模拟胃酸老化对减材制造和增材制造树脂的马氏体压痕参数的影响

《The Journal of Prosthetic Dentistry》：The influence of simulated gastric acid aging on the Martens indentation parameters of subtractive and additive manufactured resins

　　

艾哈迈德·阿尔塔拉齐（Ahmed Altarazi）| 莎伊玛·穆达法尔（Shaymaa Mudhaffer）| 哈南·阿尔-乔哈尼（Hanan Al-Johani）| 泰赛尔·苏莱曼（Taiseer Sulaiman）| 阿卜杜勒阿齐兹·阿尔霍坦（Abdulaziz Alhotan）

沙特阿拉伯麦地那泰巴大学（Taibah University）牙科学院修复牙科系助理教授

摘要

问题陈述

关于减材制造（SM）和增材制造（AM）树脂基修复材料在模拟胃酸环境下的机械性能的数据非常有限。

研究目的

本研究的目的是评估模拟胃酸暴露对减材制造和增材制造树脂材料的马氏硬度（H_M）、压痕模量（E_IT）、压痕深度（I_D）和压痕蠕变（C_IT）随时间变化的影响。

材料与方法

测试了四种材料：减材制造树脂（Lava Ultimate (LU) 和 VITA Enamic (VE)）以及增材制造树脂（NextDent C&B MFH (ND) 和 Crowntec (CT)）（每种材料5个样本）。样品在人工唾液或模拟胃酸（0.113% HCl，pH=1.2）中于37°C条件下进行老化处理。使用通用仪器化压痕测试设备在基线（T₀）、2.5年后（T₁）和10年后（T₂）分别测量马氏参数。数据通过广义线性模型和Bonferroni校正后的事后检验进行分析（α=.05）。

结果

树脂类型对所有马氏参数均有显著影响（P<.001）。马氏硬度（H_M）、压痕模量（E_IT）和压痕深度（I_D）受到老化溶剂（P≤.044）和时间点（P≤.001）的影响。在所有条件下，减材制造树脂的马氏硬度（H_M）和压痕模量（E_IT）较高，而压痕深度（I_D）和压痕蠕变（C_IT）较低。胃酸显著降低了马氏硬度（H_M）和压痕模量（E_IT），同时增加了压痕深度（I_D）和压痕蠕变（C_IT）。VE在胃酸作用后硬度降低了7.6%，而ND降低了38.7%。

结论

模拟胃酸老化对减材制造和增材制造树脂的压痕抗性产生了不利影响，其中增材制造树脂的压痕敏感性更高。材料成分和制造工艺显著影响了表面退化的程度。

章节摘录

材料与方法

使用4种材料制备了方形样品（10×10×2 mm）：减材制造树脂LU（Lava Ultimate；3M ESPE）和VE（VITA Enamic；VITA Zahnfabrik），以及增材制造树脂ND（C&B MFH；NextDent）和CT（Crowntec；Saremco Dental）（表1）。样品按照制造指南制作，并按照国际标准化组织（ISO）4049和ISO 14577–4标准进行测试准备。每种材料每种老化条件制备了5个样品

结果

每种马氏参数的广义线性模型结果见表3，描述性统计数据见表4。马氏硬度（H_M）受到材料类型（P<.001）、老化溶剂（P=.044）和时间点（P<.001）的影响，以及它们之间的交互作用（P≤.002）。在所有时间点和老化溶剂条件下，VE的马氏硬度（H_M）显著高于LU（P<.001）。在人工唾液或胃酸中老化时，ND和CT之间没有差异

讨论

本研究结果表明，不同树脂的马氏参数存在差异，并且受到老化介质和暴露时间的显著影响。因此，原假设“减材制造和增材制造树脂基材料在模拟胃酸环境中暴露一段时间后，其马氏硬度、压痕模量、压痕深度或压痕蠕变之间没有显著差异”被推翻。

修复美学材料

结论

基于这项体外研究的结果，得出以下结论：

1.

减材制造树脂表现出最高的压痕抗性，尤其是Vita Enamic树脂；而增材制造树脂的性能明显较差，尤其是NextDent C&B MFH树脂。

2.

作者贡献声明

艾哈迈德·阿尔塔拉齐（Ahmed Altarazi）：概念构思、研究设计、方法论、撰写 – 审稿和编辑。莎伊玛·穆达法尔（Shaymaa Mudhaffer）：方法论、撰写 – 审稿和编辑。哈南·阿尔-乔哈尼（Hanan Al-Johani）：数据分析、验证、初稿撰写 – 审稿和编辑。泰赛尔·苏莱曼（Taiseer Sulaiman）：撰写 – 审稿和编辑。阿卜杜勒阿齐兹·阿尔霍坦（Abdulaziz Alhotan）：概念构思、研究设计、方法论、初稿撰写 – 监督。