全瓷冠边缘适合性研究进展.doc

全瓷冠边缘适合性研究进展?200?旦竖卡才抖器械杂志2007年第16卷第4期全瓷冠边缘适合性研究进展Studyonthemarginaladaptionofall-ceramiccrown吴伟力综述张修银审校(上海交通大学医学院附属第九人民医院口腔医学院口腔修复科.上海市口腔医学研究所,上海200011)【摘要】目的全瓷修复体以其良好的美学效果而在临床上广泛应用,其修复体边缘适合性是评价全瓷冠成功的一个重要指标.本文从研究方法,黏结因素,牙体预备及加_T工艺等临床角度对全瓷冠边缘适合性的影响因素作一综述.【关键词】全瓷冠边缘适合性黏结随着生活水平的不断提高,人们对El腔修复体的要求不再满足于功能上的恢复,对美观的要求也不断的提高.烤瓷熔附金属修复体由于其金属层不透光,颈缘金属离子释放致龈缘着色等固有问题,常难以满足患者更高的美观要求.随着口腔材料学的迅速发展,涌现出了许多性能优良的全瓷修复材料,使修复体的美学效果有了进一步的改善.全瓷冠不仅可以逼真地模拟真牙的层次感和乳光效应,而且可以在复杂的口腔化学和生物环境中保持稳定的修复状态.其中修复体边缘是修复体比较薄弱的环节,也是影响修复体成败的关键因素之一,其边缘适合性一直是众多学者关注的热点.本文就全瓷冠边缘适合性的影响因素作一综述.边缘适合性表示修复体边缘与牙体接触的密合程度或二者间隙的大小,Holmes等【1将边缘适合性分为边缘缝隙,水平边缘缝隙,垂直边缘缝隙,完全边缘缝隙等.其中以完全边缘缝隙对全瓷冠的适合性最重要,是指代型洞面角到全冠边缘的距离,综合了水平和垂直两个方向的边缘缝隙,在适合性的研究中被引用得较多.良好的边缘适合性受多种因素影响.除牙体预备,制作工艺及粘结等因素的影响外,还受修复体制作的固有精度,陶瓷材料的种类,设计形式以及操作者的技术熟练程度等影响,此外,还和研究边缘适合性的方法有一定的联系.1边缘适合性的研究方法根据研究对象是否直接来自临床,可分为体内基金项目:上海市重点学科(特色学科)建设项目(T0202)国家自然科学基金资助项目(30672348)研究和体外研究.直接测量口腔内修复体的边缘适合性能提供较真实的结果,但测量方法有限.数据不能量化;而体外研究中测量实验室里的复制代型更容易重复,并且可排除临床上难以控制的因素,但由于实验对象脱离了临床,更需要考虑试验材料是天然牙还是树脂牙.如果是天然牙,由于天然牙的年龄,个体结构及拔除后储存时间的差异较大,难以得到标准化的基牙;而树脂牙虽可获得标准化预备的基牙,但不能提供黏接剂与牙本质化学机械作用的信息.试验证明体内测量较体外测量的结果偏大,其原因是黏接会增加边缘缝隙2l.总之,二者各有优缺点,试验者应根据具体情况来选择.1.1临床探查及肉眼观察法即用探针探查修复体边缘.Mcleant31等报道如果边缘裂隙小于80tim,在临床条件下用探针难以探及,并推荐冠桥类修复体边缘裂隙最大可接受范围应为120tim.凭X线牙片及肉眼判断修复体的适合性,精度差,个人主观性强,缺乏科学性和一致性,无具体的量化数据,仅用于临床检查的粗略判断.此外也可以在口内黏接修复体后,拔除该牙进行显微镜下观察,但此法只能用于动物试验.1.2显微镜直接测量法修复体就位于实验代型后,直接用显微镜测量或拍片后测量其边缘浮出量.常用的测量仪器有体视显微镜,移测显微镜和摄像显微镜及扫描电镜.优点是操作简便,不破坏铸件和代型,可连续观测修复体制作过程中适合性的变化.但反映的信息量少,对修复体内部与牙预备体的间隙无法了解,且易受黏口腔材料器械杂志2007年第l6卷第4期结剂多少的影响.1.3印模技术法该技术包括许多不同方法.如用聚乙烯硅氧烷复制全冠内表面和基牙外表面来重现二者间的间隙,印模复制后用扫描电镜观察,测量并计算印模材料厚度:也有在就位后的修复体边缘取印模.复制成树脂模型,表面喷金后于扫描电镜下观测等.后者测量准确,但操作繁杂.前者印模无法完全代替真实情况下的黏结.近年来有学者利用硅橡胶印模结合photoshopCS软件对修复体的适合性进行评估,其原理是应用数码影像处理技术,利用印模材料薄膜厚度增加其亮度值(L)降低的特点,制备标准及样品印模材料薄膜.用数码相机照相并将影像输入计算机,通过PhotoshopCS软件来处理,得到不同影像的L值.通过比较标准薄膜及样品薄膜的L值来衡量薄膜厚度,评价修复体的适合性.该方法可以在口腔内制取印模材料薄膜,直接测量修复体和基牙之间的缝隙,避免了由于翻制模型出现的误差,减少了操作流程.而且不受检测部位限制.可以检测轴面,牙合面.适用于临床上全冠修复体适合性的评价.不足之处在于不能十分精确地获得间隙大小的具体数值,但随着计算机技术,图像分析软件的发展,该种测量方法有着广阔的应用前景.1.4片切法将修复体黏固于代型后用环氧树脂包埋,选择不同的方向截面片切后,置于体视显微镜下测量边缘浮升量及黏固剂厚度.该法缺点是对铸件及代型具有破坏性,可能造成修复体的变形,且对片切工具要求较高,但准确可靠,信息量大,能观察到冠修复体牙合面,轴面及修复体边缘情况,并可测量边缘微渗漏和内部适合性的情况.该方法自50年代Mumfor首先采用后,被广泛应用于临床及实验研究51.片切法为上述方法中最常用的方法.片切后的测量点,通常是在不同的区域选择几个有代表性的点作测量分析.整体适合性的评价多在牙合面,轴面及边缘的几点进行测量,这种测量只有在片切法中才能实现.Holmes将片切后的全冠边缘进一步定义出内间隙,边缘间隙,过大边缘,过小边缘,边缘浮升量等几个指标,其中边缘浮升量是指铸件边缘与肩台边缘连线的长度.它反映了边缘最大最确切的间隙,也综合反映了边缘过大或过小的程度.最能反映出菌斑沉积对牙周健康的危害程度.1.5表面光度法和CT法?2O1.Mitchell等嘲推荐使用表面光度法.其原理是利用一个金刚石触针与测量标本表面接触.二维计算机控制的马达使样本可沿x,v,z轴移动,根据金刚石触针的位置测出被测物表面的物理外形变化.此方法提出基牙预备终止线端至人造冠边缘内侧端及外侧端的概念,最能评价牙体外型的变化.但对垂直边缘缝隙的测量缺乏一定的依据.并且对全冠边缘吻合精确性的评价变得主观.MicroCT技术是近年来发展起来的,但这方面的文献不多见.Wakabayashi报道采用微焦点摄像.CT进行全瓷冠冠内适合性的三维非破坏性实验.结论是MicroCT在测试修复体适合性方面是非常有效快捷的方法.在上述方法中,以片切法最为常用,印模法最有应用前景,实际研究中,常综合上述各种方法,根据研究目的加以选择应用.随着技术的发展,实验仪器的进步,非破坏性测试手段以其数据精确,微小偏差等优点,日益为学者们所接受并推广.目前各试验确定的测量部位和点数各不相同,有的仅测量几个点,有的需测量20.50个点.测量的部位及测的点数可影响边缘缝隙数据的精度.需测量的最少点数由间隙的变化和所要求达到的精度决定.Groten等51认为测50个点左右是比较适合的,仅测量几个点的试验结果抽样误差较大.可能有误导性,不能较好地反映整个冠的平均边缘缝隙.对于测量位点的分布.他认为随机选取测量点可能较均分间隙选点有误差,但二者的试验结果无显着差异.2黏接因素对边缘适合性的影响黏结剂种类繁多,由于树脂黏结剂具有良好的黏固及边缘封闭作用,并可限制修复体组织面裂纹的扩展和延伸.提高基牙和修复体的抗折裂强度,能较大幅度地提高全瓷修复体的抗碎强度,使得树脂黏结剂在全瓷冠中广泛应用.国内外学者应用不同黏结剂黏结全瓷冠后对其边缘适合性的比较研究发现树脂黏结剂具有良好的边缘适合性11,12.13.但树脂黏结剂曾一度遭到置疑,文献报道其较高的粘滞度可导致黏固后冠浮升,影响其取得良好的边缘适合性.随着树脂黏接材料性能的不断改进,应用超微填料,具有低粘滞度高流动性的新型树脂黏接系统的出现,使全冠在黏固时的液态静压得以释放.使冠能更好就位,获得良好的边缘适合性.目前树脂黏结剂已是全瓷冠黏结中的首选黏结材料.?202-但实践表明全瓷冠的边缘缝隙在粘固后较黏固前仍显着增加,因为在黏固时黏接剂产生的液压力抵抗全瓷冠完全就位.随着牙冠的逐渐戴人.牙冠和基牙间的间隙越来越小.冠内压力就越来越大.在就位力的作用下黏接剂可发生粉液分离.从而产生流体静力压,使黏接剂的溢出变得困难.滞留于牙体与全冠之间,当其与就位力相等时,全冠就位停止.Gavelis等【为峰值流体静力压是暂时的,之后被重新分配为冠内压,导致局部滤过现象发生,影响黏接剂流动和冠就位,增加边缘缝隙.此外有研究表明用.黏固前边缘浮出量较大者.在黏固后增加量较小,这是由于较差的适合性使得黏固剂易于溢出.冠内压力得以降低.虽然以降低黏固前适合性来减少黏固后的增加量不可取,但提示我们应采取其他手段来降低黏固时的内压力.提高黏固后的最终适合性在全冠修复体的制作过程中,是否留有黏结剂的缓冲间隙已是影响全冠适合性的重要因素.一定的黏固前间隙对于修复体的就位和适合性是非常重要的.Weaver,5J等认为适当增加隙料的厚度.可获得较好的适合性.但隙料过厚则黏结剂厚度增加,会影响修复体固位,还易产生应力使全瓷冠碎裂.渗透陶瓷(In.ceram),铸造陶瓷(Dicor)制作的全瓷冠通常用25um的隙料厚度.一些学者f】61认为31.38um的隙料厚度较为合适.隙料的厚度应当适当而均匀,技工操作时常涂3层代型隙料,厚度约为40.50um,但由于技工手法和隙料性能的差异.难以标准化,这也是目前临床测得边缘缝隙的数值变异较大的原因之一.其次.黏结压力对全瓷冠的适合性也有一定影响.在一定范围内.随着施加在修复体上的就位力越大.黏结剂的厚度则逐步减少,全冠就位就越好.Fusayama321发现在15.50kg的变化范围内,肩台处的黏固剂厚度各组间无统计差异.Kcyanooliveiral】等通过实验证明:压力的性质影响黏固剂的厚度,震动压力的效果优于恒定压力.而动静两种压力联合使用效果更佳.关于就位力,目前尚无统一的标准,临床医师常用指压震动就位和嘱病人轻咬就位,但就位力不能过大.否则可导致瓷全冠在就位过程中折裂.由于黏固前修复体的边缘缝隙远小于黏固后,提示全冠等修复体普遍存在就位不全的问题.因此即使制作非常精确,边缘非常完整的修复体,其边缘也会存在一黏结剂线,由于黏结线的存在会增加菌斑附着的机会,我们在黏结过程中,可以在牙齿长轴方向施加恒力和在颊舌方向施加振动力,有助于修口腔材料器械杂志2007年第l6卷第4期复体完全就位,对滞留的黏结线须常规用牙线剔除.减少牙龈的刺激因素.总之,在临床上我们尽量的减小黏固介质层厚度,操作上须重视预留冠内缓冲间隙.使铸件内面得以缓冲,从而减少黏固时的液体静压力;黏冠时.调拌合适的粉液比例,并使用持续的就位力,以利于全冠达到完全就位,密合.但黏结剂厚度过小也会对黏结力造成影响,据Margareta研究表明:黏结剂厚度低于20um时其黏结力明显降低.目前评价适合性的方法,指标较少,美国牙科协会(ADA):II常采用的标准是Mclean和VanFraunhofer的研究结果嘲:边缘浮出量的最大接受值为120llm.该观点得到了众多学者的认可.而全瓷修复体的边缘适合性尚无统一标准,目前多参照以上标准(<120um1.3牙体预备对全瓷边缘适合性的影响3.1全瓷冠边缘形态设计对适合性的影响全瓷冠的成功取决于多方面的因素,其中陶瓷全冠的颈缘形态涉及美观,适合性及强度等方面问题,国内外己有学者对瓷全冠颈缘设计进行了研究.金属烤瓷冠颈缘形态有刃状型,90.肩台型,斜面肩台型及凹面型等四种类型.由于陶瓷具有脆性大.强度低.且颈部多为张应力集中区,故全瓷冠的颈缘形态不能设计刃状型及斜面肩台型,否则过薄的颈缘强度不足,易折断.一般情况下,全瓷冠牙体预备的边缘形态有肩台(90.,内线角圆钝,防止应力集中1和凹槽(120.)两种,这两种边缘形态的边缘适合性的比较存在争议ProosKA等【l8l应用有限元法研究了颈缘设计及基牙聚合度对前磨牙全瓷冠应力分布的影响,结果显示,基牙聚合度较小,颈缘凹而半径较大时,有助于减小最大拉应力的数值.相比于肩台型,深凹面型的设计牙体磨除量少.而肩台型边缘需要磨除较多牙体组织.特别是牙根暴露的病例,对牙髓健康影响很大.这种矛盾,可以通过改善陶瓷材料的力学特性.或者研制新型瓷材料得到一定程度的解决.国内有研究发现,不同颈缘形态的铸造陶瓷全冠的应力分布规律相似,应力值存在微小差异,肩台形全冠的应力值略低于凹面形.而关于颈缘厚度也尚无定论.但比较宽的边缘设计更有利于控制外型凸度,美观,使印模和代型清晰准确,增加冠修复体的边缘强度,更能保证边缘的适合性.Bindl等】91认为厚度为1.0mm一1.5mm时才能达到理想的强度.且临床上牙体形态差异大.应根据牙体形态决定全瓷口腔材料器械杂志2007年第16卷第4期冠颈缘厚度.全瓷冠边缘位置分三种,龈上,龈下,平齐龈缘,三种位置各有优缺点,但随着树脂黏结剂在临床上的广泛应用,龈下边缘日益受到挑战,因为树脂黏结要求非常严格的隔湿环境,而龈下边缘的隔湿难度比较大对树脂黏结剂的黏结强度产生较大的影响.但是,有许多情况龈下边缘是不可避免的,因为预备体的长度是抗旋转和固位的重要因素,预备体经常要延伸到龈下以增强固位.边缘线的放置也可以因龋坏,及修复体的伸展,创伤或美观要求而改变理想的位置.3.2聚合度对边缘适合性的影响由于全瓷冠的固位在很大程度上依懒于牙本质一复合树脂黏结系统,所以对其聚合度的设计要求可比传统冠大,况且未黏固的全瓷冠较易碎裂,要保证冠的顺利就位,也需增大聚合度.Malument等认为黏结全瓷冠的轴壁聚合度可从传统的3-5.,提高到6-8.而Mou等l2】在关于聚合度对Cerec全瓷冠适合性影响的研究中表明,12.到2O.的聚合度对其适合性较好,且无明显的差异.郭大伟等22对IPSEmpress2研究中发现聚合度从4.增加到8.时,IPSEmpress2全瓷冠的代型间隙减少即边缘适合性越好,但聚合度从8.JJtl到12.时边缘适合性改善不明显,可能是由于聚合度影响全瓷冠的完全就位所致.较小的聚合度轴壁相对平行,冠边缘有轻微收缩就对就位产生影响.这样为了达到完全就位就需要对缩窄部进行调磨从而影响边缘适合性.另有许多学者认为全瓷修复体的牙体预备牙合方聚合度应大于金属修复体的聚合度,发现聚合度在10%16.变化时,固位力并没有显着差异,而且16.的聚合度不但适合性好,也可提供足够的固位及抵抗力,而且临床易于制备.近年来,Goodacre等241学者提出,临床牙体制备的牙合向聚合度应在10-20.之间,在制备牙体时应参考其他因素综合考虑,因为预备体的表面积越大,固位力越大,简单的说,临床牙冠大的预备体聚合度可以适当大点,这个因素在制备临床牙冠较小的牙体时必须加以考虑,须减小其聚合度,以获得足够的固位力.总之,全瓷冠的聚合度目前无明确的规定,但由于强力的树脂黏结剂更新换代很快,临床上应该适当增加聚合度,以增加边缘适合性,目前多数学者推荐的聚合度范围是牙预备体边缘的粗糙度边缘线光滑连续.对于修复体制作容易和边缘适合性来说是很重要的.牙预备体完成线表面越光?2U3?滑越有利于提高瓷全冠的边缘适合性.影响牙预备体边缘粗糙度的另一个因素是车针的粗糙度,临床上按其粗糙程度可分为粗,细,极细三种.用粗糙的车针能最有效的完成大量的磨除,但也同时留下不规则的边缘,因此基牙预备后,应该用细或极细的砂石针对基牙细磨,使肩台清晰圆滑,邻面制成圆滑形等有利于提高烤瓷冠边缘适合性.在用肩台车针预备颈缘时,边缘的粗糙度不仅和车针的粗细相关,还和车针的转速,力度,轴轮的振动有关,但Laufer等闭经试验证实不同粒度的平头金刚砂针预备的肩台的边缘适合性无显着差异(肩台由砂针顶端预备完成,测量的是完全边缘缝隙),可能适合性的影响除实验设计本身的影响外,还和实际中排龈线的使用,牙龈的损伤,取模的材料,加工过程中的收缩变形有关.我们要获得尽可能光滑的边缘线,可以通过使用同样大小和形状的金刚砂和碳磨光车针.如预备凹形肩台时,可以用鱼雷状金刚砂车针,接着使用鱼雷状碳磨光钻来制备;平端带锥度的金刚砂车针接着使用H158碳磨光钻来制备弧形的肩台.4不同全瓷冠对边缘适合性的影响全瓷冠的陶瓷材料,按照制作技术不同可分为:常规粉浆涂塑烤瓷,铸造陶瓷,热压铸造陶瓷,渗透陶瓷,可切削陶瓷等,及近期的氧化锆增韧陶瓷和纳米复合陶瓷.各种全瓷冠的制作精度是影响全瓷冠边缘适合性的因素之一,因其陶瓷成分,制作工艺及测量方法的差异,产生的误差也各异,误差可发生于取模,灌模,蜡型制作,铸造和烧结等任何步骤1261.如CAD/CAM系统中的Cerec系统制作的全瓷冠,在患者口腔内采集印模要受到很多限制,患者张口度,牙位,及口腔内的潮湿环境等均会影响印模的准确性.而且Cerec采集的印模为不接触式,要求摄像头与制备体表面保持一定的距离和角度,并要在短时间内保持位置稳定,才能取得准确的印模.在对Cerec型研究中使用摄像头口外控制装置在采集光学印模时带有明显的方向性,尤其是轴壁间隙(水平方向)比颈部间隙(垂直方向)更灵敏地反映出这种变化,它能有效地减少人为操作造成底层冠内部间隙的误差,并为黏结剂提供均匀的空间120.而应用间接法取模(应用于Cerec和Cerec11)制作的全瓷冠,临床结果表明其颈缘与基台密贴,与邻牙邻接良好,虽然临床上增加了临时冠的制作和印模的准备.但能在CAD/CAM技术不是很完善的情况F取?204?得了比较满意的适合性127,28.In.SungYeof驯等通过光学体视显微镜测量代型周径约400um的冠边缘上50个定点的相关边缘厚度.比较了CelayIn.cer.am,传统的Inceram和IPS.Empress2.发现三种全瓷冠边缘适合性均在临床可接受范围内.与对照组相比,IPS.Empress2系统制作的边缘间隙最小,间隙均匀一致,适合性最高.而传统的In.ceram边缘间隙最大,间隙大小不稳定(已逐渐被市场淘汰).总之,各种渗透陶瓷,切削陶瓷,铸造陶瓷,铝瓷全冠及氧化锆增韧陶瓷因其加工工艺及其材料学上的固有特性.对其边缘适合性的影响也各不相同.需要针对其特性进行进一步的研究.综上所述,影响全瓷冠边缘适合性的因素众多.以上几点主要是从临床角度出发,还未考虑制作工艺对其的影响,如熔模,铸造包埋,烧结等.总之,在临床治疗和在技术室操作过程中,各步骤均应规范.以获的全瓷冠的最佳适合性.参考文献1HolmesJR,BayneSC,HollandGA,ela1.JProsthetDent,1989,62(4);405-408.2SzepS,SchmidC,WeiglP,eta1.Effectofthesiliconedisclosingprocedureontheshearbondstrengthofcompositecementstoce-ramicrestorations.JProsthetDent,2003.89(1):60-65.3McleanJWVanFraunhoferJA.TheestimationofcementfilmthicknessbyaninvJvotechnique.BrDentJ,1971,131:1071l】.4韩东,伊哲.临床评价全冠修复体适合性的种方法.实用医技杂志,2005,12(8):2160.5ArnoldHN,D.M.D,StevenA,eta1.Marginaladaptationofporce-lainmarginsinceramometalrestorations.JProsthetDent,1988,59:409.6MitchellCA,PintadoMR,DouglasWH,ela1.JProsthetDent,2001,85(6):575-584.7CraiowerR,ete:Improvingthefitofcrownswithdiespaces.JProsthetDent,1989,61:555.8omineF,TomicM,GerdsT,eta1.Influenceofdifferentadhesiveresincementsonthefracturestrengthofaluminumoxideceramicposteriorcrowns.JProsthetDent,2004,92(4):359-364.9SaygiliG.SahmaliS.EffectofceramicsuIfacetreatmentontheshearbondstrengthsoftworesinlutingagentstoallceramicma-terials.JoralRehabil2003,30(7):758-764.10KazunichiWakabayashi,TaijiSohmura,TakashiNakamura,eta1.NewevalutionmethodbymicrofocusradiographCTfor3Dassessmentofinternaladaptationofall-ceramiccrowns.DentMaterJ.2005,24(3):362-367,l1GXH.KernM.Marginaldiscrepanciesandleakgeofallceramicerowns:innuenceoflutingagentsandagingconditions.IntJProsthodont,2003,16(2):109-116.12,XlbertFE,el-MowafvOM.Marginaladaptationandmicroleakage旦腔盟器杂志2007年第16卷第4期ofProeeraAllCeramcrownswithfourcements.IntProsthodont.2004,17:529535.13uintasAF,OliveiraF,BottinoMA.Veticalmarginaldiscrepancyofceramiccopingswithdifferentceramicmaterials,finishinglines,andlutingagents:aninvitroevaluation.JProsthetDent,2004.92(3):250-257.14CavelisCR,MorencvJD,RileyED,eta1.JProslhetDent2004,92(1):1-7.15WeaverJD,JohnsonGH,BalasDJ,Marginaladaptionofcastableceramiccrowns.ProsDent2oo1.66:747753.16QuintasAF,OliveiraF,BottinoMAJProsthetDent,2004,92(3):250257.17MargaretaK,Molin.Influenceoffilmthicknessonjointbendstrengthofaceramic/resincompositejoint.DentalMaterial,1996,12:245249.18ProosKA,SwmnMVIronsideJ,eta1.Influenceofmargindesignandtaperabutmentaneonarestoredcrownofafirstpron-plarusingfiniteelementanalysisJProsLhodonL,2003,16(4):442449.19BindlA,WindishS,MormannWIIFul1.ceramicCAD/CAMal1.teriorcrownsandcopings.IntJComputDent,1999,2(2):97.20MalamentKA,GrossmanDG,Thecastall-ceramicrestoration.JProsthetDent.1987,57: