科技改變生活 · 科技引領(lǐng)未來(lái)
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全瓷冠(allceramiccrown)是以陶瓷材料制成的覆蓋整個(gè)牙冠表面的修復(fù)體。1889年，CharlesH．Land首次制作了前牙全瓷冠，但最初的全瓷冠脆性大、易裂易斷，臨床應(yīng)用受到限制。1965年，W．McLean和T．H．Hugh
全瓷冠 (all ceramic crown) 是以陶瓷材料制成的覆蓋整個(gè)牙冠表面的修復(fù)體。1889年，Char les H．Land首次制作了前牙全瓷冠，但最初的全瓷冠脆性大、易裂易斷，臨床應(yīng)用受到限制。1965年，W．McLean和T．H．Hughes將工業(yè)氧化鋁陶瓷添加到長(zhǎng)石質(zhì)瓷中，發(fā)明了新型全瓷冠(內(nèi)核氧化鋁晶體含量達(dá)到40％～50％)，將強(qiáng)度提高了兩倍以上。同期，采用失蠟鑄造法加工的Dicor全瓷系統(tǒng)問(wèn)世。雖然當(dāng)時(shí)的全瓷系統(tǒng)還無(wú)法滿足臨床的要求，但對(duì)于全瓷系統(tǒng)的研究和更新一直在繼續(xù)。20世紀(jì)80年代后，多種多樣的全瓷系統(tǒng)問(wèn)世，熱壓鑄瓷、玻璃滲透陶瓷、高純氧化鋁陶瓷、氧化鋯陶瓷等相繼研制成功。目前，全瓷修復(fù)體的強(qiáng)度已可滿足絕大多數(shù)臨床修復(fù)的要求，適應(yīng)證越來(lái)越廣，并且其在理化、生物、美學(xué)上顯示出比金·瓷修復(fù)體更大的優(yōu)勢(shì)，因此在很多情況下逐步替代金—瓷修復(fù)體成為臨床上的首選。
一、全瓷冠的特點(diǎn)
(一)優(yōu)點(diǎn)
1．出色的美學(xué)性能，半透明性佳、層次感強(qiáng)，具有與天然牙相似的美學(xué)效果。
2．某些種類的全瓷冠即使是制作完成后仍可通過(guò)改變粘接劑的顏色來(lái)調(diào)節(jié)最終修復(fù)體的色彩效果。
3．不存在金屬成分，不存在金屬烤瓷冠的齦染、著色和某些金屬可能造成的過(guò)敏問(wèn)題。
4．相對(duì)于金屬具有更好的生物兼容性。
5．陶瓷為電的絕緣體，化學(xué)性能穩(wěn)定，在口腔環(huán)境中唾液、齦溝液、食物、藥物、微生物及代謝產(chǎn)物等作用下不會(huì)產(chǎn)生腐蝕、溶解或變性。
6．避免了金屬對(duì)某些影像學(xué)檢查(如磁共振成像)的影響。
(二)缺點(diǎn)
1．由于陶瓷機(jī)械性能的限制，全瓷冠修復(fù)牙體預(yù)備要求較高適應(yīng)證相對(duì)嚴(yán)格。預(yù)備量大于金屬烤瓷冠
2．全瓷冠的遠(yuǎn)期修復(fù)效果與粘接性能密切相關(guān)，粘接技術(shù)相對(duì)復(fù)雜，技術(shù)敏感性高。
二、全瓷冠修復(fù)的適應(yīng)證及臨床注意事項(xiàng)
(一)適應(yīng)證
原則上絕大多數(shù)需做金屬烤瓷冠修復(fù)的患者均可考慮全瓷冠修復(fù)，除此之外，全瓷冠尤其適合下列情況：
1．前牙切角、切緣缺損，不宜用充填治療，需做全冠修復(fù)，患者對(duì)美觀要求高者。
2．死髓牙、氟斑牙、四環(huán)素牙等變色牙，患者對(duì)美觀要求高者。
3．扭轉(zhuǎn)牙、畸形牙需要用全冠改善外形和外觀，患者對(duì)美觀要求高者。
4．牙體缺損要求修復(fù)，患者對(duì)金屬過(guò)敏，或不希望口內(nèi)有金屬材料存在，或需做某些檢查而要求口內(nèi)不能存在金屬因而不宜選用金屬烤瓷冠修復(fù)者。
(二)臨床注意事項(xiàng)
由于陶瓷材料本身的特性，全瓷冠修復(fù)牙體的預(yù)備量大于鑄造冠和金屬烤瓷冠，同時(shí)修復(fù)后的生物力學(xué)特性也有較大差別，因此，以下情況應(yīng)在臨床修復(fù)治療中加以重視：
1．年輕恒牙，髓角高易露髓者，需要特別注意牙髓保護(hù)問(wèn)題。
2．患牙臨床冠過(guò)短或過(guò)細(xì)，無(wú)法獲得足夠的牙體預(yù)備量或雖然預(yù)備空間足夠但預(yù)備后無(wú)法獲得足夠的固位形和抗力形者，需要采取輔助固位與增強(qiáng)抗力措施。
3．緊咬牙合、對(duì)刃拾未矯正或夜磨牙癥者，盡量避免使用。
4．牙周疾患需要用全冠進(jìn)行夾板固定者，一般不采用。
5．心理、生理、精神因素不能接受或不愿意磨切牙組織者，不宜采用全瓷修復(fù)。
由于全瓷冠的陶瓷材料種類較多，性能上相互差異較大，選擇全瓷冠修復(fù)時(shí)，還要根據(jù)牙位、咬合力的大小，適當(dāng)選擇強(qiáng)度及美觀性能滿足要求的全瓷修復(fù)類型，不能一概而論。因此，某種情況可能是部分種類全瓷冠的適應(yīng)證，同時(shí)卻可能是其它種類全瓷冠的禁忌證，例如：
1. 磨牙修復(fù)應(yīng)選擇強(qiáng)度高的全瓷系統(tǒng)，避免使用強(qiáng)度較低的全瓷系統(tǒng)。
2．某些透明度較高的全瓷系統(tǒng)不適用于已進(jìn)行金屬樁核修復(fù)或變色嚴(yán)重的基牙。
三、全瓷材料分類與全瓷冠的結(jié)構(gòu)
(一)全瓷材料分類
當(dāng)前市場(chǎng)上可供選擇的全瓷產(chǎn)品達(dá)百種以上，這對(duì)臨床醫(yī)生的選擇造成了困擾。要了解所有產(chǎn)品絕非易事，然而由于不同全瓷材料在自身機(jī)械強(qiáng)度、牙體預(yù)備、修復(fù)體制作、粘固等環(huán)節(jié)以及修復(fù)色彩效果上都有明顯差異，因此，將全瓷材料歸類并明確各種類之間的異同是十分必要的，這也是掌握全瓷冠修復(fù)技術(shù)的前提以及在臨床上正確選擇全瓷產(chǎn)品的基礎(chǔ)。一直以來(lái)，關(guān)于全瓷材料的分類尚未統(tǒng)一，本書分別列舉基于陶瓷組成成分和制作工藝的基本分類方法，前者有助于對(duì)各類全瓷產(chǎn)品理化性能的認(rèn)識(shí)，而后者有助于對(duì)全瓷產(chǎn)品制作工藝的理解。
1．基于陶瓷的主要成分分類
(1)玻璃基全瓷材料(glass-based ceramics)：透光性好，美學(xué)性能突出，就位后的色澤會(huì)部分受到鄰牙影響，與鄰牙的顏色融為一體，使視覺(jué)上的顏色更協(xié)調(diào)一致，即“變色龍”效應(yīng)。但此類全瓷材料機(jī)械強(qiáng)度較其它種類低，適用于貼面、嵌體、單冠的制作。
1)長(zhǎng)石質(zhì)瓷(feldspathic porcelains)：主要成分為SiO2-Al2O3-Na2O-K2O。
2)白榴石增強(qiáng)長(zhǎng)石質(zhì)玻璃陶瓷(leucite reinforced feldspathic glass ceramics)，主要成分為SiO2-Al2O3-K2O。
3)二硅酸鋰增強(qiáng)玻璃陶瓷(lithium disilicate reinforced glass ceramics)：主要成分為SiO2-LiO2。
4)云母系玻璃陶瓷(mica glass ceramics)：主要成分為K2O-MgF2-MgO-SiO2-ZrO2。
5)磷灰石系玻璃陶瓷(apatite glass ceramics)：主要成分為SiO2-CaO-P2O5-MgO。
(2)氧化鋁基全瓷材料(alumina-based ceramics)：透光性介于玻璃基類全瓷材料與氧化鋯基全瓷材料之間，機(jī)械強(qiáng)度通常高于玻璃基類全瓷材料，但低于氧化鋯基全瓷材料，適用于嵌體、單冠、三單位前牙橋的制作。
1)以氧化鋁(Al2O3)為主要成分的復(fù)合陶瓷。
2)高純氧化鋁陶瓷：Al2O3含量在99％以上。
(3)氧化鋯基全瓷材料(zirconia-based ceramics)：透光性介于玻璃基類全瓷材料與氧化鋁基全瓷材料之間，但強(qiáng)度最高，適用于單冠、多單位固定橋的制作。
1)高純氧化鋯：Zr02含量在99％以上。
2)氧化釔穩(wěn)定Pq方相氧化鋯(yttrium stabilized tetragonal zirconia polycrystals)。
2．基于制作工藝的分類
(1)燒結(jié)類全瓷材料(sintered ceramics)：又稱注射成形全瓷材料(injection-molded powder-liquid powder-slurry ceramics)。
(2)鑄造全瓷材料(castable ceramics)。
(3)熱壓鑄全瓷材料(heat-pressed ceramics)又稱傳統(tǒng)粉漿類全瓷材料(conventional ceramics)。
(4)粉漿涂塑與玻璃滲透類全瓷材料(slip-casting and glass-infiltrated ceramics)：為了與傳統(tǒng)粉漿類全瓷材料相區(qū)別，也有學(xué)者稱之為滑鑄法玻璃滲透全瓷材料。
(5)機(jī)械加工全瓷材料(machinable ceramics)：主要指用于計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與計(jì)算機(jī)輔助制作(computeraided design／computer aided manufacture，CAD／CAM)的一類全瓷材料。包括：①直接切削完成修復(fù)體外形，通常為玻璃基陶瓷；②用于制作修復(fù)體的基底冠或內(nèi)核，通常為氧化鋁或氧化鋯基陶瓷。以氧化鋯基陶瓷為例，由于其完全燒結(jié)后強(qiáng)度很高，難以加工，因此先采用干壓法(dry-pressing)或預(yù)先部分燒結(jié)(partiallypre-sintering)將陶瓷粉體制成初胚氧化鋯陶瓷(partiallystabilizedzirconia)，此時(shí)的材料強(qiáng)度較低，便于加工，研磨或切削后再進(jìn)行完全燒結(jié)(fullysintering)轉(zhuǎn)化為四方相氧化鋯陶瓷(tetragonal zirconiumpolycrystal)。
(6)電泳沉積全瓷材料(electrophoretic deposition ceramics)。
(二)全瓷冠的結(jié)構(gòu)
1．由單層瓷材料構(gòu)成 一些透明度較高的玻璃基全瓷材料，可通過(guò)常規(guī)燒結(jié)法、鑄造法或計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與計(jì)算機(jī)輔助制作(CAD／CAM)方法一次形成全冠的最終外形。
2．由基底冠和飾面瓷雙層瓷材料構(gòu)成 先通過(guò)熱壓鑄、粉漿涂塑玻璃滲透、CAD／CAM等方法制作瓷基底冠，然后在其上常規(guī)涂塑燒結(jié)飾面瓷或壓鑄飾面瓷。
四、全瓷冠的牙體預(yù)備
全瓷冠牙體預(yù)備的要求包含了兩方面的內(nèi)容：①口腔修復(fù)學(xué)的方面：去除倒凹，去凈腐質(zhì)，制備共同就位道，設(shè)計(jì)好邊緣的位置形態(tài)，做出良好的抗力形與固位形，這與鑄造金屬全冠相似；②材料學(xué)的方面：為修復(fù)材料提供必要的空間。全瓷冠修復(fù)時(shí)必須根據(jù)全瓷材料的成分以及由其決定的機(jī)械特性確定不同的牙體預(yù)備量(彩圖3-6、3-7)。
(一)全瓷冠的牙體預(yù)備特點(diǎn)
全瓷冠牙體預(yù)備的基本要求與步驟類似于金屬烤瓷冠，但由于全瓷材料機(jī)械性能的特點(diǎn)，在牙體預(yù)備量和預(yù)備形態(tài)上也有一些差別：
1．確保全瓷冠各個(gè)部位均勻的厚度，切端為1．5—2．0mm，唇舌面及鄰面為1．0mm。
2．修復(fù)體邊緣的設(shè)計(jì)不僅影響修復(fù)體自身的邊緣強(qiáng)度，同時(shí)還影響著應(yīng)力作用下邊緣區(qū)的應(yīng)力分布，肩臺(tái)的形態(tài)和修復(fù)體的邊緣厚度是其中兩個(gè)重要的因素。全瓷冠牙體預(yù)備為有角肩臺(tái)或淺凹形肩臺(tái)，寬1．0mm，內(nèi)線角圓鈍。玻璃基類全瓷冠受到強(qiáng)度限制，邊緣應(yīng)設(shè)計(jì)為直角形或淺凹形，氧化鋁或氧化鋯基全瓷冠可設(shè)計(jì)為90°、120°肩臺(tái)或淺凹形。
3．咬舌接觸區(qū)應(yīng)設(shè)計(jì)在遠(yuǎn)離冠邊緣和有基牙牙體硬組織支持的部位。
4．預(yù)備后的基牙應(yīng)在各頜位均有足夠的修復(fù)體空間，避免修復(fù)后可能形成前伸和側(cè)方式干擾，盡量設(shè)計(jì)為多牙接觸或形成組牙功能牙合。
(二)牙體預(yù)備的具體步驟
其基本牙體預(yù)備步驟可參照本章第七、八節(jié)全冠的預(yù)備，以下方面應(yīng)注意：
1．切端、牙合面預(yù)備 切緣或牙合面的深度指示溝為1．5mm，確保牙尖交錯(cuò)位(1CP)以及前伸、側(cè)方牙合運(yùn)動(dòng)時(shí)與對(duì)牙合牙足夠的間隙大小(通常玻璃基全瓷冠切端為2．0mm，氧化鋁或氧化鋯基全瓷冠為1．5—2mm)。
2．唇(頰)面預(yù)備 唇(頰)面的深度指示溝為1．0mm，唇(頰)面的磨除量為1．0—1．5mm，頸部邊緣先終止于齦上或平齦，并同時(shí)形成0．8—1．0mm寬的肩臺(tái)。
3．鄰面預(yù)備 鄰面的磨除量≥1．0mm，頸部邊緣與唇(頰)面頸部邊緣連續(xù)，位于齦上或平齦，寬度為0．8—1．0mm。
4．舌面預(yù)備 上前牙用火焰狀或輪狀金剛砂車針按正常舌面窩外形磨除0．5—1．5mm(磨除量和所選擇的材料以及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)相關(guān))，避免形成斜面外形。
下前牙舌面窩不明顯，根據(jù)其外形預(yù)備出0．5—1．Omm的均勻空間即可。舌側(cè)軸壁的磨除量為1．Omm，頸部邊緣與鄰面頸部邊緣連續(xù)，位于齦上或平齦，寬度為0．8—1．Omm。
5．頸緣預(yù)備 全瓷冠修復(fù)常見(jiàn)的牙體預(yù)備邊緣形態(tài)為有角肩臺(tái)或淺凹形肩臺(tái)，寬度通常為1mm或稍大，位置可為齦上或齦下(齦溝內(nèi))。
五、印模制取及暫時(shí)冠的制作
需要注意的是，由于全瓷冠通常采用樹(shù)脂水門汀作為粘固劑因此應(yīng)盡量避免使用含有丁香油的氧化鋅水門汀作為暫時(shí)冠的粘固劑。
六、全瓷冠的制作工藝簡(jiǎn)介
(一)常規(guī)粉漿涂塑工藝
常規(guī)粉漿涂塑制作工藝類似于金屬烤瓷冠在金屬基底冠上堆塑飾面瓷的過(guò)程。將瓷粉與蒸餾水按一定比例調(diào)拌成漿狀，涂塑在鉑箔基底或耐火代型上，經(jīng)過(guò)高溫?zé)Y(jié)制成全瓷冠。用這種工藝制作的全瓷冠強(qiáng)度較低，技術(shù)敏感性高，但美學(xué)效果好，多用于美容性瓷貼面的制作。
(二)粉漿涂塑玻璃滲透工藝
1987年法國(guó)人Michael Sadoun首次報(bào)道，該技術(shù)是采用粉漿涂塑(slip-casting)技術(shù)將精細(xì)的瓷粉與專用液混合形成粉漿，用小毛筆涂塑在特殊的石膏代型上，代型上的孔隙能夠經(jīng)毛細(xì)管作用虹吸粉漿中的水分，使涂塑體致密，然后將其連同代型一起于高溫下燒結(jié)，通過(guò)燒結(jié)使瓷粉顆粒表面初步熔接，形成一個(gè)穩(wěn)定的立體多孔的陶瓷基底冠初胚。隨后于高溫下將熔融的鑭系玻璃經(jīng)毛細(xì)管作用滲入瓷粉顆粒之間的孔隙中，填補(bǔ)瓷粉顆粒的間隙，從而使機(jī)械性能獲得大幅提高，透光性和顏色也得以改善。基底冠制作完成后再使用膨脹系數(shù)與之匹配的飾面瓷材料涂塑、燒結(jié)完成全瓷冠的制作。
(三)鑄造全瓷工藝
鑄造全瓷工藝是采用失蠟法鑄造成形的全瓷冠制作工藝。首先在高溫(1350～1400℃)下將富含SiO2和K2O的玻璃熔化，通過(guò)失蠟技術(shù)鑄造成形，制成全瓷冠最終外形或基底冠的胚體，此時(shí)的材料呈一種非結(jié)晶結(jié)構(gòu)體的玻璃態(tài)，強(qiáng)度較差，因此需要在特定溫度下進(jìn)行結(jié)晶化熱處理使之瓷化，隨著玻璃中的成核及結(jié)晶生長(zhǎng)，原有的玻璃態(tài)結(jié)構(gòu)喪失，形成玻璃相與結(jié)晶相同時(shí)存在的玻璃陶瓷，強(qiáng)度大幅增加。隨后，對(duì)直接形成最終外形的全冠進(jìn)行著色和上釉處理；制成基底冠者使用膨脹系數(shù)相匹配的飾面瓷材料涂塑、燒結(jié)完成全瓷冠的制作。鑄造玻璃陶瓷的美學(xué)性能良好，但修復(fù)體的制作費(fèi)時(shí)、復(fù)雜，技術(shù)敏感性高，并且其強(qiáng)度欠佳，臨床遠(yuǎn)期修復(fù)失敗率高，因此應(yīng)用已越來(lái)越少。
(四)熱壓鑄瓷工藝
熱壓鑄瓷工藝，即注射成形工藝，首先由瑞士的蘇黎世大學(xué)在1983年研制成功，1987年應(yīng)用于臨床。該工藝某些方面類似于鑄造玻璃陶瓷的加工，同樣采用失蠟法技術(shù)，先用蠟制作并完成蠟型，然后用磷酸鹽包埋料包埋，在電熔爐中除蠟，與瓷錠一同升溫至850℃，然后將瓷錠放人型腔澆鑄口，再放人鑄瓷機(jī)中，升溫至1075℃或1180℃(前者為以后采用染色工藝者，后者為以后采用飾面瓷工藝者)。在自動(dòng)壓力爐預(yù)熱20分鐘后，經(jīng)過(guò)氧化鋁瓷棒壓鑄(約0．5MPa壓力)將軟化(此處注意并非熔化，與鑄造全瓷工藝相區(qū)別)的瓷注射或壓鑄到蠟型空腔中成形，迅速冷卻切割鑄道，打磨，再進(jìn)行染色或燒結(jié)飾面瓷等技術(shù)操作后，完成修復(fù)體。熱壓鑄瓷修復(fù)體是臨床較為常用的一個(gè)全瓷種類，其美觀性能在眾多全瓷產(chǎn)品中尤為突出，目前被廣泛應(yīng)用于前牙的牙體缺損修復(fù)和美容修復(fù)。
(五)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與計(jì)算機(jī)輔助制作工藝
1．概念及組成
(1)CAD／CAM的概念：口腔修復(fù)學(xué)領(lǐng)域的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與計(jì)算機(jī)輔助制作(CAD／CAM)工藝是指將數(shù)學(xué)、光電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)信息處理技術(shù)和自動(dòng)控制機(jī)械加工技術(shù)相結(jié)合用于修復(fù)體制作的一種工藝。CAD是指借助計(jì)算機(jī)硬件和軟件生成并運(yùn)用各種數(shù)字和圖形信息進(jìn)行產(chǎn)品的設(shè)計(jì)。CAM是指由計(jì)算機(jī)控制的數(shù)控加工設(shè)備，如數(shù)控車床、銑床等對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行自動(dòng)加工成形的制作技術(shù)。
(2) 口腔CAD／CAM的組成：口腔CAD／CAM系統(tǒng)通常由數(shù)據(jù)采集(數(shù)字化模型)、CAD、CAM三部分子系統(tǒng)組成。
1)數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)：為完成對(duì)口腔修復(fù)體的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)和制作，首先必須通過(guò)各種數(shù)據(jù)采集方法將口腔牙列形態(tài)或傳統(tǒng)的石膏模型轉(zhuǎn)換為數(shù)字模型。常用的方法分為：直接法(口內(nèi))、間接法(口外模型)，間接法還可以按接觸方式分為：接觸式(機(jī)械)、非接觸式(光學(xué))，當(dāng)然還有其它一些方法，如：①光學(xué)技術(shù)：三維激光掃描(點(diǎn)或線光源)、投影光柵測(cè)量法(直接或間接)、莫爾條紋法、云紋向移法、數(shù)字散斑相關(guān)測(cè)量法、立體攝影測(cè)量法等。光學(xué)技術(shù)通常具有較高的掃描速率和較好的精度，但由于大多數(shù)牙頜模型的復(fù)雜形態(tài)和倒凹區(qū)的存在使得掃描盲區(qū)大。②機(jī)械式掃描：機(jī)械式掃描具有良好的掃描精度，隨著機(jī)械探針自由度的增加(3—5軸)，模型的掃描盲區(qū)小。但其明顯的缺點(diǎn)是掃描速率較低，價(jià)格成本高，同樣的模型，測(cè)量時(shí)間較長(zhǎng)。③層析、CT等：層析法除具有相當(dāng)高的測(cè)量精度外，與上述兩種方法最大的區(qū)別在于它不僅能獲得被物體的表面數(shù)據(jù)，還能獲得物體的體數(shù)據(jù)。因此是真正意義的物體三維數(shù)據(jù)。但其最大的缺點(diǎn)是破壞原始標(biāo)本。此外，由于其體積較大，目前尚不適合用于口腔修復(fù)CAD／CAM系統(tǒng)。
CT及核磁技術(shù)雖然是一種理想的三維體數(shù)據(jù)獲取的手段，但目前所具有的精度尚不能滿足口腔修復(fù)的需要，且設(shè)備成本亦較高。
基于上述種種原因，目前正在研究或市場(chǎng)已銷售的口腔CAD／CAM系統(tǒng)中多采用光學(xué)方法來(lái)進(jìn)行牙頜模型的數(shù)據(jù)采集。
2)CAD子系統(tǒng)：CAD子系統(tǒng)是借助計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)、圖形處理、智能化、交互式設(shè)計(jì)的功能，以及系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)中儲(chǔ)存的各種與修復(fù)體設(shè)計(jì)相關(guān)的知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)和數(shù)據(jù)，來(lái)幫助醫(yī)生完成各種修復(fù)體設(shè)計(jì)的工具平臺(tái)。現(xiàn)有的口腔CAD／CAM系統(tǒng)可分成“封閉式”和“開(kāi)放式”兩種類型：①封閉式：CAD系統(tǒng)輸出的CAD數(shù)據(jù)包，“STL'°格式最為通用。STL是一種可讀性較強(qiáng)的文件格式，最早是作為快速成形領(lǐng)域中的接口標(biāo)準(zhǔn)，已被廣泛應(yīng)用于各種三維軟件中。以三角形集合來(lái)表示物體外輪廓形狀的幾何模型，其中每個(gè)三角形面片有四個(gè)數(shù)據(jù)項(xiàng)表示，即三角形的三個(gè)頂點(diǎn)坐標(biāo)和三角形面片的外法線矢量，STL文件即為多個(gè)三角形面片的集合。這類系統(tǒng)必須使用廠商提供的專用CAM數(shù)控加工設(shè)備和相應(yīng)材料。②開(kāi)放式：只提供CAD程序和輸出通用格式的數(shù)據(jù)包，用戶可自行選擇所需的CAM數(shù)控加工設(shè)備及相應(yīng)的加工材料。
3)CAM子系統(tǒng)：目前成熟的口腔專用CAM系統(tǒng)中均采用多軸數(shù)控切削裝備，通常具有3—5個(gè)軸(自由度)。采用數(shù)控銑削、磨削成形方式來(lái)制作加工基底冠、全冠、嵌體、基底橋、全橋、貼面等修復(fù)體。這種方法制作修復(fù)體的自動(dòng)化程度高，加工過(guò)程由機(jī)器自動(dòng)完成，避免了操作者的個(gè)體差異和主觀影響，加工精度高，加工周期顯著縮短，從而提高了工作效率。CAM子系統(tǒng)通常由以下幾個(gè)功能部分組成：①機(jī)械部分：機(jī)械部分包括加工主軸、運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、冷卻系統(tǒng)、配電系統(tǒng)；②控制部分：包括工業(yè)控制機(jī)及其外圍設(shè)備，信息輸入輸出接口，伺服驅(qū)動(dòng)器等設(shè)備；③軟件部分：數(shù)控裝備的管理包括對(duì)患牙修復(fù)體的數(shù)控代碼文件的語(yǔ)法檢查、工控機(jī)與運(yùn)動(dòng)控制卡之間的建立通信、系統(tǒng)初始化、機(jī)床單步調(diào)試、系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)控、加工進(jìn)度管理等。同時(shí)針對(duì)口腔修復(fù)體的特殊要求，大多數(shù)CAM系統(tǒng)具有自動(dòng)對(duì)刀及刀具磨損補(bǔ)償技術(shù)，適合口腔醫(yī)學(xué)的人機(jī)界面管理，符合安全、衛(wèi)生的設(shè)計(jì)。
也有學(xué)者嘗試使用激光、機(jī)器人、電火花、線切割等加工成形方式，但尚未能成為主流技術(shù)。
2．CAD／CAM系統(tǒng)制作全瓷冠的一般步驟
1)口腔CAD／CAM系統(tǒng)中用于固定修復(fù)者是研發(fā)時(shí)間最長(zhǎng)、投入資金最多、技術(shù)最成熟和應(yīng)用最廣泛的系統(tǒng)。迄今為止，已有報(bào)道的口腔CAD／CAM產(chǎn)品和系統(tǒng)就多達(dá)30余種，已進(jìn)入市場(chǎng)的也有十余種。
2)CAD／CAM系統(tǒng)采用切削成形的方法，每種系統(tǒng)都有與之配套的預(yù)成一定形狀和規(guī)格的可切削材料。材料種類包括合金、復(fù)合樹(shù)脂、陶瓷等。各種可切削材料的研發(fā)也是CAD／CAM技術(shù)發(fā)展的重要組成部分。
3)CAD／CAM系統(tǒng)制作全瓷冠的一般步驟如下：獲取預(yù)備體的數(shù)字化模型，通過(guò)軟件與計(jì)算機(jī)交互設(shè)計(jì)完成全冠或基底冠的外形設(shè)計(jì)，選擇顏色和規(guī)格匹配的預(yù)成可切削陶瓷塊放人數(shù)控切削裝備中由計(jì)算機(jī)指揮完成加工過(guò)程。硬加工全瓷材料通常切削后可直接獲得最終的全瓷冠。軟加工全瓷材料通常切削后獲得基底冠的初胚，燒結(jié)獲得最大機(jī)械強(qiáng)度后再進(jìn)行飾面瓷操作。
(六)電泳沉積類全瓷材料
又稱靜電沉積陶瓷(electrostatically layered ceramic)，工作原理為利用電磁感應(yīng)將瓷材料沉積在工作代型上，形成全瓷基底冠。該技術(shù)操作簡(jiǎn)便、成本低、修復(fù)體密合度高，為全瓷修復(fù)體的制作工藝提供了一個(gè)新的發(fā)展方向。
七、全瓷冠的試戴與粘接
(一)全瓷冠的試戴
全瓷冠的試戴要點(diǎn)與金屬烤瓷冠大致相同。這里僅列舉幾點(diǎn)特殊的注意事項(xiàng)：
全瓷冠的透明度高，最終的修復(fù)色彩效果不僅與修復(fù)體本身的顏色有關(guān)，還會(huì)受到樹(shù)脂水門汀、基牙等顏色的影響，因此，試戴時(shí)需使用與樹(shù)脂水門汀配套的試色糊劑(try-inpaste)模擬粘固后的效果，如果發(fā)現(xiàn)色彩存在偏差，可在粘接環(huán)節(jié)通過(guò)選擇恰當(dāng)顏色的樹(shù)脂水門汀對(duì)修復(fù)色彩予以調(diào)整。
玻璃基類全瓷冠強(qiáng)度較低，試戴時(shí)將修復(fù)體輕輕地戴人基牙上，切忌用力強(qiáng)行戴人，否則會(huì)造成修復(fù)體的折裂，同時(shí)，咬合調(diào)整也需要放在粘固環(huán)節(jié)之后進(jìn)行。
將患者口內(nèi)暫時(shí)性修復(fù)體取出后仔細(xì)徹底清除殘留在基牙上的暫時(shí)粘固劑，尤其是已使用含有丁香油的氧化鋅粘固劑者應(yīng)使用拋光輪或橡皮杯蘸不含油或氟化物的浮石粉(pumice)徹底清潔基牙。
(二)全瓷冠的粘接
1．全瓷冠粘接劑的選擇 在各種口腔常用的修復(fù)體粘接材料中，樹(shù)脂類粘固劑機(jī)械強(qiáng)度高、水溶性低、可選色、透明性好，與牙體硬組織和陶瓷的粘接性能以及邊緣封閉性好，可將陶瓷修復(fù)體與基牙形成緊密的復(fù)合結(jié)構(gòu)，能使修復(fù)體所受的拾力直接、快速、均勻地傳遞至牙體組織，借助基牙的牙周組織緩沖。研究還發(fā)現(xiàn)，全瓷修復(fù)體的碎裂往往起始于組織面的裂紋，陶瓷修復(fù)體在制作過(guò)程和臨床上粘接面處理操作中不可避免地會(huì)導(dǎo)致氣孔、裂紋等缺陷的形成，這將削弱陶瓷自身強(qiáng)度。同時(shí)，口腔是一個(gè)復(fù)雜潮濕的化學(xué)環(huán)境，全瓷修復(fù)體在口腔中長(zhǎng)期存在，一方面要經(jīng)受唾液、齦溝液和食物中各種離子、酶、微生物及其代謝產(chǎn)物和其它化學(xué)成分的侵蝕，另一方面還必須承受反復(fù)牙合力的作用和溫度變化所造成的應(yīng)力改變，不斷進(jìn)入陶瓷內(nèi)表面微裂紋尖端的水分也會(huì)產(chǎn)生張應(yīng)力而進(jìn)一步降低陶瓷的強(qiáng)度造成損害。樹(shù)脂類粘接劑的使用為彌補(bǔ)陶瓷內(nèi)部缺陷，增強(qiáng)陶瓷的機(jī)械性能帶來(lái)了令人滿意的結(jié)果。首先，陶瓷粘接面經(jīng)過(guò)處理后，樹(shù)脂可滲入其中的裂紋形成斷裂面之間的“橋”結(jié)構(gòu)，限制了裂紋的進(jìn)一步擴(kuò)展和延伸，樹(shù)脂固化時(shí)的體積收縮亦可使斷裂面呈現(xiàn)相互靠攏的趨勢(shì)，使陶瓷得以強(qiáng)化。其次，修復(fù)體承載負(fù)荷后，粘接劑層相鄰的兩個(gè)界面會(huì)產(chǎn)生剪切應(yīng)力，此時(shí)，應(yīng)力值必須達(dá)到破壞樹(shù)脂類粘接劑粘接作用的閾值后，組織面的裂紋才會(huì)繼續(xù)延伸和擴(kuò)展。樹(shù)脂還能夠封閉陶瓷表面的裂紋，形成屏障，防止水對(duì)陶瓷的應(yīng)力侵蝕作用，增強(qiáng)陶瓷的抗疲勞性能。就目前的情況來(lái)看，樹(shù)脂類粘粘劑已成為各類全瓷冠粘接的常規(guī)選擇。
2．全瓷冠的粘接面處理 全瓷冠粘接首選樹(shù)脂水門汀粘接劑。臨床上通過(guò)全瓷冠粘接面的處理達(dá)到提高粘接強(qiáng)度的效果：
(1)表面粗化：表面粗化提高粘接強(qiáng)度的主要原理在于擴(kuò)大粘接作用面積，創(chuàng)造陶瓷表面微孔結(jié)構(gòu)、提高表面自由能，增強(qiáng)潤(rùn)濕性等。目前常用的表面粗化方法包括機(jī)械打磨、噴砂和酸蝕等。
機(jī)械打磨：采用金剛砂車針對(duì)全瓷冠內(nèi)表面打磨形成粗化表面。由于此種方法打磨程度不易掌握，且易導(dǎo)致瓷內(nèi)部微裂紋形成以及影響冠適合性，因此已不再使用。
噴砂(sand blasting)：又稱空氣顆粒磨蝕技術(shù)(air particle abrasion)，使用氧化鋁細(xì)砂在一定壓力的氣流下沖擊、蝕刻陶瓷表面以獲得粗化效果。
酸蝕：使用酸蝕劑(通常為氫氟酸或氫氟氨酸)選擇性地溶解玻璃基陶瓷表面的氧化硅成分以獲得粗化效果。對(duì)于玻璃基陶瓷，噴砂與酸蝕具有交互作用，兩者組合應(yīng)用可以獲得更好的粗化表面。氧化鋁或氧化鋯基陶瓷由于不含或僅含微量的氧化硅成分，因此酸蝕不起作用。
(2)硅烷化處理：對(duì)粗化的陶瓷表面使用硅烷偶聯(lián)劑能夠提供化學(xué)共價(jià)鍵和氫鍵的粘接作用。硅烷包含硅元素，結(jié)構(gòu)上類似于原酸酯，具有雙活性，其一端為有機(jī)端，與樹(shù)脂水門汀的有機(jī)基團(tuán)形成聚合反應(yīng)；另一端通常包括烷氧基，可與羥基化表面(如玻璃陶瓷)反應(yīng)。硅烷還可以通過(guò)提高陶瓷表面的潤(rùn)濕性，獲得輔助提高粘接強(qiáng)度的效果。
(3)硅涂層處理：氧化鋁或氧化鋯基陶瓷中不含或僅含微量的氧化硅成分，這意味著硅烷偶聯(lián)劑無(wú)法直接與之形成化學(xué)鍵，因此，需要在此類陶瓷表面先制備結(jié)合牢固的硅涂層來(lái)大幅提高表面硅羥基的含量。當(dāng)前的硅涂層技術(shù)包括摩擦化學(xué)法(tribochemistry)和熱解法(pyrolytictechnique)等。
結(jié)論： 綜合來(lái)看，玻璃基陶瓷的粘接面處理步驟依次為噴砂、酸蝕、硅烷化處理；氧化鋁和氧化鋯基陶瓷的粘接面處理步驟依次為噴砂、硅涂層處理、硅烷化處理。
馬楠華