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　口腔牙本质粘接基础与应用展望      

发表时间：2006-11-28 10:47:00

更多保健方面的文章请到中国保健网>>     一、口腔粘接的发展　　牙本质粘接剂（dentin bonding agent，DBA，是指用于牙本质表面的粘接剂。它可增强修复体的固位力，改善位于牙本质的洞壁的封闭性）的发展迄今为止经历了六个阶段：　　1. 第一代粘接剂：1956年，Buonocore 等认为含磷酸双甲基丙烯酸甘油酯的树脂粘接剂可以和酸蚀处理过的牙本质产生粘接，但在水中该作用大大降低。1964年Bowen等研发商品名为Cosmic Bond的粘接剂，试图用新的偶联剂N-苯基甘氨酸甲基丙烯酸缩水甘油酯（NPG-GMA）来进行改善，但与牙本质粘接力仅达到1-3MPa，而且粘接体系往往有较严重的微渗漏，在临床上的应用效果较差。　　2. 第二代粘接剂：出现于70年代末，在体系中加入可聚合的磷酸酯复合物，以双酚A双甲基丙烯酸缩水甘油酯(bis-GMA)和甲基丙烯酸-β-羟基乙酯（HEMA）两种无填料的单体树脂为主。该类粘接剂的工作原理被认为是通过氯磷基团和钙产生离子键作用，使粘接剂与牙本质表面的钙离子产生螯和。但由于键作用力还未足以抵御水解作用，而且对于牙本质污染层（Smear layer）未能良好的处理(尽管有些粘接剂被认为具有软化污染层作用, 提高了树脂渗透性)，粘接效果尚不稳定。此类产品包括Scotchbond(3M)等，粘接强度在2-7MPa之间。　　3. 第三代粘接剂：90年代初出现。该类粘接剂利用酸蚀剂对污染层部分去除或者进行改性，使牙本质小管口扩大或部分敞开，增加可渗透性，然后使用底漆（primer）或称底涂剂来提高粘接强度。底漆主要由亲水性树脂单体构成，包括4-甲基丙烯酰氧乙基偏苯三酸酐（4-META），联苯二甲基丙烯酸（BPDM）及PENTA（二季戊四醇-五丙烯酸磷酸酯）等。底漆的作用是通过其本身的亲水基团深入污染层中进行改性，以利于粘接树脂的渗入，同时还参与了树脂固化反应，提供一定的粘接力。产品包括了Prisma Universal Bond3等，粘接强度在9-18MPa之间。陈治清等在80年代后期合成了NPG-CGE，NBG-CGE和NBG-GMA粘接剂，由于配合使用牙本质活化剂，提高了粘接效果。　　4. 第四代粘接剂：利用全酸蚀作用以尽量去除污染层、采用湿粘接技术进行粘接是该类粘接剂的特点。Nakabayashi认为形成牙本质与聚合甲基丙烯酸的混合层（hybrid layer）是牙本质粘接的关键，提出了湿粘接理论。该粘接体系利用磷酸酸蚀剂对牙釉质、牙本质同时进行酸蚀处理，并保持处理过的牙本质表面的湿度，然后涂布底漆，以防止牙本质表面胶原纤维网的塌陷，待底漆完全渗入胶原纤维网后进行粘接、固化，完成粘接过程。产品有All bond2(Bisco)，Scotchbond Multi-purpose(3M)等，粘接强度在17-24MPa之间。　　5. 第五代粘接剂：以简化临床操作为主，在牙本质处理后只有一步粘接过程。分为两种类型：单瓶系统（one-bottle system）和自酸蚀底漆（self-etching primer）。单瓶系统主要是将底漆和粘接树脂合二为一，临床操作只需酸蚀、冲洗后粘接。代表性的产品有One-step(Bisco)，Prime&Bond(Dentsply)等。而自酸蚀系统则在底漆配方里含有酸性功能单体，代替了酸蚀剂，使用时不需要彻底冲洗，直接将污染层改性后渗透其中形成混合层，最后完成粘接。有研究表明两种体系的粘接强度均超过了20MPa，但单瓶系统在综合性能上略优于自酸蚀系统。　　6. 第六代粘接剂：近来又推出多合一系统（all-in-one），即同一组分的粘接剂对牙釉质和牙本质均有粘接作用，仅用同样的一步处理步骤即可对牙釉质、牙本质进行同时粘接的粘接剂。6种代表性的产品中：Prompt L-Pop(3M ESPE)，Etch and Prime 3.0(Degussa AG)， AQ Bond(Sun Medical)都是不含填料的粘接剂，而One-UP Bond F(Tokuyama)，Reactmer Bond(Shofu)，Xeno CF Bond(Sankin)则含有能释放氟的玻璃填料或别的功能性填料。 二、牙本质粘接进展　　（一）湿粘接理论　　1．机制　　一般情况下，牙本质表面在粘接前均经过了牙科削磨器械的切削或打磨，表面会产生一层无法用一般洗涤剂除去的污染层(smear layer)。污染层主要由无机物碎屑及凝固的胶原蛋白组成，其结构无序，强度低，阻挡了粘接剂与牙本质的直接紧密接触，影响粘接的牢固度，所以需要采用酸蚀技术去除污染层。　　所谓湿粘接技术，是指牙本质经过酸蚀剂处理后，涂布粘接剂之前，牙本质表面必须保持一定程度的湿润性，这样才有利于粘接剂的渗透，并形成良好的粘接界面，达到最佳的粘接效果。　　其原理是：牙本质经酸蚀处理，表层部分脱钙，形成富含胶原纤维的变性的网状结构，将酸蚀剂及杂质冲洗后，牙面不能被吹干，而应保持—定的润湿，由于水分子具有极化氢键结合特性，胶原三螺旋结构周围的分子空间极易被水分子所占领，使邻近的胶原纤维不能相互靠近，被酸蚀的胶原层呈现出细小孔隙结构，同时水分的张力作用防止表面暴露的胶原纤维网塌陷，使胶原纤维网维持一种直立蓬松状态。胶原纤维网塌陷往往是脱水的原因而不是酸蚀后变性的结果，这一点已经被研究者通过原子力显微镜观察证实。　　2．混合层　　混合层（hybrid layer）是1982年Nakabayashi等提出的，定义为：由粘接剂单体渗入脱矿后的牙体硬组织（包括牙釉质、牙本质和牙骨质）表面及亚表面，随后聚合在一起形成的结构。即粘接剂向酸蚀脱矿后牙本质表面暴露的胶原纤维网中渗透并固化形成的、位于树脂和未脱矿的牙本质结构之间的一层交联区域。也有学者称该层为扩散层或杂化层。现在的研究表明，混合层的厚度一般在5-15μm左右。　　现在的理论认为：在牙本质粘接中，粘接力的构成主要是混合层和树脂突的共同作用的结果，而其中首要的和基本的固位力来自于粘接树脂向牙本质表层胶原纤维结构渗透形成的混合层。有研究发现混合层还具有吸收树脂聚合收缩应力的作用。混合层的弹性模量低于复合树脂，树脂聚合时，其作为一种内在的弹性应力缓冲层，减轻聚合收缩的不良影响。有明显混合层的粘接修复所产生的修复体边缘更为密合。　　Nakabayashi将粘接体系中混合层单独剥离，进行酸蚀溶解实验，研究发现混合层能抵御HCl的脱矿作用及NaOCl的降解作用，而没有被聚合物完全浸润并聚合的脱矿牙本质以及未处理过的牙本质本身都无法抵御HCl的这种酸蚀作用，说明混合层的性质与聚合的聚合物、单纯的牙本质都不相同，对各种化学刺激会产生屏障作用，从而可以象天然牙釉质一样保护其下的牙本质和牙髓组织。自然界中动物体组织受伤后，呈现为出血、血块凝集，然后机化成为伤口保护层的愈合过程，生物材料与生物体组织接触后也借助于此过程产生活性作用。显然，牙本质组织内没有血管，所以牙本质无法利用这种方式进行愈合，一旦牙本质暴露，进一步的病损在所难免。因此Nakabayashi认为混和层可以看作是一种牙本质的假性伤口愈合层（pseudo-wound-healing layer）,高质量的混合层可以象生物组织的防护体系一样具有保护暴露的牙本质的作用。因此，牙本质粘接剂更具备有生物材料的特征，可以称为生物活性材料。三、湿粘接方法　　湿粘接的湿度应为多少，目前尚无可定量的标准，一般临床操作以去除过多的水分为主，尽量不用气枪吹干牙面或仅用柔和的气量驱除过多的水分，以牙面仍显示光滑水膜为最佳。如果因操作不当而致牙面变干燥，需用小棉球蘸水重新润湿牙面。　　过多水分的现象，如牙面上出现了弯月状的液面，应及时去除，否则会在局部降低粘接剂的浓度，最终影响粘接强度。　　涂布底漆后的牙表面应呈现为均匀的可反光面，否则应重复操作已获得良好的处理面。四、牙本质表面处理　　牙本质处理剂：是指各种用于牙本质表面能对污染层进行处理（去除、部分去除或改性）从而产生深度约100μm的脱矿牙本质层的液体。　　牙本质表面处理就是利用各种牙本质处理剂对牙本质进行处理的过程。　　目前常用的处理方法如下：　　（1）酸蚀　　1）全酸蚀　　近年来传统的釉质粘接剂体系已逐渐被牙本质粘接剂所采用的体系取代（即体系中含有带亲水基团的功能单体）。演变的原因在于：人们认为是牙釉质和牙本质同时进行粘接以简化操作，比单纯提高粘接强度更具有临床实用意义。　　在这种指导思想的影响下，Fusayama等提出了全酸蚀概念：即用较稀的磷酸（例如质量分数20%）同时对牙釉质、牙本质进行处理，酸蚀时间15-20秒，为下一步的粘接提供良好的粘接界面。他们认为这种处理过程并没有增加牙髓损伤的机会，而是使修复体的固位力得到改善。　　2）自酸蚀　　长期以来，酸蚀，冲洗，吹干是临床医生在进行牙科粘接修复的操作模式，从而容易在牙本质粘接过程中导致已暴露的牙本质表面胶原网的塌陷。为了克服该缺点，有的厂家推出了自酸蚀底漆（self-etching primer）。即使用酸性的功能单体本身，通常是磷酸酯或羧酸酯基团，作为酸蚀剂。涂布于牙本质表面后不冲洗即可除去牙本质表面的污染层（或将该层改性成为混合层的基础）并形成脱矿牙本质层，同时其中所含的功能性单体渗入胶原纤维网完成渗透过程，为粘接做好准备。　　（2）EDTA　　是乙二胺四乙酸的简称，它可以与许多金属离子形成稳定的鳌合物。当用该溶液处理牙面时，EDTA-2Na可以与Ca2+螯合形成溶于水的鳌合物而起到牙面脱钙、清洁作用，同时在管间牙本质中暴露出更多的新鲜胶原纤维，有利于与粘接剂的结合，由于基本呈中性，它既不会刺激牙髓，又不会使牙本质中的有机质变性。Miyasaka等认为EDTA属于温和的处理剂，用EDTA处理牙本质表面后，需要配合使用自酸蚀处理剂，进一步去除污染层，可以获得较好的粘接效果。　　（3）10—3溶液　　80年代以来，中林等人研究了含有三氯化铁和柠檬酸的混和水溶液对4一META／MMA—TBB粘接性树脂与牙本质之间粘接强度的影响，当这种处理剂中氯化铁的含量增加时，粘接强度随之明显增加，而且以合10％柠檬酸和3％三氯化铁(简称10一3溶液)的处理剂具有最佳效果。　　有研究认为用该类处理剂时，最好配合使用含4-META的丙酮类底漆，可以获得高质量的牙本质混合层。五、底漆 (Dentine Primer)　　又称为底涂剂，有作者认为根据其作用可称为偶联剂。其定义为含有亲水性单体能渗入脱矿牙本质层，并聚合形成混合层的液体。通常理解为底漆增加了被粘体的表面能，增加润湿性。可用作底漆的单体包括以下单体：　　HEMA, MDP, NTG-GMA/PMDM, MMA/4-META/TBB， Bis-GMA磷酸酯等。这些功能性单体一般含有亲水性基团和牙体组织结合，另一端的疏水性基团和粘接树脂结合，以HEMA为例： 图1:HEMA与牙组织粘接示意　　 按溶剂来划分主要有两种类型：含水型和有机溶剂型，按功能性单体来划分还可以分为常规型和自酸蚀型。　　（1） 含水型底漆：将亲水性单体溶解于水中，可以避免处理的牙本　　 质表面的脱水状况，导致牙本质胶原纤维网的塌陷。底漆中的水分主要的作用是使脱水的胶原纤维重新湿润（rewet），保持蓬松的直立状态，有利于亲水性单体向牙本质胶原纤维网深部渗入。　　（2） 有机溶剂型底漆：将亲水性单体溶解于有机溶剂中，如乙醇，　　 丙酮等。有机溶剂一方面可以置换牙本质表面过多的水分，另一方面将可聚合单体运送至开放的牙本质小管和胶原纤维网的纳米空间中，当有机溶剂挥发后，仅留下功能性单体进行下一步的聚合反应。　　尽管该方面的研究刚刚开始，两种类型的底漆何者为优尚无定论，但提示临床牙科医师在进行粘接操作时，应该根据使用的粘接材料体系的不同特点，从牙面处理开始，进行不同的具体操作，严格按照产品应用要求完成全部粘接过程，才能获得满意的临床效果。 <tr

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