兩種不同氧化釔含量的牙科氧化鋯瓷與牙釉質(zhì)的摩擦磨損性能①

潘興富

(三都縣人民醫(yī)院，貴州 三都 558100)

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兩種不同氧化釔含量的牙科氧化鋯瓷與牙釉質(zhì)的摩擦磨損性能①

潘興富

(三都縣人民醫(yī)院，貴州 三都 558100)

摘要:目的：研究和對(duì)比兩種不同氧化釔含量的牙科氧化鋯瓷與牙釉質(zhì)的摩擦磨損性能。方法：將氧化釔含量較低的牙科氧化鋯瓷作為對(duì)照組，將氧化釔含量較高的牙科氧化鋯瓷作為觀察組，牙科氧化鋯瓷的表面分別進(jìn)行打磨和拋光處理，并進(jìn)行與牙釉質(zhì)的摩擦磨損實(shí)驗(yàn)。結(jié)果：觀察組通過打磨處理的磨斑寬度與對(duì)照組通過打磨處理的磨斑寬度相比，差異不顯著(P>0.05)；觀察組通過打磨拋光的磨斑寬度與對(duì)照組通過拋光處理的磨斑寬度相比，差異不顯著(P>0.05)；但拋光處理后的磨斑寬度明顯低于打磨處理后的磨斑寬度(P均<0.05)。結(jié)論：氧化釔的含量對(duì)牙科氧化鋯瓷的磨損沒有顯著影響，但氧化鋯瓷進(jìn)行拋光處理能夠在一定程度上降低牙釉質(zhì)的磨損程度。

關(guān)鍵詞：氧化釔；含量不同；牙科氧化鋯瓷；牙釉質(zhì)；摩擦磨損

隨著飲食結(jié)構(gòu)的改變和人們意識(shí)的提高，牙科的就診患者數(shù)量逐漸上升。氧化鋯瓷由于具備了良好了美學(xué)修復(fù)效果、生物相容性以及穩(wěn)定的化學(xué)性能，因此在臨床的治療和修復(fù)中得到了廣泛的應(yīng)用[1]。但是日常所用的氧化鋯瓷雖然韌性和強(qiáng)度都能夠滿足患者的需求，但是其外觀呈現(xiàn)白堊色，且可見光的透過率較低，因此在美學(xué)修復(fù)效果上還存在缺陷[2]。相關(guān)的研究發(fā)現(xiàn)，將氧化釔的含量適量增加能夠有效提高牙科氧化鋯瓷的透光率，從而可以滿足臨床修復(fù)所提出的美學(xué)要求[3]。但是增加了氧化釔的含量，是否會(huì)對(duì)氧化鋯瓷的力學(xué)性能和微觀結(jié)構(gòu)造成影響或改變，將是本次研究的重點(diǎn)。現(xiàn)報(bào)道如下。

1　資料與方法

1.1一般資料

實(shí)驗(yàn)材料包括氧化釔含量較低的牙科氧化鋯瓷Upcera ST，氧化釔含量較高的牙科氧化鋯瓷Upcera TT。離體牙采用的是1周內(nèi)通過正畸拔除的12歲青少年的下頜雙尖牙，經(jīng)肉眼觀察，牙釉質(zhì)的表面均無裂紋、磨耗、發(fā)育不良、脫礦等現(xiàn)象出現(xiàn)。實(shí)驗(yàn)設(shè)備包括：微摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)、激光共聚焦顯微鏡、掃描電子顯微鏡、超聲波清洗機(jī)。

1.2方法

將氧化釔含量較低的牙科氧化鋯瓷作為對(duì)照組，將氧化釔含量較高的牙科氧化鋯瓷作為觀察組。在預(yù)燒結(jié)之前，將牙科氧化鋯瓷切削成型，通過1480℃的高溫進(jìn)行致密化的燒結(jié)，并將該溫度保持2h。將氧化鋯瓷的接觸端制作成球形，直徑約為3.4mm，每組各10個(gè)。每組的氧化鋯瓷又分為打磨組和拋光組，打磨組使用模擬的金剛砂車針進(jìn)行打磨，拋光組使用金剛石緊密拋光膜進(jìn)行冷水下拋光。所有試件在測(cè)試前全部放入蒸餾水中，進(jìn)行超聲波清洗。離體牙在拔除后立即放入濃度為0.9%的氯化鈉溶液當(dāng)中，并放入冰箱，溫度控制在4℃。使用高速渦輪機(jī)將牙髓和牙根去除，從而使天然的牙頰面暴露出來。

使用微摩擦磨損機(jī)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，摩擦的方式是往復(fù)運(yùn)動(dòng)。根據(jù)正常牙齒的咀嚼力和運(yùn)動(dòng)距離將微摩擦磨損機(jī)的垂直載荷值設(shè)置為5N，將位移的幅度設(shè)置為2mm，將頻率設(shè)置為2H，設(shè)置循環(huán)的次數(shù)為5000次。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，將氧化鋯瓷和牙釉質(zhì)均放入蒸餾水中進(jìn)行超聲波清洗。使用激光共聚焦顯微鏡對(duì)牙釉質(zhì)的磨斑寬度進(jìn)行測(cè)量。

1.3評(píng)價(jià)指標(biāo)

將對(duì)照組和觀察組的牙釉質(zhì)磨斑寬度進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和對(duì)比。

1.4統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

2　結(jié)果

通過對(duì)本案進(jìn)行觀察發(fā)現(xiàn)，觀察組通過打磨處理的磨斑寬度與對(duì)照組通過打磨處理的磨斑寬度相比，差異不顯著(P>0.05)；觀察組通過打磨拋光的磨斑寬度與對(duì)照組通過拋光處理的磨斑寬度相比，差異不顯(P>0.05)；但拋光處理后的磨斑寬度明顯低于打磨處理后的磨斑寬度(P<0.05)。見表1。

表1　對(duì)照組和觀察組牙釉質(zhì)磨斑寬度對(duì)比±s，n=5,μm)

3　討論

在牙科臨床中，氧化鋯瓷表面的常用處理方式為上釉，但是瓷冠在黏固的半年內(nèi)，由于磨損率較高，咬合面的釉層就會(huì)逐漸丟失。與此同時(shí)，瓷冠在黏固前后必須進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)頜，而這一過程也會(huì)將牙冠表面的釉層磨去[4]。因此在本次實(shí)驗(yàn)中，對(duì)氧化鋯瓷表面進(jìn)行了打磨和拋光處理，主要就是考慮打磨處理能夠有效模擬出臨床調(diào)頜、釉層丟失后的狀態(tài)，并更實(shí)際地反映出口內(nèi)的情況；而拋光處理能達(dá)到上釉處理所呈現(xiàn)出的光滑表面。

牙釉質(zhì)表明的磨損類型包括了黏著磨損、疲勞磨損、磨粒磨損以及化學(xué)磨損。磨損的類型不同就會(huì)呈現(xiàn)出不同的磨損外觀和表現(xiàn)。相關(guān)的研究認(rèn)為，表面的形貌觀察對(duì)于理解牙科陶瓷和天然牙的摩擦機(jī)理方面能夠起到十分重要的作用[5]。因此在研究中，經(jīng)過5000次的摩擦和磨損循環(huán)之后，通過掃面電鏡顯示拋光處理的氧化鋯瓷和牙釉質(zhì)對(duì)磨后，磨斑的表面較為光滑，而且能夠清晰地見到組織結(jié)構(gòu)的網(wǎng)狀裂紋、變形和碎片剝脫，說明該磨損類型為疲勞磨損；而打磨處理的氧化鋯瓷和牙釉質(zhì)對(duì)磨后，磨斑的表面粗糙，而且犁溝非常明顯，在犁溝之間能夠見到釉質(zhì)碎片剝脫和明顯的裂紋，說明該磨損類型為磨粒磨損。從而提示了在臨床中對(duì)氧化鋯瓷進(jìn)行拋光處理的重要作用，也就是說，將氧化鋯瓷的表面進(jìn)行拋光處理，可長期保持光滑的表面，從而能夠有效降低其對(duì)天然牙造成的過度磨損。

牙科修復(fù)材料和牙釉質(zhì)的磨損是以材料的類型、表面粗糙度、微觀結(jié)構(gòu)、強(qiáng)度來決定的。劉亦洪等人[6]通過研究報(bào)道稱將氧化釔的含量適量增加，能夠有效提高氧化鋯瓷的透光度，但同時(shí)也可能對(duì)氧化鋯瓷的力學(xué)性能、微觀結(jié)構(gòu)造成影響或改變，從而影響氧化鋯瓷的摩擦磨損性能。但是在本次研究中發(fā)現(xiàn)，氧化釔含量不同的氧化鋯瓷不論是經(jīng)過打磨處理還是拋光處理，其磨斑寬度的差異均不明顯。而且通過掃描電鏡發(fā)現(xiàn)，兩種氧化釔含量不同的氧化鋯瓷在實(shí)驗(yàn)前的微觀形態(tài)相似，在實(shí)驗(yàn)后的微觀形貌也一直，甚至與牙釉質(zhì)摩擦磨損后所出現(xiàn)的磨斑表面形貌也十分相似。也就是說，兩種氧化釔含量不同的氧化鋯瓷具有相似的摩擦磨損性能，在對(duì)氧化釔進(jìn)行適量的增加后，對(duì)其摩擦磨損性能也不會(huì)造成較大的影響，反而還能提高牙科修復(fù)的美學(xué)效果。

綜上所述，氧化釔的含量對(duì)牙科氧化鋯瓷的磨損沒有顯著影響，但氧化鋯瓷進(jìn)行拋光處理能夠在一定程度上降低牙釉質(zhì)的磨損程度。

參考文獻(xiàn)：

[1]宋海燕,曾劍玉,司文捷,等.牙科氧化鋯瓷摩擦磨損性能的研究[J].北京口腔醫(yī)學(xué),2014,12(13):137-140

[2]呂文芳,康宏,呂晉軍,等.牙用亞微米氧化鋯增韌氧化鋁陶瓷的摩擦磨損性能研究[J].摩擦學(xué)學(xué)報(bào),2012,26(13):264-269

[3]張?zhí)m.二氧化鋯全瓷系統(tǒng)在口腔修復(fù)科中的臨床應(yīng)用與發(fā)展趨勢(shì)[J].醫(yī)學(xué)理論與實(shí)踐,2011,24(15):520-522

[4]李穎慧,吳補(bǔ)領(lǐng),孫風(fēng)陽,等.表面處理及粘結(jié)劑對(duì)氧化鋯與牙釉質(zhì)間剪切粘結(jié)強(qiáng)度的影響[J].南方醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào),2013,33(13):420-423

[5]宋文尚.四種冠修復(fù)材料與牙釉質(zhì)磨耗磨損性能的對(duì)比研究[D].河北醫(yī)科大學(xué),2014

[6]劉亦洪,王琳,司文捷,等.不同表面處理方法對(duì)氧化鋯與天然牙磨損性能的影響[C].//第十六屆全國高技術(shù)陶瓷學(xué)術(shù)年會(huì)暨景德鎮(zhèn)高技術(shù)陶瓷高層論壇論文集,2010:143-146

中圖分類號(hào)：R783.1

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

文章編號(hào)：1008-0104(2015)06-0090-02

作者簡(jiǎn)介：①潘興富(1967～)男，貴州三都人，本科，副主任醫(yī)師。

(收稿日期：2015-06-20)