Er：YAG激光和酸蚀技术作用于牙本质表面后剪切强度的比较

第３７卷第３期　２０１５年３月　宜春学院学报　

Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｙｉｃｈｕｎ　ＣｏＨｅｇｅ　Ｖ０１．３７．Ｎｏ．３　

Ｍｉｌｌ＂．２０ｌ５　

Ｅｒ：ＹＡＧ激光和酸蚀技术作用于　牙本质表面后剪切强度的比较　

严维。周旋。张子璇。王洋　（佛山市第一人民医院　口腔医学中心，广东　佛山５２８０００）　

摘要：目的：比较Ｅｒ：ＹＡＧ激光照射与酸蚀技术对牙本质表面的蚀刻效果。方法：选取　２０１３年６月至２０１３年８月就诊于广东省佛山市第一人民医院口腔医学中心因正畸减数拔除的上　颌第一前磨牙５Ｏ颗，随机分为Ａ、Ｂ、ｃ、Ｄ、Ｅ五组，Ａ组为单纯酸蚀组，Ｂ组为单纯激光照射　组，Ｃ组为先激光照射后酸蚀组，Ｄ组为先酸蚀后激光照射组。Ｅ组作为对照组不做表面处理。　将所有样本粘结树脂后置于万能材料力学测试机测得剪切强度。结果：Ｄ组的剪切强度最高，高　于ｃ组和Ａ组，差异有统计学意义（Ｐ＜０．０５）。Ｃ组和Ａ组的剪切强度之间未见统计学差异　（Ｐ＞０．０５），两组均高于Ｂ组（Ｐ＜０．０５）。且Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ四组的剪切强度均高于对照Ｅ组（Ｐ　＜０．０５）。结论：能量较弱的Ｅｒ：ＹＡＧ激光照射单独作用效果较差，但可与酸蚀技术产生协同作　用，产生更高的粘结强度。　关键词：Ｅｒ：ＹＡＧ激光；酸蚀；剪切强度　中图分类号：Ｒ７８１．１文献标识码：Ａ文章编号：１６７１—３８０Ｘ（２０１５）０３—００６６—０３　

Ｓｈｅａｒ　Ｂｏｎｄ　Ｓｔｒｅｎｇｔｈ　ｏｆ　ａｎ　Ａｄｈｅｓｉｖｅ　ｔｏ　Ｅｒ：ＹＡＧ　Ｌａｓｅｒ　ａｎｄ　Ｐｈｏｓｐｈｏｒｉｃ　Ａｃｉｄ—－ｔｒｅａｔｅｄ　Ｄｅｎｔｉｎ　ＹＡＮ　Ｗｅｉ，ＺＨＯＵ　Ｘｕａｎ，ＺＨＡＮＧ　Ｚｉ—ｘｕａｎ，ｅｔ　ａｌ　（Ｔｈｅ　Ｆｉｒｓｔ　Ｐｅｏｐｌｅ’ｓ　Ｈｏｓｐｉｔａｌ　ｏｆＦｏｓｈａｎ　Ｓｔｏｍａｔｏｌｏｇｙ　Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ，Ｆｏｓｈａｎ　５２８０００，Ｃｈｉｎａ）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｏｂｊｅｃｔｉｖｅ：Ｔｏ　ｓｔｕｄｙ　ｔｈｅ　ｅｔｃｈｉｎｇ　ｅｆｆｅｃｔ　ｏｆ　ｄｅｎｔｉｎ　ｓｕｒｆａｃｅ　ｉｒｒａｄｉａｔｅｄ　ｂｙ　Ｅｒ：ＹＡＧ　ｌａｓｅｒ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｅｆｆｅｃｔ　ｏｆ　ａｃｉｄ　ｅｔｃｈｉｎｇ．Ｍｅｔｈｏｄｓ：Ａ　ｔｏｔａｌ　ｏｆ　５０　ｃｏｍｐｌｅｔｅ　ｉｓｏｌａｔｅｄ　ｈｕｍａｎ　ｐｒｅｍｏｌａｒｓ　ｗｅｒｅ　ｃｈｏｓｅｎ　ａｎｄ　ｗｅｒｅ　ｒａｎｄｏｍｌｙ　ｄｉｖｉｄｅｄ　ｉｎｔｏ　ｆｉｖｅ　ｇｒｏｕｐｓ　ｏｆ　１０　ｔｅｅｔｈ　ｅａｃｈ．Ｇｒｏｕｐ　Ａ：ａｃｉｄ　ｅｔｃｈｉｎｇ；ｇｒｏｕｐ　Ｂ：ｌａｓｅｒ　ｅｔｃｈｉｎｇ；ｇｒｏｕｐ　Ｃ：ｌａｓｅｒ　ｅｔｃｈｉｎｇ　ｆｏｌ—　ｌｏｗｅｄ　ｂｙ　ａｃｉｄ　ｅｔｃｈｉｎｇ；ｇｒｏｕｐ　Ｄ：ａｃｉｄ　ｅｔｃｈｉｎｇ　ｆｏｌｌｏｗｅｄ　ｂｙ　ｌａｓｅｒ　ｅｔｃｈｉｎｇ；ａｎｄ　ｇｒｏｕｐ　Ｅ：ｎｏ　ａｃｉｄ　ｅｔｃｈｉｎｇ　ａｎｄ　ｎｏ　ｌａ—　ｓｅｒ　ｅｔｃｈｉｎｇ（ｃｏｎｔｒｏｌ　ｇｒｏｕｐ）．Ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ　ｒｅｓｉｎ　ｗｅｒｅ　ｂｏｎｄｅｄ　ｔｏ　ｔｒｅａｔｅｄ　ｄｅｎｔｉｎ　ｓｕｒｆａｃｅｓ　ａｎｄ　ｌｉｇｈｔ—ｃｕｒｅｄ，ａｎｄ　ｓｈｅａｒ　ｂｏｎｄ　ｓｔｒｅｎｇｔｈ　ｗａｓ　ｍｅａｓｕｒｅｄ．Ｒｅｓｕｌｔｓ：Ｍｅａｎ　ｓｈｅａｒ　ｂｏｎｄ　ｓｔｒｅｎｇｔｈ　ｆｏｒ　ｇｒｏｕｐ　Ｄ　ｗａｓ　ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ　ｈｉｇｈｅｒ　ｔｈａｎ　ｇｒｏｕｐ　Ｃ　ａｎｄ　ｇｒｏｕｐ　Ａ．Ｓｈｅａｒ　ｂｏｎｄ　ｓｔｒｅｎｇｔｈ　ｆｏｒ　ｇｒｏｕｐ　Ｂ　ｗａｓ　ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ　ｌｏｗｅｒ　ｔｈａｎ　ｇｒｏｕｐ　Ｃ　ａｎｄ　ｇｒｏｕｐ　Ａ．Ｃｏｎｃｌｕｓｉｏｎｓ：　Ｃｏｍｂｉｎｅｄ　ｗｉ山ａｃｉｄ　ｅｔｃｈｉｎｇ．Ｅｒ：ＹＡＧ　ｌａｓｅｒ　ｃａｎ　ａｃｈｉｅｖｅ　ｈｉｇｈｅｒ　Ｓｈｅａｒ　Ｂｏｎｄ　Ｓｔｒｅｎｇｔｈ　ｔｈａｎ　ａｃｉｄ　ｅｔｃｈｉｎｇ　ｏｒ　ｌａｓｅｒ　ｅｔｃｈｉｎｇ　Ｍｏｎｅ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：Ｅｒ：ＹＡＧ　Ｌａｓｅｒ；Ｐｈｏｓｐｈｏｒｉｃ　Ａｃｉｄ；Ｓｈｅａｒ　Ｂｏｎｄ　Ｓｔｒｅｎｇｔｈ　

牙本质的表面处理对其粘结效果的影响非常重　要。临床粘结修复最常见的技术是酸蚀技术，经国　内外学者和临床医生的不断完善，酸蚀技术在临床　上的应用已经越来越广泛。但是过去的全酸蚀技术　容易导致牙齿过敏、微渗漏、固化不全等。…近年　来许多学者尝试用Ｅｒ：ＹＡＧ激光蚀刻牙本质表面，　并研究Ｅｒ：ＹＡＧ激光照射后牙表面的粘结性能。　但是Ｅｒ：ＹＡＧ激光照射对牙本质的粘结强度是否　影响，国内外研究尚有争议。本实验通过比较各组　之间剪切强度大小来评价Ｅｒ：ＹＡＧ激光照射与酸　蚀对牙本质界面粘结强度的影响。　１材料与方法　１．１实验对象　选择２０１３年６月至２０１３年８月就诊于广东省　

收稿日期：２０１４—１２—０２　作者简介：严维（１９７８一），女，贵州人，主管技师，本科，主要从事口腔临床工作，Ｅｍａｉｌ：７８５３２８４７９＠ｑｑ．ＣＯｒｎ。　

・６６・　第３期严维，周旋，张子璇，等：心内成佛：Ｅｒ：ＹＡＧ激光和酸蚀技术作用于牙本质表面后剪切强度的比较第３７卷　佛山市第一人民医院口腔医学中心因正畸减数拔除　的上颌第一前磨牙５０颗，排除标准：１）体视显　微镜下观察牙根有明显裂痕；２）氟斑牙、四环素　牙以及釉质发育不全；３）牙根表面龋坏或有充填　材料。所有离体牙均刮除牙石及根面的牙周膜，放　人含有１％麝香草酚的溶液中备用。　１．２样本制备　将所有离体牙自釉牙骨质界下５ｍｍ截去牙根，　在流水冲洗下用高速手机磨除釉质层，使其牙本质　层完全暴露，面积不小于３ｒａｍ×３ｍｍ。依次使用　３２０＃、４００＃、６０ｏ＃砂纸打磨牙面。再用自凝塑料包　埋，露出牙本质面。　１．３分组粘结　将制作好的样本冲洗、隔湿、干燥后，随机分　为Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ五组，分别作不同处理。Ａ　组：３７％磷酸酸蚀１５ｓ，冲洗６０ｓ，然后吹干；Ｂ　组：使用Ｅｒ：ＹＡＧ激光照射１０ｓ；Ｃ组：Ｅｒ：ＹＡＧ　激光照射ｌＯｓ后，再用３７％磷酸酸蚀１５ｓ，冲洗吹　干；Ｄ组：３７％磷酸酸蚀１５ｓ，冲洗吹干后，再用　Ｅｒ：ＹＡＧ激光照射１０ｓ；Ｅ组：作为对照组不做表　面处理。Ｂ、Ｃ、Ｄ三组的Ｅｒ：ＹＡＧ激光照射均使　用Ｅｒ：ＹＡＧ激光机（Ｋａｖｏ公司，德国），输出能　量为１４０ｍＪ、频率２５Ｈｚ、光斑直径２ｍｍ、照射距　离１２ｒａｍ，在有水喷雾的状态下垂直照射。　牙本质表面涂粘结剂Ａｄｐｅｒ　Ｓｉｎｇｌｅ　Ｂｏｎｄ　２（３Ｍ　公司，美国），ＱＨＬ７５光固化灯（Ｄｅｎｔｓｐｌｙ／Ｃａｕｌｋ，　美国）照射２０ｓ。用直径为２ｍｍ、高为２ｍｍ的透　明塑料管为光固化树脂（Ｚ２５０，３Ｍ公司，美国）　塑形并保证各样本的粘结面积一致。去除边缘多余　树脂，用ＱＨＬ７５光固化灯照射４０ｓ保证树脂固化。　所有样本粘结树脂后浸泡在３７℃的恒温人工唾液　中２４ｈ取出。　１．４剪切强度测试　将所有样本置于万能材料力学测试机（Ｉｎｓｔｒｏｎ　公司，美国）上，刃部厚度为０．５ｍｍ，置于树脂　与粘结剂上，以１ｍｍ／ｍｉｎ速度加载至粘结剂断裂，　光固化复合树脂脱落。自动记录力值（单位：Ｎ），　并通过以下公式转化成剪切强度（单位：ＭＰａ）。　剪切强度（ＭＰａ）：断裂时的载荷力值　（Ｎ）／树脂粘结面积（ｍｍ　）。　１．５统计学分析　采用ＳＰＳＳ　１６．０统计软件包对测量结果进行统　计学分析。所有数据均以均数±标准差（叉±Ｓ）表　示。各组间数据采用单因素方差分析，并用ＳＮＫ—ｑ　检验对各组进行两两比较。检验水准　＝０．０５。　２结果　先酸蚀后激光照射组（Ｄ组）的剪切强度最　高，高于先激光照射后酸蚀组（ｃ组）和单纯酸　蚀组（Ａ组），差异有统计学意义（Ｐ＜０．０５）。Ｃ　组和Ａ组的剪切强度之间未见统计学差异（Ｐ＞　０．０５），但都高于单纯激光照射组（Ｂ组）（Ｐ＜　Ｏ．Ｏ５）。且Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ四组的剪切强度均高于对　照组（Ｅ组）（Ｐ＜０．０５）。　表１各组间剪切强度｝匕较　

注：Ｐ＜０．００１；上标字母相同表示两组无统计学差异。　３讨论　粘结强度是评价粘结性能的重要指标。目前体　外实验常用剪切强度或拉伸强度来反映粘结强度，　由于咀嚼过程中主要修复体承受的主要是剪切力，　加之剪切强度实验试件制备简单，避免了试件制备　过程中产生误差，因此本实验采用剪切强度来测试　粘结剂在牙本质表面的粘结强度。Ｍａｒｓｈａｌｌ等的研　究表明复合树脂完成聚合收缩的时间在２４小时以　上，ｌ２　所以本实验所有样本粘结树脂后浸泡在３７℃　的恒温人工唾液中２４小时后进行剪切强度测试。　酸蚀技术是临床粘接修复的常规技术，１９７９　年，Ｆｕｓａｙａｍａ　Ｔ等人提出全酸蚀理论，　酸蚀后的　牙釉质表面因钙磷脱落形成无数微小的孔隙，牙本　质表面酸蚀后脱矿而且消除玷污层，牙本质小管开　放所形成一个多孔的胶原纤维网架结构，与树脂突　一起产生机械嵌合提供粘结所需的固位力。但操作　过程中吹干了胶原纤维中的水分，使其塌陷，从而　不能与粘结剂有效结合。还会导致牙齿过敏、牙髓　炎、微渗漏、继发龋、充填体脱落等情况出现。为　了避免这种缺陷，１９９２年Ｋｎａｅａ等人提出了“牙　本质湿粘结”的理论，＿ｌ　该理论的独特之处在于认　

为适当的水分子有利于粘结，因为它可以使牙本质　中胶原纤维网的维持在较为疏松状的态，这样的话　微孔开放后有助于树脂的渗入。但水分对于牙本质　粘结来说是一把双刃剑，一定的含水量可避免牙本　质胶原纤维网的干燥崩塌，并保持胶原基质的空状　结构，有利于树脂结合，但是水量过多也会和树脂　单体争夺空间，影响树脂单体对微孔的渗透。　

・６７・　第３期　宜春学院学报　第３７卷　针对酸蚀的不足，第五代牙本质粘结系统提出　自酸蚀粘结理论，将酸蚀和底胶两步合并为一步，　这样省去了单独的酸蚀步骤，操作简便、快捷。其　酸性功能成分既能够使表浅的牙本质组织脱矿，又　可以溶解玷污层内残余的矿物质。玷污层本身并没　有完全去除，与渗入的粘结树脂单体一起渗入牙本　质小管产生机械嵌合。－４　但是新的自酸蚀粘结系统　在临床操作过程中也发现了有不足之处，由于没有　冲洗、吹干步骤这些步骤，部分细菌和薄膜还会残　留在牙本质与树脂的粘结界面，这使得树脂不能够　完全渗透、树脂固化也不充分，从而造成混合层外　粘结界面出现微渗漏，这些不利的因素可直接影响　粘结效果的长期稳定性。　由于酸蚀系统在处理牙本质粘结界面的不足，　激光开始成为国内外学者的研究对象，１９９７年美　国ＦＤＡ通过了Ｅｒ：ＹＡＧ激光作为口腔硬组织激光　的认证。　Ｅｒ：ＹＡＧ激光波长２９４０ｎｍ，位于中红　外区，接近水吸收曲线及羟基磷灰石吸收的红外线　峰值。水和羟基磷灰石吸收激光能量后，温度和压　力快速升高导致组织爆裂，从而达到消融牙体硬组　织的目的。龋坏组织中含有的水分比正常牙体组织　高，拉伸强度却远远低于正常牙体组织，因此较低　能量的Ｅｒ：ＹＡＧ激光就可以消除龋坏组织。在水　的参与下，Ｅｒ：ＹＡＧ激光照射牙釉质表面后产生　类似于酸蚀后的白垩色外观，电镜下可见坑窝状、　槽沟状、片层状缺损；Ｅｒ：ＹＡＧ激光照射牙本质　后去除了牙本质表面的玷污层，增加牙本质表面的　渗透性，羟基磷灰石融解，暴露出牙本质小管结　构，有利于复合树脂的粘结。－７　各组剪切强度比较显示：单纯酸蚀组比单纯激　光照射组处理后的牙本质表面剪切强度更高，与国　外学者的研究一致。Ｄｕｎｎ等人的研究认为，无论　是提高牙釉质还是牙本质的粘结强度，酸蚀的效果　均优于Ｅｒ：ＹＡＧ激光照射。＿８　酸蚀与激光照射共同　作用于牙本质表面之后，剪切强度较单独作用更　高。但是酸蚀与激光照射的先后顺序不同，得到的　剪切强度也有差异。先酸蚀后激光照射组得到的剪　切强度显著高于单纯酸蚀组，有统计学差异；而先　激光照射后酸蚀组的剪切强度尽管高于单纯酸蚀　・６８・　组，但二者并无统计学差异。由于酸蚀作用下牙本　质脱矿且玷污层消除，牙本质小管开放所形成并形　成强度不一的胶原纤维网架结构。而之后进行Ｅｒ：　ＹＡＧ激光照射选择的能量较低，只能消除低强度　的胶原纤维网架结构，保留了强度较高的胶原纤维　网架，因此反而有利于树脂的嵌合。因此，能量较　弱的Ｅｒ：ＹＡＧ激光照射单独作用效果较差，但可　与酸蚀技术产生协同作用，产生更高的粘结强度。