CEREC椅旁全瓷系统的临床应用进展

王立媛

天津市口腔医院　南开大学口腔医院　300041



CEREC椅旁全瓷系统的临床应用进展

王立媛

天津市口腔医院南开大学口腔医院300041

摘要近年来，计算机辅助设计和辅助制作(CAD/CAM)技术越来越广泛地应用于口腔科临床工作中。德国西诺德(Sirona)公司的CEREC全瓷系统，是目前少有的应用于诊室椅旁的CAD/CAM系统，它完全改变了传统的修复制作流程。因其具有高度的精确性，临床使用简单、快捷、可靠性高，能够显著减少患者复诊次数，正在逐渐被越来越多的口腔临床医师接受和认可。本文将从CEREC系统的产生发展、设备构成及工作原理、切削材料种类以及临床技术要点作一概述。

关键词CAD/CAMCEREC全瓷光学印模

1985 年由德国Siemens公司(后独立为Sirona公司)发明了一部牙科CAD/CAM系统样机，2003年CEREC正式推出。CEREC (Chair side economical restorations esthetic ceramics，椅旁完成的经济美学陶瓷修复体)系统主要由口内三维测量照相机、计算机设计主机、瓷块自动研磨机三大部分组成。CEREC系统的软件是基于Windows 操作系统的生物再造(Biogeneric)功能，磨切设备和主机之间通过无线传输连接。引入了多维视角，拥有高度直观的界面，可以简单、快速地完成瓷修复体的制作，一次就诊完成操作，显著缩短治疗周期，减少患者就诊次数。本文就 CEREC系统临床应用进展作一综述。

1CEREC系统的产生和发展

1983年，瑞士的Brandestini和Mormann两位博士研发了CEREC系统，再由德国Sirona公司将其商品化投入市场。椅旁 CAD/CAM 概念由CEREC系统首先提出，它使用口内照相机直接采取光学印模，即刻椅旁为患者设计并制作瓷修复体，创新性的实现了椅旁完成牙体预备以及修复体设计和制作的设想。CEREC系统使牙科医生体验到了CAD/CAM技术发展带来的效率和快捷。此后，CEREC系统逐渐被越来越多的口腔医师关注和应用。CEREC椅旁CAD/CAM系统经历了CEREC 1、CEREC 2、CEREC 3和CEREC AC等几代产品的更新与发展。第 1 代系统CEREC 1只能制作前牙贴面和嵌体。增加了研磨车针的CEREC 2系统可以完成全瓷冠的制作[1]。CEREC3系统软件基于Windows操作系统，通过红外光采集图像，引入多维视角，界面高度直观，可以制作全瓷嵌体、高嵌体、部分冠、全冠、贴面以及全瓷固定桥。2009年，德国西诺德公司的椅旁创新产品CEREC AC系统，采用Bluecam蓝光扫描，图像采集更加准确。CEREC问世至今，全球销量超过3万台，越来越多的口腔科选择使用CEREC系统。

2CEREC AC系统构成及工作原理

CEREC系统目前使用最多的是CEREC AC系统。CEREC AC系统主要由蓝光摄像系统、计算机设计系统和磨切设备系统3个部分构成。

CEREC AC系统配套能够自动准确曝光的摄像头，自动捕捉清晰图像并释放快门。摄像头手柄中内置防抖系统，取像时摄像头轻接触牙面或距离牙齿几毫米，医师只需在采集图像的区域规律地顺序移动，即可自动在恰当的时候对牙齿的边缘和牙尖进行成像。CEREC蓝光系统采用短波蓝光作为光源，分辨率高。可以直接法口内取像也可以石膏模型间接法扫描[2]。口内取像时，需要预先在患者内取像区喷薄层去除反光的喷粉[3]。这种易于用水清洗掉的喷粉可以优化蓝光的成像水平，增加口内取像时边缘扫描的精确性。牛文芝[4]等报道，直接法采集印模制作全瓷基底冠的适合性与间接法相比无显著性差异。杜燚[5]、Güth[6]等的研究显示，直接法组采集光学印模的边缘适合性略优于间接法组。

修复体设计完成后，选择与修复体匹配的瓷块，将设计数据通过无线传输系统传至 CEREC研磨加工单元，使用CEREC研磨机床进行研磨。在连续水冷喷雾下，首先完成修复体轮廓的制备[8]，采用间断接触程序研磨修复体的设计形状，约20min内完成全瓷修复体的制作。

3CEREC系统的可切割材料

CEREC系统有相配套的可切削材料，其具有切割效率高、生物相容性好、美观性好、坚固耐用强度高而且易于打磨抛光等特点[9]，可以满足患者一次就诊即在椅旁完成修复的要求。CAD/CAM 系统的可切削材料主要有长石质陶瓷、玻璃陶瓷和复合树脂材料等。

长石质陶瓷Vitablocs MarkⅠ是CEREC第 1 代系统使用的陶瓷材料，1987年被Vitablocs MarkⅡ取代。Vitablocs MarkⅡ由SiO2(60%～64%)和Al2O3(20%～23%)构成，粒度细，抛光性好，上釉后强度约为160MPa，临床表现令人满意[10，11]，至今仍在使用。其中Vitablocs Estheticline系列瓷块，通透性高，比较适合基牙色度较低、美学要求较高的患者；Vitablocs TriLuxe系列瓷块，具有“变色龙”的效果，可以与患者天然牙的亮度和透明度匹配[12，13]。

人工釉质玻璃陶瓷材料IPS Empress CAD，是义获嘉(Ivoclar Vivadent)公司专为CEREC 3D设计的，材料的质地与天然牙非常接近，瓷块的材质已经10年以上的临床验证[14]。义获嘉公司于2006年再次推出了兼具铸造性和美观性的二硅酸锂基玻璃陶瓷IPS e.max CAD。瓷块烧结前呈蓝色(俗称蓝瓷块)，为不完全结晶状态，弯曲强度约为130MPa，易于磨削且有利于临床试戴和调磨[15]。瓷块经烤瓷炉烧结结晶后，呈现自然的牙体颜色，并且弯曲强度可达360MPa以上，完全能够满足牙齿的功能需要[16，17]。修复体的染色和上秞可以与烧结过程同时进行。Fasbinder等[18，19]国内外学者研究证实：IPS e.max CAD 材料较二氧化锆全冠和烤瓷全冠具有更高的强度。

复合树脂材料主要用于需要长期使用的解剖式临时牙的制作，也可用于修复体蜡型的制作[20]。

4CEREC系统临床技术要点

4.1数字印模采集要求使用CEREC摄像系统采制优质的数字印模，要求牙体的预备的最终形态符合一定的要求。预备体要尽量达到标准全瓷修复体的要求，边缘清晰，表面圆缓光滑。CEREC摄像系统存在一定的限制，预备体的表面不能有尖锐的突起或凹槽，过深的钉洞形难以取得清晰的图像[21]，同时造成修复体制作困难。牙尖要预备出1.5mm以上的空间，后牙中央窝要保证2mm以上的修复空间[22]。利用髓腔固位的高嵌体，要将髓腔制备成箱形以增加固位，髓腔侧壁制备聚合角度为2°～5°，从而提高摩擦固位力[23]。取像时，预备体的边缘要尽量暴露，推荐采用机械排龈法进行排龈，以暴露清晰准确的预备体边缘[24]。取像需要喷粉的系统，喷粉前应确保取像区域干燥，推荐使用橡皮障进行理想的隔湿[25]。

4.2黏结剂的选择CEREC椅旁全瓷系统，推荐使用复合树脂类水门汀进行黏结[26]。复合树脂类水门汀可以转移和分散修复体粘结界面的拉应力，提高修复体的使用寿命[27，28]。Sjören等[29]报道，使用化学固化复合树脂水门汀黏结CEREC全瓷嵌体的10年保存率为100%，而使用无机盐类黏结的10年保存率只有77%。

复合树脂类水门汀黏结剂根据固化方式不同可分为：光固化、化学固化和双重固化。其中光固化型复合树脂黏结剂在操作时间、颜色稳定性和机械性能方面优于后两者[30]。树脂黏结剂根据酸蚀方式可分为：全酸蚀、自酸蚀、自黏结3类。自酸蚀黏结剂较全酸蚀黏结强度低，但仍可满足临床黏结强度的要求[31]。

Variolink N树脂黏结系统，是双重固化、全酸蚀、湿黏结的树脂水门汀，可以用于全瓷、铸瓷的黏结。Bisco ChoiceTM2 树脂黏结系统，是光固化、自酸蚀树脂水门汀，黏结剂可与预备体基牙及修复体产生化学黏结，同时封闭预备体基牙与修复体之间的间隙，产生机械锁结作用，从而产生理想的化学结合力、物理吸附力和机械嵌合力。Multilink树脂黏结系统，是自酸蚀、双重固化树脂水门汀，兼具玻璃离子水门汀的操作简便性和树脂黏固剂的性能优越性，操作步骤更加便捷，同时能够封闭陶瓷表面的微裂，防止水对陶瓷的应力侵蚀作用，临床表现优越[32]。

综上所述，随着CAD/CAM 技术在口腔科应用的扩展和深入，开发商对蓝光摄像系统的硬件、软件以及切削材料的不断优化改进，未来的椅旁CEREC系统将会越来越简单， 越来越便捷。越来越多的口腔临床医师能够在诊室椅旁，为患者制作性能可靠、美观耐用的修复体。

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(编辑羽飞)

收稿日期2015-03-09

中图分类号：R78

文献标识码：A

文章编号：1001-7585(2015)14-1874-03