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在牙科数字化浪潮中，3D 打印修复材料的边缘强度问题凸显。研究人员开展 “评估打印取向对 3D 打印牙科修复树脂边缘强度影响” 的研究，发现 90° 打印取向可增强边缘强度，3D 打印材料抗裂性更佳，为优化临床应用提供依据。
在牙科领域，数字化技术正掀起一场变革。曾经，传统的手工制作牙科修复体的方式占据主导，但随着数字技术的飞速发展，CAD/CAM 制造工艺逐渐崭露头角，成为行业新宠。其中，3D 打印技术以其独特优势，如能制作复杂几何形状的物体、减少材料损耗和避免旋转工具磨损等，在牙科修复中得到越来越广泛的应用。然而，就像任何新技术在发展过程中都会面临挑战一样，3D 打印的牙科修复材料也存在一些问题。
在实际临床应用中，固定义齿经常会受到过度的咀嚼力作用，这就导致了边缘降解和崩瓷等常见问题。想象一下，患者佩戴的修复体边缘出现崩裂，不仅会影响美观，还可能导致边缘变色、菌斑在断裂边缘堆积，增加继发龋齿的风险，尤其是在口腔卫生难以保证的隐蔽区域。这不仅给患者带来痛苦，也对修复体的长期成功使用构成了巨大威胁。而且，目前关于 3D 打印修复材料边缘强度的研究还比较有限，对于打印取向如何影响边缘强度，依然存在诸多不确定性。因此，开展相关研究，探究 3D 打印牙科修复材料边缘强度的影响因素，就显得尤为重要。
为了解决这些问题，研究人员开展了一项极具意义的研究。他们以评估打印取向对 3D 打印牙科修复树脂（用于最终修复和临时修复）边缘强度的影响为核心，并与铣削材料进行对比。研究最终发表在《Dental Materials》杂志上。
在这项研究中，研究人员采用了多种关键技术方法。首先是样本制备技术，他们使用 5 种 3D 打印树脂材料（VarseoSmile Crownplus （VCP）、Crowntec（CT）、Nextdent C&B MFH（ND）、Dima C&B temp（DT）和 GC temp print（GC））和 2 种铣削材料（Lava Ultimate（LU）和 Telio CAD（TC）），按照特定的设计制作了尺寸为 14×14×2mm 的样本。然后利用 DLP 3D 打印机（ASIGA MAX UV），在不同取向（0°、45° 和 90°）下进行打印，并根据制造商建议进行后处理。其次是边缘强度测试技术，通过 CK 10 测试机，配备 120° Rockwell C 金刚石压头，在距离边缘 0.5mm 和 1mm 处测量边缘强度。另外，还运用了失效分析技术，借助视觉观察、光学显微镜和扫描电子显微镜来分析样本的失效模式。同时，采用 Ash 方法评估填料含量，并运用多种统计分析方法对数据进行处理。
研究结果
- 边缘强度：所有临时材料在两个测试距离下均出现严重变形，数据未纳入分析。对于最终修复材料，90° 打印取向的样本在人工唾液中储存 48 小时后，边缘强度显著高于 0° 和 45° 取向。在干燥条件下，不同取向间边缘强度无差异；储存 48 小时后，除 VCP 90° 外，其他样本边缘强度有所下降，但不显著。在 0.5mm 处，3D 打印和铣削的最终修复材料边缘强度差异显著，1mm 处差异不显著，且所有材料边缘强度随加载距离增加而显著增加。
- 失效模式观察：主要失效模式包括表面压痕无可见裂纹（58%）、表面压痕有可见裂纹（17%）、边缘崩瓷（0.2%）和样本断裂（13%）。3D 打印最终修复材料组主要失效模式为表面压痕无可见裂纹，而铣削的 LU 组主要为边缘崩瓷。随着距离增加，有可见裂纹的压痕和断裂情况增多，且所有材料在 1mm 处均未出现边缘崩瓷。
- 填料含量（wt%）：测量的填料重量百分比显示，LU > CT ≥ VCP，VCP 和 CT 的填料重量百分比相似。填料负载与边缘强度呈非显著负相关。
研究结论与讨论
综合研究结果，3D 打印最终修复树脂材料在 90° 取向打印时，边缘强度得到显著提升；与铣削复合材料相比，3D 打印材料在抗裂方面表现更优；增加填料重量并不能提高边缘强度。
这一研究成果具有重要意义。在临床应用中，优化打印取向为 90° 可以有效提高最终 3D 打印材料的边缘强度，减少修复体边缘崩裂等问题的发生，从而提升修复效果和患者的满意度。同时，研究结果也为牙科材料的选择和使用提供了科学依据，有助于推动牙科修复技术的进一步发展。然而，研究也存在一定的局限性，如边缘强度测试条件与复杂的口腔环境存在差异，不同材料的失效模式复杂，这些都可能影响研究结果在临床中的直接应用。未来，还需要更多的研究来进一步探索如何更好地将实验室研究成果转化为临床实践，以解决更多的实际问题。
