导读

最近我在研究树脂粘接剂方面的理论知识，收获颇丰，挑选了一篇题目为《牙本质粘接剂的发展历程》的综述分享给大家。

这是一篇理论性比较强的文章，我觉得在临床工作中再好的技术手法都要以理论作为基础。在正确理论知识的指导下，边操作边分析，即使不熟练也不会偏离航线。有理论知识作为支撑，才能通过自己的理解与分析，创造出来更好的技术方法。

正文

1955年Buonocore首先提出了釉质粘接技术。一种不需过多磨牙的，能够通过机械和化学力固位的牙体修复方法诞生了。随着物理学、化学的发展，粘接修复得到了进一步完善。近20年来，随着牙本质粘接技术的发展，越来越多的医生和患者倾向于选择粘接修复来替代传统的、只靠机械力固位的银汞合金充填。

粘接修复可以更多保留健康牙体组织、减少充填体与牙体组织间的微渗漏、防止继发龋、减少牙齿破裂的危险，扩大了牙体修复的适应证。

    粘接剂的发展是粘接修复发展的关键。当前虽然仍没有公认的粘接剂分代方法，但是为了描述方便，利于归纳，有学者人为地将粘接剂分为七代。因为牙本质结构的特殊性（如矿化程度较釉质低，含大量胶原成分等），牙本质的粘接要比釉质困难得多，而牙体缺损的患牙与充填材料接触的表面大多是牙本质面，因此牙本质粘接剂的发展是粘接修复发展的关键。本文按照七代分类描述，旨在回顾牙本质粘接剂的发展历史。

第一代 | 粘接系统

introduce

1955年Buonocore2提出了釉质酸蚀技术，在釉质粘接成功以后，Buonocore等5人又研究了树脂与牙本质粘接的可行性。

主要成分:

二甲基丙烯酸磷酸甘油酯（MMA），丙烯酸氢酯等。

粘接机制：

①与牙本质非有机成分的化学结合。②酸蚀：牙本质表面用85%磷酸酸蚀，酸处理后牙本质小管口开放，再使用二甲基丙烯酸树脂，使得树脂在牙本质小管内形成树脂突，达到机械性结合。但树脂突在牙本质小管内不能完全聚合，因而粘接强度较差，低于酸蚀后的釉质。

因此第一代粘接系统并不提倡酸蚀牙本质，而是提倡玷污层（smear layer）发挥作用。玷污层指当用器械切割牙本质时会在牙本质表面形成微晶碎屑，这种钻磨的碎屑由牙釉质和管间及管周基质的基础成分组成，包含有牙本质小管的所有成分，混合有水、牙本质液，并且常混有唾液。玷污层被认为可以减少粘接剂渗透入牙本质，保护牙髓免受刺激。第一代粘结材料几乎没有粘结牙本质的成分。而且牙体预备与银汞充填没有明显区别。

操作要点：

操作过程分为酸蚀与粘接两步。酸蚀时不要去除玷污层，提倡玷污层发挥作用。牙体预备与银汞充填要求相同，要形成固位型。

优缺点：

第一代粘接系统的出现让粘接修复走上了历史的舞台，但粘接力极低。一般认为，人牙釉质的拉伸强度约10 MPa8，39，树脂聚合过程中产生的收缩强度高达15MPa，因此粘接强度达到15 MPa方可满足临床需要。这些粘结材料与牙本质的粘接强度将近3MPa ,而它们在聚合过程中产生的收缩强度却高达15MPa ,所以充填后在树脂与牙本质之间很容易形成微渗漏。

治疗后几个月内发生脱落的情况相当普遍,充填后的过敏现象也非常常见，妨碍了这种粘接剂的临床应用。这时的粘接极易脱落。术后敏感非常常见。

第二代 | 粘接系统

introduce

在20世纪70年代出现了第二代粘接系统。

代表产品：Scotch- bond(3M)

主要成分：

双酚A甲基丙烯酸缩水甘油酯（Bis-GMA）的磷酸盐。

粘接机制：

认为软化或去玷污层可以提高树脂的渗透。第二代粘接材料采用Bis-GMA的磷酸盐的成分,加强粘接作用。第二代粘接剂中有的认为软化或去玷污层可以提高树脂的渗透，但是还不确定采用这种方法是否可以增强粘接力。甲基丙烯酸甲脂（MMA）被Bis-GMA代替，而且第二代牙本质粘接剂中增加了未加填料树脂。

操作要点：

操作过程仍为酸蚀与粘接两步。操作要求与第一代相同，还要考虑到机械性固位的需求。

优缺点：

这一代粘接材料与牙本质的粘接强度达到4～5MPa。但由于粘接强度有限,牙体预备时还要考虑到机械性固位的需求。而且,边缘微漏和后牙咬合面充填后的过敏现象依然非常普遍。此类材料的12 个月脱落率高达30%。效果仍不理想。

第三代 | 粘接系统

introduce

20世纪80年代，以日本学者Nakabayashi等提出的牙本质酸蚀技术为基础，出现了第三代粘接系统。

代表产品：ScotchbondⅡ(3M)

主要成分：

由多组分组成：牙釉质酸蚀剂（15%-40%正磷酸）、牙本质处理剂（多为鳌合剂或低浓度的酸性溶液）、底涂剂（primer）及树脂粘接剂组成。

粘接机制：

要求酸蚀牙本质并要改变和/或去除玷污层，采用了表面处理，即底涂剂。对牙本质的粘接能力大大提高。第三代牙本质粘接剂的机制是：酸蚀去除牙本质表层0.5-5.0um厚的玷污层，打开牙本质小管，并使管间及管周牙本质脱矿，形成胶原纤维网状结构，使粘接树脂进入牙本质小管及胶原纤维网的微孔中，形成机械固位。

第三代粘结材料引入了primer，引导疏水性的粘接树脂进入脱矿牙本质层，primer中既含有溶于有机溶剂的亲水单体，也含有疏水单体。亲水单体对胶原纤维结构具有较高亲和力，可有效湿润牙本质，疏水单体可与粘接树脂发生共聚。

操作要点：

操作过程包括对釉质和牙本质的分别酸蚀、预处理、粘接。要求以较强的酸酸蚀牙本质，彻底去除玷污层，并且充分吹干，之后分别涂擦底涂剂和粘接树脂。整个操作过程中要严格隔湿，避免水和唾液的污染。牙体预备中对固位型的要求大大降低。

优缺点：

采用第三代粘接系统治疗中对牙体预备中的机械固位需求大大降低。粘接强度达到15-18MPa6。而且,第三代粘结材料的微漏发生率降低,治疗后的过敏现象明显减少。从此,后牙树脂充填就成了临床的常规治疗方式。这类材料还能够与金属和瓷发生粘结作用。第三代粘结材料的主要问题是寿命比较短，操作较复杂且浪费时间。临床资料显示,它的固位效果在3年后开始减弱。而且该系统要求去除玷污层，打开牙本质小管，一旦粘接界面受到唾液等污染，粘接效果将大大降低，对隔湿的要求较高。过度酸蚀会造成粘接强度下降、微渗漏增加；残留过多的处理液的水解也会造成同样的问题。

第四代 | 粘接系统

introduce

1982年Nakabayashi提出混合层是牙本质粘接的关键，但当时并没有被广泛接受。1992年Kanca提出了牙本质全酸蚀湿粘接（a total-etch wet-bonding technique）的概念。操作中要求完全去除玷污层，形成混合层（hybrid layer）。

代表产品：OptiBond FL(Kerr)

主要成分：

酸蚀剂、底涂剂和粘接剂。

粘接机制：

Nakabayashi（1982年）认为形成牙本质与聚合甲基丙烯酸的混合层是牙本质粘接的关键，奠定了全酸蚀技术的理论基础，但当时并没有被广泛接受。

混合层定义为：由粘接剂单体渗入脱矿后的牙体硬组织（包括牙釉质、牙本质和牙骨质）表面及亚表面，随后聚合在一起形成的结构。即粘接剂向酸蚀脱矿后牙本质表面暴露的胶原纤维网中渗透并固化形成的、位于树脂和未脱矿的牙本质结构之间的一层交联区域。

混合层的厚度一般在5μm左右。在牙本质粘接中，粘接力的构成主要是混合层和树脂突的共同作用的结果，而其中首要的和基本的固位力来自于粘接树脂向牙本质表层胶原纤维结构渗透形成的混合层。有研究发现混合层还具有吸收树脂聚合收缩应力的作用。有明显混合层的粘接修复所产生的修复体边缘更为密合。混合层会产生屏障作用， Nakabayashi认为混和层可以看作是一种牙本质的假性伤口愈合层,高质量的混合层可以象生物组织的防护体系一样具有保护暴露的牙本质的作用。

1992年Kanca12等人发现，将亲水性底涂剂涂于表面湿润的酸蚀过的牙本质粘接面上，再涂疏水性的粘接剂，此粘接强度明显高于吹干牙本质表面的粘接强度。因此，Kanca提出了牙本质全酸蚀湿粘接的概念。

全酸蚀（total-etch）技术是釉质和牙本质同时使用一种酸蚀剂进行酸蚀，湿粘接是指牙本质粘接面在涂粘接剂前不必吹干。当时认为牙本质表面的玷污层阻挡了粘接剂与牙本质的直接紧密接触，影响粘接强度，应用酸蚀技术将其去除。牙本质表面经酸蚀和冲洗后，不能吹干，而应保持一定的湿润，以防止表面的胶原纤维网塌陷而变致密。在湿润的牙本质表面涂亲水性的底涂剂，底涂剂能很容易地与胶原纤维网中的水分混溶，渗入纤维网中。然后充分吹干牙面，底涂剂所含的挥发性溶剂带着水分挥发，最终胶原纤维网中充满表面活性单体并保持膨松状态。再涂上疏水性的粘接剂，而粘接剂与表面活性单体都是甲基丙烯酸酯类，互溶性强，因而粘接剂也能渗入胶原纤维网中，与纤维网下的牙本质形成紧密的接触，经固化后粘接剂与牙本质胶原纤维网形成一层混合层，从而消除了粘接剂与牙本质之间的界面，形成一层过渡混合层，大大提高了粘接强度。

操作要点：

分为三步：酸蚀（釉质和牙本质同时进行）、预处理、粘接。操作中以较强的酸酸蚀后要彻底冲洗，以便清除玷污层，同时不可完全吹干，在湿润的环境下涂底涂剂形成混合层，之后粘接。

优缺点:

第四代粘接系统粘结强度高, 根据不同学者的报道，其与牙本质的粘接强度为22-30 MPa，甚至有体外实验结果达到54 MPa。微漏和过敏非常少见,使后牙直接树脂充填的应用变得更加广泛,但其最大缺点是成分较多,以致临床操作比较复杂,操作时间比较长。临床比较难确定牙本质湿润的程度。湿粘接的湿度应为多少，目前尚无可定量的标准，一般临床操作以去除过多的水分为主，尽量不用气枪吹干牙面或仅用柔和的气量驱除过多的水分，以牙面仍显示光滑水膜为最佳。也有人认为，先吹干牙面，再用潮湿棉球涂擦是最佳方案。

第五代 | 粘接系统

introduce

出现于上世纪90年代中期。又称为单瓶系统（one-bottle system）。

代表产品：Prime&BondⅡ(Dentsply)

主要成分：

单瓶系统主要是将底涂剂和粘接树脂合二为一，另外还有酸蚀剂。

粘接机制：

与第四代粘接系统基本相同，属于全酸蚀湿粘接。

操作要点：

临床操作与第四代基本相同，用35%-37%磷酸酸蚀釉质和牙本质15-20秒，玷污层完全被去除，但冲洗后处理与粘接在一步完成。

优缺点：

临床操作较第四代简便。市面上所使用的第五代粘结材料的粘结强度普遍在15MPa以上, 有的甚至达30MPa以上。有的产品加入氟和具有弹性的成分,提高产品的防龋能力和边缘的密合性。第五代粘结材料的突出优点是操作简单,节省时间,效果确实。临床应用第五代粘结材料偶见治疗后敏感，可能与应用高浓度酸蚀剂有关。

第六代 | 粘接系统

introduce

以自酸蚀技术为标志第六代粘接系统产品大量出现于上世纪90年代末。

主要成分：自酸蚀底涂剂和粘接树脂。

代表产品：Clearfil SE Bond(Kuraray)

粘接机制：

第六代粘接系统是以Chigira于1989年提出的自酸蚀（self-etching）理论为基础的。自酸蚀系统在底涂剂配方里含有酸性功能单体，称之为自酸蚀底涂剂，代替了酸蚀剂。随着研究的进展，人们意识到玷污层的组成与牙本质相同，只是排列不规则。为减少操作步骤及对它加以利用，Watanabe等发明了自酸蚀偶联粘接系统，含有30%HEMA（甲基丙烯酸β-羟乙酯），20%苯剂-P。玷污层被溶解，而不是被完全去除。它与完全去除玷污层略有不同，因为脱矿后玷污层结构及管塞的存在和玷污层的缓冲作用，使其下方酸蚀脱矿牙本质层较浅，脱矿层更易达到树脂充分渗透，不余留薄弱层，所以虽然树脂渗透受限，但不影响粘接性能。它可同时粘接釉质与牙本质，减少胶原纤维的塌陷。

操作要点：

操作过程为酸蚀（两步涂擦）与粘接两步，以自酸蚀底涂剂处理牙本质表面后不需要彻底冲洗，直接将玷污层改性后渗透其中形成混合层，不需吹干，最后完成粘接。

优缺点：

第六代粘接系统粘接力可达22~25MPa，操作简便，技术敏感性（technique sensitive）更低。自酸蚀粘接系统与常规的粘接剂不同之处在于：它用较弱的酸蚀剂，从而可以免去冲洗步骤，并减少术后敏感；在对玷污层的处理上，它并不去除玷污层而只是将其改性。自酸蚀技术的“技术敏感性”低,大大降低了对操作技术的要求，简化了操作步骤。

改性的玷污层、牙本质脱矿层和底涂剂共同形成混合层，从而达到粘接的目的。该混合层的厚度约为1μm。

自酸蚀粘接系统微渗漏少，对牙髓刺激性弱，对修复材料有良好隔绝性，操作简单，易于规范化。但是这种粘接系统的最初评价显示釉质的粘接不如牙本质的粘接有效，抗剪切强度稍差。自酸蚀粘接系统粘接的长期效果不稳定，对硬化牙本质及根面牙本质粘接强度较低，较传统粘接系统有更多疲劳现象发生。对于硬化牙本质和受龋波及的牙本质粘接效果不如全酸蚀系统。

后来又推出多合一系统（all-in-one），仅用同样的一步处理步骤即可对牙釉质、牙本质进行同时粘接的粘接剂。该系统将酸蚀剂、底涂剂和粘接树脂合在一起，操作步骤简化为一步，但用前需对两组分进行混合。

自酸蚀系统出现后，受到了越来越多的关注，逐渐成为临床应用中牙本质粘接的主流。

第七代 | 粘接系统

introduce

时间进入21世纪，又出现了第七代粘接系统。

代表产品：Clearfil S Bond(Kuraray)

主要成分：

主要成分：实现了单组分一步粘接，即酸蚀、处理、粘接三组分和一。

粘接机制：

同第六代，自酸蚀粘接。

操作要点：

单一组分涂擦光照后充填。

优缺点：

据报道粘接力可达到33MPa。

但目前临床应用时间较短，报道较少。但普遍认为，第七代粘接系统的粘接力不如第五代和第六代产品，且与自凝和双重固化树脂不能兼容。最近的研究表明，一步自酸蚀粘接剂的牙本质粘接强度低于两步自酸蚀粘接剂，但多仍可满足临床要求。

总结

展望未来，牙本质粘接剂正朝着更简化的临床操作、更少的椅旁时间、更强大可靠的粘接力、更高的生物安全性方向发展。目前的研究热点包括仿生学及生物重组(recombinant)技术在粘接剂中的应用36,37、粘接剂的自我诊断能力38和自动修复潜力36。

粘接剂与充填材料的共同发展促进了粘接修复技术的进步，使充填体更美观、更耐久，更多的牙体组织得以保留。粘接修复这一新兴的技术有着广阔的发展空间。

信息来源：艺齿非凡