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 发表于2008年11月
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。
关于水门汀的稳定性
吴玮,陈吉华,赵三军等对三种水门汀稳定性进行了实验研究,离体比较三种水门汀在模拟口腔环境下的稳定情况,方法:将3M树脂加强型玻璃离子水门汀,登士 柏玻璃离子水门汀,松风的聚羧酸锌水门汀分别浸泡于人工唾液中30 d,冷热循环2000次,烘干称重法测量前后变化,电镜观察表面改变。结果:溶解度由低到高依次是3M树脂加强型玻璃离子水门汀,登士柏玻璃离子水门汀, 松风聚羧酸锌水门汀。结论:树脂加强型玻璃离子水门汀理化性质稳定,溶解度小,是未来充填剂和粘固剂的良好选择。
关于不同品牌玻璃离子水门汀氟释放的比较
黄定明、周学东、谭江等进行了不同品牌玻璃离子水门汀氟释放的比较的体外研究,为临床使用含氟充填材料防龋提供理论依据。方法:4 种GIC,分别为Shofu, 青浦, Chemfil 3 种化学固化型和VitremerTM光固化型GIC,离子选择电极法测量材料在去离子水中氟释放量。结果:所有测试材料在实验期间都能在去离子水中持续释 放氟,VitermerTM、Shofu、Chemfil和青浦分别为(21.11±9.76) μg、(8.08±4.43) μg、 (6.52±3.28) μg,(17.67±6.93) μg(P<0.01)。结论:不同品牌及固化方式的GIC 氟释放能力不同,树脂基因引入玻璃离子水门汀并不影响其氟释放能力。
树脂改性的GIC( Resin-Modified Glass Ionomer Cement)(光固化玻璃离子)
是经酸碱反应和光固化反应固化的水门汀。酸碱反应,与玻璃离子反应相同,形成聚羧酸钙(铝)水凝胶;聚合反应:液中树脂单体发生聚合反应,其产物与聚羧酸盐水凝胶彼此缠绕。
性能:
1.固化特性:工作时间延长;光照后最终聚合;不需涂保护漆。
2.尺寸变化及稳定性:聚合收缩<GIC;吸水膨胀>GIC;总收缩<复合树脂。
3.机械性能:介于GIC复合树脂之间。
4.粘接性能:粘接强度>GIC。
5.氟释放:持续低水平释F。
6.色泽:变色明显。
7.生物性能:聚合不全的刺激性>GIC。
复合体(compomer)
定义:单组份、光固化、无水、聚羧酸改性的复合树脂。
组成:树脂基质:聚羧酸改性的二甲基丙烯酸酯或TCB酸性可聚合单体。
填料:可析出离子的玻璃粉。玻璃粒子部分硅烷化,以与树脂基质结合。
性能:
1.单组份光固化聚合反应为主, 无光照时不发生固化反应;
2.对水不如GIC敏感;
吸水性:树脂改性GIC>GIC>复合体>复合树脂;
3.边缘密合好;
4.机械强度较GIC提高;但≤复合树脂。
冠核材料的选择
牙体严重缺损可采用核+冠的方法修复。预备体必须有足够固位形和抗力形。使用核材料可改善固位和抗力。核的强度要求因牙齿在牙弓中的位置以及牙体预备的设 计不同而异。后牙承受更多的合力,且受力方向与前牙不同。如果牙齿是固定桥或可摘义齿的基牙,则承受比较大的应力。此时,为获得足够强度,材料选择尤为重要。
理想的冠核材料应具备以下性能:
1.足够的抗压强度以抵抗咬合力;
2.挠曲强度足以抵抗在功能状态下的脱位;
3.良好的生物相容性;
4.容易操作;
5.与牙体组织、钉、桩有粘结性;
6.膨胀系数与热传导性与牙本质相似;
7.尺寸稳定性、微小的吸水性;
8.聚合时间短,牙体预备与核修复同一次完成;
9.与临时冠材料及水门汀没有副反应;
10.促进龋静止;
11.价格低廉;
12.除非用于前牙,材料颜色与牙齿完全不同。
何时需要核修复?超过50%的牙体组织存在,可用玻璃离子或树脂改性玻璃离子充填修复,超过50%的冠部牙体组织缺损,则必须采用高强度核材料进行核修复以建立固位型/抗力型。
核修复、无桩:当牙齿已经做过根管治疗,并不总是需要采用桩修复,有时后牙根管方向不一致反而有助于冠核材料的固位。
桩修复有时弊大于利,可能会出现:根管侧穿、牙根折裂、桩折断等总是很难处理。所以,首先考虑采用没有桩的核修复。
核修复,活髓后牙,保存牙体组织、应用一切可能的固位方法、采用钉,沟槽/固位沟、有效的隔湿处理,成型片, 冠成型或光固化修复,采用粘结技术一次完成与临时冠材料及水门汀没有副反应,促进龋静止。
临床常用的核材料
·银汞合金
·复合树脂
·玻璃离子材料
·树脂改性的玻璃离子材料/复合体
银汞合金(核)的特点
银汞合金的优点:操作便利,物理性能优良;使用寿命长,局部副作用罕见,未能证实对全身有不良反应。
银汞合金的缺点:颜色与牙齿不协调,只能用于双尖牙和磨牙充填;与牙体没有化学结合,需制备抗力型和固位型,有时需去除部分健康牙体组织;银汞合金的毒性;环境污染的可能性;不能防止继发性龋齿的产生。

复合树脂(核)材料
优点:强度大,在薄弱的部位优于银汞合金;速固化;修复时不需要成型片;避免了人们对银汞的争论。
缺点:术敏感;要多步骤的牙本质粘结和有效隔湿;与牙本质的粘结可由于收缩而破坏;由于热膨胀和吸水而导致的微小尺寸改变;牙体预备时难以与牙本质区分。
复合树脂(核)临床使用
使用建议:可用于前牙和后牙、美观的暂时修复体、很少需要钉固位。
玻璃离子(核)材料
优点:牙齿有化学粘结;氟释放;与牙体组织膨胀系数相似。
缺点:强度低于银汞合金和复合树脂;在器械操作的早期容易有裂纹;金属增强玻璃离子物理性能稍有改善;某些材料X线透射。

玻璃离子冠核材料临床使用
使用建议:充填材料,但需要足够的牙体组织支持;在需要做核时,最好约病人第二次就诊时再做牙体预备;与树脂以及牙冠材料有比较好的粘结。
临床常用的树脂核材料举例:
LuxaCore珞赛可-树脂冠核材料,为德国DMG公司生产,是目前临床上比较常用的树脂冠核材料,主要有两种:LuxaCore和LuxaCore Dual,最近该公司有推出了一款LuxaCore Z,性能更加优越。
LuxaCore是一款专为各种冠桩重建和桩冠充填设计的自凝冠核材料。LuxaCore Dual是一款专为各种冠桩重建和桩冠充填设计的简易双固化冠核材料。阻射的LuxaCore Dual特性表现在:杰出的抗压强度,制备时与牙本质相同。其能够光固化的特点可根据您的需要决定固化时间。它的口内注射头能更精确在口内直接操作。 LuxaCore Z,在材料中添加了锆,改善了材料的临床性能,具有完美的流动性、较少的孔隙气泡、边缘渗漏减少、更稳定,坚固, 并易于成形。
适应证:所有冠核的重建和桩钉的粘接,桩核材料,符合ISO4049:2000、Ⅱ级、Ⅲ型要求。
时间:操作时间:1:30分钟,口内化学固化:5:00分钟。
光固化:厚度≤2mm 光照20秒,厚度≤4mm 光照40秒。
LuxaCore复合树脂核材料优点

1.材料的美学性能佳;
2.切割起来和牙本质一样;
3.抗压强度高;
4.完美的流动性能,和牙本质和桩钉结合良好;
5.可以持续释放氟离子-可防止继发龋;
6.有三种颜色选择(A3,白色和兰色);
7.X线阻射;
8.易于操作;
9.按需要固化,立即可获得高终硬度;
10.光固化材料可定颜色;
11.没有抑氧层;
12.整体充填,不会分层。










