【口腔材料優良白】醫療健康研究 |新型親水抗菌硅橡膠口腔印模材料的製備及性能研究 |納米載藥系統防治齲病和牙周病的研究進展 |
我國口腔醫療服務行業經營模式有三種:第一種是大中型非營利性醫院;第二種是個體口腔診所;第三種是品牌口腔連鎖。 上游:產品種類多,產品市場空間小。低值耗材生產企業多,競爭。高值耗材進口產品主,國產率。高值耗材和設備主要集中種植及正畸領域,國產替代率提升,未來發展可期。
中游:傳統經銷商主,分為多級代理。
下游:醫療機構眾多,民營連鎖口腔醫療機構。
氧化鋯(即二氧化鋯)瓷牙是全瓷烤瓷牙一種,因其內部結構材料為氧化鋯陶瓷而稱為氧化鋯全瓷牙。氧化鋯因其氧化鋯為生物惰性陶瓷材料,相比於純鈦和鈦合金,氧化鋯具有彎曲強度、高硬度和美學效果。氧化鋯種植體具有耐腐蝕、菌斑黏附率優勢,於純鈦或鈦合金,氧化鋯不會出現過敏反應、組織染色、金屬離子區域淋巴結堆積現象。氧化鋯的缺點表面處理技術研究很,是臨牀應研究很少。材料科學和計算機技術發展,CAD-CAM技術應用於假牙製作,目前二氧化鋯全瓷牙Cercon已成全瓷牙中產品。
中國醫療器械行業協會統計,2014年全世界二氧化鋯全瓷牙需求量797萬顆,2015年全世界二氧化鋯全瓷牙需求量957萬顆,2016年全世界二氧化鋯全瓷牙需求量1081萬顆,2017年全世界二氧化鋯全瓷牙需求量1190萬顆
高禾投資預計全球2020年假牙市場有望達到188億美元,國內假牙市場銷量有望保持增長,過去五年,中國義齒行業市場規模54.1億元人民幣增長84.3億元人民幣,年複合增率達到12%,未來五年預計中國義齒行業市場規模繼續增長,人口老齡化環境下,義齒行業預計繼續保持高速增長,2020年市場規模預計達到93.8億元。
與此同時,氧化鋯材料市場突飛進,受到各行業追捧,是口腔材料界,是一個冉冉升起新星。相關預測,2020年國內市場規模達73億元,氧化鋯義齒市場空間達20億元以上。
成本制約氧化鋯的市場滲透率,而國民收入水平提高,加上氧化鋯齒科材料生產工藝和技術發展,生產成本降低,未來氧化鋯義齒佔不斷提升,市場規模2015年15億增長2020年20億元。
從上市公司層面,10年發展,國瓷材料(300285.SZ)旗下愛爾創氧化鋯陶瓷得到了口腔行業認可,國內市場,是民營口腔市場佔有率提升。 氧化鋯” 和“數字化”期指二氧化鋯的應用和計算機技術和義齒行業革新。1970年代,德國VITA公司發明瞭In-Ceram技術,全瓷冠強度得到了提高,並應用於臨牀,全瓷冠逼真美學效果令牙醫們震驚。全瓷烤瓷牙材料,可分為氧化鋁全瓷牙、鑄造全瓷牙以及二氧化鋯全瓷牙。氧化鋯(即二氧化鋯)瓷牙是全瓷烤瓷牙一種,因其內部結構材料為氧化鋯陶瓷而稱為氧化鋯全瓷牙。氧化鋯具有生物相容性、美觀性、強度及韌性,是理想義齒材料。
義齒原材料供應商主要供應貴金屬合金、賤金屬、瓷塊、瓷粉生產原材料和全數控切削機牀、口內掃描儀、3D蠟型機加工設備。生產原材料質量差異決定了義齒加工企業原材料供應商選擇。美國國原材料供應商產品質量和加工水平優於中國原材料供應商,中國義齒加工企業所用原材料普遍依賴美國國原材料供應商,中國原材料供應商市場佔有率,主要有以下兩個原因:
美國國原材料供應商競爭能力強,限制中國原材料供應商發展。義齒加工企業需要義齒原材料質量上乘(如金、銀、鈀貴金屬合金),同時需要多種類義齒原材料 (如瓷粉、樹脂、貴金屬),國外原材料供應商(如登士柏)形成全面系統原材料供應規模,能夠提供質量、訂單數額且種類義齒原材料。其相比,中國原材料供應商種類及質量上滿足條件。中國供應商供應鏈分散,形成原材料產業及供應規模,所提供義齒原材料種類,並且受限於技術要求只能提供一些技術含量義齒原材料(如染色劑、車針耗材),市場開拓能力待加強。此外,少數義齒原材料存在獨家進口供應商,且無中國替代品抗衡,造成外資壟斷。加之國外義齒原材料供應商中國業內口碑,制約了企業原材料上選擇。
氧化鋯行業集中,其中歐洲,日本和中國是核心生產區域,2017年,89.89%氧化鋯供應來於這三個地區。
●日本DKKK(第一元素化學工業株式會社) 成立於1956年5月21日,僱員人數441人,主要事鋯化合物和其他無機化合物(包括銫化合物和稀土化合物)製造、銷售和研發,是全球頂尖鋯複合物製造商及佔全球鋯複合商品超過50%市場份額企業,是全球兩傢俱備能將鋯原料直接轉化成產品綜合生產系統企業之一。 業務範圍:催化劑、電子材料和氧傳感器、陶瓷、耐火材料和制動材料 主要產品:氧化鋯、複合氧化物、鋯化合物、銫化合物、稀土化合物、硅酸鋯等。
●法國聖戈班集團 聖戈班集團成立於1665年,是世界工業集團百強之一,2019年全球財富500名列226位,8年評為全球100具創新力企業。聖戈班是世界領先陶瓷研磨珠、噴砂和噴丸介質、氧化鋯粉末和鋯化學製品的製造商之一。 產品業務:玻璃汽車玻璃、功能塑料、舒熱佳鍍膜、建築材料、磨料磨具、穆松橋管道、陶瓷材料、高性能玻璃纖維。 主要氧化鋯粉體產品:Monoclinic Zirconia斜氧化鋯、ZirGrip 粉末、CY3Z氧化鋯粉體、ColorYZe氧化鋯粉體。
●日本東曹株式會社 日本東曹株式會社成立於1935年2月11日,是亞洲氯鹼製造商之一,提供塑料樹脂和一些列支持現代生活基本化學品,東曹石化業務供應乙烯、聚合物和聚乙烯,而其高級材料業務服務於全球半導體、顯示器和太陽能行業。東曹是是陶瓷後蓋所用納米氧化鋯粉體領域廠商之一。 業務範圍:材料、生物科學、水泥、氯鹼、烯烴、有機化學品、聚合物。主要氧化鋯產品:氧化鋯注射模組件、氧化鋯注射模塑料、氧化鋯研磨和分散介質、氧化鋯細珠、氧化鋯粉末。
●法國蘇維羅地亞 羅迪亞是索爾維集團成員,是全球領先化工生產商,公司氧傳感器、鈰鋯固溶體上有優勢和特色。 主營產品:應用化學領域,包括表面活性劑、聚合物、高性能白炭黑和稀土為原料特種化學品;特種材料服務領域,包括己二酸、聚酰胺工程塑料和硫酸再生技術;化學品領域,包括醫藥活性成分和香精香料添加劑。
●日本昭和電工 日本昭和電工株式會社成立於1939年6月,擁有員工人數10603人,是世界綜合性集團企業,生產產品涉及到石油、化學、無機、鋁金屬、電子信息多種領域。 主要事業部門:石油化學部門、化學品部門、無機部門、鋁部門、電子部門、電池材料部門 主要陶瓷產品:下設陶瓷事業部門,提供氫氧化鋁、氧化鋁產品,熔融氧化鋁、碳化硅及氮化硼為原料研磨劑、研削材料以及耐火材料,以及陶瓷電容器原料純度氧化鈦。
●MEL Chemicals MEL Chemicals是Luxfer Holdings PLC全資子公司,全球鋯基化學品、無機材料生產和供應商,MEL Chemicals致力於開發和生產高品質鋯基化學品60多年,享譽全球。 主要產品:氧化鋯(鋯石、高純度緻粉末、氧化釔氧化鎂摻雜)氫氧化鋯(包括摻雜氫氧化鋯、無定形氫氧化鋯、高純氫氧化鋯)分散/吸附劑(氧化鋯粉末水性膠體分散體、鋯酸鋰吸附材料及催化反應載體)活性化學品(鋯基反應化學品應用於粘合劑、油墨、塗料、防水防火用品)
●日本KCM Corporation KCM Corporation成立於1936年,是日本Noritake公司全資子公司,公司專注電子元件陶瓷材料、氧化鋯材料開發和生產。 主要產品: 電子材料(燃料電池、陶瓷電容器、電子陶瓷粉、超微粒鈦酸鋇)陶器原料(高嶺土、陶石/滑石、粘土、鉀長石)玻璃原料(高純石英、鋰/硼材料、高純稀土、工業材料)瓷器原料(陶瓷粉末、高純來石、高純氧化鋯、金屬間化合物)
畢錦桐1,2,胡 欣2,劉金紓2
Bi Jintong1, 2, Hu Xin2, Liu Jinshu2
文題釋義:
磨損:是機械摩擦或化學腐蝕造成物質損失過程。
牙菌斑:是指黏附牙齒表面或口腔其他組織上微生物羣,大量細菌、細胞間物質、少量白細胞、脱落上皮細胞和食物殘屑組成。
背景:陶瓷材料具有優良機械性能、與口腔組織生物相容性及高度美觀性應用於口腔修復領域,磨損性能修復體臨牀應有意義。
目的:綜述口腔修復陶瓷材料磨損性能機制及臨牀研究,以期臨牀選擇適宜陶瓷材料提供思路。
方法:應用計算機PubMed和Web of Science數據庫檢索2016年1月2021年4月期間涉及口腔修復陶瓷材料磨損性能相關研究。英文檢索詞“dental ceramic material,wear property”,納入36篇文獻進行分析。
結果結論:①全瓷材料自身耐磨性於樹脂陶瓷複合材料,全瓷材料中氧化鋯陶瓷磨損性能最佳,美學性能。②玻璃陶瓷中氧化鋯加強型硅酸鋰玻璃陶瓷磨損性能,但應用時間,長期療效有待研究證實。③樹脂陶瓷複合材料中樹脂納米陶瓷材料磨損性能優於聚合物滲透陶瓷。④後牙區全冠修復可選擇氧化鋯陶瓷,前牙區全冠修復可以患者美學需求選擇高透性氧化鋯陶瓷或玻璃陶瓷。⑤貼面、嵌體和高嵌體修復可選擇石瓷、玻璃陶瓷和樹脂陶瓷複合材料,但樹脂陶瓷複合材料耐磨性,需避免於高應力承載區。⑥牙本質暴露、氟斑牙和牙齒酸蝕症患者可考慮樹脂納米陶瓷材料,但這類患者陶瓷材料相關研究。⑦表面粗糙度對陶瓷材料磨損性能有顯著影響,臨牀口腔修復應中採拋光表面可提高陶瓷材料磨損性能,而且修復體進行定期複查關。
關鍵詞:
磨損性能,
表面粗糙度,
磨物,
氧化鋯,
玻璃陶瓷,
聚合物滲透陶瓷,
樹脂納米陶瓷,
口腔修復材料
Abstract: BACKGROUND: Ceramic materials are widely used in the field of prosthodontics because of their excellent mechanical properties, good biocompatibility with oral tissues, and high aesthetic properties. Good wear properties have important clinical significance for prosthodontics.
OBJECTIVE: To review the mechanisms and clinical studies on the wear properties of ceramic materials for prosthodontics in order to provide ideas for the clinical selection of suitable ceramic materials.
METHODS: A computer search was conducted on PubMed and Web of Science databases for studies involving the wear properties of dental restorative ceramic materials between January 2016 and April 2021. The English search terms were “dental ceramic material; wear property”. Finally, 36 articles were included for analysis.
RESULTS AND CONCLUSION: (1) The wear resistance of all-ceramic materials was higher than that of resin-ceramic composites. Among the all-ceramic materials, zirconia had the best wear properties and weaker aesthetic properties. (2) Among glass ceramics, zirconia-reinforced lithium silicate glass ceramic has better wear property, but the clinical application time is short, and the long-term efficacy needs more experimental research. (3) Among the resin-ceramic composites, nano-ceramic resin materials have better wear properties than ceramic-polymer. (4) Zirconia can be chosen for full-crown restorations in the posterior region, and high-translucent zirconia ceramics or glass ceramics can be chosen for full-crown restorations in the anterior region, depending on the patient’s aesthetic needs. (5) Veneers, inlays and onlays restorations can be selected from feldspathic porcelain, glass ceramic and resin-ceramic composites, but resin-ceramic composites have poor wear resistance and need to be avoided for high stress bearing areas. (6) Nano-ceramic resin can be considered for patients with exposed dentin, fluorosis and dental erosion, but experimental studies of suitable ceramic materials for these patients are scarce. (7) Surface roughness has a significant effect on the wear properties of ceramic materials, and good polishing in clinical applications can improve the wear properties of ceramic materials, and regular review of the restorations is essential.
延伸閱讀…
Key words:
wear property,
surface roughness,
antagonist,
zirconia,
glass ceramic,
ceramic-polymer,
nano-ceramic resin,
prosthodontic material
畢錦桐, 胡 欣, 劉金紓. 口腔修復陶瓷材料磨損性能[J]. 中國組織工程研究, 2023, 27(3): 406-412.
Bi Jintong, Hu Xin, Liu Jinshu. Wear properties of dental ceramics[J]. Chinese Journal of Tissue Engineering Research, 2023, 27(3): 406-412.
磨粒磨損:包括二體磨粒磨損和三體磨粒磨損。磨粒磨損是牙科修復材料中見磨損類型,發生塑性接觸下[5],主要機制是進行犁耕,通過壓痕物或硬質顆粒壓入磨物表面,從而去除材料,因此它滑動過程中會形成磨粒凹槽,這些磨損痕跡取決於鋸齒狀材料性質及切削機制,韌性表面的微切削到脆性材料裂[1]。
黏着磨損:主要發生滑動接觸過程中反覆交變載荷作用下,形成塑性形變區並產生微裂紋,微裂紋循環載荷作用下擴展[6]。滑動引起摩擦力接觸界面上引入剪切力,拉應力滑動壓頭後緣產生[5]。循環運動有利於裂紋成核和擴展,導致裂紋達到表面。材料亞表面於反覆循環加載,部分錐裂紋形成,錐裂紋形態密度摩擦係數和斷裂韌性決定[1]。
腐蝕磨損:陶瓷體外化學腐蝕是於陶瓷材料暴露口腔酸性環境下導致,水、人工唾液、牙齒漂白劑、酸性溶液、含乙醇漱口水和飲料會產生程度腐蝕損傷,化學腐蝕會顯著影響其硬度、抗彎強度和表面粗糙度,表面粗糙度增加會降低材料抗彎強度,增加合牙表面磨損及菌斑堆積,導致繼發齲及牙周疾病[6]。於腐蝕損傷發生十分,因而進行體外模擬實驗十分困難。實驗研究表明,採用pH循環性測試方法單一pH值條件下能夠地模擬口內腐蝕磨損行[7]。儘管陶瓷材料於牙釉質酸性溶液敏感性,但陶瓷材料會酸性溶液降解。因此,陶瓷修復材料應用於胃食管反流症患者需要考量陶瓷材料腐蝕磨損量。
2.1.2 磨損行影響因素 陶瓷材料屬於脆性材料,其磨損機制主要裂紋擴展機制,但於類型陶瓷材料,磨損機制會有所差異。陶瓷材料磨損機制影響因素包括陶瓷材料類型、微觀結構、斷裂韌性、表面粗糙度、摩擦係數、接觸載荷、口腔環境和循環次數[6]。總來説,陶瓷材料磨損機制主要受接觸載荷影響。接觸載荷下,於陶瓷彈性模量和摩擦力導致接觸面產生高拉應力,導致釉質接觸表面裂紋擴展和發生分層磨損,以致磨損量呈指數級增加,稱為磨損。而接觸載荷下,於陶瓷晶體硬度,釉質主要表現磨粒磨損,稱為磨損[5-6]。目前陶瓷材料磨損實驗研究證明,陶瓷材料機械性能(包括彈性模量、硬度、韌性及強度)與陶瓷材料耐磨性相關,但機械性能並不能直接轉化耐磨性,是接觸載荷下。
2.2 陶瓷材料磨損研究方法
2.2.1 磨物 主要包括牙釉質、滑石瓷和硬質陶瓷3種。
牙釉質:雖然可以觀模擬口內條件,但於選擇牙釉質尖端幾何形狀無法形成統一標準,得出磨損結果有差異;其次於供體牙釉質年齡,牙釉質彈性模量及耐磨性有顯著差異。目前實驗研究中使用,多用於組參考。
滑石瓷:於可以標準化,因而磨損結果可進行量化描述,於釉質相似磨損率,其磨損行介於釉質本質間。滑石瓷缺點是硬度及初始粗糙度於釉質[2],是目前實驗研究較常用對磨物。
硬質陶瓷:多表面高度拋光硬質氧化鋯球。Wendler[5]選用高度拋光硬質氧化鋯球作為磨物時,氧化鋯硬度模擬了口腔中磨損量時條件,可以指導保守材料設計,同時提高材料損性易發生斷裂,可在循環加載中獲得所需實驗結果。多用於同時觀察材料疲勞斷裂行實驗中[8]。同時硬質氧化鋯在磨損實驗中自身磨損量、化學降解量,有利於控制變量。此外,於白榴石增強陶瓷IPS Empress於其機械性能及磨損率牙釉質相似且可以進行標準化處理,是體外模擬實驗中常用對磨物。
2.2.2 體外試驗設計 目前常用於體外磨損實驗儀器主要有立式萬能摩擦磨損試驗機和口腔咀嚼模擬器,見圖3。
儀器磨損類型主要有球面型(ball-on-flat test)和銷盤型(pin-on-disk test),於球面型磨損負載應力,同等條件下,銷盤型磨損會多於球面型,可實驗設計綜合選擇[9],見圖4,5。
目前常用磨損定性定量分析方法包括:納米壓痕儀測量陶瓷試樣硬度及彈性模量;白光干涉3D輪廓儀分析陶瓷試樣表面粗糙度,測量表面形貌應用計算機軟件計算體積損失;天平測量滑石瓷體積損失;掃描電子鏡分析材料三維形貌及磨損下表面的微觀結構;X射線衍射儀分析材料相變、測定應力及晶粒尺寸。
陶瓷材料磨損實驗設置、測試結果臨牀磨損是存在許多差異,如何地模擬口腔內環境,口頜系統運動方式是目前體外實驗研究挑戰。雖然目前研製出許多種類機器人模擬器,通過使用計算機平台來模擬整個下頜運動過程,可以地模擬體內環境,其應用相關研究數據,還需要實驗研究。
2.2.3 體外條件模擬 體外條件模擬需要患者口腔生理情況選擇測試參數,數值口腔生理咀嚼力範圍45-125 N,咬合初始時,咀嚼力大小10-20 N,咀嚼循環結束時,磨牙咬合力增加100-140 N,切牙咬合力增加25-45 N,整個咀嚼週期持續0.8 s,而其中上下牙接觸持續時間0.4-0.6 s,滑動接觸距離於1 mm,滑動速度0.25-0.50 mm/s。排除患有磨牙症成年人每日牙齒對頜牙接觸總時長15-20 min,於進食頻率和習慣會有所差異。咀嚼頻率1.6 Hz(範圍0.9-2.1 Hz)。成年人1年要進行33萬次咀嚼[9]。目前實驗中多選用40 N,50 N,100 N負載,負載,磨損量。然而,負載會有一個臨界點,高於臨界點,增加負載會導致磨損增多,選取負載大小,應陶瓷材料,實驗目的綜合考量。如某些實驗中模擬緊咬牙和磨牙症情況,應用200 N負荷能夠保證裂紋發生和擴展[10]。於如氧化鋯等耐磨性陶瓷材料,如果參數會導致磨損量過少而無法測量[5]。
2.2.4 體外驗侷限性 牙齒表面損失具有多因素性,幾種磨損機制同時作用並以複雜方式影響,如生理因素(年齡影響)和病理因素(牙齒磨損)。因此,要同時考慮牙齒磨損各個方面來預測實際磨損機制是困難。體外摩擦磨損實驗無法模擬咀嚼複雜生物力學,複雜口腔環境和相關因素如pH值、温度變化及個體進食差異[1]。陶瓷材料出現時,應用於臨牀試驗前,需實驗室通過可靠磨損測試方法來評估材料耐磨性。但目前體外磨損實驗方法缺乏統一性,實驗中應用測試儀器、測試方法、分析方法、參數設置、統計學分析有差異,因而進行陶瓷材料間橫向。如何設置一個最佳口頜系統運動裝置,建立統一實驗設計方案,是陶瓷修復材料體外實驗設計挑戰。
2.3 口腔修復瓷材料磨損性能
與直接修復材料相比,陶瓷和鑄造合金間接修復材料磨損率,且陶瓷是所有間接修復材料中耐磨性[10]。修復材料磨損過程中產生磨損顆粒如果患者吞食或吸入可能會產生反應。於陶瓷材料耐磨性,且認為是惰性材料,於其他含鉻、鎳合金和耐磨性的複合樹脂材料,陶瓷材料修復體安全性。全瓷材料內部結構瓷材料分為3大類:主要為玻璃石瓷,同時含有玻璃相和晶相玻璃陶瓷,含玻璃多晶陶瓷。
2.3.1 石瓷 目前臨牀使用石瓷主要是Vita Mark II長石瓷塊,無需進行熱處理,主要於椅旁CAD/CAM。Vita Mark II石瓷包含7 μm石晶體分散於玻璃基質中非均質結構,其硬度牙釉質,耐磨性高於牙釉質但不如其他CAD/CAM瓷塊,磨損表面可見裂紋和凹槽。於其強度及耐磨性,可用於嵌體、貼面和前牙單冠修復[11]。
2.3.2 玻璃陶瓷
白榴石玻璃陶瓷:目前臨牀使用白榴石玻璃陶瓷主要是IPS Empress CAD瓷塊,主要於椅旁CAD/CAM單顆牙齒修復。IPS Empress CAD瓷塊3-5 μm白榴石晶體分散於玻璃基質中非均質結構,其硬度及耐磨性於牙釉質及石瓷,磨損表面可見小裂紋和面,可用於貼面、嵌體、前牙前磨牙單冠[11]。
二硅酸鋰玻璃陶瓷:傳統熱壓鑄塑二硅酸鋰玻璃陶瓷具有機械性能、彈性模量、斷裂韌性,本身耐磨性但其磨物磨損量。Peng[12]研究發現拋光二硅酸鋰玻璃陶瓷表面三體磨損主,拋光二硅酸鋰玻璃陶瓷表面二體磨損主。因此臨牀應中椅旁拋光於獲得損的修復十分。目前臨牀應二硅酸鋰玻璃陶瓷有IPS emax CAD是一種椅旁CAD/CAM材料,其磨損學行為傳統熱壓鑄塑材料相似[13]。IPS emax CAD暴露於酸性溶液是鹽酸中會導致二硅酸鋰晶體降解,其鹽酸溶液中質量損失氧化鋯材料3倍,因此二硅酸鋰玻璃陶瓷應儘量避免於患有胃食管反流症患者[14]。
Vita Suprinity琥珀瓷:是一種新型氧化鋯加強型硅酸鋰玻璃陶瓷,玻璃陶瓷中約含10%氧化鋯成分,形成內部晶體結構,使其耐磨性於傳統二硅酸鋰玻璃陶瓷,期療效有待觀察,其可預測性不如其他材料[15]。Vichi[16]研究了2種CAD/CAM二硅酸鋰陶瓷表面性能,Vita Suprinity表面粗糙度於IPS emax CAD,光澤度於IPS emax CAD,且具有拋光性,於拋光和上釉敏感性於IPS emax CAD。拋光膏進行60 s手工拋光降低二硅酸鋰玻璃陶瓷表面粗糙度效果,可獲得最佳光澤度。Vita Suprinity磨損性能、美學性能,臨牀應中更具優勢,但應用於臨牀時間,其性能還有待臨牀研究。
氟磷灰石玻璃陶瓷:Zhang[3]發現,氟磷灰石陶瓷二硅酸鋰陶瓷,但循環加載增加,其磨損機制會磨粒磨損轉化磨損,破損,是環境或三體磨損機制下。二體磨損機制下,氟磷灰石陶瓷初始表面粗糙度,早期摩擦係數和磨損量,因此拋光後氟磷灰石陶瓷擁有更佳摩擦磨損性能[17]。臨牀上見氟磷灰石飾面二硅酸鋰冠修復會增加材料自身及對合天然牙磨損,因此應避免咬合面使用這類修復。
2.3.3 多晶陶瓷 多晶陶瓷主要包括氧化鋁陶瓷和氧化鋯陶瓷。氧化鋁陶瓷性能目前臨牀應。介紹目前臨牀常用氧化鋯陶瓷。
口腔生理測試參數範圍下,氧化鋯由於其晶粒大小及高硬度,磨損過程中會,且於其高彎曲強度及斷裂韌性,會避免表面微裂紋及磨損顆粒產生[18],因此現在臨牀上全冠修復多用整體氧化鋯全冠。表面拋光可以顯著提高氧化鋯的磨損性能。氧化鋯因其顆粒結構椅旁調整困難。實驗研究表明,高度拋光咬合面可以降低合牙釉質磨損,拋光氧化鋯陶瓷表現出的磨損性能優於噴砂、上釉及飾瓷[19]。臨牀應中,於氧化鋯修復體大量咬合調整會影響其表面光滑度,降低耐磨性。因此,如進行了大量咬合調整,應修復體進行仔拋光處理[20]。
整體氧化鋯釔鋯陶瓷Y-TZP(含氧化釔氧化鋯陶瓷)。Stober[21]一項臨牀研究收集了20例無磨牙症進行氧化鋯全冠修復患者隨訪2年中磨損量,結果顯示氧化鋯對磨牙釉質垂直喪失46 μm,而組牙釉質垂直喪失19-26 μm。定期隨訪數據分析得出最初咀嚼磨合期後,第2年氧化鋯及磨牙釉質磨損率有減少。因此目前大多體外實驗咀嚼循環週期次數應增加於口腔內超過2年咀嚼循環。臨牀驗數據可以假設氧化鋯全冠使用20年,此時磨牙釉質垂直損失量於組約0.5 mm。氧化鋯全冠於磨牙釉質磨損量於其他玻璃陶瓷。Jin[22]研究證明,於比牙釉質硬度人工樹脂牙,氧化鋯修復於磨人工樹脂牙磨損量於石瓷。
臨牀上多用3 mol% Y-TZP。但其美學性。增加氧化釔含量(4 mol%,5 mol%)可以改善材料透明性,但會降低氧化鋯陶瓷斷裂韌性和強度。實驗結果表明,當表面光潔度時,4Y-TZP,5Y-TZP3Y-TZP有相似二體磨損性能,有耐磨性和對磨物磨損[23]。Zhang[23]研究證明半透明氧化鋯陶瓷各種磨物磨損條件下磨損性能優於其他玻璃陶瓷,適用於全冠修復。但考慮到氧化鋯多用於高咀嚼應力承載區域,需要進一步評估這些半透明氧化鋯陶瓷咀嚼負載下磨損行。透明氧化鋯陶瓷於其可以通過染色上釉達到美學效果,可用於椅旁CAD/CAM。有研究表明CAD/CAM整體氧化鋯比玻璃陶瓷材料耐磨性[24-25]。Tang[26]期96周臨牀研究證明CAD/CAM整體氧化鋯對牙周組織無影響,具有生物相容性,且磨牙磨損小,後牙區全冠修復成功率高。
2.4 新型樹脂陶瓷複合材料磨損性能
2.4.1 聚合物滲透陶瓷Vita Enamic El Zhawi[27]研究發現聚合物滲透陶瓷硬度,為非晶體結構,表面潤濕性氧化鋯相似。與玻璃陶瓷材料相比,聚合物滲透陶瓷材料具有硬度和彈性模量,但具有韌性,能夠進行銑削,承受咬合接觸載荷[28]。目前臨牀使用聚合物滲透陶瓷主要是Vita Enamic,其磨損機制主要是脆性斷裂及磨粒磨損,於其本身陶瓷顆粒及多聚物基質間缺乏黏接力,材料磨損損傷於玻璃陶瓷材料,但其合牙磨損損傷氧化鋯相似,處於低水平[29]。Vita Enamic耐磨性,目前臨牀上多用於嵌體、高嵌體修復,Spitznagel[30]期3年臨牀研究證明其作為嵌體、高嵌體臨牀成功率。Vita Enamic進行拋光是臨牀上最佳提高其磨損性能方法。Vita Enamic質量分數86%石瓷基質及低粘度聚合物滲透。酸性溶液中陶瓷內容物會發生降解,導致硬度降低,表面粗糙度升高,耐磨性降低,發生磨粒磨損,材料下表面產生微裂紋。因此胃食管反流症患者中應避免使用Vita Enamic [31]。
2.4.2 樹脂納米陶瓷Lava Ultimate Lava Ultimate優韌瓷是一種樹脂納米陶瓷,具有斷裂韌性,折裂崩瓷。磨損實驗研究表明,與玻璃陶瓷相比,Lava Ultimate陶瓷斷裂韌性,耐磨性磨損量大,但磨物磨損量小[32]。Yin[33]研究了目前市面上新型樹脂陶瓷複合材料力學性能,Lava Ultimate抗彎強度和磨損性能目前新型樹脂陶瓷複合材料中,具有適合口腔臨牀修復機械性能。Lava Ultimate質量分數80%增強團簇納米陶瓷填料和樹脂聚合體基質組成,因此具有韌性及耐磨性。Lava Ultimate抗彎強度140 N,人側天然磨牙咬合力相似,且於前牙咬合力。
目前實驗研究Lava Ultimate適用於貼面、嵌體、高嵌體,然而後牙區應用於年患者、磨牙症患者其斷裂風險,需應用。Min[34]研究表明Lava Ultimate患有輕度氟斑牙釉質磨損下表面微觀結構相似,Lava Ultimate適合用於氟牙症患者修復。Sagsoz[14]研究表明,酸性溶液於玻璃陶瓷影響於樹脂陶瓷複合材料。於玻璃陶瓷,樹脂陶瓷複合材料聚合物結構受到酸性溶液影響。
因此胃食管反流症患者中應用Lava Ultimate是一種選擇。目前於Lava Ultimate應用於臨牀時間,其磨損性能還有待體外體內研究。
關於陶瓷材料磨損性能實驗研究及結論總結,見表1。
表面處理陶瓷材料磨損性能影響總結,見表2。
黏着磨損:主要發生滑動接觸過程中反覆交變載荷作用下,形成塑性形變區並產生微裂紋,微裂紋循環載荷作用下擴展[6]。滑動引起摩擦力接觸界面上引入剪切力,拉應力滑動壓頭後緣產生[5]。循環運動有利於裂紋成核和擴展,導致裂紋達到表面。材料亞表面於反覆循環加載,部分錐裂紋形成,錐裂紋形態密度摩擦係數和斷裂韌性決定[1]。
腐蝕磨損:陶瓷體外化學腐蝕是於陶瓷材料暴露口腔酸性環境下導致,水、人工唾液、牙齒漂白劑、酸性溶液、含乙醇漱口水和飲料會產生程度腐蝕損傷,化學腐蝕會顯著影響其硬度、抗彎強度和表面粗糙度,表面粗糙度增加會降低材料抗彎強度,增加合牙表面磨損及菌斑堆積,導致繼發齲及牙周疾病[6]。於腐蝕損傷發生十分,因而進行體外模擬實驗十分困難。實驗研究表明,採用pH循環性測試方法單一pH值條件下能夠地模擬口內腐蝕磨損行[7]。儘管陶瓷材料於牙釉質酸性溶液敏感性,但陶瓷材料會酸性溶液降解。因此,陶瓷修復材料應用於胃食管反流症患者需要考量陶瓷材料腐蝕磨損量。
2.1.2 磨損行影響因素 陶瓷材料屬於脆性材料,其磨損機制主要裂紋擴展機制,但於類型陶瓷材料,磨損機制會有所差異。陶瓷材料磨損機制影響因素包括陶瓷材料類型、微觀結構、斷裂韌性、表面粗糙度、摩擦係數、接觸載荷、口腔環境和循環次數[6]。總來説,陶瓷材料磨損機制主要受接觸載荷影響。接觸載荷下,於陶瓷彈性模量和摩擦力導致接觸面產生高拉應力,導致釉質接觸表面裂紋擴展和發生分層磨損,以致磨損量呈指數級增加,稱為磨損。而接觸載荷下,於陶瓷晶體硬度,釉質主要表現磨粒磨損,稱為磨損[5-6]。目前陶瓷材料磨損實驗研究證明,陶瓷材料機械性能(包括彈性模量、硬度、韌性及強度)與陶瓷材料耐磨性相關,但機械性能並不能直接轉化耐磨性,是接觸載荷下。
2.2 陶瓷材料磨損研究方法
2.2.1 磨物 主要包括牙釉質、滑石瓷和硬質陶瓷3種。
牙釉質:雖然可以觀模擬口內條件,但於選擇牙釉質尖端幾何形狀無法形成統一標準,得出磨損結果有差異;其次於供體牙釉質年齡,牙釉質彈性模量及耐磨性有顯著差異。目前實驗研究中使用,多用於組參考。
滑石瓷:於可以標準化,因而磨損結果可進行量化描述,於釉質相似磨損率,其磨損行介於釉質本質間。滑石瓷缺點是硬度及初始粗糙度於釉質[2],是目前實驗研究較常用對磨物。
硬質陶瓷:多表面高度拋光硬質氧化鋯球。Wendler[5]選用高度拋光硬質氧化鋯球作為磨物時,氧化鋯硬度模擬了口腔中磨損量時條件,可以指導保守材料設計,同時提高材料損性易發生斷裂,可在循環加載中獲得所需實驗結果。多用於同時觀察材料疲勞斷裂行實驗中[8]。同時硬質氧化鋯在磨損實驗中自身磨損量、化學降解量,有利於控制變量。此外,於白榴石增強陶瓷IPS Empress於其機械性能及磨損率牙釉質相似且可以進行標準化處理,是體外模擬實驗中常用對磨物。
2.2.2 體外試驗設計 目前常用於體外磨損實驗儀器主要有立式萬能摩擦磨損試驗機和口腔咀嚼模擬器,見圖3。
儀器磨損類型主要有球面型(ball-on-flat test)和銷盤型(pin-on-disk test),於球面型磨損負載應力,同等條件下,銷盤型磨損會多於球面型,可實驗設計綜合選擇[9],見圖4,5。
目前常用磨損定性定量分析方法包括:納米壓痕儀測量陶瓷試樣硬度及彈性模量;白光干涉3D輪廓儀分析陶瓷試樣表面粗糙度,測量表面形貌應用計算機軟件計算體積損失;天平測量滑石瓷體積損失;掃描電子鏡分析材料三維形貌及磨損下表面的微觀結構;X射線衍射儀分析材料相變、測定應力及晶粒尺寸。
陶瓷材料磨損實驗設置、測試結果臨牀磨損是存在許多差異,如何地模擬口腔內環境,口頜系統運動方式是目前體外實驗研究挑戰。雖然目前研製出許多種類機器人模擬器,通過使用計算機平台來模擬整個下頜運動過程,可以地模擬體內環境,其應用相關研究數據,還需要實驗研究。
2.2.3 體外條件模擬 體外條件模擬需要患者口腔生理情況選擇測試參數,數值口腔生理咀嚼力範圍45-125 N,咬合初始時,咀嚼力大小10-20 N,咀嚼循環結束時,磨牙咬合力增加100-140 N,切牙咬合力增加25-45 N,整個咀嚼週期持續0.8 s,而其中上下牙接觸持續時間0.4-0.6 s,滑動接觸距離於1 mm,滑動速度0.25-0.50 mm/s。排除患有磨牙症成年人每日牙齒對頜牙接觸總時長15-20 min,於進食頻率和習慣會有所差異。咀嚼頻率1.6 Hz(範圍0.9-2.1 Hz)。成年人1年要進行33萬次咀嚼[9]。目前實驗中多選用40 N,50 N,100 N負載,負載,磨損量。然而,負載會有一個臨界點,高於臨界點,增加負載會導致磨損增多,選取負載大小,應陶瓷材料,實驗目的綜合考量。如某些實驗中模擬緊咬牙和磨牙症情況,應用200 N負荷能夠保證裂紋發生和擴展[10]。於如氧化鋯等耐磨性陶瓷材料,如果參數會導致磨損量過少而無法測量[5]。
2.2.4 體外驗侷限性 牙齒表面損失具有多因素性,幾種磨損機制同時作用並以複雜方式影響,如生理因素(年齡影響)和病理因素(牙齒磨損)。因此,要同時考慮牙齒磨損各個方面來預測實際磨損機制是困難。體外摩擦磨損實驗無法模擬咀嚼複雜生物力學,複雜口腔環境和相關因素如pH值、温度變化及個體進食差異[1]。陶瓷材料出現時,應用於臨牀試驗前,需實驗室通過可靠磨損測試方法來評估材料耐磨性。但目前體外磨損實驗方法缺乏統一性,實驗中應用測試儀器、測試方法、分析方法、參數設置、統計學分析有差異,因而進行陶瓷材料間橫向。如何設置一個最佳口頜系統運動裝置,建立統一實驗設計方案,是陶瓷修復材料體外實驗設計挑戰。
2.3 口腔修復瓷材料磨損性能
與直接修復材料相比,陶瓷和鑄造合金間接修復材料磨損率,且陶瓷是所有間接修復材料中耐磨性[10]。修復材料磨損過程中產生磨損顆粒如果患者吞食或吸入可能會產生反應。於陶瓷材料耐磨性,且認為是惰性材料,於其他含鉻、鎳合金和耐磨性的複合樹脂材料,陶瓷材料修復體安全性。全瓷材料內部結構瓷材料分為3大類:主要為玻璃石瓷,同時含有玻璃相和晶相玻璃陶瓷,含玻璃多晶陶瓷。
2.3.1 石瓷 目前臨牀使用石瓷主要是Vita Mark II長石瓷塊,無需進行熱處理,主要於椅旁CAD/CAM。Vita Mark II石瓷包含7 μm石晶體分散於玻璃基質中非均質結構,其硬度牙釉質,耐磨性高於牙釉質但不如其他CAD/CAM瓷塊,磨損表面可見裂紋和凹槽。於其強度及耐磨性,可用於嵌體、貼面和前牙單冠修復[11]。
2.3.2 玻璃陶瓷
白榴石玻璃陶瓷:目前臨牀使用白榴石玻璃陶瓷主要是IPS Empress CAD瓷塊,主要於椅旁CAD/CAM單顆牙齒修復。IPS Empress CAD瓷塊3-5 μm白榴石晶體分散於玻璃基質中非均質結構,其硬度及耐磨性於牙釉質及石瓷,磨損表面可見小裂紋和面,可用於貼面、嵌體、前牙前磨牙單冠[11]。
二硅酸鋰玻璃陶瓷:傳統熱壓鑄塑二硅酸鋰玻璃陶瓷具有機械性能、彈性模量、斷裂韌性,本身耐磨性但其磨物磨損量。Peng[12]研究發現拋光二硅酸鋰玻璃陶瓷表面三體磨損主,拋光二硅酸鋰玻璃陶瓷表面二體磨損主。因此臨牀應中椅旁拋光於獲得損的修復十分。目前臨牀應二硅酸鋰玻璃陶瓷有IPS emax CAD是一種椅旁CAD/CAM材料,其磨損學行為傳統熱壓鑄塑材料相似[13]。IPS emax CAD暴露於酸性溶液是鹽酸中會導致二硅酸鋰晶體降解,其鹽酸溶液中質量損失氧化鋯材料3倍,因此二硅酸鋰玻璃陶瓷應儘量避免於患有胃食管反流症患者[14]。
Vita Suprinity琥珀瓷:是一種新型氧化鋯加強型硅酸鋰玻璃陶瓷,玻璃陶瓷中約含10%氧化鋯成分,形成內部晶體結構,使其耐磨性於傳統二硅酸鋰玻璃陶瓷,期療效有待觀察,其可預測性不如其他材料[15]。Vichi[16]研究了2種CAD/CAM二硅酸鋰陶瓷表面性能,Vita Suprinity表面粗糙度於IPS emax CAD,光澤度於IPS emax CAD,且具有拋光性,於拋光和上釉敏感性於IPS emax CAD。拋光膏進行60 s手工拋光降低二硅酸鋰玻璃陶瓷表面粗糙度效果,可獲得最佳光澤度。Vita Suprinity磨損性能、美學性能,臨牀應中更具優勢,但應用於臨牀時間,其性能還有待臨牀研究。
氟磷灰石玻璃陶瓷:Zhang[3]發現,氟磷灰石陶瓷二硅酸鋰陶瓷,但循環加載增加,其磨損機制會磨粒磨損轉化磨損,破損,是環境或三體磨損機制下。二體磨損機制下,氟磷灰石陶瓷初始表面粗糙度,早期摩擦係數和磨損量,因此拋光後氟磷灰石陶瓷擁有更佳摩擦磨損性能[17]。臨牀上見氟磷灰石飾面二硅酸鋰冠修復會增加材料自身及對合天然牙磨損,因此應避免咬合面使用這類修復。
2.3.3 多晶陶瓷 多晶陶瓷主要包括氧化鋁陶瓷和氧化鋯陶瓷。氧化鋁陶瓷性能目前臨牀應。介紹目前臨牀常用氧化鋯陶瓷。
口腔生理測試參數範圍下,氧化鋯由於其晶粒大小及高硬度,磨損過程中會,且於其高彎曲強度及斷裂韌性,會避免表面微裂紋及磨損顆粒產生[18],因此現在臨牀上全冠修復多用整體氧化鋯全冠。表面拋光可以顯著提高氧化鋯的磨損性能。氧化鋯因其顆粒結構椅旁調整困難。實驗研究表明,高度拋光咬合面可以降低合牙釉質磨損,拋光氧化鋯陶瓷表現出的磨損性能優於噴砂、上釉及飾瓷[19]。臨牀應中,於氧化鋯修復體大量咬合調整會影響其表面光滑度,降低耐磨性。因此,如進行了大量咬合調整,應修復體進行仔拋光處理[20]。
整體氧化鋯釔鋯陶瓷Y-TZP(含氧化釔氧化鋯陶瓷)。Stober[21]一項臨牀研究收集了20例無磨牙症進行氧化鋯全冠修復患者隨訪2年中磨損量,結果顯示氧化鋯對磨牙釉質垂直喪失46 μm,而組牙釉質垂直喪失19-26 μm。定期隨訪數據分析得出最初咀嚼磨合期後,第2年氧化鋯及磨牙釉質磨損率有減少。因此目前大多體外實驗咀嚼循環週期次數應增加於口腔內超過2年咀嚼循環。臨牀驗數據可以假設氧化鋯全冠使用20年,此時磨牙釉質垂直損失量於組約0.5 mm。氧化鋯全冠於磨牙釉質磨損量於其他玻璃陶瓷。Jin[22]研究證明,於比牙釉質硬度人工樹脂牙,氧化鋯修復於磨人工樹脂牙磨損量於石瓷。
臨牀上多用3 mol% Y-TZP。但其美學性。增加氧化釔含量(4 mol%,5 mol%)可以改善材料透明性,但會降低氧化鋯陶瓷斷裂韌性和強度。實驗結果表明,當表面光潔度時,4Y-TZP,5Y-TZP3Y-TZP有相似二體磨損性能,有耐磨性和對磨物磨損[23]。Zhang[23]研究證明半透明氧化鋯陶瓷各種磨物磨損條件下磨損性能優於其他玻璃陶瓷,適用於全冠修復。但考慮到氧化鋯多用於高咀嚼應力承載區域,需要進一步評估這些半透明氧化鋯陶瓷咀嚼負載下磨損行。透明氧化鋯陶瓷於其可以通過染色上釉達到美學效果,可用於椅旁CAD/CAM。有研究表明CAD/CAM整體氧化鋯比玻璃陶瓷材料耐磨性[24-25]。Tang[26]期96周臨牀研究證明CAD/CAM整體氧化鋯對牙周組織無影響,具有生物相容性,且磨牙磨損小,後牙區全冠修復成功率高。
2.4 新型樹脂陶瓷複合材料磨損性能
2.4.1 聚合物滲透陶瓷Vita Enamic El Zhawi[27]研究發現聚合物滲透陶瓷硬度,為非晶體結構,表面潤濕性氧化鋯相似。與玻璃陶瓷材料相比,聚合物滲透陶瓷材料具有硬度和彈性模量,但具有韌性,能夠進行銑削,承受咬合接觸載荷[28]。目前臨牀使用聚合物滲透陶瓷主要是Vita Enamic,其磨損機制主要是脆性斷裂及磨粒磨損,於其本身陶瓷顆粒及多聚物基質間缺乏黏接力,材料磨損損傷於玻璃陶瓷材料,但其合牙磨損損傷氧化鋯相似,處於低水平[29]。Vita Enamic耐磨性,目前臨牀上多用於嵌體、高嵌體修復,Spitznagel[30]期3年臨牀研究證明其作為嵌體、高嵌體臨牀成功率。Vita Enamic進行拋光是臨牀上最佳提高其磨損性能方法。Vita Enamic質量分數86%石瓷基質及低粘度聚合物滲透。酸性溶液中陶瓷內容物會發生降解,導致硬度降低,表面粗糙度升高,耐磨性降低,發生磨粒磨損,材料下表面產生微裂紋。因此胃食管反流症患者中應避免使用Vita Enamic [31]。
2.4.2 樹脂納米陶瓷Lava Ultimate Lava Ultimate優韌瓷是一種樹脂納米陶瓷,具有斷裂韌性,折裂崩瓷。磨損實驗研究表明,與玻璃陶瓷相比,Lava Ultimate陶瓷斷裂韌性,耐磨性磨損量大,但磨物磨損量小[32]。Yin[33]研究了目前市面上新型樹脂陶瓷複合材料力學性能,Lava Ultimate抗彎強度和磨損性能目前新型樹脂陶瓷複合材料中,具有適合口腔臨牀修復機械性能。Lava Ultimate質量分數80%增強團簇納米陶瓷填料和樹脂聚合體基質組成,因此具有韌性及耐磨性。Lava Ultimate抗彎強度140 N,人側天然磨牙咬合力相似,且於前牙咬合力。
目前實驗研究Lava Ultimate適用於貼面、嵌體、高嵌體,然而後牙區應用於年患者、磨牙症患者其斷裂風險,需應用。Min[34]研究表明Lava Ultimate患有輕度氟斑牙釉質磨損下表面微觀結構相似,Lava Ultimate適合用於氟牙症患者修復。Sagsoz[14]研究表明,酸性溶液於玻璃陶瓷影響於樹脂陶瓷複合材料。於玻璃陶瓷,樹脂陶瓷複合材料聚合物結構受到酸性溶液影響。
因此胃食管反流症患者中應用Lava Ultimate是一種選擇。目前於Lava Ultimate應用於臨牀時間,其磨損性能還有待體外體內研究。
關於陶瓷材料磨損性能實驗研究及結論總結,見表1。
表面處理陶瓷材料磨損性能影響總結,見表2。
腐蝕磨損:陶瓷體外化學腐蝕是於陶瓷材料暴露口腔酸性環境下導致,水、人工唾液、牙齒漂白劑、酸性溶液、含乙醇漱口水和飲料會產生程度腐蝕損傷,化學腐蝕會顯著影響其硬度、抗彎強度和表面粗糙度,表面粗糙度增加會降低材料抗彎強度,增加合牙表面磨損及菌斑堆積,導致繼發齲及牙周疾病[6]。於腐蝕損傷發生十分,因而進行體外模擬實驗十分困難。實驗研究表明,採用pH循環性測試方法單一pH值條件下能夠地模擬口內腐蝕磨損行[7]。儘管陶瓷材料於牙釉質酸性溶液敏感性,但陶瓷材料會酸性溶液降解。因此,陶瓷修復材料應用於胃食管反流症患者需要考量陶瓷材料腐蝕磨損量。
2.1.2 磨損行影響因素 陶瓷材料屬於脆性材料,其磨損機制主要裂紋擴展機制,但於類型陶瓷材料,磨損機制會有所差異。陶瓷材料磨損機制影響因素包括陶瓷材料類型、微觀結構、斷裂韌性、表面粗糙度、摩擦係數、接觸載荷、口腔環境和循環次數[6]。總來説,陶瓷材料磨損機制主要受接觸載荷影響。接觸載荷下,於陶瓷彈性模量和摩擦力導致接觸面產生高拉應力,導致釉質接觸表面裂紋擴展和發生分層磨損,以致磨損量呈指數級增加,稱為磨損。而接觸載荷下,於陶瓷晶體硬度,釉質主要表現磨粒磨損,稱為磨損[5-6]。目前陶瓷材料磨損實驗研究證明,陶瓷材料機械性能(包括彈性模量、硬度、韌性及強度)與陶瓷材料耐磨性相關,但機械性能並不能直接轉化耐磨性,是接觸載荷下。
2.2 陶瓷材料磨損研究方法
2.2.1 磨物 主要包括牙釉質、滑石瓷和硬質陶瓷3種。
牙釉質:雖然可以觀模擬口內條件,但於選擇牙釉質尖端幾何形狀無法形成統一標準,得出磨損結果有差異;其次於供體牙釉質年齡,牙釉質彈性模量及耐磨性有顯著差異。目前實驗研究中使用,多用於組參考。
滑石瓷:於可以標準化,因而磨損結果可進行量化描述,於釉質相似磨損率,其磨損行介於釉質本質間。滑石瓷缺點是硬度及初始粗糙度於釉質[2],是目前實驗研究較常用對磨物。
硬質陶瓷:多表面高度拋光硬質氧化鋯球。Wendler[5]選用高度拋光硬質氧化鋯球作為磨物時,氧化鋯硬度模擬了口腔中磨損量時條件,可以指導保守材料設計,同時提高材料損性易發生斷裂,可在循環加載中獲得所需實驗結果。多用於同時觀察材料疲勞斷裂行實驗中[8]。同時硬質氧化鋯在磨損實驗中自身磨損量、化學降解量,有利於控制變量。此外,於白榴石增強陶瓷IPS Empress於其機械性能及磨損率牙釉質相似且可以進行標準化處理,是體外模擬實驗中常用對磨物。
2.2.2 體外試驗設計 目前常用於體外磨損實驗儀器主要有立式萬能摩擦磨損試驗機和口腔咀嚼模擬器,見圖3。
儀器磨損類型主要有球面型(ball-on-flat test)和銷盤型(pin-on-disk test),於球面型磨損負載應力,同等條件下,銷盤型磨損會多於球面型,可實驗設計綜合選擇[9],見圖4,5。
目前常用磨損定性定量分析方法包括:納米壓痕儀測量陶瓷試樣硬度及彈性模量;白光干涉3D輪廓儀分析陶瓷試樣表面粗糙度,測量表面形貌應用計算機軟件計算體積損失;天平測量滑石瓷體積損失;掃描電子鏡分析材料三維形貌及磨損下表面的微觀結構;X射線衍射儀分析材料相變、測定應力及晶粒尺寸。
陶瓷材料磨損實驗設置、測試結果臨牀磨損是存在許多差異,如何地模擬口腔內環境,口頜系統運動方式是目前體外實驗研究挑戰。雖然目前研製出許多種類機器人模擬器,通過使用計算機平台來模擬整個下頜運動過程,可以地模擬體內環境,其應用相關研究數據,還需要實驗研究。
2.2.3 體外條件模擬 體外條件模擬需要患者口腔生理情況選擇測試參數,數值口腔生理咀嚼力範圍45-125 N,咬合初始時,咀嚼力大小10-20 N,咀嚼循環結束時,磨牙咬合力增加100-140 N,切牙咬合力增加25-45 N,整個咀嚼週期持續0.8 s,而其中上下牙接觸持續時間0.4-0.6 s,滑動接觸距離於1 mm,滑動速度0.25-0.50 mm/s。排除患有磨牙症成年人每日牙齒對頜牙接觸總時長15-20 min,於進食頻率和習慣會有所差異。咀嚼頻率1.6 Hz(範圍0.9-2.1 Hz)。成年人1年要進行33萬次咀嚼[9]。目前實驗中多選用40 N,50 N,100 N負載,負載,磨損量。然而,負載會有一個臨界點,高於臨界點,增加負載會導致磨損增多,選取負載大小,應陶瓷材料,實驗目的綜合考量。如某些實驗中模擬緊咬牙和磨牙症情況,應用200 N負荷能夠保證裂紋發生和擴展[10]。於如氧化鋯等耐磨性陶瓷材料,如果參數會導致磨損量過少而無法測量[5]。
2.2.4 體外驗侷限性 牙齒表面損失具有多因素性,幾種磨損機制同時作用並以複雜方式影響,如生理因素(年齡影響)和病理因素(牙齒磨損)。因此,要同時考慮牙齒磨損各個方面來預測實際磨損機制是困難。體外摩擦磨損實驗無法模擬咀嚼複雜生物力學,複雜口腔環境和相關因素如pH值、温度變化及個體進食差異[1]。陶瓷材料出現時,應用於臨牀試驗前,需實驗室通過可靠磨損測試方法來評估材料耐磨性。但目前體外磨損實驗方法缺乏統一性,實驗中應用測試儀器、測試方法、分析方法、參數設置、統計學分析有差異,因而進行陶瓷材料間橫向。如何設置一個最佳口頜系統運動裝置,建立統一實驗設計方案,是陶瓷修復材料體外實驗設計挑戰。
2.3 口腔修復瓷材料磨損性能
與直接修復材料相比,陶瓷和鑄造合金間接修復材料磨損率,且陶瓷是所有間接修復材料中耐磨性[10]。修復材料磨損過程中產生磨損顆粒如果患者吞食或吸入可能會產生反應。於陶瓷材料耐磨性,且認為是惰性材料,於其他含鉻、鎳合金和耐磨性的複合樹脂材料,陶瓷材料修復體安全性。全瓷材料內部結構瓷材料分為3大類:主要為玻璃石瓷,同時含有玻璃相和晶相玻璃陶瓷,含玻璃多晶陶瓷。
2.3.1 石瓷 目前臨牀使用石瓷主要是Vita Mark II長石瓷塊,無需進行熱處理,主要於椅旁CAD/CAM。Vita Mark II石瓷包含7 μm石晶體分散於玻璃基質中非均質結構,其硬度牙釉質,耐磨性高於牙釉質但不如其他CAD/CAM瓷塊,磨損表面可見裂紋和凹槽。於其強度及耐磨性,可用於嵌體、貼面和前牙單冠修復[11]。
2.3.2 玻璃陶瓷
白榴石玻璃陶瓷:目前臨牀使用白榴石玻璃陶瓷主要是IPS Empress CAD瓷塊,主要於椅旁CAD/CAM單顆牙齒修復。IPS Empress CAD瓷塊3-5 μm白榴石晶體分散於玻璃基質中非均質結構,其硬度及耐磨性於牙釉質及石瓷,磨損表面可見小裂紋和面,可用於貼面、嵌體、前牙前磨牙單冠[11]。
二硅酸鋰玻璃陶瓷:傳統熱壓鑄塑二硅酸鋰玻璃陶瓷具有機械性能、彈性模量、斷裂韌性,本身耐磨性但其磨物磨損量。Peng[12]研究發現拋光二硅酸鋰玻璃陶瓷表面三體磨損主,拋光二硅酸鋰玻璃陶瓷表面二體磨損主。因此臨牀應中椅旁拋光於獲得損的修復十分。目前臨牀應二硅酸鋰玻璃陶瓷有IPS emax CAD是一種椅旁CAD/CAM材料,其磨損學行為傳統熱壓鑄塑材料相似[13]。IPS emax CAD暴露於酸性溶液是鹽酸中會導致二硅酸鋰晶體降解,其鹽酸溶液中質量損失氧化鋯材料3倍,因此二硅酸鋰玻璃陶瓷應儘量避免於患有胃食管反流症患者[14]。
Vita Suprinity琥珀瓷:是一種新型氧化鋯加強型硅酸鋰玻璃陶瓷,玻璃陶瓷中約含10%氧化鋯成分,形成內部晶體結構,使其耐磨性於傳統二硅酸鋰玻璃陶瓷,期療效有待觀察,其可預測性不如其他材料[15]。Vichi[16]研究了2種CAD/CAM二硅酸鋰陶瓷表面性能,Vita Suprinity表面粗糙度於IPS emax CAD,光澤度於IPS emax CAD,且具有拋光性,於拋光和上釉敏感性於IPS emax CAD。拋光膏進行60 s手工拋光降低二硅酸鋰玻璃陶瓷表面粗糙度效果,可獲得最佳光澤度。Vita Suprinity磨損性能、美學性能,臨牀應中更具優勢,但應用於臨牀時間,其性能還有待臨牀研究。
氟磷灰石玻璃陶瓷:Zhang[3]發現,氟磷灰石陶瓷二硅酸鋰陶瓷,但循環加載增加,其磨損機制會磨粒磨損轉化磨損,破損,是環境或三體磨損機制下。二體磨損機制下,氟磷灰石陶瓷初始表面粗糙度,早期摩擦係數和磨損量,因此拋光後氟磷灰石陶瓷擁有更佳摩擦磨損性能[17]。臨牀上見氟磷灰石飾面二硅酸鋰冠修復會增加材料自身及對合天然牙磨損,因此應避免咬合面使用這類修復。
2.3.3 多晶陶瓷 多晶陶瓷主要包括氧化鋁陶瓷和氧化鋯陶瓷。氧化鋁陶瓷性能目前臨牀應。介紹目前臨牀常用氧化鋯陶瓷。
口腔生理測試參數範圍下,氧化鋯由於其晶粒大小及高硬度,磨損過程中會,且於其高彎曲強度及斷裂韌性,會避免表面微裂紋及磨損顆粒產生[18],因此現在臨牀上全冠修復多用整體氧化鋯全冠。表面拋光可以顯著提高氧化鋯的磨損性能。氧化鋯因其顆粒結構椅旁調整困難。實驗研究表明,高度拋光咬合面可以降低合牙釉質磨損,拋光氧化鋯陶瓷表現出的磨損性能優於噴砂、上釉及飾瓷[19]。臨牀應中,於氧化鋯修復體大量咬合調整會影響其表面光滑度,降低耐磨性。因此,如進行了大量咬合調整,應修復體進行仔拋光處理[20]。
整體氧化鋯釔鋯陶瓷Y-TZP(含氧化釔氧化鋯陶瓷)。Stober[21]一項臨牀研究收集了20例無磨牙症進行氧化鋯全冠修復患者隨訪2年中磨損量,結果顯示氧化鋯對磨牙釉質垂直喪失46 μm,而組牙釉質垂直喪失19-26 μm。定期隨訪數據分析得出最初咀嚼磨合期後,第2年氧化鋯及磨牙釉質磨損率有減少。因此目前大多體外實驗咀嚼循環週期次數應增加於口腔內超過2年咀嚼循環。臨牀驗數據可以假設氧化鋯全冠使用20年,此時磨牙釉質垂直損失量於組約0.5 mm。氧化鋯全冠於磨牙釉質磨損量於其他玻璃陶瓷。Jin[22]研究證明,於比牙釉質硬度人工樹脂牙,氧化鋯修復於磨人工樹脂牙磨損量於石瓷。
臨牀上多用3 mol% Y-TZP。但其美學性。增加氧化釔含量(4 mol%,5 mol%)可以改善材料透明性,但會降低氧化鋯陶瓷斷裂韌性和強度。實驗結果表明,當表面光潔度時,4Y-TZP,5Y-TZP3Y-TZP有相似二體磨損性能,有耐磨性和對磨物磨損[23]。Zhang[23]研究證明半透明氧化鋯陶瓷各種磨物磨損條件下磨損性能優於其他玻璃陶瓷,適用於全冠修復。但考慮到氧化鋯多用於高咀嚼應力承載區域,需要進一步評估這些半透明氧化鋯陶瓷咀嚼負載下磨損行。透明氧化鋯陶瓷於其可以通過染色上釉達到美學效果,可用於椅旁CAD/CAM。有研究表明CAD/CAM整體氧化鋯比玻璃陶瓷材料耐磨性[24-25]。Tang[26]期96周臨牀研究證明CAD/CAM整體氧化鋯對牙周組織無影響,具有生物相容性,且磨牙磨損小,後牙區全冠修復成功率高。
2.4 新型樹脂陶瓷複合材料磨損性能
2.4.1 聚合物滲透陶瓷Vita Enamic El Zhawi[27]研究發現聚合物滲透陶瓷硬度,為非晶體結構,表面潤濕性氧化鋯相似。與玻璃陶瓷材料相比,聚合物滲透陶瓷材料具有硬度和彈性模量,但具有韌性,能夠進行銑削,承受咬合接觸載荷[28]。目前臨牀使用聚合物滲透陶瓷主要是Vita Enamic,其磨損機制主要是脆性斷裂及磨粒磨損,於其本身陶瓷顆粒及多聚物基質間缺乏黏接力,材料磨損損傷於玻璃陶瓷材料,但其合牙磨損損傷氧化鋯相似,處於低水平[29]。Vita Enamic耐磨性,目前臨牀上多用於嵌體、高嵌體修復,Spitznagel[30]期3年臨牀研究證明其作為嵌體、高嵌體臨牀成功率。Vita Enamic進行拋光是臨牀上最佳提高其磨損性能方法。Vita Enamic質量分數86%石瓷基質及低粘度聚合物滲透。酸性溶液中陶瓷內容物會發生降解,導致硬度降低,表面粗糙度升高,耐磨性降低,發生磨粒磨損,材料下表面產生微裂紋。因此胃食管反流症患者中應避免使用Vita Enamic [31]。
2.4.2 樹脂納米陶瓷Lava Ultimate Lava Ultimate優韌瓷是一種樹脂納米陶瓷,具有斷裂韌性,折裂崩瓷。磨損實驗研究表明,與玻璃陶瓷相比,Lava Ultimate陶瓷斷裂韌性,耐磨性磨損量大,但磨物磨損量小[32]。Yin[33]研究了目前市面上新型樹脂陶瓷複合材料力學性能,Lava Ultimate抗彎強度和磨損性能目前新型樹脂陶瓷複合材料中,具有適合口腔臨牀修復機械性能。Lava Ultimate質量分數80%增強團簇納米陶瓷填料和樹脂聚合體基質組成,因此具有韌性及耐磨性。Lava Ultimate抗彎強度140 N,人側天然磨牙咬合力相似,且於前牙咬合力。
目前實驗研究Lava Ultimate適用於貼面、嵌體、高嵌體,然而後牙區應用於年患者、磨牙症患者其斷裂風險,需應用。Min[34]研究表明Lava Ultimate患有輕度氟斑牙釉質磨損下表面微觀結構相似,Lava Ultimate適合用於氟牙症患者修復。Sagsoz[14]研究表明,酸性溶液於玻璃陶瓷影響於樹脂陶瓷複合材料。於玻璃陶瓷,樹脂陶瓷複合材料聚合物結構受到酸性溶液影響。
因此胃食管反流症患者中應用Lava Ultimate是一種選擇。目前於Lava Ultimate應用於臨牀時間,其磨損性能還有待體外體內研究。
關於陶瓷材料磨損性能實驗研究及結論總結,見表1。
表面處理陶瓷材料磨損性能影響總結,見表2。
牙釉質:雖然可以觀模擬口內條件,但於選擇牙釉質尖端幾何形狀無法形成統一標準,得出磨損結果有差異;其次於供體牙釉質年齡,牙釉質彈性模量及耐磨性有顯著差異。目前實驗研究中使用,多用於組參考。
滑石瓷:於可以標準化,因而磨損結果可進行量化描述,於釉質相似磨損率,其磨損行介於釉質本質間。滑石瓷缺點是硬度及初始粗糙度於釉質[2],是目前實驗研究較常用對磨物。
硬質陶瓷:多表面高度拋光硬質氧化鋯球。Wendler[5]選用高度拋光硬質氧化鋯球作為磨物時,氧化鋯硬度模擬了口腔中磨損量時條件,可以指導保守材料設計,同時提高材料損性易發生斷裂,可在循環加載中獲得所需實驗結果。多用於同時觀察材料疲勞斷裂行實驗中[8]。同時硬質氧化鋯在磨損實驗中自身磨損量、化學降解量,有利於控制變量。此外,於白榴石增強陶瓷IPS Empress於其機械性能及磨損率牙釉質相似且可以進行標準化處理,是體外模擬實驗中常用對磨物。
2.2.2 體外試驗設計 目前常用於體外磨損實驗儀器主要有立式萬能摩擦磨損試驗機和口腔咀嚼模擬器,見圖3。
儀器磨損類型主要有球面型(ball-on-flat test)和銷盤型(pin-on-disk test),於球面型磨損負載應力,同等條件下,銷盤型磨損會多於球面型,可實驗設計綜合選擇[9],見圖4,5。
目前常用磨損定性定量分析方法包括:納米壓痕儀測量陶瓷試樣硬度及彈性模量;白光干涉3D輪廓儀分析陶瓷試樣表面粗糙度,測量表面形貌應用計算機軟件計算體積損失;天平測量滑石瓷體積損失;掃描電子鏡分析材料三維形貌及磨損下表面的微觀結構;X射線衍射儀分析材料相變、測定應力及晶粒尺寸。
陶瓷材料磨損實驗設置、測試結果臨牀磨損是存在許多差異,如何地模擬口腔內環境,口頜系統運動方式是目前體外實驗研究挑戰。雖然目前研製出許多種類機器人模擬器,通過使用計算機平台來模擬整個下頜運動過程,可以地模擬體內環境,其應用相關研究數據,還需要實驗研究。
2.2.3 體外條件模擬 體外條件模擬需要患者口腔生理情況選擇測試參數,數值口腔生理咀嚼力範圍45-125 N,咬合初始時,咀嚼力大小10-20 N,咀嚼循環結束時,磨牙咬合力增加100-140 N,切牙咬合力增加25-45 N,整個咀嚼週期持續0.8 s,而其中上下牙接觸持續時間0.4-0.6 s,滑動接觸距離於1 mm,滑動速度0.25-0.50 mm/s。排除患有磨牙症成年人每日牙齒對頜牙接觸總時長15-20 min,於進食頻率和習慣會有所差異。咀嚼頻率1.6 Hz(範圍0.9-2.1 Hz)。成年人1年要進行33萬次咀嚼[9]。目前實驗中多選用40 N,50 N,100 N負載,負載,磨損量。然而,負載會有一個臨界點,高於臨界點,增加負載會導致磨損增多,選取負載大小,應陶瓷材料,實驗目的綜合考量。如某些實驗中模擬緊咬牙和磨牙症情況,應用200 N負荷能夠保證裂紋發生和擴展[10]。於如氧化鋯等耐磨性陶瓷材料,如果參數會導致磨損量過少而無法測量[5]。
2.2.4 體外驗侷限性 牙齒表面損失具有多因素性,幾種磨損機制同時作用並以複雜方式影響,如生理因素(年齡影響)和病理因素(牙齒磨損)。因此,要同時考慮牙齒磨損各個方面來預測實際磨損機制是困難。體外摩擦磨損實驗無法模擬咀嚼複雜生物力學,複雜口腔環境和相關因素如pH值、温度變化及個體進食差異[1]。陶瓷材料出現時,應用於臨牀試驗前,需實驗室通過可靠磨損測試方法來評估材料耐磨性。但目前體外磨損實驗方法缺乏統一性,實驗中應用測試儀器、測試方法、分析方法、參數設置、統計學分析有差異,因而進行陶瓷材料間橫向。如何設置一個最佳口頜系統運動裝置,建立統一實驗設計方案,是陶瓷修復材料體外實驗設計挑戰。
2.3 口腔修復瓷材料磨損性能
與直接修復材料相比,陶瓷和鑄造合金間接修復材料磨損率,且陶瓷是所有間接修復材料中耐磨性[10]。修復材料磨損過程中產生磨損顆粒如果患者吞食或吸入可能會產生反應。於陶瓷材料耐磨性,且認為是惰性材料,於其他含鉻、鎳合金和耐磨性的複合樹脂材料,陶瓷材料修復體安全性。全瓷材料內部結構瓷材料分為3大類:主要為玻璃石瓷,同時含有玻璃相和晶相玻璃陶瓷,含玻璃多晶陶瓷。
2.3.1 石瓷 目前臨牀使用石瓷主要是Vita Mark II長石瓷塊,無需進行熱處理,主要於椅旁CAD/CAM。Vita Mark II石瓷包含7 μm石晶體分散於玻璃基質中非均質結構,其硬度牙釉質,耐磨性高於牙釉質但不如其他CAD/CAM瓷塊,磨損表面可見裂紋和凹槽。於其強度及耐磨性,可用於嵌體、貼面和前牙單冠修復[11]。
2.3.2 玻璃陶瓷
白榴石玻璃陶瓷:目前臨牀使用白榴石玻璃陶瓷主要是IPS Empress CAD瓷塊,主要於椅旁CAD/CAM單顆牙齒修復。IPS Empress CAD瓷塊3-5 μm白榴石晶體分散於玻璃基質中非均質結構,其硬度及耐磨性於牙釉質及石瓷,磨損表面可見小裂紋和面,可用於貼面、嵌體、前牙前磨牙單冠[11]。
二硅酸鋰玻璃陶瓷:傳統熱壓鑄塑二硅酸鋰玻璃陶瓷具有機械性能、彈性模量、斷裂韌性,本身耐磨性但其磨物磨損量。Peng[12]研究發現拋光二硅酸鋰玻璃陶瓷表面三體磨損主,拋光二硅酸鋰玻璃陶瓷表面二體磨損主。因此臨牀應中椅旁拋光於獲得損的修復十分。目前臨牀應二硅酸鋰玻璃陶瓷有IPS emax CAD是一種椅旁CAD/CAM材料,其磨損學行為傳統熱壓鑄塑材料相似[13]。IPS emax CAD暴露於酸性溶液是鹽酸中會導致二硅酸鋰晶體降解,其鹽酸溶液中質量損失氧化鋯材料3倍,因此二硅酸鋰玻璃陶瓷應儘量避免於患有胃食管反流症患者[14]。
Vita Suprinity琥珀瓷:是一種新型氧化鋯加強型硅酸鋰玻璃陶瓷,玻璃陶瓷中約含10%氧化鋯成分,形成內部晶體結構,使其耐磨性於傳統二硅酸鋰玻璃陶瓷,期療效有待觀察,其可預測性不如其他材料[15]。Vichi[16]研究了2種CAD/CAM二硅酸鋰陶瓷表面性能,Vita Suprinity表面粗糙度於IPS emax CAD,光澤度於IPS emax CAD,且具有拋光性,於拋光和上釉敏感性於IPS emax CAD。拋光膏進行60 s手工拋光降低二硅酸鋰玻璃陶瓷表面粗糙度效果,可獲得最佳光澤度。Vita Suprinity磨損性能、美學性能,臨牀應中更具優勢,但應用於臨牀時間,其性能還有待臨牀研究。
氟磷灰石玻璃陶瓷:Zhang[3]發現,氟磷灰石陶瓷二硅酸鋰陶瓷,但循環加載增加,其磨損機制會磨粒磨損轉化磨損,破損,是環境或三體磨損機制下。二體磨損機制下,氟磷灰石陶瓷初始表面粗糙度,早期摩擦係數和磨損量,因此拋光後氟磷灰石陶瓷擁有更佳摩擦磨損性能[17]。臨牀上見氟磷灰石飾面二硅酸鋰冠修復會增加材料自身及對合天然牙磨損,因此應避免咬合面使用這類修復。
2.3.3 多晶陶瓷 多晶陶瓷主要包括氧化鋁陶瓷和氧化鋯陶瓷。氧化鋁陶瓷性能目前臨牀應。介紹目前臨牀常用氧化鋯陶瓷。
口腔生理測試參數範圍下,氧化鋯由於其晶粒大小及高硬度,磨損過程中會,且於其高彎曲強度及斷裂韌性,會避免表面微裂紋及磨損顆粒產生[18],因此現在臨牀上全冠修復多用整體氧化鋯全冠。表面拋光可以顯著提高氧化鋯的磨損性能。氧化鋯因其顆粒結構椅旁調整困難。實驗研究表明,高度拋光咬合面可以降低合牙釉質磨損,拋光氧化鋯陶瓷表現出的磨損性能優於噴砂、上釉及飾瓷[19]。臨牀應中,於氧化鋯修復體大量咬合調整會影響其表面光滑度,降低耐磨性。因此,如進行了大量咬合調整,應修復體進行仔拋光處理[20]。
整體氧化鋯釔鋯陶瓷Y-TZP(含氧化釔氧化鋯陶瓷)。Stober[21]一項臨牀研究收集了20例無磨牙症進行氧化鋯全冠修復患者隨訪2年中磨損量,結果顯示氧化鋯對磨牙釉質垂直喪失46 μm,而組牙釉質垂直喪失19-26 μm。定期隨訪數據分析得出最初咀嚼磨合期後,第2年氧化鋯及磨牙釉質磨損率有減少。因此目前大多體外實驗咀嚼循環週期次數應增加於口腔內超過2年咀嚼循環。臨牀驗數據可以假設氧化鋯全冠使用20年,此時磨牙釉質垂直損失量於組約0.5 mm。氧化鋯全冠於磨牙釉質磨損量於其他玻璃陶瓷。Jin[22]研究證明,於比牙釉質硬度人工樹脂牙,氧化鋯修復於磨人工樹脂牙磨損量於石瓷。
臨牀上多用3 mol% Y-TZP。但其美學性。增加氧化釔含量(4 mol%,5 mol%)可以改善材料透明性,但會降低氧化鋯陶瓷斷裂韌性和強度。實驗結果表明,當表面光潔度時,4Y-TZP,5Y-TZP3Y-TZP有相似二體磨損性能,有耐磨性和對磨物磨損[23]。Zhang[23]研究證明半透明氧化鋯陶瓷各種磨物磨損條件下磨損性能優於其他玻璃陶瓷,適用於全冠修復。但考慮到氧化鋯多用於高咀嚼應力承載區域,需要進一步評估這些半透明氧化鋯陶瓷咀嚼負載下磨損行。透明氧化鋯陶瓷於其可以通過染色上釉達到美學效果,可用於椅旁CAD/CAM。有研究表明CAD/CAM整體氧化鋯比玻璃陶瓷材料耐磨性[24-25]。Tang[26]期96周臨牀研究證明CAD/CAM整體氧化鋯對牙周組織無影響,具有生物相容性,且磨牙磨損小,後牙區全冠修復成功率高。
2.4 新型樹脂陶瓷複合材料磨損性能
2.4.1 聚合物滲透陶瓷Vita Enamic El Zhawi[27]研究發現聚合物滲透陶瓷硬度,為非晶體結構,表面潤濕性氧化鋯相似。與玻璃陶瓷材料相比,聚合物滲透陶瓷材料具有硬度和彈性模量,但具有韌性,能夠進行銑削,承受咬合接觸載荷[28]。目前臨牀使用聚合物滲透陶瓷主要是Vita Enamic,其磨損機制主要是脆性斷裂及磨粒磨損,於其本身陶瓷顆粒及多聚物基質間缺乏黏接力,材料磨損損傷於玻璃陶瓷材料,但其合牙磨損損傷氧化鋯相似,處於低水平[29]。Vita Enamic耐磨性,目前臨牀上多用於嵌體、高嵌體修復,Spitznagel[30]期3年臨牀研究證明其作為嵌體、高嵌體臨牀成功率。Vita Enamic進行拋光是臨牀上最佳提高其磨損性能方法。Vita Enamic質量分數86%石瓷基質及低粘度聚合物滲透。酸性溶液中陶瓷內容物會發生降解,導致硬度降低,表面粗糙度升高,耐磨性降低,發生磨粒磨損,材料下表面產生微裂紋。因此胃食管反流症患者中應避免使用Vita Enamic [31]。
2.4.2 樹脂納米陶瓷Lava Ultimate Lava Ultimate優韌瓷是一種樹脂納米陶瓷,具有斷裂韌性,折裂崩瓷。磨損實驗研究表明,與玻璃陶瓷相比,Lava Ultimate陶瓷斷裂韌性,耐磨性磨損量大,但磨物磨損量小[32]。Yin[33]研究了目前市面上新型樹脂陶瓷複合材料力學性能,Lava Ultimate抗彎強度和磨損性能目前新型樹脂陶瓷複合材料中,具有適合口腔臨牀修復機械性能。Lava Ultimate質量分數80%增強團簇納米陶瓷填料和樹脂聚合體基質組成,因此具有韌性及耐磨性。Lava Ultimate抗彎強度140 N,人側天然磨牙咬合力相似,且於前牙咬合力。
目前實驗研究Lava Ultimate適用於貼面、嵌體、高嵌體,然而後牙區應用於年患者、磨牙症患者其斷裂風險,需應用。Min[34]研究表明Lava Ultimate患有輕度氟斑牙釉質磨損下表面微觀結構相似,Lava Ultimate適合用於氟牙症患者修復。Sagsoz[14]研究表明,酸性溶液於玻璃陶瓷影響於樹脂陶瓷複合材料。於玻璃陶瓷,樹脂陶瓷複合材料聚合物結構受到酸性溶液影響。
因此胃食管反流症患者中應用Lava Ultimate是一種選擇。目前於Lava Ultimate應用於臨牀時間,其磨損性能還有待體外體內研究。
關於陶瓷材料磨損性能實驗研究及結論總結,見表1。
表面處理陶瓷材料磨損性能影響總結,見表2。
滑石瓷:於可以標準化,因而磨損結果可進行量化描述,於釉質相似磨損率,其磨損行介於釉質本質間。滑石瓷缺點是硬度及初始粗糙度於釉質[2],是目前實驗研究較常用對磨物。
硬質陶瓷:多表面高度拋光硬質氧化鋯球。Wendler[5]選用高度拋光硬質氧化鋯球作為磨物時,氧化鋯硬度模擬了口腔中磨損量時條件,可以指導保守材料設計,同時提高材料損性易發生斷裂,可在循環加載中獲得所需實驗結果。多用於同時觀察材料疲勞斷裂行實驗中[8]。同時硬質氧化鋯在磨損實驗中自身磨損量、化學降解量,有利於控制變量。此外,於白榴石增強陶瓷IPS Empress於其機械性能及磨損率牙釉質相似且可以進行標準化處理,是體外模擬實驗中常用對磨物。
2.2.2 體外試驗設計 目前常用於體外磨損實驗儀器主要有立式萬能摩擦磨損試驗機和口腔咀嚼模擬器,見圖3。
儀器磨損類型主要有球面型(ball-on-flat test)和銷盤型(pin-on-disk test),於球面型磨損負載應力,同等條件下,銷盤型磨損會多於球面型,可實驗設計綜合選擇[9],見圖4,5。
目前常用磨損定性定量分析方法包括:納米壓痕儀測量陶瓷試樣硬度及彈性模量;白光干涉3D輪廓儀分析陶瓷試樣表面粗糙度,測量表面形貌應用計算機軟件計算體積損失;天平測量滑石瓷體積損失;掃描電子鏡分析材料三維形貌及磨損下表面的微觀結構;X射線衍射儀分析材料相變、測定應力及晶粒尺寸。
陶瓷材料磨損實驗設置、測試結果臨牀磨損是存在許多差異,如何地模擬口腔內環境,口頜系統運動方式是目前體外實驗研究挑戰。雖然目前研製出許多種類機器人模擬器,通過使用計算機平台來模擬整個下頜運動過程,可以地模擬體內環境,其應用相關研究數據,還需要實驗研究。
2.2.3 體外條件模擬 體外條件模擬需要患者口腔生理情況選擇測試參數,數值口腔生理咀嚼力範圍45-125 N,咬合初始時,咀嚼力大小10-20 N,咀嚼循環結束時,磨牙咬合力增加100-140 N,切牙咬合力增加25-45 N,整個咀嚼週期持續0.8 s,而其中上下牙接觸持續時間0.4-0.6 s,滑動接觸距離於1 mm,滑動速度0.25-0.50 mm/s。排除患有磨牙症成年人每日牙齒對頜牙接觸總時長15-20 min,於進食頻率和習慣會有所差異。咀嚼頻率1.6 Hz(範圍0.9-2.1 Hz)。成年人1年要進行33萬次咀嚼[9]。目前實驗中多選用40 N,50 N,100 N負載,負載,磨損量。然而,負載會有一個臨界點,高於臨界點,增加負載會導致磨損增多,選取負載大小,應陶瓷材料,實驗目的綜合考量。如某些實驗中模擬緊咬牙和磨牙症情況,應用200 N負荷能夠保證裂紋發生和擴展[10]。於如氧化鋯等耐磨性陶瓷材料,如果參數會導致磨損量過少而無法測量[5]。
2.2.4 體外驗侷限性 牙齒表面損失具有多因素性,幾種磨損機制同時作用並以複雜方式影響,如生理因素(年齡影響)和病理因素(牙齒磨損)。因此,要同時考慮牙齒磨損各個方面來預測實際磨損機制是困難。體外摩擦磨損實驗無法模擬咀嚼複雜生物力學,複雜口腔環境和相關因素如pH值、温度變化及個體進食差異[1]。陶瓷材料出現時,應用於臨牀試驗前,需實驗室通過可靠磨損測試方法來評估材料耐磨性。但目前體外磨損實驗方法缺乏統一性,實驗中應用測試儀器、測試方法、分析方法、參數設置、統計學分析有差異,因而進行陶瓷材料間橫向。如何設置一個最佳口頜系統運動裝置,建立統一實驗設計方案,是陶瓷修復材料體外實驗設計挑戰。
2.3 口腔修復瓷材料磨損性能
與直接修復材料相比,陶瓷和鑄造合金間接修復材料磨損率,且陶瓷是所有間接修復材料中耐磨性[10]。修復材料磨損過程中產生磨損顆粒如果患者吞食或吸入可能會產生反應。於陶瓷材料耐磨性,且認為是惰性材料,於其他含鉻、鎳合金和耐磨性的複合樹脂材料,陶瓷材料修復體安全性。全瓷材料內部結構瓷材料分為3大類:主要為玻璃石瓷,同時含有玻璃相和晶相玻璃陶瓷,含玻璃多晶陶瓷。
2.3.1 石瓷 目前臨牀使用石瓷主要是Vita Mark II長石瓷塊,無需進行熱處理,主要於椅旁CAD/CAM。Vita Mark II石瓷包含7 μm石晶體分散於玻璃基質中非均質結構,其硬度牙釉質,耐磨性高於牙釉質但不如其他CAD/CAM瓷塊,磨損表面可見裂紋和凹槽。於其強度及耐磨性,可用於嵌體、貼面和前牙單冠修復[11]。
2.3.2 玻璃陶瓷
白榴石玻璃陶瓷:目前臨牀使用白榴石玻璃陶瓷主要是IPS Empress CAD瓷塊,主要於椅旁CAD/CAM單顆牙齒修復。IPS Empress CAD瓷塊3-5 μm白榴石晶體分散於玻璃基質中非均質結構,其硬度及耐磨性於牙釉質及石瓷,磨損表面可見小裂紋和面,可用於貼面、嵌體、前牙前磨牙單冠[11]。
二硅酸鋰玻璃陶瓷:傳統熱壓鑄塑二硅酸鋰玻璃陶瓷具有機械性能、彈性模量、斷裂韌性,本身耐磨性但其磨物磨損量。Peng[12]研究發現拋光二硅酸鋰玻璃陶瓷表面三體磨損主,拋光二硅酸鋰玻璃陶瓷表面二體磨損主。因此臨牀應中椅旁拋光於獲得損的修復十分。目前臨牀應二硅酸鋰玻璃陶瓷有IPS emax CAD是一種椅旁CAD/CAM材料,其磨損學行為傳統熱壓鑄塑材料相似[13]。IPS emax CAD暴露於酸性溶液是鹽酸中會導致二硅酸鋰晶體降解,其鹽酸溶液中質量損失氧化鋯材料3倍,因此二硅酸鋰玻璃陶瓷應儘量避免於患有胃食管反流症患者[14]。
Vita Suprinity琥珀瓷:是一種新型氧化鋯加強型硅酸鋰玻璃陶瓷,玻璃陶瓷中約含10%氧化鋯成分,形成內部晶體結構,使其耐磨性於傳統二硅酸鋰玻璃陶瓷,期療效有待觀察,其可預測性不如其他材料[15]。Vichi[16]研究了2種CAD/CAM二硅酸鋰陶瓷表面性能,Vita Suprinity表面粗糙度於IPS emax CAD,光澤度於IPS emax CAD,且具有拋光性,於拋光和上釉敏感性於IPS emax CAD。拋光膏進行60 s手工拋光降低二硅酸鋰玻璃陶瓷表面粗糙度效果,可獲得最佳光澤度。Vita Suprinity磨損性能、美學性能,臨牀應中更具優勢,但應用於臨牀時間,其性能還有待臨牀研究。
氟磷灰石玻璃陶瓷:Zhang[3]發現,氟磷灰石陶瓷二硅酸鋰陶瓷,但循環加載增加,其磨損機制會磨粒磨損轉化磨損,破損,是環境或三體磨損機制下。二體磨損機制下,氟磷灰石陶瓷初始表面粗糙度,早期摩擦係數和磨損量,因此拋光後氟磷灰石陶瓷擁有更佳摩擦磨損性能[17]。臨牀上見氟磷灰石飾面二硅酸鋰冠修復會增加材料自身及對合天然牙磨損,因此應避免咬合面使用這類修復。
2.3.3 多晶陶瓷 多晶陶瓷主要包括氧化鋁陶瓷和氧化鋯陶瓷。氧化鋁陶瓷性能目前臨牀應。介紹目前臨牀常用氧化鋯陶瓷。
口腔生理測試參數範圍下,氧化鋯由於其晶粒大小及高硬度,磨損過程中會,且於其高彎曲強度及斷裂韌性,會避免表面微裂紋及磨損顆粒產生[18],因此現在臨牀上全冠修復多用整體氧化鋯全冠。表面拋光可以顯著提高氧化鋯的磨損性能。氧化鋯因其顆粒結構椅旁調整困難。實驗研究表明,高度拋光咬合面可以降低合牙釉質磨損,拋光氧化鋯陶瓷表現出的磨損性能優於噴砂、上釉及飾瓷[19]。臨牀應中,於氧化鋯修復體大量咬合調整會影響其表面光滑度,降低耐磨性。因此,如進行了大量咬合調整,應修復體進行仔拋光處理[20]。
整體氧化鋯釔鋯陶瓷Y-TZP(含氧化釔氧化鋯陶瓷)。Stober[21]一項臨牀研究收集了20例無磨牙症進行氧化鋯全冠修復患者隨訪2年中磨損量,結果顯示氧化鋯對磨牙釉質垂直喪失46 μm,而組牙釉質垂直喪失19-26 μm。定期隨訪數據分析得出最初咀嚼磨合期後,第2年氧化鋯及磨牙釉質磨損率有減少。因此目前大多體外實驗咀嚼循環週期次數應增加於口腔內超過2年咀嚼循環。臨牀驗數據可以假設氧化鋯全冠使用20年,此時磨牙釉質垂直損失量於組約0.5 mm。氧化鋯全冠於磨牙釉質磨損量於其他玻璃陶瓷。Jin[22]研究證明,於比牙釉質硬度人工樹脂牙,氧化鋯修復於磨人工樹脂牙磨損量於石瓷。
臨牀上多用3 mol% Y-TZP。但其美學性。增加氧化釔含量(4 mol%,5 mol%)可以改善材料透明性,但會降低氧化鋯陶瓷斷裂韌性和強度。實驗結果表明,當表面光潔度時,4Y-TZP,5Y-TZP3Y-TZP有相似二體磨損性能,有耐磨性和對磨物磨損[23]。Zhang[23]研究證明半透明氧化鋯陶瓷各種磨物磨損條件下磨損性能優於其他玻璃陶瓷,適用於全冠修復。但考慮到氧化鋯多用於高咀嚼應力承載區域,需要進一步評估這些半透明氧化鋯陶瓷咀嚼負載下磨損行。透明氧化鋯陶瓷於其可以通過染色上釉達到美學效果,可用於椅旁CAD/CAM。有研究表明CAD/CAM整體氧化鋯比玻璃陶瓷材料耐磨性[24-25]。Tang[26]期96周臨牀研究證明CAD/CAM整體氧化鋯對牙周組織無影響,具有生物相容性,且磨牙磨損小,後牙區全冠修復成功率高。
2.4 新型樹脂陶瓷複合材料磨損性能
2.4.1 聚合物滲透陶瓷Vita Enamic El Zhawi[27]研究發現聚合物滲透陶瓷硬度,為非晶體結構,表面潤濕性氧化鋯相似。與玻璃陶瓷材料相比,聚合物滲透陶瓷材料具有硬度和彈性模量,但具有韌性,能夠進行銑削,承受咬合接觸載荷[28]。目前臨牀使用聚合物滲透陶瓷主要是Vita Enamic,其磨損機制主要是脆性斷裂及磨粒磨損,於其本身陶瓷顆粒及多聚物基質間缺乏黏接力,材料磨損損傷於玻璃陶瓷材料,但其合牙磨損損傷氧化鋯相似,處於低水平[29]。Vita Enamic耐磨性,目前臨牀上多用於嵌體、高嵌體修復,Spitznagel[30]期3年臨牀研究證明其作為嵌體、高嵌體臨牀成功率。Vita Enamic進行拋光是臨牀上最佳提高其磨損性能方法。Vita Enamic質量分數86%石瓷基質及低粘度聚合物滲透。酸性溶液中陶瓷內容物會發生降解,導致硬度降低,表面粗糙度升高,耐磨性降低,發生磨粒磨損,材料下表面產生微裂紋。因此胃食管反流症患者中應避免使用Vita Enamic [31]。
2.4.2 樹脂納米陶瓷Lava Ultimate Lava Ultimate優韌瓷是一種樹脂納米陶瓷,具有斷裂韌性,折裂崩瓷。磨損實驗研究表明,與玻璃陶瓷相比,Lava Ultimate陶瓷斷裂韌性,耐磨性磨損量大,但磨物磨損量小[32]。Yin[33]研究了目前市面上新型樹脂陶瓷複合材料力學性能,Lava Ultimate抗彎強度和磨損性能目前新型樹脂陶瓷複合材料中,具有適合口腔臨牀修復機械性能。Lava Ultimate質量分數80%增強團簇納米陶瓷填料和樹脂聚合體基質組成,因此具有韌性及耐磨性。Lava Ultimate抗彎強度140 N,人側天然磨牙咬合力相似,且於前牙咬合力。
目前實驗研究Lava Ultimate適用於貼面、嵌體、高嵌體,然而後牙區應用於年患者、磨牙症患者其斷裂風險,需應用。Min[34]研究表明Lava Ultimate患有輕度氟斑牙釉質磨損下表面微觀結構相似,Lava Ultimate適合用於氟牙症患者修復。Sagsoz[14]研究表明,酸性溶液於玻璃陶瓷影響於樹脂陶瓷複合材料。於玻璃陶瓷,樹脂陶瓷複合材料聚合物結構受到酸性溶液影響。
因此胃食管反流症患者中應用Lava Ultimate是一種選擇。目前於Lava Ultimate應用於臨牀時間,其磨損性能還有待體外體內研究。
關於陶瓷材料磨損性能實驗研究及結論總結,見表1。
表面處理陶瓷材料磨損性能影響總結,見表2。
硬質陶瓷:多表面高度拋光硬質氧化鋯球。Wendler[5]選用高度拋光硬質氧化鋯球作為磨物時,氧化鋯硬度模擬了口腔中磨損量時條件,可以指導保守材料設計,同時提高材料損性易發生斷裂,可在循環加載中獲得所需實驗結果。多用於同時觀察材料疲勞斷裂行實驗中[8]。同時硬質氧化鋯在磨損實驗中自身磨損量、化學降解量,有利於控制變量。此外,於白榴石增強陶瓷IPS Empress於其機械性能及磨損率牙釉質相似且可以進行標準化處理,是體外模擬實驗中常用對磨物。
2.2.2 體外試驗設計 目前常用於體外磨損實驗儀器主要有立式萬能摩擦磨損試驗機和口腔咀嚼模擬器,見圖3。
儀器磨損類型主要有球面型(ball-on-flat test)和銷盤型(pin-on-disk test),於球面型磨損負載應力,同等條件下,銷盤型磨損會多於球面型,可實驗設計綜合選擇[9],見圖4,5。
目前常用磨損定性定量分析方法包括:納米壓痕儀測量陶瓷試樣硬度及彈性模量;白光干涉3D輪廓儀分析陶瓷試樣表面粗糙度,測量表面形貌應用計算機軟件計算體積損失;天平測量滑石瓷體積損失;掃描電子鏡分析材料三維形貌及磨損下表面的微觀結構;X射線衍射儀分析材料相變、測定應力及晶粒尺寸。
陶瓷材料磨損實驗設置、測試結果臨牀磨損是存在許多差異,如何地模擬口腔內環境,口頜系統運動方式是目前體外實驗研究挑戰。雖然目前研製出許多種類機器人模擬器,通過使用計算機平台來模擬整個下頜運動過程,可以地模擬體內環境,其應用相關研究數據,還需要實驗研究。
2.2.3 體外條件模擬 體外條件模擬需要患者口腔生理情況選擇測試參數,數值口腔生理咀嚼力範圍45-125 N,咬合初始時,咀嚼力大小10-20 N,咀嚼循環結束時,磨牙咬合力增加100-140 N,切牙咬合力增加25-45 N,整個咀嚼週期持續0.8 s,而其中上下牙接觸持續時間0.4-0.6 s,滑動接觸距離於1 mm,滑動速度0.25-0.50 mm/s。排除患有磨牙症成年人每日牙齒對頜牙接觸總時長15-20 min,於進食頻率和習慣會有所差異。咀嚼頻率1.6 Hz(範圍0.9-2.1 Hz)。成年人1年要進行33萬次咀嚼[9]。目前實驗中多選用40 N,50 N,100 N負載,負載,磨損量。然而,負載會有一個臨界點,高於臨界點,增加負載會導致磨損增多,選取負載大小,應陶瓷材料,實驗目的綜合考量。如某些實驗中模擬緊咬牙和磨牙症情況,應用200 N負荷能夠保證裂紋發生和擴展[10]。於如氧化鋯等耐磨性陶瓷材料,如果參數會導致磨損量過少而無法測量[5]。
2.2.4 體外驗侷限性 牙齒表面損失具有多因素性,幾種磨損機制同時作用並以複雜方式影響,如生理因素(年齡影響)和病理因素(牙齒磨損)。因此,要同時考慮牙齒磨損各個方面來預測實際磨損機制是困難。體外摩擦磨損實驗無法模擬咀嚼複雜生物力學,複雜口腔環境和相關因素如pH值、温度變化及個體進食差異[1]。陶瓷材料出現時,應用於臨牀試驗前,需實驗室通過可靠磨損測試方法來評估材料耐磨性。但目前體外磨損實驗方法缺乏統一性,實驗中應用測試儀器、測試方法、分析方法、參數設置、統計學分析有差異,因而進行陶瓷材料間橫向。如何設置一個最佳口頜系統運動裝置,建立統一實驗設計方案,是陶瓷修復材料體外實驗設計挑戰。
2.3 口腔修復瓷材料磨損性能
與直接修復材料相比,陶瓷和鑄造合金間接修復材料磨損率,且陶瓷是所有間接修復材料中耐磨性[10]。修復材料磨損過程中產生磨損顆粒如果患者吞食或吸入可能會產生反應。於陶瓷材料耐磨性,且認為是惰性材料,於其他含鉻、鎳合金和耐磨性的複合樹脂材料,陶瓷材料修復體安全性。全瓷材料內部結構瓷材料分為3大類:主要為玻璃石瓷,同時含有玻璃相和晶相玻璃陶瓷,含玻璃多晶陶瓷。
2.3.1 石瓷 目前臨牀使用石瓷主要是Vita Mark II長石瓷塊,無需進行熱處理,主要於椅旁CAD/CAM。Vita Mark II石瓷包含7 μm石晶體分散於玻璃基質中非均質結構,其硬度牙釉質,耐磨性高於牙釉質但不如其他CAD/CAM瓷塊,磨損表面可見裂紋和凹槽。於其強度及耐磨性,可用於嵌體、貼面和前牙單冠修復[11]。
2.3.2 玻璃陶瓷
白榴石玻璃陶瓷:目前臨牀使用白榴石玻璃陶瓷主要是IPS Empress CAD瓷塊,主要於椅旁CAD/CAM單顆牙齒修復。IPS Empress CAD瓷塊3-5 μm白榴石晶體分散於玻璃基質中非均質結構,其硬度及耐磨性於牙釉質及石瓷,磨損表面可見小裂紋和面,可用於貼面、嵌體、前牙前磨牙單冠[11]。
二硅酸鋰玻璃陶瓷:傳統熱壓鑄塑二硅酸鋰玻璃陶瓷具有機械性能、彈性模量、斷裂韌性,本身耐磨性但其磨物磨損量。Peng[12]研究發現拋光二硅酸鋰玻璃陶瓷表面三體磨損主,拋光二硅酸鋰玻璃陶瓷表面二體磨損主。因此臨牀應中椅旁拋光於獲得損的修復十分。目前臨牀應二硅酸鋰玻璃陶瓷有IPS emax CAD是一種椅旁CAD/CAM材料,其磨損學行為傳統熱壓鑄塑材料相似[13]。IPS emax CAD暴露於酸性溶液是鹽酸中會導致二硅酸鋰晶體降解,其鹽酸溶液中質量損失氧化鋯材料3倍,因此二硅酸鋰玻璃陶瓷應儘量避免於患有胃食管反流症患者[14]。
Vita Suprinity琥珀瓷:是一種新型氧化鋯加強型硅酸鋰玻璃陶瓷,玻璃陶瓷中約含10%氧化鋯成分,形成內部晶體結構,使其耐磨性於傳統二硅酸鋰玻璃陶瓷,期療效有待觀察,其可預測性不如其他材料[15]。Vichi[16]研究了2種CAD/CAM二硅酸鋰陶瓷表面性能,Vita Suprinity表面粗糙度於IPS emax CAD,光澤度於IPS emax CAD,且具有拋光性,於拋光和上釉敏感性於IPS emax CAD。拋光膏進行60 s手工拋光降低二硅酸鋰玻璃陶瓷表面粗糙度效果,可獲得最佳光澤度。Vita Suprinity磨損性能、美學性能,臨牀應中更具優勢,但應用於臨牀時間,其性能還有待臨牀研究。
氟磷灰石玻璃陶瓷:Zhang[3]發現,氟磷灰石陶瓷二硅酸鋰陶瓷,但循環加載增加,其磨損機制會磨粒磨損轉化磨損,破損,是環境或三體磨損機制下。二體磨損機制下,氟磷灰石陶瓷初始表面粗糙度,早期摩擦係數和磨損量,因此拋光後氟磷灰石陶瓷擁有更佳摩擦磨損性能[17]。臨牀上見氟磷灰石飾面二硅酸鋰冠修復會增加材料自身及對合天然牙磨損,因此應避免咬合面使用這類修復。
2.3.3 多晶陶瓷 多晶陶瓷主要包括氧化鋁陶瓷和氧化鋯陶瓷。氧化鋁陶瓷性能目前臨牀應。介紹目前臨牀常用氧化鋯陶瓷。
口腔生理測試參數範圍下,氧化鋯由於其晶粒大小及高硬度,磨損過程中會,且於其高彎曲強度及斷裂韌性,會避免表面微裂紋及磨損顆粒產生[18],因此現在臨牀上全冠修復多用整體氧化鋯全冠。表面拋光可以顯著提高氧化鋯的磨損性能。氧化鋯因其顆粒結構椅旁調整困難。實驗研究表明,高度拋光咬合面可以降低合牙釉質磨損,拋光氧化鋯陶瓷表現出的磨損性能優於噴砂、上釉及飾瓷[19]。臨牀應中,於氧化鋯修復體大量咬合調整會影響其表面光滑度,降低耐磨性。因此,如進行了大量咬合調整,應修復體進行仔拋光處理[20]。
整體氧化鋯釔鋯陶瓷Y-TZP(含氧化釔氧化鋯陶瓷)。Stober[21]一項臨牀研究收集了20例無磨牙症進行氧化鋯全冠修復患者隨訪2年中磨損量,結果顯示氧化鋯對磨牙釉質垂直喪失46 μm,而組牙釉質垂直喪失19-26 μm。定期隨訪數據分析得出最初咀嚼磨合期後,第2年氧化鋯及磨牙釉質磨損率有減少。因此目前大多體外實驗咀嚼循環週期次數應增加於口腔內超過2年咀嚼循環。臨牀驗數據可以假設氧化鋯全冠使用20年,此時磨牙釉質垂直損失量於組約0.5 mm。氧化鋯全冠於磨牙釉質磨損量於其他玻璃陶瓷。Jin[22]研究證明,於比牙釉質硬度人工樹脂牙,氧化鋯修復於磨人工樹脂牙磨損量於石瓷。
臨牀上多用3 mol% Y-TZP。但其美學性。增加氧化釔含量(4 mol%,5 mol%)可以改善材料透明性,但會降低氧化鋯陶瓷斷裂韌性和強度。實驗結果表明,當表面光潔度時,4Y-TZP,5Y-TZP3Y-TZP有相似二體磨損性能,有耐磨性和對磨物磨損[23]。Zhang[23]研究證明半透明氧化鋯陶瓷各種磨物磨損條件下磨損性能優於其他玻璃陶瓷,適用於全冠修復。但考慮到氧化鋯多用於高咀嚼應力承載區域,需要進一步評估這些半透明氧化鋯陶瓷咀嚼負載下磨損行。透明氧化鋯陶瓷於其可以通過染色上釉達到美學效果,可用於椅旁CAD/CAM。有研究表明CAD/CAM整體氧化鋯比玻璃陶瓷材料耐磨性[24-25]。Tang[26]期96周臨牀研究證明CAD/CAM整體氧化鋯對牙周組織無影響,具有生物相容性,且磨牙磨損小,後牙區全冠修復成功率高。
2.4 新型樹脂陶瓷複合材料磨損性能
2.4.1 聚合物滲透陶瓷Vita Enamic El Zhawi[27]研究發現聚合物滲透陶瓷硬度,為非晶體結構,表面潤濕性氧化鋯相似。與玻璃陶瓷材料相比,聚合物滲透陶瓷材料具有硬度和彈性模量,但具有韌性,能夠進行銑削,承受咬合接觸載荷[28]。目前臨牀使用聚合物滲透陶瓷主要是Vita Enamic,其磨損機制主要是脆性斷裂及磨粒磨損,於其本身陶瓷顆粒及多聚物基質間缺乏黏接力,材料磨損損傷於玻璃陶瓷材料,但其合牙磨損損傷氧化鋯相似,處於低水平[29]。Vita Enamic耐磨性,目前臨牀上多用於嵌體、高嵌體修復,Spitznagel[30]期3年臨牀研究證明其作為嵌體、高嵌體臨牀成功率。Vita Enamic進行拋光是臨牀上最佳提高其磨損性能方法。Vita Enamic質量分數86%石瓷基質及低粘度聚合物滲透。酸性溶液中陶瓷內容物會發生降解,導致硬度降低,表面粗糙度升高,耐磨性降低,發生磨粒磨損,材料下表面產生微裂紋。因此胃食管反流症患者中應避免使用Vita Enamic [31]。
2.4.2 樹脂納米陶瓷Lava Ultimate Lava Ultimate優韌瓷是一種樹脂納米陶瓷,具有斷裂韌性,折裂崩瓷。磨損實驗研究表明,與玻璃陶瓷相比,Lava Ultimate陶瓷斷裂韌性,耐磨性磨損量大,但磨物磨損量小[32]。Yin[33]研究了目前市面上新型樹脂陶瓷複合材料力學性能,Lava Ultimate抗彎強度和磨損性能目前新型樹脂陶瓷複合材料中,具有適合口腔臨牀修復機械性能。Lava Ultimate質量分數80%增強團簇納米陶瓷填料和樹脂聚合體基質組成,因此具有韌性及耐磨性。Lava Ultimate抗彎強度140 N,人側天然磨牙咬合力相似,且於前牙咬合力。
目前實驗研究Lava Ultimate適用於貼面、嵌體、高嵌體,然而後牙區應用於年患者、磨牙症患者其斷裂風險,需應用。Min[34]研究表明Lava Ultimate患有輕度氟斑牙釉質磨損下表面微觀結構相似,Lava Ultimate適合用於氟牙症患者修復。Sagsoz[14]研究表明,酸性溶液於玻璃陶瓷影響於樹脂陶瓷複合材料。於玻璃陶瓷,樹脂陶瓷複合材料聚合物結構受到酸性溶液影響。
因此胃食管反流症患者中應用Lava Ultimate是一種選擇。目前於Lava Ultimate應用於臨牀時間,其磨損性能還有待體外體內研究。
關於陶瓷材料磨損性能實驗研究及結論總結,見表1。
表面處理陶瓷材料磨損性能影響總結,見表2。
延伸閱讀…
儀器磨損類型主要有球面型(ball-on-flat test)和銷盤型(pin-on-disk test),於球面型磨損負載應力,同等條件下,銷盤型磨損會多於球面型,可實驗設計綜合選擇[9],見圖4,5。
目前常用磨損定性定量分析方法包括:納米壓痕儀測量陶瓷試樣硬度及彈性模量;白光干涉3D輪廓儀分析陶瓷試樣表面粗糙度,測量表面形貌應用計算機軟件計算體積損失;天平測量滑石瓷體積損失;掃描電子鏡分析材料三維形貌及磨損下表面的微觀結構;X射線衍射儀分析材料相變、測定應力及晶粒尺寸。
陶瓷材料磨損實驗設置、測試結果臨牀磨損是存在許多差異,如何地模擬口腔內環境,口頜系統運動方式是目前體外實驗研究挑戰。雖然目前研製出許多種類機器人模擬器,通過使用計算機平台來模擬整個下頜運動過程,可以地模擬體內環境,其應用相關研究數據,還需要實驗研究。
2.2.3 體外條件模擬 體外條件模擬需要患者口腔生理情況選擇測試參數,數值口腔生理咀嚼力範圍45-125 N,咬合初始時,咀嚼力大小10-20 N,咀嚼循環結束時,磨牙咬合力增加100-140 N,切牙咬合力增加25-45 N,整個咀嚼週期持續0.8 s,而其中上下牙接觸持續時間0.4-0.6 s,滑動接觸距離於1 mm,滑動速度0.25-0.50 mm/s。排除患有磨牙症成年人每日牙齒對頜牙接觸總時長15-20 min,於進食頻率和習慣會有所差異。咀嚼頻率1.6 Hz(範圍0.9-2.1 Hz)。成年人1年要進行33萬次咀嚼[9]。目前實驗中多選用40 N,50 N,100 N負載,負載,磨損量。然而,負載會有一個臨界點,高於臨界點,增加負載會導致磨損增多,選取負載大小,應陶瓷材料,實驗目的綜合考量。如某些實驗中模擬緊咬牙和磨牙症情況,應用200 N負荷能夠保證裂紋發生和擴展[10]。於如氧化鋯等耐磨性陶瓷材料,如果參數會導致磨損量過少而無法測量[5]。
2.2.4 體外驗侷限性 牙齒表面損失具有多因素性,幾種磨損機制同時作用並以複雜方式影響,如生理因素(年齡影響)和病理因素(牙齒磨損)。因此,要同時考慮牙齒磨損各個方面來預測實際磨損機制是困難。體外摩擦磨損實驗無法模擬咀嚼複雜生物力學,複雜口腔環境和相關因素如pH值、温度變化及個體進食差異[1]。陶瓷材料出現時,應用於臨牀試驗前,需實驗室通過可靠磨損測試方法來評估材料耐磨性。但目前體外磨損實驗方法缺乏統一性,實驗中應用測試儀器、測試方法、分析方法、參數設置、統計學分析有差異,因而進行陶瓷材料間橫向。如何設置一個最佳口頜系統運動裝置,建立統一實驗設計方案,是陶瓷修復材料體外實驗設計挑戰。
2.3 口腔修復瓷材料磨損性能
與直接修復材料相比,陶瓷和鑄造合金間接修復材料磨損率,且陶瓷是所有間接修復材料中耐磨性[10]。修復材料磨損過程中產生磨損顆粒如果患者吞食或吸入可能會產生反應。於陶瓷材料耐磨性,且認為是惰性材料,於其他含鉻、鎳合金和耐磨性的複合樹脂材料,陶瓷材料修復體安全性。全瓷材料內部結構瓷材料分為3大類:主要為玻璃石瓷,同時含有玻璃相和晶相玻璃陶瓷,含玻璃多晶陶瓷。
2.3.1 石瓷 目前臨牀使用石瓷主要是Vita Mark II長石瓷塊,無需進行熱處理,主要於椅旁CAD/CAM。Vita Mark II石瓷包含7 μm石晶體分散於玻璃基質中非均質結構,其硬度牙釉質,耐磨性高於牙釉質但不如其他CAD/CAM瓷塊,磨損表面可見裂紋和凹槽。於其強度及耐磨性,可用於嵌體、貼面和前牙單冠修復[11]。
2.3.2 玻璃陶瓷
白榴石玻璃陶瓷:目前臨牀使用白榴石玻璃陶瓷主要是IPS Empress CAD瓷塊,主要於椅旁CAD/CAM單顆牙齒修復。IPS Empress CAD瓷塊3-5 μm白榴石晶體分散於玻璃基質中非均質結構,其硬度及耐磨性於牙釉質及石瓷,磨損表面可見小裂紋和面,可用於貼面、嵌體、前牙前磨牙單冠[11]。
二硅酸鋰玻璃陶瓷:傳統熱壓鑄塑二硅酸鋰玻璃陶瓷具有機械性能、彈性模量、斷裂韌性,本身耐磨性但其磨物磨損量。Peng[12]研究發現拋光二硅酸鋰玻璃陶瓷表面三體磨損主,拋光二硅酸鋰玻璃陶瓷表面二體磨損主。因此臨牀應中椅旁拋光於獲得損的修復十分。目前臨牀應二硅酸鋰玻璃陶瓷有IPS emax CAD是一種椅旁CAD/CAM材料,其磨損學行為傳統熱壓鑄塑材料相似[13]。IPS emax CAD暴露於酸性溶液是鹽酸中會導致二硅酸鋰晶體降解,其鹽酸溶液中質量損失氧化鋯材料3倍,因此二硅酸鋰玻璃陶瓷應儘量避免於患有胃食管反流症患者[14]。
Vita Suprinity琥珀瓷:是一種新型氧化鋯加強型硅酸鋰玻璃陶瓷,玻璃陶瓷中約含10%氧化鋯成分,形成內部晶體結構,使其耐磨性於傳統二硅酸鋰玻璃陶瓷,期療效有待觀察,其可預測性不如其他材料[15]。Vichi[16]研究了2種CAD/CAM二硅酸鋰陶瓷表面性能,Vita Suprinity表面粗糙度於IPS emax CAD,光澤度於IPS emax CAD,且具有拋光性,於拋光和上釉敏感性於IPS emax CAD。拋光膏進行60 s手工拋光降低二硅酸鋰玻璃陶瓷表面粗糙度效果,可獲得最佳光澤度。Vita Suprinity磨損性能、美學性能,臨牀應中更具優勢,但應用於臨牀時間,其性能還有待臨牀研究。
氟磷灰石玻璃陶瓷:Zhang[3]發現,氟磷灰石陶瓷二硅酸鋰陶瓷,但循環加載增加,其磨損機制會磨粒磨損轉化磨損,破損,是環境或三體磨損機制下。二體磨損機制下,氟磷灰石陶瓷初始表面粗糙度,早期摩擦係數和磨損量,因此拋光後氟磷灰石陶瓷擁有更佳摩擦磨損性能[17]。臨牀上見氟磷灰石飾面二硅酸鋰冠修復會增加材料自身及對合天然牙磨損,因此應避免咬合面使用這類修復。
2.3.3 多晶陶瓷 多晶陶瓷主要包括氧化鋁陶瓷和氧化鋯陶瓷。氧化鋁陶瓷性能目前臨牀應。介紹目前臨牀常用氧化鋯陶瓷。
口腔生理測試參數範圍下,氧化鋯由於其晶粒大小及高硬度,磨損過程中會,且於其高彎曲強度及斷裂韌性,會避免表面微裂紋及磨損顆粒產生[18],因此現在臨牀上全冠修復多用整體氧化鋯全冠。表面拋光可以顯著提高氧化鋯的磨損性能。氧化鋯因其顆粒結構椅旁調整困難。實驗研究表明,高度拋光咬合面可以降低合牙釉質磨損,拋光氧化鋯陶瓷表現出的磨損性能優於噴砂、上釉及飾瓷[19]。臨牀應中,於氧化鋯修復體大量咬合調整會影響其表面光滑度,降低耐磨性。因此,如進行了大量咬合調整,應修復體進行仔拋光處理[20]。
整體氧化鋯釔鋯陶瓷Y-TZP(含氧化釔氧化鋯陶瓷)。Stober[21]一項臨牀研究收集了20例無磨牙症進行氧化鋯全冠修復患者隨訪2年中磨損量,結果顯示氧化鋯對磨牙釉質垂直喪失46 μm,而組牙釉質垂直喪失19-26 μm。定期隨訪數據分析得出最初咀嚼磨合期後,第2年氧化鋯及磨牙釉質磨損率有減少。因此目前大多體外實驗咀嚼循環週期次數應增加於口腔內超過2年咀嚼循環。臨牀驗數據可以假設氧化鋯全冠使用20年,此時磨牙釉質垂直損失量於組約0.5 mm。氧化鋯全冠於磨牙釉質磨損量於其他玻璃陶瓷。Jin[22]研究證明,於比牙釉質硬度人工樹脂牙,氧化鋯修復於磨人工樹脂牙磨損量於石瓷。
臨牀上多用3 mol% Y-TZP。但其美學性。增加氧化釔含量(4 mol%,5 mol%)可以改善材料透明性,但會降低氧化鋯陶瓷斷裂韌性和強度。實驗結果表明,當表面光潔度時,4Y-TZP,5Y-TZP3Y-TZP有相似二體磨損性能,有耐磨性和對磨物磨損[23]。Zhang[23]研究證明半透明氧化鋯陶瓷各種磨物磨損條件下磨損性能優於其他玻璃陶瓷,適用於全冠修復。但考慮到氧化鋯多用於高咀嚼應力承載區域,需要進一步評估這些半透明氧化鋯陶瓷咀嚼負載下磨損行。透明氧化鋯陶瓷於其可以通過染色上釉達到美學效果,可用於椅旁CAD/CAM。有研究表明CAD/CAM整體氧化鋯比玻璃陶瓷材料耐磨性[24-25]。Tang[26]期96周臨牀研究證明CAD/CAM整體氧化鋯對牙周組織無影響,具有生物相容性,且磨牙磨損小,後牙區全冠修復成功率高。
2.4 新型樹脂陶瓷複合材料磨損性能
2.4.1 聚合物滲透陶瓷Vita Enamic El Zhawi[27]研究發現聚合物滲透陶瓷硬度,為非晶體結構,表面潤濕性氧化鋯相似。與玻璃陶瓷材料相比,聚合物滲透陶瓷材料具有硬度和彈性模量,但具有韌性,能夠進行銑削,承受咬合接觸載荷[28]。目前臨牀使用聚合物滲透陶瓷主要是Vita Enamic,其磨損機制主要是脆性斷裂及磨粒磨損,於其本身陶瓷顆粒及多聚物基質間缺乏黏接力,材料磨損損傷於玻璃陶瓷材料,但其合牙磨損損傷氧化鋯相似,處於低水平[29]。Vita Enamic耐磨性,目前臨牀上多用於嵌體、高嵌體修復,Spitznagel[30]期3年臨牀研究證明其作為嵌體、高嵌體臨牀成功率。Vita Enamic進行拋光是臨牀上最佳提高其磨損性能方法。Vita Enamic質量分數86%石瓷基質及低粘度聚合物滲透。酸性溶液中陶瓷內容物會發生降解,導致硬度降低,表面粗糙度升高,耐磨性降低,發生磨粒磨損,材料下表面產生微裂紋。因此胃食管反流症患者中應避免使用Vita Enamic [31]。
2.4.2 樹脂納米陶瓷Lava Ultimate Lava Ultimate優韌瓷是一種樹脂納米陶瓷,具有斷裂韌性,折裂崩瓷。磨損實驗研究表明,與玻璃陶瓷相比,Lava Ultimate陶瓷斷裂韌性,耐磨性磨損量大,但磨物磨損量小[32]。Yin[33]研究了目前市面上新型樹脂陶瓷複合材料力學性能,Lava Ultimate抗彎強度和磨損性能目前新型樹脂陶瓷複合材料中,具有適合口腔臨牀修復機械性能。Lava Ultimate質量分數80%增強團簇納米陶瓷填料和樹脂聚合體基質組成,因此具有韌性及耐磨性。Lava Ultimate抗彎強度140 N,人側天然磨牙咬合力相似,且於前牙咬合力。
目前實驗研究Lava Ultimate適用於貼面、嵌體、高嵌體,然而後牙區應用於年患者、磨牙症患者其斷裂風險,需應用。Min[34]研究表明Lava Ultimate患有輕度氟斑牙釉質磨損下表面微觀結構相似,Lava Ultimate適合用於氟牙症患者修復。Sagsoz[14]研究表明,酸性溶液於玻璃陶瓷影響於樹脂陶瓷複合材料。於玻璃陶瓷,樹脂陶瓷複合材料聚合物結構受到酸性溶液影響。
因此胃食管反流症患者中應用Lava Ultimate是一種選擇。目前於Lava Ultimate應用於臨牀時間,其磨損性能還有待體外體內研究。
關於陶瓷材料磨損性能實驗研究及結論總結,見表1。
表面處理陶瓷材料磨損性能影響總結,見表2。
目前常用磨損定性定量分析方法包括:納米壓痕儀測量陶瓷試樣硬度及彈性模量;白光干涉3D輪廓儀分析陶瓷試樣表面粗糙度,測量表面形貌應用計算機軟件計算體積損失;天平測量滑石瓷體積損失;掃描電子鏡分析材料三維形貌及磨損下表面的微觀結構;X射線衍射儀分析材料相變、測定應力及晶粒尺寸。
陶瓷材料磨損實驗設置、測試結果臨牀磨損是存在許多差異,如何地模擬口腔內環境,口頜系統運動方式是目前體外實驗研究挑戰。雖然目前研製出許多種類機器人模擬器,通過使用計算機平台來模擬整個下頜運動過程,可以地模擬體內環境,其應用相關研究數據,還需要實驗研究。
2.2.3 體外條件模擬 體外條件模擬需要患者口腔生理情況選擇測試參數,數值口腔生理咀嚼力範圍45-125 N,咬合初始時,咀嚼力大小10-20 N,咀嚼循環結束時,磨牙咬合力增加100-140 N,切牙咬合力增加25-45 N,整個咀嚼週期持續0.8 s,而其中上下牙接觸持續時間0.4-0.6 s,滑動接觸距離於1 mm,滑動速度0.25-0.50 mm/s。排除患有磨牙症成年人每日牙齒對頜牙接觸總時長15-20 min,於進食頻率和習慣會有所差異。咀嚼頻率1.6 Hz(範圍0.9-2.1 Hz)。成年人1年要進行33萬次咀嚼[9]。目前實驗中多選用40 N,50 N,100 N負載,負載,磨損量。然而,負載會有一個臨界點,高於臨界點,增加負載會導致磨損增多,選取負載大小,應陶瓷材料,實驗目的綜合考量。如某些實驗中模擬緊咬牙和磨牙症情況,應用200 N負荷能夠保證裂紋發生和擴展[10]。於如氧化鋯等耐磨性陶瓷材料,如果參數會導致磨損量過少而無法測量[5]。
2.2.4 體外驗侷限性 牙齒表面損失具有多因素性,幾種磨損機制同時作用並以複雜方式影響,如生理因素(年齡影響)和病理因素(牙齒磨損)。因此,要同時考慮牙齒磨損各個方面來預測實際磨損機制是困難。體外摩擦磨損實驗無法模擬咀嚼複雜生物力學,複雜口腔環境和相關因素如pH值、温度變化及個體進食差異[1]。陶瓷材料出現時,應用於臨牀試驗前,需實驗室通過可靠磨損測試方法來評估材料耐磨性。但目前體外磨損實驗方法缺乏統一性,實驗中應用測試儀器、測試方法、分析方法、參數設置、統計學分析有差異,因而進行陶瓷材料間橫向。如何設置一個最佳口頜系統運動裝置,建立統一實驗設計方案,是陶瓷修復材料體外實驗設計挑戰。
2.3 口腔修復瓷材料磨損性能
與直接修復材料相比,陶瓷和鑄造合金間接修復材料磨損率,且陶瓷是所有間接修復材料中耐磨性[10]。修復材料磨損過程中產生磨損顆粒如果患者吞食或吸入可能會產生反應。於陶瓷材料耐磨性,且認為是惰性材料,於其他含鉻、鎳合金和耐磨性的複合樹脂材料,陶瓷材料修復體安全性。全瓷材料內部結構瓷材料分為3大類:主要為玻璃石瓷,同時含有玻璃相和晶相玻璃陶瓷,含玻璃多晶陶瓷。
2.3.1 石瓷 目前臨牀使用石瓷主要是Vita Mark II長石瓷塊,無需進行熱處理,主要於椅旁CAD/CAM。Vita Mark II石瓷包含7 μm石晶體分散於玻璃基質中非均質結構,其硬度牙釉質,耐磨性高於牙釉質但不如其他CAD/CAM瓷塊,磨損表面可見裂紋和凹槽。於其強度及耐磨性,可用於嵌體、貼面和前牙單冠修復[11]。
2.3.2 玻璃陶瓷
白榴石玻璃陶瓷:目前臨牀使用白榴石玻璃陶瓷主要是IPS Empress CAD瓷塊,主要於椅旁CAD/CAM單顆牙齒修復。IPS Empress CAD瓷塊3-5 μm白榴石晶體分散於玻璃基質中非均質結構,其硬度及耐磨性於牙釉質及石瓷,磨損表面可見小裂紋和面,可用於貼面、嵌體、前牙前磨牙單冠[11]。
二硅酸鋰玻璃陶瓷:傳統熱壓鑄塑二硅酸鋰玻璃陶瓷具有機械性能、彈性模量、斷裂韌性,本身耐磨性但其磨物磨損量。Peng[12]研究發現拋光二硅酸鋰玻璃陶瓷表面三體磨損主,拋光二硅酸鋰玻璃陶瓷表面二體磨損主。因此臨牀應中椅旁拋光於獲得損的修復十分。目前臨牀應二硅酸鋰玻璃陶瓷有IPS emax CAD是一種椅旁CAD/CAM材料,其磨損學行為傳統熱壓鑄塑材料相似[13]。IPS emax CAD暴露於酸性溶液是鹽酸中會導致二硅酸鋰晶體降解,其鹽酸溶液中質量損失氧化鋯材料3倍,因此二硅酸鋰玻璃陶瓷應儘量避免於患有胃食管反流症患者[14]。
Vita Suprinity琥珀瓷:是一種新型氧化鋯加強型硅酸鋰玻璃陶瓷,玻璃陶瓷中約含10%氧化鋯成分,形成內部晶體結構,使其耐磨性於傳統二硅酸鋰玻璃陶瓷,期療效有待觀察,其可預測性不如其他材料[15]。Vichi[16]研究了2種CAD/CAM二硅酸鋰陶瓷表面性能,Vita Suprinity表面粗糙度於IPS emax CAD,光澤度於IPS emax CAD,且具有拋光性,於拋光和上釉敏感性於IPS emax CAD。拋光膏進行60 s手工拋光降低二硅酸鋰玻璃陶瓷表面粗糙度效果,可獲得最佳光澤度。Vita Suprinity磨損性能、美學性能,臨牀應中更具優勢,但應用於臨牀時間,其性能還有待臨牀研究。
氟磷灰石玻璃陶瓷:Zhang[3]發現,氟磷灰石陶瓷二硅酸鋰陶瓷,但循環加載增加,其磨損機制會磨粒磨損轉化磨損,破損,是環境或三體磨損機制下。二體磨損機制下,氟磷灰石陶瓷初始表面粗糙度,早期摩擦係數和磨損量,因此拋光後氟磷灰石陶瓷擁有更佳摩擦磨損性能[17]。臨牀上見氟磷灰石飾面二硅酸鋰冠修復會增加材料自身及對合天然牙磨損,因此應避免咬合面使用這類修復。
2.3.3 多晶陶瓷 多晶陶瓷主要包括氧化鋁陶瓷和氧化鋯陶瓷。氧化鋁陶瓷性能目前臨牀應。介紹目前臨牀常用氧化鋯陶瓷。
口腔生理測試參數範圍下,氧化鋯由於其晶粒大小及高硬度,磨損過程中會,且於其高彎曲強度及斷裂韌性,會避免表面微裂紋及磨損顆粒產生[18],因此現在臨牀上全冠修復多用整體氧化鋯全冠。表面拋光可以顯著提高氧化鋯的磨損性能。氧化鋯因其顆粒結構椅旁調整困難。實驗研究表明,高度拋光咬合面可以降低合牙釉質磨損,拋光氧化鋯陶瓷表現出的磨損性能優於噴砂、上釉及飾瓷[19]。臨牀應中,於氧化鋯修復體大量咬合調整會影響其表面光滑度,降低耐磨性。因此,如進行了大量咬合調整,應修復體進行仔拋光處理[20]。
整體氧化鋯釔鋯陶瓷Y-TZP(含氧化釔氧化鋯陶瓷)。Stober[21]一項臨牀研究收集了20例無磨牙症進行氧化鋯全冠修復患者隨訪2年中磨損量,結果顯示氧化鋯對磨牙釉質垂直喪失46 μm,而組牙釉質垂直喪失19-26 μm。定期隨訪數據分析得出最初咀嚼磨合期後,第2年氧化鋯及磨牙釉質磨損率有減少。因此目前大多體外實驗咀嚼循環週期次數應增加於口腔內超過2年咀嚼循環。臨牀驗數據可以假設氧化鋯全冠使用20年,此時磨牙釉質垂直損失量於組約0.5 mm。氧化鋯全冠於磨牙釉質磨損量於其他玻璃陶瓷。Jin[22]研究證明,於比牙釉質硬度人工樹脂牙,氧化鋯修復於磨人工樹脂牙磨損量於石瓷。
臨牀上多用3 mol% Y-TZP。但其美學性。增加氧化釔含量(4 mol%,5 mol%)可以改善材料透明性,但會降低氧化鋯陶瓷斷裂韌性和強度。實驗結果表明,當表面光潔度時,4Y-TZP,5Y-TZP3Y-TZP有相似二體磨損性能,有耐磨性和對磨物磨損[23]。Zhang[23]研究證明半透明氧化鋯陶瓷各種磨物磨損條件下磨損性能優於其他玻璃陶瓷,適用於全冠修復。但考慮到氧化鋯多用於高咀嚼應力承載區域,需要進一步評估這些半透明氧化鋯陶瓷咀嚼負載下磨損行。透明氧化鋯陶瓷於其可以通過染色上釉達到美學效果,可用於椅旁CAD/CAM。有研究表明CAD/CAM整體氧化鋯比玻璃陶瓷材料耐磨性[24-25]。Tang[26]期96周臨牀研究證明CAD/CAM整體氧化鋯對牙周組織無影響,具有生物相容性,且磨牙磨損小,後牙區全冠修復成功率高。
2.4 新型樹脂陶瓷複合材料磨損性能
2.4.1 聚合物滲透陶瓷Vita Enamic El Zhawi[27]研究發現聚合物滲透陶瓷硬度,為非晶體結構,表面潤濕性氧化鋯相似。與玻璃陶瓷材料相比,聚合物滲透陶瓷材料具有硬度和彈性模量,但具有韌性,能夠進行銑削,承受咬合接觸載荷[28]。目前臨牀使用聚合物滲透陶瓷主要是Vita Enamic,其磨損機制主要是脆性斷裂及磨粒磨損,於其本身陶瓷顆粒及多聚物基質間缺乏黏接力,材料磨損損傷於玻璃陶瓷材料,但其合牙磨損損傷氧化鋯相似,處於低水平[29]。Vita Enamic耐磨性,目前臨牀上多用於嵌體、高嵌體修復,Spitznagel[30]期3年臨牀研究證明其作為嵌體、高嵌體臨牀成功率。Vita Enamic進行拋光是臨牀上最佳提高其磨損性能方法。Vita Enamic質量分數86%石瓷基質及低粘度聚合物滲透。酸性溶液中陶瓷內容物會發生降解,導致硬度降低,表面粗糙度升高,耐磨性降低,發生磨粒磨損,材料下表面產生微裂紋。因此胃食管反流症患者中應避免使用Vita Enamic [31]。
2.4.2 樹脂納米陶瓷Lava Ultimate Lava Ultimate優韌瓷是一種樹脂納米陶瓷,具有斷裂韌性,折裂崩瓷。磨損實驗研究表明,與玻璃陶瓷相比,Lava Ultimate陶瓷斷裂韌性,耐磨性磨損量大,但磨物磨損量小[32]。Yin[33]研究了目前市面上新型樹脂陶瓷複合材料力學性能,Lava Ultimate抗彎強度和磨損性能目前新型樹脂陶瓷複合材料中,具有適合口腔臨牀修復機械性能。Lava Ultimate質量分數80%增強團簇納米陶瓷填料和樹脂聚合體基質組成,因此具有韌性及耐磨性。Lava Ultimate抗彎強度140 N,人側天然磨牙咬合力相似,且於前牙咬合力。
目前實驗研究Lava Ultimate適用於貼面、嵌體、高嵌體,然而後牙區應用於年患者、磨牙症患者其斷裂風險,需應用。Min[34]研究表明Lava Ultimate患有輕度氟斑牙釉質磨損下表面微觀結構相似,Lava Ultimate適合用於氟牙症患者修復。Sagsoz[14]研究表明,酸性溶液於玻璃陶瓷影響於樹脂陶瓷複合材料。於玻璃陶瓷,樹脂陶瓷複合材料聚合物結構受到酸性溶液影響。
因此胃食管反流症患者中應用Lava Ultimate是一種選擇。目前於Lava Ultimate應用於臨牀時間,其磨損性能還有待體外體內研究。
關於陶瓷材料磨損性能實驗研究及結論總結,見表1。
表面處理陶瓷材料磨損性能影響總結,見表2。
陶瓷材料磨損實驗設置、測試結果臨牀磨損是存在許多差異,如何地模擬口腔內環境,口頜系統運動方式是目前體外實驗研究挑戰。雖然目前研製出許多種類機器人模擬器,通過使用計算機平台來模擬整個下頜運動過程,可以地模擬體內環境,其應用相關研究數據,還需要實驗研究。
2.2.3 體外條件模擬 體外條件模擬需要患者口腔生理情況選擇測試參數,數值口腔生理咀嚼力範圍45-125 N,咬合初始時,咀嚼力大小10-20 N,咀嚼循環結束時,磨牙咬合力增加100-140 N,切牙咬合力增加25-45 N,整個咀嚼週期持續0.8 s,而其中上下牙接觸持續時間0.4-0.6 s,滑動接觸距離於1 mm,滑動速度0.25-0.50 mm/s。排除患有磨牙症成年人每日牙齒對頜牙接觸總時長15-20 min,於進食頻率和習慣會有所差異。咀嚼頻率1.6 Hz(範圍0.9-2.1 Hz)。成年人1年要進行33萬次咀嚼[9]。目前實驗中多選用40 N,50 N,100 N負載,負載,磨損量。然而,負載會有一個臨界點,高於臨界點,增加負載會導致磨損增多,選取負載大小,應陶瓷材料,實驗目的綜合考量。如某些實驗中模擬緊咬牙和磨牙症情況,應用200 N負荷能夠保證裂紋發生和擴展[10]。於如氧化鋯等耐磨性陶瓷材料,如果參數會導致磨損量過少而無法測量[5]。
2.2.4 體外驗侷限性 牙齒表面損失具有多因素性,幾種磨損機制同時作用並以複雜方式影響,如生理因素(年齡影響)和病理因素(牙齒磨損)。因此,要同時考慮牙齒磨損各個方面來預測實際磨損機制是困難。體外摩擦磨損實驗無法模擬咀嚼複雜生物力學,複雜口腔環境和相關因素如pH值、温度變化及個體進食差異[1]。陶瓷材料出現時,應用於臨牀試驗前,需實驗室通過可靠磨損測試方法來評估材料耐磨性。但目前體外磨損實驗方法缺乏統一性,實驗中應用測試儀器、測試方法、分析方法、參數設置、統計學分析有差異,因而進行陶瓷材料間橫向。如何設置一個最佳口頜系統運動裝置,建立統一實驗設計方案,是陶瓷修復材料體外實驗設計挑戰。
2.3 口腔修復瓷材料磨損性能
與直接修復材料相比,陶瓷和鑄造合金間接修復材料磨損率,且陶瓷是所有間接修復材料中耐磨性[10]。修復材料磨損過程中產生磨損顆粒如果患者吞食或吸入可能會產生反應。於陶瓷材料耐磨性,且認為是惰性材料,於其他含鉻、鎳合金和耐磨性的複合樹脂材料,陶瓷材料修復體安全性。全瓷材料內部結構瓷材料分為3大類:主要為玻璃石瓷,同時含有玻璃相和晶相玻璃陶瓷,含玻璃多晶陶瓷。
2.3.1 石瓷 目前臨牀使用石瓷主要是Vita Mark II長石瓷塊,無需進行熱處理,主要於椅旁CAD/CAM。Vita Mark II石瓷包含7 μm石晶體分散於玻璃基質中非均質結構,其硬度牙釉質,耐磨性高於牙釉質但不如其他CAD/CAM瓷塊,磨損表面可見裂紋和凹槽。於其強度及耐磨性,可用於嵌體、貼面和前牙單冠修復[11]。
2.3.2 玻璃陶瓷
白榴石玻璃陶瓷:目前臨牀使用白榴石玻璃陶瓷主要是IPS Empress CAD瓷塊,主要於椅旁CAD/CAM單顆牙齒修復。IPS Empress CAD瓷塊3-5 μm白榴石晶體分散於玻璃基質中非均質結構,其硬度及耐磨性於牙釉質及石瓷,磨損表面可見小裂紋和面,可用於貼面、嵌體、前牙前磨牙單冠[11]。
二硅酸鋰玻璃陶瓷:傳統熱壓鑄塑二硅酸鋰玻璃陶瓷具有機械性能、彈性模量、斷裂韌性,本身耐磨性但其磨物磨損量。Peng[12]研究發現拋光二硅酸鋰玻璃陶瓷表面三體磨損主,拋光二硅酸鋰玻璃陶瓷表面二體磨損主。因此臨牀應中椅旁拋光於獲得損的修復十分。目前臨牀應二硅酸鋰玻璃陶瓷有IPS emax CAD是一種椅旁CAD/CAM材料,其磨損學行為傳統熱壓鑄塑材料相似[13]。IPS emax CAD暴露於酸性溶液是鹽酸中會導致二硅酸鋰晶體降解,其鹽酸溶液中質量損失氧化鋯材料3倍,因此二硅酸鋰玻璃陶瓷應儘量避免於患有胃食管反流症患者[14]。
Vita Suprinity琥珀瓷:是一種新型氧化鋯加強型硅酸鋰玻璃陶瓷,玻璃陶瓷中約含10%氧化鋯成分,形成內部晶體結構,使其耐磨性於傳統二硅酸鋰玻璃陶瓷,期療效有待觀察,其可預測性不如其他材料[15]。Vichi[16]研究了2種CAD/CAM二硅酸鋰陶瓷表面性能,Vita Suprinity表面粗糙度於IPS emax CAD,光澤度於IPS emax CAD,且具有拋光性,於拋光和上釉敏感性於IPS emax CAD。拋光膏進行60 s手工拋光降低二硅酸鋰玻璃陶瓷表面粗糙度效果,可獲得最佳光澤度。Vita Suprinity磨損性能、美學性能,臨牀應中更具優勢,但應用於臨牀時間,其性能還有待臨牀研究。
氟磷灰石玻璃陶瓷:Zhang[3]發現,氟磷灰石陶瓷二硅酸鋰陶瓷,但循環加載增加,其磨損機制會磨粒磨損轉化磨損,破損,是環境或三體磨損機制下。二體磨損機制下,氟磷灰石陶瓷初始表面粗糙度,早期摩擦係數和磨損量,因此拋光後氟磷灰石陶瓷擁有更佳摩擦磨損性能[17]。臨牀上見氟磷灰石飾面二硅酸鋰冠修復會增加材料自身及對合天然牙磨損,因此應避免咬合面使用這類修復。
2.3.3 多晶陶瓷 多晶陶瓷主要包括氧化鋁陶瓷和氧化鋯陶瓷。氧化鋁陶瓷性能目前臨牀應。介紹目前臨牀常用氧化鋯陶瓷。
口腔生理測試參數範圍下,氧化鋯由於其晶粒大小及高硬度,磨損過程中會,且於其高彎曲強度及斷裂韌性,會避免表面微裂紋及磨損顆粒產生[18],因此現在臨牀上全冠修復多用整體氧化鋯全冠。表面拋光可以顯著提高氧化鋯的磨損性能。氧化鋯因其顆粒結構椅旁調整困難。實驗研究表明,高度拋光咬合面可以降低合牙釉質磨損,拋光氧化鋯陶瓷表現出的磨損性能優於噴砂、上釉及飾瓷[19]。臨牀應中,於氧化鋯修復體大量咬合調整會影響其表面光滑度,降低耐磨性。因此,如進行了大量咬合調整,應修復體進行仔拋光處理[20]。
整體氧化鋯釔鋯陶瓷Y-TZP(含氧化釔氧化鋯陶瓷)。Stober[21]一項臨牀研究收集了20例無磨牙症進行氧化鋯全冠修復患者隨訪2年中磨損量,結果顯示氧化鋯對磨牙釉質垂直喪失46 μm,而組牙釉質垂直喪失19-26 μm。定期隨訪數據分析得出最初咀嚼磨合期後,第2年氧化鋯及磨牙釉質磨損率有減少。因此目前大多體外實驗咀嚼循環週期次數應增加於口腔內超過2年咀嚼循環。臨牀驗數據可以假設氧化鋯全冠使用20年,此時磨牙釉質垂直損失量於組約0.5 mm。氧化鋯全冠於磨牙釉質磨損量於其他玻璃陶瓷。Jin[22]研究證明,於比牙釉質硬度人工樹脂牙,氧化鋯修復於磨人工樹脂牙磨損量於石瓷。
臨牀上多用3 mol% Y-TZP。但其美學性。增加氧化釔含量(4 mol%,5 mol%)可以改善材料透明性,但會降低氧化鋯陶瓷斷裂韌性和強度。實驗結果表明,當表面光潔度時,4Y-TZP,5Y-TZP3Y-TZP有相似二體磨損性能,有耐磨性和對磨物磨損[23]。Zhang[23]研究證明半透明氧化鋯陶瓷各種磨物磨損條件下磨損性能優於其他玻璃陶瓷,適用於全冠修復。但考慮到氧化鋯多用於高咀嚼應力承載區域,需要進一步評估這些半透明氧化鋯陶瓷咀嚼負載下磨損行。透明氧化鋯陶瓷於其可以通過染色上釉達到美學效果,可用於椅旁CAD/CAM。有研究表明CAD/CAM整體氧化鋯比玻璃陶瓷材料耐磨性[24-25]。Tang[26]期96周臨牀研究證明CAD/CAM整體氧化鋯對牙周組織無影響,具有生物相容性,且磨牙磨損小,後牙區全冠修復成功率高。
2.4 新型樹脂陶瓷複合材料磨損性能
2.4.1 聚合物滲透陶瓷Vita Enamic El Zhawi[27]研究發現聚合物滲透陶瓷硬度,為非晶體結構,表面潤濕性氧化鋯相似。與玻璃陶瓷材料相比,聚合物滲透陶瓷材料具有硬度和彈性模量,但具有韌性,能夠進行銑削,承受咬合接觸載荷[28]。目前臨牀使用聚合物滲透陶瓷主要是Vita Enamic,其磨損機制主要是脆性斷裂及磨粒磨損,於其本身陶瓷顆粒及多聚物基質間缺乏黏接力,材料磨損損傷於玻璃陶瓷材料,但其合牙磨損損傷氧化鋯相似,處於低水平[29]。Vita Enamic耐磨性,目前臨牀上多用於嵌體、高嵌體修復,Spitznagel[30]期3年臨牀研究證明其作為嵌體、高嵌體臨牀成功率。Vita Enamic進行拋光是臨牀上最佳提高其磨損性能方法。Vita Enamic質量分數86%石瓷基質及低粘度聚合物滲透。酸性溶液中陶瓷內容物會發生降解,導致硬度降低,表面粗糙度升高,耐磨性降低,發生磨粒磨損,材料下表面產生微裂紋。因此胃食管反流症患者中應避免使用Vita Enamic [31]。
2.4.2 樹脂納米陶瓷Lava Ultimate Lava Ultimate優韌瓷是一種樹脂納米陶瓷,具有斷裂韌性,折裂崩瓷。磨損實驗研究表明,與玻璃陶瓷相比,Lava Ultimate陶瓷斷裂韌性,耐磨性磨損量大,但磨物磨損量小[32]。Yin[33]研究了目前市面上新型樹脂陶瓷複合材料力學性能,Lava Ultimate抗彎強度和磨損性能目前新型樹脂陶瓷複合材料中,具有適合口腔臨牀修復機械性能。Lava Ultimate質量分數80%增強團簇納米陶瓷填料和樹脂聚合體基質組成,因此具有韌性及耐磨性。Lava Ultimate抗彎強度140 N,人側天然磨牙咬合力相似,且於前牙咬合力。
目前實驗研究Lava Ultimate適用於貼面、嵌體、高嵌體,然而後牙區應用於年患者、磨牙症患者其斷裂風險,需應用。Min[34]研究表明Lava Ultimate患有輕度氟斑牙釉質磨損下表面微觀結構相似,Lava Ultimate適合用於氟牙症患者修復。Sagsoz[14]研究表明,酸性溶液於玻璃陶瓷影響於樹脂陶瓷複合材料。於玻璃陶瓷,樹脂陶瓷複合材料聚合物結構受到酸性溶液影響。
因此胃食管反流症患者中應用Lava Ultimate是一種選擇。目前於Lava Ultimate應用於臨牀時間,其磨損性能還有待體外體內研究。
關於陶瓷材料磨損性能實驗研究及結論總結,見表1。
表面處理陶瓷材料磨損性能影響總結,見表2。
與直接修復材料相比,陶瓷和鑄造合金間接修復材料磨損率,且陶瓷是所有間接修復材料中耐磨性[10]。修復材料磨損過程中產生磨損顆粒如果患者吞食或吸入可能會產生反應。於陶瓷材料耐磨性,且認為是惰性材料,於其他含鉻、鎳合金和耐磨性的複合樹脂材料,陶瓷材料修復體安全性。全瓷材料內部結構瓷材料分為3大類:主要為玻璃石瓷,同時含有玻璃相和晶相玻璃陶瓷,含玻璃多晶陶瓷。
2.3.1 石瓷 目前臨牀使用石瓷主要是Vita Mark II長石瓷塊,無需進行熱處理,主要於椅旁CAD/CAM。Vita Mark II石瓷包含7 μm石晶體分散於玻璃基質中非均質結構,其硬度牙釉質,耐磨性高於牙釉質但不如其他CAD/CAM瓷塊,磨損表面可見裂紋和凹槽。於其強度及耐磨性,可用於嵌體、貼面和前牙單冠修復[11]。
2.3.2 玻璃陶瓷
白榴石玻璃陶瓷:目前臨牀使用白榴石玻璃陶瓷主要是IPS Empress CAD瓷塊,主要於椅旁CAD/CAM單顆牙齒修復。IPS Empress CAD瓷塊3-5 μm白榴石晶體分散於玻璃基質中非均質結構,其硬度及耐磨性於牙釉質及石瓷,磨損表面可見小裂紋和面,可用於貼面、嵌體、前牙前磨牙單冠[11]。
二硅酸鋰玻璃陶瓷:傳統熱壓鑄塑二硅酸鋰玻璃陶瓷具有機械性能、彈性模量、斷裂韌性,本身耐磨性但其磨物磨損量。Peng[12]研究發現拋光二硅酸鋰玻璃陶瓷表面三體磨損主,拋光二硅酸鋰玻璃陶瓷表面二體磨損主。因此臨牀應中椅旁拋光於獲得損的修復十分。目前臨牀應二硅酸鋰玻璃陶瓷有IPS emax CAD是一種椅旁CAD/CAM材料,其磨損學行為傳統熱壓鑄塑材料相似[13]。IPS emax CAD暴露於酸性溶液是鹽酸中會導致二硅酸鋰晶體降解,其鹽酸溶液中質量損失氧化鋯材料3倍,因此二硅酸鋰玻璃陶瓷應儘量避免於患有胃食管反流症患者[14]。
Vita Suprinity琥珀瓷:是一種新型氧化鋯加強型硅酸鋰玻璃陶瓷,玻璃陶瓷中約含10%氧化鋯成分,形成內部晶體結構,使其耐磨性於傳統二硅酸鋰玻璃陶瓷,期療效有待觀察,其可預測性不如其他材料[15]。Vichi[16]研究了2種CAD/CAM二硅酸鋰陶瓷表面性能,Vita Suprinity表面粗糙度於IPS emax CAD,光澤度於IPS emax CAD,且具有拋光性,於拋光和上釉敏感性於IPS emax CAD。拋光膏進行60 s手工拋光降低二硅酸鋰玻璃陶瓷表面粗糙度效果,可獲得最佳光澤度。Vita Suprinity磨損性能、美學性能,臨牀應中更具優勢,但應用於臨牀時間,其性能還有待臨牀研究。
氟磷灰石玻璃陶瓷:Zhang[3]發現,氟磷灰石陶瓷二硅酸鋰陶瓷,但循環加載增加,其磨損機制會磨粒磨損轉化磨損,破損,是環境或三體磨損機制下。二體磨損機制下,氟磷灰石陶瓷初始表面粗糙度,早期摩擦係數和磨損量,因此拋光後氟磷灰石陶瓷擁有更佳摩擦磨損性能[17]。臨牀上見氟磷灰石飾面二硅酸鋰冠修復會增加材料自身及對合天然牙磨損,因此應避免咬合面使用這類修復。
2.3.3 多晶陶瓷 多晶陶瓷主要包括氧化鋁陶瓷和氧化鋯陶瓷。氧化鋁陶瓷性能目前臨牀應。介紹目前臨牀常用氧化鋯陶瓷。
口腔生理測試參數範圍下,氧化鋯由於其晶粒大小及高硬度,磨損過程中會,且於其高彎曲強度及斷裂韌性,會避免表面微裂紋及磨損顆粒產生[18],因此現在臨牀上全冠修復多用整體氧化鋯全冠。表面拋光可以顯著提高氧化鋯的磨損性能。氧化鋯因其顆粒結構椅旁調整困難。實驗研究表明,高度拋光咬合面可以降低合牙釉質磨損,拋光氧化鋯陶瓷表現出的磨損性能優於噴砂、上釉及飾瓷[19]。臨牀應中,於氧化鋯修復體大量咬合調整會影響其表面光滑度,降低耐磨性。因此,如進行了大量咬合調整,應修復體進行仔拋光處理[20]。
整體氧化鋯釔鋯陶瓷Y-TZP(含氧化釔氧化鋯陶瓷)。Stober[21]一項臨牀研究收集了20例無磨牙症進行氧化鋯全冠修復患者隨訪2年中磨損量,結果顯示氧化鋯對磨牙釉質垂直喪失46 μm,而組牙釉質垂直喪失19-26 μm。定期隨訪數據分析得出最初咀嚼磨合期後,第2年氧化鋯及磨牙釉質磨損率有減少。因此目前大多體外實驗咀嚼循環週期次數應增加於口腔內超過2年咀嚼循環。臨牀驗數據可以假設氧化鋯全冠使用20年,此時磨牙釉質垂直損失量於組約0.5 mm。氧化鋯全冠於磨牙釉質磨損量於其他玻璃陶瓷。Jin[22]研究證明,於比牙釉質硬度人工樹脂牙,氧化鋯修復於磨人工樹脂牙磨損量於石瓷。
臨牀上多用3 mol% Y-TZP。但其美學性。增加氧化釔含量(4 mol%,5 mol%)可以改善材料透明性,但會降低氧化鋯陶瓷斷裂韌性和強度。實驗結果表明,當表面光潔度時,4Y-TZP,5Y-TZP3Y-TZP有相似二體磨損性能,有耐磨性和對磨物磨損[23]。Zhang[23]研究證明半透明氧化鋯陶瓷各種磨物磨損條件下磨損性能優於其他玻璃陶瓷,適用於全冠修復。但考慮到氧化鋯多用於高咀嚼應力承載區域,需要進一步評估這些半透明氧化鋯陶瓷咀嚼負載下磨損行。透明氧化鋯陶瓷於其可以通過染色上釉達到美學效果,可用於椅旁CAD/CAM。有研究表明CAD/CAM整體氧化鋯比玻璃陶瓷材料耐磨性[24-25]。Tang[26]期96周臨牀研究證明CAD/CAM整體氧化鋯對牙周組織無影響,具有生物相容性,且磨牙磨損小,後牙區全冠修復成功率高。
2.4 新型樹脂陶瓷複合材料磨損性能
2.4.1 聚合物滲透陶瓷Vita Enamic El Zhawi[27]研究發現聚合物滲透陶瓷硬度,為非晶體結構,表面潤濕性氧化鋯相似。與玻璃陶瓷材料相比,聚合物滲透陶瓷材料具有硬度和彈性模量,但具有韌性,能夠進行銑削,承受咬合接觸載荷[28]。目前臨牀使用聚合物滲透陶瓷主要是Vita Enamic,其磨損機制主要是脆性斷裂及磨粒磨損,於其本身陶瓷顆粒及多聚物基質間缺乏黏接力,材料磨損損傷於玻璃陶瓷材料,但其合牙磨損損傷氧化鋯相似,處於低水平[29]。Vita Enamic耐磨性,目前臨牀上多用於嵌體、高嵌體修復,Spitznagel[30]期3年臨牀研究證明其作為嵌體、高嵌體臨牀成功率。Vita Enamic進行拋光是臨牀上最佳提高其磨損性能方法。Vita Enamic質量分數86%石瓷基質及低粘度聚合物滲透。酸性溶液中陶瓷內容物會發生降解,導致硬度降低,表面粗糙度升高,耐磨性降低,發生磨粒磨損,材料下表面產生微裂紋。因此胃食管反流症患者中應避免使用Vita Enamic [31]。
2.4.2 樹脂納米陶瓷Lava Ultimate Lava Ultimate優韌瓷是一種樹脂納米陶瓷,具有斷裂韌性,折裂崩瓷。磨損實驗研究表明,與玻璃陶瓷相比,Lava Ultimate陶瓷斷裂韌性,耐磨性磨損量大,但磨物磨損量小[32]。Yin[33]研究了目前市面上新型樹脂陶瓷複合材料力學性能,Lava Ultimate抗彎強度和磨損性能目前新型樹脂陶瓷複合材料中,具有適合口腔臨牀修復機械性能。Lava Ultimate質量分數80%增強團簇納米陶瓷填料和樹脂聚合體基質組成,因此具有韌性及耐磨性。Lava Ultimate抗彎強度140 N,人側天然磨牙咬合力相似,且於前牙咬合力。
目前實驗研究Lava Ultimate適用於貼面、嵌體、高嵌體,然而後牙區應用於年患者、磨牙症患者其斷裂風險,需應用。Min[34]研究表明Lava Ultimate患有輕度氟斑牙釉質磨損下表面微觀結構相似,Lava Ultimate適合用於氟牙症患者修復。Sagsoz[14]研究表明,酸性溶液於玻璃陶瓷影響於樹脂陶瓷複合材料。於玻璃陶瓷,樹脂陶瓷複合材料聚合物結構受到酸性溶液影響。
因此胃食管反流症患者中應用Lava Ultimate是一種選擇。目前於Lava Ultimate應用於臨牀時間,其磨損性能還有待體外體內研究。
關於陶瓷材料磨損性能實驗研究及結論總結,見表1。
表面處理陶瓷材料磨損性能影響總結,見表2。
白榴石玻璃陶瓷:目前臨牀使用白榴石玻璃陶瓷主要是IPS Empress CAD瓷塊,主要於椅旁CAD/CAM單顆牙齒修復。IPS Empress CAD瓷塊3-5 μm白榴石晶體分散於玻璃基質中非均質結構,其硬度及耐磨性於牙釉質及石瓷,磨損表面可見小裂紋和面,可用於貼面、嵌體、前牙前磨牙單冠[11]。
二硅酸鋰玻璃陶瓷:傳統熱壓鑄塑二硅酸鋰玻璃陶瓷具有機械性能、彈性模量、斷裂韌性,本身耐磨性但其磨物磨損量。Peng[12]研究發現拋光二硅酸鋰玻璃陶瓷表面三體磨損主,拋光二硅酸鋰玻璃陶瓷表面二體磨損主。因此臨牀應中椅旁拋光於獲得損的修復十分。目前臨牀應二硅酸鋰玻璃陶瓷有IPS emax CAD是一種椅旁CAD/CAM材料,其磨損學行為傳統熱壓鑄塑材料相似[13]。IPS emax CAD暴露於酸性溶液是鹽酸中會導致二硅酸鋰晶體降解,其鹽酸溶液中質量損失氧化鋯材料3倍,因此二硅酸鋰玻璃陶瓷應儘量避免於患有胃食管反流症患者[14]。
Vita Suprinity琥珀瓷:是一種新型氧化鋯加強型硅酸鋰玻璃陶瓷,玻璃陶瓷中約含10%氧化鋯成分,形成內部晶體結構,使其耐磨性於傳統二硅酸鋰玻璃陶瓷,期療效有待觀察,其可預測性不如其他材料[15]。Vichi[16]研究了2種CAD/CAM二硅酸鋰陶瓷表面性能,Vita Suprinity表面粗糙度於IPS emax CAD,光澤度於IPS emax CAD,且具有拋光性,於拋光和上釉敏感性於IPS emax CAD。拋光膏進行60 s手工拋光降低二硅酸鋰玻璃陶瓷表面粗糙度效果,可獲得最佳光澤度。Vita Suprinity磨損性能、美學性能,臨牀應中更具優勢,但應用於臨牀時間,其性能還有待臨牀研究。
氟磷灰石玻璃陶瓷:Zhang[3]發現,氟磷灰石陶瓷二硅酸鋰陶瓷,但循環加載增加,其磨損機制會磨粒磨損轉化磨損,破損,是環境或三體磨損機制下。二體磨損機制下,氟磷灰石陶瓷初始表面粗糙度,早期摩擦係數和磨損量,因此拋光後氟磷灰石陶瓷擁有更佳摩擦磨損性能[17]。臨牀上見氟磷灰石飾面二硅酸鋰冠修復會增加材料自身及對合天然牙磨損,因此應避免咬合面使用這類修復。
2.3.3 多晶陶瓷 多晶陶瓷主要包括氧化鋁陶瓷和氧化鋯陶瓷。氧化鋁陶瓷性能目前臨牀應。介紹目前臨牀常用氧化鋯陶瓷。
口腔生理測試參數範圍下,氧化鋯由於其晶粒大小及高硬度,磨損過程中會,且於其高彎曲強度及斷裂韌性,會避免表面微裂紋及磨損顆粒產生[18],因此現在臨牀上全冠修復多用整體氧化鋯全冠。表面拋光可以顯著提高氧化鋯的磨損性能。氧化鋯因其顆粒結構椅旁調整困難。實驗研究表明,高度拋光咬合面可以降低合牙釉質磨損,拋光氧化鋯陶瓷表現出的磨損性能優於噴砂、上釉及飾瓷[19]。臨牀應中,於氧化鋯修復體大量咬合調整會影響其表面光滑度,降低耐磨性。因此,如進行了大量咬合調整,應修復體進行仔拋光處理[20]。
整體氧化鋯釔鋯陶瓷Y-TZP(含氧化釔氧化鋯陶瓷)。Stober[21]一項臨牀研究收集了20例無磨牙症進行氧化鋯全冠修復患者隨訪2年中磨損量,結果顯示氧化鋯對磨牙釉質垂直喪失46 μm,而組牙釉質垂直喪失19-26 μm。定期隨訪數據分析得出最初咀嚼磨合期後,第2年氧化鋯及磨牙釉質磨損率有減少。因此目前大多體外實驗咀嚼循環週期次數應增加於口腔內超過2年咀嚼循環。臨牀驗數據可以假設氧化鋯全冠使用20年,此時磨牙釉質垂直損失量於組約0.5 mm。氧化鋯全冠於磨牙釉質磨損量於其他玻璃陶瓷。Jin[22]研究證明,於比牙釉質硬度人工樹脂牙,氧化鋯修復於磨人工樹脂牙磨損量於石瓷。
臨牀上多用3 mol% Y-TZP。但其美學性。增加氧化釔含量(4 mol%,5 mol%)可以改善材料透明性,但會降低氧化鋯陶瓷斷裂韌性和強度。實驗結果表明,當表面光潔度時,4Y-TZP,5Y-TZP3Y-TZP有相似二體磨損性能,有耐磨性和對磨物磨損[23]。Zhang[23]研究證明半透明氧化鋯陶瓷各種磨物磨損條件下磨損性能優於其他玻璃陶瓷,適用於全冠修復。但考慮到氧化鋯多用於高咀嚼應力承載區域,需要進一步評估這些半透明氧化鋯陶瓷咀嚼負載下磨損行。透明氧化鋯陶瓷於其可以通過染色上釉達到美學效果,可用於椅旁CAD/CAM。有研究表明CAD/CAM整體氧化鋯比玻璃陶瓷材料耐磨性[24-25]。Tang[26]期96周臨牀研究證明CAD/CAM整體氧化鋯對牙周組織無影響,具有生物相容性,且磨牙磨損小,後牙區全冠修復成功率高。
2.4 新型樹脂陶瓷複合材料磨損性能
2.4.1 聚合物滲透陶瓷Vita Enamic El Zhawi[27]研究發現聚合物滲透陶瓷硬度,為非晶體結構,表面潤濕性氧化鋯相似。與玻璃陶瓷材料相比,聚合物滲透陶瓷材料具有硬度和彈性模量,但具有韌性,能夠進行銑削,承受咬合接觸載荷[28]。目前臨牀使用聚合物滲透陶瓷主要是Vita Enamic,其磨損機制主要是脆性斷裂及磨粒磨損,於其本身陶瓷顆粒及多聚物基質間缺乏黏接力,材料磨損損傷於玻璃陶瓷材料,但其合牙磨損損傷氧化鋯相似,處於低水平[29]。Vita Enamic耐磨性,目前臨牀上多用於嵌體、高嵌體修復,Spitznagel[30]期3年臨牀研究證明其作為嵌體、高嵌體臨牀成功率。Vita Enamic進行拋光是臨牀上最佳提高其磨損性能方法。Vita Enamic質量分數86%石瓷基質及低粘度聚合物滲透。酸性溶液中陶瓷內容物會發生降解,導致硬度降低,表面粗糙度升高,耐磨性降低,發生磨粒磨損,材料下表面產生微裂紋。因此胃食管反流症患者中應避免使用Vita Enamic [31]。
2.4.2 樹脂納米陶瓷Lava Ultimate Lava Ultimate優韌瓷是一種樹脂納米陶瓷,具有斷裂韌性,折裂崩瓷。磨損實驗研究表明,與玻璃陶瓷相比,Lava Ultimate陶瓷斷裂韌性,耐磨性磨損量大,但磨物磨損量小[32]。Yin[33]研究了目前市面上新型樹脂陶瓷複合材料力學性能,Lava Ultimate抗彎強度和磨損性能目前新型樹脂陶瓷複合材料中,具有適合口腔臨牀修復機械性能。Lava Ultimate質量分數80%增強團簇納米陶瓷填料和樹脂聚合體基質組成,因此具有韌性及耐磨性。Lava Ultimate抗彎強度140 N,人側天然磨牙咬合力相似,且於前牙咬合力。
目前實驗研究Lava Ultimate適用於貼面、嵌體、高嵌體,然而後牙區應用於年患者、磨牙症患者其斷裂風險,需應用。Min[34]研究表明Lava Ultimate患有輕度氟斑牙釉質磨損下表面微觀結構相似,Lava Ultimate適合用於氟牙症患者修復。Sagsoz[14]研究表明,酸性溶液於玻璃陶瓷影響於樹脂陶瓷複合材料。於玻璃陶瓷,樹脂陶瓷複合材料聚合物結構受到酸性溶液影響。
因此胃食管反流症患者中應用Lava Ultimate是一種選擇。目前於Lava Ultimate應用於臨牀時間,其磨損性能還有待體外體內研究。
關於陶瓷材料磨損性能實驗研究及結論總結,見表1。
表面處理陶瓷材料磨損性能影響總結,見表2。
二硅酸鋰玻璃陶瓷:傳統熱壓鑄塑二硅酸鋰玻璃陶瓷具有機械性能、彈性模量、斷裂韌性,本身耐磨性但其磨物磨損量。Peng[12]研究發現拋光二硅酸鋰玻璃陶瓷表面三體磨損主,拋光二硅酸鋰玻璃陶瓷表面二體磨損主。因此臨牀應中椅旁拋光於獲得損的修復十分。目前臨牀應二硅酸鋰玻璃陶瓷有IPS emax CAD是一種椅旁CAD/CAM材料,其磨損學行為傳統熱壓鑄塑材料相似[13]。IPS emax CAD暴露於酸性溶液是鹽酸中會導致二硅酸鋰晶體降解,其鹽酸溶液中質量損失氧化鋯材料3倍,因此二硅酸鋰玻璃陶瓷應儘量避免於患有胃食管反流症患者[14]。
Vita Suprinity琥珀瓷:是一種新型氧化鋯加強型硅酸鋰玻璃陶瓷,玻璃陶瓷中約含10%氧化鋯成分,形成內部晶體結構,使其耐磨性於傳統二硅酸鋰玻璃陶瓷,期療效有待觀察,其可預測性不如其他材料[15]。Vichi[16]研究了2種CAD/CAM二硅酸鋰陶瓷表面性能,Vita Suprinity表面粗糙度於IPS emax CAD,光澤度於IPS emax CAD,且具有拋光性,於拋光和上釉敏感性於IPS emax CAD。拋光膏進行60 s手工拋光降低二硅酸鋰玻璃陶瓷表面粗糙度效果,可獲得最佳光澤度。Vita Suprinity磨損性能、美學性能,臨牀應中更具優勢,但應用於臨牀時間,其性能還有待臨牀研究。
氟磷灰石玻璃陶瓷:Zhang[3]發現,氟磷灰石陶瓷二硅酸鋰陶瓷,但循環加載增加,其磨損機制會磨粒磨損轉化磨損,破損,是環境或三體磨損機制下。二體磨損機制下,氟磷灰石陶瓷初始表面粗糙度,早期摩擦係數和磨損量,因此拋光後氟磷灰石陶瓷擁有更佳摩擦磨損性能[17]。臨牀上見氟磷灰石飾面二硅酸鋰冠修復會增加材料自身及對合天然牙磨損,因此應避免咬合面使用這類修復。
2.3.3 多晶陶瓷 多晶陶瓷主要包括氧化鋁陶瓷和氧化鋯陶瓷。氧化鋁陶瓷性能目前臨牀應。介紹目前臨牀常用氧化鋯陶瓷。
口腔生理測試參數範圍下,氧化鋯由於其晶粒大小及高硬度,磨損過程中會,且於其高彎曲強度及斷裂韌性,會避免表面微裂紋及磨損顆粒產生[18],因此現在臨牀上全冠修復多用整體氧化鋯全冠。表面拋光可以顯著提高氧化鋯的磨損性能。氧化鋯因其顆粒結構椅旁調整困難。實驗研究表明,高度拋光咬合面可以降低合牙釉質磨損,拋光氧化鋯陶瓷表現出的磨損性能優於噴砂、上釉及飾瓷[19]。臨牀應中,於氧化鋯修復體大量咬合調整會影響其表面光滑度,降低耐磨性。因此,如進行了大量咬合調整,應修復體進行仔拋光處理[20]。
整體氧化鋯釔鋯陶瓷Y-TZP(含氧化釔氧化鋯陶瓷)。Stober[21]一項臨牀研究收集了20例無磨牙症進行氧化鋯全冠修復患者隨訪2年中磨損量,結果顯示氧化鋯對磨牙釉質垂直喪失46 μm,而組牙釉質垂直喪失19-26 μm。定期隨訪數據分析得出最初咀嚼磨合期後,第2年氧化鋯及磨牙釉質磨損率有減少。因此目前大多體外實驗咀嚼循環週期次數應增加於口腔內超過2年咀嚼循環。臨牀驗數據可以假設氧化鋯全冠使用20年,此時磨牙釉質垂直損失量於組約0.5 mm。氧化鋯全冠於磨牙釉質磨損量於其他玻璃陶瓷。Jin[22]研究證明,於比牙釉質硬度人工樹脂牙,氧化鋯修復於磨人工樹脂牙磨損量於石瓷。
臨牀上多用3 mol% Y-TZP。但其美學性。增加氧化釔含量(4 mol%,5 mol%)可以改善材料透明性,但會降低氧化鋯陶瓷斷裂韌性和強度。實驗結果表明,當表面光潔度時,4Y-TZP,5Y-TZP3Y-TZP有相似二體磨損性能,有耐磨性和對磨物磨損[23]。Zhang[23]研究證明半透明氧化鋯陶瓷各種磨物磨損條件下磨損性能優於其他玻璃陶瓷,適用於全冠修復。但考慮到氧化鋯多用於高咀嚼應力承載區域,需要進一步評估這些半透明氧化鋯陶瓷咀嚼負載下磨損行。透明氧化鋯陶瓷於其可以通過染色上釉達到美學效果,可用於椅旁CAD/CAM。有研究表明CAD/CAM整體氧化鋯比玻璃陶瓷材料耐磨性[24-25]。Tang[26]期96周臨牀研究證明CAD/CAM整體氧化鋯對牙周組織無影響,具有生物相容性,且磨牙磨損小,後牙區全冠修復成功率高。
2.4 新型樹脂陶瓷複合材料磨損性能
2.4.1 聚合物滲透陶瓷Vita Enamic El Zhawi[27]研究發現聚合物滲透陶瓷硬度,為非晶體結構,表面潤濕性氧化鋯相似。與玻璃陶瓷材料相比,聚合物滲透陶瓷材料具有硬度和彈性模量,但具有韌性,能夠進行銑削,承受咬合接觸載荷[28]。目前臨牀使用聚合物滲透陶瓷主要是Vita Enamic,其磨損機制主要是脆性斷裂及磨粒磨損,於其本身陶瓷顆粒及多聚物基質間缺乏黏接力,材料磨損損傷於玻璃陶瓷材料,但其合牙磨損損傷氧化鋯相似,處於低水平[29]。Vita Enamic耐磨性,目前臨牀上多用於嵌體、高嵌體修復,Spitznagel[30]期3年臨牀研究證明其作為嵌體、高嵌體臨牀成功率。Vita Enamic進行拋光是臨牀上最佳提高其磨損性能方法。Vita Enamic質量分數86%石瓷基質及低粘度聚合物滲透。酸性溶液中陶瓷內容物會發生降解,導致硬度降低,表面粗糙度升高,耐磨性降低,發生磨粒磨損,材料下表面產生微裂紋。因此胃食管反流症患者中應避免使用Vita Enamic [31]。
2.4.2 樹脂納米陶瓷Lava Ultimate Lava Ultimate優韌瓷是一種樹脂納米陶瓷,具有斷裂韌性,折裂崩瓷。磨損實驗研究表明,與玻璃陶瓷相比,Lava Ultimate陶瓷斷裂韌性,耐磨性磨損量大,但磨物磨損量小[32]。Yin[33]研究了目前市面上新型樹脂陶瓷複合材料力學性能,Lava Ultimate抗彎強度和磨損性能目前新型樹脂陶瓷複合材料中,具有適合口腔臨牀修復機械性能。Lava Ultimate質量分數80%增強團簇納米陶瓷填料和樹脂聚合體基質組成,因此具有韌性及耐磨性。Lava Ultimate抗彎強度140 N,人側天然磨牙咬合力相似,且於前牙咬合力。
目前實驗研究Lava Ultimate適用於貼面、嵌體、高嵌體,然而後牙區應用於年患者、磨牙症患者其斷裂風險,需應用。Min[34]研究表明Lava Ultimate患有輕度氟斑牙釉質磨損下表面微觀結構相似,Lava Ultimate適合用於氟牙症患者修復。Sagsoz[14]研究表明,酸性溶液於玻璃陶瓷影響於樹脂陶瓷複合材料。於玻璃陶瓷,樹脂陶瓷複合材料聚合物結構受到酸性溶液影響。
因此胃食管反流症患者中應用Lava Ultimate是一種選擇。目前於Lava Ultimate應用於臨牀時間,其磨損性能還有待體外體內研究。
關於陶瓷材料磨損性能實驗研究及結論總結,見表1。
表面處理陶瓷材料磨損性能影響總結,見表2。
Vita Suprinity琥珀瓷:是一種新型氧化鋯加強型硅酸鋰玻璃陶瓷,玻璃陶瓷中約含10%氧化鋯成分,形成內部晶體結構,使其耐磨性於傳統二硅酸鋰玻璃陶瓷,期療效有待觀察,其可預測性不如其他材料[15]。Vichi[16]研究了2種CAD/CAM二硅酸鋰陶瓷表面性能,Vita Suprinity表面粗糙度於IPS emax CAD,光澤度於IPS emax CAD,且具有拋光性,於拋光和上釉敏感性於IPS emax CAD。拋光膏進行60 s手工拋光降低二硅酸鋰玻璃陶瓷表面粗糙度效果,可獲得最佳光澤度。Vita Suprinity磨損性能、美學性能,臨牀應中更具優勢,但應用於臨牀時間,其性能還有待臨牀研究。
氟磷灰石玻璃陶瓷:Zhang[3]發現,氟磷灰石陶瓷二硅酸鋰陶瓷,但循環加載增加,其磨損機制會磨粒磨損轉化磨損,破損,是環境或三體磨損機制下。二體磨損機制下,氟磷灰石陶瓷初始表面粗糙度,早期摩擦係數和磨損量,因此拋光後氟磷灰石陶瓷擁有更佳摩擦磨損性能[17]。臨牀上見氟磷灰石飾面二硅酸鋰冠修復會增加材料自身及對合天然牙磨損,因此應避免咬合面使用這類修復。
2.3.3 多晶陶瓷 多晶陶瓷主要包括氧化鋁陶瓷和氧化鋯陶瓷。氧化鋁陶瓷性能目前臨牀應。介紹目前臨牀常用氧化鋯陶瓷。
口腔生理測試參數範圍下,氧化鋯由於其晶粒大小及高硬度,磨損過程中會,且於其高彎曲強度及斷裂韌性,會避免表面微裂紋及磨損顆粒產生[18],因此現在臨牀上全冠修復多用整體氧化鋯全冠。表面拋光可以顯著提高氧化鋯的磨損性能。氧化鋯因其顆粒結構椅旁調整困難。實驗研究表明,高度拋光咬合面可以降低合牙釉質磨損,拋光氧化鋯陶瓷表現出的磨損性能優於噴砂、上釉及飾瓷[19]。臨牀應中,於氧化鋯修復體大量咬合調整會影響其表面光滑度,降低耐磨性。因此,如進行了大量咬合調整,應修復體進行仔拋光處理[20]。
整體氧化鋯釔鋯陶瓷Y-TZP(含氧化釔氧化鋯陶瓷)。Stober[21]一項臨牀研究收集了20例無磨牙症進行氧化鋯全冠修復患者隨訪2年中磨損量,結果顯示氧化鋯對磨牙釉質垂直喪失46 μm,而組牙釉質垂直喪失19-26 μm。定期隨訪數據分析得出最初咀嚼磨合期後,第2年氧化鋯及磨牙釉質磨損率有減少。因此目前大多體外實驗咀嚼循環週期次數應增加於口腔內超過2年咀嚼循環。臨牀驗數據可以假設氧化鋯全冠使用20年,此時磨牙釉質垂直損失量於組約0.5 mm。氧化鋯全冠於磨牙釉質磨損量於其他玻璃陶瓷。Jin[22]研究證明,於比牙釉質硬度人工樹脂牙,氧化鋯修復於磨人工樹脂牙磨損量於石瓷。
臨牀上多用3 mol% Y-TZP。但其美學性。增加氧化釔含量(4 mol%,5 mol%)可以改善材料透明性,但會降低氧化鋯陶瓷斷裂韌性和強度。實驗結果表明,當表面光潔度時,4Y-TZP,5Y-TZP3Y-TZP有相似二體磨損性能,有耐磨性和對磨物磨損[23]。Zhang[23]研究證明半透明氧化鋯陶瓷各種磨物磨損條件下磨損性能優於其他玻璃陶瓷,適用於全冠修復。但考慮到氧化鋯多用於高咀嚼應力承載區域,需要進一步評估這些半透明氧化鋯陶瓷咀嚼負載下磨損行。透明氧化鋯陶瓷於其可以通過染色上釉達到美學效果,可用於椅旁CAD/CAM。有研究表明CAD/CAM整體氧化鋯比玻璃陶瓷材料耐磨性[24-25]。Tang[26]期96周臨牀研究證明CAD/CAM整體氧化鋯對牙周組織無影響,具有生物相容性,且磨牙磨損小,後牙區全冠修復成功率高。
2.4 新型樹脂陶瓷複合材料磨損性能
2.4.1 聚合物滲透陶瓷Vita Enamic El Zhawi[27]研究發現聚合物滲透陶瓷硬度,為非晶體結構,表面潤濕性氧化鋯相似。與玻璃陶瓷材料相比,聚合物滲透陶瓷材料具有硬度和彈性模量,但具有韌性,能夠進行銑削,承受咬合接觸載荷[28]。目前臨牀使用聚合物滲透陶瓷主要是Vita Enamic,其磨損機制主要是脆性斷裂及磨粒磨損,於其本身陶瓷顆粒及多聚物基質間缺乏黏接力,材料磨損損傷於玻璃陶瓷材料,但其合牙磨損損傷氧化鋯相似,處於低水平[29]。Vita Enamic耐磨性,目前臨牀上多用於嵌體、高嵌體修復,Spitznagel[30]期3年臨牀研究證明其作為嵌體、高嵌體臨牀成功率。Vita Enamic進行拋光是臨牀上最佳提高其磨損性能方法。Vita Enamic質量分數86%石瓷基質及低粘度聚合物滲透。酸性溶液中陶瓷內容物會發生降解,導致硬度降低,表面粗糙度升高,耐磨性降低,發生磨粒磨損,材料下表面產生微裂紋。因此胃食管反流症患者中應避免使用Vita Enamic [31]。
2.4.2 樹脂納米陶瓷Lava Ultimate Lava Ultimate優韌瓷是一種樹脂納米陶瓷,具有斷裂韌性,折裂崩瓷。磨損實驗研究表明,與玻璃陶瓷相比,Lava Ultimate陶瓷斷裂韌性,耐磨性磨損量大,但磨物磨損量小[32]。Yin[33]研究了目前市面上新型樹脂陶瓷複合材料力學性能,Lava Ultimate抗彎強度和磨損性能目前新型樹脂陶瓷複合材料中,具有適合口腔臨牀修復機械性能。Lava Ultimate質量分數80%增強團簇納米陶瓷填料和樹脂聚合體基質組成,因此具有韌性及耐磨性。Lava Ultimate抗彎強度140 N,人側天然磨牙咬合力相似,且於前牙咬合力。
目前實驗研究Lava Ultimate適用於貼面、嵌體、高嵌體,然而後牙區應用於年患者、磨牙症患者其斷裂風險,需應用。Min[34]研究表明Lava Ultimate患有輕度氟斑牙釉質磨損下表面微觀結構相似,Lava Ultimate適合用於氟牙症患者修復。Sagsoz[14]研究表明,酸性溶液於玻璃陶瓷影響於樹脂陶瓷複合材料。於玻璃陶瓷,樹脂陶瓷複合材料聚合物結構受到酸性溶液影響。
因此胃食管反流症患者中應用Lava Ultimate是一種選擇。目前於Lava Ultimate應用於臨牀時間,其磨損性能還有待體外體內研究。
關於陶瓷材料磨損性能實驗研究及結論總結,見表1。
表面處理陶瓷材料磨損性能影響總結,見表2。
氟磷灰石玻璃陶瓷:Zhang[3]發現,氟磷灰石陶瓷二硅酸鋰陶瓷,但循環加載增加,其磨損機制會磨粒磨損轉化磨損,破損,是環境或三體磨損機制下。二體磨損機制下,氟磷灰石陶瓷初始表面粗糙度,早期摩擦係數和磨損量,因此拋光後氟磷灰石陶瓷擁有更佳摩擦磨損性能[17]。臨牀上見氟磷灰石飾面二硅酸鋰冠修復會增加材料自身及對合天然牙磨損,因此應避免咬合面使用這類修復。
2.3.3 多晶陶瓷 多晶陶瓷主要包括氧化鋁陶瓷和氧化鋯陶瓷。氧化鋁陶瓷性能目前臨牀應。介紹目前臨牀常用氧化鋯陶瓷。
口腔生理測試參數範圍下,氧化鋯由於其晶粒大小及高硬度,磨損過程中會,且於其高彎曲強度及斷裂韌性,會避免表面微裂紋及磨損顆粒產生[18],因此現在臨牀上全冠修復多用整體氧化鋯全冠。表面拋光可以顯著提高氧化鋯的磨損性能。氧化鋯因其顆粒結構椅旁調整困難。實驗研究表明,高度拋光咬合面可以降低合牙釉質磨損,拋光氧化鋯陶瓷表現出的磨損性能優於噴砂、上釉及飾瓷[19]。臨牀應中,於氧化鋯修復體大量咬合調整會影響其表面光滑度,降低耐磨性。因此,如進行了大量咬合調整,應修復體進行仔拋光處理[20]。
整體氧化鋯釔鋯陶瓷Y-TZP(含氧化釔氧化鋯陶瓷)。Stober[21]一項臨牀研究收集了20例無磨牙症進行氧化鋯全冠修復患者隨訪2年中磨損量,結果顯示氧化鋯對磨牙釉質垂直喪失46 μm,而組牙釉質垂直喪失19-26 μm。定期隨訪數據分析得出最初咀嚼磨合期後,第2年氧化鋯及磨牙釉質磨損率有減少。因此目前大多體外實驗咀嚼循環週期次數應增加於口腔內超過2年咀嚼循環。臨牀驗數據可以假設氧化鋯全冠使用20年,此時磨牙釉質垂直損失量於組約0.5 mm。氧化鋯全冠於磨牙釉質磨損量於其他玻璃陶瓷。Jin[22]研究證明,於比牙釉質硬度人工樹脂牙,氧化鋯修復於磨人工樹脂牙磨損量於石瓷。
臨牀上多用3 mol% Y-TZP。但其美學性。增加氧化釔含量(4 mol%,5 mol%)可以改善材料透明性,但會降低氧化鋯陶瓷斷裂韌性和強度。實驗結果表明,當表面光潔度時,4Y-TZP,5Y-TZP3Y-TZP有相似二體磨損性能,有耐磨性和對磨物磨損[23]。Zhang[23]研究證明半透明氧化鋯陶瓷各種磨物磨損條件下磨損性能優於其他玻璃陶瓷,適用於全冠修復。但考慮到氧化鋯多用於高咀嚼應力承載區域,需要進一步評估這些半透明氧化鋯陶瓷咀嚼負載下磨損行。透明氧化鋯陶瓷於其可以通過染色上釉達到美學效果,可用於椅旁CAD/CAM。有研究表明CAD/CAM整體氧化鋯比玻璃陶瓷材料耐磨性[24-25]。Tang[26]期96周臨牀研究證明CAD/CAM整體氧化鋯對牙周組織無影響,具有生物相容性,且磨牙磨損小,後牙區全冠修復成功率高。
2.4 新型樹脂陶瓷複合材料磨損性能
2.4.1 聚合物滲透陶瓷Vita Enamic El Zhawi[27]研究發現聚合物滲透陶瓷硬度,為非晶體結構,表面潤濕性氧化鋯相似。與玻璃陶瓷材料相比,聚合物滲透陶瓷材料具有硬度和彈性模量,但具有韌性,能夠進行銑削,承受咬合接觸載荷[28]。目前臨牀使用聚合物滲透陶瓷主要是Vita Enamic,其磨損機制主要是脆性斷裂及磨粒磨損,於其本身陶瓷顆粒及多聚物基質間缺乏黏接力,材料磨損損傷於玻璃陶瓷材料,但其合牙磨損損傷氧化鋯相似,處於低水平[29]。Vita Enamic耐磨性,目前臨牀上多用於嵌體、高嵌體修復,Spitznagel[30]期3年臨牀研究證明其作為嵌體、高嵌體臨牀成功率。Vita Enamic進行拋光是臨牀上最佳提高其磨損性能方法。Vita Enamic質量分數86%石瓷基質及低粘度聚合物滲透。酸性溶液中陶瓷內容物會發生降解,導致硬度降低,表面粗糙度升高,耐磨性降低,發生磨粒磨損,材料下表面產生微裂紋。因此胃食管反流症患者中應避免使用Vita Enamic [31]。
2.4.2 樹脂納米陶瓷Lava Ultimate Lava Ultimate優韌瓷是一種樹脂納米陶瓷,具有斷裂韌性,折裂崩瓷。磨損實驗研究表明,與玻璃陶瓷相比,Lava Ultimate陶瓷斷裂韌性,耐磨性磨損量大,但磨物磨損量小[32]。Yin[33]研究了目前市面上新型樹脂陶瓷複合材料力學性能,Lava Ultimate抗彎強度和磨損性能目前新型樹脂陶瓷複合材料中,具有適合口腔臨牀修復機械性能。Lava Ultimate質量分數80%增強團簇納米陶瓷填料和樹脂聚合體基質組成,因此具有韌性及耐磨性。Lava Ultimate抗彎強度140 N,人側天然磨牙咬合力相似,且於前牙咬合力。
目前實驗研究Lava Ultimate適用於貼面、嵌體、高嵌體,然而後牙區應用於年患者、磨牙症患者其斷裂風險,需應用。Min[34]研究表明Lava Ultimate患有輕度氟斑牙釉質磨損下表面微觀結構相似,Lava Ultimate適合用於氟牙症患者修復。Sagsoz[14]研究表明,酸性溶液於玻璃陶瓷影響於樹脂陶瓷複合材料。於玻璃陶瓷,樹脂陶瓷複合材料聚合物結構受到酸性溶液影響。
因此胃食管反流症患者中應用Lava Ultimate是一種選擇。目前於Lava Ultimate應用於臨牀時間,其磨損性能還有待體外體內研究。
關於陶瓷材料磨損性能實驗研究及結論總結,見表1。
表面處理陶瓷材料磨損性能影響總結,見表2。
口腔生理測試參數範圍下,氧化鋯由於其晶粒大小及高硬度,磨損過程中會,且於其高彎曲強度及斷裂韌性,會避免表面微裂紋及磨損顆粒產生[18],因此現在臨牀上全冠修復多用整體氧化鋯全冠。表面拋光可以顯著提高氧化鋯的磨損性能。氧化鋯因其顆粒結構椅旁調整困難。實驗研究表明,高度拋光咬合面可以降低合牙釉質磨損,拋光氧化鋯陶瓷表現出的磨損性能優於噴砂、上釉及飾瓷[19]。臨牀應中,於氧化鋯修復體大量咬合調整會影響其表面光滑度,降低耐磨性。因此,如進行了大量咬合調整,應修復體進行仔拋光處理[20]。
整體氧化鋯釔鋯陶瓷Y-TZP(含氧化釔氧化鋯陶瓷)。Stober[21]一項臨牀研究收集了20例無磨牙症進行氧化鋯全冠修復患者隨訪2年中磨損量,結果顯示氧化鋯對磨牙釉質垂直喪失46 μm,而組牙釉質垂直喪失19-26 μm。定期隨訪數據分析得出最初咀嚼磨合期後,第2年氧化鋯及磨牙釉質磨損率有減少。因此目前大多體外實驗咀嚼循環週期次數應增加於口腔內超過2年咀嚼循環。臨牀驗數據可以假設氧化鋯全冠使用20年,此時磨牙釉質垂直損失量於組約0.5 mm。氧化鋯全冠於磨牙釉質磨損量於其他玻璃陶瓷。Jin[22]研究證明,於比牙釉質硬度人工樹脂牙,氧化鋯修復於磨人工樹脂牙磨損量於石瓷。
臨牀上多用3 mol% Y-TZP。但其美學性。增加氧化釔含量(4 mol%,5 mol%)可以改善材料透明性,但會降低氧化鋯陶瓷斷裂韌性和強度。實驗結果表明,當表面光潔度時,4Y-TZP,5Y-TZP3Y-TZP有相似二體磨損性能,有耐磨性和對磨物磨損[23]。Zhang[23]研究證明半透明氧化鋯陶瓷各種磨物磨損條件下磨損性能優於其他玻璃陶瓷,適用於全冠修復。但考慮到氧化鋯多用於高咀嚼應力承載區域,需要進一步評估這些半透明氧化鋯陶瓷咀嚼負載下磨損行。透明氧化鋯陶瓷於其可以通過染色上釉達到美學效果,可用於椅旁CAD/CAM。有研究表明CAD/CAM整體氧化鋯比玻璃陶瓷材料耐磨性[24-25]。Tang[26]期96周臨牀研究證明CAD/CAM整體氧化鋯對牙周組織無影響,具有生物相容性,且磨牙磨損小,後牙區全冠修復成功率高。
2.4 新型樹脂陶瓷複合材料磨損性能
2.4.1 聚合物滲透陶瓷Vita Enamic El Zhawi[27]研究發現聚合物滲透陶瓷硬度,為非晶體結構,表面潤濕性氧化鋯相似。與玻璃陶瓷材料相比,聚合物滲透陶瓷材料具有硬度和彈性模量,但具有韌性,能夠進行銑削,承受咬合接觸載荷[28]。目前臨牀使用聚合物滲透陶瓷主要是Vita Enamic,其磨損機制主要是脆性斷裂及磨粒磨損,於其本身陶瓷顆粒及多聚物基質間缺乏黏接力,材料磨損損傷於玻璃陶瓷材料,但其合牙磨損損傷氧化鋯相似,處於低水平[29]。Vita Enamic耐磨性,目前臨牀上多用於嵌體、高嵌體修復,Spitznagel[30]期3年臨牀研究證明其作為嵌體、高嵌體臨牀成功率。Vita Enamic進行拋光是臨牀上最佳提高其磨損性能方法。Vita Enamic質量分數86%石瓷基質及低粘度聚合物滲透。酸性溶液中陶瓷內容物會發生降解,導致硬度降低,表面粗糙度升高,耐磨性降低,發生磨粒磨損,材料下表面產生微裂紋。因此胃食管反流症患者中應避免使用Vita Enamic [31]。
2.4.2 樹脂納米陶瓷Lava Ultimate Lava Ultimate優韌瓷是一種樹脂納米陶瓷,具有斷裂韌性,折裂崩瓷。磨損實驗研究表明,與玻璃陶瓷相比,Lava Ultimate陶瓷斷裂韌性,耐磨性磨損量大,但磨物磨損量小[32]。Yin[33]研究了目前市面上新型樹脂陶瓷複合材料力學性能,Lava Ultimate抗彎強度和磨損性能目前新型樹脂陶瓷複合材料中,具有適合口腔臨牀修復機械性能。Lava Ultimate質量分數80%增強團簇納米陶瓷填料和樹脂聚合體基質組成,因此具有韌性及耐磨性。Lava Ultimate抗彎強度140 N,人側天然磨牙咬合力相似,且於前牙咬合力。
目前實驗研究Lava Ultimate適用於貼面、嵌體、高嵌體,然而後牙區應用於年患者、磨牙症患者其斷裂風險,需應用。Min[34]研究表明Lava Ultimate患有輕度氟斑牙釉質磨損下表面微觀結構相似,Lava Ultimate適合用於氟牙症患者修復。Sagsoz[14]研究表明,酸性溶液於玻璃陶瓷影響於樹脂陶瓷複合材料。於玻璃陶瓷,樹脂陶瓷複合材料聚合物結構受到酸性溶液影響。
因此胃食管反流症患者中應用Lava Ultimate是一種選擇。目前於Lava Ultimate應用於臨牀時間,其磨損性能還有待體外體內研究。
關於陶瓷材料磨損性能實驗研究及結論總結,見表1。
表面處理陶瓷材料磨損性能影響總結,見表2。
整體氧化鋯釔鋯陶瓷Y-TZP(含氧化釔氧化鋯陶瓷)。Stober[21]一項臨牀研究收集了20例無磨牙症進行氧化鋯全冠修復患者隨訪2年中磨損量,結果顯示氧化鋯對磨牙釉質垂直喪失46 μm,而組牙釉質垂直喪失19-26 μm。定期隨訪數據分析得出最初咀嚼磨合期後,第2年氧化鋯及磨牙釉質磨損率有減少。因此目前大多體外實驗咀嚼循環週期次數應增加於口腔內超過2年咀嚼循環。臨牀驗數據可以假設氧化鋯全冠使用20年,此時磨牙釉質垂直損失量於組約0.5 mm。氧化鋯全冠於磨牙釉質磨損量於其他玻璃陶瓷。Jin[22]研究證明,於比牙釉質硬度人工樹脂牙,氧化鋯修復於磨人工樹脂牙磨損量於石瓷。
臨牀上多用3 mol% Y-TZP。但其美學性。增加氧化釔含量(4 mol%,5 mol%)可以改善材料透明性,但會降低氧化鋯陶瓷斷裂韌性和強度。實驗結果表明,當表面光潔度時,4Y-TZP,5Y-TZP3Y-TZP有相似二體磨損性能,有耐磨性和對磨物磨損[23]。Zhang[23]研究證明半透明氧化鋯陶瓷各種磨物磨損條件下磨損性能優於其他玻璃陶瓷,適用於全冠修復。但考慮到氧化鋯多用於高咀嚼應力承載區域,需要進一步評估這些半透明氧化鋯陶瓷咀嚼負載下磨損行。透明氧化鋯陶瓷於其可以通過染色上釉達到美學效果,可用於椅旁CAD/CAM。有研究表明CAD/CAM整體氧化鋯比玻璃陶瓷材料耐磨性[24-25]。Tang[26]期96周臨牀研究證明CAD/CAM整體氧化鋯對牙周組織無影響,具有生物相容性,且磨牙磨損小,後牙區全冠修復成功率高。
2.4 新型樹脂陶瓷複合材料磨損性能
2.4.1 聚合物滲透陶瓷Vita Enamic El Zhawi[27]研究發現聚合物滲透陶瓷硬度,為非晶體結構,表面潤濕性氧化鋯相似。與玻璃陶瓷材料相比,聚合物滲透陶瓷材料具有硬度和彈性模量,但具有韌性,能夠進行銑削,承受咬合接觸載荷[28]。目前臨牀使用聚合物滲透陶瓷主要是Vita Enamic,其磨損機制主要是脆性斷裂及磨粒磨損,於其本身陶瓷顆粒及多聚物基質間缺乏黏接力,材料磨損損傷於玻璃陶瓷材料,但其合牙磨損損傷氧化鋯相似,處於低水平[29]。Vita Enamic耐磨性,目前臨牀上多用於嵌體、高嵌體修復,Spitznagel[30]期3年臨牀研究證明其作為嵌體、高嵌體臨牀成功率。Vita Enamic進行拋光是臨牀上最佳提高其磨損性能方法。Vita Enamic質量分數86%石瓷基質及低粘度聚合物滲透。酸性溶液中陶瓷內容物會發生降解,導致硬度降低,表面粗糙度升高,耐磨性降低,發生磨粒磨損,材料下表面產生微裂紋。因此胃食管反流症患者中應避免使用Vita Enamic [31]。
2.4.2 樹脂納米陶瓷Lava Ultimate Lava Ultimate優韌瓷是一種樹脂納米陶瓷,具有斷裂韌性,折裂崩瓷。磨損實驗研究表明,與玻璃陶瓷相比,Lava Ultimate陶瓷斷裂韌性,耐磨性磨損量大,但磨物磨損量小[32]。Yin[33]研究了目前市面上新型樹脂陶瓷複合材料力學性能,Lava Ultimate抗彎強度和磨損性能目前新型樹脂陶瓷複合材料中,具有適合口腔臨牀修復機械性能。Lava Ultimate質量分數80%增強團簇納米陶瓷填料和樹脂聚合體基質組成,因此具有韌性及耐磨性。Lava Ultimate抗彎強度140 N,人側天然磨牙咬合力相似,且於前牙咬合力。
目前實驗研究Lava Ultimate適用於貼面、嵌體、高嵌體,然而後牙區應用於年患者、磨牙症患者其斷裂風險,需應用。Min[34]研究表明Lava Ultimate患有輕度氟斑牙釉質磨損下表面微觀結構相似,Lava Ultimate適合用於氟牙症患者修復。Sagsoz[14]研究表明,酸性溶液於玻璃陶瓷影響於樹脂陶瓷複合材料。於玻璃陶瓷,樹脂陶瓷複合材料聚合物結構受到酸性溶液影響。
因此胃食管反流症患者中應用Lava Ultimate是一種選擇。目前於Lava Ultimate應用於臨牀時間,其磨損性能還有待體外體內研究。
關於陶瓷材料磨損性能實驗研究及結論總結,見表1。
表面處理陶瓷材料磨損性能影響總結,見表2。
臨牀上多用3 mol% Y-TZP。但其美學性。增加氧化釔含量(4 mol%,5 mol%)可以改善材料透明性,但會降低氧化鋯陶瓷斷裂韌性和強度。實驗結果表明,當表面光潔度時,4Y-TZP,5Y-TZP3Y-TZP有相似二體磨損性能,有耐磨性和對磨物磨損[23]。Zhang[23]研究證明半透明氧化鋯陶瓷各種磨物磨損條件下磨損性能優於其他玻璃陶瓷,適用於全冠修復。但考慮到氧化鋯多用於高咀嚼應力承載區域,需要進一步評估這些半透明氧化鋯陶瓷咀嚼負載下磨損行。透明氧化鋯陶瓷於其可以通過染色上釉達到美學效果,可用於椅旁CAD/CAM。有研究表明CAD/CAM整體氧化鋯比玻璃陶瓷材料耐磨性[24-25]。Tang[26]期96周臨牀研究證明CAD/CAM整體氧化鋯對牙周組織無影響,具有生物相容性,且磨牙磨損小,後牙區全冠修復成功率高。
2.4 新型樹脂陶瓷複合材料磨損性能
2.4.1 聚合物滲透陶瓷Vita Enamic El Zhawi[27]研究發現聚合物滲透陶瓷硬度,為非晶體結構,表面潤濕性氧化鋯相似。與玻璃陶瓷材料相比,聚合物滲透陶瓷材料具有硬度和彈性模量,但具有韌性,能夠進行銑削,承受咬合接觸載荷[28]。目前臨牀使用聚合物滲透陶瓷主要是Vita Enamic,其磨損機制主要是脆性斷裂及磨粒磨損,於其本身陶瓷顆粒及多聚物基質間缺乏黏接力,材料磨損損傷於玻璃陶瓷材料,但其合牙磨損損傷氧化鋯相似,處於低水平[29]。Vita Enamic耐磨性,目前臨牀上多用於嵌體、高嵌體修復,Spitznagel[30]期3年臨牀研究證明其作為嵌體、高嵌體臨牀成功率。Vita Enamic進行拋光是臨牀上最佳提高其磨損性能方法。Vita Enamic質量分數86%石瓷基質及低粘度聚合物滲透。酸性溶液中陶瓷內容物會發生降解,導致硬度降低,表面粗糙度升高,耐磨性降低,發生磨粒磨損,材料下表面產生微裂紋。因此胃食管反流症患者中應避免使用Vita Enamic [31]。
2.4.2 樹脂納米陶瓷Lava Ultimate Lava Ultimate優韌瓷是一種樹脂納米陶瓷,具有斷裂韌性,折裂崩瓷。磨損實驗研究表明,與玻璃陶瓷相比,Lava Ultimate陶瓷斷裂韌性,耐磨性磨損量大,但磨物磨損量小[32]。Yin[33]研究了目前市面上新型樹脂陶瓷複合材料力學性能,Lava Ultimate抗彎強度和磨損性能目前新型樹脂陶瓷複合材料中,具有適合口腔臨牀修復機械性能。Lava Ultimate質量分數80%增強團簇納米陶瓷填料和樹脂聚合體基質組成,因此具有韌性及耐磨性。Lava Ultimate抗彎強度140 N,人側天然磨牙咬合力相似,且於前牙咬合力。
目前實驗研究Lava Ultimate適用於貼面、嵌體、高嵌體,然而後牙區應用於年患者、磨牙症患者其斷裂風險,需應用。Min[34]研究表明Lava Ultimate患有輕度氟斑牙釉質磨損下表面微觀結構相似,Lava Ultimate適合用於氟牙症患者修復。Sagsoz[14]研究表明,酸性溶液於玻璃陶瓷影響於樹脂陶瓷複合材料。於玻璃陶瓷,樹脂陶瓷複合材料聚合物結構受到酸性溶液影響。
因此胃食管反流症患者中應用Lava Ultimate是一種選擇。目前於Lava Ultimate應用於臨牀時間,其磨損性能還有待體外體內研究。
關於陶瓷材料磨損性能實驗研究及結論總結,見表1。
表面處理陶瓷材料磨損性能影響總結,見表2。
目前實驗研究Lava Ultimate適用於貼面、嵌體、高嵌體,然而後牙區應用於年患者、磨牙症患者其斷裂風險,需應用。Min[34]研究表明Lava Ultimate患有輕度氟斑牙釉質磨損下表面微觀結構相似,Lava Ultimate適合用於氟牙症患者修復。Sagsoz[14]研究表明,酸性溶液於玻璃陶瓷影響於樹脂陶瓷複合材料。於玻璃陶瓷,樹脂陶瓷複合材料聚合物結構受到酸性溶液影響。
因此胃食管反流症患者中應用Lava Ultimate是一種選擇。目前於Lava Ultimate應用於臨牀時間,其磨損性能還有待體外體內研究。
關於陶瓷材料磨損性能實驗研究及結論總結,見表1。
表面處理陶瓷材料磨損性能影響總結,見表2。
因此胃食管反流症患者中應用Lava Ultimate是一種選擇。目前於Lava Ultimate應用於臨牀時間,其磨損性能還有待體外體內研究。
關於陶瓷材料磨損性能實驗研究及結論總結,見表1。
表面處理陶瓷材料磨損性能影響總結,見表2。