不同硅橡胶材料对咬合记录的影响研究

段 涛，朱彦鹏，李 岩，黄 葳，熊 宇 (陆军军医大学第一附属医院口腔科，重庆 400038)

精确的咬合分析是实现牙齿美学和功能修复的基础。精准的咬合设计不仅有助于恢复牙体的美观，更能为咬合运动提供良好的引导，有利于关节和肌肉的运动，从而维持面部外形的协调对称。咬合接触面积及咬合接触点数目是咬合功能的重要分析指标[1]。目前临床常用的咬合分析方法有咬合纸、咬蜡法和硅橡胶印模法等[2]。咬合纸、咬蜡法等因受材料性质、口腔环境等影响，存在较大的误差[3-4]。采用硅橡胶进行咬合记录并使用透光法提取咬合接触点是一种精确、稳定的方法，被国内外许多研究作为“金标准”[5-6]，但临床中记录咬合的硅橡胶种类多样，不同研究中采用的硅橡胶也有所不同，硅橡胶材料的不同对咬合记录是否有影响目前尚不清楚。本实验采用3种临床常用的硅橡胶材料，提取咬合接触面积及咬合接触点数目并进行对比分析，探究不同硅橡胶材料对咬合记录的影响，以期完善咬合分析方法，促进前牙美学修复和咬合平衡恢复。

1 资料与方法

1.1 临床资料

本研究经陆军军医大学第一附属医院伦理委员会审批同意[(A)KY2021092]，招募13名志愿者作为研究对象。其中男8名，女5名；年龄20～36岁，平均(26±3.2)岁。本研究中所有志愿者均已签署知情同意书。

纳入标准：①除智齿外口内存在完整的天然牙列，无牙列缺损；②牙齿排列整齐，无明显扭转及牙体缺损，覆合覆盖关系基本正常；③牙周组织健康，牙齿无明显松动；④无明显的颞下颌关节疾病或关节不适等症状；⑤无偏侧咀嚼等不良口腔习惯；⑥健康状况良好，无过敏及精神疾病。

1.2 主要设备及硅橡胶材料

设备：单反相机(EOS 70D，日本佳能公司)、定焦微距镜头(RF100 mm F2.8 L MACRO IS USM，日本佳能公司)、透视灯箱、圆形遮光灯罩、计算机操作系统(Windows 10)、Image J软件(1.53c)、不锈钢球(半径6 mm，中国恒虎)、网格尺。硅橡胶材料：PuttySoft(EliteHD+，意大利Zhermack),Light Body(EliteHD+,意大利Zhermack),O-bite(DMG，德国)，材料性质见表1。

表1 不同硅橡胶及部分理化性质

1.3 方法

咬合记录：受试者端坐，两眼平视前方，眶耳平面与地平面平行，操作过程中要求受试者保持恒定姿势；根据生产厂家推荐的调和时间和凝固时间，将O-bite、Light Body硅橡胶材料用硅橡胶混合枪推注到下颌牙咬合面，PuttySoft用双手揉搓均匀后放置于下颌牙咬合面，嘱受试者自然咬合，待硅橡胶材料完全硬固后取出。按上述方法依次使用3种材料记录咬合，分别设为O-bite组、Light Body组、PuttySoft组，共获得39个咬合记录硅橡胶块。所有操作均由同一名操作者完成。

校准硅橡胶块制作：将硅橡胶材料注射到洁净的硬质透明网格尺上，压入不锈钢球直至抵于网格尺上，保持垂直压力直至硅橡胶完全硬固。参考Delong等[6]和刘星纲等[7]的方法每组筛选出3个厚度一致的硅橡胶块作为校准硅橡胶块。

图像获取：参考文献[8]将硅橡胶块放置于透视灯台上，圆形遮光灯罩排除自然光干扰，相机垂直固定于透视灯台上方，拍照获取图像，以tiff格式保存图像，储存备用(图1)。

图1 透光法获取3种硅橡胶材料图像

图2 取值示意图

a：Image J软件中转换的灰度图像(8 位)；b：设定阈值后生成的图像

1.4 统计学方法

2 结果

2.1 咬合接触面积

O-bite组咬合接触面积为(65.57±34.82)mm2，Light Body组咬合接触面积为(63.86±30.21)mm2，PuttySoft组咬合接触面积为(74.31±33.76)mm2。O-bite组与Light Body组咬合接触面积比较差异无统计学意义(P>0.05)；与O-bite组和Light Body组比较，PuttySoft组咬合接触面积最大，差异有统计学意义(P<0.05)，见图4a。

2.2 咬合接触点数目

O-bite组咬合接触点数目为(27.23±8.36)个，Light Body组咬合接触点数目为(30.23±9.36)个，PuttySoft组咬合接触点数目为(26.92±7.79)个。与O-bite组和PuttySoft组比较，Light Body组咬合接触点数目最多，差异有统计学意义(P<0.05)；PuttySoft组和O-bite组咬合接触点数目比较差异无统计学意义(P>0.05)，见图4b。

a:咬合接触面积；b:咬合接触点数目 *：P<0.05

3 讨论

3.1 咬合分析的意义

咬合记录在口腔的治疗全过程中起着至关重要的作用，尤其是在修复领域，口腔医师的目标就是恢复生理性咬合功能。异常咬合常常会导致一系列的口腔生理功能改变，进而引发各种口腔疾病；另外，不正确的咬合恢复也是修复治疗失败的主要原因之一。咬合记录的作用主要体现在两方面：一是咬合情况的检查可指导临床医师辨别异常情况，如修复体的调磨；二是能够准确地存储和传递咬合信息。随着咬合记录材料与方法的不断发展[2]，学者们也试图从不同角度分析其优缺点，不断地进行完善，以找到理想的咬合记录材料与方法[11]。

3.2 硅橡胶透光法受材料影响的原因分析

硅橡胶透光法较早用于咬合分析[12]，随着研究的发展，其应用也越来越广泛。不少学者也对该研究方法进行了完善，刘星纲等[7]通过改良硅橡胶块来减少硅橡胶厚度对结果的影响。但大部分研究都只关注硅橡胶块的制备以及方法的改进，对硅橡胶本身材质带来的影响研究较少。

PuttySoft因其良好的弹性、强度及尺寸稳定性，在临床中常常应用于初次印模，与具有良好流动性以及较高精确性的Light Body配合，可制取高精度印模；O-bite是德国DMG公司专为咬合记录开发的硅橡胶材料。本研究采用以上3种临床常用的硅橡胶材料进行比较，发现不同硅橡胶材质对咬合有影响，并且初步探索了3种硅橡胶材料记录咬合的可靠性。

本研究中Light Body记录的咬合接触面积最小，记录的咬合接触点数目最多，而PuttySoft记录的咬合接触点数目最少，记录的咬合接触面积最大。这可能是因为不同的硅橡胶材料在三维精度上存在差异[13],Light Body的流动性较好，在记录咬合时能更好地进入到牙的窝沟点隙中，这意味着更强的细节再现能力,因此有着更高的记录精度。此外，咬合记录材料的存在会改变咬合过程中的肌电活动，从而影响测量结果的有效性[14]。PuttySoft较另外两种材料更厚，且硬度更大，这会刺激牙周本体感受器，导致下颌位置改变，进而加剧咀嚼肌力收缩，从而产生更大的咬合力。Imamura等[15]和Obara等[16]的研究表明，一定限度内咬合力的增加会使咬合面积产生显著的增加趋势；Gurdsapsri等[17]认为这种现象的产生是由于牙周膜是非刚性的组织，使得牙齿在用力咬合时会有轻微的移动，咬合力越大，牙齿移动越多，牙周间隙越紧密。而Light Body在3种材料中硬度最小，因此对肌电活动的干扰最小。

3.3 本实验结果的意义及局限性

依据本研究结果，Light Body在记录咬合时较O-bite和PuttySoft更具优势，在临床进行咬合记录时推荐使用。硅橡胶透光法作为一些研究中的“金标准”缺乏严谨性，其准确性需要进一步完善。

本研究只选取了3种硅橡胶材料，而应用于临床的硅橡胶材料很多，如聚硫类、聚醚类、缩合型以及加成型等，不同类型的硅橡胶材料记录咬合的差异还有待进一步研究。另外，咬合是一种功能性运动，完整的记录信息不仅包括咬合接触面积和咬合接触点数目，还包括咬合力等，而这些动态变化信息本实验难以获取。

3.4 咬合分析的展望

随着数字化时代的来临，咬合记录未来的发展方向必然会朝着数字化迈进，现阶段已有大量学者进行了相关研究，Solaberrieta等[18]、Lee等[19]应用三维扫描仪结合虚拟颌架技术检测咬合接触点，这种方法很好地避免了传统方法中记录材料对咬合的干扰，但其精度尚需更多研究加以验证。T-Scan咬合分析系统首次将时间参数引入咬合记录，可以对咬合力进行动态的定量分析，并且有学者将其应用于检测咬合接触点，可使咬合记录信息更加完整[20-22]，但仍难以避免感应片对咬合的干扰。相信随着研究的不断深入，咬合信息记录也会向着更加精确、完整和便捷的方向迈进。