摘要
背景:大多数单瓶自蚀刻牙胶或所谓的“一体化”系统包含溶解在有机溶剂中的亲水和疏水成分的混合物。粘接剂之间的差异会影响它们与牙齿结构的相互作用。这种相互作用的缺陷,以牙本质杂交不良为代表,可能会影响治疗的成功。因此,本研究的目的是通过检测牙本质-树脂界面的纳米泄漏表达来比较两种不同的一体化自蚀刻胶粘剂。
方法:两种一体化自蚀刻胶;水性Tetric-N胶粘剂(TN;ivivar /Vivadent)和乙醇/水基Tri-S键+ (TS;用Kuraray Noritake胶粘剂将树脂复合材料与人牙本质粘接。为了制备用于纳米泄漏评价的样品,所有样品都被切片,涂上指甲油,然后进行氨态硝酸银溶液处理,然后显影液。然后,利用扫描电镜(SEM)和能谱仪(EDS)对牙本质-树脂界面处的银颗粒进行了追踪。
结果:与TS组在整个键合区域没有银沉积不同,通过SEM/EDS分析,TN组沿杂化层和整个粘接层都有大量银沉积。
结论:结果表明,水性一体胶在牙本质-树脂界面沉积较多的银,不利于聚合物修复体的使用寿命。
关键字
胶粘剂,功能单体,水性胶粘剂,扫描电镜,纳米渗漏
介绍
纳米渗漏可以定义为牙本质-树脂界面杂化层区域内未被聚合树脂填充的孔隙。牙本质杂交具有挑战性,因为牙本质表面是一个异质性的重要基质,表面能低,牙本质液体向外流动[1]。牙本质杂交的质量受功能单体的分子式的影响[j]。2]。据文献报道,功能单体甲基丙烯酰氧基-癸基-磷酸二氢(10-MDP)对羟基磷灰石(Ca-P)具有很强的结合亲和力[2,3.]。牙本质杂交不良,单体未完全渗透到脱矿或杂交的牙本质区,可导致边缘变色、龋复发、修复体丧失和术后牙齿敏感[4]。结果表明,酸蚀技术可以有效地消除牙釉质修复界面的微渗漏。然而,牙本质杂交更具挑战性,因为牙本质表面是一个异质性的重要基质,表面能低,牙本质液体向外流动[1]。单体不完全渗透到脱矿牙本质中或牙本质杂交不良可能会对使用染料渗透测试测量的结合寿命产生负面影响[1,2]。染料渗透的程度取决于脱矿牙本质的深度以及粘接剂系统的粘附能力进入牙本质小管(4]。此外,这些胶粘剂与牙本质的相互作用主要取决于功能单体和溶剂[5]。
水是一步自蚀刻粘合剂或所谓的“一体化”粘合剂系统的重要组成部分。调查员F. Tay说等。结果表明,一步自蚀刻胶粘剂不完全去除杂化层中的水分会导致水树状的纳米泄漏模式,从而导致区域次优聚合。此外,即使按照制造商的说明,在一些自蚀刻胶粘剂中仍可能发生纳米泄漏即使在没有牙本质灌注的情况下,由于粘接剂配方和粘连方式的变化(6 - 8]。
因此,考虑到不同的粘合策略、粘合剂体系中所含的成分和溶剂的重要性,以及这些因素对与牙本质粘合质量的影响,本体外研究的目的是通过检测牙本质-树脂界面上硝酸银的吸收率,对水基和水/乙醇基一步自蚀刻粘合剂进行定性比较。经检验的假设是,水基和水/乙醇基一体式胶粘剂对硝酸银的吸收没有差异。
材料与方法
本研究根据阿卜杜勒阿齐兹国王大学伦理委员会批准的指导方针和1975年赫尔辛基宣言,对10颗拔除的无龋前磨牙进行选择和使用。
实验设计
二步自蚀刻牙胶;Tetric-N键自蚀刻胶(TN;Ivoclar/Vivadent,列支敦士登)和Tri-S键加粘合剂(TS;本研究采用Kurary Noritake, Japan)。修复材料的组成如表1所示。
表1。本研究中使用的修复材料。
材料(制造) 代码 |
成分 |
很多没有。 |
使用指引 |
电N键 自我腐蚀 (Ivoclar / Vivadent) TN pH值:1.5 |
- Bis-acrylamide导数
- 二甲基丙烯酰胺磷酸二氢
- 氨基酸丙烯酰胺
- 羟基烷基甲基丙烯酰胺
- 二苯基(2,4,6-三甲基苯甲酰)氧化膦
- 综合(SiO2)
- 发起者
- 水
- 稳定剂
|
S22554 |
1-涂上一层厚厚的粘合剂,用刷子刷至少30秒。 2-用强气流分散多余的粘合剂,直到材料不再有任何运动。 3-将粘合剂聚合10秒(>500 mW/cm)2). |
三s键+ (Kurary Noritake牙科) TS pH值:2.3 |
- 10-MDP
- Bis-GMA
- 丙烯酸-
- 亲水性脂肪族二甲基丙烯酸酯
- 疏水脂肪族甲基丙烯酸酯
- 硅胶
- 氟化钠
- 的光
- 加速器
- 发起者
- 乙醇
- 水
|
3 b0009 |
1-施加束缚10秒。 2-用温和的空气流干燥5秒。 光固化10秒。 |
清理威严的后部复合材料 恢复 (Kurary Noritake牙科) |
- Bis-GMA
- TEGDMA
- Silanated硅
- 填料
- 硅化玻璃陶瓷
- 表面处理氧化铝微填料
- 疏水性芳香
- 利用丙烯酸
- 其他人
|
0122 aa |
使用LED固化20秒。 |
- 缩写:10-MDP;10-甲基丙烯酰氧癸基磷酸二氢;2-甲基丙烯酸羟乙酯Bis-GMA;双酚A甘油二甲基丙烯酸酯;三乙二醇二甲基丙烯酸酯。
使用前将牙齿在百里酚溶液中保存一个月。修整每颗牙齿咬合的三分之一,露出下面的牙釉质表面层,然后用600粒SiC纸在流水下抛光1分钟,形成标准的涂抹层。
牙样分为两组(TN组、TS组)。每组(n=5)用一种胶粘剂(TN, TS)粘合,并根据制造商的说明进行光固化。然后将Clearfil Majesty Posterior (Kurary Noritake, Japan)树脂复合材料分两层放置在咬合表面,每层厚度在1.5 mm以内。每个复合层按照制造商的建议使用LED光固化(1200mW/cm)进行光固化2).
Nanoleakage准备
为了完成树脂复合成型,样品在37℃蒸馏水中保存24小时。之后,使用低速锯床(美国IsoMet公司,Buehler公司)用水润滑将样品纵向切割成约2mm厚度的系列板材(3片/样品)。用1200粒度的SiC纸在自来水下抛光试件板,然后涂上2层快干指甲油,距离牙质复合界面每侧1mm。在进行纳米泄漏评估之前,所有平板都存放在蒸馏水中。
用25 mg硝酸银(Sigma Chemical, USA)在25 ml蒸馏水中溶解,在暗室中制备氨化硝酸银。然后,一滴一滴地加入氢氧化铵来滴定黑色溶液,直到它变得清澈。涂有指甲油的切片板浸泡在硝酸银溶液中24小时。之后,用蒸馏水清洗平板,并在日光灯下置于显影液中8小时,使银/二胺银离子转化为金属银颗粒[9]。
用1200粒度的SiC纸在自来水下切割2分钟,然后用金刚石膏和抛光膜按降序(6、3、1µm)抛光,最后在水浴中超声波10分钟。
Ultra-structural观察
在日本JCM-6000 Plus多功能台面(JCM-6000 Plus Versatile bench)扫描电子显微镜(SEM)下进行元素分析,检测银的沉积和沿键合界面的纳米渗漏表达。采用能谱分析软件(SEM/EDS)对牙本质-树脂界面上存在的Ag、P、Ca、Si进行能谱检测;JEOL、日本)。
结果
通过SEM/EDS表征了TN和TS基团的界面形态以及银颗粒沿树脂-牙本质界面的分布,如图2、3所示。TN组黏附层较厚(≥20µm),浸润有明显的网状银沉积(图2)。此外,沿牙本质-树脂界面有较重的银沉积,并向杂化层延伸(图2)。而TS组黏附层较薄(≤10µm), SEM/EDS证实,牙本质-树脂界面银颗粒几乎减少(图3)。
图1所示。附图显示了纳米泄漏评价的实验设计和样品制备。
图2。图表示TN组银渗透后树脂-牙本质界面的SEM/ EDS结果。显然,通过SEM图像上的指标指标可以检测到通过树脂-牙本质界面的银颗粒的痕迹,EDS也证实了这一点。CR:复合树脂;广告,粘合剂;D,象牙质;银、银、钙、钙;硅、二氧化硅;C、碳;P,磷酸。
图3。图为TS组银渗透后树脂-牙本质界面的SEM/EDS结果。TS组杂化层在树脂-牙本质界面上有少量银颗粒沉积,在SEM图像上很明显,EDS无法检测到。CR:复合树脂;广告,粘合剂;D,象牙质;银、银、钙、钙;硅、二氧化硅;C、碳;P,磷酸。
讨论
许多研究对牙本质-树脂界面的微渗漏表达进行了研究;然而,纳米泄漏表达式可能会解决非常详细的问题[1,10 - 13]。纳米泄漏表达是识别这些降解途径的有效方法,并使用硝酸银作为纳米泄漏示踪剂[14]。通过透射电镜和扫描电镜成功检测到这些纳米泄漏示踪剂,并通过能谱仪证实了它们的存在[11,15,16]。
许多文献报道将胶粘剂或杂化层内水泡或空洞的形成归因于功能单体与羟基磷灰石的相互作用、胶粘剂单体的分解、树脂标签不良和单体渗透以及溶剂/水从胶粘剂层中不完全去除[7,11,12,17日至19日]。
在一体式胶粘剂中使用有机溶剂来盲化胶粘剂瓶内的疏水和亲水单体。有些粘合剂含有酒精、丙酮或水,而另一些粘合剂含有这些溶剂的组合。在某些情况下,长时间使用超过制造商建议的粘合剂或延迟粘合剂固化可能导致溶剂快速蒸发,从而可能导致单体-溶剂相分离[8,20.]。有趣的是,TN胶粘剂仅含有水作为溶剂(20-30% wt),其蒸汽压低(20℃时为2.3 kPa)。这意味着它需要一段较长的时间来蒸发,并且在之前的粘合剂干燥步骤中可能无法完全从粘合剂中去除固化(21]。因此,水残余物将以空隙的形式混入混合层中,并在粘合剂中充当次优聚合区,导致化学辅助降解和粘合剂失效[6,研讨会]。另一方面,TS胶粘剂中的溶剂是水和乙醇(蒸气压;5.95 kPa(20℃)。可以推测,乙醇含量可能有助于在固化前快速从粘结层和杂化层中去除水分,从而积极减少杂化层的纳米泄漏,增强了该组的优异效果[21]。用硝酸银对比剂在纳米尺度上证实了其较差的效果。然而,将水与乙醇结合可以改善与硬齿结构的粘附作用。
据报道,10-MDP单体与羟基磷灰石形成稳定而牢固的键[3.,24,25]。与TN胶粘剂不同,TS胶粘剂含有10-MDP单体,与牙本质中的Ca-P发生化学相互作用,促进了牙本质与树脂界面的良好结合[2,26]。此外,TS胶粘剂中没有银的渗透可能与胶粘剂中氟化物的含量有关,这可能会增强界面与牙本质结合(21,23]。对于TN胶粘剂,我们的发现与之前关于水基胶粘剂与机械性能差和沿界面沉积大量界面银的关联的报告相一致[18,27]。此外,低pH值的TN胶粘剂(1.5)有利于单体深入牙本质,但不完全去除水分导致银沉积在杂化层的较深层。
最后,制造商建议在聚合前应用一层厚的TN粘合剂,然后进行强烈的风干。然而,与TS胶粘剂相比,胶粘剂层仍然更厚(图2和3)。TN组胶粘剂厚度的增加促进了整个胶粘剂中更多的水捕获,这证实了我们之前的推测。此外,TN胶粘剂的风干步骤不受时间范围的控制,而是直到物料不动为止,这是主观的,基于操作者的决定。
因此,被测试的假设被拒绝,因为单独的水对牙粘接剂与牙齿结构之间的界面相互作用有不利的影响。用硝酸银对比剂在纳米尺度上证实了其较差的效果。然而,将水与乙醇结合可以改善与硬齿结构的粘附作用。
结论
由此可见,水性一体胶对高分子牙修复体的使用寿命有不利影响。目前的研究表明,建议对这些水性自蚀刻胶粘剂进行长时间的风干,但应仔细评估其在长期降解过程中的性能。
鸣谢
这项工作得到了吉达阿卜杜勒阿齐兹国王大学科学研究主任(DSR)的支持,资助号(G-1436-165-293)。因此,作者对DSR提供的技术和资金支持表示感谢。作者声明与本文的作者身份和/或发表没有潜在的利益冲突。
参考文献
- 李辉,李晓明,陈晓明(2000)四种牙本质结合体系的纳米泄漏模式。削弱板牙16: 48-56。(Crossref)
- Yoshida Y, Nagakane K, Fukuda R, Nakayama Y, Okazaki M等。(2004)功能单体粘接性能的比较研究。J邓特·雷斯83: 454 - 458。(Crossref)
- (2012)树脂-牙本质界面下磷灰石晶体对酸侵蚀的保护:TEM和晶体学证据。削弱板牙28日:89 - 98。(Crossref)
- 杜德华,陈建军,陈建军,李建军,等。(2000)牙本质黏结剂、热循环和腐蚀时间对纳米渗漏现象的影响。欧洲口腔科学108: 346 - 51。(Crossref)
- Pegado RE, do Amaral FL, Flório FM, Basting RT(2010)不同粘接策略对深层和表层恒牙本质粘连的影响。欧元4: 110 - 117。(Crossref)
- Tay FR, Pashley DH, Yoshiyama M(2002)单步胶粘剂中纳米渗漏的两种表达模式。J邓特·雷斯81: 472 - 476。(Crossref)
- Chersoni S, Suppa P, Breschi L, Ferrari M, Tay FR等。(2004)不同牙本质处理后杂交层的水分运动。削弱板牙20: 796 - 803。(Crossref)
- Toledano M, Osorio R, Ceballos L, Fuentes MV, Fernandes CA等。(2003)几种不同牙本质深度的粘接系统的微拉伸粘接强度。邓特先生16: 292 - 298。(Crossref)
- 马志平,马志强,李志强,李志强(2011)基于光学相干层析成像的复合材料修复体三维成像。J削弱39: 316 - 325。(Crossref)
- 杨建军,李建军,李建军,李建军(2011)光学相干层析成像技术在牙本质界面间隙测量中的应用。削弱板牙27日:915 - 925。(Crossref)
- Sano H, Yoshiyama M, Ebisu S, Burrow MF, Takatsu T等。(1995)混合层中纳米泄漏的SEM和TEM对比观察。③削弱20: 160 - 167。(Crossref)
- 杨建军,杨建军,李建军,等(2009)一种新型低收缩率复合材料与牙本质的微拉伸结合强度。削弱板牙25日:589 - 600。(Crossref)
- D'Alpino PH, de Farias NC, Silva MS, de Goes MF, Gonzalez AH等。(2013)硅烷粘合剂和简化的甲基丙烯酸酯基粘合剂系统之间的兼容性。登特·马特32:263 - 73。(Crossref)
- 李建军,张建军,张建军,等(2015)树脂/牙本质键合的纳米泄漏和耐久性。现任口腔健康代表2:195 - 201。
- 李建军,李建军,李建军,等。(2005)混合层中纳米泄漏的研究进展。[J]生物材料学报73: 7 - 14。(Crossref)
- 陈晓明,陈晓明,陈晓明,等。(1995)纳米泄漏:混合层内的泄漏。③削弱20:年龄在18岁至25岁之间。(Crossref)
- Tay FR, Pashley DH, yick, Sanares AM, Wei SH(2003)化学固化或双固化复合材料与简化步粘接剂不相容的影响因素。第一部分:单步自蚀刻胶。J Adhes Dent5: 27-40。(Crossref)
- kiliotoui -Koumpia E, Kouros P, Koumpia E, helvatzoglu - antoniades M(2014)“无溶剂”胶粘剂与当代胶粘剂体系的剪切粘接强度。口腔科学13:64-9。
- Van Landuyt KL, Mine A, De Munck J, Countinho E, Peumans M,等。(2008)无水一步胶粘剂的技术敏感性。削弱板牙24: 1258 - 1267。(Crossref)
- Van Landuyt KL, De Munck J, snoauwaert J, coutiinho E, Poitevin A,等。M(2005)一步自蚀刻胶粘剂的单溶剂相分离。J邓特·雷斯84:183-8。(Crossref)
- Bakhsh TA, Sadr A, Shimada Y, Mandurah MM, Hariri I,等。(2013)复合材料内适应性和I类空腔粘结强度的并行评价。J削弱41: 60 - 70。(Crossref)
- 陈建军,陈建军,陈建军,等(2014)复合材料/胶粘剂界面的透射电子显微镜聚焦离子束处理。[J]科学与技术29日:232 - 43。
- Bakhsh TA, Sadr A, Mandurah MM, Shimada Y, Zakaria O等。(2015)使用常规与低温聚焦离子束铣削对树脂-牙本质界面的原位表征。削弱板牙31日:833 - 844。(Crossref)
- 杨建军,杨建军,杨建军,等。(2012)基于纳米材料的自组装纳米层。J邓特·雷斯91: 376 - 381。(Crossref)
- Van Landuyt KL, Snauwaert J, De Munck J, Peumans M, Yoshida Y,等。(2007)当代牙科胶粘剂化学成分的系统综述。生物材料28日:3757 - 3785。(Crossref)
- niaido T, Weerasinghe DD, Waidyasekera K, Inoue G, Foxton RM等。(2009)应用一体化胶粘剂系统对耐酸碱区纳米结构的评价:超级牙本质形成。生物材料工程19日:163 - 71。(Crossref)
- 陈晓明,陈晓明(2015)两种纳米填充胶黏剂对树脂修复体纳米渗漏的影响。J口腔健康7: 6尺11寸。(Crossref)