综述：评估牙釉质粘接耐久性：牙科粘接研究的Meta分析

《International Journal of Adhesion and Adhesives》：Evaluating the durability of adhesion to enamel: A meta-analysis of adhesion studies in dentistry

　　

目的：系统评估人工老化方案对体外研究中牙釉质粘接强度的影响。方法：本系统评价和Meta分析遵循PRISMA 2020指南（PROSPERO: CRD420261406851）。在MEDLINE（通过PubMed）、Embase、Cochrane Library和Web of Science中进行电子检索，以识别评估牙釉质粘接强度在水储存（WS）、热循环（TC）或两者联合人工老化前后变化的英文体外研究。符合条件的研究比较了人工老化前后的粘接强度。主要结局指标为牙釉质粘接强度。两名独立研究人员进行文献筛选、数据提取和偏倚风险评估。使用随机效应模型的逆方差法（Review Manager 5.4；α=0.05）计算平均差（MD），比较老化组和基线组。根据水储存持续时间和热循环次数进行亚组分析。结果：共68项研究符合纳入标准，其中16项（WS）和39项（TC）提供了可提取的数值数据用于Meta分析。总体而言，与基线值相比，WS显著降低了牙釉质粘接强度（MD=1.64 MPa；p=0.008）。亚组分析显示，储存时间短于1年时无显著差异（MD=0.56 MPa；p=0.33），而储存时间≥1年时粘接强度显著降低（MD=4.93 MPa；p=0.02）。TC也总体上显著降低了粘接强度（MD=1.58 MPa；p=0.0002）。然而，其效果取决于所施加的热循环次数。与基线相比，不超过1000次循环的方案未显著影响粘接强度（MD=?0.36 MPa；p=0.79），而1000-10000次循环和≥10000次循环的方案导致粘接强度逐步降低，其中≥10000次循环后降低最大（MD=3.71 MPa；p<0.00001）。各分析间存在显著异质性（I²=88–93%）。纳入的研究在大多数领域呈现低偏倚风险，尽管样本量论证和操作者盲法经常被归类为高偏倚风险。意义：人工老化对牙釉质粘接强度产生不利影响。长时间水储存（≥1年）和大量热循环（>1000次循环），特别是涉及≥10000次循环的方案，与粘接界面更大的降解相关，强调了标准化老化方案的重要性，以提高评估牙釉质粘接的实验室研究的可比性和转化相关性。

1. 引言（Introduction）
长期粘接树脂基材料至牙釉质对于牙科中多种修复和治疗程序的成功至关重要，特别是随着非固位性微创修复的应用增加，包括直接复合树脂修复、无宏观机械固位的间接贴面，以及正畸治疗中托槽与牙釉质的粘接。不仅实现而且维持与牙釉质的强粘接对于这些治疗的长久性、功能性和美观性至关重要。过去几十年中，开发了多种粘接系统和牙釉质处理方案以优化粘接效果，但不同方法的有效性可能因测试方法（剪切或微剪切、拉伸或微拉伸）、基材类型（人、牛或猪牙釉质）以及粘固剂类型（如传统玻璃离子、树脂改性玻璃离子或复合树脂）等变量而异。这些实验变量不可互换，可能导致粘接强度结果显著不同，从而使得研究间的直接比较复杂化。为评估粘接方案并避免临床并发症，体外研究广泛用于评估粘接强度，这些实验室实验提供可控条件并促进材料与技术间的可比性。然而，初始粘接强度通常在粘接后立即测量，这些值本身不足以预测随时间变化的临床性能。在口腔环境中，修复体持续受到水分、温度变化和机械载荷的挑战，这些均可降解粘接界面。为模拟此类条件，人工老化方案（如水储存、热循环，有时联合机械载荷）被纳入体外研究设计。然而，这些方案缺乏标准化引入变异性，限制了研究间的直接比较。此外，基材类型的差异可显著影响结果，因为牛或猪牙釉质有时出于实用和伦理原因替代人牙釉质。近期研究还表明，牙釉质预处理方法、粘接剂应用策略和替代性酸蚀系统可能影响粘接界面随时间的耐久性。鉴于牙釉质粘接的多因素性质，理解老化方案在方法学多样性背景下的影响对于生成有意义的解释至关重要。因此，本系统评价和Meta分析的目的是评估体外研究中人工老化对牙釉质粘接强度的影响，并承认研究间的显著方法学异质性及其对汇总结果的潜在影响，而非在所有实验条件下建立确切的定量估计。

2. 材料与方法（Material and Methods）
本系统评价遵循PRISMA 2020指南，并在PROSPERO注册（CRD420261406851）。采用PICOS框架：人群（Population）为以牙釉质作为粘接基材的人或牛离体牙；干预（Intervention）为人工老化方案（水储存、热循环或两者）；对照（Comparison）为基线（未老化）样本；结局（Outcome）为牙釉质粘接强度；研究设计（Study design）为体外研究。尽管提取了包括基材来源、粘接强度测试方法、粘接策略和材料类型在内的多个方法学变量，但由于报告不一致和缺乏可比数据集，对这些因素的定量综合受到限制，因此这些变量通过描述性而非亚组Meta分析进行评估。

纳入标准：评估了人工老化方案对牙釉质粘接强度影响的体外研究，无论牙釉质基材（人或牛）、粘接策略、材料类型、粘接强度测试方法或发表日期，前提是包含未老化基线组并提供定量粘接强度数据。仅考虑英文发表的原创文章。

排除标准：未包含未老化基线组、未评估牙釉质粘接或未评估人工老化影响的研究；体内研究、综述、会议摘要、病例报告、社论及非英文发表的研究；评估非商业化实验材料、磷酸浓度超出32-38%范围、每组样本量小于6个或未明确报告、未以MPa报告粘接强度的研究；评估漂白牙釉质或使用激光照射或喷砂作为牙釉质表面预处理的研究；仅评估自酸蚀粘接系统的研究。对于同时包含传统酸蚀-冲洗和自酸蚀粘接系统的研究，仅考虑磷酸酸蚀组的数据。

检索策略由苏黎世大学主图书馆在四个电子数据库（MEDLINE via PubMed、Embase、Cochrane Library、Web of Science）中进行，从数据库建库至2025年12月18日。检索策略基于MeSH术语和自由词，并辅以手动筛选纳入研究的参考文献列表。

筛选由两名独立研究人员进行，使用Rayyan软件去重后筛选标题和摘要，再评估全文。分歧通过讨论或第三方解决。符合条件的研究纳入定性综合，提供足够定量数据者纳入Meta分析。

数据提取由两名独立研究人员使用标准化Excel表格进行，提取信息包括：作者、年份、国家、牙釉质基材、粘接策略、修复材料、粘固剂类型、测试方法、人工老化方案、平均粘接强度（MPa）、标准差和每组样本量。

数据分析：采用描述性分析比较老化组与未老化组的粘接强度值。Meta分析使用RevMan 5.4，采用随机效应模型的逆方差法，结果以平均差（MD）和95%置信区间（CI）表示。异质性通过I²统计量评估，>50%视为显著异质性。p<0.05为统计学显著性。

偏倚风险评估使用RoBDEMAT工具，由两名独立研究人员进行，涵盖四个领域：规划与分配、样本制备、结局评估、数据处理与报告。每个项目通过预定义信号问题评估，分为充分报告、报告不足、未报告/不充分或不适用。不计算总体偏倚风险评分，而是按领域判断，并转换为低、不清楚、高偏倚风险类别。偏倚风险结果用于解释结果，但未进行基于偏倚风险类别的敏感性分析。

3. 结果（Results）
研究筛选流程如图（PRISMA流程图）所示。去重后筛选899条记录，350篇全文评估，68项研究符合定性综合，其中16项提供水储存（WS）Meta分析数据，39项提供热循环（TC）Meta分析数据。68项研究均应用了人工老化方案，包括水储存（WS）、热循环（TC）或两者联合。微剪切测试（μSBS）用于6项研究，微拉伸测试用于16项研究，剪切或拉伸方法用于46项研究。人牙釉质用于48项研究，牛牙釉质用于20项研究。老化方法方面，14项研究仅使用水储存（WS），47项仅使用热循环（TC），3项使用机械疲劳加载方案。粘接策略方面，酸蚀-冲洗粘接剂最常见（31项研究），自酸蚀粘接剂最少（16项）。修复材料方面，复合树脂最常见（47项），传统玻璃离子最少（9项）。

水储存（WS）Meta分析：16项研究纳入，提取40个独立比较。总体分析显示，WS显著降低牙釉质粘接强度（MD=1.64 MPa；95% CI: 0.44–2.85；p=0.008），异质性高（I²=88%）。亚组分析：储存时间<1年（28个比较）无显著差异（MD=0.56 MPa；p=0.33）；储存时间≥1年（12个比较）显著降低（MD=4.93 MPa；p=0.02），异质性分别I²=82%和93%。

热循环（TC）Meta分析：39项研究纳入，提取137个独立比较。总体分析显示，TC显著降低粘接强度（MD=1.58 MPa；95% CI: 0.75–2.40；p=0.0002），异质性高（I²=93%）。亚组分析：≤1000次循环（42个比较）无显著差异（MD=?0.36 MPa；p=0.79）；1000-10000次循环（42个比较）显著降低（MD=1.14 MPa；p=0.004，I²=75%）；≥10000次循环（53个比较）降低最大（MD=3.71 MPa；p<0.00001，I²=79%）。

偏倚风险评估：纳入研究在大多数领域呈现低偏倚风险，包括适当对照组、样本和材料标准化、实验条件一致性、测试程序充分性、统计分析和结果报告。然而，随机化报告不一致，样本量论证和操作者盲法经常被归类为高偏倚风险。

4. 讨论（Discussion）
本系统评价和Meta分析旨在评估人工老化对体外牙釉质粘接的影响。结果显示，人工老化通常对粘接性能产生不利影响。水储存（WS）和热循环（TC）的总体分析均显示粘接强度显著低于基线，与先前研究一致。然而，TC的效果取决于循环次数：有限循环（≤1000次）未显著影响粘接强度，而大量循环导致粘接界面逐步降解。

牙釉质粘接强度主要采用剪切或拉伸方法评估，微拉伸和微剪切测试使用较少，可能部分由于大量研究评估正畸托槽、封闭剂等，传统上倾向剪切测试。但微尺度测试因粘接面积小和应力分布更均匀，被认为对界面降解更敏感。测试方法差异可能导致报告粘接强度值的变异性，应在解释研究间比较时考虑。

研究间在老化方案、基材来源、粘接策略、修复材料和测试方法方面存在显著方法学变异性，这是体外粘接研究固有的，限制了汇总估计作为精确效应大小的解释。

关于WS，总体分析显示老化后粘接强度显著降低，储存时间影响降解程度：短于1年无显著差异，但趋势显示降低；≥1年时显著更大降低，支持长期水解降解的累积效应。这些发现与先前报告一致。降解机制可能包括水扩散进入聚合物网络导致酯键水解、树脂基质软化及粘接界面劣化。尽管牙釉质有机成分少于牙本质，但树脂-牙釉质界面仍对水解降解敏感，尤其存在亲水粘接组分时。

TC也显著影响粘接强度，但效果取决于循环次数。≤1000次循环未显著改变粘接强度，可能有限热刺激不足以诱导可测量的降解，或可能存在促进聚合的效应，但本Meta分析中未体现为显著增加。随着循环次数增加，粘接强度逐步降低，≥10000次循环时降解最大。这与先前研究一致，推测反复温度变化导致修复材料与牙体组织因热膨胀系数差异产生应力，引发微裂纹形成、界面疲劳和逐步降解。

牙釉质来源、粘接系统、修复材料、测试方法、储存条件和热循环方案的差异限制了研究间直接比较。人牙釉质最常用，但牛牙釉质也常见，基材来源可能影响结果。本评价未按基材或测试方法进行亚组分析，这些变量的具体影响尚不确定，需未来研究。这属于数据可用性和可比性的固有局限。

本发现强调需要更标准化的方法，未来研究应遵循国际粘接强度测试建议，详细描述老化方案，并采用更临床相关的综合老化策略（结合水解、热和机械挑战）。标准化方法将提高可重复性、促进研究间比较，并加强牙釉质长期粘接的证据基础。

最后，本分析完全基于体外研究，虽提供可控条件，但不能完全再现口腔复杂条件。因此，汇总估计应视为实验室证据，而非临床性能的直接预测。未来需要设计良好的临床和长期体内研究以确定这些发现向临床转化的程度。本评价可为体外研究设定方法学提供参考，以在临床试验前对牙釉质粘接剂性能进行排序。

5. 结论（Conclusions）
从本研究中可得出以下结论：1. 人工老化显著降低牙釉质粘接强度，水储存后平均降低1.64 MPa，热循环后平均降低1.58 MPa，与基线相比。2. 老化持续时间影响降解：水储存≥1年导致粘接强度显著降低（4.93 MPa），而<1年无显著差异；类似地，热循环≥10000次循环导致最大降低（3.71 MPa）。3. 热循环对粘接强度表现出时间依赖性效应：≤1000次循环无显著影响，而>1000次循环导致粘接界面逐步降解。4. 纳入研究间存在显著方法学变异性，强调需要标准化测试方案来评估牙釉质粘接的长期耐久性。