不同清潔方式對氧化鋯粘接強度影響的meta分析*

張昕雨，付苗苗，尚衛華，趙苑苑，王 桃

(鄭州大學第一附屬醫院口腔修復科，鄭州 450052)

釔氧穩定性氧化鋯(yttria-stabilized tetragonal zirconia polycrystal,Y-TZP)由于具有良好的美學性能和機械性能而被廣泛用于橋基底冠和全瓷單冠的固定[1]。在臨床試戴的過程中唾液、血液等污染會降低氧化鋯的粘接強度[2]。唾液污染所形成的蛋白膜是阻礙氧化鋯與粘接樹脂結合的主要因素[3]，但采用何種方法進行清潔學界尚未獲得共識[4-8]。本研究采用meta分析方法評價了水沖洗、噴砂處理、磷酸酸蝕、次氯酸鈉清潔、表面清潔劑——Ivoclean清潔5種常用氧化鋯表面清潔方式對粘接強度的影響，以期為臨床應用提供參考依據。

1 資料與方法

1.1 文獻檢索

計算機檢索Pubmed、Cochrane圖書館、Embase、中國知網(CNKI)、萬方醫學網、維普資訊中文期刊服務平臺(VIP)等數據庫從建庫至2020年12月發表的相關文獻，手工檢索納入文獻的參考文獻作為補充。英文檢索詞為zirconium oxide、zirconium dioxide、zirconia、Y-TZP、shear bond strength、clean等；中文檢索詞為氧化鋯、陶瓷、清潔、剪切強度(shear bond strength,SBS)等。

1.2 納入與排除標準

納入標準：(1)研究類型為隨機對照試驗(randomized controlled trial,RCT)；(2)研究對象為預燒結、預噴砂后的Y-TZP瓷塊；(3)對照組為無唾液污染；研究組干預措施為唾液污染后分別采用水沖洗、噴砂處理、磷酸酸蝕、次氯酸鈉清潔、Ivoclean清潔5種方式，對Y-TZP瓷塊進行清潔；(4)結局指標為SBS。排除標準：(1)與主題不符、綜述和系統評價；(2)未包含至少2種清潔方式的研究；(3)清潔方式非限定的5種；(4)未設置對照組或未進行噴砂預處理；(5)粘接系統中不含10-甲基丙烯酰氧癸二氫磷酸酯(10-methacryloyloxydecyl dihydrogen phosphate,MDP)；(6)結局指標不是SBS。

1.3 文獻篩選與數據提取

由2名研究人員獨立進行文獻篩選和數據提取，并交叉核對，如遇分歧則與第3名研究人員協商解決。數據提取內容：(1)文獻基本信息(作者、出版年限等)；(2)研究對象；(3)樣本量；(4)干預措施；(5)結局指標。

1.4 文獻質量評價

采用Cochrane手冊5.1.0推薦的RCT偏倚風險評估工具，由2名研究人員獨立對納入文獻進行方法學質量評價。

1.5 統計學處理

2 結 果

2.1 檢索結果

共檢索出相關文獻207篇(PubMed檢出43篇、Embase檢出37篇、Cochrane圖書館檢出5篇、CNKI檢出91篇、萬方醫學網檢出27篇、VIP檢出4篇)，經逐層篩選最終納入文獻10篇[6，9-17]，其中英文8篇，中文2篇。文獻篩選流程及結果見圖1。

圖1 文獻篩選流程及結果

2.2 納入文獻基本特征與偏倚風險評價結果

納入文獻基本特征見表1。納入文獻質量評價結果見圖2。

表1 納入文獻基本特征

A：各項偏倚風險百分比;B:各項偏倚風險評估情況。圖2 納入文獻偏倚風險評估圖

2.3 meta分析結果

2.3.1水沖洗組與對照組比較

10篇文獻中涉及水沖洗組與對照組比較的文獻8篇[6,9-15]，共77例樣本。各研究間存在統計學異質性(I2=94%，P=0.000 01)，選擇隨機效應模型進行meta分析。水沖洗組SBS明顯低于對照組，差異有統計學意義(WMD=6.61,95%CI：2.37～10.85,P=0.002)。分析異質性可能來源于樣本儲存時間的差異。

2.3.2噴砂組與對照組比較

10篇文獻中涉及噴砂組與對照組比較的文獻5篇[6,11-13,16]，共45例樣本。各研究間無統計學異質性(I2=19%，P=0.29)，選擇固定效應模型進行meta分析。噴砂組SBS與對照組比較，差異無統計學意義[WMD=0.14,95%CI：-1.13～1.40,P=0.83]。

2.3.3次氯酸鈉組與對照組比較

10篇文獻中涉及次氯酸鈉組與對照組比較的文獻4篇[6,9,16-17]，共34例樣本。各研究間存在統計學異質性(I2=79%，P=0.003)，選擇隨機效應模型進行meta分析。次氯酸鈉組SBS明顯低于對照組，差異有統計學意義(WMD=3.76,95%CI：0.27～7.26,P=0.03)。分析異質性原因為次氯酸鈉溶液濃度及沖洗時間的差異。

2.3.4磷酸組與對照組比較

10篇文獻中涉及磷酸組與對照組比較的文獻6篇[10-14,17]，共55例樣本。各研究間存在統計學異質性(I2=92%，P=0.000 01)，選擇隨機效應模型進行meta分析。磷酸組SBS明顯低于對照組，差異有統計學意義(WMD=6.75,95%CI：1.88～11.63,P=0.007)。分析異質性原因為磷酸酸蝕劑濃度的差異。

2.3.5Ivoclean組與對照組比較

10篇文獻均涉及Ivoclean組與對照組比較[6,9-17]，共94例樣本。各研究間無統計學異質性(I2=0%，P=0.70)，選擇固定效應模型進行meta分析。Ivoclean組SBS與對照組比較，差異無統計學意義(WMD=0.73,95%CI：-0.19～1.65,P=0.12)。

2.4 敏感性分析

水沖洗組、次氯酸鈉組、磷酸組meta分析結果存在較大異質性，采用逐個去除單項研究的方法進行敏感性分析，發現剔除任一研究對合并結果影響不大，說明meta分析結果較為穩定。

2.5 發表偏倚分析

水沖洗組Egger′s檢驗結果顯示可能存在發表偏倚(P=0.001)；噴砂組、次氯酸鈉組、磷酸酸蝕組、Ivoclean組Egger′s檢驗結果表明存在發表偏倚的可能性小(P=0.170、0.263、0.109、0.061)。

3 討 論

氧化鋯材料由于彎曲強度高、斷裂韌性強、摩擦系數低且化學性能穩定而被廣泛用于橋基底冠和全瓷單冠的固定[1]。良好的粘接能保證長久、穩定的修復效果。然而在臨床試戴的過程中，口內唾液、血液等污染會對氧化鋯的粘接效果形成負面影響。唾液污染是影響粘接強度的主要因素之一，唾液中含的有機物質，如糖蛋白、葡萄糖等可在修復體表面形成一層10～20 nm的蛋白膜[18]，降低氧化鋯的表面自由能[11]，阻礙氧化鋯與粘接樹脂的結合[3]。目前，常用的表面清潔方式有水沖洗、噴砂處理、磷酸酸蝕、次氯酸鈉清潔和Ivoclean清潔等，但清潔后對氧化鋯與樹脂間粘接強度的影響未達成一致。因此，本研究對以上5種清潔方式對唾液污染的氧化鋯與樹脂之間粘接強度的影響進行了meta分析。

氧化鋯屬生物惰性材料，表面與粘接樹脂水門汀較難形成良好、穩定的結合[19]。因此，在粘接前需采用特殊的方法對氧化鋯進行表面處理。目前，多數研究所推薦的粘接方式為先進行預噴砂處理再使用含MDP的底涂劑或粘接劑[20-22]。噴砂能增加氧化鋯表面粗糙程度[23]，產生微機械鎖合，增加粘接面積，提升粘接效果。MDP是一種磷酸酯類功能單體，添加于樹脂水門汀中可與氧化鋯形成穩定的“P-O-Zr”鍵[24]，增加氧化鋯的粘接強度及耐久性[25]。所以，本研究納入標準要求氧化鋯樣本進行預噴砂處理，且使用含MDP的粘接系統。SBS是指在平行于粘接界面的載荷作用下導致該界面斷裂的瞬間強度。由于修復體在口內行使功能時受到的多為剪切應力，所以,SBS測試是被選用最多的粘接強度測試方法[26]。本研究納入標準同樣選擇了SBS作為主要結局指標對氧化鋯的粘接強度進行評價。

本研究結果顯示，水沖洗后氧化鋯SBS明顯低于對照組，表明單純水沖洗不能去除唾液污染對粘接強度造成的不利影響。有研究表明，X射線光電子能譜(X-ray photo electron spectroscopy，XPS)檢查顯示，唾液所形成的蛋白膜會使氧化鋯表面C、O、N元素含量增加，且經水沖洗未發生變化[5,10]，說明水沖洗不能去除氧化鋯表面的唾液污染。

本研究有5項關于噴砂處理對唾液污染的氧化鋯與樹脂間SBS的meta分析結果顯示，唾液污染的氧化鋯經噴砂后SBS與對照組相當，表明噴砂有效地清除了唾液污染的影響。KIM等[6]將唾液污染的氧化鋯經氧化鋁顆粒噴砂后進行XPS檢測表明C、O、N元素含量降低至無污染組水平，且掃描電子顯微鏡可見到粗糙的氧化鋯表面，說明噴砂能機械地去除表面的唾液蛋白層。有研究認為，50 μm的氧化鋁顆粒在0.1～0.25 MPa的壓力下進行噴砂既不會明顯破壞氧化鋯材料本身，又能獲得足夠的粘接強度[27]。

次氯酸鈉是一種非特異性的蛋白水解劑，具有高效的抗菌和組織溶解作用[28]，能有效地清潔氧化鋯表面的唾液污染[6]。但本研究結果顯示，次氯酸鈉清潔后氧化鋯的SBS低于對照組，分析原因認為，修復體表面殘留的次氯酸鈉會產生氧氣，在樹脂聚合的過程中氧氣擴散至樹脂中與自由基發生反應，阻止聚合鏈增長[29]，影響樹脂聚合，從而降低了氧化鋯與樹脂之間的粘接強度。

目前，臨床應用的商品型磷酸酸蝕劑濃度為35%～40%。YANG等[5]使用37%磷酸對氧化鋯表面進行清潔，XPS檢測表明,唾液污染后顯著增加的C/O含量幾乎降低到無污染組水平，表明磷酸能去除氧化鋯表面的唾液污染。但本研究結果顯示,磷酸酸蝕后唾液污染的氧化鋯與樹脂間的SBS低于對照組，這是因為氧化鋯對磷酸基團具有很強的親和力，當磷酸鹽被用作清潔劑作用于氧化鋯表面時會出現鈍化并形成磷酸鋯，阻止MDP與氧化鋯相結合[30]，降低了樹脂水門汀與氧化鋯的粘接強度。

Ivoclean是一種堿性懸浮液，主要含有二氧化鋯、氫氧化鈉、聚乙烯乙二醇、水、色素等成分[7]。其中所含的氫氧化鈉能形成堿性環境，促進修復體表面唾液蛋白成分的分解[17]。此外，Ivoclean中二氧化鋯顆粒與磷酸鹽結合能力較強，當氧化鋯顆粒與被唾液污染的氧化鋯表面接觸時磷蛋白被吸附到具有較大表面積的氧化鋯顆粒一側，留下干凈的氧化鋯表面[31]。本研究結果顯示，Ivoclean處理唾液污染的氧化鋯是有效的，清潔后SBS恢復至無污染水平。

綜上所述，唾液污染的氧化鋯經水、次氯酸鈉、磷酸清潔后與樹脂之間粘接強度低于無污染水平；噴砂、Ivoclean能提高唾液污染后氧化鋯與樹脂之間的粘接強度，達到無唾液污染水平。本研究納入文獻均為RCT，但仍存在不足，由于納入標準限制本研究只選擇了SBS值，且各文獻的研究方案、制作方法均不相同，這些差異可能與SBS高變異性有關。此外，水沖洗組Egger′s檢驗結果顯示可能存在發表偏倚(P=0.001)，因此，仍需更多的研究對本研究結論進行驗證。希望未來能有更多相關的高質量隨機對照研究能提供大樣本實驗數據，為臨床處理氧化鋯表面唾液污染提供更準確的理論依據。