椅旁计算机辅助设计/计算机辅助制作髓腔固位冠修复根管治疗后磨牙的临床考量
2021-03-28李米雪子张琛
李米雪子 张琛
首都医科大学附属北京口腔医院牙体牙髓科 北京100050
根管治疗后的冠部修复是决定患牙远期预后的重要因素。良好的冠部修复方式不仅需要具有足够的抗力及固位,同时也需要尽量微创和美观。随着粘接技术、修复材料的发展,以及椅旁计算机辅助设计/计算机辅助制作(computer-aided de‐sign/computer-aided manufacturing,CAD/CAM)技术的成熟,髓腔固位冠的临床应用越来越广泛,已经成为根管治疗后患牙修复的选择之一[1-4]。磨牙作为口腔内执行咀嚼功能最重要的牙齿,根管治疗后进行及时合理的冠部修复非常重要。本文对根管治疗后磨牙的结构特点,椅旁CAD/CAM制作髓腔固位冠修复的优势、生物力学特点、临床操作细节及临床疗效等方面进行综述,为根管治疗后磨牙使用椅旁CAD/CAM髓腔固位冠进行临床修复提供参考。
1 根管治疗后磨牙生物力学性能的变化
由于牙髓缺失、牙体龋损、根管预备等因素,根管治疗后磨牙的牙体组织量及结构均发生改变,其生物力学性能也相应发生了变化。
1.1 因牙髓缺失导致的变化
根管治疗后磨牙因牙髓缺失导致的变化主要有以下3点:1)根管治疗后失去了牙髓的血供,牙体的水分含量有少量减少,牙本质弹性模量小幅度下降,同时患牙本体感受缺失,对力的变化不再敏感;2)患牙继发性牙本质和第三期牙本质形成中断,牙本质厚度不再变化;3)牙本质内部代谢降低,应力性疲劳损伤增加,脆性增加,抗折性能下降[5]。
1.2 因硬组织缺损导致抗折性能减弱
根管治疗后磨牙会因硬组织缺损导致抗折性能减弱,主要原因有以下几方面:1)因去除龋病等原发病灶,牙体组织的邻面、边缘嵴及功能尖等重要抗力结构被破坏,导致剩余牙体组织抗折强度降低,可降低约63%[6-7];2)建立根管通路和髓室顶缺失会使牙体组织进一步减少,抗力下降,但研究[7-8]表明,髓室顶丧失使患牙抗折性能下降约5%,如果保留更大面积的髓室顶,抗折强度也将相应提高;3)根管预备及桩道预备会进一步削弱颈部剩余牙体组织的厚度,导致患牙抗折能力降低[6]。
根管治疗后磨牙多承受垂直向压力[9],尽管冠部缺损较大可使应力下降,但颈周牙本质较厚,仍具备较强的抗折能力。因此,采用尽量保留颈周牙本质、充分利用宽大髓腔进行固位的微创修复方式,可达到良好的修复效果。
2 椅旁CAD/CAM髓腔固位冠的特点和优势
1995年Pissis[10]提出了髓腔固位且覆盖牙尖的修复形式;1999年Bindl等[4]将这一修复形式正式命名为“endocrown”,其定义为:由一体化的瓷修复材料构成,包括覆盖牙尖的冠部结构及深入髓腔内的固位结构,用于根管治疗后牙齿的冠部修复。“endocrown”的牙体预备形式为对接式边缘和中央固位冠体,通过粘接与牙体组织相连,可通过CAD/CAM椅旁修复形式制作。与此名词对应的中文名词尚未统一,与其具有相同含义的中文名词有“嵌体冠”[11]及直译的“髓腔固位冠”。目前国内发表的文献以“髓腔固位冠”这一名词较为多见,因而本综述采用这一名词来对应“en‐docrown”。另外,“髓腔固位高嵌体”这种修复方式值得说明,它与髓腔固位冠非常类似,均有深入髓腔的固位体及对接式边缘,区别在于保留一侧完整健康的边缘嵴,是一种改良嵌体冠的修复形式,但“髓腔固位高嵌体”并不在本综述讨论的范围内[11]。
早期髓腔固位冠通过藻酸盐或硅橡胶等取模制作,所用材料多为金属或铸瓷等。近年来,随着CAD/CAM的兴起,椅旁CAD/CAM越来越多地应用于髓腔固位冠。它通过光学口内取像,建立数据资料并进行软件设计,通过研磨机自动研磨形成修复体,患者一次就诊即可完成修复治疗,同时使用可切削瓷材料一体化成型。该技术与传统的修复方式相比,具有以下优点。1)采用标准化流程,操作简单、高效,由技术敏感性带来的误差较小;患者就诊次数少,操作时间短,患者的就诊体验感较为舒适。2)修复系统精准程度高。CAD/CAM椅旁操作系统通过口内扫描电子印模和CAD/CAM技术,使修复体制作更加精准,修复体与牙体组织密贴,适合性强,边缘微渗漏程度低[2-3]。3)使用一体化可切削材料,减少了传统的修复方式中因桩冠材料不同出现多个粘接界面导致的压力传导不均,从而提高了抗压能力[12];此外,玻璃陶瓷或树脂基陶瓷的强度符合标准,与牙本质弹性模量接近,可以更好地保护患牙[13];而且玻璃陶瓷的粘接性能优良,粘接固位效果较好[13]。
椅旁CAD/CAM髓腔固位冠保留了髓腔固位冠本身的优势。1)固位方式安全性高:髓腔固位冠通过修复体与基牙轴壁之间的摩擦力和粘接力获得固位,避免了根管内桩的使用,减少了在磨牙根管系统预备桩道导致根管污染、侧穿及牙根劈裂的风险,具有很高的安全性。2)微创:颈部不制备肩台,减少了颈周牙体组织的磨除量,更多地保留健康牙体组织,提高了颈周牙本质的抗力[14]。3)磨牙相对宽大的髓腔为髓腔固位冠提供了较为充分的粘接空间和机械固位空间。
3 椅旁CAD/CAM髓腔固位冠的适应证和禁忌证
髓腔固位冠因其深入髓腔的中央固位体区别于桩核的传统固位形式,适用于解剖条件不适于桩核冠修复的患牙,如临床冠高度低、C型根管或细小弯曲根管的磨牙。随着研究的不断进展,笔者可以审慎地认为:在口腔卫生控制良好的前提下,椅旁CAD/CAM髓腔固位冠修复方法的适应证范围可以扩大为所有磨牙[5,15-17]。值得注意的是,髓腔固位冠不适合修复隐裂牙,其深入髓腔的固位体容易加重隐裂纹的扩展,增加患牙劈裂的风险;另外髓腔固位冠也不适合于前磨牙冠部修复,因为前磨牙颈部牙本质较为薄弱,抵抗侧向力的能力差,容易发生折裂[3,7]。
4 椅旁CAD/CAM髓腔固位冠的生物力学特点
与传统桩核冠修复方式相比,椅旁CAD/CAM髓腔固位冠的抗折性能、折裂模式与应力分布特点及优劣性一直是学者们关注的焦点。
由上述研究可以看出,修复磨牙时,在垂直向和侧向力的作用下,髓腔固位冠与桩核冠的生物力学特点相似甚至更好;但是值得注意的是,侧向力作用下,髓腔固位冠容易造成颈部的应力集中。
5 椅旁CAD/CAM髓腔固位冠的修复设计
基牙的设计对于修复体的抗力及受力后应力分布有着重要的影响。本文主要从基牙的预备、对接方式的设计以及修复体材料的选择三大方面进行分析。
5.1 椅旁CAD/CAM 髓腔固位冠修复牙体预备细节的临床要求
5.1.1 髓腔固位深度要求 髓腔固位深度是髓腔固位冠设计的关键步骤。现有研究[25-26]显示:髓腔深度越深,抗折强度越大,适宜的范围为2~5 mm。这主要是由于髓腔深度越深,其粘接面积越大,抗折性能越强;同时随着深度加深,应力虽仍然集中于轴壁与髓壁交界处,但向冠部分布更多,有助于保护剩余牙体组织[26-27]。但髓腔深度并不宜过深,如果过深,一方面,患牙髓底及颈部所承受侧向力加大,折裂风险增大;另一方面,边缘适合性也会由于深部区域的扫描精确度降低而有所下降[28-29]。因此,髓腔深度为2~5 mm为可接受的范围。
5.1.2 修复体厚度要求 足够的修复体厚度是满足修复体抗力的重要环节,另外,不同材料所需的厚度也不相同。研究[27,30]表明,修复体厚度越厚,应力分布越集中于修复体,对剩余牙体组织的保护性越强,抗折性能越好。对于锂基玻璃陶瓷而言,修复体厚度至少应为1.5 mm[31]。
5.1.3 颈部剩余组织的厚度 颈部剩余牙体组织为应力集中区。研究[32]认为,对于覆盖牙尖的全瓷修复体而言,颈周至少保留1 mm的厚度对于防止釉质裂纹的产生起着至关重要的作用;若颈部剩余牙本质厚度在2 mm以上,则抗力更有保证。因此,临床上应保留尽可能多的颈周牙本质,厚度至少为1 mm[3]。
5.1.4 根管口及髓腔的处理 良好的根管口封闭有助于防止再感染,髓室底及髓腔形态对修复体受力后的应力分布有重要的影响。根管口预备时,根管口牙胶磨除量不应超过2 mm,同时保证根管口入路的完整性,并且不要磨除髓底部分,需保留髓底马鞍状的形态[33];在髓腔垫底及倒凹充填时,形态应圆钝且符合原有髓腔形态比例,这样可使应力分布更为均匀[34]。
5.2 髓腔固位冠与牙体组织的边缘对接形式
目前髓腔固位冠的主流边缘对接形式为平面对接,其抗折性能和临床效果均较好[4,19,22-23,35-37]。对于剩余牙体组织较多的患牙,是否可以通过增加颈部肩领的设计来提高抗折性能尚不明确。一种观点认为,平面对接式肩台设计更好,因为平面对接式的单一平面预备避免了多重平面交界部位对应力传递分散的不良影响,牙齿及修复体颈部的最大Von Mises应力更低,分布更为均匀且连续。另一种观点则认为,牙本质肩领可以增大余留牙体组织分散应力的面积,从而增强根管治疗后牙齿的抗折性能[13,38],并得到了临床病例证实[39-40]。也有研究[41]发现,不同的对接形式各有其适应条件,咀嚼运动中,患牙承受垂直向力时,平面对接型髓腔固位冠优于肩台型;余留轴壁高度较高的情况下,肩台型对接方式承受侧向力能力强,优于平面对接型。综上可知,合适的对接形式尚无定论,需结合剩余牙体组织的高度及受力情况进行更深入研究。
5.3 修复材料的选择
目前,椅旁CAD/CAM髓腔固位冠修复材料常采用锂基玻璃陶瓷,主要有如下几方面原因:1)断裂强度大,接近400 MPa,足以承受咬合力;2)弹性模量与牙体组织接近,应力分布更为均匀;3)粘接性能好,使用氢氟酸结合硅烷化处理后行树脂粘接,粘接力强,微渗漏小[42];4)磨耗性能适宜,锂基玻璃陶瓷本身磨耗少,且能保护对颌牙[17,27,30,43-45];5)美学性能佳,其特有的玻璃基质可使其色泽更接近天然牙[46]。另外,口腔修复中广泛使用的氧化锆材料,虽然机械性能良好,但不含玻璃相,无法被氢氟酸酸蚀因而粘接强度差,无法满足髓腔固位冠粘接的要求,临床上并不作为常规材料使用[4-5]。
6 椅旁CAD/CAM髓腔固位冠的临床应用效果
临床研究[3,15]表明,CAD/CAM髓腔固位冠修复磨牙的3年生存率为94%~100%,5年生存率约为89.1%,与传统修复方式类似。也有病例报告显示,髓腔固位冠适合修复不同程度的牙体缺损,从一壁两壁缺损[35,39]到近中-面-远中洞型缺损,直至三壁四壁大面积缺损[36-37,40],随访1~3年后,几乎均有着良好的功能及美学表现,患者满意度亦良好。
髓腔固位冠临床修复的主要并发症为继发龋[1,4,47],其次为脱粘接[1-2]及小面积修复体缺损[1],而修复后牙齿劈裂或修复体折裂的情况尚未见报道[1-2,48-50]。以上研究提示,临床上髓腔固位冠能够满足磨牙区的功能要求,但在牙体预备中需要注意边缘线应尽量位于龈上,增加口腔宣教,减少继发龋的发生。
7 小结
在根管治疗后磨牙的修复方式中,椅旁CAD/CAM髓腔固位冠是一种较为理想的修复方法,一方面其临床修复效果与桩核冠相似甚至更好,另一方面其应力分布更为均匀,能够更好地保护剩余牙体组织。此外,髓腔固位冠临床操作细节的各个方面也日臻完善。但目前仍需长期高质量的临床研究进一步探讨髓腔固位冠的临床修复效果,在洞型优化、冠边缘对接形式等细节方面仍需进一步深入研究。
利益冲突声明:作者声明本文无利益冲突。