正畸托槽粘接剂种类、强度与去除牙面残余的方法

正畸托槽粘接剂种类、强度与去除牙面残余的方法

托槽粘接剂是口腔正畸临床最常用的材料之一，普遍应用于托槽、颊管、 带环及各种正畸附件的粘接。

性能良好的托槽粘接剂应符合以下要求：
材料体积稳定，有一定流动性，具有很强的粘接力抵抗口内咀嚼、语言等产生的力量和耐受口腔内复杂环境的腐蚀。

正畸托槽的粘接强度直接影响正畸治疗的疗程和效果，不同类型的粘接剂其粘接效果有差异，应该注意到传统的疏水粘接系统虽具有较强的粘接强度，但在操作过程中如果有水、唾液、血液污染会明显降低粘接力。

下面了解一下常见的正畸粘接剂及其作用。

常用的正畸粘结剂种类

1. 复合树脂粘结剂
树脂粘结剂是目前正畸常用的一种粘结剂，主要由丙烯酸或双酚A环氧树脂组成，复合树脂粘结剂具有颜色透明、硬度高、优良的粘结力和耐磨性、耐久性好等优点，适合各种矫治器件的粘接，尤其适用于需要牵扯到较高力量和较大曲率的牙齿矫治。树脂粘结剂可以有效地粘结金属支托和牙面，同时保证对牙齿的伤害最小。

2. 玻璃离子型粘结剂
玻璃离子粘结剂是另一种常用的粘结剂，主要由氧化铝或氧化硅和碱金属氧化物组成。它可以与牙齿表面相互结合，有效地固定金属支托，并且对牙齿的损伤也较小。其中玻璃离子水门汀粘接力强，可以在口腔环境中逐渐降解。但是，玻璃离子水门汀在湿润的口腔环境下容易溶解，容易导致托槽脱落。此外，玻璃离子粘结剂中含有的氟化物离子也可以起到预防龋齿的作用。

3. 金属粘结剂
金属粘结剂主要是一种实心金属支托的粘结剂。它主要由银、铜、锌等金属组成，可以与牙体表面形成化学结合，并且其稳定性非常高。把金属氧化层化学融合到金属表面上，形成一种具有良好强度和良好化学稳定性的粘结剂。适用于粘接金属矫治器件，如金属托槽等，比其他粘结剂更牢固，但也容易对牙齿表面造成一定的损伤。

4. 光敏性粘结剂
光敏性粘结剂是一种依靠紫外线进行光固化的粘结剂，需要使用专门的光固化灯。它具有固化时间短、粘合强度高、不会渗透到牙齿内部等优点，适用于需要比较快速的治疗过程中使用。

5. 磨砂硅粘结剂
磨砂硅粘结剂也是一种常用的粘结剂，主要由氧化铝及其他材料组成。它可以与金属支托或其他辅助材料有较好的粘结效果，并且具有较好的耐磨性和耐久性。

粘接强度

正畸粘接是固定矫治牙颌畸形成功的关键步骤。粘接强度是正畸粘接剂的一个重要指标。正畸粘接的被粘物是托槽和酸蚀牙釉质，作为一种正畸粘接剂，其粘接强度必须满足临床治疗的需要。

有学者认为，临床正畸可能产生最大的力(包括外来力)为1.4MPa,一般治疗的矫治力不超过227g。正畸粘接剂的离体粘接强度达到5.0MPa就可以满足临床正畸矫治的需要。

不少学者对正畸粘接剂与釉质和托槽的粘接强度进行了研究。有学者认为，托槽与粘接剂的相容性选择是正畸托槽直接粘接成功的重要步骤；研究表明用无填料的正畸粘接剂粘接塑料托槽获得了较高的粘接强度，使用底胶改善了复合树脂型粘接剂对塑料托槽的粘接强度，其与金属托槽也具有良好的粘接强度。

用无填料丙烯酸酯粘接剂粘接塑料托槽和陶瓷托槽获得了最佳拉伸粘接强度，复合树脂型粘接剂对金属托槽的拉伸粘接强度最高。对不同型号的金属托槽进行了粘接试验研究。结果说明金属托槽底盘加工成一定形状可以提高粘接强度。

关于各种类型正畸粘接剂对牙釉质的粘接强度报道很多，一般粘接金属托槽时，双糊剂化学固化粘接剂的剪切粘接强度在15～25MPa,光固化为8～10MPa,非调拌型为7～11MPa,光固化玻璃离子(GC)为8～10MPa,自酸蚀十光固化为5～9MPa。

影响粘接强度的因素很多，往往结果差异较大，应注意观察在相同条件下测试的相对比较结果。

托槽脱落与粘接剂强度的关系

正畸托槽脱落的原因主要是由于促使牙齿发生移动的正畸力和口腔行使咀嚼功能时的咬合力，虽然力的大小方向和性质有所不同，但大都属于剪切力。正畸治疗中矫治器托槽能达到5.6～7.8MPa的抗剪切强度即可满足临床需要。

目前临床上常用的金属托槽粘接剂有两种，一种是光固化树脂型粘接剂，另一种为光固化树脂加强型玻璃离子。

光固化树脂型粘接剂主要由渗透液和光固化树脂两部分组成，使用时需保证严格隔湿。树脂加强型玻璃离子是由玻璃离子、酸性物质、引发剂和树脂有机单体等组成，兼备了玻璃离子和复合树脂的优点，提高了其对酸性及潮湿环境的抵抗力，并且有研究发现酸蚀及表面适当湿润后其粘接强度会明显增高。

然而口腔环境复杂，托槽的脱落不仅和粘接剂性能有关，还和其他很多因素有关，如年龄、职业、牙位、饮食中所含酸性成分以及粘接过程中的固化光源。

有学者通过meta分析发现，较长的光照时间可加固粘接剂粘接性能。实验采用照射20s是依据了Grēngloo光固化树脂粘接剂的操作说明。光固化树脂粘接剂和树脂增强型玻璃离子粘接剂均可满足临床所需矫治力，但光固化树脂粘接剂组抗剪切强度为（12.30±2.55）MPa大于树脂增强型玻璃离子组的（9.13±1.18）MPa。

这可能是因为光固化树脂粘接剂在粘接前需要在酸蚀后的釉质表面涂布渗透液，渗透液具有较高的流动性，可以渗透到釉质微孔较深处，所以固化后可形成更强的机械嵌合力，可明显提高粘接强度。

临床上弓丝入槽困难时强行入槽，托槽受到的力较大；深覆颌、反颌或锁颌时托槽常会遇到对颌牙尖或切缘的干扰，虽然可以通过后牙垫高、平面导板等手段来解决，但是较强粘接性能的粘接剂也必不可少，所以使用光固化树脂粘接剂，可降低托槽脱落风险。

实验中各组托槽分离牙面后断裂面均出现在釉质/粘接剂之间。有学者提出ARI和抗剪切强度之间是正相关关系，即高的ARI与较高的粘接强度是相一致的。

去除牙面残余粘接剂的方法

关于粘接剂的去除方法，国内外研究较多，多数学者认为，临床上所有去除粘接剂的方法都会不同程度地对牙釉面造成损伤。通过对国内较为常用的5种转动器械去除残留粘接剂后的釉质表面进行电镜观察，发现所有方法均可造成釉质划痕、磨损，并有粘接剂残留。

金刚砂钻、碳化钨钻是临床上应用较多的两类旋转器械，金刚砂钻主要通过摩擦或磨耗去除牙体组织，磨除效率最高。碳化钨钻是有刃的小型锉刀，主要靠器械边缘将牙体组织从牙面上剪切下来。

以往学者多将高速金刚砂钻和慢速碳化钨钻比较，认为金刚砂钻对釉质损伤大，碳化钨钻去除牙面粘接剂对釉质损伤小，慢速碳化钨钻可获得光滑、令人满意的釉质表面。

也有学者认为，慢速碳化钨钻可获得满意的去粘接效果，但慢速碳钨钻去粘接剂太过费时，效率较低；临床上为了提高效率，常用高速碳化钨钻磨除，但对于其对牙面造成的影响研究甚少。

用高速碳钨钻加水冷却磨除粘接剂，操作时间结果表明，5组中碳化钨钻组和金刚砂钻组耗时最短，不超过8s。EDI结果显示，碳化钨钻组釉面损伤程度比金刚砂钻组小。

扫描电镜显示，2组磨除方式对牙面损伤均较大，金刚砂钻组牙面粗糙，可见较多划痕和深沟痕，碳化钨钻组牙面被切削成面，釉质表面形态被破坏。

这与之前 “慢速碳化钨钻可以获得光滑、令人满意的釉质表面”结论不一致，一方面因为高速碳化钨钻磨除时喷水冷却使牙面观察不清，釉质损伤加大；另一方面，碳化钨钻和金刚砂钻硬度均比粘接树脂大，树脂容易被磨除，但也容易导致釉质损伤，转速提高加大了损伤的可能性。

牙面处理效果与釉质及材料的硬度有很大关系，硬度大的材料对牙面损害也大。因此，临床上使用高速碳化钨钻和金刚砂钻磨除残余树脂后的牙面不能满足临床要求。

矽粒子打磨材内含硅橡胶和氧化铝等抛光粒子，硬度介于釉质和树脂之间，临床上用于打磨的安全性较高，可通过变换打磨头与牙面接触的压力，实现打磨、抛光功能。

单独矽粒子处理的釉质表面基本保留原有形态，可见致密均匀的抛光痕迹，但操作时间太长。研究认为，用矽粒子处理后，牙面在釉质损失量与对牙面的损伤程度上明显优于金刚砂车针，是去除釉质粘接剂的一种有效途径。

本实验尝试将矽粒子与碳化钨钻、金刚砂钻联合使用，观察是否能实现效率与安全性的最大化。结果表明，单独使用矽粒子磨除残余粘接剂耗时最长达22.75 s，但对釉质损伤最小，保留了釉面的初始状态，仅见细密均匀的划痕。

矽粒子与碳化钨钻联合使用，基本保留了釉质形态，只见少而浅的划痕，并且用时平均14.25 s，在合理范围内。2 组处理后的牙面状态均能达到临床要求，但后者耗时较短，差异有统计学意义。

因此，碳化钨钻与矽粒子联合使用更适合临床应用。与单独使用碳化钨钻相比，矽粒子与碳化钨钻联合使用组，牙面的EDI指数较小，差异有统计学意义，可见，使用矽粒子可有效减轻碳化钨钻对釉质造成的损伤，提示临床可用高速碳化钨钻磨除大块树脂后，再用矽粒子磨除残余树脂，减少喷水冷却看不清等问题带来的釉质损伤。

而矽粒子与金刚砂钻联合使用和单独使用金刚砂钻的EDI 指数则无统计学差异。可能因为金刚砂粒硬度大、砂粒粗，对釉质损伤较大，矽粒子的联合使用已无法改善釉面状况。

除了打磨材料的硬度、打磨器械的旋转速度外，牙面处理效果还与打磨时间、对牙面施加压力大小、粘接树脂材料硬度等有关。

有学者认为不同车针粒度对牙面粗糙度的影响，随着车针砂粒变细，牙面粗糙程度减小。比较低速12刃碳化钨钻和低速 30 刃碳化钨钻去除牙面粘接剂的效果，认为刃数越多的钻，对牙面的切削力减小，对釉面的损伤越小，但操作耗时长。

临床上在磨除牙面粘接剂后，为了减小釉面粗糙度，常规使用抛光膏抛光。抛光膏中的硅酸盐磨料可改善牙面的光洁程度，使划痕消失，减少菌斑附着和色素沉着。

此外，抛光膏中可添加一定浓度的氟化物，氟可与釉质中的羟磷灰石结合，形成稳定结构，防止脱矿，促进釉质再矿化，并抑制细菌生长。

研究表明，去粘接过程中，釉质平均丢失 55.6 μm，而釉质表面下 20 μm 厚的区域内为高浓度的氟釉质层，对牙体抗龋能力有重要作用；而添加氟化物可在釉质损伤后，巩固牙体的抗酸抗龋能力。

虽然釉质表面的损伤并不仅仅是由粘接剂残留率此单一因素所决定，釉质自身状况以及拆除托槽的方式也有一定的影响，但是较高的ARI粘接剂在拆除托槽后加大了去除的难度，并增加了对釉质表面造成损伤的风险。所以树脂加强型玻璃离子ARI虽低，但其对釉质表面保护更有利。

一般倾向于选择对牙面损伤程度小且方便快捷地去除粘接剂的方法，这与所用器械的种类、转速、摩擦剂、残留量等均有关系，有研究发现低速弯机+碳钨车针低速磨除法在磨除多余粘接剂时相对更安全高效。