三種粘接材料對種植牙冠短期固位和可拆卸性影響的研究*

楊德圣 伊元夫 賈 靜

粘結固位種植義齒因為舒適、美觀、制作方便、易獲得被動就位已與螺絲固位一起成為種植義齒固位方式之一。由于種植義齒的功能、機械、生物學并發癥，如崩瓷、基臺螺絲松動、種植體周圍炎等，需要完整地拆卸牙冠后修理或治療；口內余留的天然牙也可能出現各種癥狀，甚至拔除，為了原有種植體能繼續使用而需要拆卸種植牙冠后進行重新設計、修復。因此，粘接固位種植牙冠不僅要有長期功能固位，還要具有可拆卸性。臨床可供使用的粘接劑有很多種，但尚缺乏選擇標準[1]。本研究采用拉伸試驗和去冠器沖擊試驗兩種取冠方法，比較臨床上常用的三種粘接劑在牙冠脫位時的最大載荷值及震動次數，評價它們對粘結固位種植牙冠短期固位和可拆卸性的影響。

1.材料和方法

1.1 材料 標準頸ITI純鈦基臺(直徑4.8mm，高5.5mm)及替代體各9個；聚羧酸鋅水門汀(上海齒科材料廠)，美龍玻璃離子冠橋水門汀(VOCO，Germany)，Premier暫時性種植專用樹脂粘接劑(Premier Dental，Canada)；萬能電子試驗機(Instron3367，USA)，機用去冠器(Anthogyr，France)。

1.2 方法 (1)牙冠制作：標準頸ITI純鈦基臺上制作鎳鉻前磨牙冠9個，牙冠牙合面做內徑為2mm的固位圈，供拉伸試驗；牙冠舌側頸部做一水平溝，用于固定去冠器工作鉤。常規完成蠟型包埋后鎳鉻合金鑄造。

(2)包埋替代體及安裝基臺：9個替代體按萬能電子試驗機夾具要求包埋在長110mm，寬12mm，高16mm的3塊自凝樹脂塊中，替代體間隔4mm。以30Ncm的力矩將基臺旋入替代體中，基臺螺絲孔用棉球和牙膠封閉。

(3)試驗分組：

牙冠均分為A、B、C組，重復使用3次。每次粘結、拆卸后的牙冠在烤瓷爐內600℃5min松解粘接劑，超聲振蕩器清洗5min，8倍體視顯微鏡下檢查無殘留粘接劑后完成下一次粘結、拆卸。

先完成拉伸試驗的粘結，再完成沖擊試驗的粘結。

(4)牙冠粘結：將樹脂塊固定在臺鉗上，按照生產商提供的粉液比調拌水門汀，并涂抹在牙冠內壁。就位牙冠在基臺上，10kg垂直加壓5min，潔治器去除牙冠周圍多余粘接材料。37℃恒溫水浴24h。

(5)拉伸試驗取冠：自恒溫箱內取出樹脂塊，紙巾吸去表面水分后置于萬能電子試驗機上，加載速度1mm/min，記錄牙冠脫位時的最大載荷值。

(6)Anthogyr機用去冠器取冠：去冠器安裝在牙椅電動馬達上，調節去冠器震動力量為18N，震動次數為20次/分。自恒溫箱內取出樹脂塊，紙巾吸去表面水分后固定在臺鉗上。將去冠器工作鉤置于牙冠舌側水平溝，去冠器長軸與牙冠長軸平行，輕拉去冠器，并輕踏牙椅馬達腳開關，牙合向震動牙冠，記錄牙冠脫位所需要的震動次數。

(7)8倍體視顯微鏡下觀察拆卸下的牙冠內粘接層和基臺表面。

1.3 統計學處理 用SPSS 3.0軟件包對試驗數據進行分析，拉伸試驗記錄牙冠脫位時3種粘接材料的最大載荷值進行單因素方差分析；去冠器取冠的震動次數采用秩和檢驗分析，以P＜0.05為差異具有統計學意義。

2.結果

2.1 脫位牙冠粘接層觀察 8倍體視顯微鏡觀察拉伸試驗和Anthogyr機用去冠器拆下的54個脫位牙冠，均在基臺-粘接劑界面分離，粘接劑附著在牙冠內面，粘接層表面無裂紋，基臺光滑無粘接劑附著。

2.2 拉伸試驗最大載荷值比較 3種粘接水門汀中，聚羧酸鋅水門汀平均載荷值最大，與玻璃離子水門汀和Premie暫樹脂水門汀的差異有統計學意義(P＜0.05)，玻璃離子水門汀和Premier暫樹脂水門汀的差異無統計學意義(P＞0.05)(見表1)。

表1 牙冠脫位時3種粘接材料的平均載荷值(N)

2.3 Anthogyr機用去冠器取冠的震動次數比較 Premier暫樹脂水門汀的震動次數最多，與聚羧酸鋅水門汀和玻璃離子水門汀的差異有統計學意義(P＜0.05)，聚羧酸鋅水門汀和玻璃離子水門汀的差異無統計學意義(P＞0.05)(見表2)。

表2 牙冠脫位時3種粘接材料的平均震動次數(次)

3.討論

3.1 有關試驗方法 天然牙齒的冠橋粘結通常只需考慮固位，一般認為牙冠的固位力越大越能滿足功能需要，拉伸試驗是研究粘接劑力學性能的主要方法，用于研究多種機械嵌合和化學粘接的粘接劑的固位力。拉伸試驗廣泛用于種植冠橋粘接劑的研究[2，6]。

種植冠橋粘結于表面高度機械拋光的金屬基臺上，不僅基臺的表面摩擦系數小于牙齒，而且有些與牙齒為化學粘結的粘接劑與鈦金屬是物理的機械嵌合。研究表明種植冠橋的脫位力值不同于天然牙，如聚羧酸鋅的粘接力大于磷酸鋅。根據拉伸試驗測得的脫位力值把粘接劑排序，并分為永久粘接劑(如聚羧酸鋅、磷酸鋅水門汀)，半永久性粘接劑(Premier暫時樹脂水門汀)，暫時性粘接劑(如不含丁香油的氧化鋅水門汀)[7，8]。根據這一理論如果粘結固位種植義齒要具有一定的可拆卸性，必定是以犧牲固位力為代價，牙冠的固位和可拆卸是相互矛盾的。

臨床取冠常用的是取冠器，作用于牙冠的是沖擊載荷。不同載荷方式會影響材料的力學性能，靜載荷下得到的拉伸力值順序有可能不同于沖擊載荷下的震動次數的順序。本文選擇臨床常用的聚羧酸鋅、玻璃離子水門汀和種植體商推薦的種植專用Premier暫樹脂水門汀作比較，采用拉伸試驗和取冠器的沖擊試驗相結合，以牙冠的固位力和可拆卸性兩方面評價粘接水門汀的力學性能，以期牙冠的固位和可拆卸能相互協調。

3.2 種植牙冠固位力和可拆卸性的統一 本研究表明靜載荷下得到的拉伸力值順序不同于沖擊載荷下的震動次數的順序。拉伸試驗結果表明聚羧酸鋅、玻璃離子的粘結力明顯大于Premier，與其他研究結果一致[2，8]。但沖擊試驗結果表明，取下聚羧酸鋅粘結的牙冠所需的震動次數明顯少于玻璃離子和Premier。聚羧酸鋅水門汀粘接的牙冠不僅粘接強度最大，而且最易取下；Premier暫樹脂水門汀粘結的牙冠不僅粘接強度最小，而且最難取下。這與我們已有的知識不符(文獻表明Premier暫樹脂水門汀粘結的牙冠應該容易取下)，與Mehl C[9]等的研究也不同。

兩種試驗方法的結果不同，是因為靜載荷和沖擊載荷對水門汀的力學性能產生了影響。沖擊試驗取冠所需要的震動次數與水門汀的脆性有關，脆性大的材料易震碎，聚羧酸鋅水門汀的直徑抗張強度6-11MPa，玻璃離子8-13MPa，樹脂45-60MPa[10]。聚羧酸鋅、玻璃離子的脆性大于Premier，所以聚羧酸鋅的震動次數最少。拉伸試驗的靜載荷與水門汀的拉伸強度有關，拉伸強度大材料不易斷裂，聚羧酸鋅、玻璃離子的拉伸強度大于Permier，Permier的拉伸力值最小。拉伸結果的順序與沖擊試驗的結果不一致，說明目前臨床上僅依據拉伸試驗的結果選擇種植牙冠粘結劑是不夠全面的，對新型種植牙冠粘結材料的研發需結合拉伸試驗和震動試驗的研究。

粘結材料的力學性能與口腔環境(如溫度變化，咀嚼動度)有關。冷熱循環、咀嚼疲勞會使材料的粘結性能下降[11]，但牙冠隨時可能需要拆卸，本研究的目的是比較種植牙冠的可拆卸性，粘結后不久的牙冠固位力較大，所以沒有設計冷熱循環試驗和咀嚼疲勞試驗?？谇画h境對材料粘結性能的長期影響有待進一步研究。

粘接劑的粒度、流動性，牙冠與基臺的密合度，牙冠就位的角度等使得粘接層厚度不易控制。雖然在分組時保證了牙冠+基臺組合在每次試驗中出現在不同粘接劑中的幾率相同，但無論是拉伸試驗還是沖擊試驗，研究結果的標準差都較大，可能是粘接層厚度的影響。粘接層厚度對牙冠固位和可拆卸性的影響需進一步研究。

3.3 臨床意義 三種水門汀粘結的牙冠取下來后，基臺表面光滑、無粘結劑附著，說明粘固力以物理性的機械嵌合為主，粘結過的基臺仍可繼續直接使用。粘結層完整附著于牙冠組織面，說明在兩種載荷下，基臺-粘接層界面的破壞力都沒有超過粘結劑的拉伸強度，這是由于基臺表面是機械拋光面，粘接劑的嵌合較弱。因此本研究結果僅適用于機械拋光的鈦基臺，表面粗化的基臺或瓷基臺對牙冠固位和可拆卸性的影響需進一步研究。

聚羧酸鋅的拉伸載荷值顯著大于Premier暫時樹脂粘接劑，而沖擊震動次數顯著小于Premier。當固位型不利時，如基臺過短、聚合度過大等，應選擇粘結強度大的材料，如聚羧酸鋅，不僅能得到合適固位力，需要時也易取下；當固位型好時，如選擇粘結強度中等的Premier，雖然固位力合適，但牙冠并不易取下，且有可能損傷種植體的骨結合。目前尚未有關種植牙冠專用粘結劑的臨床固位的研究報告，為了減少患者牙冠脫位的復診率，選擇粘結強度高、脆性大的聚羧酸鋅更能保證固位力且有較好的可拆性。

本文把拉伸試驗和取冠器的沖擊試驗同時用于評價一種種植固定義齒的粘接劑。研發種植牙冠專用粘接劑的目的主要就是為了牙冠的固位和可拆卸，但從本研究看Premier種植專用粘接劑粘結的牙冠的可拆卸性不如臨床已常規使用的聚羧酸鋅。雖然僅研究了Premier一種粘結劑，但拉伸試驗是種植牙冠專用粘結劑的主要研究方法，因此種植牙冠專用粘結劑有待進一步試驗研究和臨床研究。

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