组,每组8颗,暴露浅层牙本质。磷酸酸蚀暴露的浅层牙本质,然后实验组依次涂布1.5 μ 10.02%、0.2%、2%、20%的氯己定,对照组涂布1.2μl的水,1分钟后吹干,应用Single Bond 2粘结剂,再用树脂Z250恢复牙冠至约5mm的高度。用低速金刚砂锯将牙齿切割为横截面积为1.0*1.0mm2的长方体状微拉伸样本,再将每组的微拉伸样本随机分为两组,分别为24h和6m组,每组16个样本。分别在储存于人工唾液中24h和6m后,将样本粘于定制的夹具上置于858MTS力学测时机上,在1mm/min的速度下进行微拉伸力学实验。用体视显微镜观察样本断裂面的形态,并对实验结果进行统计学分析。对6m组断裂模式为混合破坏和界面破坏的样本进行扫描电镜观察,确定其断裂的精确位点。
结果:①氯己定处理对树脂牙本质即刻粘结强度的影响没有统计学意义(P>0.05)。②水储6个月后,0.2%、2%和20%氯己定处理组与对照组相比,粘结强度差异均有统计学意义,P值分别为0.030,0.023,0.027(P<0.05),但这三组间差异无统计学意义,0.02%组与对照组问差异无统计学意义(P=0.214)。③体视显微镜下观察样本断裂面多为界面破坏和混合破坏,水储6m组粘结界面混合破坏增加,同24h组相比差异有统计学意义(P=0.000*)。扫描电镜结果表明0.2%、2%和20%的氯己定处理组界面断裂多发生于混合层的顶部;而对照组和0.02%的氯己定处理组断裂发生于混合层底部者居多,差异有统计学意义(P=0.004)。
结论:氯己定处理牙本质表面可以提高牙本质树脂粘结耐久性:氯己定浓度超过0.2%后,增加浓度不能进一步提高粘结耐久性。