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電動(dòng)刷洗對樹(shù)脂陶瓷材料磨損影響的實(shí)驗研究
[摘 要] 目的研究口腔修復材料E-max熱壓鑄瓷、Ceramage聚合瓷、納米樹(shù)脂在體外刷洗實(shí)驗中質(zhì)量、粗糙度、色彩的變化，評價(jià)電動(dòng)牙刷刷洗磨損對這3種美容修復材料的影響。方法制備E-max熱壓鑄瓷、Ceramage聚合瓷、納米樹(shù)脂試件各6片，在室溫下用自制的電動(dòng)牙刷刷洗裝置，以牙膏漿為磨損介質(zhì)，對3組試樣分別進(jìn)行刷洗，每個(gè)試樣刷洗時(shí)間為194.6min，刷洗力度200 N，刷洗后采用單因素方差分析的方法計算實(shí)驗前后3種試件的質(zhì)量損失、粗糙度變化值和色彩改變值。結果各組試件刷洗前后質(zhì)量比較，樹(shù)脂組和聚合瓷組的質(zhì)量變化值有統計學(xué)差異(P<0.05)，3組的質(zhì)量損失為樹(shù)脂組>聚合瓷組>熱壓鑄瓷組;粗糙度值變化中，聚合瓷組和樹(shù)脂組無(wú)明顯變化，E-max組的粗糙度值增加(P<0.05)，肉眼觀(guān)察無(wú)明顯變化;實(shí)驗前后樹(shù)脂組的色差值改變最大，Ceramage聚合瓷其次，E-max無(wú)明顯變化。結論電動(dòng)刷洗會(huì )造成樹(shù)脂材料和聚合瓷的質(zhì)量損失和顏色改變，引起熱壓鑄瓷的表面粗糙度值的增加。
[關(guān)鍵詞] 電動(dòng)刷洗;E-max熱壓鑄瓷;Ceramage聚合瓷;粗糙度;顏色
刷牙作為口腔保健的重要措施，它在清除牙菌斑的同時(shí)，也增加了口腔內牙體及修復體表面磨損的危險性，因此刷牙對于口腔修復材料磨損的影響也成為醫生與患者共同關(guān)注的問(wèn)題，牙刷磨損試驗是一種通過(guò)模擬日常刷牙對修復體的磨損評價(jià)材料耐磨性等的一種實(shí)驗方法。隨著(zhù)人們的口腔保健意識增強，電動(dòng)牙刷作為一種新式刷牙工具，其使用也日漸廣泛。已有研究證實(shí)，用刷牙試驗機模擬口腔內的手動(dòng)刷牙的方法會(huì )對口腔修復體材料的質(zhì)量、表面粗糙度、光澤度及顏色等方面造成影響 ，而電動(dòng)刷洗對修復體磨損方面的影響尚未見(jiàn)相關(guān)研究報道。我們研究電動(dòng)旋轉式刷牙對納米樹(shù)脂、聚合瓷、熱壓鑄瓷材料刷洗前后在質(zhì)量、粗糙度、色彩值等參數方面的變化，評價(jià)電動(dòng)刷洗對于口腔美容修復材料磨損的影響。
1 材料與方法
1.1 材料與設備IPS e.max Press熱壓鑄瓷(Ivoclar公司，列支敦士登)，Ceramage聚合瓷(松風(fēng)，日本)，復合樹(shù)脂FihekTMZ350(3M，美國)，佳潔士專(zhuān)業(yè)型電動(dòng)牙刷及刷頭(寶潔公司)、佳潔士牙膏(寶潔公司)，SHI-MADZU AY220型萬(wàn)分之一電子天平(SHIMADZU島津，日本)，百分之一電子天平，TR220表面粗糙度儀(北京時(shí)代公司)、Shade Eye NCC Sensor牙科色度計(松風(fēng)公司，日本)，LED光固化燈(430-480nm，Elipar Freelight2，3M 公司，德國)，Ceramage光固化器(Shofu，Et本)。
1.2 方法
1.2.1 電動(dòng)刷洗裝置①試件固定裝置：用自凝塑料制作成一啞鈴狀裝置，裝置兩端為圓盤(pán)狀結構，圓盤(pán)直徑16 em，高2 cm上方的圓盤(pán)中間留出一矩形空間，與試件大小相當。將試件放于其中，光滑面與圓盤(pán)表面平齊。下方圓盤(pán)固定于高約10 cm，直徑15 cm的容器。② 電動(dòng)牙刷固定裝置：將電動(dòng)牙刷頸部及尾部用石膏包埋，使刷頭與地面保持平行。
1.2.2 試樣制備制作10 mm×10 IllIn×2 mm的A2色E-max熱壓鑄瓷試件6片，600#、800#、1 000#水砂紙逐級拋光后，表面著(zhù)色上釉。用蠟片制作10 mm×10 mm×2 mm陰模，將納米樹(shù)脂填人磨具內;以L(fǎng)ED光固化燈分層固化，表面600#、800#、1 000#水砂紙逐級拋光，控制厚度±0.1 mm，依此法制作試件6個(gè)。用蠟片制作11.0 mm×11.0 mm×2.4 mm陰模，用樹(shù)脂充填器將聚合瓷填人磨具內，Ceramage光固化器分層固化，打磨拋光，依此方法制作試件6個(gè)。乙醇超聲清洗以后晾干備用。
1.2.3 使用TR220表面粗糙度儀測量每個(gè)試件粗糙度Ra值 取樣長(cháng)度為0.8 mm，評定長(cháng)度為2mm，分辨率為0.02 m。每個(gè)試件測量4次，取其平均值作為最終測量結果。各組試件以接觸式牙科色度計在白色背景下測量顏色參數L 、a 、b值。最后將試件在萬(wàn)分之一的電子天平上準確稱(chēng)重。室溫下，對3組試樣分別進(jìn)行刷洗。每個(gè)試樣刷洗時(shí)間為194.6 rain，刷洗力度200 N。磨損介質(zhì)為牙膏：水=1：3，刷頭浸泡于刷洗液中。每個(gè)試件磨刷194.6 min，相當于常規刷洗2～4年，每隔l0min更換1次磨耗液，每刷完3個(gè)試件以后更換新的牙刷頭。刷洗完成后，乙醇超聲清洗15 rain，空氣中晾干。測色度值和表面粗糙度并稱(chēng)重，計算各組試件的質(zhì)量損失、粗糙度改變值及色差值，色差值計算采用公式△E：[(△L ) +(Aa$) +(Ab) ] 進(jìn)行計算。
1.4 統計學(xué)方法 ，應用SPSS1 3.0統計軟件包進(jìn)行數據處理，采用單因素方差分析比較各組在刷洗前后各參數變化有無(wú)統計學(xué)意義。根據各組自身比較結果情況進(jìn)行組間分析比較，觀(guān)察有無(wú)統計學(xué)差異。
2 結果
經(jīng)過(guò)統計學(xué)分析，各組材料刷洗后的質(zhì)量損失情況如表1所示，納米樹(shù)脂組和聚合瓷組均有明顯的質(zhì)量損失(P<0.05)，其中樹(shù)脂組>聚合瓷組;熱壓鑄瓷組的質(zhì)量基本無(wú)變化(P>0.05)，各組間的差異有統計學(xué)意義。各組試件刷洗后的表面粗糙度值情況如表2所示，納米樹(shù)脂組無(wú)變化(P>0.05)，聚合瓷粗糙度值減小，但無(wú)統計學(xué)意義。鑄瓷組粗糙度值增加(P<0.05)，肉眼觀(guān)察3組試件表面均未見(jiàn)明顯劃痕。各組試件顏色改變情況見(jiàn)表3，其中樹(shù)脂組△E和△L 最大，聚合瓷其次，鑄瓷最小，并且AE主要是由L 值的改變引起的。其中納米樹(shù)脂組與聚合瓷組的L 值減小，熱壓鑄瓷L 值增大，各組的a 和b 均呈降低趨勢。
討論磨損量是評價(jià)牙科材料磨損性能的最可靠的測量指數。本實(shí)驗中，電動(dòng)刷洗造成了納米樹(shù)脂和聚合瓷的表面磨損，其中納米樹(shù)脂的磨損量大于聚合瓷，說(shuō)明聚合瓷的耐磨性能高于納米樹(shù)脂。研究發(fā)現復合樹(shù)脂的耐磨性在一定限度內隨著(zhù)填料含量的增加而增強，兩者存在線(xiàn)性關(guān)系 。納米樹(shù)脂材料中的無(wú)機填料含量約占55%(體積)，而Ceramage聚合瓷其無(wú)機填料含量達到73%。隨著(zhù)納米級填料的增加，填料的顆粒間隙減少，填料粒子位置更加貼近，可以防止較軟的樹(shù)脂基質(zhì)被磨耗 。另一口腔醫學(xué)2010年3月，聚合瓷樹(shù)脂基質(zhì)的改進(jìn)也是其耐磨性提高的原因。與納米復合樹(shù)脂相比，Ceramage樹(shù)脂基質(zhì)內部增加了多功能交聯(lián)劑，它除了具有傳統的功能鍵分子外，還含有4～6個(gè)功能鍵分子組。這種分子結構有更多的鍵合點(diǎn)，會(huì )引起聚合鏈間的更多交聯(lián)。本實(shí)驗結果表明，刷洗后鑄瓷組質(zhì)量損失最小，說(shuō)明3組材料中，其耐磨性能最好。耐磨性跟離子鍵和共價(jià)鍵構成的陶瓷材料的表面物理性能有關(guān)，IPS e.max Press作為最新型的熱壓鑄玻璃陶瓷，優(yōu)化了瓷塊預先燒結時(shí)的各項參數，其物理特性有所改進(jìn)，抗彎曲強度達到了400 MPa，斷裂韌性2.75MPa/mT，使其耐磨性也得到了提高。
表面粗糙度是評價(jià)材料耐磨性的一項重要指標。實(shí)驗發(fā)現納米樹(shù)脂實(shí)驗前后粗糙度值基本無(wú)變化;聚合瓷表面粗糙度減小，但無(wú)統計學(xué)意義，此結果與Wang等 的研究結果類(lèi)似，而與國內于紹冰等 的研究結果不完全相同，他們研究發(fā)現模擬手工刷洗后，聚合瓷的表面粗糙度值增加。分析粗糙度值減小的原因，本實(shí)驗模擬電動(dòng)牙刷刷洗，采用的刷洗力度值是固定的;另一方面，實(shí)驗采用高速旋轉式刷頭，刷洗時(shí)對樹(shù)脂試件表面起到了近乎拋光的效果;另外可能還與牙膏的粒度粗細等有關(guān)系，因為高磨擦值的牙膏比低磨擦值牙膏對材料會(huì )造成更大的磨損 。我們還發(fā)現，鑄造陶瓷試件表面粗糙度值增加，Ra值約為0.5 m。目前評價(jià)臨床工作中對于陶瓷表面粗糙度的可接受界值尚無(wú)統一標準，但川井善之認為Ra在0.3～0.5 m時(shí)可被臨床接受。陶瓷的磨損存在輕微和嚴重兩種，輕微磨損具有較低的磨損率、光滑的表面和相對穩定的摩擦力，其磨損機制主要是表面反應 ?。因此本實(shí)驗中，電動(dòng)刷洗對鑄瓷僅造成輕微的磨損，在臨床可接受范圍內。
Lab表色系統是國際照明委員會(huì )(CIE)批準的最常用的表色系統，其中L 表示明度即亮度，a表示色相即紅綠度，b 表示彩度即藍黃度，△E表示兩者之間的總色差。實(shí)驗結果發(fā)現，樹(shù)脂組色差值2
綜上所述，電動(dòng)刷洗實(shí)驗引起了納米樹(shù)脂和聚合瓷產(chǎn)生質(zhì)量損失和顏色改變，引起熱壓鑄瓷表面粗糙度值增加，但熱壓鑄瓷無(wú)質(zhì)量的損失和色度值的明顯改變。因此，本實(shí)驗模擬口腔內使用電動(dòng)牙刷刷洗2～4年，并未對熱壓鑄瓷造成明顯影響，熱壓鑄瓷在耐磨損性及顏色穩定性上均高于其他2種材料。
齲壞充填率南寧民辦幼兒園兒童介于廣西城市兒童水平與農村兒童水平之間�？赡芤驗槟蠈幟褶k幼兒園兒童主要來(lái)自農民工或城市相對低收人家庭，家長(cháng)口腔保健意識、收入水平高于純粹農村兒童家庭，但整體低于公立幼兒園兒童家庭;社會(huì )針對民辦幼兒園兒童的口腔健康教育和宣傳工作缺乏，兒童獲得口腔衛生指導的機會(huì )較公立幼兒園兒童少。
此外，隨年齡增大，兒童飲食結構、生活習慣發(fā)生變化和頜骨不斷發(fā)育，牙生理間隙增寬，食物嵌塞的幾率增加，而此階段父母如未給予足夠的重視和口腔衛生指導，則兒童患齲易感程度相應增加。
有關(guān)性別對齲病的影響，目前尚無(wú)定論。有學(xué)者認為一般女性患齲率略高于男性，因為女性牙萌出時(shí)間早于男性，牙與口腔環(huán)境接觸時(shí)間相對較長(cháng)，感染齲病機率隨之增加，但多數報告認為齲病流行未發(fā)現性別差異，而且即使齲病發(fā)病存在性別差異，也不具有臨床意義 。本研究中發(fā)現男性幼兒患齲率高于女性，與黃華等 的調查結果一致，而男女患齲程度差別無(wú)統計學(xué)意義。
改善民辦幼兒園兒童乳牙患齲狀況需要多方面力量的共同努力包括提高家長(cháng)及幼兒園老師的口腔保健意識和口腔衛生知識水平;堅持不懈地對幼兒園兒童進(jìn)行口腔健康教育，讓其從小養成良好的口腔衛生習慣;社會(huì )、政府積極參與，加大口腔保健知識的宣傳力度;提高人們生活水平，必要時(shí)將兒童口腔衛生保健全面納入醫療保險范疇，讓患齲兒童看得起牙。
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