肩台及凹槽边缘对全瓷冠边缘密合度和强度影响的研究进展

2018-5-28 14:05 来源:口腔颌面修复学杂志
作者:陈莹晖 于皓阅读量:2690

    修复体的边缘是修复体与预备体之间接触界面唯一可与口腔环境发生连通的区域,边缘密合度是衡量修复体临床质量的重要指标之一。固定修复体的边缘密合度是指修复体的边缘与基牙预备体的密合程度,它不仅对修复体的固位和美观产生极大的影响,还可防止粘接水门汀的溶解、继发龋的产生,影响牙菌斑的附着和龈边缘处牙周组织的健康。

    在国内外文献中,以下几种指标均可用于评价边缘密合度:边缘宽度(marginal gap)表示从修复体内表面到预备体边缘的垂直距离;垂直边缘差别(vertical marginal discrepancy)表示从修复体边缘到预备体边缘在平行于就位道方向上的距离;完全边缘差别(absolute marginal discrepancy)表示从修复体边缘到预备体边缘洞面角的距离。另外,修复体颈部边缘是修复体的应力集中区域,不同的边缘设计由于在牙颈部的预备量不同,对修复体边缘应力分布及整体强度会产生不同的影响。

    近年来,随着生活水平的提高,人们对修复体的要求更趋向于美观与健康。全瓷材料因其具有与天然牙相似的色泽和半透明性,以及良好的生物相容性,而广泛应用于临床。肩台及凹槽边缘被广泛应用于全瓷冠的牙体预备:凹槽边缘(chamfer)牙体预备量小,但易形成无基釉边缘;肩台边缘(shoulder)清晰明确,为修复体提供更多的修复空间。

    肩台边缘自金属烤瓷修复体时代便开始在临床上应用,获得了良好的效果,但牙体磨切量相对较大,与微创修复的理念存在一定冲突。凹槽边缘理论上可少磨除牙体组织,但其对修复体边缘密合度和强度的影响还存在争议。因此,本文通过比较肩台、凹槽这两种边缘设计对全瓷冠边缘密合度和强度的影响,为临床合理选择全瓷冠的边缘形态提供理论依据。

    1.边缘设计对全瓷冠边缘密合度的影响

    Subasi等的研究使用体视显微镜直接测量粘接后的全冠边缘宽度,实验对象为两种全瓷基底冠,分别由玻璃陶瓷(IPSe.max Press;Ivoclar Vivadent)和氧化锆陶瓷(Zirkonzahn;Zirkonzahn)制作。结果显示各组的平均边缘宽度为:氧化锆组凹槽边缘为119.8±24.7μm,氧化锆组肩台边缘112.6±22.9μm,玻璃陶瓷组凹槽边缘105.2±21.3μm,玻璃陶瓷组肩台边缘98.5±26.0μm。经统计学分析,边缘设计对这两种全瓷材料所制作的修复体的边缘密合度未产生显著影响。Re等研究氧化锆陶瓷基底冠(Lava;3M),在光学显微镜下直接测量修复体边缘的垂直边缘差别,结果显示凹槽组的平均垂直边缘差别为30±3μm,肩台组的平均垂直边缘差别为28±4μm,两组数据差异无统计学意义。

    Souza等使用光学显微镜直接测量修复体边缘的垂直边缘差别,实验对象为玻璃陶瓷全冠(IPSEmpressCAD;IvoclarVivadent),结果显示:肩台边缘的垂直边缘差别(28.2±11.4μm)显著小于浅凹槽边缘(99.9±18.3μm)和深凹槽边缘(64.7±25.6μm)。Ji等的研究使用CAD/CAM加工制作的两种氧化锆陶瓷冠(PrettauZirconia,ZenostarZ Rtranslucent)以及一种玻璃陶瓷全冠(IPSe.maxPress)作为实验对象,结果显示,PrettauZirconia组中,肩台组的完全边缘差别(73.9±32.9μm)显著大于凹槽组(37.8±37.1μm);IPSe.maxPress组中,肩台组的完全边缘差别(29.4±19.1μm)同样显著大于凹槽组(22.5±20.5μm),而在ZenostarZRtranslucent组中,肩台组的完全边缘差别(14.3±61.2μm)则显著小于凹槽组(51.3±66.9μm)。学者们对于肩台和凹槽边缘对于全瓷冠边缘密合度的影响的研究结果不尽相同,粘接水门汀的使用、实验试样设计、测量方法等是引起实验结论差异的可能原因。

    1.1粘接水门汀的影响

    部分文献仅单独研究粘接前或粘接后的修复体边缘密合度,然而粘接水门汀的厚度会对修复体边缘密合度产生影响。Euán等的研究对比了粘接前后的修复体边缘密合度,结果表明,粘接前后过程对修复体的边缘密合度无显著影响。但是,修复体粘接前的肩台边缘及凹槽边缘的平均边缘宽度(分别为55.1±12.6μm,74.1±8.5μm)要小于粘接后肩台边缘及凹槽边缘(分别为59.8±11.3μm,77.0±7.6μm)。

    1.2实验试样的影响

    通常使用的实验试样为饰有饰瓷的全冠(Crown)或单层结构的基底冠(Coping),在基底冠基础上增加的饰瓷厚度以及烧结饰瓷过程中温度的变化等会影响到全瓷冠的边缘密合度。Vojdani等的研究表明,基底冠的肩台边缘宽度显著小于凹槽边缘宽度(凹槽边缘:49.9±3.6μm,肩台边缘:35.2±6.2μm),但在烧结上饰瓷的全冠上,两种边缘设计的边缘宽度未表现出显著差异(凹槽边缘:68.2±13.8μm,肩台边缘:63.1±5.6μm)。

    1.3边缘宽度测量方法的影响

    在研究边缘设计对边缘密合度影响的文献中,部分文献采用体视显微镜或光学显微镜或扫描电镜直接测量边缘密合度。Ji等的研究在修复体粘接于代型上后,从颊舌侧和近远中两个方向将其切开,在光学显微镜和数码相机的辅助下测量出所需要的实验数据。Demir等使用微型CT技术测量修复体的边缘宽度和完全边缘差别,较之以往的研究方法,微型CT不仅具有无创性,并且因其高分辨率,使测量结果更为准确。由于其可测量任何角度和位置的2D和3D数据,因此,其得到的边缘宽度和完全边缘差别的数值更为可信,减少了因测量偏倚造成的误差。

    综上所述,粘接水门汀、实验试样、测量方法都会对全瓷修复体边缘密合度产生影响,使用微型CT评价粘接前后的全瓷修复体边缘密合度是目前较理想的选择。Demir等将60颗人下颌前磨牙分为两组分别预备为肩台边缘和凹槽边缘,使用三种全瓷材料作为实验对象,分别为长石质陶瓷、氧化铝陶瓷和玻璃陶瓷,在粘接前、粘接后以及热循环处理后分别使用微型CT技术测量每个实验试样的颊舌、近远中边缘处共80个矢状、冠状方向的数据,最后得出平均边缘宽度和完全边缘差别数据。实验结果显示:三种陶瓷的边缘密合度数据均在临床可接受范围内,但粘接后的平均边缘宽度和完全边缘差别显著高于粘接之前。因此基于现有证据可得出以下结论:凹槽、肩台两种边缘设计所达到的边缘密合度无差别且均在临床可接受范围内。

    2.边缘设计对全瓷冠强度的影响

    Jalali等报道,将24颗人类下颌前磨牙随机分成两组:对照组预备肩台边缘,实验组颊侧预备肩台边缘,邻、舌面预备凹槽边缘,使用CAD/CAM加工制作氧化锆陶瓷全冠(Cercon;Dentsply Sirona),粘接完成后使用万能试验机测试全冠破坏强度。通过比较两组的平均破坏强度后发现,两组之间没有统计学显著性差异(对照组:830.3±135.5N,实验组775.7±125.6N;P=0.40)。Jalalian等选择玻璃渗透陶瓷(Inceram;VitaZahnfabrik)作为实验对象,将上颌前磨牙分别预备成凹槽边缘及肩台边缘,加工制作平均厚度为0.5mm的玻璃渗透陶瓷基底冠,结果显示各组的平均破坏载荷如下:凹槽组610.2±58.8N,肩台组502.7±105.8N。研究结果表明凹槽边缘修复体的破坏载荷显著高于肩台边缘修复体。

    顾静怡等的研究得出的结论同以上研究一致。与以上结论不同,Di等研究氧化铝陶瓷基底冠(Procera;Nobel Biocare),分别制作凹槽边缘以及肩台边缘的黄铜代型,将烧结完成后的氧化铝陶瓷基底冠粘接于各个代型上,进行24h的循环载荷测试。结果显示,肩台边缘设计的基底冠平均破坏载荷为643.9±32.9N,凹槽边缘则为406.1±67.3N,肩台边缘设计的修复体拥有较高的破坏载荷。由于条件所限,目前关于边缘设计对全瓷冠边缘强度影响的研究多为体外研究,研究结果同样会受到多种因素的影响,包括实验试样设计、代型材料等。

    2.1实验试样的影响

    实验试样选择基底冠或者饰有饰瓷的全冠会对研究结果产生明显的影响。由于饰瓷本身厚度、强度的影响,以及高温烧结后冷却过程中形成的残余应力等,使全冠与基底冠的破坏强度会出现较大差异。另外不同的全瓷材料由于其强度差别较大,如氧化锆陶瓷的强度显著大于玻璃陶瓷和氧化铝陶瓷,在设计不同的边缘时,同样会对全瓷冠的整体强度产生不同的影响。

    2.2实验代型材料的影响

    根据Yucel等的研究,代型材料的弹性模量会对修复体的破坏强度产生显著影响。在现有的研究中,被用做代型材料的包括离体牙、丙烯酸树脂牙、金属代型牙等。Miura等对比黄铜代型和天然牙代型,研究结果显示,黄铜代型材料因其硬度及弹性模量较牙体组织大,在受力时更易形成应力集中区域。以上研究中选择不同的代型材料,会导致对全瓷冠强度的研究结果的差异性,离体牙或低弹性模量的材料是实验研究的理想代型材料。

    边缘设计对全瓷冠边缘强度影响的研究结果同样也会受多种因素影响。基于针对目前最常用的玻璃陶瓷材料和氧化锆陶瓷材料作为实验对象的结果显示:凹槽边缘修复体的破坏载荷显著高于肩台边缘修复体。并且,肩台、凹槽这两种边缘设计所达到的全瓷冠强度,均在临床可接受范围内。

    3.结语

    传统的全瓷牙牙体预备要求轴面提供1mm到1.5mm的修复空间,咬合面提供1.5-2mm的修复空间,牙颈部形成1.2mm的肩台,大量的牙体硬组织丧失使剩余牙体硬组织过少,同样会对最终修复体的强度及远期临床效果产生影响。Borelli等的研究显示,采用肩台边缘预备后,基牙的剩余牙体组织量显著小于凹槽边缘预备的基牙,凹槽边缘相对于肩台边缘预备量更为保守,并且随着材料学的发展,全瓷材料的强度及粘接技术的提高,全瓷材料作为全冠修复体的远期效果更为可信,预备量较为保守的凹槽边缘可作为临床进行全瓷冠预备的推荐边缘设计。

    但是值得注意的是,凹槽边缘的预备较容易出现无基釉边缘,对修复的远期效果产生很大影响,为避免无基釉边缘产生,应在预备过程中保证边缘宽度不超过车针的半径。另外,在临床应用中,无论选择何种边缘类型,均应形成圆钝的内线角,以减小应力集中。Etman等研究采用凹槽边缘预备基牙,对制作完成后的玻璃陶瓷全冠进行三年的随访,研究结果表明修复成功率达到96.6%。Sorensen等研究采用肩台边缘预备基牙,对制作完成后的玻璃陶瓷全冠进行三年的随访,研究结果表明修复成功率达到99.0%。尽管有报道的研究中使用两种边缘设计所达到的修复体成功率均取得较为满意的临床效果,但仍然缺乏系统研究对比两种边缘设计是否对修复体成功率产生影响。因此,亟待更多的研究尤其是临床研究来明确边缘设计对修复体成功率的影响。

编辑: 陆美凤

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