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编号:10235258
口腔修复技术进展(二)
http://www.100md.com 《口腔颌面修复学杂志》 2000年第3期
     作者:刘洪臣 王燕一 江南

    单位:刘洪臣(解放军总医院口腔科 主任 主任医师 教授 北京 100853);王燕一(解放军总医院口腔科 副主任医师 副教授 北京 100853);江南(广东佛山市口腔医院 主治医师 广东 528000)

    关键词:铸钛;钛;烤瓷;全瓷冠

    口腔颌面修复学杂志000333

    中图号:R783 文献标识码:A 文章编号:1009-3761(2000)03-0183-03

    四 铸钛技术

    钛及钛合金具有优良的生物相容性、耐腐蚀性及生物力学性能,而且资源丰富、价格低廉,可满足口腔修复金属材料的大部分要求。是一种具有巨大开发潜力和应用前景的金属。
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    1 钛及钛合金的一般性能 ①理化性能: 纯钛的密度为4.5g/cm,约为金合金的25%;钴铬合金的50%。熔点为1640-1671℃。钛及钛合金的化学性能稳定,对大部分化学介质都有极好的耐腐蚀性能。在口腔内其耐腐蚀性能优于钴铬合金,镍基合金。②铸造性能: 纯钛的铸造性能随铸造机的不同而不同。工业纯钛的线收缩率为1.0%-1.1%,牙科铸造用钛的线收缩率为1.8%-2.0%。③生物学性能: 钛表面有致密的氧化膜,使其具有优越的生物学性能。钛的细胞毒性小于Co、Cr、Ni。 钛及钛合金与生物体具有良好的相容性,在骨组织内能与骨组织发生骨性结合,纯钛及钛合金是目前国际上通用的口腔种植体材料。

    2 钛在口腔修复学中的应用 ①固定义齿:纯钛的力学性能接近Ⅲ型金合金,适合冠桥修复。钛冠的加工方法可以用铸造方法也可用锻造的方法。有报道铸造钛冠的适合性高于镍基合金全冠。钛冠桥锻造的方法是用电火花蚀刻机械加工。②可摘局部义齿:纯钛及钛合金制作局部可摘义齿支架时铸造后线性收缩率为1.8%-2.0%, 比钴铬合金小,因此具有更好的适应性。纯钛的力学性能较目前常用的钴铬合金低,因此在局部义齿支架时,其厚度要高于钴铬合金才能达到支架的性能要求,③钛烤瓷修复:钛底层冠加工方法有:机床加工、电火花蚀刻、CAD/CAM和铸造加工。前三种属于冷加工,对钛及钛合金的理化性能影响较小。④牙颌畸形矫治: 钛合金正牙丝弹性模量低,强度适中,具有良好的回弹性,可多次产生温和、持久的矫正力,这种矫正力适合生理要求。钛合金是制作正牙丝较为理想的材料。另外还可用植入颅面骨中的纯钛种植体作颌外支抗,矫正颌骨错位畸形。
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    3 钛及钛合金的铸造 传统失蜡铸造技术制作钛修复体不易取得成功,因为钛非常活泼,高温下极易与大气中或包埋料中的多种元素反应。所以,钛的铸造需要有特殊的热源、专用的模型材料以及防止钛表面污染的仪器设备。牙科专用铸钛机的溶解氛围有:真空方式和惰性气体保护法。惰性气体分别是氩气和氦气。熔解方式有:高频感应方式和弧熔解法。铸造方法有:差压式铸造法、加压铸造法及离心铸造法。差压式铸造法是利用熔金室和铸造室的压差使钛及钛合金铸入铸型腔内的方法。加压铸造法是在较低压力的惰性气体的保护下熔解钛料,当熔化的液体钛及钛合金流到铸道口时,从液体钛及钛合金的表面加以较高的压力,使液体钛铸入铸型腔内。此外,铸钛使用的金属坩埚、氧化铝坩埚和高密度石墨坩埚。金属坩埚多为铜制坩埚,且多用弧熔解方式。铸钛需铸钛用包埋料。在铸钛过程中还注意: 熔模的厚度不宜少于0.7cm,排气道的设置、铸道的设置、铸型的形式、铸型烘烤焙烧的温度及铸造时铸型的温度要求、铸型的冷却方式,铸件的表面处理方法等也与钴铬、镍基等合金不同。

    五 瓷修复技术
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    牙科陶瓷是兼具美观和功能的优良的口腔修复材料,它不仅有极佳的生物相容性,优良的耐腐蚀性和耐磨损性,低热传导性,而且色泽稳定并可配色。牙科陶瓷可用于金属烤瓷及全瓷冠。

    1 烤瓷修复技术

    1962年Weinstein等发明了瓷附熔金属技术,将金属基底结构强度和瓷的美学性能有机地结合在一起,制备出具有美学效果的金瓷冠桥修复体。随着电子技术和牙科陶瓷材料的不断发展,不仅简化了复杂的烤瓷过程,而且烤瓷牙的性能及美学效果不断提高。目前这项成熟技术在临床上广泛应用。

    ⑴金属内冠:目前临床常用的金属烤瓷是指贵金属和非贵烤瓷两种技术。贵金属烤瓷的金属内冠一般是金、钯合金。这种烤瓷冠有两个优点,一是颜色美观,尤其是瓷冠的边缘,不会发青,发灰; 二是瓷与金属结合非常好,少有崩瓷的情况,但成本较高。非贵金属烤瓷一般是在镍铬合金上烤瓷,其优点是成本较低,缺点是边缘密合度差和边缘颜色差,容易出现发青,发灰的情况,且镍对人体细胞有毒性。更重要的是,如果瓷粉和合金选择不当,其膨胀系数不匹配,容易出现崩瓷现象。
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    钛及钛合金由于具有优良生物相容性,耐腐蚀性,及生物力学性能,而且来源丰富,价格价廉,成为具有巨大开发潜力和应用前景的修复体金属。钛表面烤瓷需要特殊设备和以及专用的钛基低熔烤瓷粉系统。90年代随着牙科用铸钛机,低熔烤瓷粉的开发以及铸钛技术的发展,钛基底冠烤瓷技术逐渐成熟并已应用临床。钛及钛合金底层冠加工方法有:机床加工,放电加工即电火花蚀刻,CAD/CAM加工和铸造加工。目前临床研究结果显示,钛烤瓷颜色、形态、边缘密合及粘连力等方面均可达到临床要求。

    利用电铸方法加工纯金烤瓷内冠的方法是90年代出现的使金属修复体成形的新方法。电铸与电镀的区别在于沉积金属的厚度不同。电铸设备由电镀杯,导电铜丝电镀头组成。电镀杯由盛放电解液的电解溶器、振动捧及自动热循环装置构成。电镀头由正负极组成。电镀时在电能液中加入光亮剂,用来提高表面硬度并形成较好的沉淀颗粒。电铸方法概略为制作金冠石膏代型;涂25mm的间隙涂料,留出粘接剂位置。复制石膏代型,修整表面涂一薄层导电银漆,与固定在代型兼台下方的铜丝相连,然后将在固定在电镀头负报上,置于电镀杯中镀金。6-11小时,镀金属厚度可达0.2mm;电镀完成后去除石膏代型,清洗处理,烤瓷前在金属底层冠表面涂粘连剂以增加与遮色瓷的结合力。电铸纯金烤瓷底层冠薄而均匀,生物相容性好,边缘密合,冠边缘精度可达15-20mm,美学效果足以和全瓷冠媲美,并有足够强度。目前相关研究是加强金瓷结合机制,修复体强度,或在底层冠表面镀锌以增加金瓷结合力的研究。
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    ⑵ 瓷粉和比色。除了常规的体瓷不透明瓷外还有切端瓷,嵌体瓷,效果瓷,仿真瓷,透明瓷,修色瓷、充填瓷,修复瓷,肩台瓷等,使技工操作简便,效果逼真自然。在此色上除了Vita:16色比色板外,还有依照颜色的色度及明度Chromscope 20色比色板。自动Vita比色机应用临床,此机还可提供与比色颜色相应上瓷粉的配方。

    2 全瓷技术 由于瓷附金属修复体的基底结构是金属,光线不能在基底结构中传导,直接影响了修复体的透光性,使其缺乏自然牙的活力;烤瓷合金中的金属离子不仅能使瓷修复体发生褪色,而且部分患者对金属有过敏反应。这些因素促进了不需要金属基底结构的全瓷冠系统的研制。尽管1886年Land制作出第一个瓷甲冠,但由于其抗弯强度低,烧结收缩大,与预备牙边缘适应性较差,又限制了全瓷冠的材料使用。长期以来,利用多种制作技术相继开发了多种全瓷冠材料,按制作技术不同可分为:

    ⑴ 可切削陶瓷(machineable ceramics): CAD/CAM加工,采用工业预成瓷块,经过机械加工方法得到的全瓷冠修复体。
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    ⑵ 铸玻铸造璃陶瓷(castable ceramics): 1987年Dentsply公司推出Dicor铸造玻璃陶瓷,其制作工艺是在高温下将富含SiO2和K2O的玻璃进行熔化,通过失蜡技术进行玻璃的铸造成型,制成修复体的坯体。再经过650℃的热处理成核并在高温下控制成核并在1075℃高温下控制晶核生长,形成四硅氟云母晶体,提高玻璃陶瓷的强度和韧性。由于这种瓷的透光性好并能混合来源于自然牙和周围软组织的颜色,使修复体与自然牙颜色相差无几,达到最佳美学效果。铸造玻璃陶瓷可以制作全瓷冠、嵌体、牙贴面等。铸造玻璃陶瓷修复体的碎裂影响了其美学性能体现。国内外用此技术制作的修复体数量在减少。解决途径主要通过以下2方面:修改组成成分,使新成的铸造玻璃陶瓷抗碎强度提高;和加强碎裂研究和采取预防措施。

    ⑶ 热压铸陶瓷(hot pressable ceramics):IVOCLAR 公司开发研制出热压炉和热压陶瓷制作工艺类似失蜡法铸造技术。修复体蜡型用磷酸盐包埋,放置在圆柱型炉模上,当模型加热到850℃时,打开上盖放入瓷并盖上氧化铝推进棒,按下自控按钮。炉内即按给定程序自动加热到1150℃并维持20min, 粘滞的玻璃陶瓷材料0.3-0.4Mpa 压力下注入腔型,完成瓷修复体的成型。瓷表面的处理有2种方法:用与基体材料相似的表面釉瓷进行着色处理,厚度50-60μm;或表面饰瓷。这一技术具有操作简单、省时、费用低优点。在临床上广泛应用。
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    ⑷ 常规粉浆瓷(conventional powder-sluury ceramics)采用一定量的白石榴石晶体粉末和长石瓷粉末混合在一起,用蒸馏水调拌成粉浆,涂塑在特种耐火代型材料上,经过高温烧结制成全瓷冠的技术。由于它具有长石瓷的色泽和透光性,因而一次成型就能完成全瓷冠制作。

    ⑸ 玻璃渗透氧化铝陶瓷(glass-infiltrated alumina oxide ceramics)陶瓷渗透陶瓷,国内简称渗透陶瓷(infiltrated ceramics):1987年Tyszblat发明出制作高强度,低收缩全瓷冠技术,也是牙科陶瓷全冠制作中唯一使用其专利技术命名的制作技术。高纯度细颗粒的氧化铝粉末制成高体积分数的注浆,涂塑在In-Ceram专用石膏(耐火)代型上,通过石膏的毛细管作用吸收水份。然后将模型放在In-Ceram炉内1100℃温度下烧结2h,形成多孔的Al2O3骨架。在Al2O3骨架上采用特殊的熔溶的稀土玻璃料(镧硼硅玻璃)在1150℃高温下渗透,充满氧化铝核型的孔隙,形成一种氧化铝与玻璃连续与联互渗透复合结构,限制了裂纹的扩张,使材料的三点扭曲强度达到了320—360MPa是一般全冠材料的3—4倍。应用此技术,临床成功地制做了单冠和前牙桥的底层支架,有效地避免了金瓷修复体底层金属材料的干扰。经过玻璃渗透后的氧化铝核,再用进行表面饰瓷,即可得到理想的类似于自然牙的全瓷冠。该技术最大优点是修复体底层强度高,边缘适合性好,带核粒烤烧成几乎无收缩,对X线半阻射,在X线片上可以清楚地观察到冠的边缘,同时,又可以观察冠下牙体形象,把树脂、合金区别出来。透光度与天然牙近似。技术缺点是:由于熔融法烧烤和渗透烧烤两个较长时间的烧烤才能制成其关健的底层。需特殊设备,费用较高,操作人员需用特殊培训。各种全瓷冠各有优缺点,根据临床情况选择。

    (收稿日期:2000-6-1), http://www.100md.com