龈壁提升术材料选择及边缘设计的研究进展

孟秀萍 侯建华 李怡然 孙梦瑶

1.吉林大学口腔医院牙体牙髓科 长春130021；2.吉林大学口腔医院正畸科 长春130021

牙齿大面积缺损，尤其是延伸至釉牙骨质界（cemento-enamel junction，CEJ）下的缺损，是一种非常常见的临床情况。粘接技术和修复材料的不断改进很大程度上增强了修复体与牙体的粘接强度，提高了修复体的力学性能，然而，这类缺损粘接界面易受唾液、血液的污染，因此，如何提供干燥、清洁的粘接界面，保障粘接效果是临床医生修复这类缺损面临的难题[1-2]。临床上，可用冠延长术、正畸牵引术、龈壁提升术获得良好的邻面边缘，其各有优缺点。冠延长术是在符合牙周生物学宽度的原则下，通过外科手术的方法适当去除牙龈组织和牙槽骨来暴露适当的临床冠高度，然而这一技术需降低牙周支持骨的高度，治疗周期长，其临床疗效受技术因素如骨切除量、牙根处理和患牙解剖因素的影响[3]。通过正畸牵引术暴露牙体缺损的龈壁，临床操作时间也较长，且其可行性和临床效果受牙齿冠根比例、牙根形状、根分叉特点、牙齿位置等多种因素的影响[4]。目前，龈壁提升术因其具有微创、便捷的特点，也常被作为修复这类缺损的一种方法，但目前尚无统一、规范的设计原则和临床操作流程可供参考。

本文旨在对龈壁提升术材料选择、提升高度和龈壁边缘形态设计以及应力分布的相关研究进展作一综述。

1 龈壁提升术的简介

龈壁提升术是在间接修复时先应用复合树脂等粘接修复材料实现抬高颈部边缘，促进间接修复体的分离、取模，利于橡皮障系统的安放、隔离，提高粘接水门汀粘接效果的技术。在国内、外文献中，也被称之为“颈部边缘重建术（cervi‐cal margin relocation）”、“冠边缘重建术（coronal margin relocation）”、“深洞缘提升术（deep mar‐gin elevation）”和“邻面洞提升术（proximal box elevation）”。该技术具有微创、高效和便于后期修复等优势[5]。适用于不侵犯生物学宽度的局限性缺损，剩余牙体的颊、舌侧壁足以支撑稳定放置成形片，并保障成形片与缺损边缘紧密贴合且橡皮障可以有效隔离缺损边缘的病例[5-6]。Bresser等[7]对197名患者进行临床研究，结果显示：修复体10年存留率可达到96%以上，病例中约15%出现微小牙体或修复体折裂，5%出现边缘继发龋，30%在修复体、牙本质或提升材料的边缘出现了可见的裂隙，11%出现牙槽骨的丧失。

龈壁提升术修复的缺损多累及CEJ下，窝洞的龈壁大多缺失釉质，仅存牙本质和牙骨质作为粘接面。牙本质的粘接更具技术敏感性，粘接强度和耐久性受多种因素的影响[8-9]，而且不可避免地面临牙本质粘接界面胶原纤维的降解[9]。故如何兼顾修复体和牙体抗力以及牙周组织健康的情况下，保障牙齿、提升材料和间接修复体之间的稳定和高效的粘接一直是临床医生聚焦的关键点。

2 龈壁提升材料及粘接系统类型的研究

2.1 龈壁提升材料的类型

在以往研究中有学者采用玻璃离子、树脂改性玻璃离子、流动复合树脂、传统复合树脂、预热的纳米树脂以及大块充填树脂等进行龈壁提升效果的研究，并提出龈壁提升材料的选择可能影响其修复效果。

2.1.1 玻璃离子 玻璃离子与牙体组织之间为化学粘接，可缓慢地释放氟，有效降低继发龋的发生[10]，力学性能与牙本质相似，适宜作为垫底材料，尤其是对于根管治疗后患牙，用玻璃离子作为垫底材料，再行树脂材料修复可减少应力集中达到良好的修复效果[11]。但玻璃离子抗压力、张力强度低，耐磨性能差，充填后易发生磨损、折断和脱落，固化后表面粗糙，易附着菌斑，对牙周组织产生刺激[12]。树脂改性玻璃离子在一定程度上可改善材料的物理强度和美学性能。

2.1.2 复合树脂 复合树脂是临床常用的充填材料，聚合收缩是其固有缺点，可导致复合树脂与牙体之间形成边缘裂缝，进而产生继发龋和修复体脱离[13]。复合树脂的弹性模量和聚合收缩率越高，收缩应力越大[12]。流动复合树脂材料的高体积收缩可能导致高应力值，但其低弹性模量可降低应力积累，利于边缘完整性的保持[14]。在Ⅱ类洞充填修复效果的研究[15]中发现：流动性注射树脂与牙体之间几乎无孔隙，树脂改性玻璃离子（GC公司，日本）和膏体状树脂充填材料与牙体之间孔隙体积最大，且主要集中在窝洞的点线角。

大块充填树脂（bulkfill resin-based composite）在传统树脂的基础上，改良基质单体、填料和光引发剂，可实现一次性充填4 mm，光固化反应充分，显著降低聚合收缩和聚合应力[16]。其可分类为低黏型、高黏型和黏度可变型。低黏型流动性较高，更容易进入点、隙、裂沟和窝洞倒凹；高黏型流动性较低，力学和美学性能良好；黏度可变型利用声波的能量使得树脂黏度大幅下降，充填时表面无需再覆盖[16]。研究[16]显示：大块充填树脂在侧壁和髓室底表现出更好的封闭性能，可显著减少微渗漏的发生。在大块充填树脂应用于龈壁提升术的研究中，属低黏型大块充填树脂的“智能型”后牙牙本质充填树脂（smart dentin re‐placement，SDR）（Dentsply公司，美国）是研究的热点，其树脂基质中含有聚合调节分子（po‐lymerization modulator），可以减缓聚合反应中弹性模量的增加，聚合应力值和弹性形变更小[16]。Dietschi等[17]提出：采用SDR进行龈壁提升时，边缘适应性良好、操作方便，故推荐其为龈壁提升优先选择的材料。

2.2 龈壁提升术粘接系统的选择

依据作用机制的不同，粘接系统分为全酸蚀和自酸蚀粘接系统两大类，大多数龈壁提升术的研究中多采用传统的全酸蚀粘接系统[5,18-19]，也有学者[17-18]认为须龈壁提升的患牙龈壁位于CEJ或其下方，此部位釉质较少，粘接界面大部分由牙骨质和牙本质构成，为了避免过度酸蚀牙本质，建议酸蚀时间缩短为5~10 s或直接用自酸蚀粘接剂系统。也有学者[9]认为，牙本质的粘接因牙本质小管的密度和直径的不同，其粘接方式不同。近表面的牙本质其牙本质小管数目密度较小、直径较小，该部位的牙本质粘接多是管间粘接；而牙本质深层，牙本质小管密度增加、直径变大，牙本质粘接主要为管内粘接，故可针对牙本质的不同部位选择适当的粘接系统。

3 龈壁提升材料粘接界面边缘密合性的体外研究

3.1 静态下龈壁提升材料粘接界面边缘密合性的研究

树脂材料固有的聚合收缩及其产生收缩应力会导致粘接界面边缘或材料内部产生间隙，其聚合应力的大小不仅取决于材料的性质，如聚合收缩率、聚合转化率和弹性模量，还取决于窝洞的类型、充填厚度、方法和固化方式等[20]。在无咬合负荷的情况下，不同的龈壁提升材料与牙本质粘接界面边缘质量存在明显差异。Lefever等[21]在离体牙上建立模型，分析了7种不同的树脂材料，结果显示：大块充填类树脂材料SDR配合Clearfil Protect Bond粘接系统组，提升材料与牙本质界面边缘密合性最佳。Zavattini等[22]的体外研究发现：预热的复合树脂因其具有更好的转化率和更少的收缩应力，与牙齿间产生的微间隙最少。Grubbs等[23]用4类材料提升龈壁3 mm，结果发现：树脂改性的玻璃离子与牙本质界面边缘质量最不理想。Köken等[24]采用2种不同黏度的玻璃离子复合体进行龈壁提升2 mm，结果显示：龈壁提升组牙本质和提升材料间微渗漏较未提升组显著，而2组龈壁提升组间无显著差异。综上所述，静态下提升材料自身的固化反应会增加界面微渗漏的风险，必须行龈壁提升时，聚合收缩较小的流动复合树脂或预热的纳米树脂与牙本质粘接界面边缘密合性较好，可作优先选择。

关于龈壁提升材料与其上方修复体边缘密合性的研究，Grubbs等[23]发现：玻璃离子、树脂改性玻璃离子、复合树脂和大块充填树脂与瓷高嵌体的粘接界面边缘连续性无明显差异，均在98%以上。Sandoval等[25]的研究结果显示：复合材料和陶瓷修复体之间的粘接效果令人满意，平均失败率为1%~2%。为增强这一粘接面的粘接强度，有学者提出在粘接间接修复体前，对提升的复合树脂界面进行喷砂处理。然而，Sandoval等[25]的研究证实：采用三氧化二铝颗粒喷砂或含碳酸氢钠颗粒加压水气处理龈壁提升材料表面并未能提供更好的粘接界面，但因含碳酸氢钠颗粒加压水气操作方便、可控，可推荐用于粘接修复体前窝洞的清理。

3.2 载荷和温度疲劳对龈壁提升材料粘接界面的影响

粘接界面是牙本质和树脂粘接最薄弱的环节[26]。粘接界面的化学性降解已经是一个长期受到关注的问题，而长期的循环应力是导致粘接界面降解的一个主要促进因素[26-27]。研究[27]显示：循环载荷下粘接界面粘接强度仅为静态强度的25%。龈壁提升术增加了粘接界面，那么在承载咬合负荷时，粘接界面质量和稳定性也一直是很多学者研究的重点。Sandoval等[25]的体外研究结果显示：循环负荷会导致流动树脂和膏体纳米树脂龈壁提升层与颈部牙本质界面边缘质量下降。Franken‐berger等[18]采用树脂材料进行龈壁提升3 mm后玻璃陶瓷嵌体修复，结果发现：疲劳实验导致牙本质与提升材料粘接界面的质量明显下降；对瓷与粘接水门汀界面和提升材料与粘接水门汀界面影响较小。然而，Zaruba等[28]的体外研究结果显示：在加载模拟咬合负荷后，龈壁提升组不仅在纳米树脂提升材料与牙本质界面间的微渗漏明显增加，瓷修复体与提升材料界面微渗漏也明显增加。Müller等[19]的体外研究结果显示：在温度疲劳循环后，瓷修复体、粘接水门汀、提升材料与牙本质之间粘接界面完整性具有下降趋势，但差异无统计学意义。综上所述，循环载荷疲劳可能是影响龈壁提升术后牙本质、提升材料、修复体之间粘接界面质量的主要因素；所选的提升材料、粘接系统以及牙体组织粘接表面的处理等因素是次要影响因素。

4 龈壁提升材料对修复体和牙体应力分布的影响

龈壁提升术中提升材料种类和厚度可能影响提升材料层、修复体、粘接剂层、牙体的应力分布。研究[20]表明：流动复合树脂或玻璃离子垫底后复合树脂充填，可明显降低牙尖的形变量。不同弹性模量的牙体、粘接剂、树脂材料、瓷修复体等之间粘接界面的失败都与各结构内部的应力分布有关[29]。佘雅鹄等[30]的研究显示：前磨牙瓷高嵌体修复时，牙尖覆盖厚度对高嵌体咬合面和底面、粘接剂层、牙本质的应力分布和大小产生不同程度的影响。Müller等[19]以制备Ⅰ类洞的活髓前磨牙为研究对象，分析不同弹性模量复合树脂垫底提升髓壁对嵌体修复后牙齿表面应力分布的影响，结果显示：嵌体厚度越大，越有利于应力分布；低弹性模量的垫底材料会增加瓷嵌体表面中央的应力集中；当必须使用复合树脂材料垫底时，建议选择高弹性模量的复合树脂，并尽量减少垫底厚度。目前，尚无研究分析牙齿行龈壁提升术合并嵌体、高嵌体或冠修复后，提升材料层、修复体、粘接剂层、牙体的应力分布情况。此外，临床上缺损累及CEJ下患牙多需行牙髓治疗，与活髓牙相比，无髓牙高嵌体修复时，会导致更大的应力集中于牙本质[31]。而且，已有研究[32]证实：根管治疗后牙齿在进行瓷嵌体修复时，髓腔内垫底材料种类和厚度可影响牙齿的应力分布和抗折性。因此，行根管治疗术的患牙进行龈壁提升设计时，除了龈壁提升材料种类、高度外，髓腔垫底材料种类、厚度以及龈壁和髓腔重建形态的整体设计有可能影响修复体和牙体的应力分布，也是修复设计时需要考虑的重要因素。

5 龈壁提升高度和形态设计的研究

龈壁提升术中龈壁的提升高度、宽度、形态等因素可能影响修复体、提升材料以及牙体组织的应力分布，进而影响修复体的使用寿命。

5.1 龈壁提升高度

龈壁提升术的主要目的是抬高颈部边缘促进间接修复体的分离、取模和提高粘接水门汀的粘接效果。Magne等[6]提出：龈壁提升高度至少应满足可以使用橡皮障有效隔离患牙，可完全暴露颈部边缘，并保障粘接间接修复体时便于有效去除多余的粘接水门汀。此外，龈壁提升高度可直接影响提升材料和间接修复体的强度，可能影响剩余牙体和修复体的应力分布。李冰玉等[33]分析制备Ⅱ类洞时龈壁设计对嵌体修复后牙体组织应力改变的影响，结果发现：髓壁至龈壁的距离增加，使釉质应力减少，对牙本质无明显影响；龈壁宽度的增加，使釉质和牙本质应力均增加；龈壁龈向倾斜的角度增加，釉质和牙本质应力无明显改变。在以往的研究中，龈壁提升高度各不相同，关于龈壁提升术的体外研究中多采用的模型龈向边缘位于CEJ下1[24,34]、1.3[21]、1.5[22]、2[28]、2~3 mm[18,35]，终将龈壁提升至CEJ上1~2 mm，提升厚度大多为2~3 mm，少数研究可提升4 mm[18,35]。立足材料而言，有学者推荐使用流动树脂行龈壁提升时高度应为1.0~1.5 mm[17]，使用传统复合树脂时应每层1~2 mm，不超过2层[5]。如果单种材料不能实现提升龈壁边缘至游离龈缘上0.5 mm，推荐使用流动树脂与传统复合树脂双层提升[17]。目前，未查到直接分析龈壁提升高度对牙体和修复体应力分布影响的相关研究。

5.2 龈壁提升形态的设计

关于龈壁提升形态的设计，多数研究将洞形设计为点线角圆钝的箱状洞形，也有学者提出虽然圆钝直角设计利于龈壁提升的操作但是有悖于修复体的设计原则，可能易在窝洞的点、线角处出现微间隙，因此建议龈壁提升时邻面窝洞设计为半月形（half-moon-shaped）[18,35]。此外，邻面外形凸度的恢复对于患牙远期牙周状况有重要的影响，而邻面成形系统的选择则是决定性的因素。Magne等[6]指出：选择成形系统时须保障成形系统与牙体的边缘紧密贴合，并建议修整成形片宽度，以稍高于提升目标高度为宜，其目的是避免邻面外形高点影响成形片的密合性和邻面形态。

6 龈壁提升材料对牙周组织影响的研究

龈壁提升材料本身、粘接边缘的处理以及对生物学宽度的侵犯都是龈壁提升术影响牙周健康的重要因素。已有研究证实：复合树脂聚合过程中释放的单体对牙髓细胞、牙龈细胞和成骨细胞有一定的细胞毒性[36]，而固化的复合树脂充填材料无细胞毒性，具有良好的生物学性能[37]。抛光性能差的龈下修复体容易菌斑堆积而导致牙周组织炎症[38]。龈沟内炎症组织释放的中性粒细胞可促进根面牙本质与树脂粘接界面的老化和降解，增加发生继发龋的风险[39]。临床研究中，Bertoldi等[40]采用复合树脂将龈壁提升至距牙槽嵴顶不小于3 mm，并进行全冠修复，3个月后复查，临床和组织学检测结果显示：龈壁提升患牙与邻牙牙龈炎症程度无明显差异。但一项长期临床研究[38]发现：位于龈缘以下的修复体对牙龈的损害主要发生在修复后1~3年。Ferrari等[41]发现：患牙经流动树脂龈壁提升并行瓷高嵌体修复12个月后，提升龈壁边缘距离牙槽嵴顶接近2 mm的病例，牙周探诊出血发生率较高，可见生物学宽度的侵犯与龈壁提升后牙周健康状况密切相关。Bresser等[7]分析采用纳米复合材料提升龈壁后行间接修复体修复的活髓牙，平均随访时间为57.7个月，结果显示：其中39%牙周健康，50%出现牙龈探诊出血，11%出现牙槽骨的丧失。然而，相比之下，在治疗伴牙龈萎缩的非龋性颈部病损的研究[37]中，同样涉及到龈下修复，修复材料对牙周组织健康的影响却较小，分析其主要原因可能是修复这类缺损时，树脂的充填、固化、边缘调整、抛光等均可在视野良好的情形下进行精确操作。综上所述，为了减少龈壁提升术龈下修复材料对牙周组织健康的影响，应不侵犯生物学宽度，选择抛光性能较好的材料，尽可能提高龈壁制备、树脂粘接和抛光等过程的可视度和精确性，并进行定期的牙周维护。

7 总结与展望

目前，龈壁提升术作为修复累及CEJ下缺损的一种修复方式，更微创、便捷，有一定的应用前景，但其操作技术敏感性较高。龈壁提升材料、提升高度、形态设计可能直接或间接影响修复体的修复效果，在临床应用中须选择合适的适应证，综合考虑以上因素，合理设计，尽可能配合使用牙科显微镜，提高临床操作的可视度和准确度，从而提高修复效果。现有相关研究多数为体外实验研究，尚不能准确地指导临床应用，建立统一、规范的设计原则和临床操作流程需要更多的体外实验和临床试验来提供数据支持。

利益冲突声明：作者声明本文无利益冲突。