在固定正畸治疗过程中，固定托槽通过与牙面紧密粘结而发挥作用。固定托槽的脱落往往会导致治疗效果不佳，临床上造成托槽脱落的原因之一是粘结过程中釉质表面存在的生物膜难以去除，生物膜的存在导致酸蚀效果不佳，不利于粘结^[1]。为减少托槽的脱落率，临床上常用的方法是延长釉质的酸蚀时间^[2]，但过长时间的酸蚀增加了釉质脱矿的风险，使用进口新型粘结剂和托槽也给患者造成了较大的经济负担^[3-4]。

次氯酸钠作为根管冲洗液广泛应用于口腔根管治疗中，有学者^[5-7]认为次氯酸钠的去蛋白作用可以去除生物膜，适用于正畸治疗中釉质酸蚀前的预处理。有研究^[8-9]表明：使用次氯酸钠预处理后再酸蚀恒牙釉质表面的清洁度和粗糙度均增加，清洁度的增加有利于粘结剂与釉质更紧密地接触，牙釉质表面粗糙度的增加可以提升托槽在牙面上的粘结强度，减少托槽脱落率，有利于提高正畸治疗的效果，但目前国内外关于使用次氯酸钠预处理恒牙的文献报道较少，预处理乳牙的研究未见相关报道。目前国内外酸蚀前常使用75%酒精对釉质表面进行消毒预处理。本实验对比次氯酸钠和酒精预处理对恒牙和乳牙牙釉质酸蚀的影响，旨在为正畸治疗提供参考。

实验样品：收集吉林大学口腔医院拔除的年轻恒牙60颗(患者年龄为15~25岁)，乳牙40颗。要求牙齿表面结构完好，拔除前未做过化学治疗和正畸治疗，非氟斑牙，非四环素牙。离体牙保存在4℃生理盐水中。实验材料：5.25%次氯酸钠，75%酒精，人工唾液(KCl 1.3g、NaCl 9.8g、MgCl₂·6H₂O 0.05 g、CaCl₂·2H₂O 0.11 g、KH₂PHO₄ 0.028 g，加蒸馏水至1000 mL，调整pH值为6.7~6.8)。直丝弓四翼前磨牙金属托槽(杭州新亚齿科材料有限公司)，底板面积12.19 mm²; 37%磷酸酸蚀剂和3M化学固化粘结剂(美国3M公司)，直径为0.25 mm的结扎丝。AGS-X系列电子万能试验机(日本Shimadzu公司)，扫描电子显微镜(SEM, 荷兰FEI公司)，恒温水槽DK-600S(上海精宏实验设备有限公司)。

取离体恒牙60颗，随机分为2组(A和B组)，每组各30颗；A组采用5.25%次氯酸钠预处理，B组采用75%酒精预处理。分组处理后，A组再随机分为3组(A₀、A₁和A₂组)，每组各10颗，分别采用37%磷酸酸蚀0、15和30 s；B组再随机分为3组(B₀、B₁和B₂组)，每组各10颗，分别采用37%磷酸酸蚀0、15和30 s。A₀和B₀组为对照组，A₁、A₂、B₁和B₂组为实验组。

取离体乳牙40颗，随机分为2组(C和D组)，每组各20颗；C组采用5.25%次氯酸钠预处理，D组采用75%酒精预处理。分组处理后，C组再随机分为2组(C₀和C₁组)，每组各10颗，分别采用37%磷酸酸蚀0和30 s；D组再随机分为2组(D₀和D₁组)，每组各10颗，分别采用37%磷酸酸蚀0和30s。C₀和D₀组为对照组，C₁和D₁组为实验组。处理后超声清洗离体牙。

从每组(A₀、A₁、A₂、B₀、B₁、B₂、C₀、C₁、D₀和D₁组)中随机各抽取1个样品，经过超声清洗、烘干、抽真空和喷金后，利用SEM观察牙釉质表面形态，并测量各组样品釉质表面孔隙直径。见图 1。

图 1 离体牙喷金处理 Fig. 1 Metal spraying treatment of extracted teeth

图选项

将剩余样品牙根用自凝塑料模具包埋，共10组，每组9个样品，共制成90个15 mm×10 mm×15 mm的底座，牙冠外露，保证离体牙颊面与底座上部的水平面相垂直。

采用5.25%次氯酸钠和酒精分别对样品消毒30 s，冲洗，吹干后，采用37%磷酸酸蚀牙齿表面相应时间，气枪吹干10 s，在酸蚀的牙面上涂抹3M化学固化粘结剂，将托槽放置于正确的位置并轻压，去除周围多余粘结剂。各组样品均由一名操作者完成。托槽粘接完成15 min后，放置于人工唾液水浴箱水浴24 h后进行力学实验。

常温下，先将样品放置在电子万能试验机上固定，使用不锈钢结扎丝结扎四翼托槽，保证托槽受力方向平行于牙面。将剪切磨具从上到下以1 mm·min^-1速度加载，至托槽从牙面上脱落，并记录每个样品的剪切力值，计算抗剪切力强度。抗剪切力强度=最大载荷/托槽底面积。

采用SPSS22.0统计软件进行统计学分析。各组样品孔隙直径和抗剪切强度以x±s表示，采用Kolmogorov-Smirnov Z检验进行正态性分析，均符合正态性分布，多组间样本均数比较采用单因素方差分析。以P < 0.05为差异有统计学意义。

牙釉质表面经不同消毒方法处理后，各组离体牙孔隙直径比较差异有统计学意义(P < 0.01)。恒牙组A₀、A₁和A₂组孔隙直径(μm)分别为1.662±0.092、3.169±0.381和4.680±0.164，A₁和A₂组孔隙直径明显大于A₀组(P < 0.01)；B₀、B₁和B₂组孔隙直径(μm)分别为1.626±0.081、2.671±0.272和4.341±0.160，B₁和B₂组孔隙直径明显大于B₀组(P < 0.01)。乳牙组C₀和C₁组孔隙直径(μm)分别为2.117±0.127和4.128±0.112，2组间比较差异有统计学意义(P < 0.01)；D₀和D₁组孔隙直径(μm)分别为1.933±0.104和3.722±0.106，2组间比较差异有统计学意义(P < 0.01)。各组实验中，对照组孔隙直径明显小于各实验组，且随酸蚀时间延长各组孔隙变大。A₂组孔隙直径最大，大于其他各组(P < 0.01); B₁组孔隙直径最小，且A₂组>B₂组>A₁组>B₁组(P < 0.01)；C₁组孔隙直径最大，大于其他各组(P < 0.01); D₁组孔隙直径最小，且C₁组>D₁组(P < 0.01)。

各组牙釉质表面均产生不同大小和深度的孔隙，釉质表面生物膜残存情况不一。见图 2。

A：A0 group；B：A1 group；C：A2 group；D：B0 group；E：B1 group; F：B2 group; G：C0 group; H：C1 group; I：D1 group; J：D2 group. 图 2 SEM观察次氯酸钠与酒精消毒处理后酸蚀的恒牙和乳牙釉质表面微观形态(×2 000) Fig. 2 Surface micromorphology of permanent tooth and deciduous tooth enamel after sodium hypochlorite and alcohol disinfecting and etching observed by SEM(×2000)

图选项

5.25%次氯酸钠预处理：A₀组恒牙釉质表面有排列整齐的凹孔，深度较浅；A₁组酸蚀的釉质表面粗糙程度与A₀组比较明显增加，釉柱边缘形成窄小的微裂隙，宽度为0.3~0.5μm，釉质的晶体结构变得清晰，形成明显的细小颗粒和微小孔隙；A₂组酸蚀的釉质表面粗糙度进一步增加，与A₁组比较釉柱裂隙更加明显，釉柱中心的釉质被溶解程度明显，且排列规则，釉间质明显突出，釉质表面蛋白明显减少，釉质暴露更充分。75%酒精预处理：B₀组釉质表面光滑，残留的蛋白质较多；B₁组酸蚀的釉质表面粗糙程度大于B₀组，釉柱的外形轮廓清晰可见，整体呈鱼鳞状改变，但表面形成的细小颗粒和微孔均不如A₁组明显；B₂组釉质表面粗糙度明显增加，釉柱中心的釉质溶解明显，釉柱的高度明显降低，整体呈蜂窝状改变，但与A₂组比较釉间质溶解程度较低。

5.25%次氯酸钠预处理：C₀组乳牙釉质表面较平坦，出现了凹凸不平的微观结构，未形成明显凹孔，釉质表面生物膜被去除；C₁组酸蚀的乳牙釉质表面可见明显的蜂窝状改变，与C₀对照组比较釉柱中心溶解程度大，孔隙大且深，且排列规则，釉柱间质也被溶解，产生较大的釉柱间裂隙。75%酒精预处理：D₀组乳牙釉质表面形成细微的孔隙，表面出现凹凸不平的微孔，但无明显排列规则的蜂窝状结构，釉质表面生物膜残存较多；D₁组酸蚀的乳牙釉质表面可见鱼鳞状改变，与D₀组比较粗糙程度明显增加，釉柱顶部开始溶解，釉柱中心溶解程度不如C₁组明显，釉柱间质存在轻微溶解现象。

恒牙组A₀、A₁和A₂组的抗剪切力强度(MPa)分别为5.45±0.82、9.95±2.12和11.27± 2.46；B₀、B₁和B₂组的抗剪切力强度(MPa)分别为4.26±0.76、8.62±1.58和10.32±2.43。A₂组釉质与托槽的抗剪切强度大于其他各组(P < 0.01)；酸蚀时间相同的情况下，A₁和A₂组釉质与托槽的抗剪切强度均大于B₁和B₂组的抗剪切强度(P < 0.01)。乳牙组C₀和C₁组的抗剪切力强度(MPa)分别为5.51±0.76和11.36±2.82；D₀和D₁组的抗剪切力强度(MPa)分别为5.37±0.66和10.13±1.24。C₁组的抗剪切强度大于D₁组(P < 0.01)。

固定正畸治疗的原理是通过托槽与牙面的紧密粘结，并通过弓丝对牙齿施加作用力来达到牙齿向正确方向移位的目的，托槽与牙面的粘结强度和托槽的脱落率与治疗效果有着密切的关系，因此如何减少托槽脱落率是正畸治疗成功的关键。正常结构的牙釉质经过酸蚀造成不均匀脱矿，形成凹凸不平的蜂窝状表面结构，这种结构不但增加了粘结的表面积，而且能够使粘结剂与釉质间形成微机械嵌合作用，产生牢固的结合力。临床上，多种因素可使矫治中的托槽脱落^[10-12]，ROELOFS等^[10]研究发现：正畸托槽脱落的原因之一是酸蚀前釉质表面清洁度不足或釉质表面有蛋白残留，造成粘结强度降低，导致治疗效果不佳。GÓMEZ等^[13]认为：次氯酸钠可以去除牙釉质表面的生物膜以及釉质表面孔隙中的蛋白质，从而提高釉质表面的清洁度，增加釉质表面的可湿性、表面能和粗糙度。研究^[14-15]显示：牙釉质表面清洁度的增加有利于粘结剂与釉质表面无机物的粘结，使粘结剂与釉质紧密结合，形成封闭的空间，因此唾液不易进入，钙磷离子不易溶解排除，降低釉质脱矿的可能，减少患龋率。孙静^[5]认为：正畸粘结过程中，牙釉质清洁度的提高有利于正畸治疗后牙齿表面的光泽和颜色等美学效果。使用次氯酸钠预处理釉质可以提升釉质的清洁程度和粗糙度，有助于减少生物膜的附着。由于现阶段临床上接受正畸治疗的患者年龄多数为10~25岁，因此本实验主要对年轻恒牙和乳牙进行研究，暂时国内外未见关于使用次氯酸钠预处理年轻恒牙和乳牙釉质的相关报道。

因正畸治疗周期较长，对于恒牙来说，防止正畸治疗中釉质发生龋坏和脱矿十分必要^[16]。经过次氯酸钠预处理的釉质表面蛋白和生物膜均被有效去除，因此残存的致龋菌数量降低，在涂抹粘结剂后有效减少釉质表面致龋菌的产酸量，有利于防龋。随着替牙期儿童正畸需求的增加，保护正畸治疗中的乳牙和恒牙是十分必要的。乳牙表面呈微孔灶状结构，表面矿化尚不完全，釉质抗酸能力弱^[17]。本实验结果显示：使用5.25%次氯酸钠消毒形成的釉质表面孔隙排列更规则。

本实验通过对SEM照片的分析，测量出各组离体牙表面形成的孔隙直径大小，结果显示：恒牙与乳牙组中，使用次氯酸钠消毒再酸蚀30s的釉质表面孔隙直径均大于其他各组，表明釉质表面的粗糙程度较大。

本实验对各组离体牙粘结托槽后的托槽抗剪切强度进行了测量，由于相关研究^[18]显示粘结24h后粘结强度才能达到最大，并且粘结性能达到稳定状态，因此本实验将粘结托槽后的样品放置于人工唾液水浴箱中24h后再进行抗剪切力的测定。有研究者^[19]认为能满足正畸治疗需要的托槽抗剪切强度应在6MPa以上。本实验结果显示：恒牙组与乳牙组采用次氯酸钠消毒再酸蚀者抗剪切强度均最大，且抗剪切强度均大于6MPa，在酸蚀时间相同的情况下，次氯酸钠组抗剪切强度均大于酒精组；而未经过酸蚀的对照组的抗剪切强度均小于6MPa，这与RIVERA-PRADO等^[8]学者的研究结果相符。因此，使用5.25%次氯酸钠消毒再酸蚀的釉质与托槽的粘结强度大于酒精消毒的釉质，消毒后酸蚀的时间越长，粘结强度越大，这与以往实验^[20]结果相符；仅使用次氯酸钠或酒精消毒而未经酸蚀的釉质与托槽的粘结强度不足以承受正畸治疗的剪切力。因此次氯酸钠消毒后应对釉质表面酸蚀15~30s后再粘结托槽，以达到更好的粘结效果。

综上所述，使用次氯酸钠预处理恒牙和乳牙再酸蚀釉质，可以明显提高托槽的粘结强度。而且次氯酸钠可以增加釉质的清洁度和粗糙程度，有效去除釉质表面残留的生物膜。随着口腔材料的进步，最近还出现了凝胶状的次氯酸钠，相比于液态的次氯酸钠，这种材料涂抹在釉质表面方便快捷，而且便于控制，不会对牙周组织造成影响，适合正畸操作。此外，次氯酸钠预处理对于釉质长期的色泽与质感等美学效果是否产生影响仍需进一步临床研究。