CN105342863A - 表没食子儿茶素没食子酸脂在提高牙科树脂粘接材料修复方面的应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了表没食子儿茶素没食子酸脂(Epigallocatechingallate，EGCG)在提高牙科树脂粘接材料修复方面的应用，其包括将EGCG配制成浓度为400μg/mL？ECCG乙醇溶液作为预处理剂在冠方牙本质的粘接方面的应用和作为预处理剂在根管牙本质的粘接方面的应用。本发明利用EGCG抑制基质金属蛋白酶活性和抗氧化性的特性，将其制成预处理剂应用于冠方牙本质和根管牙本质的粘接，有效的提高了临床树脂粘接修复体以及大量牙体组织缺损的死髓牙的长期修复效果。
Description
技术领域
本发明涉及表没食子儿茶素没食子酸脂在提高牙科树脂粘接材料修复方面的应用。
背景技术
复合树脂与传统银汞合金等修复材料相比，具有优良的生物、机械和美观性能，已成为目前各种牙体组织缺损修复的最主要的方式。但是口腔微环境复杂，影响因素众多。美国国立牙科研究院的调查结果显示：现有的树脂修复体50％以上需要更换，树脂粘接修复体的临床寿命不足6年，仅美国每年用于更换缺陷的粘接修复体的开支就高达50亿美元。树脂材料与牙体组织间形成牢固而持久的粘接，是决定树脂修复体使用寿命的决定因素，但是无论是冠方还是根管牙本质，都存在着长期粘接不稳定的问题。
近年来的研究发现，矿化的牙本质基质中含有大量的蛋白水解酶——基质金属蛋白酶(MatrixMetalloproteinases，MMPs)，这些酶介导的牙本质胶原纤维的降解，是导致牙本质粘接稳定性下降的一个重要内源性因素。选择安全有效的MMPs抑制剂有效的处理粘接界面，保护牙本质胶原，是提高牙本质粘接稳定性的根本途径。目前研究报道的用于提高粘接界面的稳定性的MMPs抑制剂主要是人工合成的化学试剂，如氯己定等，这类材料的毒性和副作用限制了其在人体的长期应用。因而，使用天然无毒害的MMPs抑制剂提高牙本质粘接的长期稳定性，是更具前景的一条途径，但是目前尚未见报道。
对于大量牙体组织丧失的患牙，需要先行根管治疗术，治疗后的死髓牙通过牙根内固定桩-核修复体，结合全冠等修复，使患牙可以承载各种口腔功能性应力。纤维桩和树脂核是目前最常用于修复无髓牙的修复方式，其修复效果直接决定于根管牙本质与树脂粘接材料间能否获得牢固的粘接力。但是，根管牙本质位于密闭的根管内壁，在根管治疗和桩道预备的过程中会产生大量的牙本质碎屑、牙胶和糊剂的残留物，在根管牙本质表面形成很厚的玷污层，影响粘接效果。学者们尝试用各种化学冲洗液去除这层玷污层，次氯酸钠溶液(NaOCl)是临床上最常用的一种根管清洁方式，因为其可以部分溶解玷污层并通过发泡作用将其从根管内冲洗出。但是，NaOCl会释放氧气和分解产物，这些物质可以渗入牙本质小管内干扰树脂粘接材料的聚合反应，影响其粘接效果。如果能有效干预NaOCl冲洗液的这种副作用，提高根管牙本质和树脂粘接材料间的粘接效果，将可能有效的提高大量牙体组织缺损的死髓牙的长期修复效果。
发明内容
表没食子儿茶素没食子酸酯(Epigallocatechingallate，EGCG)是从中国绿茶中提取的一种成份，其分子式为C22H18O11，分子量为458.4克/摩尔，其结构式如下：
EGCG是目前发现的茶多酚类物质中，唯一的一种可以有效抑制MMPs活性的天然抑制剂。并且，EGCG的结构含有多个苯酚羟基，具有强的抗氧化能力。
本发明针对目前影响牙科树脂粘接修复体存在的长期稳定性差的主要问题，利用EGCG的上述特性，将其制成预处理剂应用于冠方牙本质和根管牙本质的粘接，发挥了其高效的MMPs抑制作用和抗氧化，有效的提高大量树脂粘接修复体的长期修复效果。
本发明通过以下技术方案实现：
所述的将EGCG配制成浓度为400μg/mLECCG乙醇溶液作为预处理剂在冠方牙本质的粘接方面的应用包括如下步骤：
S11、用37％磷酸凝胶酸蚀牙本质表面15秒，流水冲洗牙本质表面30秒后，棉球吸干多余水分；
S12、采用上述配制的400μg/mLECCG乙醇溶液棉球涂布牙本质60秒后，棉球吸干多余液体；
S13、粘接剂处理牙本质表面后，完成树脂粘接。
所述的将EGCG配制成浓度为400μg/mLECCG乙醇溶液作为预处理剂在根管牙本质的粘接方面的应用包括如下步骤：
S21、将完善根管治疗后的牙齿，常规使用纤维桩预备钻预备桩道，用5.25％NaOCl溶液冲洗桩道内壁2分钟后，蒸馏水持续冲洗5分钟终止NaOCl的作用；
S22、纸捻干燥桩道后，用400μg/mLECCG乙醇溶液处理根管1分钟；
S23、纸捻干燥后，参照说明书使用ClearfilSEBond和双固化型树脂水门汀ClearfilDCCoreAutomix粘接纤维桩。
本发明具有以下有益效果：
1)EGCG溶液用作牙本质表面粘接的预处理剂，一方面可以避免传统的粘接剂改性方法——向粘接剂中直接新的添加功能成分，对粘接剂的理化性能和粘接性能造成的不良影响；另一方面酸蚀后的牙本质表面牙本质小管开放，胶原纤维网及其上连接的MMPs因酸蚀脱矿而暴露，此时的EGCG处理可以与MMPs形成最直接、充分的接触，发挥最高效的MMPs抑制作用。
2)EGCG溶液用作根管NaOCl冲洗后，粘接前的预处理剂。NaOCl溶液冲洗根管，可以有效去除根管内壁因根管治疗和桩道预备产生的大量的玷污层，利用EGCG的强抗氧化性，可以与NaOCl溶液冲洗后根管牙本质内壁残存的氧气等物质发挥作用，抑制NaOCl溶液降低树脂粘接剂双键转化率这一不良作用。
附图说明
图1为不同浓度EGCG溶液抑制人重组MMP-8活性的作用示意图；
图中，图1a为酶标仪检测的各组荧光值强度示意图；图1b为MMP-8活性抑制的百分比示意图。
其中，0.2％CHXChlorhexidine氯己定)溶液和1，10-Phenanthroline(二氮杂菲)为阳性对照，negativecontrol为去离子水阴性对照。
图2为人工唾液浸泡老化前后各组微拉伸粘接强度比较图。
其中，CHX为0.2％氯己定水溶液预处理组；EGCG为400μg/mLECCG乙醇溶液预处理组。
图3为NaOCl冲洗对根管壁显微形貌的影响图；
图中，图3a：去离子水冲洗后根管壁；图3b：5.25％NaOCl溶液冲洗后根管壁。
图4为不同根管处理组固化后ClearfilSEBond粘接树脂的微拉曼光谱图；
图中，手指所指的峰值为1610cm-1(反应峰)，箭头所指的峰值为1640cm-1(参考峰)。利用聚合前后反应峰和参考峰值的比率来计算粘接树脂的双键转化率。
图5为粘接测试后试件断面扫描电镜观察照片；
图中，图5a为EGCG处理组；图5b为阴性对照组；
图6a为根管内粘固好纤维桩的离体牙牙根示意图；图6b为6a中沿牙长轴切割后取出的一段用于测试纤维桩粘接固位强度的牙根-纤维桩粘接试件示意图。
图中，1-根尖充填的牙胶、糊剂；2-树脂水门汀；3-切割线；4-牙根切片；5-纤维桩；6-加载头；7-根尖方截面；8-纤维桩。
具体实施方式
为了使本发明的目的及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1所示，检测试剂盒自带的阳性对照1-10二氮杂菲与阳性对照组0.2％CHX对人重组MMP-8活性的抑制作用在24小时后均显著降低。EGCG溶液浓度大于200μg/mL时，可以对人重组MMP-8活性发挥显著、持久的抑制作用。
本发明实施例针对冠部牙本质粘接修复时，MMPs介导的牙本质胶原降解降低树脂-牙本质长期粘接效果的问题，将EGCG400μg/mL乙醇溶液配合全酸蚀粘接剂使用。使用方法为：37％磷酸凝胶酸蚀牙本质表面15秒，流水冲洗牙本质表面30秒，棉球吸干多余水分，400μg/mLECCG乙醇溶液棉球涂布牙本质60秒，棉球吸干多余液体，粘接剂处理牙本质表面后，完成树脂粘接。EGCG溶液用作牙本质表面酸蚀后的预处理剂，一方面可以避免传统的粘接剂改性方法——向粘接剂中直接新的添加功能成分，这一方法对粘接剂的理化性能和粘接性能造成的不良影响；另一方面酸蚀后的牙本质表面牙本质小管开放、胶原纤维网及其上连接的MMPs因酸蚀脱矿而暴露，此时的EGCG处理可以与MMPs形成最直接、充分的接触，发挥最高效的MMPs抑制作用。
本发明实施例针对根管牙本质粘接时NaOCl冲洗液可干扰树脂粘接剂聚合的问题，将EGCG400μg/mL乙醇溶液用作NaOCl冲洗后、粘接前的预处理剂。NaOCl溶液冲洗根管，可以有效去除根管内壁因根管治疗和桩道预备产生的大量的玷污层(图3)，利用EGCG的强抗氧化性，可以与NaOCl溶液冲洗后根管牙本质内壁残存的氧气等物质发挥作用，抑制NaOCl溶液降低树脂粘接剂双键转化率(聚合度)这一不良作用(图4)。使用方法为，完善根管治疗后的牙齿，常规使用纤维桩预备钻预备桩道，5.25％NaOCl溶液冲洗桩道内壁2分钟，蒸馏水持续冲洗5分钟终止NaOCl，纸捻干燥桩道，400μg/mLECCG乙醇溶液处理根管1分钟，纸捻干燥后，参照说明书使用ClearfilSEBond和双固化型树脂水门汀ClearfilDCCoreAutomix粘接纤维桩。
如图1所示，检测试剂盒自带的阳性对照1-10二氮杂菲与阳性对照组0.2％CHX对人重组MMP-8活性的抑制作用在24小时后均显著降低。EGCG溶液浓度大于200μg/mL时，可以对人重组MMP-8活性发挥显著、持久的抑制作用。
实施例1
EGCG预处理提高冠方牙本质与树脂的粘接稳定性
离体人磨牙暴露冠中部牙本质，表面用600目碳化硅水砂纸打磨制备标准玷污层，牙本质面37％磷酸凝胶酸蚀牙本质表面15s，流水冲洗后，随机分为以下三组进行不同处理：
组1，阴性对照组：去离子水棉球涂布牙本质表面60秒；
组2，阳性对照组：0.2％氯己定水溶液棉球涂布牙本质表面60秒；
组3，EGCG实验组：400μg/mLECCG乙醇溶液棉球涂布牙本质表面60s。
各组处理后的牙本质表面涂布全酸蚀粘接剂AdperSingleBond2(3MESPE，美国)并光照10秒使其固化。然后分层堆积约4毫米厚的Z250树脂，光照40秒使树脂固化，制备成树脂-牙本质粘接试件。各组试件随机分为2个亚组，一个即刻测试微拉伸粘接强度，另一个在37℃人工唾液中浸泡老化6个月后进行微拉伸粘接强度测试，测试结果见图2，断裂后的粘接界面借助扫描电子显微镜进行结构观察(图5)。实验结果显示，EGCG乙醇溶液预处理，可以显著提高牙本质粘接界面的稳定性，表现为经人工唾液浸泡6个月后试件的粘接强度与0.2％氯己定阳性对照组无差异(0.2％氯己定溶液为目前广泛认可的MMPs非特异性抑制剂，用于提高其粘接界面稳定性有肯定效果)，且显著高于阴性对照组(图2)。并且，EGCG处理组的界面断裂主要发生于混合层的顶部，不同于阴性对照组主要发生于混合层的底部(图5)，证实EGCG预处理有助于保护混合层底部因酸蚀脱矿暴露处的胶原纤维。
实施例2
EGCG处理提高根管纤维桩的固位强度
离体人单根牙于釉-牙本质界上方1毫米处截冠，参照ISO标准进行常规根管治疗，根管充填7天后，使用纤维桩配套预备钻预备桩道，预备过程中持续用蒸馏水冲洗，后用吸潮纸尖干燥。桩道预备后，按照根管壁处理方法随机分为三组：
组2，NaOCl处理组：5.25％NaOCl溶液冲洗桩道内壁2分钟后，去离子水持续冲洗2min；
组3，NaOCl+EGCG处理组：5.25％NaOCl溶液冲洗桩道内壁2分钟后，去离子水持续冲洗2分钟，吸潮纸尖干燥桩道后，400μg/mLECCG乙醇溶液涂布根管壁牙本质60秒。
各组处理后吸潮纸尖纸尖吸干多余液体，参照说明书使用ClearfilSEBond(Kuraray，日本)处理根管牙本质表面，使用双固化型树脂水门汀ClearfilDCCoreAutomix(Kuraray，日本)粘接石英纤维桩DTLightPost(BiscoInc.，Schaumburg，美国)。
粘接好纤维桩的牙根试件一部分用粘蜡包埋固定后，沿牙根长轴方向将牙根纵剖为两块，暴露出完整的根管牙本质-树脂粘接材料-纤维桩的粘接界面。纵剖面依次用水砂纸打磨，抛光，5.25％次氯酸钠去除界面蛋白，彻底清洗后，室温干燥，24小时内进行微拉曼光谱分析。如表1所示，实验结果显示NaOCl处理组ClearfilSEBond粘接树脂的双键转化率(树脂聚合度)显著降低，EGCG处理组的双键转化率显著高于NaOCl处理组。
表1.不同根管处理对ClearfilSEBond粘接树脂的双键转化率的影响
注：相同字母标注的组间无显著性差异(P＞0.05)
每组剩余牙根试件沿垂直于牙根长轴的方向切割为厚约1毫米的薄片，借助薄片推出实验(如图6所示)测量纤维桩在不同深度牙根(上部、下部)内的粘结固位强度。实验结果显示如表2所示：
表2不同根管处理方式对纤维桩固位强度的影响MPa)
注：相同字母标注的组间无显著性差异(P＞0.05)
在桩道上部，NaOCl处理和NaOCl+EGCG处理均可以提高纤维桩的固位强度；在桩道下部，对照组和NaOCl处理组纤维桩的固位强度均显著低于上部，NaOCl+EGCG处理可以显著提高纤维桩的固位强度，显著高于对照组和NaOCl处理组。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (3)
1.表没食子儿茶素没食子酸脂(Epigallocatechingallate，EGCG)在提高牙科树脂粘接材料修复方面的应用，其特征在于，包括将EGCG配制成浓度为400μg/mLECCG乙醇溶液作为预处理剂在冠方牙本质的粘接方面的应用和将EGCG配制成浓度为400μg/mLECCG乙醇溶液作为预处理剂在根管牙本质的粘接方面的应用。
2.如权利要求1所述的表没食子儿茶素没食子酸脂在提高牙科树脂粘接材料修复方面的应用，其特征在于，所述的将EGCG配制成浓度为400μg/mLECCG乙醇溶液作为预处理剂在冠方牙本质的粘接方面的应用包括如下步骤：
S11、用37％磷酸凝胶酸蚀牙本质表面15秒，流水冲洗牙本质表面30秒后，棉球吸干多余水分；
S12、采用上述配制的400μg/mLECCG乙醇溶液棉球涂布牙本质60秒后，棉球吸干多余液体；
S13、粘接剂处理牙本质表面后，完成树脂粘接。
3.如权利要求1所述的表没食子儿茶素没食子酸脂在提高大量牙体组织缺损的死髓牙的修复方面的应用，其特征在于，所述的将EGCG配制成浓度为400μg/mLECCG乙醇溶液作为预处理剂在根管牙本质的粘接方面的应用包括如下步骤：
S21、将完善根管治疗后的牙齿，常规使用纤维桩预备钻预备桩道，用5.25％NaOCl溶液冲洗桩道内壁2分钟后，蒸馏水持续冲洗5分钟终止NaOCl的作用；
S22、纸捻干燥桩道后，用400μg/mLECCG乙醇溶液处理根管1分钟；
S23、纸捻干燥后，参照说明书使用ClearfilSEBond和双固化型树脂水门汀ClearfilDCCoreAutomix粘接纤维桩。
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