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根管治疗术是目前治疗牙髓根尖周病变的最佳治疗方法,根管充填材料作为根尖周病变治疗术的关键步骤之一,在决定根管治疗成败的关键步骤上起着重要的作用。传统治疗根尖周病变的牙胶类根管充填材料(GP),由于其具有良好的生物相容性与理化性能,一直在临床治疗上被认为是“金标准”根管充填材料。但是它与封闭剂、根管壁之间无粘结,充填治疗后存在细菌微渗漏高、牙胶抗折能力差等缺点,导致根管治疗的失败。最新临床应用的Resilon树脂类根管充填材料虽然与封闭剂、根管壁间具有较强的粘结性,但其主要有机成分聚己内酯在碱性环境、生物酶中易发生降解的缺点直接影响其治疗效果的持久性和临床应用的推广。本研究选用与牙胶有机成分结构相似的热塑性聚烯烃弹性体TPEs和与Resilon树脂有机成分极性相似的EVA作为新型根管充填材料(NRCFM)的主要有机成分,制备兼有GP胶和Resilon树脂胶优点的新型根管充填材料,不仅在临床上、学术上有重要的研究价值,而且对口腔材料科学的发展具有深远意义,这也是本论文的主要创新之处。经过系统研究得出以下结论：
(1)在配方相同时,与开炼法相比,采用密炼法加工工艺制备的根管充填材料具有更好的力学性能。该新型根管充填材料最适宜的组成为:TPE1 16g,TPE2 24g,EVA5g,BaSO4 35g,气相SiO2 7.5g,HAP 7.5g,ZnO 15g,由此配方采用密炼法加工工艺制备的NRCFM 2＃的邵氏A硬度84、拉伸强度4.07MPa、断裂伸长率504％。
(2)采用开炼法和密炼法加工工艺制备的根管充填材料在pH值为7.0和9.5的人工唾液介质中的质量变化与GP相当,明显优于Resilon树脂胶,在这些介质中浸泡30天后的质量变化小于0.5％,远低于ISO规定的小于3％的标准；经过人工唾液浸泡后的表面未观察到溶胀、降解现象,显示出很好的稳定性能,其中采用密炼法加工工艺制备的根管充填材料的稳定性更为优异。
(3)在密炼法加工工艺条件下,采用改性无机填料制备的根管充填材料的硬度、拉伸强度和断裂伸长率与由未改性无机填料制备的根管充填材料相比未见明显区别,但是它们的表面和断面SEM形貌有显著区别。采用改性无机填料制备的根管充填材料,无机粉体均匀地分散于聚合物基体中,两相间结合紧密,界面模糊,在人工唾液中浸泡后未见粉体迁移至表面,而采用未改性无机填料制备的根管充填材料,无机粉体与聚合物基体间界面清晰,经人工唾液浸泡后,无机粉体迁移至表面,并可观察到无机粉体脱落后留下的孔洞。
(4)该新型树脂根管充填材料接触培养人牙髓细胞和人牙周膜韧带细胞的细胞死亡率分别和经典根管充填材料GP及阴性对照平衡盐溶液相似,无明显统计学差异,细胞存活率高,毒性小,符合生物医用材料的生物相容性标准。
(5)该新型树脂根管充填材料与Epiphany封闭剂配合,对离体牙进行充填,在完全固化后,其粘结强度高达2.806MPa,在第30天时的葡萄糖微渗漏量仅为3.16 mM/L,在粘结性和封闭性上明显优于GP和Resilon树脂胶。