·临床研究·过氧化脲漂白剂对树脂修复体边缘微渗漏影响的实验研究

王晓玲 1，徐 娟 2，赵信义 3，何惠明 3

1武警总医院口腔科，北京 100039；2解放军总医院正畸科，北京 100853；3第四军医大学口腔医学院，

陕西 西安 710032

摘要：目的评价以不同载体配制的不同浓度过氧化脲（CP）漂白剂对复合树脂边缘微渗漏的影响。方法在35颗离体前

磨牙颊舌面牙颈部制备V类洞(直径2 mm，洞深2 mm，釉牙骨质界在洞中央或接近颈缘)，树脂粘接修复，室温放置30 min

后37 ℃水浴24 h，之后进行500次冷热循环。随机分为7组。1-6组分别用以卡波姆（Carbopol）、聚乙烯吡咯烷酮（PVP）、

泊洛沙姆(Poloxamer)为增稠载体的含100 g/L CP、200 g/L CP的漂白剂在37 ℃、100%湿度条件下每天漂白8 h，持续2

周。7组为对照组。在牙齿表面涂指甲油。将牙齿浸泡于500 g/L氨化硝酸银液(pH8. 0)中，24 h后再浸泡于显影液中8

h。通过充填体中央颊舌向纵行剖开牙齿，在体视显微镜、扫描电镜下观察剖面充填体的渗漏情况。结果同种材料龈壁

的微渗漏虽然略大于牙合壁，但这种差异没有显著性。各实验组在牙合壁的微渗漏和对照组没有显著差别，龈壁除了以

Poloxamer为增稠载体的20%CP渗漏明显增加外，其余组和对照组均没有显著差异；不同载体或不同浓度之间，牙合壁、

龈壁的微渗漏在组间没有显著差异。结论增稠载体和CP浓度（20%或以下）对树脂充填体的微渗漏没有显著影响。

关键词：漂白剂；过氧化脲；微渗漏；修复体

中图分类号：R783 文献标志码：A 文章编号：1673-4254（2011）01-0141-05

Effect of carbamide peroxide bleaching agents on micro-leakage of composite resin inter-face in vitro

WANG Xiao-ling1, XU Juan2, ZHAO Xin-yi3, HE Hui-ming3

1Department of Stomatology, General Hospital of the Armed Police Forces, Beijing 100039, China; 2Department of Orthodontics,General Hospital of PLA, Beijing 100853, China; 3College of Stomatology, Fourth Military Medical University, Xi’an 710032, China

Abstract: Objective To evaluate the effect of carbamide peroxide (CP) bleaching agents at different concentrations andwith different carriers on the micro-leakage of composite resin interface. Methods Class V cavity (2 mm in diameterand 2 mm in depth) preparations were made at the enamelo-cemental junction on the buccal and lingual surfaces of 35extracted human premolars. The cavities were filled with hybrid composite resin. The teeth were stored for 24 hin distilled water at 37 ℃ before thermocyling for 500 times between 5 and 55 ℃. The teeth were then randomlyassigned into 7 groups, and in groups 1-6, the bleaching gels containing 10% or 20% of CP were applied on the buccaland lingual surface of the teeth for two weeks (6-8 h/day, 37 ℃, 100% relative humidity) using Carbopol, PVP orPoloxamer as the thickening carriers, respectively. The seventh group served as the control without bleachingtreatment. Nail polish was applied to the surface of the tooth, and all the teeth were immersed in ammoniacal silvernitrate solution followed by developing solution. The teeth were finally sectioned through the midline of therestoration and observed under stereomicroscope. SEM micrographs were also made to observe the interface. ResultsWith the same bleaching agent, the micro-leakage in the gingival wall was slightly greater than in the occlusive wall,but the difference was not significant. Only 20% CP with Poloxamer as the thickening agent significantly increased theleakage of dentine-resin composite interface, and 10% and 20% CP with Carbopol or PVP as the thickening agents and10% CP with Poloxamer produced minimal effects on filling the micro-leakage. Conclusion Thickening carriers andthe concentration of CP (20% or below) have no significant effect on micro-leakage of composite resin.Key words: bleaching; carbamide peroxide; micro-leakage; composite resin

收稿日期：2010-06-19

作者简介：王晓玲，主治医师，博士，E-mail: wxl1018@yahoo.com.cn

自1989年Hay wood和Heymann首次报道[1]活髓 牙夜间漂白以来，因其能简单、高效地改善牙齿颜色,

深受医患双方欢迎并得到了广泛应用。10%过氧化

脲（carbamide peroxide，CP）是最常用的家庭漂白剂，

2011;31(1) 南方医科大学学报（J South Med Univ） ·· 141

活性成分为3%的过氧化氢（hydrogen peroxide, HP），

其安全性和有效性已被美国牙医协会(ADA)认证[2]。

随着家庭漂白技术的普及，家庭漂白剂的使用浓度

有增高趋势，但其HP含量不建议超过10%。

复合树脂是临床广泛应用的一种牙体缺损修复

材料，具有多方面的优点，但光照聚合过程中产生的

向光性收缩，使修复体边缘出现微小裂隙，导致微渗

漏，进而引起牙齿敏感、窝洞边缘变色、继发龋等一

系列问题。

目前，复合树脂充填体与牙齿之间的微渗漏已

成为临床研究的主要方向之一。随着家庭漂白技术

的普及，其对树脂修复体边缘微渗漏的影响已引起

学者关注，但相关报道较少。因此，本实验以不同载

体配制 10%和 20%CP漂白凝胶，并在其对复合树脂

边缘微渗漏的影响方面进行了初步探讨。

1 材料和方法

1.1 实验材料

收集近期拔除的离体前磨牙35颗，要求无龋坏、

裂纹、牙体完整，清除表面结石及色素，浮石粉浆抛

光，储存于4 ℃蒸馏水中备用；分别以卡波姆（Carbo-

pol）、聚乙烯吡咯烷酮（PVP）、泊洛沙姆（Carbopol）为

增稠载体，配制 10%CP（标定 HP 含量分别为 3.4%，

3.6%和 3.2%）和 20%CP（标定HP含量分别为 6.7%，

6.6%和7.0%）漂白凝胶（第四军医大学口腔医院材料

教研室）；37%磷酸，Single Bond（3M ESPE，USA）粘

接系统，Z250(3M ESPE，FiltekTM，混合填料)复合树

脂；50%氨化硝酸银溶液（pH8.0）；显影粉（米吐尔、无

水亚硫酸钠等）。

1.2 实验仪器

JSM-6400 扫描电镜（JEOL，日本）；体视显微镜

（JLC740033，上海光学仪器厂）；冷热循环实验仪

（DM-1型）；光固化机（QHL75TM，Densply）。

1.3 方法

1.3.1 试样制备 在 35 颗离体前磨牙颊舌面牙颈部

制备V类洞，直径2 mm，深2 mm，洞的牙合缘在牙釉

质，颈缘在牙骨质（釉牙骨质界在洞中央或接近颈

缘）。37%磷酸酸蚀，树脂粘接修复，常规抛光，室温

放置 30 min，放入 37 ℃水浴 24 h。之后进行冷热循

环试验，在 5 ℃及 55 ℃的恒温水箱中分别停留 30 s，

交替循环500次。

1.3.2 分组 将牙随机分为7组，每组5颗。①组用以

Carbopol 为增稠载体的 10%CP 漂白；②组用 Carbo-

pol为增稠载体的20%CP漂白；③组用以PVP为增稠

载体的 10%CP 漂白；④组用以 PVP 为增稠载体的

20%CP漂白；⑤组用以Poloxamer为增稠载体的10%

CP 漂白；⑥组用以 Poloxamer 为增稠载体的 20%CP

漂白；⑦组为对照组。各实验组在 37 ℃、100%相对

湿度条件下漂白 8 h/d，持续 2周；漂白间隙储存介质

为蒸馏水。对照组置于蒸馏水中2周，每日更换。

1.3.3 实验方法 将所有牙吹干，光固化树脂封闭根

尖孔，距洞缘周围1 mm之外牙齿表面涂2遍指甲油，

晾干后放入50%氨化硝酸银溶液避光浸泡，24 h后取

出，去离子水冲洗，浸入还原液并用荧光灯照射 8 h。

用金刚石切割片通过充填体中央颊舌向纵行剖开牙

齿，体视显微镜下观察标本全貌，测量窝洞牙合壁和

龈壁与充填体边缘的染料渗入深度，测量精度 0.001

mm，放大倍数 2.5×10，并计算渗入长度占洞深的百

分比。

从各组选出1~2个标本，将剖面磨平，依次用3#、

4#和 5#金相砂纸抛光，超声振荡清洗，抽真空，蒸镀

仪（JEE-420）喷金后，2×105V 加速电压下，在扫描电

镜（scanning electron microscope, SEM）背散射模式下

观察充填体与牙体组织间的界面。

1.3.4 数据处理 通过SPSS11.0软件采用LSD-t检验、

Dunnett-t检验和SNK-q检验对结果进行统计分析。

2 结果

2.1 观察结果

各组间渗漏差异不明显。沿釉质渗入深度基本

在牙合壁 1/3以内，沿本质的渗漏要比釉质明显，个

别在龈壁 1/3以内，多数超过 1/3，有的甚至达到龈壁

的1/2~2/3。

2.2 测量结果

复合树脂边缘微渗漏结果见表1。分析表明：同

种漂白剂作用下，牙合壁和龈壁的微渗漏没有显著

差异（P>0.05），说明在牙本质的微渗漏并不比釉质明

显；实验组在牙合壁的微渗漏结果和对照组没有显

著差异（P>0.05），龈壁除了以Poloxamer为增稠载体

的 20%CP渗漏明显增加外（P<0.05），其余组和对照

组均没有显著差异（P>0.05）；不同载体或不同浓度之

间，牙合壁、龈壁的渗漏在组间没有差异（P>0.05），说

明增稠载体和CP浓度(20%或以下)对充填体的微渗

漏没有显著影响。

2.3 电镜结果

对照组充填体与牙体组织间结合紧密，龈壁、牙

合壁未见银离子渗入（图 1）。以 Carbopol 为增稠载

体，10%CP漂白后，牙合壁未见银离子渗入，龈壁可

见少量渗入，放大倍数（350×）观察，发现银离子的渗

入没有延续性（图2），故考虑界面的银离子并不全是

沿界面渗入，部分可能是通过周边的牙本质小管渗

入；20%CP漂白后，渗漏还是主要发生在龈壁，不延

南方医科大学学报(J South Med Univ) 第31卷·· 142

续性同样存在（图3）。以PVP为增稠载体的CP漂白

后样本的表现和以Carbopol为增稠载体的漂白剂类

似。以Poloxamer为增稠载体，10%CP漂白后龈壁银

离子渗入明显，深度接近洞深的1/2（图4），牙合壁在

高倍下（1000×）可见银离子沿釉质裂隙渗入，而充填

体界面未见银离子渗入（图5）；20%CP漂白后牙合壁

界面有银离子渗入，高倍下（1000×）可见银离子从充

填体表面沿界面渗入（图 6），裂隙应为制样造成，否

则银离子不会呈散状分布。

3 讨论

微渗漏是牙体缺损修复后普遍存在的一种临床

表1 复合树脂边缘微渗漏深度占洞深的％（x±s）

Tab.1 Percentage of microleakage depth on the resin interface inthe depth of cavities (Mean±SD)

Thickeningcarrier

Carbopol

PVP

Poloxamer

control group

densityof CP

10%

20%

10%

20%

10%

20%

occlusivewall

0.248±0.129

0.306±0.075

0.294±0.114

0.307±0.125

0.252±0.138

0.308±0.112

0.236±0.055

gingival

wall

0.290±0.137

0.350±0.122

0.371±0.074

0.416±0.072

0.335±0.102

0.429±0.150*

0.279±0.111

Compare with the control group，P<0.05

图1 对照样本充填体与牙体结合紧密，龈壁、牙合壁未见银离子渗入

Fig.1 Absence of silver ion infiltration in the occlusive or gingival wall in the control group.

图2 Carbopol 10％CP组龈壁银离子渗入无延续性，考虑通过周边牙本质小管渗入

Fig.2 Silver ion infiltration in the gingival wall without continuity in the Carbopol 10% CP group. The silver ions mayinfiltrate via the dentinal tubules.

图3 Carbopol 20％ CP组渗漏主要发生在龈壁，不延续性同样存在

Fig.3 Leakage mainly in the gingival wall with no continuity in the carbopol 20% group.

图4 Poloxamer 10％ CP组龈壁银离子渗入明显，深度接近洞深的1/2

Fig. 4 Significant silver ion infiltration nearly one-half of the depth of the hole in the Poloxamer 10% CP group.

图5 Poloxamer 10％ CP组牙合壁1000×下见银离子沿釉质裂隙渗入，界面未见银离子渗入

Fig.5 Silver ion infiltration along the cracks of enamel, but not in the enamel interface in th Poloxamer 10% CP group (×1000).

图6 Poloxamer 20％ CP组1000×下见银离子沿充填体界面渗入

Fig.6 Silver ion infiltration along the interface of the occlusive wall (×1000).

1 2 3

4 5 6

Interface

Gingival wall

Occlusive wall

Cracks

Gingival wall

Interface

现象，是指口腔中的微生物及其代谢产物、食物、化

学物质、唾液等渗入修复材料与牙体组织之间的微

小缝隙。从而引起修复体边缘变色、继发龋、修复体

松动、脱落，甚至牙髓病变等不良后果，是导致修复

失败的因素之一。换言之，微渗漏在一定程度上反

映了修复体与牙体间的密合程度，也是评价修复体

质量的重要指标之一。

复合树脂作为一种修复材料，具有优良的美学

效果，相对低的热传导性，在窝洞制备中对牙体组织

保存率高等优点，临床应用相当广泛，材料与牙体的

王晓玲, 等.过氧化脲漂白剂对树脂修复体边缘微渗漏影响的实验研究第1期 ·· 143

密合度随材料的发展得以提高，但充填体边缘与洞

壁间仍存在微渗漏现象。导致边缘微渗漏的最主要

的原因是复合树脂属于高分子材料，固化后会产生

不同程度的向光性收缩；其次是粘接树脂材料与牙

体组织的热膨胀系数不匹配，当口腔温度急剧变化

时，产生导致界面剥离的应力；再者咀嚼压力所致的

窝洞变形也是产生边缘微渗漏的原因之一。除此之

外，树脂本身的基质、填料、固化方式以及修复体的

部位、修复后时间的长短等也是影响微渗漏的因素[3]。

随着牙齿漂白技术的广泛应用，漂白对树脂修

复体微渗漏的影响已引起国外学者的关注，但主要

是关于修复前髓腔漂白对微渗漏影响的研究[4-5]。多

数结果认为漂白可影响修复体边缘的密合性，增加

口腔液体及细菌的微渗漏，使其进入修复后的髓腔，

导致治疗失败。而Crim[6]证实用CP漂白54 h的牙齿

和未漂白的对照组相比，微渗漏没有差异。在这项

研究中，洞型制备在漂白结束后，因此去除了漂白釉

质表面对树脂修复体封闭能力的负面影响。但临床

多数情况下，往往是在充填牙体缺损的前提下进行

漂白。Ulukapi[7]分别研究了V类洞修复前后 10%CP

漂白对树脂微渗漏的影响，结果表明复合树脂边缘

渗漏明显增加。为模仿临床，本实验设计在树脂充

填后进行漂白治疗。实验中均采用混合填料的复合

树脂Z250以避免因材料不同产生的误差。

目前检测微渗漏的方法很多，以染料渗入法最

为常用，但因染料分子与口腔中渗入裂缝的物质分

子相比显得过大，渗入裂缝的能力相对较弱，不能准

确反应实际的渗入情况，因而推荐银染色法。银离

子比较小（直径为0.0059 μm），灵敏度高，可以和暴露

的胶原形成牢固结合。还原成银颗粒后，可以占据

胶原周围的空隙。它的原子序数高，电镜下容易识

别，这些特点使硝酸银成为最合适的媒介以检测粘

接界面的密封性，尤其是纳米级的渗漏。有学者[8]认

为硝酸银溶液为弱酸性(pH4.2)，试件长时间浸泡在

其中会溶解粘接界面内的磷灰石等无机物，导致银

渗漏增多，造成假阳性结果，建议改用氨化硝酸银溶

液。因此本实验采用氨化硝酸银溶液对复合树脂与

牙体组织间的微渗漏进行观察。

大多数评价微渗漏的指标是按渗漏涉及的修复

体与牙齿的交界面来分度，或是进一步把牙合壁和

龈壁的交界面分成 2~3 个等级，但这些都是半定量

法，影响结果分析。因此我们在测量显微镜下直接

测量边缘银离子渗入的长度占洞深的百分比(%)，该

方法简便直观。结果表明：各实验组牙合壁渗漏结

果和对照组没有显著差别（P>0.05），龈壁除了以Po-

loxamer 为增稠载体的 20%CP 渗漏明显增加外（P<

0.05），其余组和对照组没有明显差异（P>0.05）。不

同载体或不同浓度之间，牙合壁、龈壁的渗漏在组间

没有差异（P>0.05）。虽然以 Poloxamer 为增稠载体

的 20%CP 在龈壁有明显渗漏，但与以 Carbopol 或

PVP为增稠载体的20%CP的作用结果并没有显著差

异。说明增稠载体和CP浓度(20%或以下)对充填体

的微渗漏没有显著影响。有研究[5]表明牙本质成分

和釉质相比，包含很少的矿物质和更多的有机质，很

容易受以 HP 为基础的材料的影响。这些材料属于

强氧化剂，可引起有机成分内的蛋白变性，产生形态

学上的改变从而降低树脂粘接修复体的性能。牙本

质小管的存在也可能增强了漂白剂渗入的速度以及

残留氧从髓腔经由牙本质的扩散。这个结果导致牙

本质边缘残留氧的浓度要高于釉质边缘，因此增加

了本质的渗漏。另外，牙本质及骨质应避免使用釉

质酸蚀剂，以减少无机成分的过多丧失及有机成分

的过度软化。可使用牙本质处理剂及粘结剂，使树

脂与牙本质(骨质)中的Ca2+形成络合配位键，有机成

分形成氢键而产生更强的结合力。鉴于以上原因，

多数人认为树脂充填体龈壁微漏大于牙合壁具有普

遍性。这在我们的研究中并没得到证实。同种材料

牙合壁的微渗漏虽然略大于龈壁，但这种差异没有

显著性（P>0.05）。究其原因，可能是由于Z250复合

树脂和Single Bond粘接系统在初期产生了良好的封

闭作用以及修复后漂白对树脂和牙体之间的微渗漏

影响不大。

我们在实验中还发现微渗漏在显微镜下的测量

结果与扫描电镜的观察结果不完全一致。但有学者

认为两者存在显著相关性[9]。这种现象可能源于牙

齿切面以下渗入的染料。由于牙齿和树脂都是半透

明的，可在牙齿切面上观察到染料的渗入，而用扫描

电镜观察树脂与牙齿之间无裂隙。还有一种可能就

是所谓的纳米级微渗漏(nanoleakage) -在扫描电镜观

察无明显裂隙的情况下仍存在微渗漏。纳米级微渗

漏与充填后牙齿敏感有关，但对树脂充填的长期影

响仍不清楚。

实验中采用温差循环来模拟口腔温度的变化，

为临床应用提供实验依据。 按 ISO文件规定，标本

在5 ℃和55 ℃的冷热水中循环500次即可，而Gale等[10]指出500次是老化试验的最低限度，若继续增加循

环次数以及做动态的负载、磨耗等离体模拟实验是

否还能得到类似结果需要进一步的研究。

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（编辑：吴锦雅）

王晓玲, 等.过氧化脲漂白剂对树脂修复体边缘微渗漏影响的实验研究第1期 ·· 145