正畸托槽不同粘結方法的粘結強度比較
齒科美容
作者：劉浩等
[摘要]目的：比較托槽間接粘結法同直接粘結法的托槽粘結強度差異。方法：收集96顆因正畸拔除的新鮮人類前磨牙，隨機分為A、B和C三組，每組32顆。A組使用改良間接粘結法，B組選用Sondhi推薦的間接粘結法，C組采用直接粘結法。分別檢測兩組粘結劑殘留和托槽的抗剪切強度。結果：3組粘結劑殘留存在統計學差異（Z=19.35，P
0.05）；3組抗剪切強度存在統計學差異（F=7.493， P0.05），C組（12.41±4.09）抗剪切強度強於A和B組，且差異有統計學意義（P [關鍵詞]托槽；粘結；抗剪切強度 [中圖分類號]R783.5 [文獻標誌碼]A [文章編號]1008-6455（2015）04-0051-04 Comparison of the bond strengths of different orthodontic bond Methods LIU Hao1，2，WANG Peng-lai1，2，YANG Li2，WANG Shi-xing2，FENG Yan2 （1.Department of Stonatology，Xuzhou Meical College，Xuzhou 221000，Jiangsu，China；2.Department of Orthodontic，Stomatology Hospital，Xuzhou 221002，Jiangsu，China） Abstract： Objective To compare the difference of brackets bond strength between indirect bonding method and direct bonding method. Methods Ninety-six extracted human premolars for orthodontic reason were collected and randomly divided into group A，B and C （n=32 in each group）. In group A，brackets were bonded to tooth by simply indirect bracket bonding techniques. In group B，brackets were bonded by the Sondhi method.In group C，we used the direct bracket bonding techniques.The adhesive residues and shear bond strength of brackets were detected. Results There was statistically significant in adhesive residues in three groups（Z=19.35，P0.05）. There was statistically significant in shear strength in three groups（F=7.493，P0.05）. The shear strength of group C（12.41±4.09） was bigger than group A and B， and with statistically significant（P Key words：bracket；bonding；shear bond strength 在唇側正畸中，托槽的粘結多采用直接粘結法，托槽直接在口內完成定位、粘結，因此椅旁操作時間較長，患者長時間張口，舒適度較低，對於初學者，很難在口內精確定位托槽[1]。相比托槽直接粘結法，間接粘結法克服了以上缺點。經過多年的發展，間接粘結技術日趨成熟，其中，Sondhi醫生[2]提出使用真空壓模機來製作雙層透明轉移托盤，在托槽最終粘結到口內的過程中，使用專用的間接粘結劑，能夠快速的固化，從而使口內的粘結過程更加快捷，減少了患者的不適感。然而，在縮短椅旁操作時間的同時，其技工操作過程卻比較繁瑣，給其應用帶來了不便。 本文介紹一種改良的托槽間接粘結法，使用1.5mm的單層軟膜片來製作轉移托盤，簡化了技工流程，臨床操作也更加簡便。本研究通過離體牙的粘結試驗比較其與Sondhi法及光固化直接粘結法的托槽抗剪切強度的差異，對其托槽粘結強度做出評價。 1 材料和方法 1.1 材料 1.1.1 離體牙：收集因正畸拔除的前磨牙96顆，要求牙齒無齲壞、無氟斑牙、無釉質發育不全、釉質無裂紋。牙齒拔除後用清水洗淨，室溫儲存於人工唾液中，儲存時間不超過6周。 1.1.2 人工唾液：人工唾液配方采用ISO/TR 10271標準，成分為：NaC1：0.4g/L；KCl：0.4g/L；NaH2PO4·2H2O：0.78g/L；CaC12·2H2O：0.795g/L；Na2S·2H2O：0.005g/L；Urea：1g/L；蒸餾水lL。配置成pH=6.7～6.8。 1.1.3 托槽：采用新亞標準直絲弓網底前磨牙托槽，托槽底板麵積約為13mm2。 1.1.4 粘結材料：選用3M Unitek TransbondTM XT光固化樹脂粘結劑和3M Unitek SondhiTM Rapid-set間接粘結劑。 1.1.5 其它：壓模機（ERKODENT，德國）、透明壓膜片、分離劑（上海新世紀齒科材料有限公司）、硬石膏（上海醫療器械股份有限公司齒科材料廠）、印模材（賀利氏通用型）、電動應變式無側限壓縮儀（南京土壤儀器廠，DW-1型）、光固化機（Kerr DemiPlus LED Light Curing System）、33mm×29mm×20mm（長×寬×高）塑料磨具。 1.2 方法 1.2.1 實驗分組：將收集的離體牙隨機分為3組，各32顆。A組使用改良間接粘結法，B組選用Sondhi間接粘結法，C組采用直接粘結法。 1.2.2 粘結過程：①用紅蠟片製作牙弓形的磨具，灌注石膏，在石膏硬固前將3組離體牙的牙根分別埋入其中，石膏硬固後，去除紅蠟片，得到3組牙弓形態的離體牙模型。②用藻酸鹽印模材製取A組和B組的離體牙模型的印模，灌注石膏模型，模型硬固後塗分離劑，待分離劑充分幹燥後，用3M Unitek TransbondTM XT光固化粘結劑在石膏模型上粘結托槽，光固化40s（托槽的牙合齦方、近遠中向各10s）備用。將粘有托槽的石膏模型放在真空壓模機上，A組用1.5mm透明軟膜片加熱並真空成形。B組用1.5mm透明軟膜片加熱真空成形後再次用0.8mm透明硬質膜片加熱成形。從石膏模型上取下並修剪製作成轉移托盤，衝洗去除托槽底板的分離劑並吹幹備用。③A，B兩組離體牙牙麵常規清洗、吹幹、37%磷酸酸蝕30s後衝洗並吹幹牙麵，在牙麵和托槽底板分別塗布3M Unitek SondhiTM Rapid-set間接粘結劑的A液和B液，將轉移托盤轉移至A，B組的離體牙模型上，2min後去除轉移托盤，完成A和B組托槽粘結。④C組牙麵常規清洗、吹幹、37%磷酸酸蝕30s後衝洗並吹幹牙麵，用3M Unitek TransbondTM XT光固化樹脂粘結劑粘結托槽，光固化40s（托槽的牙合齦方、近遠中向各10s）。 1.2.3 實驗試件的製作：①將A、B和C3組粘有托槽的離體牙從石膏上分離，塑料磨具中灌注硬石膏，石膏硬固前將離體牙的牙根埋入其中，調整牙齒的傾斜角度使托槽的底板與水平麵垂直。石膏硬固後得到離體牙試件；②製作加載頭：將金屬調刀截斷，調刀柄部包埋於立方形的自凝塑料底座，調刀刃部截斷並適當打磨，使之能自由插入托槽翼與托槽底板之間的間隙。 1.2.4 粘結劑殘留檢測：當托槽脫離粘合時，立即在立體顯微鏡10倍放大條件下檢查牙釉質表麵，確定每隻牙齒殘留的粘合劑量。粘合劑殘留指數（adhesive remnant index， ARI）計分參考文獻[3]，計分方法：0：無殘留；1：殘留>1/2；3：完全殘留。 1.2.5 抗剪切力檢測：將加載頭固定於測試儀器（電動應變式無側限壓縮儀）的加力底座，將試件放置於測試儀器的固定底座，調整其位置使加載頭能伸入托槽底板與托槽翼之間。啟動機器，以1mm/min的速度加力，記錄機器的讀數R（量力環的變形示值，0.01mm），為模擬口腔環境，整個檢測過程中托槽浸泡於人工唾液中。 1.2.6 SBS的計算：①計算出剪切力值F（KN） =R×C（量力環標定係數，2.71KN/0.01mm）；②計算出SBS（Mpa）=F/S（托槽底板麵積，mm2）。 1.3 統計學分析 所有數據采用SPSS16.0統計軟件對數據進行統計學分析，計量資料采用均值±標準差（x+s）表示，3組獨立樣本均數比較采用方差分析，進一步的兩兩比較采用bonferrroni法；等級資料三組間比較采用Kruskal-WallisH檢驗，進一步兩兩比較采用擴展的t檢驗，檢驗標準α=0.05。 2 結果 2.1 粘合劑殘留比較 組間卡方檢驗比較ARI積分表明，三組間粘結劑殘留具有統計學差異（Z=19.35，P0.05）；A組與C組比較有差異，差異有統計學意義（t=4.87，P 2.2 抗剪切強度比較 A組托槽的抗剪切強度為（9.92±3.51）Mpa，B組托槽的抗剪切強度為（9.38±2.09）Mpa，C組托槽的抗剪切強度為（12.41±4.10）Mpa，三組托槽的抗剪切強度存在統計學差異（F=7.493，P0.05）。 3 討論 在正畸治療中，托槽定位精確是獲得理想矯治效果的必要保證。為了保證托槽定位的精確，粘結材料必須有足夠的可操作時間，從而可以調整托槽的位置。在直接粘結法中，使用光固化粘結材料可以有足夠的操作時間來定位托槽，但是因為口內視野的限製，精確定位托槽仍然比較困難，而且臨床操作的時間比較長，患者長時間張口，舒適度也會大大降低。托槽間接粘結技術在模型上定位托槽，在滿足定位精確的同時，大大節省了醫生的椅旁時間，因此，現代矯治技術更加推薦使用托槽間接粘接技術[4]。較Sondhi使用的雙層轉移托盤相比，本試驗采用的1.5mm軟膜片更加方便，並預先在臨床中使用了較長時間，取得了令人滿意的效果。 粘結劑殘留指數反映的是托槽脫落的斷裂界麵發生的部位，殘留越多說明斷裂部位更容易發生於托槽的底板與樹脂的界麵，殘留越少則表明斷裂更容易發生於樹脂與牙釉質界麵。因此，我們首先考察了粘結劑的殘留情況，通過比較三組間粘結劑殘留指數，發現直接粘結法（C組）殘留最多，改良法（A組）粘結劑殘留少於Sondhi法（B組），但差異不具有統計學意義（t=1.25，P>0.05）。 托槽的脫落是困擾正畸醫生的一個重要問題，很多學者把托槽的脫落率作為衡量某種粘結材料或某種粘結方法的指標[5]。Deahl ST等用詢證醫學的方法比較直接粘結技術和間接結接技術，發現托槽的脫落率無明顯差別[6]。托槽的脫落除了和材料及粘結方法本身有關外[7]，還與操作者的經驗、患者的咬合情況、咀嚼習慣、牙齒的解剖形態等因素有關[8]。本實驗中，C組的托槽脫落後3例離體牙的牙釉質出現了裂紋，占9.4%，而在A與B組的離體牙中沒有觀察到類似的現象。在臨床工作中，我們在去除牙麵粘結材料後也經常觀察到牙釉質表麵有裂紋產生。楊亞囡等通過對托槽去粘結過程的三維有限元研究表明牙釉質表麵的應力大且集中更容易產生牙釉質的裂紋[9]。由此推斷，過高的托槽粘結強度會對牙釉質產生損害。因此，我們在臨床工作中不應該一味的追求過高的粘結強度來降低托槽的脫落率，而是要通過規範粘結技術、加強對患者的宣教和改變飲食習慣來減少托槽的脫落。 此外，通過體外的離體牙實驗來測試托槽的抗剪切強度應該能更客觀的反映某種材料或粘結方法的托槽粘結強度。通過比較3組間的抗剪切強度，發現直接粘結法（C組）的抗剪切強度（12.41±4.10 Mpa）強於改良法（A組，9.92±3.51 Mpa）和Sondhi法（B組，9.38±2.09Mpa），差異具有統計學意義（P0.05）。光固化直接粘結組托槽的抗剪切強度大於間接粘結組，可能與兩種方法使用的粘結材料不同有關。間接粘結法中托槽最終粘結到牙麵時使用了專用的間接粘結材料，是一種雙組份的液體。A液塗布於牙麵，B液塗布於托槽底板的樹脂麵。相比光固化直接粘結法，間接粘結法中托槽與牙麵之間多出一個間接粘結材料與托槽底板樹脂之間的粘結界麵，可能是造成間接粘結法中托槽粘結強度下降的原因。很多學者的研究表明，可以通過一些方法來增強間接粘結中托槽的粘結強度