聚醚醚酮(PEEK)与混合树脂牙冠在磨牙修复中的2年临床疗效对比:耐久性与功能性的突破性发现

【字体: 时间:2025年05月06日 来源:Scientific Reports 3.8

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  为解决金属牙冠美学缺陷及混合树脂(H-Cr)冠易折裂脱粘问题,广岛大学团队开展聚醚醚酮(PEEK)冠(P-Cr)的长期临床研究。通过2年随访发现,PEEK冠脱粘率显著低于H-Cr组(0 vs 10例),且无折裂病例,证实其卓越机械性能;虽存在表面磨损和变色问题,但维持了生理性咬合功能。该研究为磨牙修复提供了兼具强度与生物相容性的新型选择,发表于《Scientific Reports》。

  

在传统牙科修复领域,磨牙修复长期依赖金属全冠,但金属过敏、美学需求及贵金属成本上涨促使行业寻找替代方案。虽然氧化锆和陶瓷冠逐渐普及,日本医保体系自2017年推出的混合树脂(H-Cr)冠因其半透明性和金属过敏友好特性受到青睐。然而临床数据显示,近30%的H-Cr冠在1年内出现脱粘或折裂,成为亟待解决的临床痛点。与此同时,聚醚醚酮(PEEK)这种高性能聚合物凭借25 HV的维氏硬度、优异耐磨性和生物相容性崭露头角,但其长期临床表现尚缺乏系统评估。

针对这一科学问题,广岛大学生物医学与健康科学研究科的研究团队开展了一项历时2年的对照研究,比较PEEK冠(P-Cr)与H-Cr在磨牙修复中的临床效果。研究纳入2016-2021年间在广岛大学医院接受治疗的62例患者(21枚P-Cr与51枚H-Cr),通过标准化临床评估、咬合力测试和咀嚼效率分析,首次系统揭示了PEEK冠的长期性能优势与局限。该成果发表于《Scientific Reports》期刊。

研究采用三大关键技术:1)基于CAD/CAM系统的数字化冠体设计加工;2)使用Dental Prescale II咬合膜和Bite Force Analyzer软件量化咬合功能;3)通过标准化葡萄糖释放法(2.5g测试软糖咀嚼20秒)评估咀嚼效率。所有病例均经严格纳入排除标准,并由经验丰富的修复医师按统一规范完成冠体粘接。

研究结果
受试者特征
P-Cr组(18人/21冠)平均随访1301天,H-Cr组(44人/51冠)中38例完成1200天随访。两组基线年龄存在差异(P-Cr组62.4±15.5岁 vs H-Cr组51.2±18.1岁),但均覆盖临床常见年龄谱。

脱粘与折裂(病历调查)
P-Cr组实现零脱粘/折裂的突破性结果,而H-Cr组发生10例脱粘和4例折裂(p=0.012)。Fisher精确检验显示P-Cr组脱粘风险显著降低(OR 95%CI[1.32,∞])。值得注意的是,所有脱粘H-Cr冠均可重新粘接,但4例折裂冠中1例需9个月内重制。

牙冠评估
P-Cr组在表面粗糙度(18/21冠出现轻微粗糙,3例形成凹坑)和变色(15/21冠)方面评分较差,但100%维持咬合接触。H-Cr组虽在美学表现上更优(19/19冠无变色),但31%出现表面粗糙。两组菌斑附着和牙龈边缘炎症无显著差异。

咬合面磨损调查
P-Cr组81%冠体(17/21)出现主沟或副沟缺失,显著高于H-Cr组的11%(2/18)。但磨损模式分析显示,PEEK的磨损主要发生在牙尖和边缘嵴,中央窝保持完好,这解释了其咬合功能得以维持的现象。

口腔功能评估(仅P-Cr组)
咬合力测试显示P-Cr佩戴侧与非佩戴侧无显著差异(压力p=0.33,接触面积p=0.24)。咀嚼效率测试中葡萄糖释放量(≥150mg/dL为健康参考值)也显示双侧平衡(p=0.10),证实磨损未影响功能。

讨论与结论
该研究首次证实PEEK冠在磨牙修复中具有显著优于H-Cr的机械稳定性,其零脱粘率颠覆了学界对PEEK-水门汀界面结合强度的传统认知。研究团队认为,规范的喷砂处理(50μm氧化铝)和树脂水门汀应用是确保粘接成功的关键。虽然表面磨损和美学缺陷限制了其在美学区的应用,但咬合功能的完美维持使其成为后牙区理想的非金属选择。

特别值得关注的是,PEEK冠在平均3.6年随访中展现出"功能性磨损"的特征——尽管解剖形态发生变化,但通过选择性磨损模式(保留中央窝)维持了生理性咬合。这一发现为理解生物材料在动态口腔环境中的适应性提供了新视角。

该研究的临床意义在于:1)为金属过敏患者提供安全可靠的修复方案;2)通过100%留存率降低临床返修成本;3)证实CAD/CAM加工的PEEK冠可作为磨牙修复的常规选择。未来研究需关注:1)开发表面改性技术改善美学性能;2)探索5年以上超长期磨损规律;3)建立基于咬合力的个性化材料选择指南。

这项由广岛大学团队完成的研究,不仅为口腔修复临床决策提供了高质量证据,更推动了高性能聚合物在齿科的应用边界。正如作者在文末强调的:"PEEK冠重新定义了非金属修复体的性能标准——它或许不是最完美的选择,但在强度与功能的平衡木上,它已然走在了前列。"

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