Er∶YAG激光照射对牙釉质与VITA MarkⅡ瓷块间粘结强度的影响

开篇：润墨网以专业的文秘视角，为您筛选了一篇Er∶YAG激光照射对牙釉质与VITA MarkⅡ瓷块间粘结强度的影响范文，如需获取更多写作素材，在线客服老师一对一协助。欢迎您的阅读与分享！

[摘要]目的：用er：yag激光照射和酸蚀剂分别处理牙釉质表面，观察其表面的形态学变化，评价Er：YAG激光照射和酸蚀剂处理对牙釉质与vita markⅡ瓷块间粘结强度的影响。方法：收集因正畸拔除的无龋坏、无隐裂的完整人类前磨牙40颗，在牙体的近远中面制备出3mm×3mm的牙釉质面样本，共40个。将所有样本随机分为4组，每组10个样本按以下分组进行表面处理：①Er：YAG激光组（60mJ，2Hz）；②酸蚀组（35%磷酸）；③Er：YAG激光+酸蚀组；④酸蚀+Er：YAG激光组。每组随机抽取2个样本通过扫描电子显微镜观察其表面形态，其余8个样本通过3M ESPE RelyX Unicem光固化树脂粘结剂与VITA MarkⅡ瓷块粘结，经粘结强度测试检测牙釉质与VITA MarkⅡ瓷块间的粘结强度，用SPSS17.0统计软件进行分析，采用单因素方差分析将各组数据两两比较，P

[关键词]Er：YAG激光；酸蚀；牙釉质；粘结强度

[中图分类号]R783 [文献标识码]A [文章编号]1008-6455（2012）02-0282-04

随着社会的发展，人们对牙齿的美学要求越来越高，前牙贴面、嵌体、高嵌体、部分冠等全瓷修复体的应用得到不断的扩展[1]，但这些修复体的固位力相对于全冠较差，其固位力的提高主要取决于牙体表面的粘结效果，这就对全瓷修复体与牙体组织的良好的粘结提出了更高的要求。如何提高全瓷修复体与牙体组织表面的粘结强度成为保证修复体较长使用寿命的关键因素之一。VITA Mark Ⅱ是椅旁操作系统较常使用的瓷块，可用于制作前牙贴面和后牙嵌体、高嵌体和部分冠以及全冠[2]。

本研究拟采用扫描电子显微镜观察和粘结强度测试的方法，应用Er：YAG激光照射和酸蚀剂对牙釉质进行不同的表面处理，比较不同的表面处理方法对牙釉质与VITA MarkⅡ瓷块之间粘结强度的影响，为临床应用提供理论依据。

1 材料与方法

1.1离体牙的收集：选取2010年9月～2011年9月于山西医科大学口腔医院口腔外科在4个月内因正畸拔除的无龋坏、无隐裂的完整人类前磨牙40颗，近远中面完整、光滑，未作任何修复治疗，将其表面清洁干净，存于0.9%的生理盐水中保存备用。

1.2 实验仪器及器械：Er：YAG激光机（DEKA公司，意大利）、拉伸测试机（MTS公司，美国）、S4700型扫描电子显微镜（日立公司，日本）、氢氟酸（PULPDENT公司，美国）、偶联剂及粘结剂（3M公司，美国）、格鲁玛酸蚀剂（贺利氏古莎齿科有限公司，德国）、VITA MarkⅡ瓷块（VITA公司，德国）。

1.3牙釉质组织块的制备：将离体牙的近远中面用高速手机在水喷雾条件下修整形态后，依次用200#、400#、600#水砂纸打磨成一个面积不小于3mm×3mm大小的平面。将牙体样本预粘结面朝上，用自凝树脂包埋成3.5mm厚的试件，共制得牙釉质试件40个。所有操作均由同一名有经验的医师完成。

1.4牙釉质表面处理：将所有的牙釉质样本冲洗10s，隔湿，干燥后，随机分为4组，分别作如下处理：①Er：YAG激光照射：激光器光纤头距靶组织1～1.5mm，光斑直径约1mm，按说明书要求设定输出能量为60mJ，频率为2Hz，使用Er：YAG激光密集照射待测的牙釉质表面；②酸蚀剂处理：用35%的磷酸酸蚀1min，冲洗10s，隔湿，吹干；③Er：YAG激光照射+酸蚀处理：先用激光照射牙釉质表面，然后再用37%磷酸酸蚀处理；④酸蚀+Er：YAG激光照射处理：先用37%磷酸酸蚀处理牙釉质表面，再用激光照射牙釉质表面。

1.5扫描电镜分析：①清洗：用生理盐水将牙釉质表面彻底清洗干净；②固定：将样本用2.5%的戊二醛溶液浸泡24h；③脱水：用乙醇脱水，过程为在浓度为25%、50%、75%、95%的乙醇溶液中分别浸泡30min，最后在100%的乙醇中浸泡60min；④置换乙醇：吸出乙醇，加入醋酸异戊酯与乙醇1：1的混合液，浸泡20min并适当摇动，再将混合液吸出，加入纯醋酸异戊酯浸泡20min并适当摇动；⑤干燥：取出后用吸水纸吸水后放在玻璃片上用排风装置干燥；⑥离子溅射镀膜：将干燥好的样本粘结于金属载物台上，置于离子溅射镀膜仪中喷镀金属膜；⑦用S4700型扫描电子显微镜取像进行比较观察。

1.6 VITA MarkⅡ瓷块表面处理：将VITA MarkⅡ瓷块表面修整成5mm×5mm平面，氢氟酸酸蚀1min，冲洗、干燥，涂布偶联剂1min，吹匀。

1.7粘结牙釉质表面与VITA MarkⅡ瓷块：将3M ESPE RelyX Unicem光固化树脂粘结剂用银汞调合机调拌均匀，放入树脂注射枪内，迅速注射于VITA MarkⅡ瓷块表面，然后与牙釉质紧密粘结，各个面光照60s直至完全粘结剂固化，去除多余粘结剂。放置30min后于37℃水浴保存24h。

1.8粘结强度测试：将每组剩余的8个样本置于拉伸测试机上，使牙釉质表面与瓷面缓慢分开，加载速度为1.5mm/min，直至牙体表面与瓷面完全断开。记录牙体表面与瓷面分开时的最大载荷，按公式粘结强度=最大载荷/接触面积（1MPa=1N/mm2）计算出牙釉质在不同表面处理方式下的粘结强度。

1.9统计学方法：使用SPSS17.0统计软件进行分析，结果以均数±标准差表示，采用单因素方差分析将各组数据两两比较，P

2 结果

2.1 扫描电镜结果如图1。

2.2 粘结强度测试结果见表1。

统计学分析结果表明：F=57.908，P=0.000，酸蚀+Er：YAG激光组与其他各组比较，粘结强度值显示最高值，差异显著（P

3 讨论

3.1 Er：YAG激光的蚀刻作用：诸多研究表明，铒激光照射牙釉质的表面之后可产生类似于酸蚀的形态改变，也就是说选择合适参数的铒激光照射牙釉质表面后会使牙釉质表面变得粗糙，扫描电镜观察发现牙釉质的表面出现层片状、沟状和点坑状等改变[3-4]。Chousterman M[5]认为，粘结之前使用铒激光照射90s可显示出最大的粘结强度值，拉应力强度值明显增加。Cecchini RC[6]研究铒激光对釉质抗酸性影响时，实验结果表明，低能量的铒激光可以降低釉质表面的溶解度，但釉质没有严重的形态改变。所以，本研究使用Er：YAG激光的最低参数对牙釉质表面进行处理，即输出能量60mJ，脉冲重复频率2Hz，以观察低剂量的Er：YAG激光对全瓷修复体与牙釉质之间粘结强度的影响。

3.2 VITA MarkⅡ瓷块：VITA Mark Ⅱ瓷块是椅旁操作系统较为常用的瓷块，可用于制作前牙和后牙的嵌体、高嵌体、全冠及前牙贴面，由 SiO2（60%～64%）和Al2O3（20%～23%）构成，为5μm大小的精细颗粒组成的均一的长石质瓷块。由于其均一精细的结构，使其极容易蚀刻，可被氢氟酸酸蚀以获得与全瓷修复体的粘结剂粘固的微机械固位力[2]。

3.3 树脂粘结剂：树脂粘结剂是全瓷修复体粘固的最佳选择。由于树脂粘结剂自身的强度较高， 对瓷面与牙本质和牙釉质粘结性能好，可显著提高全瓷修复体的使用寿命[7-8]。3M ESPE RelyX Unicem树脂粘结剂是以乙醇和水为溶剂的树脂粘结系统。已有研究表明[9]，使用Single Bond粘结系统，修复体与牙体组织表面的粘结强度均较高，所以本研究选择3M ESPE RelyX Unicem作为实验用粘结剂。

3.4 实验结果讨论：酸蚀处理釉质表面后，扫描电镜下可见釉柱的突起形成凹凸不平的表面，表面不清洁、玷污层明显，可能由于磷酸与羟基磷灰石发生反应，导致表面脱钙。

Er：YAG激光照射牙釉质后，产生微爆炸，使表面变得粗糙不规则，呈鳞片状、峭壁状。我国学者叶丽君研究[10]结果显示，激光照射后牙釉质表面的钙、磷含量均明显升高，这可能是因为激光在照射时釉质表面能瞬间达到300℃～400℃，使牙釉质表面水分减少和有机物质的熔化和膨胀，从而降低了钙、磷的溶出率，使激光照射后的釉质钙、磷含量相对增高，即阻止了牙釉质脱矿，无玷污层生成。

Er：YAG激光照射联合酸蚀处理釉质表面后，表面粗糙不规则，呈峭壁状，表面形态类似Er：YAG激光组。Er：YAG激光照射后，表面粗糙不规则，可能牙釉质中的水和碳酸盐含量减少、羟基离子增加、蛋白质的分解，减少了牙釉质的溶解度[11]，阻碍了酸蚀剂正常发挥其作用，从而使粘结强度降低，呈现最低值，与其他各组相比，差异有统计学意义。

酸蚀联合Er：YAG激光照射后，釉柱的突起溶解，釉质表面粗糙，无玷污层，有利于粘结剂的深度渗入，酸蚀处理后，磷酸与羟基磷灰石反应，导致表面脱钙，形成钙离子及钙盐。而Er：YAG激光照射蚀刻牙釉质是牙釉质中水分子参与的微爆炸，酸蚀形成的大量钙盐使Er：YAG激光不能深度蚀刻，仅在酸蚀后的表面产生微爆炸，这就使酸蚀后的牙釉质粗糙表面更为精细，这可能是导致粘结强度呈最大值的原因。

综上所述，酸蚀联合Er：YAG激光照射能够增强牙釉质与VITA MarkⅡ瓷块间的粘结强度，是牙体组织粘结前有效的表面处理方式。

[参考文献]

[1]谭建国.美学嵌体的临床新进展[J].中国实用口腔科杂志，2009，2（12）：719-720.

[2]刘天爽，李振春，陈小冬.MarkⅡ型机加工陶瓷与Vita VM9饰面瓷结合界面的研究[J].华西口腔医学杂志，2009，27（2）：154-156.

[3]Aoki A，Sasaki KM，Watanabe H，et al.Lasers in nonsurgical periodontal therapy[J].Periodontology2000，2004，36：59-97.

[4]Corona SA，Souza-Gabriel AE，Chinelatti MA，et al.Influence of energy and pulse repetition rate of Er：YAG laser on enamel ablation ability and morphological analysis of the laser-irradiated surface[J].J Biomedi Meter Res.Part A，2008，84（3）：569-575.

[5]Chousterman M，Heysselaer D，Dridi SM，et al.Effect of acid etching duration on tensile bond strength of composite resin bonded to erbium：yttrium-aluminium-garnet laser-prepared dentine. Preliminary study[J].Lasers Med Sci，2010，25（6）：855-859.

[6]Cecchini RC，Zezell DM，de Oliveira E，et al.Effect of Er：YAG laser on enamel acid resistance： morphological and atomic spectrometry analysis[J].Lasers Surg Med，2005，37（5）：366-372.

[7]Burke FJ，Fleming GJ，Nathanson D，et al.Are adhesive technologies needed to support ceramics？ An assessment o f the current evidence[J].J Adhes Dent，2002，4（1）：7.

[8]徐君伍.口腔修复理论与临床[M].北京：人民卫生出版社，1999：1-25.

[9]赵三军，陈吉华.酸蚀时间对牙本质粘结界面纳米渗漏和粘结强度的影响[J].实用口腔医学杂志，2009，25（1）：36-40.

[10]叶丽君，刘鲁川，周霞，等.Er：YAG 激光照射后釉质结构和成分变化的研究[J].牙体牙髓牙周病学杂志，2012，22（2）：96-98.

[11]Featherstone JBD，Fried D，Bitten ER.Mechanisms of laser induced solubility reduction in dental enamel[J].Proc SPIE，1997，29（73）：112-116.

[收稿日期]2012-07-24 [修回日期]2012-11-20