四個(gè)瓷修復(fù)包的體外實(shí)驗(yàn)研究

楊友誼

（枝江市口腔醫(yī)院，湖北 宜昌 443200）

烤瓷熔附金屬修復(fù)體（PFM）由于其良好的審美和機(jī)械功能的廣泛應(yīng)用。然而，由于陶瓷材料本身的脆性，不良的牙體預(yù)備，修復(fù)體不正確的設(shè)計(jì)和制造和其他各種原因，導(dǎo)致一定比例的烤瓷熔附金屬修復(fù)體在使用的過(guò)程中折斷[1]。Bronnimann報(bào)道，約9%的烤瓷冠斷裂，而Libhy 報(bào)道占2.3%～8%。據(jù)報(bào)道表面瓷的崩脫已取代修復(fù)后的繼發(fā)齲問(wèn)題成為第二大原因。金屬瓷界面似乎是最薄弱的一點(diǎn)，因?yàn)榇蠖鄶?shù)烤瓷冠的折斷都發(fā)生在這個(gè)界面上，并伴隨著基底金屬的暴露。

在牙科診所，牙醫(yī)往往會(huì)遇到有金屬烤瓷冠斷裂的患者。如何處理這些斷裂的金屬烤瓷冠是所有牙醫(yī)遇到的問(wèn)題之一。我們需要花費(fèi)金錢(qián)和時(shí)間來(lái)拆除這些斷裂的金屬烤瓷冠，然后重新修復(fù)這些斷裂的金屬烤瓷冠。此外，對(duì)病人而言這會(huì)是一個(gè)非常不舒服的治療過(guò)程，特別是那些有很長(zhǎng)的固定修復(fù)橋的患者?？焖俸秃?jiǎn)單的口腔內(nèi)瓷修復(fù)包的使用是具有深遠(yuǎn)的意義的。但是，目前這些瓷修復(fù)包的應(yīng)用是一個(gè)臨時(shí)性的治療，因?yàn)槿狈ψ銐虻膶?shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，特別是關(guān)于它長(zhǎng)期穩(wěn)定性的臨床數(shù)據(jù)。在這項(xiàng)研究中，根據(jù)正交設(shè)計(jì)，我們?cè)u(píng)估了兩個(gè)影響因素，以確定四個(gè)瓷修復(fù)體是否適合使用和評(píng)價(jià)它的粘結(jié)性能。這兩個(gè)因素是：1.金屬暴露的量；2.噴砂的時(shí)間，我們通過(guò)測(cè)量復(fù)合材料和金屬或金屬陶瓷界面的剪切強(qiáng)度和裂縫寬度。這項(xiàng)研究還提供了一些實(shí)驗(yàn)室的線(xiàn)索，關(guān)于臨床實(shí)踐中的瓷修復(fù)包的應(yīng)用。

1 材料與方法

此研究中的使用的鑄造材料有鎳鉻合金（賀利氏姆古莎有限公司，德國(guó)），它具有下列組成成分（Ni 60.98%，Cr 23.8%，Mo 11.3%，Si 1.9%，F(xiàn)e 1.4%）。陶瓷粉末是（Vintage Halo）（SHOFU，Japan）。測(cè)試的四個(gè)陶瓷修復(fù)包是P&R Repair Kit （SHOFU，Japan），Cerama（VOCO，Germany），Ceramic Repair （IVOCLAR，Schaan/Liechtenstein） and Porcelain Repair Kit（ULTRADENT South Jordan，Utah，USA）。

1.1 標(biāo)本準(zhǔn)備

所述標(biāo)本圓柱形試樣。每個(gè)樣品的剪切表面是圓形為6 mm的外徑，且每個(gè)樣品的高度為6.5毫米（圖1，2）。

剪切表面的內(nèi)部區(qū)域是金屬帶，內(nèi)部半徑分別為1 mm、1.5 mm、2 mm和3 mm。外側(cè)區(qū)域?yàn)榇?，外徑? mm。當(dāng)內(nèi)徑為3 mm，相同的外徑，這意味著該剪切表面全部都是金屬了。

十六Ni-Cr合金試樣用蠟建模，嵌入和鑄造它們后分為四組。每個(gè)組有4個(gè)鑄件，內(nèi)徑分別為1 mm、1.5 mm、2 mm和3 mm。然后，金屬表面根據(jù)制造商對(duì)烤瓷熔附金屬修復(fù)體的要求進(jìn)行處理。最后，遮色瓷、體瓷和釉質(zhì)瓷的運(yùn)用的順序，根據(jù)制造商對(duì)烤瓷冠的要求來(lái)決定。

口內(nèi)噴砂機(jī)（Heraeus Kulzer，CITY Germany），（數(shù)字）磅的壓力和30μm Al2O3砂礫（Heraeus Kulzer，German）使用。一個(gè)通用的材料測(cè)試機(jī)（INSTRON8841，Instron，Co. UK）用來(lái)確定陶瓷和金屬圓盤(pán)間的抗剪切強(qiáng)度。立體顯微鏡（Nikon，Tokyo-Nikon，Co.Japan），用來(lái)確定斷裂處是否凝聚、混合或粘結(jié)。

1.2 方法

1.2.1 正交排列

三個(gè)獨(dú)立的變量被使用，它們是：暴露金屬的面積（A），瓷修復(fù)工具包（B）和噴砂時(shí)間（C）；在四個(gè)不同層面的內(nèi)徑分別為1=1毫米；2=1.5毫米；3=2毫米和4=3毫米。

在這項(xiàng)研究中所用的四種不同的瓷修復(fù)包分別是：B1-Porcelain Repair Kit （SHOFU）；B2-Cerama （VOCO）；B3-Porcelain Repair（ULTRANDENT）；B4-Ceramic Repair（IVOCLAR）。

在這項(xiàng)研究中所用的四種不同的噴砂時(shí)間分別是：C1=0s；C2=5 s；C3=10 s和C4=15 s。

根據(jù)制造商說(shuō)明書(shū)對(duì)試樣進(jìn)行處理。Ceramic Repair（IVOCLAR）樣品按以下的方式進(jìn)行處理：

在陶瓷和暴露的金屬表面都用酸蝕處理，時(shí)間為15秒，然后沖洗，然后用無(wú)油的空氣吹干。

（1）Monobond-S應(yīng)用于陶瓷的表面，反應(yīng)時(shí)間為60秒，然后用無(wú)油的空氣吹干。

（2）金屬/氧化鋯底漆施加到瓷和金屬的表面，并使其反應(yīng)時(shí)間為180秒。如果180秒后表面不是干燥的，則用無(wú)油的空氣吹干。

（3）將Monopaque薄而均勻的涂到金屬的表面，并光固化40秒；

（4）Helibond應(yīng)用于陶瓷的表面，并覆蓋在金屬表面的上面。多余的Helibond用無(wú)油的空氣吹去然后光固化20秒。

（5）樣品被復(fù)合樹(shù)脂修復(fù)，直到復(fù)合樹(shù)脂的厚度達(dá)到2 mm。

運(yùn)用1號(hào)標(biāo)本解釋正交排列的運(yùn)用。從正交設(shè)計(jì)表中我們可以發(fā)現(xiàn)，這三個(gè)因素，其中暴露的金屬表面，瓷修理包和噴砂時(shí)間的水平分別為1，3和2。這意味著該剪切面的內(nèi)金屬區(qū)的半徑為1 mm時(shí)，將試樣用Ceramic Repair（IVOCLAR）處理，并在噴砂時(shí)間為5秒。所有標(biāo)本放入人工唾液中進(jìn)行24小時(shí)的37℃恒溫水浴，然后將標(biāo)本在5～55℃之間進(jìn)行400次的熱循環(huán)。每個(gè)周期為70秒，順序?yàn)椋簶悠贩謩e在5℃的冷水中停留30秒，出冷水5秒，到55℃熱水中停留30秒，出熱水5秒鐘。

試樣放入2%堿性品紅溶液中進(jìn)行24小時(shí)的37℃恒溫水浴，然后取出，在流動(dòng)水下沖洗，然后固定，在37 ℃的恒溫器中進(jìn)行干燥。將試樣置于顯微鏡下，檢測(cè)在接口處是否有殘余的裂隙，如果有則測(cè)量裂隙的寬度（微米）。

試樣被放進(jìn)INSTRON8841通用的材料測(cè)試機(jī)中對(duì)粘結(jié)強(qiáng)度進(jìn)行測(cè)量。環(huán)形的剪切刀片被放置在復(fù)合材料和金屬/金屬的瓷接口，并在0.5毫米/分鐘的低速中進(jìn)行，直到試樣斷裂。剪切力（N）被記錄，并轉(zhuǎn)換成粘結(jié)強(qiáng)度（MPa）。

1.2.2 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

描述統(tǒng)計(jì)和F-正交設(shè)計(jì)與Excel的測(cè)試根據(jù)公式：剪切強(qiáng)度=剪切力（F）/剪切面積（S）

2 結(jié) 果

對(duì)粘結(jié)強(qiáng)度三個(gè)不同因素的影響表明這三個(gè)因素之間的差異顯著。最大剪切強(qiáng)度值是A（13.03）＞ B（6.05）＞C（2.04）。在四個(gè)層次中因素1，暴露的金屬面積，κ1最大（17.03）。在四個(gè)層次中瓷修復(fù)套件，κ4最大（13.75）。和噴砂時(shí)間κ3是最大的。在粘結(jié)強(qiáng)度上因素1和2，或暴露的金屬區(qū)和瓷修理包，P＜0.05（表1）有著顯著地差異。

對(duì)裂縫寬度的三個(gè)不同因素的影響表現(xiàn)出最大的R值是A（23.375）＞X（14.375）＞C（3.125）。在四個(gè)層次中因素1，或暴露的金屬區(qū)域的，k1最?。?6.375）。在四個(gè)層次中瓷修復(fù)套件，k4最?。?8.625）。和噴砂時(shí)間κ4最小。在裂縫寬度上因素1和2，或暴露的金屬區(qū)和瓷修理包，P＜0.05（表1）有著顯著地差異。

3 結(jié) 論

裸露的金屬量對(duì)瓷修復(fù)工具包的恢復(fù)效果是最重要的影響。暴露的金屬面積越小，恢復(fù)效果越好。不同瓷修復(fù)包有不同的粘結(jié)效果。Ceramic repair（IVOCLAR）瓷修復(fù)體是這四個(gè)修復(fù)體中修復(fù)效果最好的。與前兩個(gè)因素相比，噴砂時(shí)間對(duì)瓷修復(fù)包的恢復(fù)效果的影響不太重要。