两种底板托槽粘接强度的实验研究

两种底板托槽粘接强度的实验研究

王红

王红（抚顺市口腔病防治院113000）

【摘要】目的通过抗剪切强度实验比较双倒钩底金属托槽和国产网底直丝弓托槽的粘结强度。方法选取40颗因正畸需要而拔除的上颌第一前磨牙,随机均分为2组,实验组粘接MiniSprint双倒钩底金属托槽，对照组粘接国产网底直丝弓托槽。测试并记录两组抗剪切强度和粘接剂残留指数(ARI)。结果t检验显示2种托槽抗剪切强度有显著性差异(P<0.05)。去除托槽后，实验组的牙面上有较少的粘接剂残留（P<0.05）。结论双倒钩底金属托槽抗剪切强度大于国产网底托槽。

【关键词】托槽底板抗剪切强度ARI指数

【中图分类号】R781.05【文献标识码】A【文章编号】1672-5085（2013）35-0069-02

托槽的粘结是固定矫治技术的核心,粘结强度的大小直接关系到正畸治疗的效率和效果,临床医生对此也给予了极大的关注。托槽底板的结构对粘接强度有直接的影响。本实验通过体外实验对比双倒钩底金属托槽和国产网底托槽二者抗剪切强度和粘接剂残留指数，为临床选择托槽提供参考。

1材料与方法

1.1实验材料和仪器MiniSprint双倒钩底金属托槽（底面积13.2mm2非凡公司，德国）,网底直丝弓托槽（底面积12.4mm2，长沙市天天齿科器材有限公司）；35%磷酸酸蚀凝胶（贺利氏古莎齿科有限公司，德国）；3M化学固化正畸粘接剂（3M公司，美国））；INSTRON8874万能实验机（INSTRON公司，美国），光学显微镜（上海光学仪器厂）。

1.2收集及保存离体牙选择2013年1月至2013年2月在抚顺市口腔病防治院因正畸需要拔除的上颌第一前磨牙40颗，牙体完整，牙齿无发育异常，在拔除前未进行过正畸治疗。将牙齿用蒸馏水清洗干净后置于1%氯氨中4℃下保存。将40颗离体牙随机分为2组：实验组粘接MiniSprint双倒钩底金属托槽，对照组粘接网底直丝弓托槽。

1.3实验方法

1.3.1制作样本将所有离体牙牙根包埋于自凝树脂块中，树脂的顶部达牙体的釉牙骨质界，牙冠外露，并使牙冠的颊面与抗剪切力的方向一致。待自凝树脂块硬化后，将样本置37℃蒸馏水中短时间内保存，防止牙体脱水。

1.3.2托槽的选择和处理所有托槽在光学显微镜下显示底板的结构均匀一致，无瑕疵。将托槽置于75%的酒精中浸泡30分钟，冲洗、吹干后备用。

1.3.3托槽粘接使用无氟抛光膏抛光牙面，35%磷酸酸蚀凝胶酸蚀牙面30s后，冲洗、吹干。牙面涂布3M化学固化粘接剂液剂，将适量的粘接剂糊剂涂布于托槽的底板，将托槽置于牙面的临床冠中心点的位置，轻轻加压，用探针小心去除托槽周边多余的粘接剂。

所有粘接操作由同一实验者完成，粘接后样本置37℃蒸馏水中保存24h。

1.4指标检测

1.4.1托槽抗剪切强度测试使用INSTRON8874万能实验机进行抗剪切力的测试。把样本放在测力机的测试平台上，使托槽位于测试杆的正下方，保证检测时施力方向与托槽底板方向一致。速度调至2mm/分钟，开动电源，仪器全程自动记录托槽受力后的力值变化，每一次测试的最大力值即为托槽的抗剪切力(N)。记录各测试组分别在粘后24小时托槽的抗剪切力，然后除以托槽的底面积，即为托槽的抗剪切强度（Mpa）。计算各组试样抗剪切强度的均值及标准差。图1托槽抗剪切强度测试图2INSTRON8874万能实验机

1.4.2粘接剂残留指数（ARI）评估

托槽脱落后，在光学显微镜下观察粘接剂的残留情况，即ARI。ARI的计分方法如下:5分：牙面上无粘接剂；4分：少于10%的粘接剂残留在牙面上；3分：多于10%但少于90%的粘接剂残留在牙面上；2分：90%以上的粘接剂残留在牙面上；1分：粘接剂全部留在牙面上，且粘接剂表面有托槽底板的压痕。

1.5统计学处理采用SAS8.2软件对实验结果进行统计分析，各组间粘接强度比较采用两组均数比较的t检验；ARI评估采用Wilcoxon秩和检验。P<0.05为有统计学差异。

2结果

2.1抗剪切强度结果实验组的抗剪切强度为（13.72±1.22）MPa，对照组为（11.97±1.06）MPa。两组的抗剪切强度有统计学差异（P<0.05），见表1。

2.2ARI评估实验组ARI计分为3.15±1.09，对照组为2.30±1.26。

Wilcoxon秩和检验结果显示两组间有统计学差异（P<0.05）。

表1两组抗剪切强度（n=20）

实验分组X±s(Mpa)

实验组13.72±1.22

对照组11.97±1.06

P<0.05，两组抗剪切强度有统计学差异

3讨论

有关正畸粘接托槽的力值，Whitlock[1]等认为6—8MPa的抗剪切强度就可以满足临床粘接要求。影响托槽粘接强度的因素较多，比如粘接剂的种类[2]，酸蚀剂及酸蚀时间[3]、托槽的底板结构、粘固时间[4]、牙齿本身结构、操作者熟练程度等。众所周知,金属托槽与粘接剂之间的粘接主要依靠二者之间的机械固位。因此,底板的设计对金属托槽的粘接强度起着至关重要的作用。

目前临床上较常用的托槽底板结构主要有网状基底,带倒凹的槽状基底以及周围带孔的实体基底等。随着材料学的发展,又出现了新型的激光优化底面托槽。有研究表明，不同设计的托槽底板对抗剪切强度有很大影响[5]。WWN[6]研究显示，大网孔的网底托槽粘接强度要高于小网孔的网底托槽。最近，顾敏等[7]临床观察表明：网底托槽临床脱落率大于激光底面托槽,体外实验也表明激光优化底板托槽剪切强度大于网底托槽。双倒钩底托槽属于新近推出的托槽，关于其粘接强度的报道较少，从本次离体实验结果来看,其粘结强度优于常用的网状底板托槽。适宜在临床中应用。

粘接剂残留指数(AIR)是衡量粘接剂与托槽粘接效果的辅助指标，能较好地反映粘接剂的断裂部位[8]。粘接复合体可分为3个部分，牙面-粘接剂界面，粘接剂内层，粘接剂-托槽界面。断裂面位于牙面-粘接剂界面，说明粘接剂与托槽间的粘接强度较大，断裂面位于粘接剂-托槽界面则说明粘接剂与牙面的粘接力较强。本实验中，实验组AIR计分高于对照组，二者具有统计学差异，这说明，双倒钩底托槽与粘接剂间的粘接强度高于网底托槽与粘接剂间的粘接强度。同时，去除双倒钩底托槽后牙面残留的粘接剂少于网底托槽组，这提示我们去除双倒钩底托槽组的残留粘接剂时对牙面造成的损害更小。

参考文献

[1]WhitlockBO3rd，EickJD，AekermanRJJr,eta1．Shearstrengthofceramicbracketsbondedtoporcelain.AmJOrthodDentofacialOrthop.1994;106(4):358-364．

[2]邵金陵,董瑞华,蒋勇,等.影响托槽脱落的相关因素研究(一).临床口腔医学杂志，2005；21(8):491-493.

[3]冶录平，罗颂椒，白静.酸蚀时间对临床托槽脱落率的影响.北京口腔医学，2003；11（2）：101-103.

[4]托槽即刻粘接强度与24小时粘接强度的对比研究.刘新强,张丁,孙志辉.口腔正畸学，2002；9(1):18-19,31.

[5]SharMaSayalSK，RossouwPE，KulkamiGV，etal.TheinfluenceoforthodonticBracketbasedesignonshearbondstrength.AmJOrthodDentofaeialOrthop，2003；124(l):74-82.

[6]WangWN,LiCH,ChouTH,etal.Bondstrengthofvariousbracketbasedesigns.AmJOrthodDentofacialOrthop.2004；125(1):65-70.

[7]顾敏，王天从，陈莉花,等.两种不同底板托槽粘接强度的比较.口腔医学，2010；5:298-299,303.

[8]DavariAR,YassaeiS,DaneshkazemiAR,etal.Effectofdifferenttypesofenamelconditionersonthebondstrengthoforthodonticbrackets.JContempDentPract.2007；8(1):36-43.