无髓后牙全瓷高嵌体修复的研究进展

Abstract

Minimal invasive restoration is a common technique in the restoration of pulpless posterior teeth. The development of bonding techniques and ceramic materials in recent years has increased the use of high-strength ceramic onlay in the restoration of endodontically treated posterior teeth because of its minimal invasiveness, improved aesthetics, and low requirement of mechanical retention. This study conducts a retrospective analysis on the material, tooth preparation, bonding, and clinical considerations of ceramic onlay in endodontically treated posterior tooth.

无髓后牙的微创修复是临床研究的热点。传统桩核冠修复根管治疗后牙齿在防止冠折方面虽具有一定的可靠性，但因大量牙体预备不能有效防止牙颈部折裂[1]，且增加了根部穿孔的风险[2]。尤其是对牙龈退缩引起的颈部外形缩窄，甚至牙根暴露的后牙，尽量保存颈部缩窄组织，建立“肩领”效应，比保留方组织具有更重要的意义[3]。相对于全冠，高嵌体对牙冠和牙根都起到很好的保存作用，对邻接关系的破坏及牙龈的刺激也较小，且避免了桩道预备对根管系统的影响，可精确地恢复咬合关系。历史上，高嵌体边缘线较长，全瓷强度差及不成熟的粘接技术，使其应用受限。近年来，计算机辅助设计（computer aided design，CAD）/计算机辅助制造（computer aided manufacturing，CAM）技术、粘接剂及高强度全瓷材料的发展使高嵌体对机械固位形要求降低，牙体预备洞形及边缘线逐渐简化，且边缘密合度得到了提升，全瓷高嵌体较金属高嵌体在临床上出现了一定程度的改进创新，因此在临床上得到了大量推广。Hickel等[4]的一项研究表明，全瓷高嵌体的年失败率与全瓷冠无明显区别，并可提高剩余牙体组织强度，适应证范围甚至超过了全冠。本文对无髓后牙全瓷高嵌体的材料、牙体预备及粘接等的相关研究进展及存在问题进行综述。

1. 全瓷高嵌体的材料

临床上后牙全瓷高嵌体按材料成分可分为氧化硅基陶瓷、非氧化硅基陶瓷和树脂陶瓷复合材料。其中氧化硅基陶瓷含有玻璃基质，可被酸蚀，具有可靠的粘接效果，主要包括二硅酸锂玻璃陶瓷、二矽酸锂玻璃陶瓷、长石质陶瓷。

Ivoclar vivadent公司的IPS系列是应用最广泛的一类牙科玻璃陶瓷。其第二代铸瓷IPS Empress Ⅱ二硅酸锂玻璃陶瓷是目前强度最高的玻璃陶瓷，挠曲强度300~400 MPa，由于二硅酸锂晶体间的相互锁结，使得裂纹在沿着晶粒发展的过程中需要吸收更多的能量，强度和韧性显著提高[5]。Tinschert等[6]研究发现，IPS Empress Ⅱ抗折强度为1 000~2 000 N。Santos等[7]的一项12年临床随访观察表明，IPS Empress Ⅱ制作的后牙嵌体、高嵌体在颜色配比和表面质地方面表现突出，但有一定程度的折裂、边缘碎裂和基牙继发龋。IPS第三代铸瓷IPS e.max press，是一种创新的二矽酸锂玻璃陶瓷，抗弯强度达500 MPa，高嵌体最小厚度仅需1 mm[8]。Guess等[9]使用口腔运动模拟器进行应力疲劳试验研究测试，表明IPS e.max press经过100万次周期1 000 N的压力测试后无任何失败，在剥脱和断裂基础上的测试中表现优异。Yildiz等[10]研究表明，IPS e.max press抗折裂强度远高于可切削CAD/CAM玻璃陶瓷IPS e.max CAD。

后牙高嵌体长石质陶瓷使用较多的有德国西诺德公司Cerec Vitablock Mark Ⅰ和Ⅱ。Otto等[11]–[12]的临床研究表明，Vita Mark Ⅰ高嵌体的17年生存率达到88.7%，具有非常好的临床效果。Vita Mark Ⅱ作为一种高玻璃体的长石质陶瓷，上釉后强度达到160 MPa，作为后牙高嵌体全瓷材料，需切割大量牙体组织，且材料本身强度仍显不足[13]，使其使用受到限制。非氧化硅基类陶瓷包括玻璃渗透氧化物陶瓷等，如In-Ceram系列的玻璃渗透氧化铝陶瓷、玻璃渗透氧化锆陶瓷，陶瓷裂纹的扩展受到极大阻碍，挠曲强度分别为450、513~620 MPa[14]，但因其无法被酸蚀，在制作无髓后牙高嵌体上应用较少。

临床还可见树脂陶瓷复合材料用作高嵌体修复的报道[15]。如3M公司的Lava Ultimate纳米树脂复合陶瓷材料，其与IPS e.max制作的高嵌体具有相似的断裂强度，且表现出对断裂模式更好的可预测性，但远期临床效果有待进一步验证。

2. 无髓后牙全瓷高嵌体的牙体预备

无髓后牙较活髓后牙质地更脆的原因，不是其牙体水分含量降低，而是根管治疗或牙体预备造成的结构缺陷[16]–[17]。临床研究[3],[18]表明，剩余牙体组织存留越多，牙齿远期功能实现的概率越大。这对于无髓后牙的存留具有重要意义。

无髓后牙在经过治疗后剩余牙体组织的量决定了这个牙以哪种方式修复[19]，而无髓后牙全瓷高嵌体牙体预备以传统金属高嵌体牙体预备为基础，但也与之大不相同。以下分别从面覆盖范围、轴壁固位、边缘设计三方面内容进行阐述。

2.1. 方覆盖范围

牙尖覆盖范围的设计在后牙高嵌体牙体预备中最具争议性，涉及生物机械、美学、解剖等因素。传统金属高嵌体，无论面缺损大小，主张非功能尖和功能尖均降低，以利于产生更有利的压应力，从而延长金属高嵌体寿命[20]。而陶瓷材料和金属材料的性能不同，现有的后牙全瓷高嵌体因瓷的脆性在牙体预备时需比金属高嵌体磨除更多的牙体[21]，磨牙量越大牙齿抗折性就越差。王慧媛等[22]认为覆盖全部咬合面的高嵌体是较好的后牙根管治疗后的修复方案。Soares等[23]进行了覆盖不同牙尖范围的白榴石增强高嵌体体外抗折裂实验，结果显示覆盖部分牙尖较覆盖全牙尖具有更高的抗折强度，牙体预备越多牙体抗折性能越差；且无论是保守覆盖还是全牙尖覆盖的模型，其折裂大多数表现在修复体本身，过大的应力会在全瓷材料内集中且不能通过材料形变来减小，在应力传递到基牙之前全瓷材料就折裂了。全牙尖覆盖的全瓷高嵌体对基牙的保护性并无明确的优势[24]。Tavarez等[25]对overlay式和片状高嵌体修复离体前磨牙的抗折性能进行比较，发现几乎不进行牙体预备，仅用细粒度金刚砂车针去除倒凹的片状高嵌体与overlay式高嵌体相比，具有更高的基牙抗折强度。笔者认为保守覆盖牙尖的高嵌体应主要针对面缺损洞形小、残余壁较厚的情况。研究[26]表明，当牙结构缺损超过牙尖距离的三分之一时，高嵌体应进行牙尖覆盖来减小楔状力及牙尖折裂。全部牙尖覆盖也有弊端，onlay和overlay式高嵌体使更大量的瓷修复体暴露在咀嚼环境中，与对天然牙发生磨耗。减小牙尖覆盖范围可减少这些因素的影响，并保留原有接触。笔者认为全瓷高嵌体覆盖牙尖的范围应考虑面缺损程度，不应千篇一律覆盖全部面，剩余牙体的保存是抗折强度的决定因素，除非伴随基牙面大面积缺损需恢复面形态，或余留牙体壁较薄的情况，否则并不提倡覆盖全部牙尖的高嵌体设计。

2.2. 轴壁固位

广义的高嵌体范围随着陶瓷材料的发展越加广泛，除了包括经典的onlay高嵌体，还包括overlay式高嵌体及贴面（occlusal veener）。高嵌体至少覆盖一个牙尖，并不一定嵌入牙体内部。其中只覆盖面、未覆盖冠外侧轴壁者为onlay，而overlay除了覆盖面，还覆盖冠外侧轴壁0~2 mm的部分。利用髓腔内侧壁固位者为髓腔固位高嵌体，同时利用髓腔内、外侧轴壁固位者为髓腔固位嵌体冠[27]。以上各种形式高嵌体除面覆盖范围的差异，内外侧轴壁不同程度的伸展是区别高嵌体种类的关键。Arnetzl等[28]的临床研究表明，不包绕轴壁的Vita Mark全瓷贴面，93个月的生存率高达99.3%。这进一步证明全瓷高嵌体可不包绕轴壁，而完全依靠粘接获得固位。髓腔固位的深度是否会产生修复效果的差别呢？Hayes等[29]体外研究表明，2 mm与4 mm髓腔固位深度的二硅酸锂嵌体冠表现出最高的抗折裂性，但2 mm深度时牙体折裂模式为不可修复的根折，3 mm与2 mm深度时的结果接近，而4 mm深度时牙体折裂模式为冠折。4 mm深度造成的牙体折裂模式在临床上更能被接受，对临床嵌体冠内壁的伸展程度具有借鉴意义。从高嵌体的形态发展变化可以看出，其越来越依靠微机械嵌合的粘接固位，当冠部缺损较严重时，可考虑增加髓腔深度进行固位；但当剩余釉质不足时，对无髓后牙要谨慎考虑全瓷高嵌体修复。

2.3. 边缘设计

高嵌体的边缘设计对其远期效果有重要影响。目前高嵌体边缘主要有平面对接式和凹形肩台2种设计方式。平面对接式在边缘处端端相接，面均匀磨除2 mm，利用根管治疗后的髓腔或邻洞形成固位，同时去除尖锐棱角[30]，这种边缘设计用于onlay高嵌体的牙体预备较简便易用。但笔者认为在伴随邻面缺损且缺少鸠尾型的情况下，平面对接式高嵌体在粘接时因缺乏唯一就位道，易发生向邻面缺损处位移；且对接式边缘如果比色不准确可形成明显的与牙体组织的界线，此种情况可考虑将平面对接式进行改良，在高嵌体颊侧边缘制备移行贴面，使其与牙体颜色自然过度。凹形肩台除面均匀磨除2 mm外，面边缘要包绕牙尖，即形成overlay式的边缘形态，当基牙边缘釉质缺损难以获得足够粘接固位时，可考虑凹形肩台的设计来增加机械固位，且其在粘接时具有明确就位道及边缘止点，不易发生位移。那么哪种边缘形态的设计更适合临床使用呢？有学者[31]针对这2种不同边缘形态的高嵌体进行了临床研究，在12个月的观察期内，折裂的3个高嵌体均发生在凹形肩台组的功能尖，平面对接组未发现折裂，推测凹形肩台的设计在牙尖区域磨除量较大，削弱了牙尖的抗折能力，而平面对接式对于牙体组织有一定的保护作用，在牙体组织的保存和临床便利性上更有优势。因此当无髓后牙剩余牙体的颊舌壁较薄时，对接式的边缘设计是可靠的。

3. 全瓷高嵌体的粘接

随着高嵌体对机械固位要求的降低，牙齿与全瓷高嵌体表面粘接强度的大小是影响全瓷高嵌体持久性的重要因素，高嵌体的粘接修复并不是完美的釉质—牙本质结构的复制品，如何使高嵌体达到生物替代性修复的水平，粘接是关键[32]–[33]。釉质的粘接处理对高嵌体的固位有重要作用，但并不意味着牙本质的预处理就无关紧要。全酸蚀系统处理无髓牙并无术后敏感的顾虑，但若酸蚀时间过短或过长均会影响酸蚀效果，甚至造成牙本质基质崩塌。激光处理的牙体表面无玷污层，牙本质小管口开放且清晰，降低了牙体和修复体预处理的技术敏感性[34]。研究[33]表明，半导体激光和水激光均能对全瓷修复体及牙齿表面有粗化作用，且人工模拟老化试验表面水激光处理组可明显提供牙本质与瓷间的抗剪切强度，激光对牙齿和全瓷表面的粗糙化预处理为高嵌体的粘接提供了新的方向。

对IPS e.max Press热压铸玻璃陶瓷的研究表明，5%HF酸蚀60 s或10%HF酸蚀20 s能获得最佳粘接强度，使用Porcelain Bond Activator/SE Bond Primer双组份硅烷偶联剂获得的粘接强度高于Ceramic Primer偶联剂处理效果[35]。

临床上大多使用树脂水门汀来粘接全瓷高嵌体。对高嵌体常用的3种水门汀粘接在IPS e.max CAD陶瓷表面的剪切强度研究表明，Multinlink N、Rely(tm) U200水门汀与IPS e.max CAD陶瓷粘接时具有较高剪切强度，而Fuji plus水门汀剪切强度较低。研究[36]表明，较厚或较薄的粘接层均会降低粘接强度，对全瓷高嵌体系统0.15 mm的粘接层可获得更好的粘接强度。

4. 无髓后牙高嵌体在临床应用中的注意事项

无髓后牙全瓷高嵌体修复对适应证的选择及牙体预备都有较高要求。高嵌体主要是靠粘接固位，需严格隔湿，尤其是临床上龋坏至龈下的情况，必要时行冠延长术后再行缺损修复，而龈壁提升术在缺损至龈下中的应用并无循证医学支持，仍需进一步研究。

Nagasiri等[37]、周进茹等[38]研究表明，对于邻面缺损的无髓后牙，经机械和冷热循环后，全瓷高嵌体的抗折强度要明显高于全冠。当窝洞较深时，牙本质应力梯度改变较大，可引起窝洞较深部位牙尖的折裂[39]。在较高的破坏载荷下，不可修复性破坏的可能性增大，因此在无髓后牙伴随龋坏窝洞较深、牙体有裂纹、紧咬牙或夜磨牙的情况下，应慎重选择全瓷高嵌体。