Hiệu quả của các dung dịch chứa silane đối với độ bền dán của sứ thủy tinh lên men răng (nghiên cứu in vitro)

.


TÓM TẮT
Mục tiêu của nghiên cứu in vitro này là đánh giá hiệu quả của các dung
dịch chứa silane khác nhau đối với độ bền dán của sứ thủy tinh lên men răng
khi sử dụng xi măng nhựa lưỡng trùng hợp và xi măng nhựa tự dán.
Đối tượng và phương pháp nghiên cứu: Tám mươi răng cối lớn của
người trưởng thành được sửa soạn để có một bề mặt men nhẵn láng, xoi mịn
bằng axit phosphoric 37% và bơi chất dán. Tám mươi đĩa sứ thủy tinh lithium
dissilicate đường kính 4mm, cao 2mm được xoi mòn bằng acid hydrofluoric
5%, sau đó được chia thành 4 nhóm (n=20) gồm nhóm chứng âm (khơng bơi
silane), 3 nhóm cịn lại được xử lý bằng 3 dung dịch chứa silane khác nhau
(RelyXTM Ceramic Primer, Monobond Plus, Single Bond Universal
Adhesive). Mỗi nhóm được chia thành hai nhóm nhỏ (n=10) được dán vào bề
mặt men đã sửa soạn lần lượt bằng xi măng nhựa lưỡng trùng hợp Variolink® N
và xi măng nhựa lưỡng trùng hợp tự dán RelyXTM U200, ngâm trong nước cất
37ºC trong 24h sau đó được đo độ bền dán trượt bằng máy đo lực đa năng. Dữ
liệu được xử lý bằng phép kiểm ANOVA hai yếu tố và phép kiểm Tukey.
Kết quả: Nhóm xử lý bằng RelyXTM Ceramic Primer và Monobond
Plus cho kết quả độ bền dán cao nhất và cao hơn có ý nghĩa so với nhóm chứng
khơng xử lý silane. Nhóm Single Bond Universal Adhesive cho độ bền dán
thấp nhất và khơng có sự khác biệt có ý nghĩa so với nhóm chứng. Xi măng
nhựa tự dán RelyXTM U200 cho độ bền dán thấp hơn khơng có ý nghĩa thống
kê so với xi măng nhựa lưỡng trùng hợp Variolink® N. Khơng có sự tương tác
có ý nghĩa thống kê giữa tác động của silane và xi măng đến độ bền dán (phép
kiểm Anova 2 yếu tố).
Kết luận: Trong giới hạn của nghiên cứu này, hiệu quả xử lý sứ thủy
tinh của các dung dịch chứa silane khác nhau từ cao đến thấp lần lượt là:

primer chỉ chứa silane, primer chứa silane và monomer phosphate, chất dán
đa năng chứa silane và monomer phosphate. Xi măng nhựa tự dán có hiệu quả
khơng khác biệt so với xi măng nhựa lưỡng trùng hợp.


LỜI CAM ĐOAN
Tơi xin cam đoan đây là cơng trình nghiên cứu của tôi. Các số liệu, kết
quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai cơng bố trong bất
kỳ cơng trình nào khác.
TP Hồ Chí Minh, 24 tháng 07 năm 2017
Tác giả

Nguyễn Thị Thanh Trúc


MỤC LỤC
Danh mục các chữ viết tắt

i

Đối chiếu thuật ngữ Việt-Anh

ii

Danh mục bảng

iii

Danh mục hình

iv

MỞ ĐẦU

1

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU

4

1.1.

4

Tổng quát về sứ nha khoa

1.1.1. Cấu trúc của sứ

4

1.1.2. Phân loại sứ nha khoa

4

1.2.

Vấn đề dán sứ thủy tinh

8

1.2.1. Ngàm vi cơ học

9

1.2.2. Mối nối hóa học

10

1.2.3. Hiệu quả của primer/chất dán đa năng đối với sứ thủy tinh 11
1.2.4. Xi măng nhựa
1.3.

Vấn đề dán men

13
15

1.3.1. Sửa soạn bề mặt men

15

1.3.2. Xoi mòn men

16

1.3.3. Hệ thống dán

16

1.4.

Độ bền dán

19

1.4.1. Thử nghiệm độ bền dán

19

1.4.2. Kiểu bong dán

22

CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 24
2.1.

Thiết kế nghiên cứu

24

2.2.

Mẫu nghiên cứu

24

2.3.

Phương tiện nghiên cứu

24

2.4.

Các bước tiến hành

25


2.5.

2.4.1. Sửa soạn răng

25

2.4.2. Sửa soạn sứ

27

2.4.3. Dán sứ

28

2.4.4. Đo và thu thập số liệu

36

Xử lý số liệu

37

CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ

38

3.1.

Độ bền dán của các nhóm thử nghiệm

38

3.2.

So sánh độ bền dán của các nhóm thử nghiệm

40

3.2.1. Tác động của silane và xi măng dán đến độ bền dán trượt
của sứ thủy tinh lên men răng
3.2.2.

40

So sánh độ bền dán trượt của sứ thủy tinh lên men răng
của các dung dịch chứa silane khác nhau

42

CHƯƠNG 4: BÀN LUẬN

44

4.1. Về kết quả nghiên cứu

44

4.1.1. Hiệu quả của silane đối với độ bền dán của sứ thủy tinh

44

4.1.2. Hiệu quả của các dung dịch chứa silane khác nhau
(có và khơng có monomer phosphate) đối với độ bền dán
của sứ thủy tinh

46

4.1.3. Hiệu quả của xi măng nhựa tự dán (có monomer phosphate)
đối với độ bền dán của sứ thủy tinh
4.2. Về phương pháp nghiên cứu

50
55

4.2.1. Về mẫu

55

4.2.2. Về thiết kế nghiên cứu

55

HẠN CHẾ CỦA NGHIÊN CỨU

60

KẾT LUẬN

61

Ý NGHĨA THỰC HÀNH VÀ ĐỀ XUẤT

62

Tài liệu tham khảo


i

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
H3PO4

Axit Phosphoric

HF

Axit Hydrofluoric

MDP

10-Methacryloyloxydecyl Dihydrogen

Phosphate

RX

RelyXTM Ceramic Primer

MP

Monobond Plus

SU

Single Bond Universal Adhesive

VLN

Variolink® N

U2

RelyXTM U200

cs

cộng sự


ii

ĐỐI CHIẾU THUẬT NGỮ VIỆT-ANH

Bong dán dán dính

Adhesive failure

Bong dán kết cấu

Cohesive failure

Chất dán

Adhesive

Chất nền

Substrate

Dung dịch chứa silane

Silane-containing solution

Độ bền dán

Bond strength

Độ bền dán căng

Tensile bond strength

Độ bền dán trượt

Shear bond strength

Máy đo lực đa năng

Universal Testing Machine

Monomer phosphate (hữu cơ)

(Organo-)phosphate monomer

Sứ ép nóng

Hot-pressed ceramic

Sứ thiêu kết

Sintered ceramic

Sứ thủy tinh

Glass ceramic

Sứ trường thạch

Feldspathic ceramic/porcelain

Tác nhân dán

Bonding agent

Tác nhân nối

Coupling agent

Thỏi tiền chế

Prefabricated ingot

Xi măng nhựa

Resin cement

Xi măng nhựa tự dán

Self-adhesive resin cement


iii

DANH MỤC BẢNG VÀ SƠ ĐỒ, BIỂU ĐỒ
Trang
Bảng 1.1. Các loại dung dịch chứa silane thông dụng trên thị trường và
thường được sử dụng trong nghiên cứu về vấn đề dán sứ.

12

Bảng 1.2. Một số trên thị trường

18

Bảng 2.3. Danh sách các dung dịch chứa silane sử dụng trong nghiên cứu
cùng thành phần và hướng dẫn sử dụng từ nhà sản xuất.

30

Bảng 2.4. Danh sách các xi măng nhựa sử dụng trong nghiên cứu cùng thành
phần và hướng dẫn sử dụng từ nhà sản xuất

31

Bảng 3.5. Độ bền dán của các nhóm thử nghiệm

38

Bảng 3.6. So sánh độ bền dán của các nhóm thử nghiệm theo loại dung dịch
chứa silane và loại xi măng bằng phép kiểm ANOVA 2 yếu tố

40

Bảng 3.7. So sánh từng cặp nhóm thử nghiệm được xử lý bằng các dung dịch
chứa silane khác nhau, dán bằng xi măng VLN

42

Bảng 3.8. So sánh từng cặp nhóm thử nghiệm được xử lý bằng các dung dịch
chứa silane khác nhau, dán bằng xi măng U2

43

Bảng 4.9. Tóm tắt thiết kế của một số nghiên cứu về độ bền dán của sứ thủy

tinh

56

Sơ đồ 2.1. Sơ đồ chia nhóm thử nghiệm

34

Sơ đồ 2.2. Quy trình xử lý men răng, đĩa sứ và dán

35

Biểu đồ 3.1. Độ bền dán trung bình của các nhóm thử nghiệm

39

Biểu đồ 3.2. Giá trị trung bình biên ước lượng của độ bền dán

41


iv

DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1. Cấu trúc của silica.

5

Hình 1.2. Gia cơng sứ trường thạch.

6

Hình 1.3. Cơng nghệ ép nóng sứ thủy tinh.

7

Hình 1.4. Phân loại hệ thống dán men/ngà

17

Hình 1.5. Thử nghiệm độ bền dán trượt bằng vịng dây.

20

Hình 1.6. Thử nghiệm độ bền dán trượt bằng diện phẳng

21

Hình 1.7. Thử nghiệm độ bền dán trượt bằng trụ gờ vát

21

Hình 2.8. Máy đo lực đa năng LLOYD LR30K.

25

Hình 2.9. Răng đã thu thập, làm sạch và chọn lọc

25

Hình 2.10a. Các mũi khoan sử dụng để sửa soạn bề mặt men

26

Hình 2.10b. Bề mặt men phẳng sau khi sửa soạn

26

Hình 2.11a. Các đĩa sứ đã được làm nhẵn và sạch

27

Hình 2.11b. Kiểm tra đường kính và độ dày của đĩa sứ bằng thước kẹp

27

Hình 2.12. Từ trái sang phải: Total Etch, Adper Single Bond 2, IPS Ceramic
Etch Gel

28

Hình 2.13. Từ trái sang phải: RelyXTM Ceramic Primer, Monobond Plus,
Single Bond Universal

29

Hình 2.14. Xi măng nhựa lưỡng trùng hợp Variolink® N (gồm 1 ống Base và
1 ống Catalyse)

29

Hình 2.15. Xi măng nhựa tự dán RelyXTM U200 (ống bơm đơi)

30

Hình 2.16. Các nhóm thử nghiệm sử dụng xi măng Variolink® N

32

Hình 2.17. Các nhóm thử nghiệm sử dụng xi măng RelyXTM U200

32


v

Hình 2.18. Ngâm mẫu trong máy gia nhiệt chứa nước cất ở 37ºC trong 24h 33
Hình 2.19. Đo độ bền dán bằng trụ gờ vát cố định trong máy đo lực đa năng36
Hình 2.20. Đồ thị thể hiện lực tác dụng, lực tối đa sẽ được ghi nhận

37


1

MỞ ĐẦU
Thực hành nha khoa phục hồi đang ngày càng đi theo xu hướng tiết
kiệm mô răng. Hiện nay, việc bảo tồn tối đa mô răng mà vẫn đảm bảo đạt
được tính thẩm mỹ cần thiết có thể thực hiện được với sự phát triển không
ngừng của kỹ thuật dán. Được giới thiệu vào năm 1983, cùng với những tiến

bộ về vật liệu và kỹ thuật, mặt dán bằng sứ nói riêng và phục hình tồn sứ nói
chung ngày nay có thể được xem như cơ hội để các nhà thực hành lâm sàng
phục hồi mô răng bị mất và cải thiện nụ cười cho bệnh nhân theo một cách
thẩm mỹ, bền vững và ít xâm lấn nhất [32].
Một mối dán chắc chắn và bền lâu giúp sự lưu giữ phục hình lâu dài,
tiếp hợp bờ tốt, ngăn ngừa vi kẽ và tăng cường độ bền kháng gãy của phục hồi
[8]. Để đạt được điều này có hai cách xử lý bề mặt sứ được đề cập trong y
văn: ngàm vi cơ học và mối dán hóa học.
Đối với sứ có bản chất silica như sứ thủy tinh và sứ trường thạch, ngàm
vi cơ học thường được tạo thành bằng axit hydrofluoric (HF), thổi cát, mài
nhám hoặc kết hợp các phương pháp trên. Mối dán hóa học được thực hiện
thơng qua tác nhân nối silane, là hợp chất hữu cơ có một đầu là nhóm trùng
hợp và một đầu là nhóm silane alkoxy, có thể tạo liên kết cộng hóa trị với bề
mặt sứ có silica [11]. Đa số nghiên cứu nhấn mạnh vai trò của HF trong việc
tăng cường độ bền dán [14], [29], [34]. Mặc dù vẫn có nghiên cứu cho rằng
có thể cải thiện primer chứa silane để loại bỏ HF độc hại trong thực hành lâm
sàng [18] nhưng cho đến nay sự kết hợp HF và silane vẫn được đa số tác giả
công nhận là hiệu quả và đầy đủ nhất để đạt độ bền dán tối ưu trên sứ có silica
[14], [19], [20], [29], [33], [34], [37].
Trong khoảng 10 năm gần đây có nhiều báo cáo liên quan đến hiệu quả
dán của các monomer phosphate, một tác nhân nối tương đối mới, tiêu biểu


2

nhất là 10-Methacryloyloxydecyl Dihydrogen Phosphate (MDP). Nhờ nhóm
đa chức năng dihydrogen phosphate, MDP có thể chuẩn bị mơ răng, tạo điều
kiện cho sự xâm nhập monomer nhựa, tạo liên kết hóa học với mơ cứng của
răng [15], [46]. Ngồi ra, nhiều nghiên cứu nhận thấy rằng MDP cải thiện
đáng kể độ bền dán của sứ oxit như zirconia nhờ liên kết cộng hóa trị với ion

kim loại trên bề mặt sứ [20], [23], [36], [42].
Monomer phosphate vì thế ngồi là thành phần của các hệ thống tự xoi
mòn và tự dán, còn được thêm vào thành phần của một số dung dịch chứa
silane nhằm tạo ra giải pháp dán đa năng lên nhiều bề mặt hoặc giúp đơn giản
hóa các bước dán trên lâm sàng. Ngày càng nhiều hệ thống dán có chứa
monomer phosphate hữu cơ xuất hiện trên thị trường, nhưng chưa có nhiều
nghiên cứu tìm hiểu tác động của nó trên độ bền dán của sứ thủy tinh. Vì thế,
nghiên cứu của chúng tơi được tiến hành nhằm xem xét hiệu quả của các dung
dịch chứa silane khác nhau (có và khơng có monomer phosphate) đối với độ
bền dán của sứ thủy tinh lên men răng, khi sử dụng xi măng nhựa lưỡng trùng
hợp và xi măng nhựa tự dán.
Câu hỏi nghiên cứu
Các dung dịch chứa silane khác nhau có tạo ra độ bền dán khác nhau của
sứ thủy tinh lên men răng khi sử dụng xi măng nhựa lưỡng trùng hợp và xi
măng nhựa tự dán không?


3

Mục tiêu tổng quát
So sánh độ bền dán trượt của sứ thủy tinh được xử lý bề mặt bằng 3 dung
dịch chứa silane khác nhau lên men răng sử dụng xi măng nhựa lưỡng trùng
hợp và xi măng nhựa tự dán.
 Dung dịch 1: Primer chỉ chứa silane RelyX

TM

Ceramic Primer (3M

ESPE).

 Dung dịch 2: Primer chứa silane và monomer phosphate Monobond
Plus (Ivoclar Vivadent).
 Dung dịch 3: Chất dán đa năng chứa silane và monomer phosphate
Single Bond Universal Adhesive (3M ESPE).
Mục tiêu cụ thể
1. Đánh giá và so sánh độ bền dán trượt của các dung dịch chứa silane
khác nhau khi dán bằng xi măng nhựa lưỡng trùng hợp.
2. Đánh giá và so sánh độ bền dán trượt của các dung dịch chứa silane
khác nhau khi dán bằng xi măng nhựa tự dán.
3. So sánh độ bền dán trượt của hai loại xi măng nhựa lưỡng trùng hợp
và xi măng nhựa tự dán.


4

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1.

TỔNG QUÁT VỀ SỨ NHA KHOA
Trong nha khoa, sứ là một trong bốn vật liệu chính được sử dụng trong

phục hồi tái tạo mơ răng bị mất. Ba vật liệu còn lại là kim loại, nhựa và
composite. Từ “sứ” (ceramic) bắt nguồn từ tiếng Hy Lạp “keramos” có nghĩa
là vật liệu nung. Hội Sứ Hoa Kỳ (American Ceramic Society) định nghĩa sứ là
một vật liệu vơ cơ, khơng kim loại, có bản chất tinh thể, là sự kết hợp giữa
những yếu tố kim loại và khơng kim loại. Sứ được đặc trưng bởi tính trơ,
cứng, chịu nhiệt và tương hợp sinh học tuy nhiên lại giòn và dễ vỡ. Trong nha
khoa, sứ được sử dụng rộng rãi để làm răng giả, mão răng, cầu răng, chốt sứ,
trụ phục hình , implant và mặt phủ thẩm mỹ [6].
1.1.1. Cấu trúc của sứ

Sứ có thể tồn tại dưới dạng tinh thể hay chất rắn vơ định hình (cịn gọi
là thủy tinh). Do đó sứ có thể được phân loại thành hai loại lớn là sứ thủy tinh
và sứ tinh thể. Tính chất quang học và cơ học của sứ nha khoa phụ thuộc vào
lượng và bản chất của pha tinh thể trong thành phần của nó. Càng nhiều pha
thủy tinh sứ càng trong nhưng càng yếu và dễ nứt gãy. Trong khi đó, càng
nhiều pha tinh thể thì tính chất cơ học càng được cải thiện nhưng tính thẩm
mỹ bị thay đổi. Sứ trường thạch truyền thống thường là sứ khơng tinh thể, do
đó rất yếu và có thể bị nứt gãy dưới lực nhỏ. Những phát triển trong kỹ thuật
chế tác đã tạo ra sứ tăng cường tinh thể để cải thiện khuyết điểm này [6].
1.1.2. Phân loại sứ nha khoa
Sứ có thể được phân loại theo cấu trúc vi thể, nhiệt độ nung, thành phần
và kỹ thuật chế tác [6]. Thành phần và kỹ thuật chế tác rõ ràng có ảnh hưởng
đến các tính chất cơ học và quang học của sứ, vì thế hiểu biết về những phân


5

loại này giúp nhà thực hành đưa ra lựa chọn đúng đắn trong các trường hợp
lâm sàng cụ thể [28].
1.1.2.1. Sứ trường thạch
Sứ trường thạch [3] được sản xuất chủ yếu từ trường thạch (feldspar),
thạch anh (quartz, silica). Trường thạch là thành phần có nhiệt độ nóng chảy
thấp nhất, sẽ nóng chảy đầu tiên tạo pha thủy tinh vơ định hình. Trong khi đó
silica (SiO4) thường khơng bị nóng chảy ở nhiệt độ nung sứ và do đó góp
phần tạo ra khung sườn để giữ vững ổn khối thủy tinh [6]. Sứ trường thạch có
tỉ lệ pha tinh thể thấp (dưới 30%), khơng đồng nhất, có nhiều lỗ rỗ do các tinh
thể không kết nối với nhau và bị phân cách bởi pha thủy tinh. Vì vậy, sứ
trường thạch có đặc tính thẩm mỹ cao nhưng độ bền cơ học thấp và rất thay
đổi [3].

Hình 1.1. Cấu trúc của silica.
Nguồn: Babu P. J. et al. (2015), "Dental Ceramics: Part I ¨ An
Overview of Composition, Structure and Properties", American Journal of
Materials Engineering and Technology. 3 (1), pp. 13-18 [6].


6

Sứ trường thạch được tạo hình bằng tay và trải qua nung (thiêu kết) để
chế tác phục hình, thường được chỉ định làm sứ bề mặt phủ trên sườn kim
loại, sườn sứ hay làm mặt dán sứ lên men răng [3].

.
Hình 1.2. Gia cơng sứ trường thạch.
Nguồn: Helvey G. A. (2013), "Classification of dental ceramics", Inside
dentistry, pp. 62-76 [17].
1.1.2.2. Sứ thủy tinh
Sứ thủy tinh giống sứ trường thạch là đều có pha thủy tinh, nhưng khác
nhau ở tỉ lệ pha tinh thể và loại tinh thể. Trong sứ thủy tinh, các tinh thể liên
kết với nhau có quy luật tạo thành pha tinh thể đồng nhất trên nền pha thủy
tinh đóng vai trị kết dính, do đó sứ thủy tinh khơng bị lỗ rỗ như sứ trường
thạch. Có thể điều chỉnh tỉ lệ giữa hai pha và bản chất hóa học của pha tinh
thể để sứ thủy tinh đạt đặc điểm mong muốn [3].
Về mặt công nghệ chế tác, khác với sứ trường thạch được đắp thủ công
và thiêu kết trong lò, sứ thủy tinh thường được sản xuất theo từng thỏi tiền
chế và tạo hình bằng cơng nghệ ép nóng [3].
Cơng nghệ ép nóng sử dụng lực nén từ bên ngoài (gọi là bơm tạo mẫu
dưới nhiệt độ cao: high-temperature injection molding), được thực hiện theo
một quá trình được kiểm soát chặt chẽ. Đầu tiên, mẫu sáp được thực hiện để

7

tạo khn. Sau đó, thỏi sứ ép tiền chế được xử lý nhiệt trong thiết bị (hình
1.3) đến nhiệt độ làm chúng trở thành một chất lỏng độ quánh cao và nén ép
từ từ vào khn. Q trình được kiểm soát để đảm bảo tạo được sản phẩm sứ
đồng nhất, tránh bọt khí, pha tinh thể được phân phối đều khắp trong pha thủy
tinh. Ưu điểm của công nghệ này là sản phẩm sứ có thể đạt đến độ chính xác
như của vật đúc kim loại theo phương pháp đúc thay thế sáp [2], [3].
Có hai loại sứ thủy tinh thông dụng nhất: sứ thủy tinh tăng cường
leucite với khoảng 50% pha tinh thể và sứ thủy tinh tăng cường lithium
disilicate với khoảng 70% pha tinh thể [28]. Hai loại sứ thủy tinh này đều sử
dụng cơng nghệ ép nóng để tạo hình [2].
Sứ thủy tinh có độ bền cao hơn sứ trường thạch và tính thẩm mỹ cao.
Sứ thủy tinh thường được chỉ định làm sứ phủ lên sườn, mặt dán sứ, onlay,
inlay, mão tồn diện, sườn phục hình đơn lẻ hoặc cầu răng ngắn [2], [3].

Hình 1.3. Cơng nghệ ép nóng sứ thủy tinh.
Nguồn:www.slideshare.net/asdna505/dental-ceramics-dental-porcelainallceramic-restorations-dental-material.


8

1.1.2.3. Sứ oxit
Sứ oxit có thành phần trên 95 % tinh thể, thường là alumina (Al2O3) hoặc
zirconia (ZrO2). Trong trạng thái thiêu kết hoàn toàn là vật liệu rất bền chắc,
cứng rắn, đáp ứng yêu cầu làm sườn phục hình thay thế kim loại nhưng khó gia
cơng. Do đó sứ thường được gia công bằng máy ở trạng thái tiền thiêu kết khi
vật liệu cịn tương đối mềm, sau đó sẽ được tiếp tục thiêu kết hồn tồn [3].
Cơng nghệ gia công bằng máy liên quan đến việc thiết kế/chế tạo bằng

máy tính (CAD/CAM: computer assisted (aid) design/computer assisted
machining). Sau khi có những thơng số được số hóa bằng cách scan răng đã
sửa soạn, máy vi tính giúp thiết kế phục hình, sau đó, phục hình được thực
hiện bằng máy tự động từ một khối sứ [2].
Q trình gia cơng này diễn ra sự co thể tích 15-18% đối với sứ alumina
và 25% đối với sứ zirconia. Ngoài ra, do thành phần tinh thể, sứ oxit khá đục
và thường phải được phủ ngoài bằng sứ trường thạch hoặc sứ thủy tinh ép [3].
1.2.

VẤN ĐỀ DÁN SỨ THỦY TINH
Với sự ra đời của nhiều vật liệu và hệ thống toàn sứ mới, hàng loạt các

nghiên cứu đã được tiến hành nhằm đánh giá sự thành công lâu dài của các
phục hồi sứ như mão và cầu toàn sứ, mặt dán sứ, inlay onlay. Một mối dán
chắc chắn và bền lâu giúp sự lưu giữ phục hình lâu dài, tiếp hợp bờ tốt, ngăn
ngừa vi kẽ và tăng cường độ bền kháng gãy của cả phục hồi và răng được
phục hồi [8].
Để đạt được điều này đối với sứ bản chất silica có hai cách xử lý bề mặt
chính được đề cập trong y văn: tạo ngàm vi cơ học và tạo mối dán hóa học
[8], [11]. Vấn đề dán của hai loại sứ có bản chất silica là sứ trường thạch và
sứ thủy tinh sẽ được xem xét cùng với nhau. Nghiên cứu của Huỳnh Thị Thúy


9

Hồng (2011) cho thấy khơng có sự khác biệt về độ bền dán của hai loại sứ này
lên men răng [1].
1.2.1. Ngàm vi cơ học
Các cách tạo ngàm vi cơ học được đề nghị là làm nhám bằng mũi
khoan, bằng cách thổi cát alumina, xoi mòn bằng axit hoặc kết hợp các

phương pháp trên [11]. Trong đó xoi mịn bằng axit hydrofluoric (HF) nồng
độ từ 4 - 9,5% đã được nhiều tác giả cơng nhận là có hiệu quả nhất trong việc
xử lý bề mặt sứ thủy tinh [14], [29], [34].
Tuy nhiên, khơng có sự thống nhất về nồng độ cũng như thời gian xoi
mòn tối ưu giữa các quy trình nghiên cứu cũng như giữa các nhà sản xuất.
Saracoglu và cộng sự (2004) cho rằng xoi mòn bằng HF 9,5% trong 40 giây
cho độ bền dán cao nhất trong các nhóm thử nghiệm. Ơng quan sát thấy axit
nồng độ càng cao và thời gian càng dài thì các hố, rãnh lưu tạo ra càng sâu
hơn, có tương quan với sự cải thiện độ bền dán nhưng không làm yếu cấu trúc
sứ. Đồng thời, cũng trong nghiên cứu này, tác giả cho rằng axit
orthophosphoric 40%, không thể tạo ra lưu cơ học trên bề mặt sứ thủy tinh
[38]. Tuy nhiên, nghiên cứu trên không xét đến tác động của silane. Khác với
Saracoglu, Shimada (2002) cho thấy xoi mòn bằng HF 30 giây làm giảm độ
bền dán so với xoi mòn bằng HF chỉ trong 5 giây [40].
Hooshmand và cộng sự (2002) cho rằng có thể cải thiện silane để loại
bỏ HF độc hại trong thực hành lâm sàng [18]. Hơn nữa hiện nay trong một số
primer mới phát triển để tăng cường độ bền dán, nhà sản xuất khuyến cáo
không cần sử dụng HF mà có thể thay bằng axit phosphoric (H3PO4) (Clearfil
Ceramic Primer, Kuraray). Nghiên cứu của Shimada và cộng sự (2002) về độ
bền dán của sứ thủy tinh cũng cho thấy độ bền dán của nhóm xoi mịn bằng
HF khơng khác so với nhóm chỉ làm nhám cơ học bằng thổi cát [40].


10

1.2.2. Mối nối hóa học
Tác nhân nối silane trong nha khoa là một phức chất hữu cơ, một đầu là
nhóm có thể trùng hợp như (meth)acrylate, một đầu là nhóm silane alkoxy.
Nhóm chức năng (meth)acrylate có thể trùng hợp với khuôn hữu cơ của resin
nha khoa (như chất dán, composite, xi măng nhựa). Đầu silane alkoxy có thể

phản ứng với bề mặt sứ bản chất silica tạo liên kết cộng hóa trị Si-O-Si [8],
[11]. Bơi silane sau khi xử lý bề mặt bằng HF vẫn được nhiều tác giả xem là
phương pháp hiệu quả nhất để cải thiện độ bền dán của sứ silica [19], [20],
[29], [33], [34], [37].
Cấu trúc chung thường gặp của silane: Y-(CH2)m-Si-(OR)3 [27]
Silane cần được hoạt hóa bằng cách thủy phân (SiOR  SiOH) trước
khi có thể dán (thơng qua nhóm OH) trên bề mặt chất nền. Do đó silane có hai
dạng thương mại: dạng một lọ đã được thủy phân sẵn và dạng hai lọ. Silane
có hạn sử dụng tương đối ngắn, một khi hết hạn sẽ gần như khơng có tác dụng
gì. Đối với dạng hai lọ, silane hết hạn có màu trắng đục như sữa, rất dễ nhận
dạng. Tuy nhiên silane một lọ đã được thủy phân có tính ưa axit nên ln ở
dạng trong suốt và rất khó nhận biết có cịn hạn sử dụng hay không [41]. Khi
dung dịch silane được bơi lên bề mặt chất nền, nhóm silanol tự do SiOH kết
hợp với nhóm OH của chất nền tạo ra liên kết –Si-O-(chất nền)- [27]. Chưa có
sự thống nhất nào về thời gian bôi silane, thường được áp dụng nhất là từ 60
đến 90 giây [41].
Về mặt đại thể, khi bôi silane lên bề mặt sứ và thổi khô, nhiều lớp được
hình thành ở giao diện. Tuy nhiên chỉ có một lớp đơn trong số đó có tác dụng
dán. Ba lớp chính ở giao diện bao gồm lớp ngồi cùng dễ bị rửa trôi bởi dung
môi hữu cơ hoặc nước ở nhiệt độ phòng; lớp thứ hai cũng gần giống lớp đầu
tiên nhưng có thêm một vài liên kết siloxane dễ bị thủy phân bởi nước nóng;
lớp trong cùng gần bề mặt sứ có sự đồng bộ và mở rộng của các liên kết tạo


11

thành mạng lưới trong ba chiều khơng gian. Chỉ có lớp trong cùng tương đối
ổn định không dễ bị thủy phân mới cần thiết để cải thiện độ bền dán. Như vậy
phần lớn thành phần của silane khơng có giá trị dán và thậm chí làm giảm khả
năng dán [18], [41]. Do đó độ bền dán có thể được tăng lên bằng cách loại bỏ

lớp ngoài cùng và chỉ chừa lại lớp trong cùng bền vững. Hooshmand và cộng
sự (2002) gợi ý rằng xử lý nhiệt có thể loại bỏ sản phẩm phụ và thúc đẩy hình
thành liên kết cộng hóa trị. Tác giả gợi ý cách sử dụng silane tối ưu như sau:
bôi silane bằng cọ để tạo ra lớp mỏng nhất, thổi khơ bằng hơi nóng 50ºC, rửa
bằng nước nóng để loại bỏ lớp silane khơng có liên kết bền vững ngồi cùng
sau đó tiếp tục thổi khơ hơi nóng lần nữa. Theo tác giả với cách này có thể
khơng cần sử dụng HF mà vẫn đạt được độ bền dán cao và lâu dài [18].
1.2.3. Hiệu quả của primer/chất dán đa năng đối với sứ thủy tinh
Trong 10 năm gần đây, primer, tác nhân dán hoặc xi măng nhựa chứa
monomer phosphate hữu cơ như 10-Methacryloyloxydecyl Dihydrogen
Phosphate (MDP) ngày càng được phát triển và nghiên cứu. Giống như silane,
các monomer phosphate hữu cơ có một đầu là nhóm chức năng (meth)acrylate
có thể trùng hợp với khn hữu cơ của resin. Đầu cịn lại là nhóm phosphate
có thể tạo liên kết cộng hóa trị với ion kim loại trên bề mặt sứ (Zr-O-P), được
chứng minh có thể cải thiện đáng kể độ bền ban đầu và lâu dài của mối dán
lên bề mặt sứ oxit như zirconia [20], [36], [42]. Re và cộng sự (2008), Tanaka
và cộng sự (2008) cho rằng với xi măng/primer có monomer phosphate, chỉ
cần thổi cát thông thường là đủ để đạt độ bền dán tốt ở zirconia tương tự thổi
silica-silane [36], [42]. Ngoài ra Tanaka cũng ghi nhận độ bền dán tăng thêm
khi kết hợp thổi silica-silane-MDP so với thổi silica-silane truyền thống [42].
Sau khi monomer phosphate được chứng minh có hiệu quả trong việc
cải thiện độ bền dán lên bề mặt zirconia, nhiều nhà sản xuất bắt đầu cho thêm
tác nhân nối này vào các dung dịch chứa silane thông thường để tạo ra các


12

primer đa năng có thể giúp xử lý nhiều bề mặt khác nhau như sứ trường thạch,
sứ thủy tinh, sứ oxit, … (như Monobond Plus [Ivoclar Vivadent], Clearfil
Ceramic Primer [Kuraray]).

MDP còn được kết hợp với silane trong các chất dán đa năng nhằm đơn
giản hóa quy trình dán sứ trên lâm sàng (như Single Bond/ Scotchbond
Universal Adhesive [3M ESPE]). Theo hướng dẫn của nhà sản xuất, Single
Bond/ Scotchbond Universal Adhesive có thể sử dụng để dán cả bề mặt men ngà
và các bề mặt phục hồi mà không cần thêm primer hay tác nhân dán nào khác.
Bảng 1.1. Các loại dung dịch xử lý bề mặt dán thông dụng trên thị
trường và thường được sử dụng trong nghiên cứu về vấn đề dán sứ.
Nhãn hiệu

Hãng sản

Loại

Tác nhân nối
hoạt động

xuất
RelyXTM Ceramic Primer

3M ESPE

Primer

Silane

Silane

Ultradent

Primer

Silane

Monobond S

Ivoclar

Primer

Silane

Vivadent
ESPE Sil

3M ESPE

Primer

Silane

Clearfil Ceramic Primer

Kuraray

Primer

Silane, MDP

Monobond Plus

Ivoclar

Primer

Silane, phosphoric

Vivadent
Scotchbond/Single

Bond 3M ESPE

acid methacrylate
Chất dán

Silane, MDP

Universal Adhesive
Clearfil SE Bond Primer

Kuraray

Primer

MDP

All-Bond Universal

Bisco

Chất dán

MDP


13

Tuy nhiên tác động của monomer phosphate đối với độ bền dán của sứ
thủy tinh còn nhiều tranh cãi. Shimada (2002) cho thấy silane + MDP giúp sứ
thủy tinh có độ bền dán cao ngay cả khi không xử lý HF và gợi ý rằng tính
axit của MDP thúc đẩy hình thành liên kết siloxane giữa sứ thủy tinh và
silane. Trong hướng dẫn sử dụng của Clearfil Ceramic Primer ghi rõ khơng
cần xoi mịn bề mặt sứ thủy tinh bằng HF. Tuy nhiên, Lee và cộng sự (2015),
Gomez và cộng sự (2015) cho rằng các thành phần thêm vào silane như MDP,
bis-GMA có thể làm cho lượng silane tiếp xúc và tạo liên kết với bề mặt sứ
thủy tinh giảm đi [24], [16].
1.2.4. Xi măng nhựa
Sau khi xử lý bề mặt sứ, xi măng nhựa (resin cement) được dùng để dán
sứ [8]. Xi măng nhựa chứa khuôn nhựa như Bis-GMA, UDMA (Urethan
Dimethyl Methacrylate), TEGDMA (Triethylen, Glycol Dimethacrylate) và
hạt độn vô cơ thường là silica. Chúng có thành phần gần giống composite
truyền thống nhưng thường ít hạt độn hơn nên có độ chảy cao hơn.
Xi măng nhựa có hạt độn nhỏ giúp tăng tính ướt bề mặt và giúp đặt
phục hình vào đúng vị trí dễ dàng hơn. Tuy nhiên, xi măng nhựa có hạt độn
cho độ bền dán cao hơn nhựa không hạt độn, xi măng lai cho kết quả tốt hơn
xi măng hạt độn vi thể (microfilled composite). Xi măng nhiều hạt độn có độ
nhớt cao có thể chống lại sự mài mịn ở vùng bờ phục hình tốt hơn, ít co khi
trùng hợp hơn, đồng thời giúp việc lấy xi măng dư dễ dàng hơn. Như vậy, xi
măng với các độ nhớt khác nhau có những ưu điểm riêng trên lâm sàng [8].
Theo phương thức trùng hợp, xi măng nhựa được phân loại thành xi
măng tự trùng hợp, quang trùng hợp và lưỡng trùng hợp. Xi măng quang

trùng hợp có ưu điểm lớn nhất là thời gian làm việc kéo dài so với lưỡng
trùng hợp và tự trùng hợp, giúp nhà lâm sàng có thời gian lấy sạch xi măng


14

dư trước khi vật liệu đơng, từ đó hồn tất q trình dán dễ dàng và nhanh
chóng hơn. Hơn nữa, màu sắc của loại xi măng này ổn định hơn hai loại còn
lại. Tuy nhiên, điều quan trọng là ánh sáng của đèn quang trùng hợp phải
truyền qua được toàn bộ bề dày lớp xi măng. Bề dày lớp sứ phục hình là yếu
tố chính quyết định phần ánh sáng cịn lại có hiệu quả quang trùng hợp. Màu
sắc và độ đục của sứ ít hấp thụ ánh sáng trùng hợp hơn. Do đó, thời gian đơng
của xi măng dưới lớp sứ sẽ tăng lên. Peumans trích dẫn nghiên cứu của
O’Keefe và cộng sự, cho rằng cần phải chiếu đèn gấp đôi thời gian được nhà
sản xuất khuyến cáo [31].
Trong trường hợp lớp sứ dày hơn 0,7mm, ánh sáng đèn khó vươn đến
và xi măng sẽ khơng đơng tới độ cứng tối đa. Khi đó, xi măng lưỡng trùng
hợp, với hệ thống khơi mào (initiation system) cho cả sự trùng hợp quang học
và hóa học, được khuyến khích sử dụng [31]. Nói chung, đây là loại xi măng
được sử dụng rộng rãi nhất. Xi măng ban đầu được trùng hợp bằng ánh sáng
để nhanh chóng làm kín bờ. Sau đó phần tự trùng hợp sẽ tiếp tục làm cứng
phần xi măng bên dưới phục hồi có thể quá đục hoặc quá dày nên chưa thể
trùng hợp bằng ánh sáng được [41].
Tuy nhiên, hầu hết xi măng nhựa lưỡng trùng hợp vẫn địi hỏi phải
chiếu đèn, nếu khơng xi măng sẽ khơng đạt độ cứng tối đa. Trong trường hợp
phục hình sứ quá đục như sứ có sườn kim loại hoặc sứ cường lực (highstrength ceramic), xi măng tự trùng hợp với thời gian đông cố định thường
được chỉ định [8].
Theo phương thức chuẩn bị mô răng trước khi dán, xi măng nhựa được
chia thành hai nhóm nhỏ. Một nhóm sử dụng hệ thống dán xoi mịn và rửa
như Variolink® (Ivoclar Ivadent), Calibra (Densply), Nexus (Kerr); nhóm cịn

lại sử dụng hệ thống dán tự xoi mòn như Panavia (Kuraray), Multilink
(Ivoclar, Vivadent).