[发明专利]用射频磁控溅射法在金属托槽表面附着掺氮TiO2-xNx薄膜的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种医学类口腔正畸专业金属托槽改性的方法，是一种用射频磁控溅射法制备掺氮TiO_2-xN_x薄膜金属托槽的方法。

背景技术

错牙合畸形是常见的口腔疾病，固定矫治技术是目前最主要的矫治方法之一，正畸托槽是固定矫治技术的核心装置。然而，在矫治错牙合畸形改善患者面部的同时，正畸治疗中的并发症也相继暴露出来。

戴有固定矫治器的患者不易维护口腔卫生，同时生理自洁能力下降，导致局部菌斑堆积显著增多，固定矫治器粘接的托槽下方及周围牙釉质出现的脱矿甚至龋坏进而影响到牙周健康，此问题已经引起了国内外学者的高度重视。国外Gorelick L等学者在1982年美国口腔正畸学杂志报道使用固定矫治器治疗的正畸患者中49.6％的人或10.8％的牙齿出现了程度不同的牙釉质脱矿。国内胡炜等学者通过对165名患者使用固定矫治器治疗前后牙齿釉质脱矿病损进行对比观察，发现正畸治疗中有98人出现牙釉质脱矿，发病率为59.4％。釉质脱矿好发于上颌前牙区和下颌后牙区，其中托槽周围的釉质又是好发部位。

使用固定矫治器，正畸患者都会出现不同程度的牙周组织健康问题，最常见的就是牙龈炎症。调查显示，约50％以上的青少年患者在正畸治疗中出现牙龈炎，成年人较低。国外报道，10％的患者发生了牙周组织的破坏。(傅民魁口腔正畸专科教程.)首要原因为菌斑滞留以及微生态的变化，其次为多余粘结剂对牙龈的刺激作用。

减轻或消除固定矫治过程中牙釉质脱矿、龈炎及继发龋的发生，已引起学者们的重视。目前国内外有报道的预防和解决的方法有：

(1)在酸蚀牙面时，尽可能只对需要与托槽底板相接触的牙釉质区进行酸蚀，尽量不要扩大酸蚀面。

(2)氟化粘结材料：包括有氟交换树脂和玻璃离子粘固剂，其中前者不仅自身可以长期持续不断释放氟离子，而且还可以通过离子交换从周围环境中摄取氟离子然后再释放于牙面。

(3)氟保护剂涂膜：有效地防止和阻挡了细菌所产生的酸性物质对牙釉质的侵蚀，且可持续在牙釉质表面释放氟离子，起到抑制牙釉质脱矿促进再矿化的作用。但其作用时间较短，需每3个月涂敷一次。

(4)含氟漱口水：含氟漱口水能减少带环与托槽周围的牙釉质脱矿并加强再矿化。陈亚刚等从正在接受固定正畸治疗的恒牙列患者中随机选择40例上前牙明确诊断为釉质脱矿的患者使用含氟漱口液。结果显示，在患者的依从性良好的前提下，3个月时试验组(使用含氟漱口液组)牙釉质脱矿程度降低了17.6％，6个月时试验组牙釉质脱矿程度降低了73.5％。

(5)采用特殊形态牙刷及含氟牙膏刷牙。使用含氟牙膏，能够增加牙釉质的再矿化程度。一项研究结果显示，正畸患者使用含1.1％氟化钠的酸性磷酸凝胶牙膏的患龋得分明显低于含氟0.243％的二氧化硅牙膏。而市售的牙膏多为含氟0.243％的二氧化硅牙膏。

(6)定期牙周洁治：能有效去除软垢和菌斑，明显减轻固定矫治器对牙周组织的不良影响，减轻牙龈炎症反应。

以上的研究主要集中在含氟粘接剂和氟保护剂的使用方面。但是以上方法在预防正畸治疗中釉质脱矿的效果方面存在着明显差异。对于酸蚀牙面面积的控制需要医生熟练操作，属于不可控制的因素。有国外学者曾报道各种新型含氟粘接材料在防治釉质脱矿中的作用不尽相同，白斑深度和脱矿程度有显著差异。含氟粘接材料的研究方法基本都为体外实验，无法全面准确的模拟口腔内复杂的环境，而体外实验只能进行短期内的研究，因此对于含氟粘接材料长期的临床效果还需要进一步的研究。氟保护剂主要有含氟牙膏、含氟漱口液、氟凝胶等，由于其成分中都含有氟因此具有抗牙釉质脱矿能力，但同时需要额外占用椅旁操作时间，存在依赖患者配合的因素。

(7)选择不同材质的托槽。2002年高晓辉，吴晶，杨圣辉等研究显示，金属不锈钢托槽的清除率要优于陶瓷托槽，塑料托槽的清除率最差。余哲等学者使用高速手机、金刚砂车针，在100枚金属托槽唇侧制备出直径113mm、深度017mm的圆柱状凹槽。在一定量的玻璃离子水门汀中加入15％的NaF(先将NaF与玻璃离子粉调匀，再与液调匀，粉、液比按说明书进行)，将调匀后的玻璃离子填入凹槽至边缘平齐，光固灯光照40s。制备好的托槽放置于37℃恒温箱内保存24h，使材料完全固化。此类新型含氟托槽需要定期加入氟离子，而且长期的抗菌效果需要观察。2005年束嫘等首次研发TiO2薄膜托槽，利用其抗菌效果来预防正畸治疗引起的釉质脱矿。