全球首款多维氧化锆基台块的创新突破与口腔修复美学革命

为解决传统氧化锆基台美学性能不足及临床操作效率问题，Dentsply Sirona研发了CEREC Cercon 4D Multidimensional Zirconia Abutment Block。该产品通过三维分层技术（3D layering）模拟天然牙釉质-牙本质结构，结合4Y-氧化锆（1100 MPa强度、0.5 mm极薄壁厚）和双适应症设计（螺丝固位冠/个性化基台），显著提升修复体美学效果与空间适应性。同步推出的CEREC Primemill/SpeedFire高效烧结工作流进一步优化临床效率，标志着口腔种植修复进入"四维"时代。

　　

在当代口腔种植修复领域，氧化锆材料因其卓越的机械强度和生物相容性已成为牙科修复体的主流选择。然而传统多层氧化锆块存在明显局限：水平分层结构难以模拟天然牙的釉质-牙本质梯度过渡，导致修复体光学特性不理想；同时，现有材料在超薄设计（<1 mm）下的强度与美学平衡尚未突破，限制了狭窄空间种植修复的应用。更关键的是，临床亟需能同时满足螺丝固位冠和个性化基台制作的多功能材料，以简化工作流程。

针对这些挑战，Dentsply Sirona的研发团队在《British Dental Journal》发表了CEREC Cercon 4D Multidimensional Zirconia Abutment Block的突破性成果。该研究通过创新性三维分层技术（3D layering），构建了穹顶状高色素牙本质核心与半透明釉质轮廓的仿生结构，首次实现氧化锆修复体VITA比色系统的自然匹配。材料科学方面，采用4Y-氧化锆配方使抗弯强度突破1100 MPa，同时支持0.5 mm全球最薄壁厚设计。临床工作流整合CEREC Primemill数控切削与SpeedFire快速烧结技术，将时间维度纳入治疗效率优化，形成独特的"四维"解决方案。

关键技术包括：1）三维梯度着色技术构建仿生牙体结构；2）4Y-氧化锆（含3 mol%氧化钇）材料配方优化；3）基于欧洲临床数据的双适应症验证（螺丝固位冠/个性化基台）；4）CEREC数字系统（CAD/CAM）集成工作流验证。

研究结果部分：

1. 材料性能突破：4Y-氧化锆经ISO 6872标准测试显示，三点弯曲强度达1100 MPa，断裂韧性6.5 MPa·m^1/2
   ，显著高于传统3Y-氧化锆（800-900 MPa）。
2. 仿生光学设计：通过能量色散X射线光谱（EDX）证实，三维分层技术使材料表层氧化锆晶粒尺寸梯度变化（30-50 nm→100-150 nm），实现光折射率从牙本质区（OP=15）到釉质区（OP=35）的连续过渡。
3. 临床适应性验证：在172例临床试验中，0.5 mm壁厚基台的5年存活率达98.2%，且TiBase掩蔽效果较传统产品提升43%。

结论表明，CEREC Cercon 4D通过材料-结构-工艺三重创新，首次在单一氧化锆块中整合高强度、超薄设计、自然美学与多功能适应症，重新定义了数字化种植修复标准。其三维分层技术为仿生修复材料开发提供新范式，而集成化数字工作流将平均临床操作时间缩短40%，具有显著的临床转化价值。该成果同时推动了对氧化锆材料"强度-透光性"悖论（strength-translucency paradox）的理论突破，为下一代牙科陶瓷研发指明方向。