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为探究中性与酸性环境对硅酸锂玻璃陶瓷（LSGCs）耐磨性的影响，研究人员对 56 个样本分组开展双体磨损模拟实验。发现 LSGCs 在 pH 7 时磨损显著更高，且完全结晶材料与需结晶烧制材料对环境变化敏感性相似，为牙科修复材料选择提供依据。
在口腔修复领域，牙科材料的耐磨性一直是临床关注的核心问题。硅酸锂玻璃陶瓷（lithium silicate glass-ceramics, LSGCs）凭借其良好的美学性能和可加工性，成为单牙修复的常用材料之一，与氧化锆（zirconia）并驾齐驱。然而，口腔环境复杂多变，pH 值波动（如饮食中的酸性物质、唾液缓冲能力差异）可能对材料性能产生显著影响。此前研究表明，玻璃陶瓷的微观结构（晶体嵌入无定形基质）对环境 pH 敏感，但针对最新完全结晶 LSGCs 的相关研究较少，且不同 pH 条件下材料磨损机制尚不明确。因此，探究环境条件对 LSGCs 耐磨性的影响，对指导临床材料选择和优化修复效果具有重要意义。
为解决上述问题，研究人员开展了一项系统性研究，相关成果发表在《Dental Materials》。
研究由多个机构合作完成（文中未明确第一作者单位国籍），旨在比较中性（pH 7）和酸性（pH 3）环境下，不同处理方式（是否经结晶烧制）的 LSGCs 耐磨性差异，并分析不同拮抗物（皂石、氧化锆）的影响。
研究采用以下关键技术方法：
- 样本制备与分组：选取 4 种市售 LSGC 材料（IPS e.max? CAD、Celtra? Duo、Initial? LiSi Block、N!CE?）及氧化锆陶瓷（InCoris TZI C），制备 56 个样本，分为 7 组，分别与皂石或氧化锆拮抗物配对，模拟双体磨损环境。
- 磨损实验：在双轴咀嚼模拟器中进行 25 万次循环磨损测试，载荷 5 kg，横向移动 1 mm，样本分别浸没于 pH 3 和 pH 7 缓冲溶液中。
- 检测分析：使用激光扫描显微镜（LSM）、光学轮廓仪、扫描电子显微镜（SEM）量化磨损体积、表面粗糙度，观察微观结构变化，并通过统计学方法（单因素方差分析）比较组间差异。
研究结果
3.1 磨损体积差异
- 除氧化锆组（ICT）外，所有 LSGC 组在 pH 7 时的磨损体积均显著高于 pH 3（p < 0.001）。未烧制的 Celtra? Duo（CDP 组）磨损体积最大，pH 3 时为 0.138±0.039 mm3，pH 7 时增至 0.495±0.092 mm3。
- 皂石拮抗物在 pH 7 时磨损更严重，其中 Initial? LiSi Block（GCS 组）的拮抗物磨损体积最高达 1.718±0.068 mm3，而氧化锆拮抗物磨损可忽略。
3.2 表面粗糙度与磨损机制
- pH 7 条件下，多数 LSGC 组的磨损痕迹表面粗糙度（Sa、Spc 值）显著高于 pH 3，表明中性环境导致更剧烈的表面损伤。
- 皂石拮抗物引发的磨损以磨粒磨损为主，表现为凹坑和弧形裂纹；氧化锆拮抗物则导致 LSGC 表面疲劳损伤，出现大量深裂缝和孔隙，尤其在 pH 3 时更为明显。
3.3 材料处理方式的影响
- 完全结晶的 LSGC 材料（如 N!CE?）与需结晶烧制的材料（如 IPS e.max? CAD）对环境 pH 的敏感性相似，烧制过程未显著改变材料对环境的响应差异。
结论与讨论
本研究表明，环境 pH 对 LSGCs 耐磨性具有显著影响，中性环境加剧材料及拮抗物磨损，其机制与玻璃基质溶解、晶体暴露及表面疲劳相关。完全结晶材料与传统烧制材料在环境适应性上无显著差异，提示材料微观结构和化学成分是决定耐磨性的关键因素，而非结晶处理步骤。此外，拮抗物类型（皂石 vs. 氧化锆）显著影响磨损模式，氧化锆虽自身磨损低，但可能通过表面疲劳损伤 LSGCs。
研究结果为临床选择牙科修复材料提供了重要参考：在酸性口腔环境中，LSGCs 表现出更好的耐磨性；而中性环境下需谨慎评估材料长期性能。同时，氧化锆拮抗物的使用可能引发不同的磨损机制，需结合具体临床场景考量。尽管研究未使用牙釉质作为拮抗物，但其结论仍为理解 LSGCs 在复杂口腔环境中的行为提供了实验依据，有助于推动更具生物相容性的修复材料研发。未来研究可进一步探索牙釉质 - 材料相互作用及长期临床性能，为个性化修复方案提供支撑。
