3D打印永久性树脂义齿基底的表面处理与粘接系统对剪切粘接强度及微渗漏影响的评价研究

本研究针对CAD/CAM（计算机辅助设计/制造）技术制作的3D打印义齿基底与树脂牙粘接强度不足及微渗漏问题，系统评估了氢氟酸处理（Group A）、摩擦化学喷砂（Group T）等表面处理方式与通用粘接剂（Group B）、树脂水门汀（Group P）等粘接系统的协同效应。结果显示，未处理组（Group C）粘接强度最高（13.52±1.37 MPa），但微渗漏显著（0.15±0.04 mm2）；而粘接剂应用（Group B）在降低微渗漏（0.11±0.03 mm2）同时保持较高力学性能，为临床选择粘接方案提供实证依据。

　　

论文解读

在口腔修复领域，全口义齿仍是多数无牙颌患者的首选治疗方案，但传统聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）材料存在单体残留、念珠菌定植等问题。随着CAD/CAM技术和3D打印的普及，树脂义齿基底的个性化制造成为可能，但人工牙与基底的粘接强度和边缘密封性仍是临床痛点——约1/3的义齿修复失败源于脱粘。为此，来自瑞士的研究团队Emel Arslan等通过系统实验，揭示了表面处理与粘接系统对3D打印树脂义齿性能的影响规律，成果发表于《BMC Oral Health》。

研究采用Saremco Crowntec冠部树脂和Saremco Denture Base基底树脂，通过氢氟酸蚀刻（Group A）、30μm二氧化硅喷砂（Group T）对比未处理组（Group C），结合三种粘接系统（通用粘接剂Group B、树脂水门汀Group P、树脂直接粘接Group R），构建270个样本队列。关键技术包括：热循环老化（10,000次5-55°C模拟1年临床使用）、立体显微镜定量微渗漏（Python+OpenCV图像分析）、万能试验机测定剪切粘接强度（ISO TR 11405标准）。

结果部分

1. 微渗漏结果：未处理组微渗漏最高（0.15±0.04 mm²），而氢氟酸处理组（0.13±0.05 mm²）与喷砂组（0.14±0.03 mm²）无显著差异。粘接剂组（Group B）表现最优，微渗漏仅0.11±0.03 mm²，显著低于树脂水门汀组（p<0.001）。

2. 粘接强度结果：未处理组粘接强度达13.52±1.37 MPa，而表面处理使强度骤降——氢氟酸组仅2.50±1.47 MPa。粘接剂组（8.50±1.79 MPa）显著优于树脂水门汀组（3.08±1.61 MPa），且19.44±1.54 MPa的最高值出现在未处理+粘接剂组合中。

3. 失效模式：所有组均未出现纯粹内聚破坏，未处理组以混合失效为主（60%），表面处理组则多表现为界面失效。

讨论与意义
研究发现表面处理虽降低微渗漏，却以牺牲粘接强度为代价——氢氟酸蚀刻导致树脂基质化学降解，喷砂则破坏表面完整性。粘接剂（含低粘度UDMA单体）因良好渗透性实现微渗漏控制，而树脂水门汀（含高粘度Bis-GMA）因固化收缩导致性能劣化。该研究首次明确3D打印义齿基底应避免表面处理，直接使用粘接剂可兼顾力学与密封需求，为临床提供“免处理”粘接方案。未来需在唾液环境、咬合负载等条件下验证长期性能，但当前成果已为CAD/CAM义齿的标准化生产奠定理论基础。