不同边缘设计对钴铬合金烤瓷髓腔固位冠微渗漏影响的研究*

王之铭 郭 靖 赵 彤 李鸿波

不同边缘设计对钴铬合金烤瓷髓腔固位冠微渗漏影响的研究*

王之铭 郭 靖 赵 彤 李鸿波

目的：研究不同边缘设计对钴铬合金烤瓷髓腔固位冠边缘微渗漏的影响。方法：选取32颗下颌离体磨牙，随机分为4组，分别按改良直角型(A组)、斜面型(B组)、浅凹型(C组)、平面对接型(D组)四种边缘设计进行髓腔固位冠修复基牙预备。SLM方法制作钴铬合金烤瓷髓腔固位冠内冠、常规上瓷，采用Multilink N高强度树脂粘接剂粘接。经5000次冷热循环后浸泡在2%碱性品红溶液下24小时。沿颊舌向将离体牙均匀四等分片切，NIKON SMZ1500体式显微镜下观察修复体边缘剖面染料渗透情况，分级评估，对各组微渗漏等级指标进行单因素方差分析及Duncan多重比较。结果：边缘微渗漏等级平均值C组＜B组＜A组＜D组，各边缘设计对边缘微渗漏的影响有统计学意义(P＜0.05)。结论：对于钴铬合金烤瓷髓腔固位冠，选择浅凹型边缘设计更有利于减少微渗漏的发生。

钴铬合金；髓腔固位冠；微渗漏；肩台

髓腔固位冠属于核、冠一体结构，通常由环形对接式边缘和嵌入髓室内的中央固位核构成[1]，修复体与基牙轴壁之间的机械嵌合力配合高效粘接剂提供的粘接力可以使其获得足够的固位与稳定。尤其是对于牙合龈距离低、咬合空间不足，但有足够的剩余牙体组织以获得稳固和长期粘接效果的患牙[2]，髓腔固位冠可能是替代传统桩核冠的一种修复方式。

CAD/CAM全瓷具有良好的机械性能、生物相容性，以及极佳的颜色和半透明性，是临床上常用的制作髓腔固位冠的材料。然而CAD/CAM全瓷冠价格较高，相当一部分患者普遍难以接受。钴铬合金烤瓷修复体以其良好的生物相容性和机械性能[3]，仍是目前临床上应用最为普遍、性价比较高的修复方式之一。

微渗漏可形成利于菌斑附着的微环境，造成牙龈、牙周炎症以及继发龋等不良后果，进而导致修复体的失败，是影响远期修复效果的一个主要因素。微渗漏的量取决于很多因素。修复体和牙齿结构相关的不同变量之间的相互作用是公认的影响微渗漏的重要因素[4]。国内外学者对于全冠边缘微渗漏进行了研究和探讨[5]，而髓腔固位冠边缘线长，对于不同边缘形式对髓腔固位冠的微渗漏影响的研究尚未见报道。因此，本研究目的在于比较改良直角、斜面、浅凹以及平面对接型边缘设计对钴铬合金烤瓷髓腔固位冠边缘微渗漏的影响，以期为临床髓腔固位冠修复的边缘设计选择提供参考。

1 材料和方法

本研究通过了解放军总医院医学伦理委员会的批准(编号：S2015-008-01)

1.1材料及设备 游标卡尺(成量工具集团有限公司，中国)，机用镍钛锉(ProTaper, DentsplyMaillefer公司, 瑞士)，金刚砂车针(NTI公司，德国)，扫描仪(D810，3Shape公司，丹麦)，SLM设备(EOSINT M280，EOS公司，德国)，EOS钴铬金属粉末(EOS cobaltchrome SP2，EOS公司，德国)，Multilink N高强度树脂粘接剂(IvoclarVivadent公司，瑞士)，冷热循环仪(TC-501，苏州威尔实验用品有限公司，中国)，低速精密切割机(IsoMet Low Speed Saw，Buehler公司，美国)，体式显微镜(Nikon SMZ1500，尼康公司，日本)。

1.2 方法

1.2.1牙齿的收集 选取32颗大小和外形相似的因正畸或牙周炎需要拔除的人类下颌第一磨牙。纳入标准：牙冠从釉牙骨质界上2mm至根尖无龋坏，无畸形，无楔状缺损，牙根发育正常，无裂缝及隐裂；所有离体牙均用测量精度为0.05mm的游标卡尺测量釉牙骨质界的近远中和颊舌径，允许最大离散度为10%。超声清洗牙结石及软组织，将离体牙存放在0.5%氯氨溶液中，置4℃冰箱中保存，并在一个月内使用，在整个实验过程中牙齿保持湿润，防止脱水干燥。

所有标本被随机分为4组(n=8)，分别为A组(改良直角型组)、B组(斜面型组)、C组(浅凹型组)、D组(平面对接型组)。

1.2.2根管治疗 将牙齿平行于釉牙骨质界上2mm截冠，采用机用镍钛锉进行根管预备、1%次氯酸钠溶液冲洗、牙胶和根管封闭剂进行根管充填，随后将标本保存在37℃的生理盐水中一周。

1.2.3髓腔固位冠牙体预备 去除根管上段的牙胶约1mm，复合流动树脂垫底。按照髓腔固位冠牙体预备的要求，由同一术者使用NTI金刚砂车针在水冷却状态下进行牙体预备，使肩台分别呈改良直角型、斜面型、浅凹型、平面对接型。轴壁高度2mm，轴壁厚度除平面对接型为2.8mm外其他三组均为2mm、肩台宽度为0.8mm。基牙轴壁及髓室壁斜度为2-5度[6](图1)。

图1 4种不同边缘设计形式髓腔固位冠基牙预备简图

1.2.4髓腔固位冠的制作 用3shape D810扫描仪对离体牙进行扫描、建立模型，用3Shape Dental System软件设计厚度为0.5mm的髓腔固位冠内冠，粘接剂间隙为30μm。CAD数据被传送到SLM设备，完成内冠制作，由同一技师进行上瓷，完成修复体。常规试戴，按Multilink N树脂粘接剂说明书要求进行粘接。

1.2.5冷热循环及染色 粘接后1h，标本存放在37℃的蒸馏水中24h以便粘接界面成熟。将标本在5℃和55℃的水浴箱中循环5000次，每个水浴箱停留30s。冷热循环后，用复合树脂封闭牙齿的根尖孔，并用快干指甲油于冠边缘1mm范围外涂布2遍。将试件在室温下浸泡于2%碱性品红溶液中24h。随后在流动水下冲洗1min。

1.2.6微渗漏分析 用低速精密切割机沿颊舌向将试件四等分，保留中间两片，每片设4个观察点，由同一观察者，在盲法的情况下用体式显微镜(40×)观察粘接-牙齿界面的微渗漏程度，每个观察点观察3次取平均值，以等级资料记录观测结果，等级评价标准为[7]：0：无微渗漏；1：微渗漏局限于肩台外1/3处；2：微渗漏局限于肩台外2/3处；3：微渗漏达肩台内1/3 处但不超出肩台；4：微渗漏达轴壁颈1/3 处；5：微渗漏达轴壁中1/3处；6：微渗漏达整个轴壁长度；7：微渗漏扩展至面。

1.2.7统计学分析 采用SPSS 20统计软件进行统计学处理，用单因素方差分析检验不同边缘形式对微渗漏的影响是否有统计学差异(P＜0.05)，若存在差异，则用Duncan法进行组间多重比较。

2 结果

不同边缘形式髓腔固位冠的边缘微渗漏平均值分别为：A组4.6875、B组4.0781、C组2.2813、D组6.0000，即浅凹型(C组)＜斜面型(B组)＜改良直角型(A组)＜平面对接型(D组)。A组边缘微渗漏范围基本达整个轴壁；B组渗漏达轴壁颈1/3处；C组渗漏仅局限于肩台；D组渗漏最大(图2)。

经单因素方差分析，不同边缘形式对微渗漏的影响存在显著性差异(P＜0.05)(表1)。采用Ducan法进行组间比较，结果显示每组之间均有显著统计学差异(表2)。

图2 髓腔固位冠不同边缘形式微渗漏情况(40×)

A改良直角型；B斜面型；C浅凹型；D平面对接型

3 讨论

本实验所有钴铬合金髓腔固位冠的制作均采用SLM技术，SLM技术的原理是同步送粉法：粉末材料成形过程中,在激光扫描的同时,粉末被同步送入激光光斑形成的熔池内,扫描结束后会形成一个二维的形态,如此逐层熔覆、堆积就构成了三维的CAD实体结构[8]。传统钴铬合金基底冠制作主要采用失蜡铸造技术，该 技术的缺点包括蜡型的变形、收缩、包埋料的热膨胀、溶金的表面张力改变等[9]，SLM技术是通过激光逐层熔覆合金粉末形成修复体，避免了铸造技术在蜡型制作和包埋过程中产生的变形，同时不会发生金属铸造收缩问题，它具有成型工艺简单、材料利用率高、适用性广、成型效率高和减少污染等优点。

在微渗漏研究领域，目前并无明确的标准来评判微渗漏达到什么位置是临床可接受范围，因为研究微渗漏的方法太多样化，如染料渗透法、化学标记法、放射性同位素法、细菌以及电化学方法等。就染料渗透法而言，同种染料不同浓度不同浸泡时间所体现的染料渗透深度也许会有很大差异。而且染料在修复体内表面的走行是无法控制的，粘接剂是否存在气泡或断纹都会影响渗透效果。但是可以肯定的是微渗漏局限于肩台内是相对安全的，因为肩台处牙本质小管的切割量较轴壁少，这样细菌透过牙本质小管侵犯牙髓或溶解粘接剂的机会就大大减少[10]。

表1 单因素方差分析

表2 Duncan多重检验

髓腔固位冠边缘线长，目前文献报道中髓腔固位冠的边缘设计形式均为平面对接式，而这一设计发生微渗漏和继发龋的风险高，为了达到更好的修复效果，应根据不同的临床需求选择不同的边缘设计。结合临床上全冠修复常采用的边缘设计形式，本研究为髓腔固位冠设计了改良直角型、斜面型、浅凹型、平面对接4种边缘形式，研究结果显示：不同边缘设计组间微渗漏的差异均有统计学意义(P＜0.05)，浅凹型和斜面型肩台组的微渗漏明显小于改良直角型和平面对接型肩台组，这可能与冠边缘的密合程度有关，浅凹型和斜面型肩台的密合程度要优于直角型肩台和平面对接型肩台，其原因是由于浅凹型边缘和斜面型边缘设计更有利于粘接剂的流动。此结果与相关全冠的研究结果相一致，Shiratsuchi等[11]对比发现，浅凹型和斜面型肩台设计与直角型肩台比较边缘适合性更好；刘翠玲等[12]通过测量修复体边缘垂直间隙得出结论，浅凹型肩台的边缘密合性要优于直角型肩台，但其间隙值均在临床可接受范围内，但是李学盛等[13]通过硅橡胶印模复制法对比髓腔固位冠四种边缘设计的边缘和内部适合性，得出结论直角型边缘设计的边缘适合性最好，平面对接式设计的整体适合性最佳。然而边缘适合性与微渗漏大小是呈正相关关系，本实验结果与其不一致的原因可能有以下几点：一，修复体加工方式不同，本实验未采用传统铸造技术，可排除边缘变形问题；二，本实验选用标本为天然牙，而该研究标本为钢制简化模型；三，该研究对象为内冠，而本研究对象为烤瓷修复体。本实验结果显示浅凹型边缘微渗漏少于斜面型边缘说明浅凹型边缘设计抵御微渗漏的能力较好。但是，除平面对接型外其他三种边缘形式将增加剩余牙体组织的切割，进而增加基牙磨切量、降低抗力。因此，进行临床设计时应根据剩余牙体组织的量、患者患龋及炎症风险来决定采用何种边缘设计。

4 结论

在临床髓腔固位冠修复中，牙体预备边缘设计形式对修复体边缘微渗漏有显著性影响，对于钴铬合金烤瓷髓腔固位冠，浅凹型边缘较其他设计更能减少边缘微渗漏。

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The effect of different margin designs on the microleakage of Co-Cr PFM endocrowns

WANG Zhi-ming, GUO Jing,ZHAO Tong,LI Hong-bo.(Department of Stomatology, the Chinese PLA General Hospital, Beijing 100853, China)

Objective:To study the eff ect of diff erent fi nish line design on the marginalmicroleakage of cobalt-chromium alloy porcelain endocrowns.Methods:32 isolated mandibularmolars were selected and randomly divided into four diff erent fi nishing line design groups:the round shoulder type (group A), the bevel type (group B), the chamfer typ e (group C), and the flat margin type (group D). The inner crown of cobalt-chromium alloy porcelain endocrowns were fabricated by SLM technology, conventional porcelain and adhesived with Multilink N resin cement. After experiencing 5000 times of thermocycling, the specimens were immersed in a 2.0% basic red fuchsine dye solution for 24 hours.Each tooth was sectioned along the buccolingual direction into four equal parts and the marginal dye leakage was observed by NIKON SMZ1500 stereomicroscope. The marginal microleakage grade of four groups were analyzed with one-way ANOVA and Duncan multiple comparison. Results: The mean value o f marginal microleakage ranked from high to low were group D ,group A,group B, group C, the infl uence of fi nishing line design on the marginal microleakage has signifi cant statistical diff erence(P＜0.05). Conclusion: For cobalt-chromium alloy porcelain endocrowns, the chamfer design is more conducive to reducing microleakage.

Co-Cralloy; endocrown; microleakage; shoulder

R783

A

1672-2973(2017)01-0033-04

2016-08-23）

北京市科技计划项目(项目编号：Z141100002114031)

王之铭 解放军总医院口腔科 硕士生 北京 100853

郭 靖 解放军总医院口腔科 硕士生 北京 100853

赵 彤 中国科学院大学数学科学学院 副教授 北京 100049

李鸿波 通讯作者 解放军总医院口腔医学中心 副主任医师副教授 北京 100853