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【编辑推荐】为明确全瓷修复牙体预备中牙体组织去除量的关键影响因素,研究人员基于 3D 图形软件设计预备形态,分析制备角度、肩台深度等参数的作用。发现颈缘线距离 CEJ 影响最大, partial restorations 更微创,为保守预备提供依据。
在口腔修复领域,全瓷修复体因兼具美观与性能成为主流选择,但如何在保证修复材料空间的同时最大程度保留牙体组织,一直是临床难题。传统手工预备存在参数控制不精准、个体差异大等问题,且不同预备参数(如制备角度、肩台深度、颈缘线位置等)对牙体组织去除量的具体影响尚不明确,尤其缺乏数字化模拟的系统性分析。此外,部分覆盖修复(partial restorations)与全冠修复在牙体保存效果上的差异也需更精准的数据支持。在此背景下,德国歌德大学(Goethe University Frankfurt)的研究团队开展了相关研究,其成果发表于《Clinical Oral Investigations》,为优化全瓷修复预备方案提供了关键依据。
研究团队以数字化 workflow 为核心,利用 3D 图形软件(Houdini Apprentice)结合布尔运算,对上颌第一磨牙的 STL 模型进行 720 种不同参数的虚拟预备设计。关键技术包括:通过调整制备角度(6°-14°,即收敛角 12°-28°)、肩台深度(0.2-1.6 mm)、颈缘线距离釉牙骨质界(CEJ)(1-6 mm)及咬合降低量(0.5-1.5 mm),模拟不同临床场景;利用软件自动计算牙体组织去除体积,并通过 R 语言进行参数影响的图形化分析。
结果分析
颈缘线距离 CEJ 的影响
颈缘线越靠近 CEJ(距离从 6 mm 缩短至 1 mm),牙体组织去除量显著增加,每缩短 1 mm 可使去除量增加 1.16-13.75 vol%,尤其在 1-2 mm 区间变化最剧烈。这表明颈缘线位置是影响牙体保存的核心因素,保守设计颈缘线位置可大幅减少组织去除。
肩台深度的作用
肩台深度从 0.2 mm 增加至 1.6 mm 时,每 0.2 mm 增量导致去除量增加 0.20-4.52 vol%,趋势呈非线性,深度越大增量越缓。提示在满足材料厚度需求的前提下,应尽量控制肩台深度,避免过度预备。
制备角度的影响
制备角度每增加 2°(6°-14°),去除量增加 0.01-2.69 vol%,对全冠修复影响更显著(如锂硅酸盐全冠去除量从 53.2 vol% 增至 61.2 vol%),而部分覆盖修复变化较小。说明全冠预备时需更谨慎控制角度以平衡固位与组织保存。
咬合降低的影响
咬合降低量从 0.5 mm 增至 1.5 mm,每 0.5 mm 导致去除量增加 0.98-6.13 vol%,呈线性关系。尽管其影响小于颈缘线和肩台深度,但仍需确保足够的咬合间隙以满足材料强度要求。
修复材料与预备类型的差异
对比不同材料发现,部分覆盖修复(如咬合嵌体、部分冠)的牙体去除量显著低于全冠。例如,锂硅酸盐部分冠去除量为 27.3 vol%,而全冠达 55.3 vol%;即使是最小厚度的氧化锆全冠(0.5 mm 肩台),去除量也达 43.0 vol%。这证实部分覆盖修复在微创性上具有明显优势。
结论与讨论
研究表明,颈缘线距离 CEJ 和肩台深度是影响牙体组织去除量的最关键因素,临床中应优先优化这两项参数。制备角度对全冠修复的影响更突出,而咬合降低需在保证功能的前提下尽量保守。此外,部分覆盖修复无论采用何种材料,均能显著减少组织去除,建议在符合适应症时优先选择,尤其适用于高强度材料(如氧化锆)的微创修复。
该研究通过数字化模拟克服了传统手工预备的误差,系统性量化了各参数的影响权重,为临床提供了可参考的预备设计指南。其结果支持 “基于材料特性与缺损导向的保守预备策略”,即根据修复材料的最小厚度要求,精准设计颈缘线位置与肩台深度,同时合理选择修复类型(全冠 vs. 部分覆盖)。这一成果有助于推动微创理念在全瓷修复中的实践,减少过度预备导致的牙髓损伤与机械并发症,提升修复治疗的长期成功率。未来研究可进一步扩展至其他牙位及临床实际预备场景,以验证结论的普适性。