《Journal of Oral Biology and Craniofacial Research》:Effect of surface preparation methods on the shear bond strength of universal and self-etch adhesive systems: an in vitro study
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本研究针对不同玷污层处理方式对牙科粘接剂性能的影响展开探讨,通过对比粗磨、细磨及空气喷砂三种预处理方法,结合两种通用粘接剂(Tetric N-Bond Universal、3M Single Bond Universal)和一步自酸蚀粘接剂(Kuraray Clearfil SE Bond)的剪切强度测试,发现Kuraray Clearfil SE Bond在釉质和牙本质中均表现最优,且细磨与空气喷砂可显著提升粘接可靠性。该研究为临床粘接操作提供了关键技术支持,发表于《Journal of Oral Biology and Craniofacial Research》。
在牙科修复领域,树脂修复体的长期成功率高度依赖于牙体组织与修复材料之间的粘接效果。然而,牙体预备过程中产生的玷污层(smear layer)却可能成为粘接界面的“绊脚石”——它阻碍粘接剂的渗透,导致微渗漏和修复体脱落风险增加。尤其是近年来广泛应用的通用粘接剂(universal adhesive),虽以操作简便著称,但其性能受基底类型和表面处理方式的影响显著。那么,如何通过优化表面处理策略来提升粘接强度?不同粘接系统又该如何选择匹配的预处理方案?
为回答这些问题,印度布巴内斯瓦尔全印度医学科学学院牙科系的研究团队开展了一项精细的体外实验,成果发表于《Journal of Oral Biology and Craniofacial Research》。研究聚焦三种表面处理方法(120目粗磨硅碳砂纸、600目细磨硅碳砂纸、以及针对釉质的氧化铝喷砂和针对牙本质的生物活性玻璃喷砂)对两类主流粘接剂——通用粘接剂(Tetric N-Bond Universal, 3M Single Bond Universal)和两步自酸蚀粘接剂(Kuraray Clearfil SE Bond)剪切强度的影响。
关键技术方法
研究选取90颗离体前磨牙,分为釉质和牙本质两组,分别进行不同表面预处理后,应用三种粘接剂并复合树脂修复。采用万能试验机测试剪切强度,并通过扫描电镜(SEM)和能谱分析(EDS)观察断裂模式与元素组成。数据分析结合双因素方差分析、Tukey事后检验及Weibull可靠性统计。
研究结果
4.1 釉质粘接强度
三种粘接剂均呈现从粗磨到细磨再到喷砂处理后剪切强度递增的趋势。其中Kuraray Clearfil SE Bond表现最为突出,尤其在喷砂处理后强度达9.11±0.51 MPa(P<0.001)。Weibull分析显示其可靠性参数最高(m=22.38),而通用粘接剂在粗磨条件下可靠性较低。
4.2 牙本质粘接强度
细磨处理在所有粘接剂中均获得最高强度,喷砂次之,粗磨最弱。Kuraray Clearfil SE Bond在细磨和喷砂条件下显著优于通用粘接剂(P=0.011–0.05),其Weibull特征强度最高达51.27 MPa。值得注意的是,通用粘接剂中仅3M Single Bond Universal在喷砂后强度显著提升(P=0.0246)。
5. 断裂模式分析
扫描电镜显示绝大多数样本为粘接界面失效,但牙本质组中Ivoclar粘接剂喷砂样本和釉质组中Kuraray喷砂样本出现内聚性断裂,印证了其更高的界面结合力。通用粘接剂则完全为界面失效,反映其粘接稳定性相对不足。
结论与展望
研究表明,表面处理方式与粘接剂类型共同决定了粘接强度。Kuraray Clearfil SE Bond凭借其两步法设计和10-MDP(10-甲基丙烯酰氧基癸基二氢磷酸酯)成分,在釉质和牙本质中均展现出优越的强度与可靠性;细磨和喷砂处理能有效优化玷污层结构,提升粘接效果。该研究为临床粘接 protocol 的选择提供了实证依据,强调应根据牙体组织类型和粘接剂特性“量体裁衣”。未来需进一步模拟口腔环境(如热循环、机械载荷)以验证长期性能,推动粘接修复技术的精准化发展。