压力引导抛光模拟器下放大镜与压力对树脂复合材料抛光效果的影响研究

【字体: 时间:2025年10月12日 来源:BMC Oral Health 3.1

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  本研究针对树脂复合材料抛光过程中压力控制与放大镜使用对表面质量的影响问题,通过新型压力引导抛光模拟器(PFG)系统评估两种抛光系统(Sof-Lex与Twist Dia)对两种复合材料(Essentia Universal与G-aenial Universal Injectable)的表面粗糙度(Ra)与光泽度(GU)的影响。结果表明,非恒定压力导致更高粗糙度与光泽度,Twist Dia螺旋抛光轮在保留解剖形态的同时可提供更优光泽,而3.5倍放大镜在限时抛光中未显显著效果。该研究为临床抛光操作中的压力控制与器械选择提供了实验依据。

  
当你用舌尖轻轻划过牙齿表面,是否能感受到细微的凹凸不平?研究表明,当牙齿修复体的表面粗糙度超过0.2微米(μm),我们的舌头就能敏锐地察觉这种不适。这不仅影响患者体验,更直接关系到修复体的使用寿命——粗糙表面容易附着菌斑,导致继发龋齿和牙龈炎症。在树脂复合材料修复领域,抛光工艺是决定最终成败的关键环节,而临床操作中牙医的手部压力控制与视觉辅助工具的使用,一直是影响抛光质量的潜在变量。
近日发表于《BMC Oral Health》的研究论文《Effect of magnification and press-on force on resin composite polishing》通过创新设计的压力引导抛光模拟器(Press-on Force-Guided Polishing Simulator, PFG),首次系统评估了压力控制与放大镜使用对复合材料抛光质量的协同影响。研究团队发现,非恒定压力虽能意外提升表面光泽度,却以增加粗糙度为代价;而临床常用的3.5倍放大镜在标准化抛光时间内并未显现优势。这一发现对临床抛光操作规范提出了新的思考。
关键技术方法
研究采用新型PFG抛光模拟器实时监测垂直压力(2-4N为受控组),使用接触式轮廓仪(Marsurf Ps10)和光泽度仪(Novo-Curve)定量检测表面粗糙度(Ra)与光泽度(GU)。选取微混合型(Essentia Universal, EU)与纳米混合型(G-aenial Universal Injectable, GUI)两种复合材料,分别采用Sof-Lex(三步骤)和Twist Dia(两步骤)抛光系统,在10,000rpm转速下进行30秒/步骤的标准化抛光。通过三因素方差分析等统计方法验证数据显著性。
表面粗糙度结果
对于纳米混合型GUI复合材料,Twist Dia系统产生的粗糙度(0.33±0.052)显著高于Sof-Lex系统(0.22±0.08)。非受控压力组的整体粗糙度(0.31±0.07)比受控组(0.25±0.09)增加24%。而微混合型EU复合材料在不同抛光系统间无显著差异(Sof-Lex: 0.33±0.04; Twist Dia: 0.29±0.04)。放大镜使用对两类材料的粗糙度均无显著影响(P≥0.05)。
表面光泽度结果
Twist Dia系统在两类复合材料中均产生更高光泽度(GUI: 72.3±2.57; EU: 58.88±13.73),较Sof-Lex系统(GUI: 42.2±5.52; EU: 32.73±9.99)提升超40%。非受控压力使GUI和EU的光泽度分别达到69.7±2.91和54.63±18.68,显著高于受控压力组。纳米混合型GUI的光泽度整体优于微混合型EU(P<0.001),且其粗糙度与光泽度呈中度负相关(r=-0.546),而EU组无显著相关性。
讨论与结论
本研究首次通过PFG模拟器揭示临床抛光中易被忽视的压力波动效应:非恒定压力虽能提升光泽度,但会牺牲表面平滑度。这一矛盾现象可能与螺旋状Twist Dia抛光轮的弹性结构有关——其在高压下更易贴合表面形态,虽未充分磨平微观凹陷,却通过定向反射提升视觉光泽。而Sof-Lex系统的多步骤抛光虽能获得更低粗糙度,但可能过度削除修复体表面的次生与三级解剖形态。
值得注意的是,3.5倍放大镜在限定抛光时间内未显效,暗示临床放大镜的优势可能需要更长时间才能体现。研究还证实纳米混合型GUI复合材料因其更小的填料尺寸(纳米级)与优化硅烷化处理,具有先天抛光优势,其粗糙度与光泽度的显著负相关性也印证了材料结构对抛光响应的决定性作用。
该研究的临床意义在于提出“精准抛光”理念:对于需要保留复杂解剖形态的前牙修复,可优选Twist Dia螺旋轮实现光泽与形态平衡;而对平滑度要求更高的后牙修复,Sof-Lex系统更为可靠。同时强调临床培训应加入压力控制规范,避免盲目追求光泽而损伤修复体长期稳定性。未来研究可进一步探索不同放大倍数与延长抛光时间对质量的影响,推动牙科抛光操作向标准化、可视化方向发展。
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