口腔修复常用水门汀材料与树脂核材料的有关问题讨论

  陈亚明教授  主任医师,医学博士、硕士研究生导师。现为中华口腔医学会材料专业委员会委员、南京医科大学口腔修复学教研室主任、南京医科大学附属口腔医院(江苏省口腔医院)口腔修复科副主任,南京医科大学口腔材料研究中心负责人。
  专业特长:保存齿学、口腔材料学、口腔生物力学、口腔修复学1983年毕业于南京医科大学,获学士学位,北京医科大学口腔医学硕士,北京大学口腔医学博士。1996—1997年赴香港大学牙科医院保存齿科系进修和学术交流,接受现代保存齿学的理论和临床技能训练。2001、2002年两次赴美国接受专业培训。多年来致力于牙体折裂、保存与修复的相关问题研究。共发表各类论文60多篇;其中SCI收录7篇(通讯作者或第一作者)。
  主持和主要参与5项科研项目,其中国际合作1项,海外(香港)合作2项、省科技厅1项、省教育厅1项。
  南京医科大学硕士研究生导师,迄今共指导硕士研究生(包括台湾研究生和国外留学生)18名,已经毕业12名。


    水门汀类材料和树脂核材料是口腔修复临床工作中常用的材料,近年来有了很大的发展,本文重点对临床常用的这两种材料做一回顾,并对材料使用时临床常见的问题进行讨论。

  水门汀类材料 
  水门汀通常是指由金属盐或其氧化物作为粉剂与专门液体调和而成的无机非金属材料,临床上也称为粘固粉或粘固剂,主要用于各种修复体的粘接、一些乳牙和恒前牙的充填、暂封、盖髓等,目前已经有很多种水门汀广泛应用于口腔临床。
  口腔修复常用的水门汀材料主要有以下几种:
  1.无机水门汀;
  2.聚羧酸锌水门汀;
  3.玻璃离子水门汀;
  4.树脂改性的玻璃离子水门汀;
  5.复合玻璃体——聚酸改性的复合树脂。

  磷酸锌水门汀(Zinc Phosphate Cement)
  是过去相当长的时间里,口腔修复最为常用的一种水门汀材料。由粉剂和液剂两组分组成。
  当粉液混合后,主要发生下列反应:
  ZnO+H2PO4——Zn(H2PO4)2——Zn3(PO4)2·4H2O2+ + 热量
  反应结果生成不溶于水的磷酸锌已经被包裹的残留氧化物而凝固,反应放热并伴随体积收缩。
  优点:良好的抗压强度和抗拉强度(24小时后:130MPa,
15Mpa);应用历史悠久(超过90年)性能可靠;弹性模量高,抵抗变形能力强。
  缺点:与牙齿没有化学结合,是机械嵌合;可溶于唾液,形成边缘微漏,在人工唾液中溶解率为1.38%;酸度高,对牙髓有刺激性,调和3分钟后pH3.5,可使牙髓产生炎性反应;粘冠时成膜厚度大,使冠不易就位。
  应用注意事项:在修复应用中,磷酸锌要调得稀一些,且速度不宜过快,不能把全部粉与液一次性混合调拌,以免使凝固加快而不能使用,一般调拌至拉丝期才涂布于修复体,其缺点是在凝固过程中产热,如用于活髓牙易引起疼痛,另外隔湿不好也会导致粘固失败。

  聚羧酸锌水门汀( Zinc Polycarbonoxylate Cement)
  出现于1966年,是一种含氧化锌的粉剂与含聚丙烯酸的液体反应而成的水门汀。
  优点:有化学结合(游离的聚羧酸和钙);对牙髓刺激小,适用于敏感牙齿的单冠的粘结;可以放氟。
  缺点:抗压强度低(一天后抗压强度80MPa,抗拉强度7MPa);溶解性高。
  应用注意事项:先用水、酒精等清洗牙体和修复体表面,经过隔湿、干燥后进行粘接和充填。通常按粉液比1.5:1(质量比)进行调和,30-40s内将粉逐步加入到液剂中去,迅速调和均匀,在粘接时为获得良好的流动性可以适当调稀。

  玻璃离子水门汀(Glass Ionomer Cement,GIC)
  是由可析出离子的氟铝硅酸盐玻璃粉和聚丙烯酸水溶液组成的牙体粘结、修复材料。
  1972年,Wilson和Kent将GIC材料用于牙科。目前,牙科临床已经在多种情况下使用GIC,比如修复牙颈部缺损、修复乳牙、冠核成形、窝洞衬垫、冠桥粘固和窝沟封闭等。
  组成及固化反应
  组成:粉,氟铝硅酸盐玻璃粉。SiO2,Al2O3,氟化物;液,聚烯烃酸水溶液。
  固化反应:本质上为酸碱反应。玻璃粉溶解,离子(Ca2+, Al3+)析出,与羧基生成交链状的聚羧酸盐。
  与牙齿粘接机理
  (1)羧基与牙齿中的Ca++产生化学键结合;
  (2)羧基以氢键与牙本质中的胶原相结合;
  (3)机械嵌合。

  有机酸作用于牙釉质和牙本质释放出磷和钙离子,这些游离离子进入水门汀产生一层富含离子的结构,牢固地附着于牙齿结构。
  玻璃离子与牙体组织粘结化学原理。与牙体组织化学结合,通过GIC中羧酸根离子和牙体中磷酸根离子的交换实现。牙釉质比牙本质含有更多的磷酸基,GIC对牙釉质有更强的粘结力。
  GIC对牙体的粘结强度低于复合树脂,但与牙体之间的微渗漏与复合树脂相似。由于GIC凝固收缩明显低于复合树脂,可以不要求玻璃离子要有树脂那样高的粘结强度。
  GIC的优点:氟的释放;对釉质和牙本质的粘接;生物相容性。
  GIC的缺点:外观不如复合树脂;而且不透明;不易进行抛光处理。
  操作技术要求严格,在凝固反应的早期阶段的沾水可能会导致气泡、裂纹和随后染色以及材料溶解。因此在此阶段应严格干燥,表面必须覆盖防水剂或复合树脂粘接剂,在此阶段的失水也应该避免。修整打磨应该在凝固24小时后进行,由于边缘强度较差,GIC修复材料在浅蝶形缺损区不易操作。

  GI衬垫剂(Glass Ionomer)
  X-ray阻射,快速凝固,操作便利,强度较好。放在Ca(OH)2上方形成较强的底层。特别适用于后牙复合树脂修复,它可渗入牙本质小管,并抗酸,可防止树脂修复后牙齿过敏。
  “粘接-基底”技术:采用磷酸对GI衬垫剂表面进行酸蚀,以增加树脂附着面积。树脂与酸蚀后的GI衬垫的粘接极其牢固。

  GIC修复材料
  GIC修复材料可用于一些舌侧龋洞、乳牙Ⅰ、Ⅱ类龋坏牙,Ⅴ类洞的修复。
  GIC用于牙颈部缺损修复有很多优点,银汞合金修复牙颈部缺损需磨除健康牙体组织,且不美观,树脂修复技术在牙颈部缺乏高强度的牙本质粘接。

  GIC粘固剂(Luting Cement)
  GIC粘固剂具有与磷酸锌粘固剂相似的流动性和膜厚度,抗压强度和抗拉强度较高,对边缘的微漏有很高的抵抗力,可使龋静止,并可粘接牙本质。

  金属增强型玻璃离子水门汀
  普通GIC材料强度较低、不耐磨损,在合力承受区使用受到一定限制。在材料中加入金属颗粒可改善其强度与抗磨损性能。如Hi-Dense银粉玻璃离子补牙材料,在临床上兼有合金与GIC的优点,且操作简便,是一种很有发展前景的补牙材料。

  银粉玻璃离子补牙材料
  1.冠核成形,可简化临床操作步骤;
  2.牙体广泛缺损的半永久修复;
  3.乳牙充填;
  4.修复残缺的修复体(充填物);
  5.做为光固化树脂的基底材料;
  6.治疗老人根面龋病。

  水硬化型玻璃离子水门汀
  真空干燥的聚烯烃酸粉加入玻璃粉中,成单组分粉状材料。用时与水调和。
  优点:贮存期延长;固化性能和物理机械性能得以改善; 临床使用更加方便。

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