3D打印义齿基托与PMMA衬垫树脂的粘结强度优化：表面处理策略的体外实验研究

推荐：本研究针对3D打印义齿基托与传统PMMA衬垫树脂粘结强度不足的临床难题，系统评估了机械喷砂、单体应用及商用粘结剂等8种表面处理方案。结果表明，喷砂联合单体处理组（Gr4）达到19.7 MPa的最高粘结强度，较未处理组（Gr1）提升71%，为数字化义齿修复提供了简单有效的临床解决方案。

　　

随着人口老龄化加剧，牙列缺失已成为全球公共卫生挑战。传统可摘义齿虽成本低廉，但长期使用后常因牙槽嵴吸收导致密合度下降，需要通过衬垫（reline）技术修复。近年来，3D打印技术（又称增材制造）凭借材料利用率高、定制化强等优势，在义齿基托制造领域快速发展。然而，光固化3D打印树脂与常规热固化PMMA（聚甲基丙烯酸甲酯）在分子交联度、表面化学性质等方面存在显著差异，导致衬垫界面成为机械薄弱环节。苏黎世大学口腔医学中心的研究团队在《Journal of Dentistry》发表论文，首次系统评估了8种表面处理方案对3D打印义齿基托（DentaBase树脂）与冷固化PMMA衬垫树脂（Aesthetic Blue）粘结强度的影响。

研究采用ISO标准哑铃形试件，通过万能试验机（1 mm/min加载速度）测定极限抗拉强度（UTS）。关键创新点在于对比了单纯机械喷砂（110 μm氧化铝，2 bar压力）、单体（MMA）处理以及5种商用粘结系统（如Visiolink、Monobond Plus等）的组合效果。显微断裂分析揭示所有处理组均发生界面粘接失效，证实衬垫界面确为力学性能瓶颈。

3. 结果

• 力学性能：未处理组（Gr1）UTS仅11.5 MPa，喷砂+单体组（Gr4）提升至19.7 MPa（p<0.001），但仍低于完整试件组（GrN，25.9 MPa）。商用粘结剂组（Gr5-Gr8）表现介于16-18 MPa，与简单处理组无统计学差异。
• 断裂模式：所有衬垫试件均呈现典型界面断裂，而完整试件发生材料本体断裂，印证界面为力学薄弱环节。

4. 讨论
该研究首次证实：① 3D打印义齿衬垫强度无法达到原始基托水平；② 简单处理（喷砂+单体）效果媲美复杂粘结系统；③ 多步粘结流程（如Gr7的Monobond Plus+Heliobond）未显现优势。临床启示在于：诊室可优先采用喷砂（2 bar/10秒）+单体（60秒）的简易方案，既避免昂贵粘结剂成本，又缩短操作时间。值得注意的是，3D打印树脂的高交联特性可能限制单体渗透深度，这解释了为何化学处理单独应用（Gr2）效果有限（仅38.9 MPa）。

5. 结论
研究为数字化义齿修复提供了循证依据：喷砂联合单体处理可使衬垫强度提升71%，且操作简便、成本低廉。未来需开发针对3D打印树脂的专用衬垫材料，并考察口腔环境（如唾液浸泡、热循环）对界面耐久性的影响。该成果对推动椅旁数字化修复的临床应用具有重要指导价值。