使用树脂-陶瓷复合材料进行嵌体修复的研究进展

使用树脂-陶瓷复合材料进行嵌体修复的研究进展
杨慧;于皓
【摘要】随着微创美学修复的理念逐渐受到重视,嵌体修复在临床应用广泛.为克服传统全瓷材料脆性大、可切削性能差等问题,近年来树脂-陶瓷复合材料开始被应用于嵌体修复.树脂-陶瓷复合材料美学效果好,弹性模量接近牙本质,对天然牙的磨耗低,兼具树脂及陶瓷的优点.使用树脂-陶瓷复合材料进行嵌体修复可以达到和传统玻璃陶瓷相近的短期存留率,但其长期存留率仍需进一步观察.树脂-陶瓷复合材料进行嵌体修复后常见并发症主要有修复体折裂及脱粘等,因此应特别注意牙体预备及修复体粘接前处理.
【期刊名称】《口腔颌面修复学杂志》
【年(卷),期】2019(020)003
【总页数】4页(P184-187)
【关键词】树脂-陶瓷复合材料;嵌体;临床应用
【作者】杨慧;于皓
【作者单位】福建医科大学口腔医学院福建350002;福建医科大学附属口腔医院修复科福建350002
【正文语种】中文
【中图分类】R783.1
相对全冠修复，嵌体修复可留存更多牙体组织，属于微创修复的范畴[1]。

传统全
瓷嵌体的制作多使用玻璃陶瓷，其具有优越的抗压性、耐磨性、美观性，但其存在脆性大易折裂，弹性模量与牙体组织不匹配，可切削性能差等不足，使嵌体、牙体折裂成为修复后的主要并发症[2,3]。

复合树脂材料具有较好的可切削性能和与牙
体组织相近的弹性模量，但其耐磨性及力学性能较差[2]。

针对陶瓷和复合树脂材料性能的不足，树脂-陶瓷复合材料得到了快速的发展[4]，其美学效果好，弹性模量接近牙本质，对天然牙的磨耗低，兼具树脂及陶瓷的优点[5]。

Bottino 等[6]指出树脂- 陶瓷复合材料与天然牙有类似的弹性模量和表面硬度，是嵌体修复的理想材料。

随着树脂- 陶瓷复合材料的大量出现，部分学者也对其应用于嵌体修复的可行性进行了临床研究[7，8]。

本文结合现有研究证据对应用树脂- 陶瓷复合材料进行嵌体修复的研究进展做一综述，以期为临床工作提供参考。

1. 树脂- 陶瓷复合材料的性能
目前市场上有两类树脂-陶瓷复合材料：一类是树脂纳米陶瓷，其在树脂基质中加
入大量纳米无机填料，代表产品为Lava Ultimate(3M，美国)，由80 wt%的纳米无机物(氧化锆、氧化硅)以及20wt%高度交联的树脂基质组成；另一类是聚合物
渗透陶瓷,其将高分子树脂基质渗透入陶瓷网络结构，代表产品为Vita
Enamic(Vita Zahnfabrik，德国)，由86wt%长石质陶瓷与14wt%丙烯酸酯聚合
物组成[9]。

1.1 断裂强度断裂强度表明材料在断裂时能承受的最大应力[10]。

Albero 等[11]
研究表明树脂-陶瓷复合材料(Lava Ultimate,Vita Enamic)的断裂强度接近常用的
长石质瓷和白榴石增强的玻璃陶瓷(Vitablocs MarkⅡ,IPS Empress CAD)，但低
于二硅酸锂增强的玻璃陶瓷(IPS e.max CAD)。

陈曦等[12]研究表明Vita Enamic 具有与Vitablocs MarkⅡ(Vita Zahnfabrik，德国)相似的断裂强度，但在材料厚
度大于2.5 mm 时，Vita Enamic 表现出更为优越的力学性能。

有学者指出，后
牙咬合力在创伤或咀嚼硬物等异常情况下可达965 N,修复材料的断裂强度需在
1000N 以上来保证修复体寿命[13]。

Chen 等[14]发现0.5mm 厚的Lava Ultimate 断裂强度为1028N，可满足后牙修复的需要。

由于树脂-陶瓷复合材料
具有比传统玻璃陶瓷更薄的最小厚度，在进行重度磨耗患者的咬合重建时，临床医师可考虑应用树脂- 陶瓷复合材料进行后牙嵌体修复，恢复后牙功能。

1.2 挠曲强度挠曲强度表明材料的抗弯曲能力，修复体受不同方向的咀嚼力时会
产生应变，提高材料的挠曲强度是修复成功的关键[10]。

Awada等[15]研究表明，树脂- 陶瓷复合材料的挠曲强度在137-219MPa 之间，高于Vitablocs Mark
Ⅱ(105MPa)。

Albero 等[11]用三点弯曲法测试材料的挠曲强度结果显示树脂-陶
瓷复合材料的挠曲强度高于长石质瓷和白榴石增强的玻璃陶瓷(Vitablocs Mark Ⅱ、IPS Empress CAD)，但低于二硅酸锂增强的玻璃陶瓷(IPS e.max CAD)。

树脂- 陶瓷复合材料的挠曲强度低于二硅酸锂增强的玻璃陶瓷，但其挠曲强度已超过嵌体修复需求(50MPa，ISO 6872-2015)[16]。

1.3 粘接性能玻璃陶瓷材料经氢氟酸酸蚀后涂布硅烷偶联剂可获得良好的粘接效果，部分文献指出经氢氟酸酸蚀可提高树脂- 陶瓷复合材料的粘接性能[17，18]，而Cekic 等[19]研究表明，氢氟酸处理对Vita Enamic、Lava Ultimate 及Cerasmart(GC,日本)等三种树脂- 陶瓷复合材料的粘接强度无明显影响。

Frankenberger 等[20]使用微拉伸粘接强度实验表明树脂- 陶瓷复合材料粘接强度低于玻璃陶瓷材料，但满足临床修复需求。

Bottino 等[6]研究同样表明树脂- 陶瓷复合材料粘接强度低于玻璃陶瓷材料，并认为树脂-陶瓷复合材料因树脂基质聚合
度高，使自由基与树脂粘接剂的化学结合变弱，导致粘接强度下降。

嵌体机械固位力较小，牙体组织与修复体间的粘接强度是影响嵌体成功的重要因素，目前树脂- 陶瓷复合材料的粘接性能研究尚比较缺乏，树脂- 陶瓷复合材料嵌体的粘接效果也有待进一步实验研究和临床长期观察。

2. 应用树脂-陶瓷复合材料进行嵌体修复的并发症
Chabouis 等[25]指出全瓷嵌体与复合树脂嵌体3 年存留率分别为97.5%和95%，Lu 等[7，8]运用卡普兰- 迈耶(Kaplan-Meier)留存曲线评估嵌体存留率，结果表
明使用树脂- 陶瓷复合材料进行嵌体修复可达到和传统材料相近的短期存留率，Lu 等[7]对Vita Enamic 高嵌体和Vitablocs Mark Ⅱ高嵌体随访3 年得出：Vita Enamic 组修复体3 年存留率为97%，而Vitablocs Mark Ⅱ组修复体3 年存留率为90.7%，两者无统计学差异。

Spitznagel 等[8]对Vita Enamic 嵌体随访3 年得出其存留率为97.4%。

对于全瓷嵌体的长期存留率临床上有大量研究，Morimoto 等[3]进行meta 分析后发现全瓷嵌体5 年存留率92-95%，10 年存留率91%，Otto 等[26]表明全瓷嵌体17 年存留率88.7%，而树脂- 陶瓷复合材料嵌体的长期存留率仍需进一步观察。

2.1 机械并发症嵌体折裂，冠折和脱粘是嵌体修复后的主要机械性并发症[21]，Fabbri 等[22]发现在失败的全瓷嵌体修复案例中，修复体折裂率达71%。

现有证
据显示，使用树脂- 陶瓷复合材料进行嵌体修复可获得较低的修复体折裂率。

Lu
等[7]对67 例Vita Enamic 高嵌体随访3 年后，未发现修复体折裂现象。

Spitznagel 等[8]对45 例Vita Enamic嵌体随访3 年后，仅1 例出现嵌体折裂。

导致嵌体和牙体折裂的原因是多方面的，其中牙体和嵌体应力集中是重要原因。

Couegnat 等[23]建议使用洞形优化技术，可减少47%的内线角应力，降低修复
失败率。

此外树脂- 陶瓷复合材料的弹性模量接近天然牙，低于全瓷材料，可减少牙体折裂的发生[24]。

保证嵌体固位是行使其修复功能的重要前提，而嵌体的粘接强度是影响固位的重要因素。

Harorli等[27]使用剪切测试显示粘接界面的破坏方式有3 种：界面破坏、
内聚破坏和混合破坏，内聚破坏或混合破坏为成功粘接所期望的破坏形式，Zimmermann等[28]指出42 例树脂- 陶瓷修复体随访2 年有3 例脱粘，临床检
查发现均出现了界面破坏。

为提高树脂-陶瓷复合材料嵌体的粘接强度，建议对树
脂-陶瓷复合材料进行粘接时应严格按照产品说明书：粘接前对Lava Ultimate 修
复体使用小于50μm 的氧化铝颗粒进行喷砂粗化，对Vita Enamic 修复体使用5%的氢氟酸酸蚀60sec，以此来增加修复体表面的粘接面积，强化粘接效果。

2.2 生物学并发症继发龋、牙髓炎和术后敏感是嵌体修复后的主要生物学并发症[21]。

Beier等[29]发现在失败的全瓷嵌体修复案例中，继发龋和牙髓炎的发生率
分别为33%和20%，而在高嵌体修复中，继发龋、牙髓炎以及术后敏感的发生率均为20%。

Lu 等[7，8]对树脂- 陶瓷复合材料制作的嵌体随访3 年暂未发现继发龋、牙髓炎和术后敏感等生物学并发症，并采用了修改后的美国公共卫生服务标准对修复体进行了评估，结果表明树脂－陶瓷复合材料嵌体修复3 年后在修复体解
剖形态，边缘适应性及颜色匹配上均表现良好。

嵌体边缘线较长，继发龋发生的机率相对较高。

修复体的边缘密合是减少微渗漏和继发龋的首要条件，Park 等[30]使用光学显微镜测量出Lava Ultimate 嵌体平均
边缘间隙为48.72±4.07μm，Uzgur 等[31]使用显微CT 测量后发现CAD/CAM
瓷嵌体和树脂- 陶瓷复合材料嵌体边缘及内部的粘接层厚度均小于100μm，在临
床可接受范围内(＜120μm)[32]。

Bottino 等[6]研究表明树脂- 陶瓷复合材料相对长石质瓷有更好的边缘适应性，可能降低嵌体修复后继发龋的发生率。

嵌体修复后继发龋主要集中在龋病易感人群，因此临床医师对龋、失、补牙面指数大于6 的
患者选择嵌体修复时要慎重[33]。

为减少术后敏感的发生率，在临床操作时应注意牙髓- 牙本质复合体的保护，如在近髓处垫上少量树脂改性玻璃离子，应用即刻牙本质封闭技术等[34]。

3. 影响树脂- 陶瓷复合材料嵌体成功的因素
3.1 牙体预备嵌体多发生峡部和边缘嵴折裂，建议在应用树脂-陶瓷复合材料进行
嵌体修复时应保证材料的禾面厚度及峡部宽度不小于1.5mm，窝洞向面外展5-6°。

选择洞固位形时应考虑较深的洞形会增加修复后牙体折裂的可能，另外较厚修复体
可能导致洞形底部的树脂水门汀接受的光强不足，聚合不全，因此洞深不应超过4mm。

为了获得较好的边缘密合性，建议在嵌体的边缘设计中应用对接式边缘[35]。

3.2 粘接前处理 Elsaka[9]研究了喷砂、酸蚀和硅烷化处理对树脂- 陶瓷复合材料嵌体粘接强度的影响，结果表明经喷砂、喷砂+硅烷化、氢氟酸酸蚀、氢氟酸酸蚀+硅烷化四种不同处理后，Lava Ultimate 的粘接强度增加，但四种处理间不具有统计学差异，而Vita Enamic 组中，经氢氟酸酸蚀+硅烷化处理后的粘接强度最高。

Chen 等[14]研究表明对Lava Ultimate 修复体表面喷砂处理可增加树脂- 陶瓷复合材料和树脂粘接剂之间的粘接强度。

基于现有证据，笔者建议复合材料嵌体粘接前应按产品说明对修复体组织面进行氧化铝喷砂粗化或氢氟酸酸蚀后涂布硅烷偶联剂，以达到理想的粘接效果。

4. 小结
树脂-陶瓷复合材料与天然牙有类似的机械性能及良好的可切削性能，使其在修复体解剖形态，边缘适应性及颜色匹配性上均表现良好，但粘接性能仍存在不足，如何提高树脂- 陶瓷复合材料的粘接性能是目前的研究重点和难点问题。

将树脂-陶瓷复合材料应用于嵌体修复的临床随访年限较短，且缺乏随机对照实验研究，其长期修复效果有待进一步研究验证。

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