二硅酸锂玻璃陶瓷在口腔磨损修复中的应用

陈士兵

（德驭集团马鞍山总医院口腔科，安徽 六安 243000）

龋齿常见的治疗方法是根管治疗，但是根管治疗后易产生并发症，例如牙体组织折裂。目前患者对临床医师的要求不断提高，既要保证根管治疗后患牙的完整性，也对外形有更高的美观要求，因此，术后患牙的修复十分关键。常见的牙体修复方法为冠部修复，可兼备强力的抗折强度及高效的临床治疗成功率。最新的研究发现一种新型制作方法制作陶瓷修复体，并已取得良好的使用效果。椅旁计算机辅助设计和制造（CAD/CAM）系统制作陶瓷修复体符合多方面的要求，可满足临床需要。常用的修复体材料主要包括3种：树脂、玻璃陶瓷、氧化锆陶瓷。CAD/CAM系统制作修复体效率高，一日即可完成患牙的修复。二硅酸锂玻璃陶瓷应用范围最广，在临床发挥极大的作用。因为与传统的树脂材料相比，二硅酸锂玻璃陶瓷修复体生物相容性更高、性质更稳定、边缘质量也更符合临床需要，此外，可大幅度节省诊治时间。硅基陶瓷与天然牙外观相似度高，因为使用的基质为玻璃相。此外，这种材料美观性好，受到广发患者的认可；力学强度优越，耐磨损，使用时间长。因此逐渐替代了树脂材料，在现代临床美学牙体修复中应用广泛。氧化锆等氧化物多晶材料力学性能优良，超过硅基陶瓷，但是它的粘接性能一般。二硅酸锂玻璃陶瓷也可制作成表面改性材料，可改善氧化锆修复体的粘接表现。硅基陶瓷通常分为3种类别：长石质瓷、白榴石增强型玻璃陶瓷和二硅酸锂增强型玻璃陶瓷。二硅酸锂玻璃陶瓷是一种多晶材料，需要应用合适的热处理工艺才能合成，主要原料为二硅酸锂晶体和玻璃基体。利用CAD/CAM计算机系统，临床医师可根据牙体缺损的程度制作多样的修复形式。常见的修复形式如：嵌体、高嵌体、全瓷冠和瓷贴面。二硅酸锂玻璃陶瓷由晶体构成，因此具备晶体的透光性及空间结构，这种材料具备良好的机械强度，在光学性能方面也表现优越，因此，逐渐作为牙科全瓷修复材料在临床广泛运用。二硅酸锂加强型陶瓷材料不仅可以用于高嵌体，也可以用于嵌体的修复。因为它的透光性能优越，而且抗折强度高。二硅酸锂玻璃陶瓷使用价值大，用途广泛。例如：牙科贴面，制作普通嵌体及高嵌体，设计种植体基台，美化修复体等。主要归因于这种新型材料具备独特的美学性能、生物相容性极高以及制作工艺精湛等。本研究从我院就诊的患者中挑选出适宜的牙体缺损患者，应用CAD/CAM系统进行了3种不同的牙体修复方法，术后回访周期为12个月，应用改进后的美国公共卫生服务标准（USPHS）量表对研究结果进行效果评价，现将结果报告如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选择我院2017-01—2020-12口腔科完成根管治疗且仅缺损单个邻面的后牙患者100例，其中男46例，女54例，平均年龄43.6岁，其中硅酸锂玻璃陶瓷CAD/CAM普通嵌体32例，高嵌体36例，全冠32例。所有的操作由2名口腔科医师协同完成。

1.1.1 纳入标准

（1）完善根管治疗的后牙基牙符合全瓷冠修复适应证；（2）后牙单侧邻面缺损，且为单颗牙；（3）牙周组织无明显炎症表现（如红肿、出血、脓性分泌物等）；（4）咬合关系符合研究规定；（5）患者依从性好，能按照要求定期随访。

1.1.2 排除标准

（1）基础疾病重，无法耐受修复治疗的患者；（2）存在龋齿高危因素（如牙菌斑、口腔卫生差等）；（3）牙周疾病严重；（4）隐裂牙；（5）患者依从性差，不能定期随访。

1.2 材料和设备

1.2.1 材料

可切削二硅酸锂瓷块（Ivocare IPSe.max CAD for CEDCS and inanb，列支敦士登公国 ）、双重固化树脂水门汀（Ivoclda Varionbca-l，列支敦士登公国）、3%氢氟酸凝胶（Ivonacle IPS Ceranai Etchand gel 3%HF，弗洛里公国）。

1.2.2 设备

CAD/CAM 切削机（Wieldnes company，德国）;光固化灯（海口市天门医疗器材有限公司）;电恒温水浴槽（南京宏大实验设备有限公司）；体式显微镜（EZ4GS， LEIDO company， 德国）;自动抛光机（ UNIKLD-3498，辽宁科旺） ; 口腔修复体疲劳试验机（长沙风云测控技术研究院） ; 场发射扫描电镜（ DAJ） （C-4807，日本） 。

1.3 治疗方法

1.3.1 牙体预备

根管治疗后，按照普通嵌体、高嵌体及全冠牙体预备方法常规牙体预备：彻底去除腐败牙周组织，清洁髓腔污秽物，去除薄壁弱尖牙体组织，填补窝洞轴壁不平整部位。保证咬合面与牙髓外缘厚度大于1.5 mm，窝洞轴壁厚度不小于1.3 mm。洞内线角轴角保证曲线流畅，预备体外边缘线精确，与周围界限明显，方便采集数字印模时节约时间。预备体的线条保证界限分明，不生硬。同时专门的研究院负责记录桩核使用情况，计算牙体预备时间、就诊次数、患者满意度等数据。

1.3.2 采集数字印模

运用专用比色板选取合适颜色，吹干预备体表面的水分，保持干燥，采用Cerec系统光学取像单元为普通嵌体、高嵌体及全冠的基牙制作三维数据模型。主要步骤包括：（1）对预备体表面喷粉，预备体边缘、洞壁、洞底显像后拍取第1张照片；（2）分别摄取患牙咬合面、颊、舌侧面的照片，等待电脑自动合成三维数字模型；（3）将工作侧与数字化模型匹配，上传Cerec云端。

1.3.3 修复体设计及生产

全程应用CAD/CAM系统负责加工。二硅酸锂玻璃陶瓷为主要原料应用于3种修复体的制作。普通嵌体及高嵌体首先要填补牙窝凹槽，运用的材料是DS350KJ流体树脂，牙体预备起始位点为沿洞型缺损，过程设计要求严格，远中壁保证厚度控制在1.6 mm以内，洞高度不超过3.3 mm，龈壁位于CEJ下颌角以下1.4 mm的位置，宽度不小于1.2 mm；二硅酸锂玻璃陶瓷全冠修复体垫底充填的方法与上组差异不大，下颌面功能尖降低速度必要均匀，为1.6 mm，非功能尖降低控制速度在1.4 mm以内，下颌面洞深不超过5 mm。

1.4 疗效评价

修复完成达到12个月后，电话通知患者进行复诊，参照改进的USPHS量表对修复体12个月的临床效果进行评价，如表1所示。

表1 改良美国公共健康协会标准Tab.1 Modified UnitedStates Public Health service criteria

1.5 统计学方法

使用SPSS 26.0软件对数据进行汇总分析，三者之间的比较采用卡方检验，当＜0.05为认为差异有统计学意义。

2 结果

最终完成随访调查的患者为98例，其中普通嵌体31例，高嵌体35例，全冠修复32例。其中2颗嵌体在研究期间发生脱落，专门的研究人员对换牙进行重新粘接。卡方检验结果显示，普通嵌体、高嵌体和全冠修复体的边缘密合行、修复体崩瓷和颜色匹配比较均无显著差异（＞0.05）。如表2所示。所有嵌体修复成功的比例为96.83%。

表2 3种不同修复体修复表过评价情况Tab.2 Overevaluation of three different prostheses

3 讨论

二硅酸锂玻璃陶瓷处于高温环境下熔化，人为控制基质玻璃的核化和晶化进程，可获得一种新型复合材料，同时具备微晶体和玻璃体的双重性能，这种材料同时具备玻璃与陶瓷的高强度与透光性的优点，兼顾了全瓷材料力学优势与晶体的美学特征，在口腔医学中扩大了全瓷修复的应用范围。二硅酸锂玻璃陶瓷在口腔医学领域应用广泛，可制作普通嵌体、高嵌体，可美化患牙贴面、单冠，还可以制作前牙全瓷冠桥。这种材料透明度高，与天然牙差异不大，光泽度高，且具有亲氟性不易发生龋齿，最特别的是这种材质的修复体佩戴舒适。Lava Ultimate优韧瓷和IPSe.max二硅酸锂玻璃陶瓷均可作为高嵌体的修复材料，1年内都能取得理想的修复效果， 当患牙需要修复时，两者均是不错的选择。IPSe.max系列是二硅酸锂基玻璃陶瓷类别中的一种， 同样具备二硅酸锂基玻璃陶瓷良好的美观性和力学性能。临床中常用于2种制作方式：（1）经过CAD /CAM 系统（IPSe.max CAD） 精准切削；（2）失蜡压铸技术制作（ IPSe.max Press）用磨具压制而成。这种新型修复体材料粘连性能优越，与剩余牙体组织密合度紧密，与传统材料相比，二硅酸锂玻璃陶瓷粘接强度更强。

椅旁CAD/CAM系统使用的可切削玻璃材料已逐渐取代传统树脂材料，在临床广泛应用，并取得了良好的成绩。因为这种材料方便加工，操作简易、生物相容性好，可与多种材料完美融合、美观性好，容易被患者接受。可切削玻璃陶瓷主要分为：IPS Empress Pro CAD、IPS Empress CAD、IPS e.max CAD 3种。目前，我国已经开展多项研究，例如全瓷修复体与患牙粘接技术、表面预处理及修复技术、树脂水门汀粘接强度等。这些研究目前已取得了突破性的进展，逐步改善口腔全瓷修复环境，应用范围越来越广。我们要选择合适的树脂水门汀避免产生裂纹，这样方能获得远期的使用效果。

我们对IPS：CAD玻璃陶瓷的剪切强度和拉伸强度进行了调研。研究发现含硅的U200树脂水门汀粘接强度更佳，不含硅的Maxcem Chroma树脂水门汀粘连性能需要进一步强化。通用粘结剂Single Bond Universal持续效果时间短，仅能短期提高四方相氧化锆陶瓷、纳米复合陶瓷和二硅酸锂玻璃陶瓷可切削材料的粘接性能。谷莉玲的研究表明：

（1）疲劳加载不能提升二硅酸锂玻璃陶瓷后牙贴面断裂载荷值，厚度与疲劳加载成正相关，当增加材料的厚度时，同步提升断裂载荷值；

（2）烧结次数与断裂载荷值成负相关，当烧结次数增加时，疲劳加载后二硅酸锂玻璃陶瓷后牙贴面断裂载荷值却不断降低，但是一定范围内，不影响临床的使用。周明的研究表明二硅酸锂修复体材料符合力学特征，动态磨损完全符合 “跑合期”、“稳定磨损期”、“剧烈磨损期”性能曲线。然而氧化锆修复体材料动态磨损仅存在 “跑合期”和“稳定磨损期”2种状态，没有产生“剧烈磨损期”。同种磨损阶段比较2种材料的性能，研究发现二硅酸锂玻璃陶瓷磨损量和磨损速率远大于氧化锆材料。二硅酸锂玻璃陶瓷磨损实验可证明经典摩擦学理论，也发现这种材料的抗断裂能力会伴随着 “剧烈磨损期”的出现发生剧烈衰减。然而郭振兴的研究却完全不同，证明氧化锆陶瓷修复体耐磨损性能更佳，而二硅酸锂陶瓷修复体之间的磨损更大一些。与天然材料相比 ， 我们发现牛牙釉质和二硅酸锂玻璃陶瓷均存在动态变化的磨损行为；同等口腔环境下，牛牙釉质不耐磨损，二硅酸锂玻璃陶瓷更低 ，因此，我们应避免二硅酸锂玻璃陶瓷修复体对天然牙的伤害，会损害正常牙齿的生理功能。研究表明，CAD/CAM计算机系统制作的3种修复体均可获得满意的临床成功率。回访12个月研究期间，12颗修复体发生了脱位。研究分析归因于牙体缺损面积大、粘结剂用量不足、固位型不好等多方面因素造成，研究期内我们重新粘接了脱位的修复体。

4 结语

综上所述，本研究选用的CAD/CAM计算机系统制作的3种二硅酸锂玻璃陶瓷修复体均可获得满意的修复效果，患者满意度较高。利用改进的USPHS量表对普通嵌体、高嵌体、全冠修复体的修复效果进行多层次分析比较，研究发现这3种修复体修复效果无显著差异，证明CAD/CAM计算机系统操作准确，实用性能优越，制作的二硅酸锂玻璃陶瓷不受修复体类型的影响。但研究随访时间仅1年，周期短，不适用于所有的患者，将来仍需进行大量的长周期临床研究，促进二硅酸锂玻璃陶瓷修复体为人类做出更大的贡献。