大块充填树脂在乳牙修复中的应用和研究进展

    近年来，复合树脂材料凭借自身优越的美学特性和逐步改善的理化、机械性能，已经广泛应用于临床，逐渐替代银汞合金成为了牙体直接修复的首选材料。在乳牙修复中，随着家长及儿童对美学和生物安全等方面重视程度的加深，复合树脂替代银汞合金亦成为了主流的充填材料。
    传统复合树脂由于固化深度有限，为了减少复合树脂在固化时所产生的聚合收缩，临床上多采用斜向或水平分层的充填技术，每层充填厚度不超过2mm，这对于深大龋洞的充填增加了操作敏感度和时间。研究发现这种分层充填法在临床操作时，每层树脂材料间有可能形成微小间隙而增加被污染的风险，从而影响树脂层与层之间的粘接。儿童相比成人在进行牙科治疗时，耐受度低，无法承受长时间的复杂操作。因此，快速、高质量的完成充填操作是保证乳牙修复效果的重要因素。
    大块充填树脂通过改良树脂基质成分，改性纳米混合填料，采用独特的光引发剂，使得固化深度达到了4~5mm。与此同时还能有效地减少聚合应力和体积收缩，使充填体拥有良好的边缘封闭性和完整性，从而简化了充填步骤，节约了椅旁时间。这些特点都非常适合于儿童的乳牙充填治疗。下面就大块树脂的研究进展及在乳牙修复中的应用进行综述。
    1.大块充填树脂的分类
    按照固化原理，大块充填树脂可分为光固化型和双固化型。目前临床上应用的绝大部分产品都是光固化型。按照大块充填树脂的流动性，可分为低粘型、高粘型和粘度可变型。
    1.1 低粘型大块充填树脂
    低粘型大块充填树脂具有高流动性，多为注射式充填，可深入窝洞细窄间隙和倒凹，以达到良好的窝洞内壁的边缘封闭性。但是，这种类型的大块充填树脂通常无机填料含量较低，机械性能相比传统复合树脂和高粘型大块充填树脂要差，厂家一般都要求在表面覆盖一层传统复合树脂以保证其能用于后牙咬合面。因此，应用低粘型大块充填树脂的操作技术，也称为两步法充填。
    1.2 高粘型大块充填树脂
    高粘型大块充填树脂具有高度可塑性，多为膏体。无机填料含量较高，可以实现一次性充填深达4~5mm，可应用于包括后牙咬合面的各类窝洞。
    1.3 粘度可变型大块充填树脂
    目前市面上粘度可变型的大块充填树脂只有SonicFill一款，需要搭配专门的手机使用。通过超声手机，使树脂粘度大幅下降，呈流动性进入窝洞，充填完成后即恢复高粘度树脂状态，方便塑性，表面无需再覆盖。SonicFill大块充填树脂实现了树脂低粘性状与高粘性状的互相转换，结合了两类各自的特点，既能与洞壁高度贴合，又具有良好的机械、美学性能。
    2.大块充填树脂的性能
    2.1 理化性能
    树脂的理化性能包括固化深度、转化度、聚合度、透光性、流动性、吸水性和溶解度等。大块充填树脂具有和传统复合树脂相似或更好的理化性能。
    大块充填树脂最大的优势就是突破性的固化深度，这和树脂基质、填料以及光引发剂的改良均密切相关。传统复合树脂常用双酚A二甲基丙烯酸缩水甘油酯(Bis-GMA)和双甲基丙烯酸二缩三乙二醇酯(TEGDMA)为基质，大块充填树脂加入了新型的基质材料二甲基丙烯酸尿烷酯(UDMA)，通过改良聚合链，提高前凝胶态时的弹性，降低粘稠度，增加C=C双键的形成，从而实现固化深度的增加。
    此外，与传统复合树脂相比，大块充填树脂改变了填料颗粒的大小和形状，降低了填料浓度，使得光线的渗透深度增加，提高光固化深度。大块充填树脂将联苯甲酰锗衍生物加入光引发剂，可独立激活光固化反应，并在反应过程中至少产生两个活性游离基团引发聚合反应，从而大大提高了固化反应的效率，最大限度地增加了光线透过率和光强利用率，实现4~5mm的固化深度。
    树脂固化过程中会产生应力，当它的内部应力大于与牙体组织的粘接力时，就会破坏充填体的边缘封闭性，继而出现微渗漏，造成继发龋的发生或充填体的脱落等。因此减少继发龋的重要因素就是边缘封闭性的完整度和持久度。研究表明大块充填树脂具有更小的聚合收缩量和更低的聚合收缩应力，这和大块充填树脂改良的树脂基质和无机填料含量密切相关。
    大块充填树脂中的芳香簇UDMA(AUDMA)通过减少活性反应基团，调节聚合收缩和收缩应力。同时碎片增加分子(AFM)在树脂固化反应时，键位断裂形成第三反应基团，相互交联，松弛网络，延迟凝胶点，减缓应力的产生。另外大块树脂中还含有1，12-十二烷二醇双甲基丙烯酸酯(DDDMA)，它可以降低树脂的粘稠度，并且具有低挥发性和低放热曲线，从而减小聚合反应体积收缩。
    2.2 机械性能
    机械性能是充填材料代替健康牙组织恢复咀嚼功能的重要保障，是评价充填材料的重要指标。包括硬度、强度、弹性模量、粘弹性、耐磨性、粗糙度等。机械性能与天然牙本身越接近越好，可以使充填材料与牙体组织在抵抗外力时同步形变，减少内部应力的产生，降低充填失败，延长充填体使用寿命。
    无机填料的含量和种类是决定机械性能的重要因素，填料含量越高，机械性能越好。为了呈现流动状态，低粘型大块充填树脂的填料含量普遍低于高粘型大块充填树脂，因此机械性能也较差。与低粘型大块充填树脂相比，高粘型大块充填树脂的硬度更高，在压缩强度、挠曲强度、耐磨性和蠕变等方面也都更好，并与传统复合树脂相近。但在粘弹性方面，大块充填树脂不及传统树脂。
    2.3 美学性能
    大块充填树脂为了能增加固化深度，同时增加了透光性，使固化后的树脂看起来更加透明，因此在颜色选择上相比传统树脂要少，使用时可能没有能准确匹配天然牙的颜色。另外低粘型大块充填树脂的填料含量较低，那么它们在使用过程中易增加表面粗糙度，抛光性能较差，也会影响美观。因此如果进行高美学要求的修复，建议充填体内层选用大块充填树脂，外层使用传统树脂，以获得与天然牙更接近的外观颜色和光泽效果。据产品厂家建议，外层覆盖2mm厚的传统复合树脂，可以在尽量减少操作步骤的基础上又满足了充填所要求的美学及机械性能。
    3.大块充填树脂在乳牙修复中的应用
    常用于乳牙直接修复的材料有复合树脂、复合体、玻璃离子水门汀等。其中玻璃离子水门汀操作简单，技术敏感性低，但由于其机械性能和美观性都不如复合树脂，因此常用于暂时修复。而复合树脂因为复杂耗时的操作流程，又对儿童的耐受力提出了挑战。复合体虽然结合了复合树脂和玻璃离子的优点，提高了粘接强度并能释放氟，但其操作程序和复合树脂一样。
    随着大块充填树脂的出现，因其具有操作便捷、技术敏感性较低等突出的优势，非常适合于应用在儿童乳牙的直接修复治疗中，且临床疗效并不逊于传统复合树脂。
    3.1 乳切牙的美学修复
    上颌乳切牙因萌出时间早，受喂养和刷牙习惯影响较大，是乳牙龋损中最易受累的牙之一。乳切牙过早龋坏，不仅影响咀嚼功能，还会影响美观和发音，甚至造成儿童心理上的压抑。乳切牙的龋坏常常发展迅速，龋坏面积大或呈环形，给修复带来了很大的挑战。杨曼等在临床上采用SonicFill联合透明预成冠的方法恢复乳切牙的外形，经过12个月的随访，无论是临床检查还是家长满意度，都优于传统树脂，取得了较好的临床效果。
    Mosharrafian等使用SonicFill和FiltekBulkFill对严重缺损乳切牙进行体外修复实验，在树脂桩的基础上联合透明预成冠对乳切牙进行修复，其抗折断强度和粘接强度均与传统树脂无显著差异。随着家长及儿童对美观要求的不断提高，乳切牙区的美学修复将会受到更多的重视。但是目前关于大块充填树脂是否适合对乳切牙进行美学修复，以怎样的方式进行修复，均鲜见报道。
    3.2 乳磨牙的修复
    与恒牙相比，乳磨牙的牙釉质和牙本质薄，临床牙冠短，窝洞深度大部分在4mm以内，因此使用大块充填树脂可实现一次性充填。
    3.2.1 不同类型大块充填树脂对乳磨牙修复的影响
    由于低粘型大块充填树脂需要使用两步法完成咬合面充填，所以为了简便操作，更多学者会选择高粘型和粘度可变型大块充填树脂修复乳磨牙。Akman等使用SonicFill、X-traFil和Filtek Z550开展了为期1年的随机临床研究，每组选取40颗乳磨牙Ⅱ类洞进行充填后观察，参照改良USPHS标准评分。
    术后3个月、6个月以及1年的随访中，3组间无显著差异，SonicFill和X-tra Fil具有与传统复合树脂相似的良好临床效果。大块充填树脂还可用于修复根管治疗后乳磨牙的大面积牙体缺损。向珊珊等、张韵晴等分别使用SonicFill进行临床实验，观察SonicFill组与Z350组对根管治疗后乳磨牙进行充填的效果，术后评分两者无显著差异，而SonicFill组的操作用时明显少于Z350组，更适合用于儿童临床治疗。
    低粘型大块充填树脂在乳磨牙充填时，有的品牌介绍可以不覆盖常规树脂(如VenusBulkFill、SDRflow+)，因此许多学者开展了单独使用低粘型大块充填树脂修复乳磨牙的临床实验。Sarapultseva等开展了为期2年的随机临床研究，分别使用SDR和CeramicXmono进行乳磨牙Ⅰ类洞充填，纳入54例自身对照，在术后6个月，均表现出100%成功率。术后18个月，两组均出现了2例边缘变色情况，CeramicXmono组出现1例充填体表面粗糙。术后24个月，在边缘完整性降级中，CeramicXmono组有1例，SDR组有2例，继发龋SDR组有1例。
    SDR的临床效果与传统复合树脂无显著差异，临床操作更简单快捷。低粘型大块充填树脂也可用于乳磨牙Ⅱ类洞的修复，Ehlers等的随机临床研究中，纳入自身对照50对乳磨牙Ⅱ类洞，分为VenusBulkFill组和DyracteXtra组，观察1年，两组参照FDI标准评分，大块充填树脂组18分，复合体组17分，无显著差异。
    然而Paganini等却认为单独使用低粘型大块充填树脂并不适用于乳磨牙的充填，因为在对VenusBulkFill和SDR进行乳磨牙边缘完整性的体外研究中发现，在热机械加载之前，两者都表现出了良好的边缘完整性，但在热机械加载之后，无论是釉质还是牙本质中，这两种树脂的边缘完整性都大幅下降。这可能和低粘型大块充填树脂机械性能较差，且未做外层覆盖有关。因此，在使用低粘型大块树脂充填乳磨牙时，是否需要覆盖传统树脂，是否与充填洞型、使用时长等相关，仍需进一步的研究。
    3.2.2 充填技术对乳磨牙修复的影响
    为了达到更好的牙体充填效果，降低治疗失败率，学者们希望通过使用不同的充填方法来实现这一目的。大块充填树脂结合使用流动性树脂作为洞衬这一方法，已经在恒牙中开始进行探索，但在乳牙充填方面鲜有报道。流动树脂有两种方式形成洞衬，一种是在充填时首先使用流动性树脂充填一薄层，固化后再行传统树脂充填；另一种是被称为“snowplow technique”的方法，即首先使用流动性树脂，在不固化的情况下直接进行传统树脂充填，再同时进行固化。
    未固化的流动性树脂在膏状树脂的挤压下分散形成很薄的一层，可以进入窝洞的倒凹及微小间隙，以达到更充分的洞壁贴合，尽可能减少界面间空隙的形成。Sampaio等在恒牙Ⅱ类洞充填时使用SDR作为洞衬，在不固化的情况下直接进行传统树脂充填，这种充填技术取得了良好的边缘封闭性。Putignano等同样采用snowplow 技术，使用FiltekBulkFillFlowable作为洞衬，结合FiltekBulkFill进行窝洞一次性充填，获得了满意的离体试验结果，为复杂Ⅱ类洞的充填提供了一种可行的解决方案。这种充填方法的远期效果尚未明确，是否适用于乳牙还需要开展更多的体内外研究。
    3.3 树脂粘接剂对乳牙充填的影响
    树脂充填的成功不仅依赖于材料的进步，粘接剂的选择也起到至关重要的作用。Delgado等回顾分析了近10年来发表的7篇文章，发现树脂与何种粘接剂搭配使用更适合于乳牙的充填，目前还存在很多的不确定性。Ghajari等将26颗离体乳磨牙使用X-tra Fil充填，其中13颗使用全酸蚀技术，另13颗使用自酸蚀技术，充填完成后进行微拉伸强度测试，全酸蚀组的充填体微拉伸强度更高，大块充填树脂与全酸蚀技术搭配更适合与乳牙修复。关于其他类型的大块充填树脂与粘接剂的研究未见报道。
    4.小结与展望
    大块充填树脂最大的特色就是固化深度有了大幅提高，从而简化了临床操作流程。就目前已有的研究来看，大块充填树脂在理化、机械性能方面并不逊于传统复合树脂，应用于乳牙的临床效果与传统树脂也无显著差异。这可能与乳牙的自身结构、咬合强度低、磨损量少等存在一定关系。由于临床随访时间均较短，可能对结果有一定影响，因此需要长期研究结果的肯定。此外，对于乳牙美学修复的相关报道较少。因此，大块充填树脂广泛应用于乳牙可能在完善美学特性，自酸蚀树脂粘接和粘度可变型树脂等方向发展，以便集快捷、有效、美观于一体。