制備高精度牙預(yù)備體肩臺的臨床路徑和預(yù)備方法

羅天 李俊穎 于海洋

1.口腔疾病研究國家重點實驗室 國家口腔疾病臨床醫(yī)學(xué)研究中心四川大學(xué)華西口腔醫(yī)院修復(fù)科，成都 610041；

2.美國密歇根大學(xué)牙學(xué)院牙周科，美國密歇根州安娜堡 48109

固定修復(fù)中的牙體預(yù)備是牙體制備手術(shù)的簡稱，即指口腔修復(fù)重建過程中根據(jù)臨床設(shè)計要求，使用牙體切削工具（包括旋轉(zhuǎn)切削工具及非旋轉(zhuǎn)切削工具），通過手術(shù)去除一定量的牙體組織，制備特定的抗力形、固位形及終止線，為未來目標(biāo)修復(fù)體提供容納空間、獲得適宜連接界面以及支撐結(jié)構(gòu)的過程[1-2]。其中，終止線（也叫完成線）是指修復(fù)體與剩余牙體組織之間的邊界，又稱做預(yù)備體的邊緣線或肩臺。它是通過醫(yī)師邊緣設(shè)計和牙體預(yù)備的操作而獲得的界面[3-5]，該界面不僅明確了牙體切割的范圍，還是臨床醫(yī)師與修復(fù)技師間的界限——無論是采用實體技術(shù)，還是數(shù)字化虛擬技術(shù)，肩臺將臨床操作與加工制作進(jìn)行了有效清晰分割的同時，還將臨床操作的邊界信息從臨床醫(yī)師傳遞給了修復(fù)技師。因此，質(zhì)量良好的預(yù)備體肩臺既是臨床與制作兩者的界限，又是兩者間的橋梁。

一個具有連續(xù)清晰且精準(zhǔn)平滑邊界的終止線將有助提高印模的精準(zhǔn)度，進(jìn)而顯著提高最終修復(fù)體與預(yù)備體間的密合度，并有效避免刺激牙周軟組織，預(yù)防邊緣微滲漏所導(dǎo)致的繼發(fā)齲、牙周附著喪失等并發(fā)癥的發(fā)生，最終達(dá)成長期、穩(wěn)定、有效的口腔固定修復(fù)效果[4,6-10]。截止目前，針對牙體預(yù)備肩臺的制備方法以徒手和經(jīng)驗為主，多關(guān)注于選用車針型號及預(yù)備流程等相關(guān)臨床技術(shù)，而對修復(fù)體材料、肩臺形態(tài)與尺寸等全面的術(shù)前設(shè)計，這種“輕術(shù)前設(shè)計、乏術(shù)中核查和術(shù)后檢驗”的現(xiàn)況常導(dǎo)致最終修復(fù)體的肩臺質(zhì)量較低，需要技師“手工創(chuàng)造”沒有的肩臺，而在數(shù)字化流程中會出現(xiàn)機(jī)器花更長的時間也無法識別邊緣情況，這種低質(zhì)量的邊緣使得最終修復(fù)體的邊緣密合性較差，戴入后很容易發(fā)生相應(yīng)的并發(fā)癥。

為此，結(jié)合肩臺精度的影響因素，本文詳細(xì)介紹“三定三選三步”的高精度肩臺預(yù)備臨床路徑，以及車針尖端引導(dǎo)的精準(zhǔn)肩臺預(yù)備方法。

1 “三定三選三步”車針引導(dǎo)的精準(zhǔn)肩臺預(yù)備法則之“三定”

1.1 確定目標(biāo)牙固定修復(fù)體的材料

隨著口腔材料學(xué)的不斷發(fā)展，目前可供選擇的固定修復(fù)材料種類日益增多。不同材料有不同的美學(xué)、力學(xué)性能和加工方式，也有對應(yīng)的不同目標(biāo)牙體肩臺的形態(tài)與尺寸設(shè)計要求。如早期貴金屬材料修復(fù)體，它所需最小的肩臺尺寸僅為0.5 mm，而氧化鋁陶瓷材料所需最小肩臺尺寸為1.0 mm。目前主流的二硅酸鋰玻璃陶瓷及高透氧化鋯陶瓷所需最小肩臺尺寸則可降低至0.3 mm。因此，在醫(yī)師進(jìn)行牙體預(yù)備操作之前，應(yīng)首先明確擬選用的固定修復(fù)體材料，根據(jù)材料的美學(xué)、力學(xué)等性能指導(dǎo)其目標(biāo)牙體肩臺形態(tài)及尺寸的設(shè)計。

在選擇修復(fù)體材料的同時，不同牙位及修復(fù)方式同樣也是影響肩臺設(shè)計的關(guān)鍵因素。對于同一種牙位同一種修復(fù)方式，選擇不同的修復(fù)體材料會導(dǎo)致修復(fù)體邊緣或預(yù)備體肩臺尺寸的不同。例如采用計算機(jī)輔助設(shè)計與制造（computer aided design/ computer aided manufacturing，CAD/CAM）制作前牙瓷貼面時，若材料選用二硅酸鋰，則其肩臺尺寸為0.3～0.6 mm，而用長石質(zhì)陶瓷，則其尺寸為0.3～0.5 mm；同樣地，同一種修復(fù)材料在不同牙位所需求的邊緣或肩臺尺寸也是不一致的。例如同樣采用高透氧化鋯全瓷冠，前牙預(yù)備體所需肩臺尺寸為0.3～0.7 mm，而后牙預(yù)備體所需尺寸則為0.7～1.0 mm。

1.2 確定目標(biāo)牙預(yù)備體肩臺的位置

在確定了修復(fù)體材料后，醫(yī)師還應(yīng)明確預(yù)備體肩臺相對牙齦的位置關(guān)系。目標(biāo)牙預(yù)備體肩臺的位置與牙周健康、美學(xué)性能及臨床操作難度密切相關(guān)。對于美學(xué)區(qū)修復(fù)而言，目前主流的肩臺位置主要有齊平齦緣和齦下齦緣兩種設(shè)計[3]。

齊平齦緣位置具有印模更簡單精確、良好自潔性、對牙齦刺激小、避免侵犯生物學(xué)寬度等優(yōu)點，但這需要更加精準(zhǔn)穩(wěn)定的臨床操作以避免修復(fù)體邊緣線暴露的美學(xué)風(fēng)險；相對的，齦下邊緣增大了侵犯生物學(xué)寬度的風(fēng)險，且為部分二次修復(fù)情況帶來了不少的挑戰(zhàn)（圖1）。

圖1 侵犯生物學(xué)寬度的齦下肩臺導(dǎo)致牙周組織附著喪失Fig 1 Periodontal tissue attachment loss due to subgingival shoulder with biological width invasion

1.3 確定目標(biāo)牙預(yù)備體肩臺的形態(tài)及尺寸

預(yù)備體肩臺形態(tài)可分刃狀邊緣、斜面邊緣、淺凹型邊緣、直角邊緣等設(shè)計[11-12]。其中，刃狀邊緣、斜面邊緣及帶斜坡肩臺邊緣由于適應(yīng)證較窄、操作難度較高等原因在臨床中較少使用；而淺凹形邊緣和直角邊緣則因其廣泛的適應(yīng)性及簡單便宜的操作性在臨床中廣泛應(yīng)用。其中，0.3～0.7 mm的90°內(nèi)圓角形、135°淺凹形肩臺是目前適用于瓷美學(xué)修復(fù)的肩臺形態(tài)與尺寸[1-2]。這兩種肩臺均具有肩臺邊界容易辨認(rèn)、密合性好、美學(xué)效果佳等特點，135°淺凹形的形態(tài)還具有保留更多牙體及粘接劑易于排出等優(yōu)勢。

2 “三定三選三步”車針引導(dǎo)的精準(zhǔn)肩臺預(yù)備法則之“三選”

在進(jìn)行預(yù)備體肩臺設(shè)計時，醫(yī)師應(yīng)明確：預(yù)備體肩臺的形態(tài)和尺寸是由車針末端的形態(tài)及尺寸所決定的，其表面的質(zhì)量還受切磨系統(tǒng)綜合效果，以及術(shù)者視野水平的影響。因此，結(jié)合上述已確定的肩臺形態(tài)尺寸設(shè)計以及對肩臺表面精準(zhǔn)平滑的質(zhì)量要求，醫(yī)師再對牙體肩臺預(yù)備所用的車針、牙科手機(jī)及放大視野做出選擇。

2.1 選擇牙體肩臺預(yù)備所用切削工具

牙體肩臺預(yù)備過程中選用的切削工具既是進(jìn)行預(yù)備的工具，同樣也是實測實量預(yù)備尺寸及形態(tài)的測量尺。目前，臨床工作中常用的牙體肩臺預(yù)備工具有手用釉質(zhì)鑿、超聲預(yù)備尖以及旋轉(zhuǎn)類車針等。有研究[12]表明，相對于手用釉質(zhì)鑿、超聲預(yù)備尖等非旋轉(zhuǎn)類工具，旋轉(zhuǎn)類切削車針具有更高的切割效率及更加精準(zhǔn)平滑連續(xù)的表面性能。

2.1.1 選用車針末端的形態(tài)及尺寸 鑒于旋轉(zhuǎn)類切削車針工作方式的特點，臨床所選用車針的末端形態(tài)尺寸與設(shè)計的肩臺形態(tài)尺寸呈半對應(yīng)關(guān)系——車針末端形態(tài)尺寸的1/2即是預(yù)備所得肩臺的形態(tài)尺寸。例如目前使用范圍最廣的135°淺凹形邊緣對應(yīng)的車針尖端形態(tài)是半球形，而90°直角肩臺所對應(yīng)的車針尖端形態(tài)則應(yīng)為平頭狀。

當(dāng)確定好預(yù)備所用車針形態(tài)及尺寸后，車針生產(chǎn)商提供的ISO編碼是選擇車針型號的鑰匙。值得注意的是，15位數(shù)編碼的第三個三位數(shù)代表了工作尖端的形態(tài)，例如197則表示該車針工作尖端形態(tài)為圓頭錐形，而最后三位代表了該車針工作端最寬處直徑。對于預(yù)備體肩臺的預(yù)備而言，醫(yī)師應(yīng)更關(guān)注車針尖端的直徑，因此采用ISO編碼來選擇車針有它的局限性。醫(yī)師在使用錐形車針進(jìn)行肩臺預(yù)備時，可采用卡尺對所用車針尖端直徑進(jìn)行測量，或換用無錐度的柱形車針進(jìn)行肩臺的預(yù)備。同時，也期待牙科材料產(chǎn)業(yè)能夠推出包含車針尖端直徑的ISO標(biāo)準(zhǔn)。

綜合上述預(yù)備體肩臺形態(tài)尺寸的設(shè)計及對應(yīng)車針的選擇，筆者建議理想的肩臺形態(tài)為135°淺凹形，尺寸為0.3～0.5 mm，所對應(yīng)的理想車針末端形態(tài)則是半球形，末端直徑為0.6～1.0 mm。

2.1.2 選用車針表面的材料性能 車針的選擇除了工作尖端的形態(tài)尺寸外，還應(yīng)包括車針表面的材料性能。已有研究[13-14]表明，使用鎢鋼材料的車針預(yù)備的肩臺表面粗糙度明顯低于金剛砂車針預(yù)備后的肩臺，對于粘接固位的瓷美學(xué)修復(fù)而言，鎢鋼車針具有更加明顯的優(yōu)勢。同時，隨著自粘接系統(tǒng)的不斷發(fā)展與完善，使用旋轉(zhuǎn)類切削工具預(yù)備后牙體表面的玷污層性質(zhì)越來越受到關(guān)注。有研究[15]表明，使用鎢鋼車針預(yù)備后的牙體表面玷污層更利于提高自粘接系統(tǒng)的粘接強(qiáng)度。

在臨床實踐中，當(dāng)使用鎢鋼切削拋光二合一車針（HX-4）進(jìn)行牙體軸面及肩臺預(yù)備時，所得到的預(yù)備體表面粗糙度明顯低于普通粗粒度金剛砂車針預(yù)備所得表面（圖2）。若想得到與鎢鋼車針相近似的預(yù)備體軸面及肩臺表面粗糙程度，則需要再使用一根普通細(xì)粒度金剛砂車針進(jìn)行預(yù)備（圖3）。因此，筆者建議選擇鎢鋼作為預(yù)備體肩臺預(yù)備或精修的車針材料。

圖2 鎢鋼切削拋光二合一車針與普通粗粒度金剛砂車針預(yù)備后牙體表面對比Fig 2 Comparison of tungsten steel cutting and polishing two in one bur and ordinary coarse-grained silicon carbidebur in preparing tooth surface

圖3 鎢鋼切削拋光二合一車針與普通細(xì)粒度金剛砂車針預(yù)備后牙體表面對比Fig 3 Comparison of tungsten steel cutting and polishing two in one bur and ordinary fine-grained silicon carbidebur in preparing tooth surface

2.2 選擇牙體肩臺預(yù)備所用牙科手機(jī)

目前主流的牙科手機(jī)按驅(qū)動力不同可分為氣動手機(jī)和電動手機(jī)。有研究[16-17]指出，電動手機(jī)在切割控制、力量扭矩調(diào)節(jié)、可消毒性、觸覺敏感性以及預(yù)備后牙體表面潤濕性等方面優(yōu)于氣動手機(jī)，而氣動手機(jī)則表現(xiàn)出重量及成本上的優(yōu)勢。不同種類牙科手機(jī)的選擇及使用對預(yù)備體軸面、肩臺的預(yù)備質(zhì)量也有不同的影響。有研究[18]發(fā)現(xiàn)，搭配相同的車針及參數(shù)設(shè)置在體外對比了氣動手機(jī)、電動手機(jī)及超聲備牙設(shè)備對模擬肩臺表面粗糙度的影響，其結(jié)果顯示電動牙科手機(jī)可以顯著降低肩臺表面的粗糙程度，這有利于提高修復(fù)體邊緣的密合性及粘接程度。

隨著口腔修復(fù)臨床技術(shù)日益朝著精細(xì)化、精準(zhǔn)化的方向發(fā)展，牙體預(yù)備環(huán)節(jié)對牙科手機(jī)的性能也有了更高的要求。對手機(jī)性能的要求可總結(jié)為以下幾點：1）精準(zhǔn)性，即要求牙科手機(jī)具有較高的觸覺靈敏性以滿足精細(xì)化的操作；2）穩(wěn)定性，即要求牙科手機(jī)在高速運(yùn)轉(zhuǎn)時遇到堅硬的牙體等阻力時速度衰減現(xiàn)象輕微，同時在運(yùn)轉(zhuǎn)時無自發(fā)的抖動；3）高效性，即要求牙科手機(jī)具有較高的扭矩以提供高效的切割效率。

與牙體軸面預(yù)備不同，在進(jìn)行牙體肩臺部位預(yù)備時，應(yīng)使牙科手機(jī)保持低轉(zhuǎn)速、中扭矩、少量水冷卻以及保證車針尖端作用力垂直于肩臺等技術(shù)要點。為了平衡牙體肩臺預(yù)備時的高效性與操作性，應(yīng)該根據(jù)所選擇車針材料以及目標(biāo)牙體肩臺預(yù)備的不同階段采用不同的牙科手機(jī)轉(zhuǎn)速與扭矩力量的搭配。當(dāng)選用金剛砂車針進(jìn)行預(yù)備時，其最高轉(zhuǎn)速可達(dá)400 000 r·min-1，而鎢鋼車針?biāo)m配當(dāng)最高轉(zhuǎn)速則為200 000 r·min-1[19-20]。以鎢鋼車針為例，在進(jìn)行肩臺初步預(yù)備時，可將轉(zhuǎn)速調(diào)整至200 000 r·min-1，扭矩值可調(diào)至100%以增加切割效率；在進(jìn)行肩臺精細(xì)預(yù)備時，可將轉(zhuǎn)速降低至50 000～70 000 r·min-1，扭矩值也可適當(dāng)降低以增加操作性。

2.3 選擇牙體肩臺預(yù)備所用放大視野

瓷美學(xué)修復(fù)預(yù)備體的肩臺靠近牙齦軟組織，且寬度多在1 mm以內(nèi)，因此通過光學(xué)設(shè)備增大視野放大倍率是保證肩臺精準(zhǔn)預(yù)備的可靠手段。選擇不同放大倍率視野的放大工具是“三選擇”步驟中最后一個關(guān)鍵環(huán)節(jié)。從裸眼到3倍放大鏡，再到20倍放大倍率的顯微鏡視野，隨著放大倍率的提高，視野中的細(xì)節(jié)逐漸豐富，這也為進(jìn)行精準(zhǔn)的肩臺預(yù)備打好了基礎(chǔ)（圖4）。已有多項研究[21-22]表明，相對裸眼下操作，醫(yī)師使用固定放大倍率的頭戴式放大鏡進(jìn)行瓷貼面預(yù)備可顯著提高其精準(zhǔn)度。研究[23-24]顯示在口腔修復(fù)臨床實踐中使用牙科顯微鏡可顯著提高牙體預(yù)備的精度與準(zhǔn)確性。隨著口腔顯微鏡在口腔臨床實踐中應(yīng)用的增加，其已不僅局限于精細(xì)根管治療操作和復(fù)雜根管的診治，更是口腔精準(zhǔn)修復(fù)操作中不可缺少的核心設(shè)備。

圖4 裸眼、頭戴放大鏡及手術(shù)顯微鏡觀察下的放大視野區(qū)別Fig 4 The difference of magnifying visual field under naked eye, head mounted loupe and operating microscope

3 “三定三選三步”車針引導(dǎo)的精準(zhǔn)肩臺預(yù)備法則之“三步”

在確定修復(fù)體材料、肩臺位置、形態(tài)及尺寸等三大關(guān)鍵要素，從而選擇對應(yīng)的肩臺預(yù)備工具及放大視野后，臨床實踐中的肩臺預(yù)備就變得有的放矢。根據(jù)臨床實踐流程，可將目標(biāo)牙體肩臺的預(yù)備分為初步預(yù)備、精細(xì)預(yù)備及最終拋光三步驟。

3.1 目標(biāo)牙體肩臺的初步預(yù)備

根據(jù)“三定”的修復(fù)體材料、肩臺位置、形態(tài)及尺寸等肩臺設(shè)計選擇對應(yīng)的肩臺預(yù)備切削工具，使用電動手機(jī)維持較高車針轉(zhuǎn)速及扭矩，調(diào)節(jié)手術(shù)顯微鏡放大倍率至8～10倍，初步預(yù)備至牙齦上0.5 mm位置，形成對應(yīng)設(shè)計的肩臺形態(tài)與尺寸。

3.2 目標(biāo)牙體肩臺的精細(xì)預(yù)備

完成目標(biāo)牙體肩臺初步預(yù)備后，可適當(dāng)降低車針轉(zhuǎn)速及扭矩，并調(diào)節(jié)手術(shù)顯微鏡放大倍率至20～25倍，使用顯微鏡下專用排齦器械進(jìn)行精細(xì)排齦，排齦后使用與肩臺設(shè)計所匹配的車針預(yù)備至平齊齦緣，形成對應(yīng)設(shè)計的肩臺形態(tài)與尺寸。當(dāng)完成目標(biāo)牙體肩臺精細(xì)預(yù)備后，可采用標(biāo)準(zhǔn)直徑的釉質(zhì)鑿、確定尖端直徑的預(yù)備車針或測量桿等工具進(jìn)行肩臺形態(tài)與尺寸的量化確認(rèn)，以檢查目標(biāo)牙體肩臺的預(yù)備是否達(dá)到設(shè)計要求。

3.3 目標(biāo)牙體肩臺的最終拋光

最后，使用電動低速手機(jī)及拋光輪、拋光膏及絨布輪等拋光器械，并配合手用釉質(zhì)鑿等工具拋光肩臺，使之成為符合精準(zhǔn)平滑連續(xù)標(biāo)準(zhǔn)的預(yù)備體肩臺。

綜上，“三定三選三步”車針引導(dǎo)的精準(zhǔn)肩臺預(yù)備法可以有效指導(dǎo)目標(biāo)牙體肩臺的精準(zhǔn)預(yù)備：在牙體預(yù)備術(shù)前通過確定修復(fù)體材料、肩臺位置形態(tài)以及所選車針以明確設(shè)計方案，根據(jù)所定方案進(jìn)行切削工具、牙科手機(jī)及放大視野的選擇，從而指導(dǎo)目標(biāo)牙體肩臺的初步預(yù)備、精細(xì)預(yù)備及最終拋光步驟。完善的術(shù)前分析設(shè)計，切磨系統(tǒng)質(zhì)量，即車針、牙科手機(jī)、放大顯微設(shè)備等優(yōu)化組合，以及術(shù)者手部操作技能等情況是控制肩臺質(zhì)量的核心三因素。在進(jìn)行預(yù)備體肩臺設(shè)計時，應(yīng)明確肩臺形態(tài)尺寸主要是由選用車針的尖端形態(tài)和尺寸決定，采用與臨床設(shè)計一致的鎢鋼車針才能保證預(yù)備體表面和邊緣線光滑的同時，又獲得更好的粘接界面，故選擇車針尖端的形態(tài)與尺寸與肩臺預(yù)設(shè)形態(tài)和尺寸設(shè)計一致的鎢鋼車針是精準(zhǔn)肩臺制備的必要充分前提。此外，切磨系統(tǒng)的綜合效果影響預(yù)備體肩臺的質(zhì)量，選擇合適的切磨工具將有助于預(yù)備體肩臺的精準(zhǔn)預(yù)備。

利益沖突聲明：作者聲明本文無利益沖突。