楊友誼
(枝江市口腔醫(yī)院,湖北 宜昌 443200)
烤瓷熔附金屬修復(fù)體(PFM)由于其良好的審美和機(jī)械功能的廣泛應(yīng)用。然而,由于陶瓷材料本身的脆性,不良的牙體預(yù)備,修復(fù)體不正確的設(shè)計和制造和其他各種原因,導(dǎo)致一定比例的烤瓷熔附金屬修復(fù)體在使用的過程中折斷[1]。Bronnimann報道,約9%的烤瓷冠斷裂,而Libhy 報道占2.3%~8%。據(jù)報道表面瓷的崩脫已取代修復(fù)后的繼發(fā)齲問題成為第二大原因。金屬瓷界面似乎是最薄弱的一點,因為大多數(shù)烤瓷冠的折斷都發(fā)生在這個界面上,并伴隨著基底金屬的暴露。
在牙科診所,牙醫(yī)往往會遇到有金屬烤瓷冠斷裂的患者。如何處理這些斷裂的金屬烤瓷冠是所有牙醫(yī)遇到的問題之一。我們需要花費金錢和時間來拆除這些斷裂的金屬烤瓷冠,然后重新修復(fù)這些斷裂的金屬烤瓷冠。此外,對病人而言這會是一個非常不舒服的治療過程,特別是那些有很長的固定修復(fù)橋的患者??焖俸秃唵蔚目谇粌?nèi)瓷修復(fù)包的使用是具有深遠(yuǎn)的意義的。但是,目前這些瓷修復(fù)包的應(yīng)用是一個臨時性的治療,因為缺乏足夠的實驗數(shù)據(jù),特別是關(guān)于它長期穩(wěn)定性的臨床數(shù)據(jù)。在這項研究中,根據(jù)正交設(shè)計,我們評估了兩個影響因素,以確定四個瓷修復(fù)體是否適合使用和評價它的粘結(jié)性能。這兩個因素是:1.金屬暴露的量;2.噴砂的時間,我們通過測量復(fù)合材料和金屬或金屬陶瓷界面的剪切強(qiáng)度和裂縫寬度。這項研究還提供了一些實驗室的線索,關(guān)于臨床實踐中的瓷修復(fù)包的應(yīng)用。
此研究中的使用的鑄造材料有鎳鉻合金(賀利氏姆古莎有限公司,德國),它具有下列組成成分(Ni 60.98%,Cr 23.8%,Mo 11.3%,Si 1.9%,F(xiàn)e 1.4%)。陶瓷粉末是(Vintage Halo)(SHOFU,Japan)。測試的四個陶瓷修復(fù)包是P&R Repair Kit (SHOFU,Japan),Cerama(VOCO,Germany),Ceramic Repair (IVOCLAR,Schaan/Liechtenstein) and Porcelain Repair Kit(ULTRADENT South Jordan,Utah,USA)。
所述標(biāo)本圓柱形試樣。每個樣品的剪切表面是圓形為6 mm的外徑,且每個樣品的高度為6.5毫米(圖1,2)。
剪切表面的內(nèi)部區(qū)域是金屬帶,內(nèi)部半徑分別為1 mm、1.5 mm、2 mm和3 mm。外側(cè)區(qū)域為瓷,外徑為3 mm。當(dāng)內(nèi)徑為3 mm,相同的外徑,這意味著該剪切表面全部都是金屬了。
十六Ni-Cr合金試樣用蠟建模,嵌入和鑄造它們后分為四組。每個組有4個鑄件,內(nèi)徑分別為1 mm、1.5 mm、2 mm和3 mm。然后,金屬表面根據(jù)制造商對烤瓷熔附金屬修復(fù)體的要求進(jìn)行處理。最后,遮色瓷、體瓷和釉質(zhì)瓷的運用的順序,根據(jù)制造商對烤瓷冠的要求來決定。
口內(nèi)噴砂機(jī)(Heraeus Kulzer,CITY Germany),(數(shù)字)磅的壓力和30μm Al2O3砂礫(Heraeus Kulzer,German)使用。一個通用的材料測試機(jī)(INSTRON8841,Instron,Co. UK)用來確定陶瓷和金屬圓盤間的抗剪切強(qiáng)度。立體顯微鏡(Nikon,Tokyo-Nikon,Co.Japan),用來確定斷裂處是否凝聚、混合或粘結(jié)。
1.2.1 正交排列
三個獨立的變量被使用,它們是:暴露金屬的面積(A),瓷修復(fù)工具包(B)和噴砂時間(C);在四個不同層面的內(nèi)徑分別為1=1毫米;2=1.5毫米;3=2毫米和4=3毫米。
在這項研究中所用的四種不同的瓷修復(fù)包分別是:B1-Porcelain Repair Kit (SHOFU);B2-Cerama (VOCO);B3-Porcelain Repair(ULTRANDENT);B4-Ceramic Repair(IVOCLAR)。
在這項研究中所用的四種不同的噴砂時間分別是:C1=0s;C2=5 s;C3=10 s和C4=15 s。
根據(jù)制造商說明書對試樣進(jìn)行處理。Ceramic Repair(IVOCLAR)樣品按以下的方式進(jìn)行處理:
在陶瓷和暴露的金屬表面都用酸蝕處理,時間為15秒,然后沖洗,然后用無油的空氣吹干。
(1)Monobond-S應(yīng)用于陶瓷的表面,反應(yīng)時間為60秒,然后用無油的空氣吹干。
(2)金屬/氧化鋯底漆施加到瓷和金屬的表面,并使其反應(yīng)時間為180秒。如果180秒后表面不是干燥的,則用無油的空氣吹干。
(3)將Monopaque薄而均勻的涂到金屬的表面,并光固化40秒;
(4)Helibond應(yīng)用于陶瓷的表面,并覆蓋在金屬表面的上面。多余的Helibond用無油的空氣吹去然后光固化20秒。
(5)樣品被復(fù)合樹脂修復(fù),直到復(fù)合樹脂的厚度達(dá)到2 mm。
運用1號標(biāo)本解釋正交排列的運用。從正交設(shè)計表中我們可以發(fā)現(xiàn),這三個因素,其中暴露的金屬表面,瓷修理包和噴砂時間的水平分別為1,3和2。這意味著該剪切面的內(nèi)金屬區(qū)的半徑為1 mm時,將試樣用Ceramic Repair(IVOCLAR)處理,并在噴砂時間為5秒。所有標(biāo)本放入人工唾液中進(jìn)行24小時的37℃恒溫水浴,然后將標(biāo)本在5~55℃之間進(jìn)行400次的熱循環(huán)。每個周期為70秒,順序為:樣品分別在5℃的冷水中停留30秒,出冷水5秒,到55℃熱水中停留30秒,出熱水5秒鐘。
試樣放入2%堿性品紅溶液中進(jìn)行24小時的37℃恒溫水浴,然后取出,在流動水下沖洗,然后固定,在37 ℃的恒溫器中進(jìn)行干燥。將試樣置于顯微鏡下,檢測在接口處是否有殘余的裂隙,如果有則測量裂隙的寬度(微米)。
試樣被放進(jìn)INSTRON8841通用的材料測試機(jī)中對粘結(jié)強(qiáng)度進(jìn)行測量。環(huán)形的剪切刀片被放置在復(fù)合材料和金屬/金屬的瓷接口,并在0.5毫米/分鐘的低速中進(jìn)行,直到試樣斷裂。剪切力(N)被記錄,并轉(zhuǎn)換成粘結(jié)強(qiáng)度(MPa)。
1.2.2 統(tǒng)計學(xué)分析
描述統(tǒng)計和F-正交設(shè)計與Excel的測試根據(jù)公式:剪切強(qiáng)度=剪切力(F)/剪切面積(S)
對粘結(jié)強(qiáng)度三個不同因素的影響表明這三個因素之間的差異顯著。最大剪切強(qiáng)度值是A(13.03)> B(6.05)>C(2.04)。在四個層次中因素1,暴露的金屬面積,κ1最大(17.03)。在四個層次中瓷修復(fù)套件,κ4最大(13.75)。和噴砂時間κ3是最大的。在粘結(jié)強(qiáng)度上因素1和2,或暴露的金屬區(qū)和瓷修理包,P<0.05(表1)有著顯著地差異。
對裂縫寬度的三個不同因素的影響表現(xiàn)出最大的R值是A(23.375)>X(14.375)>C(3.125)。在四個層次中因素1,或暴露的金屬區(qū)域的,k1最?。?6.375)。在四個層次中瓷修復(fù)套件,k4最?。?8.625)。和噴砂時間κ4最小。在裂縫寬度上因素1和2,或暴露的金屬區(qū)和瓷修理包,P<0.05(表1)有著顯著地差異。
裸露的金屬量對瓷修復(fù)工具包的恢復(fù)效果是最重要的影響。暴露的金屬面積越小,恢復(fù)效果越好。不同瓷修復(fù)包有不同的粘結(jié)效果。Ceramic repair(IVOCLAR)瓷修復(fù)體是這四個修復(fù)體中修復(fù)效果最好的。與前兩個因素相比,噴砂時間對瓷修復(fù)包的恢復(fù)效果的影響不太重要。