一种复合体和四种树脂化玻璃离子水门汀的氟离子释放测定
作者：叶克刚 史牟思
单位：叶克刚(香港大学牙医学院保存齿科)；史牟思(澳洲亚特理斯大学牙医学系)
关键词：复合体；树脂化玻璃离子水门汀；氟离子释放
中华口腔医学杂志000108 摘 要：目的：比较1种复合体(Dyract)和4种树脂化玻璃离子水门汀(Fuji II LC,Photac-Fil,VariGlass,Vitremer)在水中释放氟离子的能力。方法：用氟离子选择电极，分别在第1、7、30 d直至253 d，测定5种材料固化后标本浸泡溶液中的氟离子浓度。结果：除复合体以外的所有材料，均显示了高的初期氟离子释放并急剧下降，然后缓慢下降。结论：复合体释放的氟离子比树脂化玻璃离子水门汀少。对于龋病高发的患者，选择高氟离子释放的树脂化玻璃离子水门汀材料较好。
An assessment of fluoride release from a compomer and four resin-modified glass-ionomers
, 百拇医药
YIP Hakkong
(Conservative Dentistry)
Roger J.Smales
(Faculty of Dentistry,the University of Hong Kong,China)
Abstract：Objective：To compare the fluoride release into water from a compomer (Dyract) and four resin-modified glass-ionomer cements (Fuji II LC,Photac-Fil,VariGlass,Vitremer).Methods：Five specimens of each material were prepared according to manufacturers' instructions and placed into 3.0 mm diameter ×2.7 mm thick disposable Teflon molds.The specimens were placed in well-sealed polypropylene vials with 2 ml of de-ionized water and stored in an incubator at 37℃.The solutions were replaced weekly and the levels of fluoride (ppm) were analysed at day 1,7,30 and subsequently every 28 days for 253 days.The results were analysed using one-way ANOVA followed by the Student-Newman-Keuls range test.Results：All materials except the compomer (Dyract) showed high initial release values of fluoride which decreased exponentially,then showed a slow decline during the ensuing time.Initial fluoride release values were significantly different between Dyract,VariGlass,and the three other resin-modified glass-ionomers.The compomer released significantly less fluoride than did the other resin-modified glass-ionomers.Conclusion：With high caries risk patients,it may be most beneficial to use a high fluoride release resin-modified glass-ionomer cement as the restorative material of choice.
, 百拇医药
Key words：Compomer; Resin-modified glass-ionomer; Fluoride release▲
玻璃离子水门汀含氟，它可以长期释放氟离子[1]，因此，其具有抑龋性已为共识。体外研究显示，树脂化玻璃离子水门汀至少可以释放与传统水门汀等量的氟离子，但不同产品的释放量不同[2]。树脂化修复材料则显示初期释放量较高，并在其后的数月内缓慢下降[3]。
氟离子被牙体组织所吸收，可以用微量活检技术直接测量，或间接地用软射线测量牙体组织的抗酸性[4]。体外和体内实验均证实，牙釉质对氟离子的吸收随着它与修复体距离的增加而减少[5]。体内研究显示有活力的牙髓对牙本质吸收氟离子起重要作用；用玻璃离子水门汀修复3个月后，在修复体下面的牙本质中可以发现氟离子[5]。虽然目前尚不清楚修复材料要释放多少氟离子才有抑龋作用，但通常认为释放越多，效果越好。一些树脂化玻璃离子也具有抑龋作用[6]。
, 百拇医药
已发表有关复合体的氟离子释放的资料有限，且观察时间较短[7]。作者尚未见关于复合体和树脂化玻璃离子的氟离子释放能力的比较报道。最近为玻璃离子水门汀和树脂的复合体提出了一个新名词：树脂化玻璃离子[8]。有人认为复合体中的树脂量高而酸碱反应低，因此不应叫树脂化玻璃离子，而应称多酸化树脂。复合体和树脂化玻璃离子的氟离子释放能力可能不同，有必要进行研究。本研究的目的是比较1种复合体和4种树脂化玻璃离子的氟离子释放能力。
材料和方法
1种复合体(Dyract)和4种树脂化玻璃离子水门汀(Fuji II LC,Photac-Fil,VariGlass,Vitremer)(表1)，每种材料用聚四氟乙烯模子制成5个标本：直径3.0 mm，高2.7 mm。未固化的标本固定在玻璃纸成形片之间，上下两面分别光固化20 s。分别将标本放入有密封盖、含2 ml去离子水的塑料小瓶中，37℃恒温。小瓶中的溶液在第1、7、30 d，然后每28 d再换一次，直到第253 d；同时测量溶液中的氟浓度。频繁更换小瓶中的液体是为了减少其pH值的变化。每个标本在放入塑料小瓶之前先用滤纸吸干。所用去离子水的平均氟含量小于0.01 mg/L。1 ml溶液与等量的TISAB Ⅲ缓冲液混和以稳定pH。氟离子选择性电级(Orion Fluoride Ion-Selective Electrode,9609BN,Orion Research Incorporated,Boston,MA,USA)与pH值计(Orion pH/ISE Meter 920A,Orion Research Incorporated,Boston,MA,USA)相连后，用以测量氟离子浓度。氟离子选择性电级用一条从0.01 mg/L到10 mg/L的标准曲线换算。每一次计算标准曲线换算值，量度pH值，以确定pH的稳定。复合体和树脂化玻璃离子水门汀的氟离子释放的结果用单向方差分析q检验法检验。
, http://www.100md.com
表1 本研究所用复合体和树脂化玻璃离子水门汀5种材料的情况 产品名称(剂型)
生产厂家
批 号
应 用
成 分
Dyract
(胶囊)
L.D.Caulk/
Dentsply美国
940317
牙体充填
氨基二甲基丙烯酸，锶铝氟硅酸盐，TCB树脂
, 百拇医药
Fuji II LC
(胶囊)
GC Co.
日本
100821
牙体充填
粉：锶铝氟硅酸盐玻璃
液：二羟乙基丙烯酸酯，甲基丙烯酸酯，丙烯酸，樟脑醌
Photac-Fil
(胶囊)
ESPE
德国
, 百拇医药
X130
牙体充填
粉：钙铝三氟硅酸盐，胺，聚乙烯，聚羧酸
液：二羟乙基丙烯酸酯，酯族氨基二甲基丙烯酸，樟脑醌
VariGlass
(粉/液)
L.D.Caulk/ Dentsply
美国
粉：930929
液：9308091
牙体充填
, 百拇医药 粉：锶铝氟硅酸盐，钡硼铝氟硅酸盐玻璃，胺
液：二羟乙基丙烯酸酯，三甘醇二甲基丙烯酸酯，二，五丙烯三甲苯五丙烯酸盐，聚丙烯酸，樟脑醌
Vitremer
(粉/液)
3M 牙科材料
美国
粉：3303C2
液：3303L
牙体充填
窝沟封闭
粉：锶铝氟硅酸盐玻璃，胺，过氧化苯甲酰
, 百拇医药
液：二羟乙基丙烯酸酯，甲基丙烯酸酯，丙烯酸，樟脑醌
结果
5种材料的初期氟离子释放顺序是：Photac-Fil>Fuji II LC>Vitremer>VariGlass>Dyract(表2)。所有树脂化玻璃离子水门汀都显示出高的初期氟离子释放，急剧下降，然后缓慢下降；Dyract没有高的初期氟离子释放。Dyract和VariGlass比其它3种树脂化玻璃离子水门汀的初期氟离子释放量少。这些材料在第84 d后的氟释放量无统计学的差别。
表2 1种复合体和4种树脂化玻璃离子水门汀
经253 d的累积氟离子释放(mg/L) 时间(d)
复合体
树脂化玻璃离子水门汀
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Dyract
VariGlass
Fuji II LC
Vitremer
Photac-Fil
1
1.06
6.44
8.74
12.74
22.81
8
2.18
, http://www.100md.com
11.50
21.01
24.76
53.26
29
2.99
12.76
26.20
29.22
62.50
57
3.66
13.52
, 百拇医药
29.80
32.03
69.04
85
4.34
14.18
32.77
34.27
74.42
113
4.99
14.73
35.15
, http://www.100md.com
36.05
78.73
141
5.72
15.27
37.53
37.79
82.85
169
6.53
15.80
39.74
39.46
, 百拇医药
86.64
197
7.36
16.31
41.89
41.08
90.20
218
8.16
16.78
43.91
42.61
93.56
, 百拇医药
253
8.92
17.19
45.80
44.14
96.73
4种树脂化玻璃离子水门汀的累积氟离子释放均较复合体高。所测材料的累积氟离子释放顺序与初期氟离子释放顺序相同(图1)。
图1 1种复合体和4种树脂化玻璃离子水门汀经253 d的氟离子释放测定情况
讨论
4种树脂化玻璃离子水门汀均显示了高的初期氟离子释放，急剧下降，然后缓慢下降。这与前人所测定传统的玻璃离子水门汀和树脂化玻璃离子水门汀的氟离子释放曲线相符[9]。
, 百拇医药
Dyract、VariGlass、Vitremer、Fuji II LC和Photac-Fil相比较，前两种的初期氟离子释放量少，因此，将前两种材料归为低氟释放组，后三种为高氟释放组。复合体没有玻璃离子水门汀和树脂化玻璃离子水门汀的初期氟离子释放量高，只是自始至终维持低水平。复合体的成分以树脂为多，酸碱反应比玻璃离子水门汀低，因而导致氟离子释放量少。
氟离子从玻璃离子水门汀中的释放可分为两个阶段[10]，首先是氟离子从材料表面的大量释放，第1 d中第1 h的释放量最高；第二阶段可以连续2～5年的小量氟离子释放[1]。有研究发现氟离子可从孔隙和裂缝中释放出来[10]。本研究所用的4种树脂化玻璃离子水门汀具有与传统的玻璃离子相似的氟离子释放，但第一阶段明显加长，可能是因为树脂化物质减低了氟离子的释放率。第一阶段向第二阶段的转换和第二阶段的大量释放期也加长了。但氟离子从复合体的释放则有别于文献的报道，并没有第一或第二阶段，其氟离子释放持续维持在低水平，因此复合体的抑龋性比树脂化玻璃离子水门汀差。树脂化玻璃离子水门汀比较适用於龋病高发患者，而复合体则适用于龋病低发的患者。
, 百拇医药
参考文献：
[1]Forsten L.Resin-modified glass-ionomer cements:fluoride release and uptake.Acta Odontol Scand,1995,53：222-225.
[2]Momoi Y,McCabe JF.Fluoride release from light-activated glass ionomer restorative cements.Dent Mater,1993,9：151-154.
[3]Wandera A,Spencer P,Bohaty B.In vitro comparative fluoride release,and weight and volume change in light-curing and self-curing glass ionomer materials.Am Acad Pediatr Dent,1996,18：210-214.
, 百拇医药
[4]Tsanidis V,Koulourides T.An in vitro model for assessment of fluoride uptake from glass-ionomer cements by dentin and its effects on acid resistance.J Dent Res,1992,173：98-101.
[5]Mukai M,Ikdea M,Yanagihara T,et al.Fluoride uptake in human dentine from glass-ionomer cement in vivo.Arch Oral Biol,1993,38：1093-1098.
[6]Souto M,Donly KJ.Caries inhibition of glass ionomers.Am J Dent,1994,7：122-124.
, http://www.100md.com
[7]Suljak JP,Hatibovic-Hofmans S.A fluoride release-adsorption-release system applied to fluoride releasing restorative materials.Quintessence Int,1996,27：635-638.
[8]McLean JW.The evolution of glass-ionomer cements-personal view.In: Hunt P ed.Glass ionomer: the next generation,Proceedings of the 2nd international symposium in glass ionomers.1st ed.Philadelphia: International Symposium in Dentistry PC,1994.61-73.
[9]Creanor SK,Carruthers LMC,Saunders WP,et al.Fluoride uptake and release characterisics of glass-ionomer cements.Caries Res,1994,28：322-328.
[10]Tay WM,Braden M.Fluoride ion diffusion from polyalkenoate (glass-ionomer) cements.Biomaterials,1998,9：454-456.
收稿日期：1998-12-07, http://www.100md.com
单位：叶克刚(香港大学牙医学院保存齿科)；史牟思(澳洲亚特理斯大学牙医学系)
关键词：复合体；树脂化玻璃离子水门汀；氟离子释放
中华口腔医学杂志000108 摘 要：目的：比较1种复合体(Dyract)和4种树脂化玻璃离子水门汀(Fuji II LC,Photac-Fil,VariGlass,Vitremer)在水中释放氟离子的能力。方法：用氟离子选择电极，分别在第1、7、30 d直至253 d，测定5种材料固化后标本浸泡溶液中的氟离子浓度。结果：除复合体以外的所有材料，均显示了高的初期氟离子释放并急剧下降，然后缓慢下降。结论：复合体释放的氟离子比树脂化玻璃离子水门汀少。对于龋病高发的患者，选择高氟离子释放的树脂化玻璃离子水门汀材料较好。
An assessment of fluoride release from a compomer and four resin-modified glass-ionomers
, 百拇医药
YIP Hakkong
(Conservative Dentistry)
Roger J.Smales
(Faculty of Dentistry,the University of Hong Kong,China)
Abstract：Objective：To compare the fluoride release into water from a compomer (Dyract) and four resin-modified glass-ionomer cements (Fuji II LC,Photac-Fil,VariGlass,Vitremer).Methods：Five specimens of each material were prepared according to manufacturers' instructions and placed into 3.0 mm diameter ×2.7 mm thick disposable Teflon molds.The specimens were placed in well-sealed polypropylene vials with 2 ml of de-ionized water and stored in an incubator at 37℃.The solutions were replaced weekly and the levels of fluoride (ppm) were analysed at day 1,7,30 and subsequently every 28 days for 253 days.The results were analysed using one-way ANOVA followed by the Student-Newman-Keuls range test.Results：All materials except the compomer (Dyract) showed high initial release values of fluoride which decreased exponentially,then showed a slow decline during the ensuing time.Initial fluoride release values were significantly different between Dyract,VariGlass,and the three other resin-modified glass-ionomers.The compomer released significantly less fluoride than did the other resin-modified glass-ionomers.Conclusion：With high caries risk patients,it may be most beneficial to use a high fluoride release resin-modified glass-ionomer cement as the restorative material of choice.
, 百拇医药
Key words：Compomer; Resin-modified glass-ionomer; Fluoride release▲
玻璃离子水门汀含氟，它可以长期释放氟离子[1]，因此，其具有抑龋性已为共识。体外研究显示，树脂化玻璃离子水门汀至少可以释放与传统水门汀等量的氟离子，但不同产品的释放量不同[2]。树脂化修复材料则显示初期释放量较高，并在其后的数月内缓慢下降[3]。
氟离子被牙体组织所吸收，可以用微量活检技术直接测量，或间接地用软射线测量牙体组织的抗酸性[4]。体外和体内实验均证实，牙釉质对氟离子的吸收随着它与修复体距离的增加而减少[5]。体内研究显示有活力的牙髓对牙本质吸收氟离子起重要作用；用玻璃离子水门汀修复3个月后，在修复体下面的牙本质中可以发现氟离子[5]。虽然目前尚不清楚修复材料要释放多少氟离子才有抑龋作用，但通常认为释放越多，效果越好。一些树脂化玻璃离子也具有抑龋作用[6]。
, 百拇医药
已发表有关复合体的氟离子释放的资料有限，且观察时间较短[7]。作者尚未见关于复合体和树脂化玻璃离子的氟离子释放能力的比较报道。最近为玻璃离子水门汀和树脂的复合体提出了一个新名词：树脂化玻璃离子[8]。有人认为复合体中的树脂量高而酸碱反应低，因此不应叫树脂化玻璃离子，而应称多酸化树脂。复合体和树脂化玻璃离子的氟离子释放能力可能不同，有必要进行研究。本研究的目的是比较1种复合体和4种树脂化玻璃离子的氟离子释放能力。
材料和方法
1种复合体(Dyract)和4种树脂化玻璃离子水门汀(Fuji II LC,Photac-Fil,VariGlass,Vitremer)(表1)，每种材料用聚四氟乙烯模子制成5个标本：直径3.0 mm，高2.7 mm。未固化的标本固定在玻璃纸成形片之间，上下两面分别光固化20 s。分别将标本放入有密封盖、含2 ml去离子水的塑料小瓶中，37℃恒温。小瓶中的溶液在第1、7、30 d，然后每28 d再换一次，直到第253 d；同时测量溶液中的氟浓度。频繁更换小瓶中的液体是为了减少其pH值的变化。每个标本在放入塑料小瓶之前先用滤纸吸干。所用去离子水的平均氟含量小于0.01 mg/L。1 ml溶液与等量的TISAB Ⅲ缓冲液混和以稳定pH。氟离子选择性电级(Orion Fluoride Ion-Selective Electrode,9609BN,Orion Research Incorporated,Boston,MA,USA)与pH值计(Orion pH/ISE Meter 920A,Orion Research Incorporated,Boston,MA,USA)相连后，用以测量氟离子浓度。氟离子选择性电级用一条从0.01 mg/L到10 mg/L的标准曲线换算。每一次计算标准曲线换算值，量度pH值，以确定pH的稳定。复合体和树脂化玻璃离子水门汀的氟离子释放的结果用单向方差分析q检验法检验。
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表1 本研究所用复合体和树脂化玻璃离子水门汀5种材料的情况 产品名称(剂型)
生产厂家
批 号
应 用
成 分
Dyract
(胶囊)
L.D.Caulk/
Dentsply美国
940317
牙体充填
氨基二甲基丙烯酸，锶铝氟硅酸盐，TCB树脂
, 百拇医药
Fuji II LC
(胶囊)
GC Co.
日本
100821
牙体充填
粉：锶铝氟硅酸盐玻璃
液：二羟乙基丙烯酸酯，甲基丙烯酸酯，丙烯酸，樟脑醌
Photac-Fil
(胶囊)
ESPE
德国
, 百拇医药
X130
牙体充填
粉：钙铝三氟硅酸盐，胺，聚乙烯，聚羧酸
液：二羟乙基丙烯酸酯，酯族氨基二甲基丙烯酸，樟脑醌
VariGlass
(粉/液)
L.D.Caulk/ Dentsply
美国
粉：930929
液：9308091
牙体充填
, 百拇医药 粉：锶铝氟硅酸盐，钡硼铝氟硅酸盐玻璃，胺
液：二羟乙基丙烯酸酯，三甘醇二甲基丙烯酸酯，二，五丙烯三甲苯五丙烯酸盐，聚丙烯酸，樟脑醌
Vitremer
(粉/液)
3M 牙科材料
美国
粉：3303C2
液：3303L
牙体充填
窝沟封闭
粉：锶铝氟硅酸盐玻璃，胺，过氧化苯甲酰
, 百拇医药
液：二羟乙基丙烯酸酯，甲基丙烯酸酯，丙烯酸，樟脑醌
结果
5种材料的初期氟离子释放顺序是：Photac-Fil>Fuji II LC>Vitremer>VariGlass>Dyract(表2)。所有树脂化玻璃离子水门汀都显示出高的初期氟离子释放，急剧下降，然后缓慢下降；Dyract没有高的初期氟离子释放。Dyract和VariGlass比其它3种树脂化玻璃离子水门汀的初期氟离子释放量少。这些材料在第84 d后的氟释放量无统计学的差别。
表2 1种复合体和4种树脂化玻璃离子水门汀
经253 d的累积氟离子释放(mg/L) 时间(d)
复合体
树脂化玻璃离子水门汀
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Dyract
VariGlass
Fuji II LC
Vitremer
Photac-Fil
1
1.06
6.44
8.74
12.74
22.81
8
2.18
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11.50
21.01
24.76
53.26
29
2.99
12.76
26.20
29.22
62.50
57
3.66
13.52
, 百拇医药
29.80
32.03
69.04
85
4.34
14.18
32.77
34.27
74.42
113
4.99
14.73
35.15
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36.05
78.73
141
5.72
15.27
37.53
37.79
82.85
169
6.53
15.80
39.74
39.46
, 百拇医药
86.64
197
7.36
16.31
41.89
41.08
90.20
218
8.16
16.78
43.91
42.61
93.56
, 百拇医药
253
8.92
17.19
45.80
44.14
96.73
4种树脂化玻璃离子水门汀的累积氟离子释放均较复合体高。所测材料的累积氟离子释放顺序与初期氟离子释放顺序相同(图1)。
图1 1种复合体和4种树脂化玻璃离子水门汀经253 d的氟离子释放测定情况
讨论
4种树脂化玻璃离子水门汀均显示了高的初期氟离子释放，急剧下降，然后缓慢下降。这与前人所测定传统的玻璃离子水门汀和树脂化玻璃离子水门汀的氟离子释放曲线相符[9]。
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Dyract、VariGlass、Vitremer、Fuji II LC和Photac-Fil相比较，前两种的初期氟离子释放量少，因此，将前两种材料归为低氟释放组，后三种为高氟释放组。复合体没有玻璃离子水门汀和树脂化玻璃离子水门汀的初期氟离子释放量高，只是自始至终维持低水平。复合体的成分以树脂为多，酸碱反应比玻璃离子水门汀低，因而导致氟离子释放量少。
氟离子从玻璃离子水门汀中的释放可分为两个阶段[10]，首先是氟离子从材料表面的大量释放，第1 d中第1 h的释放量最高；第二阶段可以连续2～5年的小量氟离子释放[1]。有研究发现氟离子可从孔隙和裂缝中释放出来[10]。本研究所用的4种树脂化玻璃离子水门汀具有与传统的玻璃离子相似的氟离子释放，但第一阶段明显加长，可能是因为树脂化物质减低了氟离子的释放率。第一阶段向第二阶段的转换和第二阶段的大量释放期也加长了。但氟离子从复合体的释放则有别于文献的报道，并没有第一或第二阶段，其氟离子释放持续维持在低水平，因此复合体的抑龋性比树脂化玻璃离子水门汀差。树脂化玻璃离子水门汀比较适用於龋病高发患者，而复合体则适用于龋病低发的患者。
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参考文献：
[1]Forsten L.Resin-modified glass-ionomer cements:fluoride release and uptake.Acta Odontol Scand,1995,53：222-225.
[2]Momoi Y,McCabe JF.Fluoride release from light-activated glass ionomer restorative cements.Dent Mater,1993,9：151-154.
[3]Wandera A,Spencer P,Bohaty B.In vitro comparative fluoride release,and weight and volume change in light-curing and self-curing glass ionomer materials.Am Acad Pediatr Dent,1996,18：210-214.
, 百拇医药
[4]Tsanidis V,Koulourides T.An in vitro model for assessment of fluoride uptake from glass-ionomer cements by dentin and its effects on acid resistance.J Dent Res,1992,173：98-101.
[5]Mukai M,Ikdea M,Yanagihara T,et al.Fluoride uptake in human dentine from glass-ionomer cement in vivo.Arch Oral Biol,1993,38：1093-1098.
[6]Souto M,Donly KJ.Caries inhibition of glass ionomers.Am J Dent,1994,7：122-124.
, http://www.100md.com
[7]Suljak JP,Hatibovic-Hofmans S.A fluoride release-adsorption-release system applied to fluoride releasing restorative materials.Quintessence Int,1996,27：635-638.
[8]McLean JW.The evolution of glass-ionomer cements-personal view.In: Hunt P ed.Glass ionomer: the next generation,Proceedings of the 2nd international symposium in glass ionomers.1st ed.Philadelphia: International Symposium in Dentistry PC,1994.61-73.
[9]Creanor SK,Carruthers LMC,Saunders WP,et al.Fluoride uptake and release characterisics of glass-ionomer cements.Caries Res,1994,28：322-328.
[10]Tay WM,Braden M.Fluoride ion diffusion from polyalkenoate (glass-ionomer) cements.Biomaterials,1998,9：454-456.
收稿日期：1998-12-07, http://www.100md.com