口腔修复中不同材料摩擦性能的比较分析
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作者: 施存山 刘建 刘延峰
【摘要】目的：研究口腔修复材料的抗摩擦性能，并对不同修复材料的抗摩擦性能进行对比。方法：以金属材料、树脂材料、陶瓷材料以及天然牙的抗摩擦性能进行对比分析及跟踪观察。结果：不同口腔修复材料的抗摩擦性能均令人满意，因此针对个体情况选择较匹配的口腔修复材料能有效防止原有牙组织过快磨损。结论：理想的口腔修复材料应同时具有抗摩擦效能以及自身不易被磨损的性能，不同的口腔修复材料同时具有优点和缺点，理想的材料仍然需要进一步研究。
【关键词】口腔修复；材料；摩擦性能
【中图分类号】R783【文献标识码】B【文章编号】1008-6455（2011）08-0168-01
Comparative Analysis of Friction Properties of Different Materials in Mouth Rehabilit
Shi Cunshan Liu Yanfeng Liu Jian
【Abstract】Objective:To investigate the anti-friction properties of oral rehabilitation material, and compare the performance of anti-friction of different restoration materials. Methods: To do comparative analysis and follow-up observations of metal materials, resin materials, ceramic materials and natural teeth. Results: anti-friction properties of different restoration materials are satisfactory, so choose the more matched mouth rehabilitation material for the individual cases can prevent excessive wear of the existing tooth tissue. Conclusion: Ideal mouth rehabilitation material should also have anti-friction performance and less susceptible wear of their own performance, various mouth rehabilitation material also has advantages and disadvantages, the ideal material is still required further study.
【Key words】mouth rehabilitation；material；frictional property
1 材料和方法
1.1 材料及设备:牙科修复材料中、金属材料为钴铬合金，树脂材料为合成树脂，均采用上海生产的产品；陶瓷材料采用美国KERR公司提供的釉质瓷。
1.2 实验对象:选取2005-2009年就诊于江苏省泰州市人民医院口腔医学专科，口腔修复科牙体大面积缺损行桩核冠修复的临床患者，总共150名患者，180颗牙齿，患者年龄均在20～60岁间。上颌切牙均曾大面积缺损，并经过细致根管治疗，观察数周后X线显示根端无阴影、根充完全、无牙周、根周增宽变性、无松动叩击痛等表现。
1.3 临床设计:将180颗牙齿设计为：合成树脂桩核60颗、金属铸造桩核60颗、陶瓷桩核60颗。治疗后分别于1年、3年后进行两次随访，根据评判标准，对桩核进行分类统计、并进行统计学检验。
1.4 临床评价标准:①修复体松动脱落;②牙根纵裂;③修复体弯折;④修复体变形;⑤修复体碎裂;⑥牙体牙龈炎或牙周炎,符合以上任何一条，则评定为修复体失败。
2 结果
2.1 人体牙组织的抗摩擦性能及修复材料的研究:天然牙体组织高度矿化，牙釉质富含无机物，故硬度高，但相对的，脆性较大，抗摩擦性能并不是很理想。
目前修复口腔所用材料的耐磨性仍是热点问题，对此相关研究主要是体内评估或者于体外模拟体内环境，评价材料的抗摩擦机制，体内评估得到的资料更为准确、可信、具备更多的临床参考价值，但是不易获得大量样本，难以进行系统性归纳研究。所以，目前口腔医学研究需要一种经济、方便、操作简单的体外材料抗摩擦性能模拟实验，这样的实验可以方便地控制实验条件，进行多方面全方位立体评估，对抗摩擦材料的特性得到一个系统的认识，这也是开发新一代口腔修复材料必须运用的手段。
另外，口腔修复材料的抗摩擦性能受到多种因素的影响，每种因素都可能在某些时间导致材料的抗摩擦性能降低，而这种作用往往是不易预见的。在实际使用中，评价抗摩擦性能必须从动力、环境、材料、口腔其他疾患等方面进行全面评价。
2.2 3种不同材料进行桩核修复后的效果比较:详见表1。
表1 3种不同材料进行桩核修复后的效果比较
从表中可以看出，三种材料的抗摩擦性能均令人满意，但仍有一定的失败率。
3 讨论
根据张杰等人的研究[1]，纯钛的抗摩擦性能与天然牙十分接近，尽管略低，但能和天然牙匹配良好，是一种理想的生物材料。纯钛的金属磨损量以及磨损形态均证明此类材料用于制作人工牙组织不会导致原有牙组织的加快磨损，同时自身也不易为原有牙组织磨损。口腔中随着咀嚼运动，食物颗粒在被咀嚼的同时引起了材料的磨损，在人生命周期的不同时期，牙釉质磨损的摩擦学系数以及摩擦强度不完全相同，总的来说，纯钛三体磨损的抗摩擦性能超过合成树脂，但抗二体磨损的性能不及复合树脂.合成树脂最大的优势在于自身对原有牙组织的摩擦很小，但也表示其本身的抗摩擦性能并不出众，因此医学界研究各种复合树脂以提高其自身的抗摩擦能力，目前许多新型合成树脂的抗摩擦性能已经非常接近牙釉质[2]。根据Turssi[3]等人的研究，复合树脂的耐磨性与填料质量分数有关，存在最适宜质量分数，过高过低均影响其抗摩擦性能，尽管如此，树脂材料的应用范围十分广泛，不仅可以充填缺损的牙齿，也可用于制作人工冠与人工桥，这得益于复合树脂材料高度的可塑性和较低的对原有牙组织摩擦强度。陶瓷材料硬度较高，挠曲强度高，但一旦抛光的表面最终磨损消失，下层粗糙的结果不仅造成自身的快速磨损，同时也会造成原有牙组织的磨损加重。如何使陶瓷修复材料长期保持抛光表面是目前陶瓷修复材料研究的主要问题，根据Heintze[4]等人的研究，建议每次重新上釉之前应重新抛光，特别是那些应用计算机设计和加工的修复材料，而如何使抛光表面长期保持，仍是一项需要深入研究的课题。
理想的口腔修复材料应同时具有抗摩擦效能以及自身不易被磨损的性能，不同的口腔修复材料同时具有优点和缺点，理想的材料仍然需要进一步研究。咀嚼磨损是一个很难模拟的过程，一种经济、方便、操作简单的体外材料抗摩擦性能模拟实验现在变得越来越重要[5]。在进行材料抗摩擦性能评价时应综合考虑。研究口腔金属材料、口腔陶瓷材料、口腔树脂材料等不同口腔修复材料的抗摩擦性能，既可以协助医生根据患者的病情选择最为匹配的修复材料，以求收到最佳修复效果，又有助于研究人员开发出更经济、更实用、更耐磨的口腔修复材料。
参考文献
[1] 张杰，黎红，周仲荣，等.人体天然牙不同深度层次的显微硬度与耐磨性的研究[J].生物医学工程学杂志，2002，19（4）：621-623
[2] Rudnicka W, Jarosinska A, Bak-Romaniszyn L, et al. ArchOral Biol,Helicobacter pylori lipopolysaccharide in the IL-2 milieu activates lymphocytes from dyspeptic children. Arch Oral Biol. 2003;4（82）:141-145
[3] Turssi CP,Ferracane JL,Vogel K. Filler features and their effects on wear and degree of conversion of particulate dental resin composites. Biomaterials. 2005;2（624）:4932-4937
[4] Heintze SD, Cavalleri A, Forjanic M, et al. Wear of ceramic and antagonist-a systematic evaluation of influencing factors in vitro. Dent Mater. 2008;2（44）:433-449
[5] 郑靖，周丹，周仲荣.人牙釉质的磨损机制研究[J].润滑与密封， 2006，31（5）：12-14
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