粘接间隙对变色牙全瓷贴面颜色效果的影响

金 婕 顾晓宇 江 龙 杜 嵘 朱亚琴

（上海交通大学医学院附属第九人民医院口腔综合科·口腔修复科*，上海交通大学口腔医学院， 国家口腔医学中心，国家口腔疾病临床医学研究中心，上海市口腔医学重点实验室，上海 200011）

全瓷贴面作为美观且牙体预备量少的微创修复技术，被越来越多地应用于前牙美学临床修复治疗中[1]。全瓷贴面的厚度一般为0.3～0.8 mm[2]，均具有一定的透明度。对于重度变色的四环素牙或死髓牙而言，全瓷贴面的遮色能力有限。基牙的颜色缺陷是瓷贴面修复后达到预期色彩效果的主要障碍，因而变色牙的瓷贴面修复也成为临床难点之一。目前对于变色牙的贴面修复，临床上主要通过以下方法实现一定的遮色效果：①使用较强的遮色型粘接剂[3]；②增加贴面瓷层厚度，使光线透射变弱，瓷层下方结构发生漫反射效应减弱，降低变色牙背景颜色对修复体的影响[4]；③选择低透明度的瓷块[5]。而对于调整粘结层的厚度以改善全瓷贴面颜色效果的报道较少。

本实验利用三维设计软件及三维打印技术，精确设计制作具有不同粘接间隙（0.05 mm，0.15 mm，0.30 mm，0.50 mm）的铸瓷贴面模型，利用分光光度仪检测4种粘接间隙下变色牙模拟贴面修复后的颜色参数，分析变色牙瓷贴面修复体颜色效果与粘接间隙之间的关系，为变色牙的瓷贴面修复提供参考。

1 材料和方法

1.1 主要材料和仪器

Geomagic Studio 12.0逆向工程三维设计软件 （3Shape，US），牙本质代型材料ND9、Bleach XL色试色糊剂Variolink®N Try-In和IPS E.max Press LT A2色瓷块（Ivoclar vivadent， Liechtenstein），Benchtop Spectrophotometer Colori7 台式分光光度 仪（X-Rite， US），三维打印机HD3510（3D Systems， US），Vita Lumin Vacuum 16色比色板（Vita Zahnfabrik，Germany）。

1.2 方法

1.2.1 变色牙底板阴模模具及基牙底板制作 利用三维设计软件Geomagic设计用于制作模拟变色牙颜色底板的阴型模具，形成统一宽度的倾斜钝角肩台（135°），利用三维打印技术制作树脂材料的实体模具，并将ND9色的牙本质代型材料加压入阴模中，各面光固化60 s，制作成模拟变色牙的底板40件。

1.2.2 瓷贴面试件的制备 在基牙底板三维模型上分别设计不同粘接间隙（0.05 mm， 0.15 mm， 0.30 mm， 0.50 mm），瓷层厚度为0.50 mm的贴面模型数据，先利用三维打印制作为树脂贴面模型（每组制作10个试件，共40个试件），再利用树脂贴面模型失蜡铸造后获得铸瓷（IPS E.max LT A2色瓷块）贴面模型（上海一番齿科制作有限公司制作），用数显游标卡尺检查厚度（精度0.01，上海首丰精密仪器有限公司）并在底板上试戴（图1A，B）。

图1 贴面模型

1.2.3 变色牙瓷贴面修复体颜色的测量 用Bleach XL（漂白色）试色糊剂填充贴面模型的组织面，在ND9底板上完全就位，保证四周均有少量试色糊剂溢出，在CIE D65亮度的光源下使用分光光度仪测试贴面侧的颜色，测量前对仪器进行标准白板及黑板校准，在贴面侧中心6 mm进行测量，每个试件测试3次取平均值，用CIE Lab/CIE LCH色彩空间颜色系统表示，测量L、a、b、C值。

1.2.4 理想色A2色测量 使用分光光度仪测试Vita Lumin Vacuum 16色比色板中的A2色瓷牙的中心，测试5次取平均值，亦记录L、a、b、C值。

1.2.5 瓷贴面颜色效果比较 根据色差公式ΔE=[ （ΔL*）2+ （Δa*）2+（Δb*） 2]1/2得出不同组别之间的色差数据。为评价粘接间隙增厚的影响，本次研究设定色差值ΔE＞2为临床可感知的色差界限值[6]。

1.3 统计学分析

所有实验数据采用SPSS 19.0软件分析处理，各粘接间隙下变色牙瓷贴面与理想色A2的L、a、b、C值比较采用t检验法， 4种粘接间隙变色牙瓷贴面各组间L、a、b、C值及色差值比较采用单因素方差分析（one-way ANOVA）进行统计学分析（P＜0.05）。

2 结果

2.1 不同粘接间隙对明度（L值）的影响

4组粘接间隙的明度（即L值）之间差异均有统计学意义（P＜0.05），且随粘接间隙的增大，L值明显增大（图2）。

2.2 不同粘接间隙对色相（a值、b值）的影响

4组粘接间隙下的a值差异均有统计学意义（P＜0.05），当粘接间隙大于0.15 mm后， a值、b值均随间隙增大而变小（图3～4）。

2.3 不同粘接间隙对饱和度（C值）的影响

4组粘接间隙的饱和度（即C值）之间差异均有统计学意义（P＜0.05），且随粘接间隙的增大，C值明显减小（图5）。

2.4 4种粘接间隙变色牙瓷贴面与理想色A2颜色参数的比较

变色牙模拟贴面修复后的理想色为A2，经测量Vita Lumin 16色比色板中的A2色均值计算结果为：L*=66.01，a*=1.58，b*=12.76，C*=12.86。4组粘接间隙下a、b、C值均与理想色之间的差异均有统计学意义（P＜0.05）。除0.15 mm组，其余3组与理想色的L值之间的差异也具有统计学意义。当粘接间隙为0.15 mm时，L、a、b值均最接近理想色，且L值与理想色差异无统计学意义（P＞0.05）；当粘接间隙为0.05 mm时，C值最接近理想色，见表1。

图2 4组粘接间隙下L值的差异

图3 4组粘接间隙下a值的差异

图4 4组粘接间隙下b值的差异

图5 4组粘接间隙下C值的差异

表1 4种粘接间隙下变色牙瓷贴面与理想色A2颜色参数比较

2.5 4种粘接间隙下变色牙瓷贴面与理想色A2的色差ΔE比较

根据公式ΔE=[ （ΔL*）2+ （Δa*）2+ （Δb*）2]1/2计算瓷贴面与理想色之间的色差，结果显示：0.15 mm粘接间隙下的贴面色泽最接近理想色A2。但4组粘接间隙下与A2理想色的色差值均大于2，说明当变色基牙底色接近ND9时，利用漂白色粘接剂及0.5 mm厚的LT低透明铸瓷贴面修复，不能做到完全的遮色（图6）。

图6 变色牙瓷贴面与理想色A2的色差ΔE的比较

2.6 4种粘接间隙瓷贴面的色差ΔE比较

相邻两粘接间隙下瓷贴面修复体之间的色差差异均有统计学意义（P＜0.05）且ΔE均＞2，说明粘接间隙增幅超过0.1 mm时，能产生肉眼可感知的色差变化（图7～8）。

图7 4种粘接间隙瓷贴面的色差ΔE的比较

图8 各粘接间隙修复后分光光度仪所摄效果

3 讨论

变色牙的瓷贴面修复一直存在较大临床挑战，天然牙的色彩是牙釉质及牙本质联合形成光学反射的表现结果[7]，而瓷贴面修复体的最终颜色受到瓷块性质、瓷块厚度、粘接剂、基牙颜色、深层牙体结构等[8]多种因素的影响。使用完全不透明的瓷块虽可能有助于遮盖变色基牙，但会使得前牙区美学修复显得毫无生气，因此目前临床上通常使用低透明度的二硅酸锂玻璃陶瓷用于变色牙贴面修复[9]，在改善颜色的同时也具有接近天然牙的透明性。IPS E.max Press LT（低透明度）热压铸造二硅酸锂玻璃陶瓷有较好的透光性及高抗弯强度[9]，被广泛应用于前牙区变色牙修复治疗。当铸造陶瓷瓷体厚度小于1 mm时，可以通过粘接剂来调整修复体的最终颜色[10]，漂白色粘接剂对于修复体色泽改变更大[11]。本次实验使用A2色IPS E.max Press LT瓷块制作成0.5 mm厚度的贴面模型，联合漂白色试色糊剂模拟临床修复试色情况，通过调节粘接间隙来进一步调整瓷贴面的颜色效果，力求接近理想色的美学期望，为变色牙瓷贴面修复提供更多的细节参考。

理想色是美学修复治疗最终希望实现的目标，而对于常规基牙色的修复治疗，比色板提供了临床上常用的可参照理想色，是医生-患者-技工之间沟通的重要媒介，三者均希望修复体的最终色泽尽可能接近比色板提供的预期效果。本次实验中，当变色基牙底色设定为ND9时，在0.15 mm粘接间隙下，变色牙修复后与理想色A2颜色效果最接近，而不是粘接剂厚度越大，贴面的颜色效果越好，这为临床操作提供了参考依据。虽然色差值最小的0.15 mm间隙与理想色仍有肉眼可及的颜色差异，但是从分光光度仪显示的最终颜色结果图片来观察， ND9色变色基牙采用漂白色粘接低透明度0.5 mm厚度的铸瓷贴面时，已对于基牙颜色有较好的改善。在不改变牙备量的情况下，可以利用此次实验结果制作出一系列的变色牙个性化最终修复效果颜色板，对于今后重度变色牙的修复医患交流做出一定的参考，达到更好的医患沟通。

Niu[12]等的研究显示树脂粘接剂的厚度会对贴面的最终色彩产生影响，本实验结果也显示全瓷贴面修复后的明度、饱和度及色相均可随着粘接间隙的改变而发生明显改变。此外，本实验中4种粘接间隙相邻两组的瓷贴面修复后色差ΔE均大于2，而当两种颜色的ΔE值为2～3.5在临床上就可被人眼所感知[6]，这表明：对于深色基牙而言，粘接剂厚度增幅大于0.10 mm就可能产生人眼可辨识的色差，因此粘接间隙的控制也是改善贴面临床颜色效果的重要环节之一。

在颜色的识别过程中，人眼首先感受到的是明度的变化[13]，其次是饱和度的改变，因此在评价修复体与理想色的颜色匹配性时，L值与C值应作为主要的观察指标。潘新华[14]等用打磨的方式来控制瓷贴面粘结剂层的厚度，发现使用variolink 黄色树脂粘接剂时，粘接剂厚度对热压铸造陶瓷贴面的颜色参数有着显著影响，随着粘接剂厚度的增加，瓷贴面的明度值逐渐降低，彩度和色相逐渐增高。本实验结果也证实粘接厚度可影响瓷贴面的颜色效果，不同的是，本实验中采用了variolink漂白色粘接剂，粘接间隙增大时，明度值增大，色彩饱和度值降低，变色牙瓷贴面修复体颜色有变白变亮的改善。两个实验的结果有反差，可能是因为铸瓷贴面作为半透明物体允许一部分光线透过，而黄色粘接剂与漂白色粘接剂对这部分透射进来的光线产生了不同的影响导致的。对于本实验中采用的遮色型漂白色粘接剂而言，当粘接剂厚度增加时，直接投射到深色基牙的透射光线减少而通过粘接剂反射出来的反射光增加，从而表现出更高的明度。色彩饱和度即色彩的纯度，当消色成分越大时，饱和度越低，即受到漂白色粘接剂中遮色成分的影响。

变色牙的色相多偏重于灰红、黄褐等颜色，在CIELab*系统中，a、b值是颜色的色差特性，a值正值表示显红色、负值表示显绿色，b值正值表示显黄色、负值表示显蓝色。 本次实验显示，随着间隙增大，a、b值均会发生不同程度的变化，但是总趋势均变小，说明粘接剂的增厚能部分矫正变色牙偏红、偏黄色特性，改善了变色牙原有色相，使瓷贴面的颜色更接近于正常牙色，达到一定的美学效果，这也正是变色牙进行瓷贴面修复的最终目的。

在瓷贴面颜色影响因素的研究中，大多采用手工打磨方法来控制粘接剂的厚度，准确性不高，难以模拟实际临床情况。本实验采用三维设计及打印技术制作基牙模具与贴面试件，三维打印机的精度可达0.025～0.05 mm，因为本次实验更加精确地控制粘接厚度，从而也提高了实验结果的可靠性。实验结果显示，粘接间隙增幅超过0.1 mm时，瓷贴面就能产生肉眼可辨识的色差变化，这对于修复体的制作和粘接间隙的控制提出了很高的要求，如能在计算机辅助下行数字化印模记录及修复体设计，可增加最终修复体精度，有效减少技工操作过程中的误差[15]，提高粘接间隙的准确度，从而更好地调节瓷贴面的明度、饱和度与色相差，使修复体呈现更好的美学效果。

本次实验有一定的局限性：①当粘接间隙增大时，树脂粘接剂的聚合收缩可能会产生内部应力，这些应力会形成微裂纹[15]，导致贴面的脱粘接，还需要增加后续实验监测增加粘接剂厚度改善美学效果的同时，是否会影响粘接效果；②本次实验只用ND9牙本质代型材料模拟了变色基牙当中一种类型，进一步实验设计可以增加变色基牙种类、不同瓷层厚度，以更好地多维分析多因素因素对变色牙瓷贴面修复后美学匹配度中的作用。③本实验中仅利用试色糊剂试色所呈现的修复体颜色，和相应的树脂粘接剂固化后修复体颜色有一定差异性，这种颜色差异主要体现在修复体的中1/3，并且此颜色差异的表现受到瓷层厚度、瓷块种类、粘接剂品牌等多因素的影响[16]。

总的来说，本实验模拟变色牙瓷贴面修复后的临床效果，明确了粘接间隙的调整对变色牙贴面修复体各颜色效果的实际变化及差异，临床上可在一定范围内利用数字化系统对粘接间隙进行控制和调整，使最终修复体得到相对理想的颜色改善。

4 结论

本研究提示：（1）变色牙全瓷贴面修复后的颜色参数可随着粘接间隙的改变而明显改变。（2）变色牙基牙色为ND9色并采用漂白色粘接低透明度铸瓷贴面时，0.15 mm粘接间隙可产生更接近理想色的颜色效果。（3）变色牙行贴面修复时，改变粘接间隙可以改善最终颜色效果，但仍与理想色存在着肉眼可辨识的色差。