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编号:10281275
用于正畸托槽粘接的玻璃离子粘固剂的抗剪切强度
http://www.100md.com 《中华口腔医学杂志》 2000年第3期
     作者:胡炜 傅民魁 孙志辉

    单位:胡炜(北京医科大学口腔医学院正畸科 100081);傅民魁(北京医科大学口腔医学院正畸科 100081);孙志辉(材料研究室)

    关键词:强度;粘接;玻璃离子粘固剂;正畸

    中华口腔医学杂志000321 【摘要】目的 研究用于正畸托槽粘接的树脂改良型玻璃离子粘固剂的抗剪切强度。方法 30颗离体前磨牙平均分为2组。一组用树脂改良型玻璃离子粘固剂(Advance)粘接方丝弓正畸托槽,另一组用复合树脂釉质粘接剂(DM)粘接。24 h后用材料力学试验机检测两种材料的抗剪切强度,统计牙面上粘接材料的残留指数。结果 2种粘接材料的抗剪切强度相似[玻璃离子粘固剂为(6.862±2.142)MPa,复合树脂粘接剂为(7.183±3.205) Mpa],差异无显著性。结论 体外研究中,树脂改良型玻璃离子粘固剂的抗剪切强度已达到复合树脂釉质粘接剂的水平,具有临床应用前景。
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    Shear bond strength of glass ionomer cement for orthodontic bracket bonding

    HU Wei,FU Minkui,SUN Zhihui

    (Department of Orthodontics,School of Stomatology,Beijing Medical University,Beijing 100081,China)

    【Abstract】Objective The purpose of this study was to investigate the shear bond strength of resin-modified glass ionomer used for orthodontic bracket bonding.Methods 30 extracted premolars were evenly divided into two groups.Edgewise brackets (Orsu) were bonded with resin-modified glass ionomer (Advance) in group one and with composite resin (DM) in group two.The shear bond strengths of two materials were tested by material testing machine after 24 hours.The adhesive remnant index was scored after debonding.Results The shear bong strengths of resin-modified glass ionomer and composite resin were (6.862±2.142) MPa and (7.183±3.205) MPa respectively.There were no statistically significant differences between two groups.Conclusions In vitro bond strength of resin-modified glass ionomer had reached the same level of composite resin.It had the prospect of clinic use.
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    【Key words】Strength,bonding;Glass ionomer cement;Orthodontics

    正畸治疗中,一些患者的牙釉质会出现脱矿现象,表现为釉质上的白垩色斑。脱矿好发于托槽周围釉质和托槽龈方釉质,这种釉质颜色的改变影响了正畸治疗的最终效果。当前正畸医师已认识到这个问题,希望通过各种方法进行防治。为此,学者们开展了大量的实验室和临床研究工作,近年来的研究集中在应用玻璃离子粘固剂粘接正畸托槽方面并已成为正畸研究领域的热点之一。以往研究表明,传统型(conventional)玻璃离子粘固剂的粘接强度较低,不能适应正畸临床的需要。但目前的新产品是树脂改良型(resin-modified)玻璃离子粘固剂,它的粘接性能有了很大改进。我们对树脂改良型玻璃离子粘固剂粘接国产正畸托槽后的粘接强度进行了实验室研究,以期为开展临床应用提供参考。

    材料和方法

    一、研究材料
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    1.离体牙制备:体视镜下挑选正畸治疗拔除的前磨牙30颗,要求牙冠颊面釉质完好,无白垩斑、裂纹和其他可见缺损。随机将其分为2组,每组15颗。粘接托槽前全部牙釉质用不含氟的抛光糊剂,在慢速手机上用橡皮杯抛光,流水冲净。

    2.实验材料:本项研究使用的粘接材料为树脂改良型玻璃离子粘固剂(Advance,Dentsply-International,美国)和复合树脂釉质粘接剂(DM正畸釉质粘接剂,天津)。所用正畸托槽为整体式方丝弓托槽(奥索公司,杭州),托槽底板面积12.836 mm2

    3.实验仪器:用材料力学实验机(Autograph,Shimadzu,日本)进行粘接强度测试。

    二、研究方法

    1.粘接正畸托槽:第一组:用树脂改良型玻璃离子粘固剂(advance)粘接正畸托槽。牙釉质不进行酸蚀处理。先在釉质表面均匀涂布一层偶联剂(primer,probond,dentsply-international),压缩空气吹干15 s,按使用说明要求的粉液比例调和玻璃离子粘固剂,将正畸托槽粘接于牙冠颊面中心,清除托槽周围溢出的粘接材料(粘接时对托槽稍加压,直至托槽底板和牙釉质均匀接触)。第二组:用复合树脂釉质粘接剂(DM)粘接正畸托槽。牙釉质先用37%磷酸胶酸蚀60 s,水气冲洗15 s,压缩空气吹干20 s,酸蚀面上均匀涂布一层渗透液,按使用说明调和复合树脂釉质粘接剂,将正畸托槽粘接于牙冠颊面中心,清除托槽周围溢出的粘接材料。其他条件同第一组。
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    2.粘接强度检测:粘接托槽后的全部离体牙放置于37℃、100%湿度环境中24 h。在测试材料粘接强度前用特制的模具将离体牙的舌侧部分包埋于自凝塑料中,使粘接托槽的底板和剪切刀具施力方向平行。用材料力学实验机进行抗剪切强度测试。检测时剪切刀刃放置于托槽底板上,剪切方向和托槽槽沟垂直,剪切刀具移动速度为0.5 mm/min。当材料断裂,托槽脱落时,仪器自动记录下此时对每个样本施加的剪切力值并换算成抗剪切强度。

    3.计算粘接材料残留指数(adhesive remnant index):分别统计托槽脱落后釉质表面残留的2种粘接材料量,折算成粘接材料残留指数。折算方法[1]为:5表示牙面釉质上没有残余粘接材料;4表示少于10%的粘接材料残留在牙面釉质上;3表示10%~90%的粘接材料残留在牙面釉质上;2表示多余90%的粘接材料残留在牙面釉质上;1表示全部粘接材料均残留在牙面釉质上。

    4.统计学分析:应用t检验对2种粘接材料的抗剪切强度进行统计学分析。应用卡方分析对2种材料的粘接材料残留指数进行比较。比较时将各组样本合并,各分为2部分:少于10%的粘接材料残留在牙面釉质上(指数为5和4);多余10%的粘接材料残留在牙面釉质上(指数为3、2和1)。
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    结果

    2种材料粘接托槽后的抗剪切强度测试结果见表1。t检验结果表明,2种粘接材料的平均抗剪切强度之间,差异无显著性。

    表1 玻璃离子粘固剂和复合树脂釉质

    粘接剂的抗剪切强度(MPa) 粘接材料

    样本数

    量(个)

    强度

    平均值

    强度

    标准差

    强度
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    范围

    t值

    玻璃离子

    粘固剂

    15

    6.862

    2.142

    4.181~11.711

    复合树脂釉

    质粘接剂

    15

    7.183

    3.205
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    4.305~13.754

    0.323

    注:t检验结果,P>0.05

    2种材料粘接的托槽脱落后牙面釉质上粘接材料残留指数的统计结果见表2。卡方分析结果表明,2种粘接材料残留指数的差异无统计学意义(表3)。

    表2 托槽脱落后牙面釉质上粘接材料的残留指数 粘接材料

    粘接材料残留指数

    5

    4

    3

    2

    1
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    玻璃离子粘固剂

    0

    3

    6

    6

    0

    复合树脂釉质粘接剂

    0

    5

    5

    5

    0

    表3 牙面釉质上2种粘接材料残留指数的比较 粘接材料
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    粘接材料残留指数

    粘接材料残留<

    10%(指数为5和4)

    粘接材料残留>

    10%(指数为3、2和1)

    玻璃离子粘固剂

    3

    12

    复合树脂釉质粘接剂

    5

    10

    注:χ2检验结果,χ2=0.170,P>0.05讨论
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    一、 玻璃离子粘固剂的特点及其临床意义

    玻璃离子粘固剂具有两个优点。其一,不需要酸蚀就可以与牙釉质形成化学结合,可保持牙釉质的完整性。其二,玻璃离子粘固剂中含有氟化物,能够在相当长的时间内释放氟离子[2],而氟离子有抑制釉质脱矿并促进脱矿釉质再矿化的作用。如果玻璃离子粘固剂能替代复合树脂釉质粘接剂而应用于临床,将有可能减少正畸治疗中托槽周边釉质脱矿的发生率,减轻脱矿病损的程度,而且该措施能贯穿于正畸治疗的始终。这对于保护牙釉质健康和提高正畸矫治效果均有重要意义。

    二、玻璃离子粘固剂的粘接强度

    一种粘接材料能否应用于临床,关键要考察其粘接强度。以往的研究证实[3,4],传统型玻璃离子粘固剂的粘接强度明显低于复合树脂釉质粘接剂的粘接强度,正畸治疗中托槽脱落率较高,不能满足临床要求。这便限制了玻璃离子粘固剂的使用范围,目前仅用它来粘接带环。90年代以后出现的树脂改良型玻璃离子粘固剂在材料成分上有了改变,使材料性能得以改进,尤其在粘接强度上较传统型玻璃离子粘固剂有了明显提高。近年来研究表明[5],树脂改良型玻璃离子粘固剂的粘接强度高于传统型玻璃离子粘固剂。另有研究表明[6],树脂改良型玻璃离子粘固剂和复合树脂釉质粘接剂的抗剪切强度相似,有些种类的玻璃离子粘固剂的粘接强度甚至高于复合树脂釉质粘接剂。本项研究的主要目的就是进一步检测这种新型材料的粘接强度。
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    多年临床实践已经证实,国产复合树脂釉质粘接剂的粘接强度可以达到正畸临床的要求,因此,研究中将该粘接剂作为对照。实验表明,固化24 h后树脂改良型玻璃离子粘固剂的抗剪切强度与国产复合树脂釉质粘接剂的粘接强度相似。从托槽脱落后釉质上粘接材料残留指数可见2种材料的断裂类型也相似,主要在材料的内部断裂,断裂时多数玻璃离子粘固剂存留在釉质表面,这也表明在没有釉质酸蚀的情况下树脂改良型玻璃离子粘固剂与釉质之间的粘接较牢固。这为以后开展临床研究和试用奠定了基础,说明新材料有一定的应用前景。同国外研究资料比较,本项实验所测得的2种粘接材料的粘接强度均较低,我们认为这可能与国产托槽底板结构有一定关系。国外研究中使用的为底板上带有网板的托槽,而国产托槽多为整体式托槽,其底板上没有网板。有研究显示[7],托槽底板结构对粘接强度有影响,同为一种粘接材料粘接托槽时,有网板托槽的脱落率低于整体式托槽的脱落率。应该明确的是粘接材料的粘接强度并非越高越好,只要能满足正畸临床的需要就可以应用。

    近期国外研究表明[6],树脂改良型玻璃离子粘固剂的粘接强度在30 d时与24 h后相比没有改变。另外有研究证实[8],这种新型材料的抗疲劳强度也不逊色于复合树脂粘接剂。所以,今后还将研究在冷热循环和疲劳实验中玻璃离子粘固剂粘接强度的改变,以期为临床应用提供更多的参考依据。
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    树脂改良型玻璃离子粘固剂是否能真正应用于临床,尚需开展长期的临床研究。如果它能满足临床治疗的要求,其应用前景可观。

    基金项目:国家重点科技项目计划资助项目(96-920-06-05-32)

    参考文献

    1,Bishara SE,Fehr DE,Jakobsen JR.A comparative study of the debonding strength of different ceramic brackets,enamel conditioners,and adhesives.Am J Orthod Dentofac Orthop,1993,104:170-179.

    2,Forsten L.Short-and long-term fluoride release from glass ionomers and other fluoride-containing filling materials in vitro.Scand J Dent Res,1990,98:179-185.
, 百拇医药
    3,Fajen VB,Duncanson MG,Nanda RS,et al.An in vitro evaluation of bond strength of three glass ionomer cements.Am J Orthod Dentofac Orthop,1990,97:316-322.

    4,Klockowiski R,Davis EL,Joynt RB,et al.Bond strength and durability of glass ionomer cements used as bonding agents in the placement of orthodontic brackets.Am J Orthod Dentofac Orthop,1989,96:60-64.

    5,Komori A,Ishikawa H.Evaluation of a resin-reinforced glass ionomer cement for use as an orthodontic bonding agent.Angle Orthod,1997,67:189-196.
, http://www.100md.com
    6,Lippitz SJ,Staley RN,Jakobsen JR.In vitro study of 24-hour and 30-day shear bond strengths of three resin-glass ionomer cements used to bond orthodontic brackets.Am J Orthod Dentofac Orthop,1998,113:620-624.

    7,Norevall LI,Marcusson A,Persson M.A clinical evaluation of a glass ionomer cement as an orthodontic bonding adhesive compared with an acrylic resin.Eur J Orthod,1996,18:373-384.

    8,Millett DT,Cattanach D,McFadzean R,et al.Laboratory evaluation of a compomer for orthodontic bonding.Angle Orthod,1999,69:58-63.

    (收稿日期:1999-04-30), 百拇医药