高曉航 侯曉薇

對于牙體缺損過大、剩余牙體組織薄弱的患者，應用全冠修復牙體缺損是目前臨床最常采用的修復方式[1]。近年來椅旁CAD/CAM使得部分修復體加工由加工廠/技工室深入到診間，不僅使修復過程更加快捷，而且縮短了醫(yī)、患、技三者的距離，使得溝通更加順暢，修復后滿意度得到很大提升。醫(yī)師在臨床實踐中不斷發(fā)現(xiàn)修復體精密度的提高是維持修復體壽命的重要條件。影響全冠修復體精密度的因素有很多，包括牙體預備、數(shù)字模型采集、修復體加工制作、粘接等[2]。下面對修復過程中椅旁CAD/CAM可能產(chǎn)生的精密度影響因素進行闡述。

1.牙體預備過程中的影響因素

牙體預備的邊緣形態(tài)與修復體的精密度密切相關(guān)。傳統(tǒng)的邊緣形態(tài)主要有刃狀肩臺、斜面肩臺、無角肩臺、有角肩臺等，最新研究熱點圍繞垂直預備技術(shù)與生物導向預備技術(shù)配合的刃狀邊緣，臨床隨訪及體外研究均顯示了刃狀邊緣全瓷冠有著良好的抗折強度和較好的邊緣適合性，邊緣適合性對于全冠的長期性及穩(wěn)定性有著重要意義。目前椅旁快速燒結(jié)氧化鋯強度不斷提高[3]，牙體組織預備量可適當降低，研究表明[4]0.5 mm厚的氧化鋯有足夠的強度來抵抗咬合功能。高強度的氧化鋯和樹脂粘接劑使得刃狀邊緣肩臺成為可能，大大增強了固位力，降低了脫落失敗率[5]。

同時，研究表明[6]口內(nèi)掃描儀理想的軸面聚合度為4°-10°，過小則可能會對口內(nèi)掃描造成困難，也不能獲得足夠的軸面數(shù)據(jù)，這將會影響修復體的精密度。聚合度過大則不能保證良好的全冠固位力，當聚合度為10°-20°時，前牙和雙尖牙的牙體高度不低于3 mm，磨牙的牙體高度不低于4 mm[7]。對于磨耗或咬合緊，修復空間不足，通過減小軸面聚合度仍不能獲得滿意固位力的情況，可以考慮選擇陶瓷樹脂復合材料做為冠修復材料，多項研究表明[8，9]應用此類材料制作的修復體可以通過化學粘接力提高固位力。此外Bakeman等人[10]發(fā)現(xiàn)當二硅酸鋰陶瓷修復體有望獲得有效粘接時，其厚度可以降低，從而降低對修復空間的需求。

隨著椅旁CAD/CAM越來越多的應用于髓腔固位冠，通過口內(nèi)掃描數(shù)字化印模及CAD/CAM技術(shù)，修復體與牙體組織密合性及適合性增強，邊緣微滲漏程度降低[11，12]。

2.模型制取過程中的影響因素

數(shù)字化印模的優(yōu)勢很明顯，研究顯示[13]數(shù)字化印模的精度明顯高于傳統(tǒng)印模方式，但同時存在一些缺點：有研究發(fā)現(xiàn)[14]經(jīng)口內(nèi)掃描儀掃描后修復體與全冠預備體的近遠中軸壁間的內(nèi)部間隙均增大，尤其是遠中軸壁的內(nèi)部間隙增大幅度更多，這是由于應用三角測量原理的口內(nèi)掃描儀的遠中陰影現(xiàn)象導致的。這些誤差造成修復體內(nèi)部間隙的不均勻增大，粘接劑層不均勻，預備體對冠的限制減弱，固位力也降低，甚至導致粘接失敗，目前未查到相關(guān)的誤差補償?shù)姆椒?。但研究同時表明[14]當牙體預備高度不大于6 mm時，該種口內(nèi)掃描儀所產(chǎn)生的遠中陰影并未被明顯夸大，只有大于6 mm的遠中陰影使得遠中壁的粘接劑厚度相應增厚。另有學者[15]采用三角測量技術(shù)進行口內(nèi)掃描精度方面的研究，結(jié)果表明當掃描角度為垂直物體表面時，掃描精度最高。或者先沿著面做平移掃描，然后近遠中向改變掃描頭的方向，與牙面由0°至60°進行連續(xù)變角度波浪式掃描，能夠提高全冠的掃描精度[16]。

此外，對于髓腔固位體來說，隨著髓腔深度的增加，掃描儀的掃描精確度有所降低，已經(jīng)有研究表明[17]當洞形深度為3 mm時，其邊緣及內(nèi)部適合性為最佳。因此，在保證有足夠固位力的前提下，不建議預備過深的髓腔固位型。

3.修復體設(shè)計和加工過程中的影響因素

3.1 CAD修復軟件設(shè)計中的影響因素CAD修復軟件設(shè)計中重要的一項是確定粘接間隙的大小，粘接間隙過小，雖然可以增大摩擦力，提高固位力，但卻不利于全冠修復體的順利就位；粘接間隙過大，冠修復體與預備體的邊緣適合性及內(nèi)部適合性則會降低，最終影響修復體的精密度。Hassan LA等學者以70μm、90μm和110μm三種不同粘接間隙對長石質(zhì)瓷全冠邊緣適合性及固位力的影響進行研究[18]，結(jié)果表明增大粘接間隙可以改善全冠邊緣適合性，而對固位力的影響不大。這可能是由于內(nèi)部粘接劑間隙過大時，由于粘接劑體積相應增加，在修復體粘接就位時，反而因為粘接劑排溢問題影響邊緣適合性。目前CAD/CAM設(shè)計階段預留粘接間隙參數(shù)尚沒有統(tǒng)一的標準，不同廠家推薦的預留粘接間隙閾值不同，從20μm-50μm不等。美國牙科協(xié)會(ADA)規(guī)定，冠修復體粘接劑層厚度應為25μm-40μm。

為獲得理想的邊緣適合性及固位力，目前更多研究關(guān)注于分段間隙的設(shè)計。Kale等人[19]應用CAD技術(shù)，將預備體終止線1 mm以上粘接間隙分別設(shè)置為30μm、40μm、50μm，終止線1 mm以內(nèi)設(shè)置為25 μm，測量邊緣適合性結(jié)果表明終止線上1 mm以內(nèi)和1 mm以上兩個間隙分別設(shè)計為25μm及50μm時，全冠修復體有最佳邊緣適合性。隨著CAD/CAM設(shè)備及工藝及可加工修復材料的不斷發(fā)展，怎樣通過調(diào)整設(shè)計軟件的粘接間隙參數(shù)來獲得良好固位的同時，又能夠獲得良好的修復體邊緣適合性與內(nèi)部適合性仍然需要進一步的研究。目前椅旁CAD設(shè)計粘接間隙時主要根據(jù)廠家建議參數(shù)并結(jié)合預備體條件確定。

3.2 數(shù)控機床制作中的影響因素 椅旁CAD/CAM制作修復體的過程是將設(shè)計好的數(shù)字模型連通到數(shù)控機床，進行切削或3D打印，獲得修復體。目前切削制作是診間最為常用的加工方式，即機床通過驅(qū)動不同型號的車針對不同材料進行減數(shù)，去除多余材料后最終得到設(shè)計的修復體形態(tài)。在這個過程中，切削設(shè)備、切削方式、材料性能均會對精密度產(chǎn)生一定的影響。

3.2.1 切削設(shè)備 當前椅旁切削設(shè)備有三種，即3軸、4軸、5軸切削，均可用于加工廠也可用于椅旁。研究表明[20]5軸激光切削設(shè)備能夠降低冠的形變量，大大提高精確度。切削精度常常體現(xiàn)在全冠面的解剖形態(tài)、內(nèi)部適合性上。如一些4軸切削設(shè)備使得修復體具有大量咬合接觸點，影響全冠穩(wěn)定性，同時需要耗費較多時間進行調(diào)[21]。不準確的內(nèi)部適合性也將導致不適宜的粘接間隙，當粘接間隙過大時，粘接劑不足以補償材料的強度，降低全冠長期穩(wěn)定性，導致固位力的喪失；當粘接間隙不足時，全冠不能完全就位，同樣不利于固位[22]。臨床工作中，要充分估計到加工設(shè)備可能帶來的誤差，對于需要提供較強固位力，或修復體表面形態(tài)較為復雜的臨床病例，可選擇義齒加工廠。

3.2.2 切削車針 金剛砂車針及鎢鋼車針都被用于CAM磨削脆性陶瓷材料，而金剛砂車針比鎢鋼車針切削效率更高，但是金剛砂產(chǎn)生的邊緣折裂缺陷更多[23]。為了提高切削精度，避免任何小于車針直徑的表面細節(jié)被過度磨削，導致修復體保留率降低，同時又要提高切削效率、避免車針折裂，車針直徑常常在0.5-1.0 mm不等。張亞君等人研究表明[24]，金剛砂車針的錐度和粗度均影響內(nèi)部適合性進而影響固位。同時由于冠內(nèi)部切削車針直徑僅1 mm左右，對于切緣和牙尖過銳的預備體，車針受到限制，無法切出銳利的點線角及細小的不規(guī)則結(jié)構(gòu)，在影響全冠就位的同時，影響全冠的固位。

3.2.3 材料可切削性 由于切削車針表面粒度大，使得材料邊緣出現(xiàn)折裂缺陷，玻璃陶瓷的缺陷尤其明顯，這將會降低修復體精密度，如邊緣微滲漏現(xiàn)象的出現(xiàn)。最新研究并已應用于臨床的樹脂陶瓷復合材料，因其具有良好的韌性和較高的強度，切削時不易發(fā)生破損，且易在口內(nèi)修補[25]，修復體完成后邊緣線更加完整，提高修復體的精密度[26]。除玻璃陶瓷和樹脂陶瓷復合材料外，氧化鋯也是椅旁加工常選用的修復材料，氧化鋯強度高，切削造成的邊緣缺損率較二硅酸鋰玻璃陶瓷低[27]。

3.2.4 材料燒結(jié) 臨床常常需要進行修復體的2次甚至多次燒結(jié)，以完成最終制作。多次燒結(jié)后修復體可能會產(chǎn)生明顯收縮形變，從而影響精密度。廠家會對修復材料附上形變參數(shù)，并在CAD軟件設(shè)計及磨削過程中預設(shè)糾偏。對于超常規(guī)多次燒結(jié)是否會對修復體產(chǎn)生明顯的形變尚需進一步研究。

多次燒結(jié)會不會對修復體表面結(jié)構(gòu)產(chǎn)生影響，影響修復體的精密度從而影響粘接力，目前的研究尚存有爭議。有研究[28]通過1-4次燒結(jié)由氫氟酸酸蝕粗化的陶瓷表面，發(fā)現(xiàn)所產(chǎn)生微機械固位作用相近，所以多次燒結(jié)對二硅酸鋰玻璃陶瓷與樹脂間的粘接性能無負面影響。另有研究表明[22]隨著燒結(jié)次數(shù)的增加，氧化鋯陶瓷晶粒的開孔率增加，孔隙的范圍變大，孔徑變小，晶粒變大，且反復燒結(jié)使得氧化鋯陶瓷表面產(chǎn)生微裂痕，隨著燒結(jié)次數(shù)的增加微裂痕增加，使其與樹脂粘接劑的剪切粘接強度增加。高士軍等學者[29]通過測試多次燒結(jié)氧化鋯陶瓷與樹脂粘接劑剪切強度的研究也表明隨著燒結(jié)次數(shù)的增加，氧化鋯與樹脂粘接強度增強。但是伴隨著燒結(jié)陶瓷出現(xiàn)的微裂痕，修復體自身強度降低，因此既要增加粘接強度，又要保證修復的精密度甚至機械強度不受影響，依然有待研究。

4.粘接過程中的影響因素

受到粘接劑流動性及就位方向等的影響，粘接過程中存在降低修復體精密度的因素。粘接過程增大邊緣間隙[30]，尤其是垂直邊緣間隙[31]，導致邊緣適合性降低。

臨床上可以通過提高粘接性來彌補修復體的精密度，有研究通過使用不同粘接系統(tǒng)即酸蝕沖洗系統(tǒng)，自酸蝕系統(tǒng)及自粘接系統(tǒng)對二氧化鋯增強硅酸鋰玻璃陶瓷與牙本質(zhì)粘接，測試在24 h內(nèi)的粘接強度，表明酸蝕沖洗系統(tǒng)，自酸蝕系統(tǒng)的微剪切粘接強度較自粘接系統(tǒng)的粘接強度更高[32]。同時，有學者應用自粘接系統(tǒng)及自酸蝕系統(tǒng)樹脂水門汀對玻璃陶瓷粘接性能影響的研究表明自粘接系統(tǒng)粘接強度較差，建議當無固位型主要依靠粘接固位的修復體使用自酸蝕系統(tǒng)樹脂水門汀[33]。為提高氧化鋯粘接力、撓曲強度及美學性能，降低表面彈性模量，Maod L等學者[34]將玻璃陶瓷滲透入超透氧化鋯（5Y-PSZ）表面，取得了較為理想的效果。另外也有研究將二氧化鋯加入二硅酸鋰玻璃陶瓷形成二氧化鋯強化硅酸鋰玻璃陶瓷（ZLS），用于貼面，部分冠，單冠等修復。ZLS具有更好的機械強度、可切削性、撓曲強度和美觀性[35-37]，在保證高強度的同時產(chǎn)生更好的微機械固位，并與樹脂粘接劑有了更好的粘接性，從而增強修復體精密度[38]。椅旁加工時要充分考慮到各種材料特有的性能，進行選擇。

粘接劑老化問題關(guān)系到修復體的精密度甚至遠期效果，因而也成為學者關(guān)注的重點，有學者進行材料厚度與樹脂粘接劑老化對粘接強度影響的研究，結(jié)果表明經(jīng)過熱循環(huán)及老化處理后復合樹脂與ZLS的粘接強度下降[39]。

目前影響修復體精密度的不可調(diào)控因素仍較多，為彌補上述不可調(diào)控因素，改進CAD/CAM系統(tǒng)并提高粘接劑的性能仍是目前不斷需要解決的問題。