［摘要］ 目的：对激光和磷酸刻蚀牙釉质进行比较，探讨激光刻蚀是否可作为酸蚀牙釉质表面的一种替代方法。方法：以42颗离体上颌双尖牙作为研究标本，对其唇面牙釉质表面分别进行不同能量的激光刻蚀和37%磷酸刻蚀处理，同时模拟光固化治疗。体视显微镜和扫描电镜下观察牙釉质表面粗糙度及形态特征，以CL-C测力仪对光固化材料粘结强度的剪切力进行测试。结果：牙釉质表面粗造度与激光能量密度呈正相关性。pps20Hz 75～87mj条件下的激光刻蚀，其粘结力、微形态学改变等均较接近磷酸刻蚀的程度。结论：pps20Hz 78～87mj条件下的激光刻蚀可以作为磷酸刻蚀牙釉质表面，增加粘结固位力的另一种替代方法。
［关键词］ 牙釉质；　激光；　刻蚀

　　光固化技术在牙科治疗的过程中均需对牙体表面进行预处理。处理后牙釉质表面的粗糙度对材料在牙面的粘结力至关重要。长期以来临床上一直用磷酸刻蚀牙釉质，使其表面粗造，从而提高材料的粘结固位强度。激光技术已广泛地应用到医学领域，激光刻蚀同样也可造成牙釉质表面粗糙，但能否达到磷酸刻蚀牙釉质表面同样的效果，尚存在争议。本研究拟对激光和磷酸刻蚀牙釉质进行比较，探讨激光刻蚀是否可作为磷酸刻蚀牙釉质表面的另一种替代方法。

      材料与方法

　　收集正畸减数需要拔除的离体上颌双尖牙作为研究标本，对其唇面牙釉质表面分别进行激光和磷

酸刻蚀处理。磷酸刻蚀以37％的磷酸在离体牙唇面酸蚀1min，然后用水枪将牙体表面滞留磷酸冲洗干净并吹干。激光刻蚀用脉冲式Nd:YAG. Sunlase 激光系统对离体牙唇面以不同的能量条件进行刻蚀10s。
　　将离体牙分为7组，每组6颗离体牙，包括对照组（正常牙）、磷酸组、激光I组(pps20Hz 50mj)、激光II组(pps20Hz 62mj)、激光III组(pps20Hz 75mj)、激光IV组(pps20Hz 87mj)、激光V组(pps20Hz 100mj)。
　　各组标本首先在体视显微镜下观察牙釉质表面粗糙度（根据刻蚀深度将粗糙度分为10级，磷酸刻蚀参照粗糙度定为6），建立粗糙度和激光能量密度曲线，并与磷酸刻蚀离体牙标本进行比较。
　　各组随机获得4例标本，以Spectrum光敏复合树脂材料（Densply公司）模拟牙行光固化治疗。先在牙面上贴一张有2×2mm2小孔的胶纸带，以限定材料粘着面积，塑形时在颈部预留着力支点。37℃恒温水中浸泡24小时，取出后以CL-C测力仪测各组剪切力强度并换算成kg/cm2单位。最后在体视显微镜下观察断裂面情况，分析断裂部位，比较牙釉质表面光固化前后的改变。
　　各组随机获得2例标本，脱水、喷金，扫描电镜下观察牙釉质表面粗糙面形态及深度。

      结　果

　　体视显微镜下观察并比较了激光和磷酸刻蚀牙釉质表面的情况，发现牙釉质表面粗糙度与激光能量密度呈正相关性（表1）。pps20Hz 75～87mj条件下的激光刻蚀较接近磷酸刻蚀的程度。

表1　牙釉质表面粗糙度与激光能量密度的关系

　　剪切力强度测试结果显示，20pps 87mj的激光能量条件基本可达到磷酸刻蚀的效果（表2）。

表2　各组剪切力强度测试结果(kg/cm2)

　　体视显微镜下剪切力造成的断面情况显示，对照组在光固化材料与牙釉质之间整齐断开，牙釉质表面完整；磷酸组光固化材料与牙釉质之间的断裂面很不规则，有的断在材料与牙釉质之间，有的断在材料与材料之间；牙釉质表面浅窝还存有少许光固化材料；激光I～III组断裂在光固化材料和牙釉质之间，牙釉质表面存有裂缝和浅窝；激光IV～V组断裂情况与磷酸组相似。
　　扫描电镜显示对照组牙釉质表面光滑。磷酸组牙釉质表层轻度脱钙，表现为釉柱中心脱钙溶解和釉柱周围脱钙溶解，有些局部表现为釉柱不规则脱钙。其共同特点是牙釉质表面形成微小孔隙，呈凸凹不平的粗造面（图1）。激光组表现为牙釉质表层的釉柱及釉柱周围基质轻度溶解，没有碳化现象（图2）。

图1　磷酸组扫描电镜观察

图2　激光IV组扫描电镜观察

      讨　论

　　粗造面可增加材料在牙釉质表面粘结固位的摩擦力和有效面积。传统的方法是用37％的磷酸来处理牙釉质表面。Newman等［1］实验结果表明，牙面经磷酸处理后可提高粘结强度12～16倍。近年来，人们对激光刻蚀牙釉质表面的固位效果进行了一些研究，褒贬不一。
　　Corpas-Pastor等［2］比较了40个牛牙37％磷酸和铷－镱激光刻蚀牙釉质的情况，t-检验结果表明磷酸组的粘结力较激光组的强。Shahabi等［3］的研究结果表明，在10Mpa压力下用脉冲式二氧化碳激光可获得可靠的类似磷酸刻蚀的效果。Walsh［4］在激光刻蚀和磷酸刻蚀二种情况下比较了窝沟封闭剂的保存时间，通过14.5个月的随访显示，激光组封闭剂的保存率为97.9%，磷酸组封闭剂的保存率为94.6%。Zezell等［5］用脉冲式Ho:YLF激光对牙髓手术进路、牙体备洞、刻蚀牙釉质和龋齿治疗的可能性进行了研究，使用的激光能量范围为120～750mj。结果表明激光在牙体病治疗中具有很广阔的前景。
　　磷酸和激光刻蚀都是在牙釉质表面形成不规则的微孔。这些微孔与釉柱的排列方向与粘结固位效果密切相关，微孔垂直于釉柱方向要比平行于釉柱方向好，如牙釉质表面无釉柱层，则无固位效果［6］。
　　因为牙釉质是高度钙化的组织，所有对牙釉质粗造面固位效果的研究，离体牙与活体牙的结果是相近似的。而对牙本质的研究，离体牙与活体牙则不相同。因为活体牙牙本质中含有30％的有机物和水，牙本质小管中有流动液体。虽处理后经冲洗、吹干，但因其干燥的空端极短，其中的液体可阻碍材料的渗透［7］。
　　尽管有些研究结果表明激光的刻蚀程度可能较磷酸程度要低，但基本可以满足牙科治疗的抗剪切力要求。本实验将激光能量的范围限定在50mj～100mj之间，粗糙度和激光能量密度曲线表明牙釉质表面粗糙度与激光能量密度呈正相关性。激光能量的调整对不同的治疗目的可以获得较适合的刻蚀程度。
　　本研究结果表明，激光刻蚀可以造成牙釉质表面粗糙，类似传统磷酸刻蚀牙釉质的效果。另外，激光技术具有范围精确，操作简便；合适能量的激光能促进牙髓细胞的增殖；有一定的防龋作用等特点［5，8］。与磷酸刻蚀比较，除成本价格较高外，激光刻蚀不失为一种处理牙釉质表面的理想的替代方法。

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