CAD/CAM陶瓷髓腔固位冠修复无髓后牙的研究进展*

张凯丽 吴学薇 吴文慧

无髓后牙在经过根管治疗后，牙髓组织被去除，失去了原有的营养供应，强度会随之下降，存在牙齿折裂的风险[1]。既往临床上常采用桩核冠或全冠对其进行进一步的修复治疗，但桩核冠或全冠修复易导致牙齿根折风险增加、抗折性能下降，导致部分患牙修复失败[2]。

早在1995 年Pissis[3]在其论文中就首次提出了一种新的修复体固位方式，即利用髓腔获得机械固位，在此基础上联合粘接层的微机械固位进一步加强修复体的固位和稳定，后Bindl等[4]将此种固位方式命名为髓腔固位冠。随着微创修复理念的提出和数字化技术的进步，髓腔固位冠经历了不断的迭代更新。近年来，CAD/CAM 切削的髓腔固位冠作为一种微创的修复方式，以其微创、美观等优点逐渐应用于临床上无髓后牙的修复当中[5-7]。

CAD/CAM 切削工艺集计算机处理及自动化加工技术、光电子技术、数字等多种技术于一体[8]。其具有以下优点[9]：①制作的修复体更精准，与牙体组织更贴合，减少边缘微渗漏的发生；②操作更加便捷，减少患者就诊次数和时间；③使用可切削的一体化瓷材料，大大提高了修复体的抗压强度。

本文主要就CAD/CAM 陶瓷髓腔固位冠用于修复无髓后牙的适应证、临床注意事项，以及其材料的选择、边缘设计、牙体预备等展开探讨，以期为临床上无髓后牙的修复提供有价值的参考信息。

1.适应证

髓腔固位冠的适应证如下[10，11]：①患牙已行根管治疗、牙周组织无炎症；②因后牙根管弯曲、细小、钙化，或者龈距高度低于4 mm，无法行桩核冠修复时；③主要用于后牙，若前牙髓腔宽大，亦可选择髓腔固位冠；④磨牙牙体大面积缺损，临床牙冠高度＜2-3 mm 无法满足全冠修复固位时；⑤当存在如高陡牙尖、咬合异常等使得侧向力明显增加的情况时，使用髓腔固位冠修复能够使基牙应力分布均匀、更有利于分散咬合力。

2.临床注意事项

在选择使用髓腔固位冠之前，需要注意以下问题[12-14]：①若无髓后牙经牙体预备后边缘低于釉牙骨质界，使用髓腔固位冠将导致固位不足并增加牙齿折裂的风险，此时应选择常规桩核冠修复；②当髓室深度≥3 mm、厚度＞1 mm，髓腔固位冠修复能够提供良好的边缘和内部适合性；③目前，髓腔固位冠用于修复磨牙的研究较多，关于前磨牙的研究较少。因前磨牙牙髓腔的牙体组织面积小于磨牙，导致其粘接面积较小、粘接强度欠佳，加之其牙冠高度大于宽度，可能在复杂的咀嚼过程中受到的非轴向力大于磨牙，并且在非轴向力的作用下存在牙体应力分布不均的情况，而上述情况在磨牙中较少出现。因此在前磨牙髓腔固位冠的形态设计上应降低牙尖高度、线角圆钝，以此来减少因应力集中而导致的牙齿折裂。

无论在何种情况下，适应证与禁忌症的把握是保证髓腔固位冠修复成功的前提和关键[15]。

3.材料的选择

髓腔固位冠依靠机械固位和粘接固位两种形式获得固位力[16]。而机械强度和粘接性能均受到制作髓腔固位冠材料的影响，因此想要获得足够的固位力，修复材料的选择很重要。

目前临床上常用的陶瓷材料，根据成分不同分为：氧化硅基陶瓷（包括二硅酸锂玻璃陶瓷、二矽酸锂玻璃陶瓷和长石陶瓷）、非氧化硅基陶瓷（如Si3N4和SiC 及其复合材料）和树脂基陶瓷（包括树脂基纳米陶瓷和树脂渗透陶瓷，前者代表产品是Lava Ultimate，后者代表产品为Vita Enamic）等[17]。

以下就几种常用的不同成分瓷材料制作的髓腔固位冠在机械强度、粘接性能等方面展开探讨。

3.1 机械强度IPS e.max CAD 亦称二硅酸锂玻璃陶瓷，属于氧化硅基陶瓷材料中的一种，是目前临床上制作髓腔固位冠的常用材料。其弹性模量与牙釉质相似（95 GPa VS 94 GPa），且远高于牙本质（18 GPa）[18]。虽然IPS e.max CAD 具有如此高的机械强度，但其修复无髓后牙时也会出现牙体折裂等修复失败的情况，导致后续无法进行补救性的修复[19]。白榴石基陶瓷属于长石陶瓷，但其机械强度不如IPS e.max CAD高。

氧化锆是一种生物惰性陶瓷材料，属于非氧化硅基陶瓷。其弹性模量高达210 GPa，具有耐磨性好、抗腐蚀性强、机械强度高等特点，且颜色与牙体组织相近、符合美学修复理念，现已被广泛应用于临床[20]。研究[21]发现，在厚度相同的情况下，弹性模量越高的材料制作的修复体能够承受更多的应力，从而降低牙体所承受的应力。即修复材料的弹性模量越高，对基牙的保护作用越强，但是与此同时却增加了修复体破裂的风险。因此，基于材料力学来看，高弹性模量的修复体对于基牙的保护效果更好。但是在临床实际中，有研究指出：高弹性模量的氧化锆对于对牙的磨损比IPS e.max CAD更多，不过将其抛光处理后磨损程度将会降低[22]。

釉锆是一种全瓷一体氧化锆，其通过数字化3D 纯形增材技术设计和制作，弹性模量也为210 Gpa[23]。其在不需上釉的前提下，其珍珠状的光学质感与天然牙相接近，使得修复后的美观性更佳[24]；此外，特殊的制备工艺使得其具有纳米级别的晶体颗粒和梯度结构，能够在确保修复体具有足够机械强度的同时，最大程度上的降低修复体的厚度。并且能够降低崩瓷发生率、手工饰瓷的误差以及对于对牙的磨损[25]。釉锆与传统氧化锆相比，具有相同的机械强度和更好的美观性，但目前对其相关性能的研究尚未完全清楚，日后需结合临床与实验来进一步明确其性能[26]。

近年来，许多新型混合陶瓷涌入市场，它们既含有陶瓷成分，又有树脂成分，结合了树脂及陶瓷的双重优点。与传统陶瓷相比，混合陶瓷具有更好的弹性，经CAD/CAM 切削后其边缘更加精确，收缩变形更小，能够在保留更多牙体组织的前提下进一步优化修复疗效[22]。树脂基陶瓷就是其中一种，但严格来讲其属于类陶瓷，并不是真正的陶瓷。树脂基纳米陶瓷的弹性模量为12～16 Gpa，树脂渗透陶瓷为30 Gpa，接近牙本质（18 GPa），但远小于氧化锆和玻璃陶瓷[27，28]。氧化硅基陶瓷自身脆性较大，并且在CAD/CAM 切削的过程中对其内部晶体的破坏较大；而树脂基陶瓷在制备过程中使用多种固化方式进行固化，因此使得其脆性降低。

故有研究认为，树脂基陶瓷制作的修复体机械性能更佳，更有利于降低牙体折裂风险[29]。

综上，关于哪种陶瓷材料制作的髓腔固位冠具有最佳的性能和临床效果，目前尚无统一定论。但是，多数研究认为，当修复材料弹性模量与牙体组织接近时，其能够提供更好的机械强度和机械性能[30]。

3.2 粘接 氧化硅基陶瓷含有的玻璃基质，使得其具有较好的粘接性能。此外，通过使用氢氟酸对氧化硅基陶瓷进行酸蚀能够获得较为粗糙的表面，从而形成机械锁扣，经硅烷偶联剂处理后能够进一步增强其粘接性能[31]。

关于非氧化硅基陶瓷，其不含玻璃基质，直接采用氢氟酸对其进行酸蚀处理无法获得较好的粘接性能。不过，可以使用选择性渗透酸蚀、喷砂、激光等处理增加其表面粗糙度、提高湿润性，再用磷酸酯单体10-甲基丙烯酰氧癸二氢磷酸酯（10-methacryloxy decyldihydrogen phosphate，MDP）进一步处理来增加其粘接性能[32]。故其粘接性能不如氧化硅基陶瓷，目前关于如何加强氧化锆等非氧化硅基陶瓷材料的粘接性能仍是热点问题。

关于树脂基陶瓷，有研究认为，树脂类水门汀的粘接强度显著优于玻璃离子类水门汀，建议使用前者对其进行粘接[33]。另有研究指出，使用喷砂、氢氟酸酸蚀和硅烷偶联剂对树脂基陶瓷的表面进行处理后可进一步提高其粘接强度[34]。

此外，有研究指出，使用Nd：YAG 激光去除牙齿表面的玷污层，并开放部分牙本质小管，能够提高修复体与牙体组织之间的粘接强度[35]。但其研究目前较少，缺乏大量的实验论证其有效性，但仍为增强粘接性能提供了新的方向。

4.边缘设计

髓腔固位冠的边缘形态、位置等都会影响其微渗漏及边缘适合性。髓腔固位冠的边缘常位于龈上，常用的边缘设计有：直角型、斜面型、浅凹型、包绕型和邻面对接型等[36]。

目前以平面对接型最为常用，此类型的边缘设计在修复后随访过程中，参照USPHS 标准边缘密合度达A 级率高达90%以上，并且其发生微渗漏的概率相较于其他边缘设计而言更小[37]。此外，平面对接型承受垂直向力的作用优于包绕型；但在轴壁高度足够时，承受侧向力时包绕型强于平面对接型，且当缺损处于龈下时，包绕型能够提供更强的固位力[38]。也有研究认为，浅凹型和斜面型的设计能够使得粘接剂在牙体组织和修复体间分布更加均匀，因此浅凹型和斜面型的设计发生微渗漏的几率最小[39]；考虑到髓腔固位冠一般位于龈上，故笔者认为平面对接型可能是更好的选择，但需要在临床中进行长久的随访以观察其具体效果。

5.牙体预备

关于咬合面高度，不同瓷材料所需降低的高度不全相同。有学者[13]建议使用树脂基陶瓷材料时，因材料弹性模量与牙本质接近，咬合面高度可仅降低1～1.5 mm；而使用氧化硅基和非氧化硅基陶瓷时，咬合面至少降低2 mm。

关于髓腔固位深度，不同学者也持有不同的观点。有学者认为预备2～3 mm 即可[43]；也有人在对固位深度进行了生物力学分析之后指出：髓腔预备深度越大，力学性能越好，固位相对越好，在工作状态下发生修复体旋转的可能性越小[44]。笔者认为，在实际工作中要结合患牙的具体情况和医师的临床经验，灵活选择固位深度。

关于髓腔轴壁外展度，其与髓腔固位冠的边缘密合性、机械强度方面存在一定关系。有研究指出当外展度为8°～10°时，均可获得良好的边缘密合性[45]。也有研究发现，外展度为6°时相较于10°而言，能够获得更好的内部密合性[46]。在机械强度方面，有研究发现在0°、6°、12°、18°四种外展度中，6°和12°使得应力分布更均匀，考虑与外展度越大，应力分布越集中于基牙与修复体有关[47]。

6.总结与展望

从仿生学的角度来看，尽可能多的保留牙体组织对于维持牙齿正常的功能、美观和机械性能至关重要。髓腔固位冠属于微创的修复方式，能够最大程度的保留自身牙体组织[48]。随着修复材料的发展和CAD/CAM 技术的日益成熟，CAD/CAM 陶瓷髓腔固位冠已被应用于临床之上。

CAD/CAM 陶瓷髓腔固位冠结合了陶瓷材料的美观和髓腔固位冠固位良好的双重优点，且符合微创修复的理念。经CAD/CAM 切削后一方面修复体的精度较高，其与传统冠修复相比效果相似甚至更好，且并发症的发生率相对较少；另一方面一体化瓷修复体机械强度较高，应力分布较均匀，能够更好的保护基牙，有效降低牙体及修复体的折裂风险；此外，随着粘接剂的更迭及陶瓷材料表面处理方式的发展，CAD/CAM 陶瓷髓腔固位冠的粘接性能日益改善。但目前仍需进一步观察其临床疗效及远期修复效果。

髓腔固位冠的使用有一定的适应证和临床注意事项，临床上需结合患者的实际患牙情况，通过综合考虑、评估，来选择适合该患牙的修复材料、边缘设计，并进行恰当的牙体预备，为每位患者定制最适合其病情的“属于患者自己的个性化髓腔固位冠”。