銀汞合金黏結修復的實驗研究

張存寶，王新木，何曉清，王海英，張 雄

（浙江省杭州市第一人民醫院口腔科，浙江杭州310006）

銀汞合金黏結修復的實驗研究

張存寶，王新木，何曉清，王海英，張 雄*

（浙江省杭州市第一人民醫院口腔科，浙江杭州310006）

目的以Prime&Bond NT作黏結劑研究銀汞合金黏結修復（bonded ama1gam restorations，BAR）在充填治療中的意義，探討減少銀汞合金充填體邊緣微滲漏及增加充填體固位的有效方法。方法選擇無齲的離體牙80顆，隨機分為實驗組（F組）和對照組（C組），實驗組在牙洞各壁先涂上Prime&Bond NT黏結劑，對照組常規用銀汞合金充填。實驗組和對照組各取其中一組（F2組、C2組）行負載溫差循環試驗和壓力試驗；再將標本置于壓力機下施以垂直向和側向壓力，用掃描電鏡測量各組充填體邊緣和洞各壁間縫隙的寬度。結果經負載溫差循環實驗和加壓后（F2組）銀汞合金充填體邊緣和洞壁間的縫隙寬度與未加壓組（F1組）間無明顯變化，且頰舌壁與髓壁差異均無統計學意義（P＞0.05）。常規銀汞合金充填組（C2組）經負載溫差循環實驗和加壓后，充填體邊緣和洞壁間的縫隙寬度比未加壓組（C1組）增寬，且頰舌壁縫隙比髓壁增寬明顯，差異有統計學意義（P＜0.01）。特別是BAR加壓組（F2組）與常規銀汞合金充填加壓組（C2組）相比較，充填體邊緣和洞壁間的縫隙寬度明顯增寬，差異有統計學意義（P＜0.01）。結論銀汞合金黏結修復，在口腔環境下承受最大咀嚼壓力后，充填體邊緣與窩洞各壁仍然保持緊密接觸。使用Prime&Bond NT黏結劑行銀汞合金黏結修復是減少充填體邊緣微滲漏和增加充填體固位的有效方法。

牙修復，永久；牙黏合；牙科汞合金

牙體缺損較大且需承受較大咬頜力的后牙仍主要以銀汞合金修復或制成“銀核”以全冠修復［1］。但銀汞合金易發生微滲漏。近來研究［2-3］表明銀汞合金充填體邊緣微滲漏的主要原因是蠕變。所以對現有銀汞合金充填法進行改良極其必要。銀汞合金黏結修復法的主要著眼點也在于此［4］。本實驗充分模擬口腔環境和牙齒在咀嚼運動中所承受的力的過程，以人體咀嚼肌所能發揮的最大力量（60kg）為極限用力［5］，用Prime&Bond NT作黏結劑，掃描電鏡（scanning e1ectron microscope，SEM）等定量測量，探討銀汞合金黏結修復Ⅱ類洞經上述試驗后，充填體和牙齒窩洞各壁之間的縫隙變化，為臨床應用銀汞合金黏結修復Ⅱ類洞提供更可靠的實驗依據。

1 材料與方法

1.1 主要實驗材料、儀器和設備：超硬石膏，天津；Prime&Bond NT黏結劑，Densp1y公司；銀汞合金膠囊，冶金部鋼鐵研究院生產；銀汞自動調拌機：STC北京；南韓微型打磨機；法國P5超聲清洗機；體視顯微鏡，天津光學儀器廠；高速渦輪機，Kuang YEU CD LTD；日本IB-3型離子濺射儀；日立S-570型掃描電鏡；壓力機，山東聊城機械廠。

1.2 方法

1.2.1 標本來源與處理：收集杭州市第一人民醫院口腔科門診因正畸或牙周病、阻生拔除的前磨牙、磨牙，刮除表面軟組織，超聲波去除牙石、色素等，經體視顯微鏡（×10）觀測，無齲壞、缺損、裂隙者80顆，浸入含0.1%麝香草酚的防腐溶液中，在4℃冰箱中保存備用。

1.2.2 備洞：在牙冠頜面用渦輪機裂鉆制備常規鄰頜面Ⅱ類洞型，深4～5mm。制洞時，牙鉆始終與牙面垂直且在窩洞初步成形后，對窩洞進行統一整修，要求底平壁直，清水沖洗、吹干備用。

1.2.3 分組及充填處理：將制備完成的離體牙隨機分為實驗組和對照組，每組40顆。對照組（C組），洞壁沖洗吹干后，常規銀汞合金充填。實驗組（F組），洞壁沖洗、用棉球稍吸干水分，然后蘸取Prime&Bond NT黏結劑涂布于洞壁，靜置30s，用氣槍輕輕吹動使洞壁表面均勻有光澤，光照10s，再涂一層黏結劑，立即光照10s后，即刻充填銀汞合金。銀汞合金選用自動調拌機調拌，時間設定為15s，所有充填材料均用充填器壓緊，中央頜面刻成微凹型，拋光表面。所有標本在充填15min后置人工唾液中［6］，室溫下放置2d，再將實驗組（F組）和對照組（C組）各隨機均分為2組，使用Prime&Bond NT黏結劑組（F1組）、黏結劑加壓組（F2）和常規銀汞合金充填未加壓組（C1組）、常規銀汞合金充填加壓組（C2組），取F2組和C2組行負載溫差循環試驗。

1.2.4 負載溫差循環試驗：用硬石膏將充填拋光好的F2和C2組實驗牙包埋于下型盒內，使充填材料及部分牙冠露出，等石膏凝固后，隔塑料膜灌注上型盒。經48h石膏硬度達到最大后，分開型盒，取出塑料膜，擰緊螺絲，交替放入4℃與60℃人工唾液中各5min，共循環200次。

1.2.5 壓力實驗：經上述溫差循環以后的F2組和C2組牙行壓力試驗，用超硬石膏將牙齒的頸部以下包埋，并制成直徑4cm，高6cm的圓柱體。使其呈直立狀態，采用壓力機，直徑3mm的壓頭垂直對充填體緩緩加壓，至壓力顯示器顯示60kg時，停止加壓，維持2min。取下標本，剪去石膏，重新包埋牙齒，使標本在直立狀態下牙體長軸傾斜約30°，采用同樣的方法和力值對牙齒進行側方加壓。

1.2.6 SEM標本的制備：用金剛石磨片從銀汞充填物中央將牙齒頰舌向縱行剖開，制取厚約1.5mm的牙齒磨片，磨開時不斷噴水，以免產熱過多，剖面在細砂紙上濕磨平，除去剖面污物，超聲清洗后，室溫下自然干燥1周。

1.2.7 充填體邊緣縫隙寬度測量；牙齒磨片充分干燥后，用離子濺射儀對所有標本進行真空噴鍍金膜，在SEM（日立S-750型，加速電壓20kV）下觀察窩洞各壁與充填體邊緣的接觸面。測量時，先在SEM下觀察標本全貌，然后分成頰壁、舌壁、髓壁3個區域測量，放大1 000倍，用光筆點出縫隙兩邊界點，每個區域根據寬窄測量5個數據，均值即為該區縫寬，分別記錄，3個區域的縫寬均值即為該牙體的平均縫寬，列表記錄，并在放大350倍下選擇照相。1.3 統計學方法：應用SPASS11.0統計軟件包對數據進行處理。計量資料以±s表示，采用t檢驗。P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結 果

在制取SEM標本時，C2組有4例充填體與洞壁脫落，C1組有2例脫落。F1組及F2組無1例脫落。在1 000倍掃描電鏡下觀測，F1組與F2組相似，充填體邊緣一側與洞壁緊密貼合，另一側銀汞合金與黏結劑互相摻合，黏結劑包繞銀汞合金形成不規則的邊緣（圖1，2）。而C1組與C2組可見充填體與洞壁邊緣有明顯的縫隙（圖3，4）。F1組與F2組縫隙寬度比較差異無統計學意義（P＞0.05），且頰舌壁與髓壁相比，縫隙無明顯區別，差異無統計學意義（P＞0.05）；而C1組與C2組比較，差異有統計學意義（P＜0.05），且C2組的頰舌壁與髓壁比較差異有統計學意義（P＜0.01）。見表1，2。

圖1 銀汞合金使用Primer&Bond NT黏結劑充填后掃描電鏡圖（×350）Figure 1 Photograph of the si1ver ama1gam fi11ing under scanning e1ectron microscope using Primer&Bond NT as adhesive（×350）

圖2 使用Primer&Bond NT黏結劑充填的銀汞合金經負載溫差循環和壓力試驗后的掃描電鏡圖（×350）Figure 2 Phogograph of si1ver ama1gam under scanning e1ectron microscope after the test of temperature difference cyc1e and pressure using Primer& Bond NT as adhesive（×350）

圖3 常規銀汞合金充填后的掃描電鏡圖（×350）Figure 3 Phogograph of conventiona1 fi11ings with si1ver ama1gam under scanning e1ectron microscope（×350）

圖4 常規銀汞合金充填經負載溫差循環實驗和壓力試驗后的掃描電鏡圖（×350）Figure 4 Phogograph of conventiona1 fi11ings with si1ver ama1gam under the scanning e1ectron microscopy after the test of temperature difference cyc1e and pressure（×350）

表1 SEM下測量充填體邊緣與窩洞各壁間的縫隙寬度比較Table 1 Comparison of the width between every obturator wall and the hole measured under SEM （n=20，±s，L/μm）

表1 SEM下測量充填體邊緣與窩洞各壁間的縫隙寬度比較Table 1 Comparison of the width between every obturator wall and the hole measured under SEM （n=20，±s，L/μm）

*P＜0.05 vs group C1 by t test

GroupsLingua1 wa11Bucca1 wa11Pu1p wa11 F13.22±0.123.18±0.993.14±0.14 F23.23±0.083.21±0.143.13±0.11 C114.99±0.4814.98±0.5314.93±0.52 C220.16±1.45*20.68±1.38*14.95±0.81

表2 各組充填體與洞壁間縫隙寬度均值比較Table 2 The average width of the gap between the fillings and the cave walls （n=20，±s，L/μm）

表2 各組充填體與洞壁間縫隙寬度均值比較Table 2 The average width of the gap between the fillings and the cave walls （n=20，±s，L/μm）

*P＜0.05 vs group C2 by t test

GroupsAverage width of the gap F13.18±0.06 F23.19±0.07 C114.97±0.51*C218.59±0.88

3 討 論

3.1 銀汞合金的特性和銀汞合金黏結修復（bonded ama1gam restorations BAR）的機制：銀汞合金由于對牙體組織缺乏黏結性，備洞時需做各種固位型和倒凹，要磨除較多的牙體組織，減少了牙體抗力，在點角、線角處易發生應力集中，使余留牙齒硬組織易在受到側向加壓時折斷；牙體預備過程中也易刺激，甚至損害牙髓；由于流動性差，即使充填時壓緊，仍不能使其與洞壁緊密接合。研究［7］表明，酸蝕技術及黏結劑能夠封閉牙本質小管，明顯減少銀汞合金充填體的邊緣微漏，減少繼發齲的發生率并首次建立了BAR的概念，引導了BAR研究的全面開展。有研究［8］表明，酸蝕技術及黏結劑能夠封閉牙本質小管，明顯減少銀汞合金充填體的邊緣微漏，減少繼發齲的發生率。

銀汞合金黏結修復中所使用的黏結劑，大多為復合樹脂用的牙本質或牙釉質黏結劑，由于材料組成關系，BAR黏結機制不同于樹脂。有學者［9-10］認為黏結劑可能與銀汞合金的磺基發生化學作用。Wang等［11］對黏結充填體脫位后的斷面作掃描電鏡觀察，發現當銀汞合金壓入尚未固化的黏結劑時，兩者顆粒相互混合，固化后即形成機械嵌合。這種微機械作用可能是銀汞合金黏結的主要機制。

本研究在掃描電鏡下觀察到，使用Prime& Bond NT黏結劑充填體邊緣一側與洞壁緊密貼合，另一側銀汞合金與黏結劑互相摻合，黏結劑包繞銀汞合金形成不規則的“銀汞島”。這與Boston等［12］報道相似。

3.2 Prime&Bond NT黏結劑和濕黏結：Prime& Bond NT是單組份光固化全能黏結體系，是一種使用納米技術生產的全酸蝕、濕黏結、牙釉質牙本質通用的黏結劑，同時具有底漆的作用，是較理想的銀汞合金黏結材料。在銀汞合金充填時使用黏結劑，一方面黏結劑與牙本質緊密結合，可以封閉牙本質小管，保護牙髓組織免受外來刺激和致齲因子作用，減小微滲漏，防止術后牙齒敏感和繼發齲的發生；另一方面黏結劑還可提高銀汞合金與牙齒硬組織的結合強度，進而提高修復體的固位力。研究［13］表明，黏結劑對銀汞合金的黏結作用，主要是界面相嵌的機械固位作用，銀汞合金在不磨光情況下表面粗糙呈微孔狀，而單純用銀汞合金充填，修復體與牙體之間不存在這種固位作用。

本研究所用黏結劑為雙層，涂第一層黏結劑并等30s后光照，目的在于黏結劑能充分滲透到牙本質小管，形成機械鎖合。從增加剪切力的效果看，復層黏結劑明顯優于單層。掃描電鏡下見復層黏結劑并未增加洞壁黏結劑的實際厚度，而是使整個洞壁均覆襯了黏結劑，同時其微嵌合層也更為明顯。說明復層黏結劑對微嵌合的形成有促進作用，從而增加固位力。

本文采用在人工唾液中進行負載溫差循環實驗，就是模擬人體的正常咀嚼過程；壓力試驗是模擬在咀嚼過程中，意外地受到一次大的撞擊力（如咬到硬物）時的情況。咀嚼時，提頜肌收縮時所能發揮的最大力稱咀嚼力（chewing force），咀嚼力的大小取決于顳肌、咬肌、翼內肌的橫斷面積，由于牙周組織的反射性抑制和個體差異等，實際的咀嚼壓力（合力）一般在60kg以內。本文采用的壓力值為60kg，目的在于更客觀地模擬咀嚼過程，結果顯示，在掃描電鏡下觀察，黏結劑組經負載溫差循環和壓力試驗后，充填體邊緣與洞壁仍牢固結合，與未進行溫差循環和加壓的黏結劑組比較，縫隙無明顯改變，并且頰舌壁與髓壁比較，差異無統計學意義。一般來說，在承受壓力的情況下，最易發生位移的是洞壁的頰舌壁，而髓壁影響較小，但結果顯示加壓并未對黏結修復的頰舌壁造成影響，可見黏結修復有足夠的黏結力和強度，防止充填體位移和微滲漏。而常規銀汞合金充填組經上述試驗后，充填體邊緣與洞壁間的縫隙明顯增寬，且頰舌壁增大更明顯，差別均有顯著統計學意義。

本實驗中掃描電鏡下所見，黏結劑與牙體組織和銀汞合金均緊密接觸，呈不規則形，微間隙均出現在黏結劑與銀汞合金之間。出現微間隙的原因是由于黏結劑與銀汞合金的硬度和熱膨脹系數相差較大，而黏結劑與牙體的物理特性比較一致，而且黏結劑對銀汞合金的黏結力明顯低于黏結劑對牙體的黏結力，造成溫差循環后黏結劑與銀汞合金之間出現裂隙。

本文常規銀汞合金充填加壓和未加壓組，在制取牙齒磨片過程中，分別有4例和2例出現充填物與牙體分離、脫落，可能是由于充填物與牙體之間縫隙過大，且剖開時振動引起。而用黏結劑組無1例脫落，可見，在同等條件下，使用黏結劑固位要強于常規銀汞合金充填。

3.3 本研究較以往實驗方法的改進：以往的實驗均為水浴熱循環，主要考慮到溫度變化對充填體物理性能的影響，但其理化環境與口腔環境有較大差異，如唾液對充填體的腐蝕、口腔中的細菌、咀嚼壓力等都會造成體外實驗結果與臨床應用不一致。本實驗以人工唾液為電介質溶液，在人工唾液中進行負載溫差循環試驗，壓力機下對充填體施加垂直和側向的壓力，更真實地模仿人的咀嚼運動中牙齒的受力情況，用掃描電鏡等定量測量充填體和牙齒窩洞各壁之間的縫隙變化，其優點是能在熒光屏上清晰直觀地觀察，能精確測量縫隙寬度并可進行連續照相，這樣就可以對充填體與窩洞各壁間的微漏大小進行比較。它的判斷標準較為直觀和客觀，實驗結果更加可信。口腔的環境很復雜，咀嚼運動更是一個相當復雜的生物力學過程。充填修復效果的好壞最終要看在口腔里能否正常發揮作用；因實驗條件所限，本實驗對口腔中的細菌、蛋白、酶、唾液流速等沒能考慮；人體的咀嚼運動更是一個連續的復雜的生物力學過程，體外的壓力試驗只是對咀嚼運動的模仿，與真正的咀嚼過程還有差別，有待進一步改善。

綜上所述，筆者認為將Prime&Bond NT黏結劑應用于Ⅱ類洞的銀汞合金黏結修復，可持久地減低銀汞合金充填體的邊緣微滲漏，基本上達到了既保留銀汞合金充填體的高強度、耐磨、耐腐蝕的優良性能，又克服了其缺乏有效黏結的目的。

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（本文編輯：趙麗潔）

EXPERIMENTAL STUDY ON BONDED AMALGAM RESTORATIONS

ZHANG Cunbao，WANG Xinmu，HE Xiaoqing，WANG Haiying，ZHANG Xiong*
（Department of Dentistry，The First People's Hospital of Hangzhou City，Zhejiang Province，Hangzhou 310006，China）

ObjectiveTo study the significance of bonded ama1gam restorations（BAR）using Prime&Bond NT as adhesive and to approach the modus operandi of reducing the micro1eakage，and to increase the retention of obturator.MethodsEighty ex-vivo mo1ar and premo1ar without denta1 caries and prepared with the same cavity shape（c1assⅡ）were assigned into two groups equa11y at random （group F and group C）.Groups F was fi11ed with si1ver ama1gam with the Prime&Bond NT technique. And the other group was fi11ed with norma1 method.Fifteen minutes 1ater，a11 of the specimens were dipped into artificia1 sa1ivary for 48h.After that，each of the two groups was again divided into two subgroups respective1y（F1/F2 and C1/C2）.Group F2 and C2 were taken to have the test of temperature difference cyc1e under 1oad and pressure test，then put the specimens under the piercer vertica11y and 1aterad.The va1ue of the pressure was 60kg.Scanning e1ectron microscope（SEM）was used to measure the crack between obturator and the ho1e and record according to bucca1 wa11，tongue wa11 and pu1pa1 wa11.ResultsThere were no significant differences between group F2 and group F1 under the test of pressurization. And there were no statistica1 significance between bucca1 wa11 and tongue wa11（P＞0.05）.Whi1e the margina1 space was widen obvious1y between pressure group（C2）and none pressure group（C1），andshowed great statistica1 significance（P＜0.01），as we11 as the bucca1-tongue wa11 and the pu1pa1 wa11. There were significant differences in the margina1 space between group F2 and group C2.ConclusionThe obturator was sti11 kept tight1y contact with the cavity wa11 when the bonding agent was used，even under the ora1 environment and masticatory pressure.Prime&Bond NT is the modus operandi to reduce the micro1eakage and to increase the retention of the obturator.

denta1 restoration，permanent；denta1 bonding；denta1 ama1gam

R781.22

A

1007-3205（2012）10-1148-05

2012-02-14；

2012-05-05

張存寶（1972-），男，安徽壽縣人，浙江省杭州市第一人民醫院主治醫師，醫學碩士，從事口腔疾病診治研究。

*通訊作者。E-mai1：1uyi56@tom.com

10.3969/j.issn.1007-3205.2012.10.014