氧化锆修复体边缘预备形式研究：内钝角肩台和凹槽边缘更优

氧化锆修复体边缘预备形式研究：内钝角肩台和凹槽边缘更优

氧化锆以其卓越的美学效果、机械性能和良好的生物学相容性，成为后牙全冠修复的理想材料。最新研究表明，不同龈边缘预备形式对氧化锆修复体的应力分布和机械性能有着显著影响。特别是内钝角肩台边缘和凹槽边缘，被认为是提高修复体耐用性和美观性的关键因素。这些研究成果有望推动口腔修复领域的技术进步，为患者带来更好的治疗效果。

传统氧化锆修复体由氧化锆粉末压制并预烧结形成的胚块切削后烧结而成，主要成分是以氧化钇作为稳定剂的3Y-四方氧化锆多晶体（tetragonal zirconia polycrystal，TZP)。在受到外力产生微裂纹时，TZP可以消耗内部能量，改变局部受力环境，从而阻止裂纹的继续扩散，提升传统氧化锆材料的机械性能。但是材料的透光性受晶体排列影响，3Y-TZP排列无序导致光线杂乱无序，发生多种折射和反射，影响传统氧化锆的美观性。

高透氧化锆在传统氧化锆基础上引入各向同性、排列更加规则的立方相氧化锆晶体，有效提高了材料的半透性，但是由于立方相较脆弱、相变增韧能力较低，导致高透氧化锆的抗折能力尽管高于二硅酸锂玻璃陶瓷，但也低于传统氧化锆。材料的老化行为同样受到氧化锆晶体成分的影响。与稳定的立方相多晶体不同，TZP在低温潮湿的环境中整体向单斜向晶体转变，使材料的体积及力学性能发生显著改变，导致传统氧化锆的老化行为更为明显。

与有良好粘接效果的玻璃陶瓷修复体不同，氧化锆修复体因其自身为惰性材料而难以获得良好的粘接效果，虽然关于氧化锆材料的粘接处理方式多有研究，但是考虑到高透氧化锆与传统氧化锆在机械强度和半透性等方面的不同，有研究比较了传统氧化锆与高透氧化锆粘接强度的差异，发现在修复体表面未经处理的情况下直接粘接传统氧化锆和高透氧化锆都无法得到理想的粘接效果，而在经过机械和表面化学处理后传统氧化锆和高透氧化锆都可以得到较高的粘接强度。

虽然Ruales Carrera等进行相同粘接处理后发现高透氧化锆的粘接强度比传统氧化锆低，但仍需要进一步证实。因此改进粘接处理方式、使用合适的方法粘接高透氧化锆仍然是目前研究的热点。目前氧化锆的粘接处理过程主要包括基牙表面处理、修复体表面处理和粘接剂粘固三个主要步骤，探究不同处理方式的差异有助于改善高透氧化锆的粘接效果。

氧化锆的粘接步骤分为助手侧的修复体表面处理和医生侧的基牙表面处理与粘接。

（1）基牙表面处理：氧化锆修复体与玻璃陶瓷修复体是相似的，基牙表面处理可以分为物理处理和化学处理两部分。物理处理是指去除基牙上的临时修复体，彻底清除残余的粘接剂，并通过浮石粉和抛光杯清洁基牙表面，冲洗干燥。最后通过棉卷与吸唾器配合完成基牙的隔湿。也有研究表明，在清洁基牙表面时，配合使用邻间隙刷清洁牙龈边缘或表面喷砂处理，可以得到更好的清洁效果。

化学处理在于通过使用基牙表面处理剂提高基牙表面粘接面积并进行表面活化。通用型粘接剂的发展经历了由“酸蚀、底漆、粘接”到三步合一的变化，其中的10-甲基丙烯酰氧癸基磷酸酯（10-methacryloxy decyldihydrogen phosphate，10-MDP）发挥了主要作用，它含有亲水的磷酸基团和疏水的π键。

一方面磷酸基团可以与牙体硬组织中的钙离子发生反应形成钙盐；另一方面π键可以与树脂成分发生加聚反应而牢固结合。尽管含有10-MDP成分的自粘接树脂水门汀在未经粘接剂处理的牙面仍有较高的粘接强度，但是非自粘接树脂水门汀与通用型粘接剂联合使用在氧化锆粘接老化实验后的粘接强度明显高于单独使用自粘接树脂水门汀。并且有研究表明全酸蚀粘接系统的处理效果优于自酸蚀粘接系统，这可能与有机酸的酸蚀效果弱于磷酸，以及自酸蚀粘接系统易导致粘接界面水分残留有关。因此，使用全酸蚀粘接剂仍是基牙表面的主要处理方式。

（2）修复体表面处理：修复体表面处理分为物理处理和化学处理。物理处理目的在于清除修复体表面污染物并改善表面微结构。多项研究表明，传统氧化锆材料用粒径50µm的氧化铝粒子喷砂处理可有效改善粘接效果。

高透氧化锆可用清洁膏、等离子体和喷砂处理等多种方式。清洁膏由氧化锆颗粒、聚乙二醇和氢氧化钠组成，通过力学测试和元素检测表明清洁膏在清洁唾液和血液污染物方面与空气喷砂处理有着同样优异的表现。然而，在改变修复体表面微结构方面，氧化铝粒子喷砂较清洁膏有更好的效果。

等离子体处理可以有效改善各种材料的表面特征。然而，力学实验表明低压等离子体处理与氧化铝粒子喷砂处理相比无明显优势。因此氧化铝粒子喷砂同样是当前提高高透氧化锆表面粘接效率最显著的处理方式。人们普遍认为表面喷砂处理可以提高传统氧化锆的机械强度，因为处理过程中伴随有TZP的单斜相变并产生表面压应力。但是高透氧化锆的机械性能较传统氧化锆低，喷砂必然会对粘接效果产生影响。

喷砂处理后高透氧化锆的机械强度由微裂纹和压应力共同决定，微裂纹降低其机械强度而压应力有利于阻止裂纹延伸。Kim等通过表面形貌和压应力分析高透氧化锆的喷砂效果，认为摩尔分数为4%的氧化钇部分稳定氧化锆（4mol.% yttria-partially-stabilized-zirconia，4Y-PSZ）用90µm粒径喷砂、5Y-PSZ用25µm粒径喷砂可以得到更好的处理效果。

也有研究认为，随着喷砂压力增加高透氧化锆的强度会逐渐降低，因为立方相氧化锆占比随压力增加而增多。研究人员在不同压力下使用50µm粒径对高透氧化锆喷砂，发现与传统氧化锆相似，当处理压力为0.2 MPa时可以增加高透氧化锆的粘接强度并减少不利因素。

值得注意的是，有研究把喷砂时间从15 s增加至30 s发现表面形貌并未发生明显改变，这提示氧化铝喷砂的效果更多受氧化铝粒径和喷砂压力的影响。目前关于高透氧化锆表面喷砂处理的研究仍集中于表面形貌分析，论据稍显不足。

化学处理目的在于改变修复体表面化学性质，增强氧化锆材料与粘接剂之间的亲和力。氧化锆材料由于自身没有含硅元素的玻璃相基质，无法直接应用硅烷偶联剂增加陶瓷材料与粘接剂之间的化学结合。因此，可以将修复体表面化学处理分为表面硅涂层联合硅烷偶联剂处理和粘接性功能单体处理。

修复体表面硅涂层联合硅烷偶联剂处理同样可以提高修复体与树脂水门汀之间的粘接能力。有研究表明，硅烷偶联剂与氧化锆表面硅涂层形成的化学键强于-P-O-Zr-共价键。尽管目前用于产生硅涂层的技术有热硅化法、等离子体沉积法、溶胶凝胶法、摩擦化学法等多种方法，但是绝大多数实验缺少老化实验的数据，并且部分表面硅涂层处理方法过于复杂，临床诊疗中难以实现。因此硅涂层联合硅烷偶联剂处理法有待进一步探究完善。

不同龈边缘预备形式对氧化锆修复体的应力分布和机械性能有着显著影响。特别是内钝角肩台边缘和凹槽边缘，被认为是提高修复体耐用性和美观性的关键因素。这些研究成果有望推动口腔修复领域的技术进步，为患者带来更好的治疗效果。

这些研究为氧化锆修复材料的临床应用提供了重要的理论基础和技术支持。通过优化粘接处理方法和龈边缘预备形式，可以显著提高氧化锆修复体的耐用性和美观性，从而为患者提供更高质量的口腔修复治疗。未来的研究方向可能包括开发更适合高透氧化锆的粘接材料、改进表面处理技术以及探索新的龈边缘预备形式等，以进一步提升氧化锆修复的效果和可靠性。