打印方向对三单元3D打印永久性复合固定牙科假体的错位量与断裂载荷的影响

《BMC Oral Health》：Influence of build orientation on the misfit and fracture load of three-unit 3D-printed permanent composite fixed dental prostheses

　　

摘要

背景

增材制造技术拓展了树脂基材料在固定性牙科修复体中的应用范围。本研究旨在探讨不同打印方向对由强化树脂基材料（VarseoSmile TriniQ）制成的三单元固定性牙科修复体的边缘及内部贴合度、整体误差以及断裂载荷的影响。

方法

共制作了48件三单元固定性牙科修复体，将其分为四组（每组12件）：一组为锂硅石对照组（IPS、IPS e.max CAD），另外三组为使用永久性复合树脂（VST、VarseoSmile TriniQ）以0°、45°和90°不同打印方向制成的修复体（分别记为VST-0、VST-45和VST-90）。在咀嚼模拟前后，通过微型计算机断层扫描技术检测修复体的边缘及内部贴合度。之后进行动态老化处理，再采用单次加载至断裂的测试方法测定断裂载荷。通过体视显微镜观察修复体的失效模式，并运用非参数统计方法分析数据。组间比较采用Kruskal-Wallis检验结合Dunn事后分析，而老化前后的比较则使用Wilcoxon符号秩检验。此外，还通过Spearman秩相关分析研究贴合度参数与断裂载荷之间的关联，显著性水平为α=0.05。

结果

打印方向显著影响了TriniQ修复体的边缘及内部贴合度。在咀嚼模拟前后，45°打印方向的修复体贴合度最为稳定。咀嚼模拟使得所有组的边缘贴合度、内部贴合度以及整体误差均出现显著上升（p<0.05）。不过各组间的断裂载荷并无显著差异（p=0.094）。其中，IPS对照组具有最高的韦伯模量（m=8.41）。Spearman秩相关分析显示，任何组中断裂载荷与整体误差之间均无显著关联（p>0.05）。IPS修复体多表现为灾难性脆性断裂，而TriniQ修复体则主要出现与连接部件相关的故障或变形型故障。

结论

打印方向会影响增材制造的三单元固定性牙科修复体的适配精度，但各组间的断裂载荷并无显著差异。在静态加载条件下，整体误差的微小变化似乎不会影响断裂载荷。所有测试组的断裂抗力均高于已报道的生理性咀嚼力量。IPS e.max CAD修复体具有更高的结构可靠性，其断裂行为更为一致，但相对也更易发生脆性断裂。