作者：
医院门诊部综合科刘诗铭
医院郭航
医院门诊部综合科刘峰
椅旁计算机辅助设计与制作（CAD/CAM）系统切削制作的修复体常规均为全解剖式修复体，即不分基底层和饰面层，这类修复体具有良好的均一性，修复体各部分的材料密度一致，无层次间孔隙，因此实现了材料强度的最大化。起初用于CAD/CAM系统的可切削材料的研究进展相当缓慢，最早使用的是含有高强度填料的预成复合树脂和牙科烤瓷材料。近十年来，随着科技创新、材料科学的进步和材料加工流程的改善，大量新型材料尤其是复合型材料开始在椅旁CAD/CAM系统中应用。椅旁CAD/CAM系统因患者一次就诊即完成修复，所以要求所用材料切削效率高、美观性好、强度高且易打磨抛光，目前使用的材料主要有玻璃陶瓷、高性能聚合物和陶瓷树脂复合物、高透氧化锆陶瓷等。继昨天的介绍之后，本期将为大家继续介绍椅旁数字化修复材料中的陶瓷树脂复合物、复合树脂、氧化锆陶瓷及钴铬合金。陶瓷树脂复合物
树脂纳米陶瓷
图7LavaUltimate用于CAD/CAM工艺的树脂纳米瓷块
Ultimate是3MESPE公司推出的新型陶瓷树脂混合材料（图7），也被称为树脂纳米瓷（RNC）。Ultimate的成分主要是纳米陶瓷填料，约占80wt%，与复合树脂均匀地混合在一起。该陶瓷具有类似复合树脂的韧性，不易折断，挠曲强度高于普通玻璃陶瓷；同时，具有与陶瓷材料接近的耐磨性能，调磨抛光之后能够长期保持表面的光泽效果。 Ultimate采用纳米技术，将纳米级（直径1~nm）的陶瓷颗粒均匀混入复合树脂中，再通过加热固化形成致密团块。陶瓷颗粒主要有两种成分：直径20nm的二氧化硅和直径为4~11nm的二氧化锆。陶瓷颗粒经过硅烷化处理后可与树脂基质紧密结合在一起，形成最终的可切削树脂陶瓷块。纳米颗粒在树脂基质中以簇状聚集形态存在，每一簇填料的直径约为0.6~1mm，纳米簇中不同直径的颗粒按一定比例混合在一起，能够有效减少颗粒之间的空隙，增加材料的致密度。Ultimate纳米瓷材料抛光后的表面光泽度能够长期保持，这也是Ultimate超越复合树脂的性能。 Ultimate的挠曲强度能够达到MPa，其断裂韧性也优于CAD/CAM长石质瓷、白榴石增强型陶瓷以及单纯复合树脂。Ultimate在粘接之前不需要氢氟酸酸蚀以及硅烷化，可以通过喷砂处理，使用树脂水门汀即可获得满意的粘接强度。
树脂渗透陶瓷
图8VitaEnamic用于CAD/CAM加工工艺的树脂渗透陶瓷块
年，Vita公司推出了Enamic弹性瓷（图8）。该新型材料结合了全瓷材料和树脂材料的优点，适于CAD/CAM技术，材料内瓷网状结构与高分子聚合物结构相互交叉，两种不同材料的整合给予新材料优秀的使用性能，脆性低于普通瓷材。VitaEnamic可以用于单颗牙齿的修复，修复体由CAD/CAM技术完成。
表4VitaEnamic瓷结构成分表
VitaEnamic这种混合型材料是在多孔瓷材的基础上将聚合物材料渗入其中后固化形成（表4），其中瓷结构占86wt%，有机聚合物占14wt%；陶瓷部分主要是由细颗粒长石类陶瓷中加入氧化铝成分组成，树脂成分为UDMA（三甲基丙烯酸脲烷酯）以及TEGDMA（二甲基丙烯酸三甘醇酯）。 VitaEnamic具有良好的物理性能，兼具陶瓷材料的强度及树脂材料的韧性，是制作单牙修复体的理想材料。该材料是弹性模量与天然牙本质最接近的材料，且具有良好的切削性能，边缘连续性及完整性优于CAD/CAM玻璃陶瓷。此外，VitaEnamic具有良好的理化性能，酸性环境下结构稳定，且不易着色，易打磨抛光处理。经氢氟酸酸蚀处理后，树脂与陶瓷框架之间形成表面多孔结构，能够获得良好的粘接强度。
复合树脂
ParadigmMZ
年，3M公司推出了复合树脂块ParadigmMZ。该材料是一种将含有85%~90%高填料的超细二氧化硅陶瓷颗粒（约为0.6μm）嵌入在双酚A-甲基丙烯酸缩水甘油酯（Bis-GMA）树脂基质中制作而成的材料。
该材料具有X线阻射性，致密、均匀，能在研磨机上自动成型，有6种颜ParadigmMZ色可选，，此外还有类似牙本质的透明色。从外观和性能方面来说，医师可以根据患者的不同审美要求选择最合适的材料。
ParadigmMZ易于进行口内调磨、抛光，且一旦发生修复体的部分折断可使用相应的复合树脂行口内修补。与玻璃陶瓷相比，其耐磨耗性能较低，但对对颌牙的磨耗更少。
研究表明，在与天然牙完好粘接的前提下，ParadigmMZ具有与VitablocsMarkⅡ相近的抗折强度。
对ParadigmMZ树脂嵌体的10年随访研究表明，40例嵌体修复后牙病例中，1例树脂嵌体折断，嵌体颜色与周围牙体组织相比无显著差异，无患者术后敏感。
Ceramage聚合瓷 Ceramage聚合瓷是由日本松风公司推出的一系列类瓷树脂材料，其成分为73%的硅锆微瓷填料以及聚氨酯类树脂基质。传统的聚合瓷材料具有一定流动性，由医师或技师塑造理想的形态后进行光固化。
最新一代CeramageBlock以固化后的块体形式问世，可通过CAD/CAM，切削成理想的形态。CeramageBlock与以往的聚合瓷材料一样，颜色多样，不仅能够覆盖Vita16色从A到D的所有色度，并且还分有不同的透明度和亮度；除此之外，CeramageBlock还有多种牙龈颜色瓷块可供选择，能够满足不同类型的修复需要，尤其是种植体上部结构需要模拟人工牙龈的需要。 CeramageBlock的抗压强度约为MPa，与玻璃陶瓷材料强度接近；抗张强度和挠曲强度分别为62MPa和MPa，高于传统玻璃陶瓷材料，具有更好的韧性，内在延展性好。聚合瓷材料的表面硬度和挠曲强度与天然牙牙本质的强度十分接近，材料自身具有较高的耐磨耗性且不会对天然牙造成磨损。粘接前预处理并使用树脂水门汀可以确保粘接效果。目前，CeramageBlock可用于CEREC椅旁CAD/CAM系统。该材料的长期应用效果也需要临床研究加以证实。 CeramageBlock的适应证：嵌体或高嵌体、贴面、全冠、种植体上部结构、套筒冠或精密附着体的外部结构、牙龈区的恢复或个性化制作。
氧化锆陶瓷
图9高透明度氧化锆陶瓷制作的多单位固定桥以及全解剖修复体
目前，用于修复体材料的氧化锆陶瓷是一种氧化钇部分稳定的多晶陶瓷，其挠曲强度通常可达到MPa以上，也称为陶瓷钢，主要用于制作单冠或多单位固定桥（图9）。由于致密氧化锆具有极高的机械强度，因此用于CAD/CAM的氧化锆陶瓷通常是一种预烧结的多孔瓷块，易于进行切削加工。通过CERECin-Lab等CAD/CAM系统切削成体积放大的冠或桥架，接着在特殊的高温炉中完成烧结过程。这一过程中产生的体积收缩（约为20%~25%）是经过精确计算的，因此最终获得的修复体在具有高强度的同时，也能够保证边缘的精密度。
早期的氧化锆材料透光性不佳，影响其美学效果，这些氧化锆材料由于需要饰面瓷的构建，严格说来并不属于椅旁CAD/CAM修复材料。
目前的氧化锆材料透光性得到了很大的改善，越来越多的厂家推出了高透、超透氧化锆材料，可以取得更好的美观效果；对于美观要求略低的磨牙、前磨牙区域，也可以采用高透或超透氧化锆材料切削全解剖冠修复体，仅经过染色、上釉就可以达到较理想的修复效果，因此，这类氧化锆材料也可以被列入椅旁CAD/CAM修复材料。
下面介绍几种目前常见用于CAD/CAM工艺的高透或超透氧化锆材料：
In-CeramHTYZ
Vita公司推出的In-CeramHTYZ系列为高透明度氧化锆预烧结瓷块。瓷块本身为白色，配有5种不同颜色的外染色液（LL1~5），可通过浸泡或涂刷的形式对切削好的预烧结修复体进行内染色，烧结结束后可呈现接近天然牙的颜色。这个系列的瓷块有3种尺寸可供选择：12×12×14mm，22×40×65mm，22×40×85mm。可用于制作单个牙冠或不同长度的多单位修复体。
LavaPlus
由3MESPE公司生产，LavaPlus高透明度氧化锆瓷块也具有良好的透光效果，1mm无色瓷片的可见光透过率高于30%，与1.5mm的IPSe.maxCAD瓷片透光率相似。LavaPlus瓷块可通过染液内染色，实现Vita16色以及漂白色效果，可用于制作全解剖修复体。
InCorisTZI
西诺德公司推出的InCorisTZI高透明度氧化锆预烧结瓷块，适用于CERECin-Lab系统，可用于制作全解剖冠和四单位固定桥。具有Vita16色染色，可用于修复体的颜色调整，烧结之后还可上色或上釉实现特征颜色。该系列的瓷块有3种尺寸可供选择：19×19×20mm，19×19×40mm，19×19×55mm。
Up.ZirST
爱尔创公司推出的Up.ZirST高透明度氧化锆瓷块实现了材料具有高强度的同时还具有突出的透明性。Upcera超透氧化锆陶瓷的挠曲强度可达MPa，可见光透过率可达43%（1mm白色瓷片），透光率明显高于传统工艺的氧化锆陶瓷。Up.ZirST氧化锆有纯白色瓷块，也有Vita16色瓷块，可用于制作全解剖修复体、多单位固定桥、种植体上部结构等。
晶钰
日进公司推出的晶钰氧化锆预烧结瓷块，有高透和超透两种瓷块。高透瓷块的透明度为35%，超透瓷块的透明度可达40%～43%（1mm白色或染色瓷片），预染色瓷块有A1、A2、A3三种颜色可选。
KATANA
可乐丽公司推出的高透氧化锆预烧结瓷块，具有较好的透明度，并且预染色瓷块本身具有逐渐加深的颜色层次，表现为瓷块上层为纯白色，下层为预染的A1、A2、A3等颜色，中间为过渡色，旨在模拟天然牙从颈部到切端或面的渐变颜色效果。
Zenostar
威兰德义获嘉公司推出的Zenostar高透明度氧化锆陶瓷，其白色瓷块的透明度约为40%（0.6mm瓷片），适用于制作全解剖修复体。瓷块颜色有纯白（pure）、浅色（light）、中等色（medium）、深色（intense）、暖色（sun）、深暖色（sunchrome）等6种，可通过配套染色剂、釉剂等制作Vita16色效果。
除了以上几个产品之外，还有一些用于CAD/CAM工艺的高透明度氧化锆瓷块，例如CerconHT（登士柏）、Denzir（DecimAB）等。
目前，氧化锆瓷块的制作工艺仍在不断进步，旨在制作出具有更高的透明度、抗老化性能更好的氧化锆陶瓷。
钴铬合金
图10InCorisCC用于CAD/CAM工艺的钴铬合金材料
由于美观原因，只有少量的金属材料可用于椅旁CAD/CAM修复体制作。对于必须采用金属修复体的情况，这也是一种快速有效的加工方式。InCorisCC（西诺德）是一种常见的可切削金属材料（图10）。
InCorisCC是一种基于钴铬合金的烧结金属材料，如同氧化锆的制作过程，其首先被研磨至过大的体积，然后在氩气保护的烧结炉中烧结收缩。
非贵金属CAD/CAM修复体的优势在于：制作过程快速、质量高；没有产生气泡和变形的风险。可制作4个单位的固定桥，也可用于制作刃状边缘的修复体。
从上述有关椅旁CAD/CAM修复材料可看出，增强型陶瓷以及树脂陶瓷复合物是未来可切削陶瓷的发展方向。目前国内外均有其他一些椅旁CAD/CAM系统正在研制中，随着椅旁CAD/CAM系统以及支持材料不断革新和改进，未来将有更多的牙医能够在椅旁迅速制作出性能更可靠、更可预测的美观修复体。
专家简介
刘峰，主任医师，医院门诊部副主任、门诊部培训中心主任、综合科主任。 专业方向为口腔美容修复、种植修复、CAD/CAM修复、口腔色彩学、口腔临床摄影等。先后出版《口腔数码摄影》、《口腔美学修复临床实战》、《口腔美学比色》、《美从牙开始》、《美容口腔医学》、《口腔数码摄影（第二版）》、《纤维桩修复技术》、《美学修复牙体预备》、《精细印模技术》、《北京市美容牙科主诊医师培训教材》等10余部专业著作。
（转载请注明“来自《中国医学论坛报·今日口腔》第18期08~09版”）
“发现牙医的精彩，满足牙医的需要！”——《中国医学论坛报·今日口腔》
