復合樹脂是牙體修復的主要材料。近年來，隨著納米材料及修復技術的發展，越來越多的可用于直接充填、具有流動性的新型復合樹脂問世。但臨床醫師對新一代的流動復合樹脂尚了解不多。為使臨床醫師能夠正確理解并掌握新一代流動樹脂的臨床應用，筆者對流動復合樹脂的發展進行回顧，對新一代流動樹脂的原理及特性進行簡要闡述，并配合具體病例說明流動樹脂的臨床應用。針對目前新一代流動樹脂的現狀，提出相關問題并進行討論和展望。
一、流動復合樹脂的發展
1、復合樹脂的發展
復合樹脂材料從20世紀50年代出現至今，隨著化學與材料科學的進步，其理化特性、力學性能及美觀性等各方面均有顯著改善，在臨床已得到廣泛應用。復合樹脂主要由樹脂基質和無機填料組成。在光敏引發劑的作用下，基質發生聚合反應，形成立體網狀結構，將填料包裹其中。填料的硬度較基質大，決定了復合樹脂的物理性能，如強度、黏度及光潔度等。復合樹脂的發展最重要的改進之一是填料顆粒大小的變化。隨著填料粒徑依次從大顆粒、超微顆粒、小顆粒、微混合顆粒到納米顆粒的發展，復合樹脂材料的表面光潔度及耐磨性均得到顯著提升，已成為牙體修復的主流材料[1]。
復合樹脂的優點為美觀、環保，主要缺點是存在聚合收縮。聚合收縮取決于復合樹脂材料的黏彈性（viscoelasticity）。理論上，復合樹脂的填料比例越高，黏度越高，產生的聚合收縮越低。然而，復合樹脂的高黏度使材料的彈性模量更高，可以產生更大的收縮應力。目前成熟的混合型復合樹脂填料比為80%左右[1]。
2、流動樹脂的發展
1995年流動復合樹脂首次出現。與普通復合樹脂相比，流動復合樹脂的填料含量降低，從70%~80%降低至50%~70%，材料的黏度降低，流動性和貼合性增強，能夠進入細小的裂隙或角落，與洞壁能良好地貼合，并具有操作簡便、固化時間短等優點。
但最初的流動復合樹脂由于填料含量低，物理、力學性能較差，易磨耗，不適合作為充填材料用于應力承受區，其適應證僅為Ⅴ類洞修復、點隙裂溝封閉或小的Ⅰ、Ⅲ類洞修復、間接修復體缺陷的修復、陳舊修復體邊緣缺陷的修復以及襯洞[2]。流動樹脂特別適合用于牙體微創修復。
3、關于流動樹脂襯洞的爭議
由于流動復合樹脂的彈性模量較低，能夠吸收聚合收縮產生的部分應力，從而增強修復體的邊緣適應性，因此臨床上將流動復合樹脂用于襯洞，作為常用的減少聚合收縮的方法之一[2]。
第1代流動復合樹脂用于襯洞可以減少聚合收縮的觀點目前受到挑戰和否定。體外實驗表明，用流動復合樹脂在Ⅱ類洞的齦壁襯洞可以減少齦方的微滲漏[3]。然而也有研究發現，流動復合樹脂本身的聚合收縮率較大，用于襯洞時，盡管材料厚度薄，但固化過程中的體積收縮仍可對洞壁產生應力[4]。因此，流動復合樹脂的應力吸收作用被其自身體積收縮產生的收縮應力抵消，使應力吸收的效果變得不明顯。更多的體外研究否定了流動樹脂襯洞的作用，甚至有學者提出流動樹脂襯洞增加了聚合收縮應力[5]。
在臨床研究方面，一項對非齲性頸部缺損患者進行的兩年臨床觀察顯示，流動復合樹脂襯洞并不能改善Ⅴ類充填體的臨床效果[6]。van Dijken JW和Pallesen[7]完成了一項為期7年的Ⅱ類洞流動樹脂襯洞的臨床對照研究，結果發現流動樹脂襯洞并未改善修復體的臨床效果。Boeckler等[8]的臨床研究也與此結論一致。
盡管對流動樹脂減少微滲漏的結論尚存在爭議，流動樹脂在充填過程中的操作方便性，尤其是在減少材料的空泡和縫隙、增加與洞緣的貼合性等方面還是優于傳統的膏狀樹脂。
二、新一代流動復合樹脂
針對第1代流動樹脂物理、力學性能差、不能直接充填以及通用的納米混合樹脂物理、力學性能好但需分層充填的情況，在幾年前問世的新一代流動樹脂通過改良填料技術和基質單體，實現了直接修復的目的。
新一代流動樹脂分為可直接填充的流動樹脂和大塊填充的流動樹脂兩種類型。
1、可直接填充的流動樹脂
第1代流動樹脂的性能不能滿足直接填充的原因在于填料比例較低。新一代流動樹脂在保持流動性的同時，顯著提高了填料的比例，因此具有與納米混合型復合樹脂相似的性能，可用于窩洞的直接修復，包括應力承受區的修復。
隨著納米技術的發展，納米顆粒作為混合型復合樹脂的主要填料，提高了復合樹脂的各項性能。傳統納米顆粒的表面積與體積比很大，因此表面能較大，容易凝聚成直徑0.5 mm左右的微粒，從而失去納米顆粒的特性。通過化學方法，如使用硅烷偶聯劑對納米顆粒進行硅化處理，使納米顆粒表面改性，表面能失活，使其呈分散狀態不再聚集成團。改性后的納米顆粒分散于樹脂基質中呈液體狀。而相同數量未進行表面處理的納米顆粒與樹脂基質混合后呈固體膏狀，具有較強的黏性。這一技術可以使樹脂的填料含量提高到80%，與納米混合型復合樹脂的填料比例相近，又保持了樹脂的流動性。同時，納米顆粒的表面處理還有另一功能，填料通過硅烷偶聯劑可與基質單體發生緊密的化學結合，減少聚合應力。填料含量的增加意味著此類流動復合樹脂的物理、力學性能均得到顯著改進，強度增強，黏性增高，聚合收縮減小，成為可用于直接充填的修復材料[9]。
除了在填料方面進行改進外，樹脂的基質也進行了改進。常規復合樹脂的基質單體為雙酚A?雙甲基丙烯酸縮水甘油酯（bisphenol?A diglycidyl ether dimethacrylate，Bis-GMA）、乙氧基雙酚A雙甲基丙烯酸酯（ethoxylated bisphenol?A?dimethacrylate，Bis-EMA）。通過增加一種高相對分子質量的雙甲基丙烯酸尿烷酯（urethane dimethacrylate，UDMA），可以推遲基質的凝膠化時間，減少聚合收縮，對聚合度無影響[10]。目前已上市的代表性產品見表1[9，11-13]。
2、大塊填充樹脂
常規復合樹脂填充時，為減少和控制聚合收縮，必須采用多層填充（最多2 mm）技術，逐層充填，逐層固化。其優點是不僅可以減少聚合收縮，還有利于恢復接觸，面雕刻成形，保證洞緣的貼合，前牙修復時可進行分色美學修復。但多層充填技術耗費時間，尤其是在后牙修復時，還可能在多層之間出現空泡或充填不實。
為縮短充填時間，可進行大塊充填的流動樹脂應運而生。大塊充填樹脂首先必須能減輕聚合應力，其次要保證4 mm以上的固化深度，同時還應具備良好的耐磨性和可操作性。這種材料的問世，是納米填料技術、新基質單體材料、新引發技術等多種技術綜合應用的結果[11]。
在填料技術上，改性后的納米填料不僅可以保證樹脂的強度、黏稠度，可控的聚合收縮，還能提供光學效果。納米顆粒的折射率與樹脂基質的折射率相同，能減少光線在填料-基質界面的散射或吸收，使光線可以無阻礙地通過基質，達到4 mm的深度。
在基質方面，大塊填充樹脂使用了新的高相對分子質量單體，如UDMA、芳香簇UDMA（AUDMA）、1，12-十二烷二醇雙甲基丙烯酸酯（1，12-dodecanediol dimethacrylate，DDDMA）等。這些高相對分子質量單體具有低放熱曲線，能減小聚合應力及黏度。基質的色度比常規樹脂的本體色或釉質色更透明，有利于光線的透射。
在光敏引發技術方面，除了常規的樟腦醌、酰基氧化磷兩種引發劑外，在大塊充填樹脂中增加了一種新的引發劑（聯苯甲酰鍺衍生品）。增加新的引發劑后，最大吸收光譜為370～460 nm。新引發劑有更高的光吸收系數，能增加量子效率，比樟腦醌或酰基氧化磷產生更多的光反應，保證固化更深。這種引發劑不影響樹脂材料的透光性、顏色等光學性能。新引發劑可認為是聚合反應助推器。這些因素的聯合作用使樹脂能夠實現4 mm以上的固化，從而使大塊充填技術成為可能。
大塊充填樹脂有低黏度型（low-viscosity）和高黏度型（high-viscosity）兩種類型。低黏度型大塊充填樹脂硬度較低，推薦用于恢復牙本質層，表面還需覆蓋一層常規的混合型或納米復合樹脂。高黏度型大塊充填樹脂在機械強度、邊緣密合性方面均有提高，可實現真正意義上的一步充填[12]。目前已上市的代表性產品見表1[9，11-13]。
近年來圍繞大塊充填樹脂有較多的體外研究報道。體外研究表明，即使在C因素較高的窩洞中，大塊充填流動復合樹脂與牙本質之間仍能獲得滿意的粘接強度[14]。最新研究發現，高黏度大塊充填樹脂的聚合收縮和間隙形成與對應的納米通用型樹脂相似，而低黏度大塊充填樹脂雖然固化深度顯著大于通用樹脂，但聚合收縮和間隙形成也大于通用樹脂[15]。
三、第2代流動復合樹脂的臨床應用
與第1代相比，新一代流動復合樹脂具有的高黏度、高機械強度及低聚合收縮特性，使其應用范圍從襯洞劑、窩溝封閉劑拓展到各類洞型的直接充填及修補充填體等。下文將以臨床實例說明新一代流動復合樹脂在各方面的應用。
1、微創修復窩溝淺齲
圖1為1例右上第一磨牙的窩溝淺齲，經微創去齲、自酸蝕粘接后，使用可直接充填的流動樹脂充填窩溝，操作簡便，取得了較好的修復效果。
2、恢復Ⅱ類洞鄰面壁
圖2為1例左下第一、二前磨牙及第一磨牙鄰面洞修復，使用可充填流動樹脂恢復鄰面壁。即使鄰面齦壁較深，也能借助材料的流動性與窩洞邊緣形成良好的接觸和貼合，避免形成縫隙。由于樹脂流動性較大，頰舌側可能有多余材料溢出，需用刀片或金剛砂車針去除。
3、前牙分層修復的腭壁修復
圖3為1例左上中切牙切角缺損，使用直接法制作硅橡膠導板后，應用可填充流動樹脂首先恢復腭側壁，再分層修復切角缺損。因腭側導板的存在，若使用常規樹脂將與腭側牙體組織貼合困難，影響修復效果。流動樹脂因良好的流動性，可與剩余牙體組織貼合良好，且有一定的耐磨性。術后唇、腭側形態均恢復理想。
4、修復非齲性牙頸部缺損
圖4為1例右下第一前磨牙非齲性牙頸部缺損，應用流動復合樹脂修復方便省時，修復后的牙體色澤與形態均與鄰牙協調一致。研究表明，流動復合樹脂修復非齲性牙頸部缺損，經兩年觀察可取得滿意的臨床效果[16]。
5、后牙大塊充填樹脂直接充填
圖5為1例右上第一磨牙近中鄰面缺損，使用大塊樹脂直接充填。在聲波的作用下，固態的復合樹脂黏度下降，流動性增加，從而加強了樹脂與洞壁的貼合性；聲波的能量同時能減小聚合收縮應力，使充填體具有更好的邊緣密合性。
6、修補充填體
圖6為1例左下第一、二磨牙繼發齲及窩溝齲，微創去齲后，應用流動復合樹脂充填窩溝及修補舊充填體。追蹤長達10年的臨床研究表明，修補有缺陷的復合樹脂充填體是一種微創、安全、有效的延長充填體壽命的方式[17]。
四、問題與討論
1、新一代流動樹脂的命名及分類
與傳統樹脂或第1代流動樹脂不同，新一代流動樹脂表現出更佳的物理、力學性能，可用于牙體直接修復。但新一代流動樹脂的命名尚未統一和規范，容易產生誤解。
如果仍籠統地使用“流動樹脂”的命名而不進行細分，實質上混淆了第1代與新一代流動樹脂的不同，結果可能會導致臨床醫師不能正確選擇和使用材料。例如，將第1代流動樹脂當成新一代流動樹脂用于直接充填，或認為新一代流動樹脂還是傳統的流動樹脂，不能用于直接充填，均不利于新一代流動樹脂的推廣和使用。不同的新一代流動樹脂間也存在區別，有的可直接多層或一次填充，有的需要用常規復合樹脂進行表層覆蓋。因此，需要一種新的命名和分類，既能體現傳統流動樹脂與新一代流動樹脂以及不同新一代流動樹脂之間的區別，又能對臨床應用具有指導作用。
有學者建議將流動樹脂稱為流體樹脂。流體，是與固體相對應的一種物體形態，是液體和氣體的總稱，對應英文為“fluid”，顧名思義是不合適的。“flowable resin”指可流動的樹脂，故還是稱為流動樹脂為佳。
能否將新一代流動樹脂稱為注射型樹脂？這個建議值得商榷。第1代和新一代流動樹脂均使用注射劑型，這樣命名顯然也無法區分這兩種流動樹脂，還是存在誤用的可能。
為了區分不能用于充填的第1代流動樹脂與可直接充填的新一代流動樹脂，借鑒牙本質粘接系統的分類，筆者認為可以將所有的流動復合樹脂分為4種類型，Ⅰ型：第1代流動樹脂；Ⅱ型：可直接修復的高強度流動樹脂；Ⅲ型：低黏度大塊充填樹脂；Ⅳ型：高黏度大塊充填樹脂。每種類型的代表性產品、材料特點與臨床應用見表1。
2、大塊充填樹脂是否還需要再覆蓋
Ⅲ型大塊充填樹脂即低黏度大塊充填樹脂，需要兩次充填，即第1次大塊樹脂充填后，在表面再充填一層（2 mm厚）常規混合型樹脂。體外研究證實，低黏度大塊充填樹脂雖然可以實現4 mm充填，但力學性能低于混合型樹脂[13]。因此，必須在大塊樹脂充填后再用混合型樹脂覆蓋。但這樣又帶來了臨床操作的不方便，筆者認為低黏度大塊充填樹脂是一種過渡性產品，應該很快被高黏度大塊充填樹脂替代。
3、臨床效果評價
盡管近年來對新一代流動樹脂的研究逐年增加，但多集中于材料性能的體外評價。這些研究是必需的，為臨床應用提供了科學依據。但是有關新一代流動樹脂的臨床研究，特別是高質量的前瞻性臨床研究還非常欠缺。
2014年底巴西學者發表了1篇比較Ⅱ型流動樹脂與常規納米復合樹脂的隨機化自身對照的前瞻性臨床研究，經2年隨訪，兩種復合樹脂充填Ⅱ類洞均有可接受的臨床效果，流動復合樹脂與常規復合樹脂的修復效果差異無統計學意義[18]。
2014年瑞典和丹麥學者共同發表了1篇大塊充填樹脂的隨機化對照前瞻性臨床研究，3年隨訪觀察76例Ⅱ類洞和28例Ⅰ類洞，1年失敗率僅為1.3%，與常規通用型樹脂分層充填的效果相當[19]。
五、展望
隨著新一代流動樹脂產品逐漸增加，流動樹脂的臨床應用必將呈現逐漸增多的趨勢。雖然臨床操作方便是新一代流動樹脂的顯著優勢，但其遠期臨床效果仍需更多的研究證實。未來流動樹脂可能的發展方向包括加強其機械性能、進一步改善其美學效果、開發新型自粘接流動復合樹脂并提高其粘接強度。可以預見，新一代流動復合樹脂完全有可能替代目前常規使用的納米混合型復合樹脂。新一代流動樹脂的問世應為牙體修復學的一個里程碑。
【作者簡介】 陳智 醫學博士、教授、主任醫師、博士研究生導師，兼任中華口腔醫學會第四屆理事，中華口腔醫學會牙體牙髓病學專業委員會常委，湖北省口腔醫學會副會長，全國醫學專業學位研究生教育指導委員會委員，國際牙科研究協會會員，Oral Diseases副主編，《口腔醫學研究》副主編，《中華口腔醫學雜志》等多本學術期刊的編委。
研究方向：主要從事牙髓生物學和牙體修復方面的研究。近年主持國家自然科學基金面上項目5項，國際合作重點項目1項，國家重點基礎研究發展計劃（973計劃）前期項目1項。擔任專著《牙體修復》共同主編、住院醫師規培教材《口腔醫學：口腔內科學》共同主編及本科生規劃教材《牙體牙髓病學》（第5版）副主編。
來源：原創 中華口腔醫學雜志
