本研究评估了不同抛光方法对儿童牙科前牙修复中使用的复合体和复合树脂修复体颜色稳定性的影响。该研究强调了在儿童牙科中选择合适抛光方法以提高复合体和复合树脂修复体颜色稳定性的重要性。
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摘要
摘要
本研究旨在评估不同抛光方法对用于儿童牙科前牙修复的复合体和复合树脂修复材料颜色稳定性的影响。制备了120个圆盘状试件 （直径8 mm，厚度4 mm），分别由A2色复合体和纳米杂化复合树脂制成，用于评估四种不同抛光系统下的颜色稳定性。每种材料的60个试件根据所采用的抛光方法随机分为五组（n = 12）。第1组：四步氧化铝抛光盘；第2组：氧化铝抛光盘与橡胶抛光套装；第3组：氧化铝抛光盘与毛毡抛光盘；第4组：氧化铝抛光盘与螺旋轮；第5组：不进行抛光。
将样本浸入樱桃汁溶液中7天。使用分光光度计在染色前（基线）和染色7天后评估所有材料的颜色变化（ΔE）。采用Shapiro-Wilk检验对收集的数据进行分析，两组独立样本之间的比较采用Mann-Whitney U 检验，三组及以上独立样本之间的比较采用Kruskal-Wallis检验。事后采用Bonferroni校正来确定导致差异的具体组别。
分析结果显示，各组之间复合体材料和复合树脂材料的着色程度存在统计学上的显著差异（p < 0.05）。复合体材料在对照组中表现出最高的变色程度。综上所述，所选用的抛光方法会影响复合体材料组的变色程度。在复合树脂组中，不同抛光方法显示出不同的影响效果。复合体组与复合树脂组之间也存在差异。了解这些影响对于维持年轻患者修复体的美学持久性至关重要。
引言
外貌在社会认知和人际交往中已成为一个重要因素。社交媒体将理想化的外观宣传为唯一可接受的标准，对儿童和年轻人产生了负面影响1。因此，美观已成为人们寻求牙科治疗时最重要的考虑因素之一2。为满足日益增长的美观需求，已开发出多种与牙齿颜色相近的修复材料3。树脂复合材料因其力学性能和配方的不断改进，以及具有额外释氟能力的改性树脂复合材料（即聚酸改性树脂复合材料，compomers），已成为最常用的牙齿颜色修复材料之一，尤其在儿童牙科中应用广泛4。
颜色稳定性是牙色修复材料临床成功最重要的要求之一。 这些美学材料在使用一段时间后可能会因内在和外在因素而发生变色5。外在变色因素包括吸烟、口腔卫生不良以及摄入有色食物和饮料，这些因素可导致外部来源的着色剂黏附或渗透至修复材料表面，从而引起染色6。内在因素则包括修复材料自身的化学结构，例如树脂基质的组成以及基质与填料之间的相互作用。牙科临床医师可通过确保充分的聚合，并采用适当的修整和抛光技术，来减少此类变色现象7。
正确的修整和抛光需要使表面光滑并去除多余材料，通过消除与氧气接触时会阻止聚合的表层树脂，从而改善修复材料的美观性和耐久性8。在牙科领域，已设计出多种器械用于修整和抛光牙色修复材料，例如碳化钨和金刚石车针、磨砂盘、含磨料的橡胶轮、条状磨具以及抛光膏等9。这些器械根据修整材料的柔韧性、磨料的硬度、颗粒大小以及使用方法的不同而有所差异。选择更合适的修整和抛光器械取决于修复材料的形状和尺寸、填料的硬度以及填料在整体组成中所占的比例10。根据Paravina等人的研究11，如果抛光材料的颗粒尺寸小于被抛光修复材料的颗粒尺寸，则可以获得更理想的修复材料表面。
尽管已有若干研究探讨了抛光系统对牙色修复材料表面粗糙度和颜色稳定性的影响，但大多数研究集中于复合树脂材料1,2,3,6,8,9,11。现有文献中，针对各类抛光系统对儿童牙科常用牙色修复材料颜色变化影响的研究仍较为有限12。本研究旨在评估不同抛光方法对复合体和复合树脂修复体颜色稳定性的影响。
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方案
为研究抛光系统对复合树脂和复合体树脂变色的影响，本研究测试了两种市售A2色修复材料：复合体和纳米混合型复合树脂。所用树脂修复材料的列表见于材料表中。
1. 样品制备
- 制备总共120个圆盘，其中复合树脂和复合体材料各制备60个。
- 将修复材料置入直径为8 mm、厚度为4 mm的硅胶模具中。
- 在固化前，使用1 mm厚的玻璃板夹住材料，并在两侧覆盖聚酯薄膜条，使其厚度与模具一致。使用这些玻璃板确保试件表面平整光滑，从而降低颜色测量结果出现差异的可能性。
注意：为保持一致性，所有材料均采用A2色号。 - 根据制造商说明，使用发光二极管光固化灯从一侧对修复材料进行20秒的固化，光强为1.470 mW/cm²。所有试件均由同一名操作者制备。
- 将每种修复材料的圆盘随机分配至五个抛光亚组中的一个，每个亚组包含12个圆盘（图1）。进行功效分析以确定所需的最小样本量（功效 = 0.95，α = 0.05，β = 0.05）。
- 对第1.1组和第2.1组试件（图1）使用四步氧化铝盘（Al盘）进行处理，每步处理20秒。
- 对第1.2组和第2.2组试件（图1），先按照相同程序使用Al盘进行初步抛光，然后在低压条件下使用一步式抛光橡胶套装处理20秒。
- 对于第1.3组和第2.3组试件（图1），先用Al盘处理，再使用一步式抛光毛毡盘处理，每步各20秒。毛毡盘处理过程中需持续进行水冷冲洗。
- 在第1.4组和第2.4组（图1）中，先按其他组相同方式使用抛光盘处理，然后应用两步螺旋轮抛光20秒。
- 在第1.5组和第2.5组（图1）中，不进行任何修形或抛光处理。
- 完成修形后，将所有制备好的试件置于37 °C的蒸馏水中储存24小时，以实现再水合及完全聚合。
- 在进行基线颜色测量前，对每个样本进行编号。
- 使用分光光度计评估所有组别的基线颜色，依据国际照明委员会Lab*（CIELab）坐标系统，并参照标准照明体进行测定。
- 初始颜色测量时使用白色背景。
- 每次测量前均需按照制造商说明对分光光度计进行校准。
- 对每个试件进行3次颜色测量，以确保数据准确性。
图1：研究分组的分布情况。请点击此处查看该图的放大版本。
2. 染色过程
- 为比较修复材料和抛光技术抵抗变色的能力，将制备好的圆片置于市售的樱桃汁中。将所有样本在 37 °C 下孵育 7 天，每天更换樱桃汁。
- 实验期结束时，用蒸馏水彻底冲洗圆片，并用纸巾擦干，然后进行颜色测量。
- 使用前述分光光度计，采用与初始颜色测量相同的步骤进行操作。
3. 色差测量
- 对于色差测定（ΔE），计算每个样本的 ΔL、Δa 和 Δb 的平均值。使用以下公式计算颜色变化13：
ΔE = [(ΔL*)2+(Δa*)2+(Δb*)2]1/2
其中 L* 表示颜色的明度，范围从 0（黑色）到 100（白色）。a* 值表示绿色-红色轴上的位置，正值表示红色，负值表示绿色。b* 值表示蓝色-黄色轴，正值表示黄色，负值表示蓝色。 - 根据以往研究1,11,13，当 ΔE 值 ≥ 1 时视为可察觉的颜色变化，若不超过 ΔE = 3.3，则认为在可接受范围内。
- 记录实验组在樱桃汁中浸泡后的颜色测量结果。
4. 统计分析
- 提供描述性统计结果（均值、标准差、中位数、最小值和最大值）。
- 使用Shapiro-Wilk检验来评估正态分布假设。
- 当不满足正态性假设时，采用Mann-Whitney U 检验比较两个独立组，采用Kruskal-Wallis检验比较三个或更多独立组。
- 应用事后Bonferroni校正以确定导致差异的具体组别。
- 使用统计分析软件进行数据分析。
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结果
测量所得的平均值、最小值和最大颜色值见表1。在复合体材料和复合树脂材料各组之间观察到具有统计学意义的变色差异（p < 0.05）。
| 复合体 | 复合树脂 | 复合体-复合树脂 | |||
| 最小值-最大值 | 平均值±标准差 | 最小值-最大值 | 平均值±标准差 | p | |
| （中位数） | （中位数） | ||||
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讨论
成功的美学修复取决于两个关键因素：颜色匹配和长期颜色稳定性。由于染色性食物和饮料的摄入量增加，修复材料常常会出现表面和次表面染色现象11,18。文献中已有记载，咖啡、茶、果汁及其他饮品等有色液体可导致聚合物材料发生变色。果汁是儿童时期最常饮用的饮料之一，具有潜在的染色风险2,19。在以往的研究中，将树脂复合材料样本浸入可乐、红酒、伏特加、咖啡、茶、橙汁及各种果汁中7天后，观察到透光率显著改变，并出现明显的变色现象17,18。因此，本研究选择果汁作为染色剂。
使用反射式分光光度计测量所有样品的颜色20。本研究采用CIELab坐标系的分光光度计，如先前报道...
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披露
作者声明不存在任何竞争利益。
致谢
作者感谢所有参与者慷慨地投入时间并参与本研究。
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材料
| 姓名 | 公司 | 目录编号 | 评论 |
|---|---|---|---|
| 复合体（A2 色） | UDMA、羧酸改性二甲基丙烯酸酯（TCB 树脂）、TEGDMA、三甲基丙烯酸酯树脂（TMPTMA）、二甲基丙烯酸酯树脂、樟脑醌、乙基-4-(二甲氨基)苯甲酸酯、丁基化羟基甲苯（BHT）、紫外线稳定剂、锶-铝-钠-氟-磷-硅酸盐玻璃、高度分散的二氧化硅、氟化锶、氧化铁颜料和二氧化钛颜料 | Compomer XP，Dentsply DeTrey GmbH，康斯坦茨，德国 | - |
| 复合树脂（A2 色） | BisGMA、TEGDMA、二氧化硅 – 锆复合材料 | Estelite Sigma Quick，Tokuyama，东京，日本 | - |
| Dian Fong | 金刚石油石 | 中国 | 一步法 |
| Easyshade | 分光光度计 | VITA Zahnfabrik H. Rauter GmbH & Co. KG | |
| G*Power 软件版本 3.1.9.2 | Erdfelder, Faul, & Buchner | ||
| Polimax | 毛毡盘 | TDV，巴西 | 一步法 |
| SPSS Statistics 25 | 软件 | IBM，阿蒙克，纽约，美国 | |
| Sof-Lex (S) | 氧化铝涂层磨盘（粗、中、细、超细） | 3M/ESPE，明尼苏达州，美国 | 多步法 |
| Sof-Lex 螺旋轮 | 热塑性弹性体中渗入氧化铝和金刚石颗粒 | 3M/ESPE，明尼苏达州，美国 | 两步法 |
| *Bis-GMA 双酚A二缩水甘油醚甲基丙烯酸酯，UDMA 氨基甲酸酯二甲基丙烯酸酯， |
参考文献
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