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为解决不同制作方法和材料的牙科嵌体尺寸精度差异问题,研究人员开展 3D 打印、铣削和传统嵌体对比研究。结果显示 3D 打印嵌体精度优,不同材料有差异。该研究为临床修复材料选择提供参考,值得科研读者一读。
在牙科修复领域,间接复合修复因其能减少聚合收缩应力,受到牙医们的青睐。你可能会好奇,聚合收缩应力是什么呢?简单来说,在补牙过程中,材料聚合时产生的收缩应力如果过大,会对牙齿剩余部分产生额外压力,影响牙齿的长期健康。所以,尽管间接修复和直接修复在使用寿命上没有显著差异,但对于中大型牙冠内龋洞,牙医们还是更倾向于选择间接修复。
不过,间接修复的效果很大程度上取决于修复体的尺寸精度,也就是内部和边缘的适配程度。边缘适配不良可能会导致一系列问题,比如粘结剂崩解、微渗漏,细菌就会趁机而入,引发牙齿敏感、继发龋齿、牙龈刺激甚至牙周病;而内部适配不佳则会影响边缘贴合,使粘结剂变厚,降低修复体的固位力,影响咬合,还会让修复体更容易断裂。所以,准确评估修复体的适配情况至关重要。
目前,计算机辅助设计和制造(CAD/CAM)技术在牙科修复中应用广泛。通过这种技术制造的复合修复体,因其高抗断裂性被视为长期修复的选择。但在制作嵌体时,由于牙齿预备的设计复杂,扫描精度可能会受到影响,而且铣削过程中还容易产生微裂纹。近年来,三维(3D)打印技术作为一种新兴的制造方式被引入牙科嵌体和高嵌体的制作中。它有不少优点,比如减少材料浪费、降低仪器磨损、减少人为误差,而且生产时间也不会增加。不过,3D 打印修复体在尺寸适配方面的表现究竟如何,和传统的铣削以及常规实验室制作方法相比有什么不同,还缺乏足够的研究证据。特别是对于新推出的材料,像 VarseoSmile TriniQ,它和现有的 VarseoSmile Crownplus 在尺寸精度上的差异也有待研究。
为了弄清楚这些问题,研究人员在《Scientific Reports》期刊上发表了题为 “Marginal and internal fit of 3D-printed, milled and conventional inlays: A micro-CT analysis” 的论文。他们通过研究得出结论:3D 打印的嵌体在尺寸精度上表现出色,可能会延长修复体的临床使用寿命;VarseoSmile TriniQ 比 VarseoSmile Crownplus 的边缘适配性更好;Vita Enamic 嵌体与树脂模型的适配性较差;3D 打印的 VarseoSmile TriniQ 嵌体有望成为临床医生的潜在治疗选择,但还需要更多长期的体内研究来验证。这一研究成果对于牙科修复领域来说意义重大,它为临床医生在选择修复材料和制作方法时提供了重要的参考依据。
研究人员为了开展这项研究,运用了多种关键技术方法。首先是样本准备,他们根据前人研究计算出样本量,制作了 40 个树脂模型,并将其随机分为 4 组。然后通过光学印模和 CAD 设计,为 3 组样本制作数字化修复体,另一组作为对照组采用传统方法制作。制作完成后,利用锥束计算机断层扫描(CBCT)获取图像,再通过软件测量边缘间隙(MG)、内部间隙(IG)、绝对边缘差异(AMD)和总体差异(OD),最后使用统计软件进行数据分析 。
下面来看看具体的研究结果。在 “结果” 部分,研究人员发现不同组之间的 AMD、MG、IG 和 OD 存在显著差异。从整体来看,MVE 组的 AMD 最高,CGP 组最低;MVE 组的 OD 最高,CGP 组最低。在不同边缘的比较中,MVE 组近中边缘的 AMD 和 MG 最高,PVT 组舌侧边缘的 AMD 最低,PVT 和 CGP 组颊侧边缘的 MG 最低。而且,近中、远中边缘的 AMD 和 MG 均值普遍大于颊侧和舌侧边缘。在相关性方面,PVC 组的 MG 和 IG、PVT 组的 MG 和 AMD 之间存在正相关。此外,除 CGP 组外,其他组不同边缘的 AMD 和 MG 也存在显著差异。
接着在 “讨论” 部分,研究人员对这些结果进行了深入分析。3D 打印采用的数字光处理(DLP)技术,因其速度快、设备小、成本效益高、分辨率高等优点被广泛应用。铣削修复体的适配精度受多种因素影响,如铣床精度、器械磨损等。研究中使用的材料都是陶瓷增强的混合材料,用于制作最终修复体。在测量方法上,研究人员选择了 CBCT,它比其他方法更具优势,比如对患者辐射剂量低,是牙科常用的检查工具。
通过研究,研究人员发现不同制造方法和材料的嵌体在尺寸精度上有显著差异。3D 打印的嵌体在尺寸精度上优于铣削和传统制作的嵌体,特别是 VarseoSmile TriniQ 表现更出色。不过,研究也存在一些局限性,比如没有考虑粘结剂的影响,在 CBCT 图像中区分边缘时对比度优化有困难,无法精确控制传统组中模型间隔物的厚度,以及使用了不同的数字成像方法、设计软件和修复材料等。
这项研究意义非凡。它让我们知道 3D 打印技术在牙科嵌体制备方面有很大潜力,为未来牙科修复提供了新的方向。虽然研究还有一些不足,但也为后续研究指明了方向,比如测试新材料的机械性能,研究不同腔洞尺寸对材料性能的影响等。相信在未来,随着研究的不断深入,牙科修复技术会越来越先进,能更好地为患者服务。