3D打印义齿基托树脂与人工牙树脂的染色稳定性研究：饮料浸泡模拟长期使用的色彩变化分析

本研究针对3D打印义齿材料在长期使用中易染色的问题，通过模拟3-12个月饮料浸泡实验，系统评估了Lucitone 550、NextDent Denture 3D+等五种树脂材料的色彩稳定性（△E00）。研究发现Cosmos Denture基托树脂在咖啡和红酒中呈现不可接受的色差（△E00>4.1），而NextDent表现与传统热聚合树脂相当。该研究为CAD/CAM数字化义齿材料的临床应用提供了重要色彩稳定性数据。

　　

随着数字化口腔修复技术的快速发展，计算机辅助设计与制造（CAD/CAM）技术正在重塑传统义齿制作流程。其中，3D打印技术因其高效率、低成本和高精度等优势，在义齿基托和人工牙制造领域展现出巨大潜力。然而，这种新兴技术也面临着关键挑战——长期使用过程中，义齿材料容易受到咖啡、红酒等日常饮料的染色影响，导致美观度下降，直接影响患者的使用体验和满意度。传统热聚合树脂如Lucitone 550的色彩稳定性已有较多研究，但关于3D打印树脂的长期染色性能仍缺乏系统评估，特别是对于不同饮料类型和时间效应的研究更为匮乏。

来自巴西的研究团队针对这一技术空白，在《BMC Oral Health》发表了创新性研究。他们设计了一项模拟长期使用的实验，选取三种义齿基托树脂（包括传统热聚合树脂Lucitone 550和两种3D打印树脂Cosmos Denture、NextDent Denture 3D+）以及两种人工牙树脂（Duralay和Cosmos Temp），通过精确控制的饮料浸泡实验，模拟了3、6、12个月的使用场景。研究采用国际通用的CIEDE2000（△E₀₀）色差评价体系，以1.7和4.1作为可感知与可接受的阈值标准，系统评估了不同材料在咖啡、可乐、茶、红酒等常见饮料中的色彩变化规律。

研究团队运用了多项关键技术方法：通过DLP（Digital Light Processing）技术制备3D打印试样；使用分光光度计（BYK-Gardner）进行标准化色彩测量；采用广义估计方程（GEE）进行多因素统计分析；参照ISO 1567标准控制试样尺寸精度；通过超声清洗和37°C水储存实现试样预处理标准化。

在义齿基托树脂的研究中发现，3D打印材料表现出显著差异：Cosmos Denture在咖啡浸泡后色差△E₀₀高达12.14（12个月），远超可接受阈值4.1；而NextDent的表现与传统Lucitone 550相当，色差维持在可接受范围内（△E₀₀<4.1）。红酒对Cosmos Denture的影响同样显著，12个月浸泡后△E₀₀达6.59。值得注意的是，茶饮料对NextDent的影响在12个月时出现明显色差（△E₀₀ 3.42），提示长期使用中需关注茶饮对特定材料的影响。

人工牙树脂的研究结果同样引人关注：3D打印的Cosmos Temp在咖啡和红酒中表现出严重染色，12个月时△E₀₀分别达到9.98和7.37；而传统树脂Duralay的色差始终保持在可接受范围内。时间效应分析显示，两种人工牙树脂都呈现随时间推移而加重的染色趋势，但3D打印材料的染色速率和程度显著更高。

在讨论部分，研究人员深入分析了可能的作用机制：3D打印树脂中低分子量寡聚物的高水吸附性可能促进了色素分子的渗透；与传统材料相比，3D打印树脂的无机填料含量较低，表面耐磨性不足，加速了表面劣化和色素沉积。特别是咖啡中的极性色素与树脂表面的相互作用，以及红酒的低pH值和酒精含量，都被认为是导致严重染色的关键因素。

这项研究的重要价值在于：首次系统评估了3D打印义齿材料在模拟长期使用中的色彩稳定性；明确了咖啡和红酒是影响材料美观度的最主要因素；为临床材料选择提供了科学依据——NextDent Denture 3D+在色彩稳定性方面可媲美传统热聚合树脂，而Cosmos系列材料在美观要求高的场景中应谨慎使用。研究成果对指导CAD/CAM义齿的临床应用具有重要意义，也为3D打印牙科材料的配方优化指明了方向。未来研究可进一步探索材料成分与染色性能的构效关系，以及表面处理技术对色彩稳定性的改善效果。