《The Journal of Prosthetic Dentistry》：Influence of postprocessing cleaning solution on the margin quality, fabrication trueness, and intaglio fit of additively manufactured definitive resin-based crowns
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摘要：研究问题——不同光固化树脂经增材制造(Additively Manufactured, AM)的最终全冠，其制作精确度及适合性受后处理清洗液的影响尚不清楚。目的——本体外研究旨在评估不同后处理清洗溶液如何影响两种光聚合树脂制作的AM最终全冠的制作精确性(
摘要：研究问题——不同光固化树脂经增材制造(Additively Manufactured, AM)的最终全冠，其制作精确度及适合性受后处理清洗液的影响尚不清楚。目的——本体外研究旨在评估不同后处理清洗溶液如何影响两种光聚合树脂制作的AM最终全冠的制作精确性(Fabrication Trueness)、边缘质量(Margin Quality)及内冠适合性(Intaglio Fit)。材料与方法——使用聚氨酯丙烯酸酯(Urethane Acrylate, UA)基树脂或复合树脂(Composite Resin, CR)打印96颗全冠，分为4个清洗组：96%乙醇(Ethanol)、98%异丙醇(Isopropanol, IPA)、水基溶液(Water-based Solution, W)和甲基醚类溶剂(Methyl Ether-based Solvent, S)。每颗冠进行数字化表面扫描，通过均方根(Root-Mean-Square, RMS)度量测量??面、外表面、内冠面、边缘及整体表面的精确性。采用三扫描法(Triple-Scan Protocol, TSP)测量平均间隙值(Average Gap Value, AGV)以评估内冠适合性。统计分析包括Shapiro-Wilk检验、广义线性模型(Generalized Linear Models, GLMs)分析精确性与AGV、Kruskal-Wallis与Mann-Whitney U检验分析边缘质量、Spearman秩相关分析关联性(α=.05)。结果——树脂类型和清洗液均产生显著影响(P<.001)。CR冠在所有外表面的制作精确性高于UA冠(P<.023)，UA-S组精确性最低。醇类清洗与更高的边缘精确性相关(P<.001)，CR-E和CR-I的边缘RMS值最小(27.3±6.4 μm和26.9±6.2 μm；P<.015)。清洗液也影响AGV(P<.001)，水基和甲基醚类溶剂清洗组AGV更小，表明内冠适合性更好，而乙醇或异丙醇清洗组AGV更大。AGV与内冠精确性(ρ=-0.47)及边缘精确性(ρ=-0.65)呈负相关(P<.001)。结论——清洗液和树脂类型均显著影响全冠的制作精确性和适合性。醇类溶液关联更高边缘精确性，而水基和甲基醚类溶剂清洗获得更好内冠适合性。复合树脂冠较聚氨酯丙烯酸酯冠表现出更优的制作精确性和边缘质量。
本研究发表于《The Journal of Prosthetic Dentistry》。
研究背景
计算机辅助设计/计算机辅助制造(CAD-CAM)已在修复牙医学中广泛应用，其中减材制造(Subtractive Manufacturing, SM)较为成熟，而增材制造(Additive Manufacturing, AM，即3D打印)因可同时制作多个修复体、材料浪费少、成本低及可成形复杂几何结构等优势逐渐受到关注。槽式光聚合(Vat Photopolymerization)AM技术会在修复体表面残留氧阻聚未聚合树脂层，须通过后处理清洗去除，传统多用异丙醇(IPA)或乙醇，但此类醇类溶剂具挥发性、易燃且有健康隐患。近年出现了水基及甲基醚类等非醇、低毒、可生物降解的替代清洗液。虽然已有研究探讨清洗液对AM修复体力学性能的影响，但其对不同树脂（聚氨酯丙烯酸酯基树脂UA vs. 玻璃填料增强复合树脂CR）制作的全冠在尺寸精确性（Trueness）、边缘质量及内冠适合性上的具体影响尚不明确，因此有必要开展此项体外研究。
主要关键技术方法
研究人员采用2×4析因设计，使用上颌第一磨牙预备代型获取STL文件并设计30 μm粘接间隙的最终全冠，分别用UA基树脂(Tera Harz TC-80DP)和填料增强CR树脂(Crowntec)通过DLP打印机(层厚50 μm)各打印48颗冠(n=96)，按树脂种类各随机分入四组(n=12)：96%乙醇、98%异丙醇、水基清洗浓缩液(1:4稀释去离子水，超声3 min×2次，温水冲洗)及甲基醚类树脂清洗剂(超声3 min+2 min，换新液)。清洗后去除支撑、氮气氛围氙闪光后聚合固化(Otoflash G171, 4000闪)。制作精确性通过口内扫描仪获取测试STL并与参考STL在三维检测软件(Geomagic Control X)中最佳拟合对齐，计算各区域(??面、外表面、内冠、边缘)均方根误差(RMS，数值越小精确性越高)；边缘质量于体视显微镜下按3级评分(1=严重分层粗糙，2=轻微波浪状，3=光滑)；内冠适合性采用改良三扫描法(Triple-Scan Protocol, TSP)测量冠戴入代型后的平均间隙值(Average Gap Value, AGV)，以广义线性模型、Kruskal-Wallis/Mann-Whitney U检验及Spearman相关进行分析(α=.05)。
研究结果
Purpose（研究目的）
如前摘要所述，旨在明确四种后处理清洗液对两种光固化树脂AM最终全冠制作精确性、边缘质量和内冠适合性的影响，并分析内冠适合性与边缘/内冠精确性之关联。
Material and methods（材料与方法）
通过前述实验流程（DLP打印→四种清洗方案→后聚合→扫描评估RMS精确性、边缘三级评分及TSP测AGV）获取数据集，经正态性检验后选用GLMs及非参数检验处理，证实样本量(a priori power analysis, power=0.80, Cohen f≥0.30)足以检出中到大效应。
Results（结果）
树脂类型与清洗液对??面、外表面、边缘及整体制作精确性主效应显著(P<.001)，且存在交互作用(P<.001)；内冠精确性受树脂与清洗液主效应显著(P<.001)，交互不显著(P=.952)。CR各组间外表面RMS无差异(P>.884)，但均显著优于同清洗液的UA组(P<.023)；UA-S组外表面精确性最低（与UA-E差Δ=18.31 μm，P<.001）。边缘精确性方面，CR-E与CR-I相当(P=.86)，且优于UA-E与UA-I(P<.015)；UA-W与UA-S边缘精确性相当但低于UA-E/UA-I(P<.03)。内冠精确性中UA-W低于UA-E/UA-I(P<.034)，UA-W与UA-S无差异(P=.215)。
边缘质量颊侧区组间差异显著(P=.006)，CR-S组平滑边缘(Grade 3)比例最高(8/12)，显著优于UA-W、UA-S、CR-E、CR-I(P≤.042)；舌侧区无显著差异(P=.085)。
内冠适合性(AGV)受树脂与清洗液主效应显著(P<.001)，交互不显著(P=.859)；醇类清洗各组AGV无差异(P>.212)，水基与甲基醚类溶剂各组AGV亦无差异(P>.43)，但水基/甲基醚组AGV显著小于醇类组(P<.02)，所有AGV均在临床可接受范围(50–120 μm)。AGV与内冠精确性呈中度负相关(ρ=-0.47, P<.001)，与边缘精确性呈较强负相关(ρ=-0.65, P<.001)；分层看UA两组相关均显著(内冠ρ=-0.47，边缘ρ=-0.52)，CR仅边缘精确性与AGV相关显著(ρ=-0.64)，内冠精确性与AGV相关不显著(ρ=-0.17, P=.294)。
讨论（浓缩总结）
结果拒绝所有零假设。UA树脂（尤UA-S和UA-I）外表面偏差大于CR，可能与UA残留单体塑化效应及溶剂侵蚀有关，CR因含无机填料抗溶胀/吸水故尺寸稳定性更优。醇类清洗获较高边缘精确性，但水基/甲基醚溶剂清洗冠内膨胀或表面弛豫改善就位，致AGV更小、内冠适合性更佳。UA经水基/甲基醚清洗边缘质量较差，可能源于未聚合单体清除不全或水致表面水塑化(hydroplasticization)；CR边缘质量受清洗液影响小，CR-S组颊侧边缘最平滑。尽管AGV与RMS呈负相关，此关系具树脂依赖性，不代表大偏差直接改善适合性，而是反映加工特性与测量流程的共有影响。所有组AGV在临床可接受范围内。研究局限为纯体外设计、仅2种树脂和4种清洗液、未测老化及力学性能，未来需热循环、粘接强度测试及临床验证。
结论（翻译）
基于本体外研究结果得出以下结论：
- 1.
清洗液显著影响表面制作精确性、边缘质量和内冠适合性，其中水基和甲基醚类溶剂清洗产生更小的平均间隙值(AGV)。
- 2.
树脂类型影响尺寸结果，复合树脂(CR)冠比聚氨酯丙烯酸酯(UA)冠表现出更优的制作精确性和边缘质量。
- 3.
醇类溶液在某些组中关联更高的边缘精确性，但未改善内冠适合性，因其产生的AGV大于水基或甲基醚类溶剂。
- 4.
所有组别均显示临床可接受的适合性，AGV处于既往报道的可接受范围(50至120 μm)内。
