饰核瓷厚度比对IPS e.max全瓷冠透光度的研究
2015-09-28靳海立邓再喜李连碧
靳海立,贾 骏,邓再喜,周 秦,逯 宜,臧 源,李连碧
(1.西安交通大学口腔医院修复科陕西西安710004;2.第四军医大学口腔医学院修复科陕西西安710032;3.第四军医大学口腔医学院义齿加工中心陕西西安710032;4.西安理工大学电子工程系陕西西安710000;5.西安工程大学理学院陕西西安710000)
·齿科美容·
饰核瓷厚度比对IPS e.max全瓷冠透光度的研究
靳海立1,贾骏2,邓再喜3,周秦1,逯宜1,臧源4,李连碧5
(1.西安交通大学口腔医院修复科陕西西安710004;2.第四军医大学口腔医学院修复科陕西西安710032;3.第四军医大学口腔医学院义齿加工中心陕西西安710032;4.西安理工大学电子工程系陕西西安710000;5.西安工程大学理学院陕西西安710000)
目的:比较不同核瓷饰瓷厚度配比对IPS e.max全瓷冠透光度的影响,为临床上全瓷冠的美学修复提供参考依据。方法:IPS e.max冠加工工艺中,其核瓷饰瓷厚度配比分别为1:4、1:2、1:1、2:1和4:1(n=60),利用minolta色度计测量试件,采用CIE-1976-L*a*b*颜色系统表色,每个试件的颜色参数L*a*b*值重复测量3次,记录平均值为该试件的最终色度值。结果:1:4组遮色性能最差,4:1组遮色性能最好,随组分比例增加,遮色性能增大。5组之间的L*、a*、b*值比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。但1:2~4:1(△E=1.59)、1: 4~4:1(△E=1.82)的色差比较,差异有统计学意义(P<0.05)。结论:基底瓷饰面瓷厚度配比对IPS e.max全瓷冠的遮光度有影响,当核瓷(LT)厚度最少达到1.20mm才能遮住较深颜色的背景色。
透光度;厚度配比;IPS e.max铸瓷;全瓷冠
随着人们对生物安全性和美观的要求越来越高,无金属基底的全瓷材料在口腔中的应用逐渐增多。目前,临床上所使用的牙科陶瓷修复材料,因其具有良好的透明度和颜色匹配性,能够较逼真地模拟天然牙釉质的透明感,是美容牙医学常用的修复材料。尤其是IPS e.max全瓷材料[1],由于其具有良好的半透明性、与天然牙色泽相近、生物相容性好等优点,备受口腔修复医师的青睐。瓷修复体的基本组成包括核瓷和饰瓷,各层厚度的变化均会影响到修复体的透明性[2-4]。由于IPS e.max良好的半透明性,导致其在临床上进行全瓷冠修复后,许多病例出现了透出变色基牙颜色,从而使修复体整体效果不美观。本实验通过改变IPS e.max全瓷系统饰瓷与核瓷厚度,了解瓷层厚度配比对IPS e.max全瓷冠透光度的影响,寻找最佳的饰核瓷厚度配比,实现全瓷冠美学修复的结构优化设计,为临床提供依据。
1 资料和方法
1.1材料和工具
选取IPS e.max Press LT A1、LT A2二硅酸锂玻璃-瓷块(Ivoclar vivadent公司)和IPS e.max Ceram(A1与A2色)玻璃陶瓷涂层材料(Ivoclar vivadent公司),自行设计加工的可调式牙冠形态试件厚度控制仪[5],TA2纯钛加工成模具基底试样(自行设计加工)[5],EP 3000铸瓷炉、烤瓷炉(Ivoclar vivadent公司),Panavia F复合树脂粘合剂(日本),电子数显卡尺(哈尔滨量具刃具集团有限责任公司),minolta[CR321]色度计(日本美能达有限公司)。
1.2方法
全瓷冠试件的核瓷材料选择IPS e.max Press LT A2,而饰瓷选IPS e.max Ceram A2牙本质瓷。根据IPS e.max Press使用说明,利用可调式牙冠形态试件厚度控制仪制作饰瓷/核瓷双层结构、类似磨牙形态的试件[5]。将IPS e.max Press铸瓷块制作成厚度分别为0.30、0.50、0.75、1.00、1.20mm的基底冠,于基底冠上依次堆塑厚度分别为1.20、1.00、0.75、0.50、0.30mm的IPS e.max Ceram牙本质瓷、烧结,上釉。完成的试件核瓷/饰瓷比分别为1:4、1:2、1:1、2:1、4:1,每组12例,共计60例。利用电子数显卡尺控制试件厚度,咬合面与轴壁均为1.50mm,肩台宽1.00mm。流水冲洗20s,蒸馏水超声清洗10min。
用3%HF腐蚀待测的类牙冠形态试件粘结面60s,并去除表面的杂质,然后于粘结面上涂布硅烷耦联剂,干燥10s,同时对TA2纯钛模具基底试样表面用金属处理剂处理,Panavia F复合树脂将试件粘结于模具基底试样上,光固化4Os,水浴1周。
1.3测量类牙冠形态试件的颜色
在D65标准光源下,采用minolta色度计测量试件,测试探头为消除镜面反射角模式,直径3mm,8°观测角。采用CIE-1976-L*a*b*系统。测试前对仪器进行校正,每个试件的颜色参数L*a*b*值重复测量3次,记录平均值为该试件的最终色度值,并按照公式△E=[(△L*)2+(△a*)2+(△b*)2]1/2计算各组之间的色差值△E。
1.4统计学分析
使用统计软件SPSS 14.0对实验数据进行方差分析,检验水准α=0.05。
2 结果
2.1测不同厚度比例全瓷冠试件的L*、a*、b*值
随着核瓷/饰瓷厚度比例的增加,A2色全瓷冠试件的L*、a*、b*值均出现不同的变化(如图1),但各厚度配比组之间进行统计分析,L*、a*、b*值均无统计学差异(PL*、a*、b*>0.05)。
2.2不同厚度配比组之间的色差(△E)
图1 不同厚度比试件的L*(a)、a*(b)、b*(c)值
在5组A2色瓷试件中,以1:4组作为对照组(此厚度组修复体粘结在金属基底试样上,颜色透金属青),其它组与之比较,计算不同厚度配比之间的色差值△E,其结果见表1。从表中可知,△E随着核瓷/饰瓷厚度比例的增加而增大,△E=1.50为肉眼分辨色差的临界阈值。
表1 不同厚度配比瓷试件的色差(△E)
图2 不同厚度比瓷试件的色差(△E)
3 讨论
在牙科美学中,修复体必须具备优越的美学性能和良好的力学性能,而全瓷修复体优于金属烤瓷修复体的正是它的半透美学性,使之能够最大程度地再现天然牙的光泽。但正因为这种特性,对于严重变色的基牙或打过金属桩核的牙体进行全瓷冠修复时,透出异常的颜色会导致全瓷冠的美学修复失败。IPS e.max全瓷修复体包括IPS e.max Press核瓷,IPS e.max Ceram牙本质瓷层及其外表面的修饰瓷,故其整体颜色是由多层结构决定的。光线照射到牙齿上,在多个层次中发生透射、反射、折射和吸收,最终是以一种混合色进入人眼[4,6]。根据研究表明,影响全瓷修复体颜色的因素很多,包括陶瓷固有颜色、加工工艺、表面粗糙度、冠的表面纹理、瓷层厚度、背景、粘结剂、测色的光源和环境等[7-11]。为减少相关因素的影响,本实验采用义获嘉伟瓦登特公司提供的同一系列匹配瓷粉,按照同一烧结程序,采用标准D65光源,且打磨方向和喷砂力度等均严格控制。
对于透明度较高的全瓷体系,当光线穿过瓷层,基牙、粘结剂及桩核的颜色将会对修复体的色泽产生影响。由于全瓷冠桥修复体的粘结剂层较薄,Vichi A[12]的研究表明,不同颜色的粘固剂只能起到微小的颜色修正,而修正的效果不能肉眼识别,临床实用价值不高,所以桩核颜色可能会对最终的修复体颜色产生影响。同时,形成瓷修复体的饰核瓷层的透明度对最终的美观性能也有影响[3]。本实验选择金属基底试样作为背景色,其目的就是通过改变饰核瓷厚度比,使制作完成的全瓷修复体尽可能的遮住背景色再现天然牙的色泽。
目前,CIE-1976-L*a*b*是齿科颜色研究中最常用的标准系统,它的L轴、a轴、b轴垂直相交形成色彩的三维空间。其中L*表示明度,a*代表色调,b*代表彩度,任何颜色都可以在这个三维空间中找到自己的位置。而两种颜色在这个三维空间的距离即色差,可以用分光光度计进行测量,以△E表示,△E=[(L1*-L2*)2+(al*-a2*)2+(b1*-b2*)2]1/2。美国国家计量局规定:肉眼能够区分两种颜色差异的最小值为1.5,就是说只有△E>1.5NBS时,肉眼才能够分辨出两颜色的差异[13-14]。
本实验结果经统计学分析,虽然L*、a*、b*之间的变化均无统计学差异(PL*、a*、b*>0.05),但从图1中的数据可以发现,随着核基底瓷/饰面瓷厚度比例的增加,其明度L*值呈现下降趋势,而a*和b*值都呈现上升趋势,说明颜色有增深。这一结果与吴江[15],周国锋[16]等的研究结果基本一致。但邓斌等[17]在研究背景材料对牙科全瓷底层材料饰瓷后颜色的影响中提到EmpressⅡ半透明性较好,受背景颜色影响较大,不建议在比较深的背景材料上进行EmpressⅡ全瓷冠修复。Vichi A[12]认为,IPS Empress全瓷修复体的厚度大于2.0mm时,最终的颜色才不受基底颜色的影响;当厚度为1.5mm时可产生微小的影响但视觉不能查觉,但应避免较大色差的基底颜色。本实验中用的IPS e.max材料(即EmpressⅢ),其强度和遮色能力都比EmpressⅡ增强,从表1或图2中可以看出,虽然当核瓷/饰瓷(C/V)比例较小时,背景颜色对修复体的整体颜色仍有影响,但是随比例的增加,修复体受到的影响有减小的趋势,当C/V=4/1时,△E为1.82>1.5NBS,说明核瓷厚度达到1.2mm以上时,背景颜色对修复体最终颜色的影响很小。
在临床制作全瓷修复体过程中,当天然牙颜色自然时,内冠在满足强度最低要求时就可以使修复体达到牙体颜色的自然复现。但背景颜色的变化仍然对修复体色度有影响,故临床上,当牙齿严重变色或有金属桩核修复时,IPS e.max全瓷修复体核瓷(LT)厚度最少达到1.20mm才能使修复体的颜色接近所需颜色,或者换成MO或HO核瓷能够遮住较深背景色。
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Study on the core dentin thickness ratio on transmittance of IPS e.max all-ceramic crown
JIN Hai-li1,JIA Jun2,DENG Zai-xi3,ZHOU Qin1,LU Yi1,ZANG Yuan4,LI Lian-bi5
(1.Department of Prosthodontics,Stomatological Hospital of Xi'an Jiaotong University,Xi'an 710004,Shaanxi,China;2.Department of Prosthodontics,College of Stomatology,The Fourth Military Medical University of Chinese PLA,Xi'an 710032,Shaanxi,China;3.Dental Laboratory Center,College of Stomatology,Fourth Military Medical University of Chinese PLA,Xi'an 710032,Shaanxi,China;4.Department of Electronic Engineering,Xi'an University of Technology,Xi'an 710000,China;5.School of Science,Xi'an Polytechnic University,Xi'an 710000,Shaanxi,China)
Objective Comparing the effect of core dentin thickness ratio on transmittance of IPS e. max all-ceramic crown,provide the reference for the clinical porcelain design.MethodsProcessing IPS e.max all-ceramic crown test samples,T core/T veener=1:4,1:2,1:1,2:1 and 4:1(n=60).By CIE-1976-L*a*b*color system,chromatic value is tested by Minolta colorimeter and the average chromatic value is calculated.Results The worst cover color in group 1:4 and the best in group 4:1,with the increase of the proportion T core/T veener,the cover color increased.ANOVA showed no statistical significance among L*,a*,b*value of IPS e.max all-ceramic crown(P>0.05).Although chromatic aberration between 1:2 to 4:1(△E=1.59)and 1:4 to 4:1(△E=1.82)has signicant effect. ConclusionThe thickness ratio of IPS e.max porcelain has great influence on transmittance;the darker background color can be covered as the thickness of T core(LT)is more than1.2mm.
transmittance;thickness ratio;IPS e.max all-ceramic crown;all-ceramic crown
R783
A
1008-6455(2015)22-0049-04
2015-08-31
2015-10-12
编辑/何志斌
陕西省教育厅自然科学基金(14JK1302);陕西省自然科学基金(2015JM6282)