三种脱敏剂对牙本质小管封闭作用的研究

2015-11-21 09:51王彦莉李丁新刘爱宾
牙体牙髓牙周病学杂志 2015年8期
关键词:小管脱敏牙本质

王彦莉, 李丁新, 刘爱宾

(唐山市协和医院, 河北 唐山 063000)

·临床研究·

三种脱敏剂对牙本质小管封闭作用的研究

王彦莉, 李丁新, 刘爱宾

(唐山市协和医院, 河北 唐山 063000)

目的: 观察3M P90粘结系统对离体牙牙本质小管的封闭效果。方法:选取新鲜离体磨牙制备牙本质敏感症模型87个,随机分为3个实验组(n=24)和1个空白对照组(n=15),实验各组分别涂擦P90粘结系统、极固宁、Gluma脱敏剂,对照组涂擦蒸馏水,每组随机抽取3个牙本质块纵劈, SEM观察脱敏剂渗入深度。从各实验组分别随机抽取脱敏后的牙本质模块9个,经冷热循环和刷牙磨耗实验后,SEM观察牙本质小管口封闭情况,计算堵孔率。结果: P90粘结系统、极固宁、Gluma脱敏剂渗入深度(μm)分别为60~100、20~30、60~100。堵孔率(%)100、87.88、77.53(P<0.005)。在冷热循环和刷牙磨耗实验后堵孔率(%)分别为100、55.56、43.77(P<0.005)。 结论: P90粘结系统封闭效果及耐久性优于极固宁和Gluma脱敏剂。

P90粘结系统; 极固宁; Gluma脱敏剂; 牙本质过敏症

[DOI] 10.15956/j.cnki.chin.j.conserv.dent.2015.08.007

[Chinese Journal of Conservative Dentistry,2015,25(8): 487]

牙本质过敏症是指暴露的牙本质受到外界刺激,如温度(冷、热)、化学物质(酸、甜)以及机械作用(摩擦力或咬硬物)等所产生的一种特殊的、短暂而尖锐的疼痛症状,不能归因于其他特定原因引起的牙体缺损或病变[1]。牙本质过敏症影响患者的生活质量,并使其生活行为发生改变[2]。目前还未找到稳定而持久的脱敏剂,所以需要我们不断去寻找新的脱敏剂。本实验通过SEM观察P90粘结系统对离体牙牙本质小管的封闭效果及其耐久性,为其作为脱敏剂在临床上应用提供参考。

1 材料和方法

1.1 主要材料和设备

3M P90粘结系统(3M,美国);极固宁(Italmed,意大利);Gluma脱敏剂(Heraeus Kulzer GmbH,德国);1 g/L的苯扎氯铵液(汕头保税区洛斯特制药);S- 4800型场发射扫描电镜、E- 1010型离子溅射仪(日立公司,日本);DHG- 9053A型电热恒温鼓风干燥箱(上海精宏实验设备);Beyond- LED 光固化机(南昌普洋科技);NSK高速手机(精工株式会社,日本);Branson 200超声波清洗机(必能信超声,美国);佳洁士防蛀修护牙膏、佳洁士软毛牙刷(广州宝洁)。

1.2 方法

1.2.1 标本的选择

选择1个月内在我院口腔门诊因正畸需要拔除的前磨牙和因阻生拔除的第三磨牙共60个,年龄18~30岁,离体牙要求健康、无龋损、无牙周病、牙冠完整、无隐裂。彻底清洗离体牙,去除牙根表面的牙周膜、牙石等污物后,置于1 g/L的苯扎氯铵液中消毒20 min,取出后存于4 ℃生理盐水中备用(每天换液1次)。

1.2.2 牙本质模块制备

将60个离体牙用高速手机从釉牙本质界下约 2 mm 处垂直于牙体长轴向根方截取厚3 mm的牙本质段,修整外形成3 mm×4 mm×4 mm的牙本质块(共87个),在模块底部中央用金刚砂车针磨出一个导向沟,如果底部波及髓腔,则清除牙髓组织。将备好的87个牙本质模块放入生理盐水中超声荡洗20 min,以去除牙本质小管中的碎屑,清洗后再次放入生理盐水中,并置于4 ℃冰箱备用。

1.2.3 脱敏处理

将制备好的87个牙本质模块随机分为4组。 P90粘结系统组(n=24):气枪吹干测试牙本质面约10 s,轻摇P90粘结系统预处理剂,用一次性小毛刷将其涂布到测试牙本质表面,并来回涂布整个区域约15 s,轻轻吹匀预处理剂,LED灯光照10 s。以上方法重复1次。极固宁组(n=24):气枪吹干测试牙本质面约10 s,小毛刷将极固宁液体Ⅰ涂擦于测试牙本质表面约 10 s,然后立即用同样的方法涂擦液体Ⅱ约10 s。Gluma脱敏组(n=24):气枪吹干测试牙本质面约10 s,用小毛刷将最少量的Gluma脱敏剂涂抹于测试牙本质表面,保持60 s,气枪轻吹牙本质表面,使液体薄膜消失,表面不再发亮,最后用水冲洗。空白对照组(n=15):用气枪吹干测试牙本质面约10 s,然后在测试牙本质表面均匀涂擦蒸馏水。

各组处理完成后,分别从3个实验组各随机抽取9个牙本质模块用于冷热循环和牙齿磨耗实验;从实验组和对照组各随机抽取3个牙本质模块用于制作纵剖面试件;各组其余12个牙本质模块用于脱敏后观察。

1.2.4 制备SEM纵剖面试件

从实验组和对照组中各随机抽取的3个牙本质模块,由底部导向沟从根方向冠方劈开,制成纵剖面试件,用于SEM观察。

1.2.5 冷热循环处理和刷牙磨耗实验

从各实验组中随机抽取的9个牙本质模块浸泡在5 ℃的恒温水浴箱中40 s,之后再放入55 ℃的恒温水浴箱中40 s。反复循环,传递过程为20 s,每次循环为120 s,循环3 000次后取出,并存于4 ℃ 生理盐水中备用。

由同一实验者用软毛牙刷蘸牙膏混合液(含40 g牙膏,500 mL水),采用日常刷牙方法处理冷热循环后牙本质模块表面30次,每次50下,之后用大量水冲洗操作面。此方法模拟刷牙1个月(1次/d)。

1.2.6 SEM观察

将牙本质纵剖面试件,以及经冷热循环和刷牙磨耗实验的牙本质块放入电热恒温鼓风干燥箱,设置温度为36.5 ℃,干燥12 h。将干燥好的牙本质块离子溅射仪镀金。最后放入SEM(S- 4800)中采用双盲法观察实验组和对照组测试面牙本质小管口封闭情况并拍摄图像。

1.2.7 堵孔率计算方法

统计空白对照组牙本质模块在相同放大倍数视野下的牙本质小管总数,以此为基数[3],计算每组牙本质模块在相同放大倍数视野下未被封闭的牙本质小管总数,计算堵孔率;统计空白对照组单个牙本质块的平均牙本质小管数,以此为基数,计算经过冷热循环和刷牙磨耗实验后每个小组牙本质模块在相同放大倍数视野下未被封闭的牙本质小管总数(牙本质小管总数=未被封闭的牙本质小管数+未被完全封闭的牙本质小管数),计算堵孔率[4]。

1.3 统计学方法

应用SPSS 15.0统计软件处理,卡方检验比较各组的堵孔率,检验水准α=0.05。

2 结果

2.1 SEM观察结果

P90组:肉眼见牙本质表面光亮、平坦。镜下见牙本质小管被完全覆盖,表面颗粒均匀而致密(图1a)。纵剖面观脱敏剂覆盖层厚约180 μm,渗入牙本质小管的深度60~100 μm,牙本质小管堵塞充实而均匀(图1c)。冷热循环和刷牙磨耗实验后,肉眼观察牙本质表面光亮、平坦; 镜下见牙本质小管仍被完全覆盖,表面颗粒较均匀而致密,可见牙膏中的磨擦颗粒物附着在牙本质表面(图1b)。极固宁组:肉眼见牙本质表面有白色粉状物质覆盖,无光泽; 镜下见牙本质表面被不规则的结晶状物质覆盖,部分模块小管被完全覆盖(图2a); 纵剖面观脱敏剂覆盖层厚约30 μm,渗入深度20~30 μm(图2c)。冷热循环和刷牙磨耗实验后,肉眼观察牙本质表面无覆盖物,无光泽; 牙膏中的颗粒物附着在其表面,大部分被封闭的牙本质小管口重新暴露(图2b)。Gluma组:肉眼见牙本质表面平坦,略有光泽; 镜下见牙本质表面被不规则片状物覆盖,牙本质小管口大部分被封闭(图3a); 纵剖面观脱敏剂覆盖层厚约75 μm,渗入小管深度60~100 μm,牙本质小管堵塞较稀疏,不均匀(图3c)。经过冷热循环和刷牙磨耗实验后,肉眼见牙本质表面平坦,无光泽;镜下见被封闭的牙本质小管口部分重新开放,数目明显增多(图3b),牙膏中的磨擦颗粒物附着在牙本质表面。空白对照组:镜下见牙本质小管口暴露(图4a)。纵剖面观根管口可见少量的牙本质碎屑堵塞(图4b)。

a.脱敏后牙本质模块表面b.冷热循环及磨耗后牙本质模块表面c.纵剖面

图1 P90组(SEM, ×3 000)

a.脱敏后牙本质模块表面b.冷热循环及磨耗后牙本质模块表面 c.纵剖面

图2 极固宁组(SEM, ×3 000)

a.脱敏后牙本质模块表面b.冷热循环及磨耗后牙本质模块表面 c.纵剖面

图3 Gluma组(SEM, ×3 000)

a.脱敏后 b.纵剖面

图4 空白对照组(SEM, ×3 000)

2.2 牙本质模块堵孔率

2.2.1 涂布脱敏剂后

实验组和空白对照组中各小组牙本质模块堵孔率相比具有显著性差异(χ2=738.543,P=0.000)。堵孔率由高到低依次为P90粘结系统组、极固宁组、Gluma组,各组相比差异均有统计学意义(P<0.05)(表1)。

表1 牙本质块涂布脱敏剂后堵孔率 (个)

①空白对照组牙本质小管平均数(33)=空白对照组牙本质小管总数(396)/牙本质模块数(12); ②组间两两相比P<0.05

2.2.2 冷热循环及刷牙磨耗实验后

各实验组牙本质块堵孔率差异显著(χ2=234.257,P=0.000)。堵孔率由高到低依次为P90粘结系统组、极固宁组、Gluma组,组间相比差异具有统计学意义(P<0.05)(表2)。冷热循环及刷牙磨耗实验前、后相比,P90粘结系统组堵孔率无变化(P>0.05);极固宁、Gluma组老化试验前明显高于实验后(χ2=90.408,P=0.000;χ2=11.605,P=0.001)。

表2 牙本质块经冷热循环及刷牙磨耗实验后堵孔率(个)

①牙本质小管基数(297)=空白对照组牙本质小管平均数(33)×牙本质块数(9);②组间两两相比P<0.05

3 讨论

本结果显示, P90粘结系统、极固宁、Gluma脱敏剂都可以封闭牙本质小管,封闭效果从强到弱依次为P90粘结系统(堵孔率100%)、极固宁(堵孔率87.88%)、Gluma脱敏剂(堵孔率77.53%)。经冷热循环处理及刷牙磨耗实验后,只有P90粘结系统还能很好的封闭牙本质小管,堵孔率仍为100%;极固宁和Gluma脱敏剂部分牙本质小管口重新开放,堵孔率分别为43.77%、55.56%,牙本质小管封闭效果从强到弱依次为P90粘结系统、Gluma组脱敏剂、极固宁。

极固宁是无机盐类脱敏剂,Ⅰ液成分为磷酸钾、碳酸钾、羟苯甲酯钠、去离子水,Ⅱ液成分为氯化钙、氯化锶、苯甲酸钙、去离子水。极固宁的脱敏原理[5]是Ⅰ液和Ⅱ液的成分发生反应后生成超微结构的无机复合物钙盐、锶盐和钾盐结晶,无机复合物结晶不但能在牙本质表面形成沉淀层,还能渗入并封闭牙本质小管; 结晶沉淀物能释放钾离子,抑制牙髓神经的去极化,降低神经纤维的兴奋性[6]。本结果显示,极固宁脱敏后,牙本质暴露面上覆盖着一层不规则晶状物,牙本质小管口大部分或全部消失,纵剖面上覆盖层厚约30 μm,渗入深度20~30 μm,其覆盖层厚度和渗入深度在3种脱敏剂中数值最低。本实验中极固宁的即刻封闭效果稍差于P90粘结系统,可能因为牙本质暴露面上只涂布了一层极固宁脱敏剂。本结果显示,极固宁组冷热循环和刷牙磨耗实验后堵孔率降低最为明显,可能的原因是沉淀层较薄(约30 μm),而且是简单的堆积,无化学结合及机械互锁,所以很容易被冲洗、摩擦掉。赵思铭等[7]发现,经极固宁脱敏并荡洗60 min后,被堵塞的牙本质小管口全部开放。另有研究发现,极固宁形成的晶体结构经机械摩擦,可不同程度的从牙本质表面脱落,刷牙前、后牙本质小管的阻塞率和封闭深度的差异均有统计学意义[8]。但离体牙体外实验不能验证极固宁降低神经纤维兴奋性的脱敏作用,极固宁的脱敏作用不能单纯看牙本质小管的封闭效果,可能临床上即刻脱敏效果较好[9],但远期疗效欠佳。

Gluma脱敏剂是以腐蚀作用为主的脱敏剂,主要成分是36.1% HEMA和51 mL/L戊二醛,戊二醛可使牙本质小管中蛋白质凝固,降低牙本质的渗透性,封闭牙本质小管,从而达到脱敏目的;HEMA具有亲水性,有助于戊二醛深入牙本质小管内部发挥作用[10]。本结果显示,Gluma脱敏剂能封闭大部分暴露的牙本质小管,纵剖面中脱敏剂覆盖层厚度为75 μm,渗入深度为60~100 μm,但牙本质小管腔堵塞较为稀疏; 磨耗实验后大部分被封闭的牙本质小管口又重新开放,堵孔率降至55.56%。可能的原因是戊二醛与蛋白质形成的沉淀物较少,并且HEMA形成的聚合物也同样较少,只是机械性堵塞牙本质小管,且堵塞不实,在牙本质表面形成的覆盖层较薄,不能形成良好的机械互锁力,受到冲洗和摩擦后容易脱落。有学者报道,Gluma脱敏剂牙本质小管渗入深度能达到200 μm[11], 本实验未达到此深度,具体原因有待进一步研究,可能是造模方法不一样所致。本实验结果显示,Gluma脱敏剂的堵孔率最低,封闭效果最差;但冷热循环和刷牙磨耗实验前Gluma组堵孔率低于极固宁组,而实验后堵孔率却高于极固宁组,原因可能是HEMA和牙本质间有一定的微观机械互锁作用,所以相对不易脱落,可耐受一定的磨耗。有研究发现,Gluma脱敏剂的即刻有效率分别为97.63%[12]、88.33%[9],远期疗效还有待于进一步研究观察。潘鸣镝等[13]发现,Gluma脱敏剂经过一段时间的刷牙磨耗后,封闭的牙本质小管部分开放,远期疗效欠佳,与本结果相似。但Gluma由于其具有腐蚀性、致敏性和致畸性,应用受到了一定限制。

P90粘结系统为自酸蚀粘结系统,分为处理剂和粘结剂两部份。处理剂(pH值2.7)包含磷酸异丁烯酸酯、VitrebondTM共聚物和碳酸功能体,吸附剂、共聚单体BisGMA和HEMA等;其具有亲水性,能确保强效和持久的对牙齿的粘接。粘结剂主要包括:单体、硅化的硅粒充填物,这种充填物不仅起到提高粘结剂的机械强度的作用,还可以调整液体的黏性。本结果显示, P90粘结系统能够完好的封闭牙本质小管,在冷热循环和刷牙磨耗实验前后都未发现开放的牙本质小管口,堵孔率100%;纵剖面观牙本质表面有厚约180 μm的覆盖层,渗入深度为60~100 μm,充满整个牙本质小管,周围无缝隙,堵塞充实。原因可能是随着处理剂酸蚀牙本质,BisGMA和VitrebondTM共聚单体、HEMA等很好的渗入到牙本质小管中,光照后各种成分聚合形成树脂突封闭牙本质小管并形成微机械扣锁,可与牙本质小管里的钙质形成化学结合,能够保持强大和持久的连接作用。涂擦处理剂光照后再涂擦粘结剂,能和处理剂形成化学连接,形成较厚的树脂层覆盖在牙本质表面,粘结强度较高,耐摩擦力强,能很好地抵抗酸蚀、刷牙、食物等磨损,脱敏疗效持久,其在3种脱敏剂中对牙本质小管封闭效果及耐久性最好。

空白对照组牙本质横断面上,牙本质小管口全部开放,纵剖面上近牙本质小管开口端可见少量堵塞物为残留的牙本质碎屑。

本结果提示, P90粘结系统能完全封闭牙本质小管,而极固宁、Gluma脱敏剂经过冷热循环和刷牙磨耗实验后封闭效果明显变差;本实验为体外研究, P90粘结系统脱敏的即刻和远期效果还有临床上进一步研究。

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The effect of three kind of desensitizer in closing of dental tubules

WANG Yan- li, LI Ding- xin, LIU Ai- bin

(TangshanXieheHospital,TangShan063000,China)

AIM: To observe the sealing effect and durability of the 3M P90 adhesive systems on dentin tubule. METHODS: 87 fresh isolated molars were selected to set up detin sensitive models and radomly divided into 3 experimental groups(n=24) and 1 control group(n=15). The samples in the experimental groups were trated with 3M P90 adhesive system, Green OrTMand Gluma desensitizer respectively by inunction on the surface of the teeth, those in the control group were treated with equal volume of distilled water. The infiltration depth of desensitizer was examined by SEM.The closure of dentin tubules was observed by SEM before and after thermal cycling treatment and tooth brushing experiment.And hole blocking rate of dentin blocks was measured. RESULTS: The penetration depth (μm)of 3M P90, Green OrTMand Gluma desensitizer was 60~100, 20~30 and 60~100 respectively; the blocking rate(%)was 100, 87.88 and 77.53 respectively (P<0.05); after thermal cycling and tooth brushing experiment the blocking rate(%)was 100,55.56 and 43.77(P<0.05)respectively. CONCLUSION: 3MP 90 adhesive system is more effective than Green OrTMand Gluma desensitizer in sealing dentinal tubule.

3M P90 system adhesive; Green OrTM; Gluma desensitizer; dentinhypersensitivity,

2014-12-25;

2015-06-01

王彦莉(1975-),女,汉族,河北唐山人。硕士,副主任医师

王彦莉, E-mail:tswangyanli@126.com

R781.2

A

1005-2593(2015)08-0487-05

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