镶牙有哪些种类,各有什么优缺点

 常用的种植体基台材料可划分为5个类别:?钛(机械加工、抛光、激光蚀刻)、外科级不锈钢、铸造金合金、氧化锆、聚醚醚酮(PEEK),那么临床中如何合理选择基台材料呢?笔者主要从一下几个方面进行考量。

近日,由西北有色金属研究院等三家单位联合承担的国家863计划特种功能材料主题“与硬组织生物力学相容的新型钛合金及其生物涂层技术开发”课题通过了验收。该课题自主设计开发出两种具有我国自主知识产权的近型钛合金TLM(Ti-Zr-Sn-Mo-Nb)和TLE(Ti-Zr-Mo-Nb),生物和力学相容性好,综合性能可与目前国际上已报道的Ti-13Nb-13Zr等优良医用钛合金相媲美,在原料、熔炼、加工、热处理等方面实现了“较低成本化”,综合力学性能宽泛可调;材料加工工艺简便高效;易加工成各类管、棒、板、丝、箔材及模锻、铸造产品。TLM合金可同时用于人体软组织(如血管内支架、心脏瓣膜等)和硬组织(关节、内固定器械等)的修复与替代产品制造,具有多功能、多用途、高性价比和便于推广与普及性。

 一、固定类

 

新型氧化钛涂层可在形状复杂的钛合金种植体表面均匀成膜,兼具生物活性、厚度均匀、多孔性、低弹性模量、高结合强度等特点,其长效服役性高于传统等离子喷涂HA涂层。碳氮化钛涂层,具有高硬度、高结合强度及液体环境下减磨功能,可显著改善钛合金关节等植入件的耐磨性、延长使用寿命。

 

1、材料性能

目前两种新型医用钛合金材料即将申请加入外科植入物用钛及钛合金加工材国家标准,同时开展相关医疗器械产品注册申请工作。因此,预计在未来3-5年内采用新合金材料加工的国产新型医疗器械产品问世后。它可以迅速形成高科技产业,带动地方经济和相关产业发展,并可促进具有民族品牌的医疗器械产品的开发和新产品升级换代,减少进口,造福于民,从而产生巨大的经济和社会效益。

  普通镍铬合金烤瓷:

 

 

1.1钛

  优点:价格低廉、经济实惠;

 

 

钛是唯一一种能够将韧性、轻质、良好的生物相容性及耐用性和高强度完美结合的材料。钛比任何已知的元素都具有较高的耐腐蚀性和最高的强度重量比。钛基台是由工业纯钛或钛合金制作的。工业纯钛被广泛用于医学,是因为其耐腐蚀性、强度高、生物相容性的特点。

  缺点:牙龈容易着色,出现牙龈发黑、发灰的现象。内冠是由贱金属镍铬合金铸造而成,在复杂的口腔环境中,暴露在口腔中的金属部分会慢慢分解,并释放黑色的氧化物,导致局部组织染色,这也就是该种修复体会导致牙龈黑线的最重要原因。

 

 

少量添加氧和铁会影响工业纯钛的机械性能。通过严格控制这些成分的添加,可以生产出各种等级(1级-4级)的工业纯钛来满足不同的应用(图2)。氧、铁含量最低的工业纯钛最易加工成形,而逐步增加氧含量可以提高材料强度。

  钴铬合金烤瓷牙:当很多患者无法承受贵金属烤瓷牙昂贵的费用,而对普通镍铬合金烤瓷的金属材质持有疑问时,实用又经济的钴铬合金将是最理性的选择。

 

 

钛合金(Ti-6Al-4V、Ti6Al4V、或者Ti-6-4)。钛合金也称为五级钛。钛合金包含
6%
铝、4%钒、0.25%(最大值)铁、0.2%(最大值)氧气,其余成分均为钛。Ti-6Al-4V
合金强度显着强于工业纯钛,能提供更高的抗拉强度和抗断裂性能。

  钴铬合金最早用于制作人工关节,具有良好的生物相容性,现已广泛应用到口腔修复领域,由于其不含有对人体有害的镍元素与铍元素,安全可靠且合理的价格已成为广大患者理想选择。但对光线通透性差前牙修复在荧光灯下发青黑色。

 

 

由于独特的物理特性,后牙种植修复首选钛基台(图3)。这些基台可以是预成的成品基台或
CAD/CAM 研磨的个性化基台。

  纯钛烤瓷牙:

 

 

1.2 外科不锈钢

  优点

 

 

外科不锈钢是一种用于医学领域的特殊类型不锈钢,含有铬、镍、钼等合金元素。不锈钢易清洁和消毒,强度高,耐腐蚀。镍
-铬 –
钼合金有时用于种植体基台,但免疫系统对镍有潜在的过敏反应。外科级不锈钢可作为临时基台使用,但不是修复基台的理想材料。

  1、具有极低的热传导对活髓牙无刺激。

 

 

1.3 铸造金合金

  2、钛金属比重仅为金德1/4,钴铬金属的1/2。强度是金属之最。

 

 

用于种植体的基台的铸造金合金成分为:60%~65% 的金,20%~25%
的钯,19%铂和 1%
铱。种植体制造商认识到早期的“成品基台”具有局限性,开发了一种可铸造基台,称为
UCLA 基台。

  3、钛对X线呈半阻射,是其它金属材料不具有的。

 

 

这种基台由机械加工的金合金基底和与之相连的塑料套管组成;金合金基底与种植体相匹配;塑料套管可以切割和修改,制作蜡型用于金合金铸造(图4)。自
20 世 纪 90 年 代 末 以 来, 有 一 个 共 识
认为:与氧化铝(过时的全瓷材料)和钛相比,金和 烤 瓷 的 软 组 织 反 应
较 差。这 些 观 点 来 自 于Abrahamsson 等 1998
年的动物学研究。由于该研究的结果,许多临床医生完全拒绝使用金合金铸造基台。Abrahamson与
Welander 在后期的研究(Welander 等,2008
年)中再次强调,与金相比,钛和氧化锆有更优越的软组织反应。

  4、钛金属具有极好的生物相容性及耐腐蚀性。不刺激牙龈萎缩,不变色,不红肿,安全可靠。

 

 

对于不同基台材料,我们会关注它们形成和维持“种植体封闭”的能力;从这一点而言,金合金与钛、氧化锆相比存在劣势,临床尽量不要选用。

  缺点

 

 

1.4 氧化锆

  纯钛金属特性导致与瓷层结合不佳,咀嚼力过大时易崩瓷

 

 

氧化锆是一种白色晶体氧化锆。自然界存在的主要形式是单斜晶体结构的矿物斜锆石。生
物 材 料 学 和 陶 瓷 制 造 技 术 的 进 步 使 强
度高、生物相容性好的氧化锆用于生物医学设备和种植体基台。氧化钇部分稳定四方相多晶氧化锆(Y-TZP)、粉末喷射成型(PIM)、热等静压技术(HIP)的应用是氧化锆发展的标志。其他的发展如氧化铝增韧氧化锆和铈掺杂氧化锆的应用,可阻止氧化锆老化的进展,并将其影响范围控制到最小。

  贵金属烤瓷牙:金铂合金烤瓷冠,金沉积烤瓷冠,银钯合金烤瓷冠合称为贵金属烤瓷冠,内冠分别为金铂合金、99.99%的电镀纯金,银钯金合金,它们均属于惰性金属生物相容性优异、金瓷结合力超强、颜色柔和无黑影折射不影响磁共振等仪器检查。成为代替纯钛和钛合金烤瓷的最佳选择。

 

 

由于其优越的材料性能和强度,不论是美学的考虑,还是高负荷的要求,均可使用氧化锆材料(例如美学区病例,后牙固定修复桥、种植体基台、多单位种植修复)。氧化锆有很高的抗弯强度和断裂韧度、杨氏模量,与钢类似。除了强度之外,氧化锆最大的优势是卓越的组织整合能力。各种研究已证实氧化锆基台在保持软组织和边缘骨的稳定性方面的成功。结果表明,基台材料类型影响着周围组织的量和质地(氧化锆和铸造金合金对比)。此外,氧化锆基台能大大降低细菌和菌斑的附着,防止软组织炎症。

  铸瓷

 

 

需要特别注意的是调改和打磨氧化锆给牙医和技师带来了挑战。调改烧结后的氧化锆部件会显着增加产生微裂纹的风险,这可能导致后面行使咀嚼功能时出现破裂;之前曾用于临床的基台-种植体连接部为氧化锆的基台已基本被淘汰,目前,常推荐氧化锆基台与Ti-base结合使用,常规用于美学区种植修复。

  e-max全瓷系统经过15年的临床验证,二千五百万个修复体的戴入证明了它具有长期的真实自然效果;优异的生物相容性,理想的光线通透性,完美的美容效果,目前临床上拥有大量成功美容修复病例。但其硬度不如氧化锆全瓷冠高,不适合后牙固定桥义齿设计。

 

 

1.5  聚醚醚酮(PEEK)

  电脑切削氧化锆全瓷

 

 

PEEK
已成为最流行的临时基台材料。它是一种米黄色或白色的有机聚合物和结晶热塑性塑料,具有优良的机械性能和耐腐蚀性能。杨氏模量是3.6?GPa,抗张强度
90~100?MPa。它具有很高的耐热降解性,以及抵抗有机物和潮湿环境侵蚀的能力。

  计算机辅助设计全自动机械切削氧化锆全瓷牙,专门设计用于前颚的前臼齿具有无与伦比的透光性与强度,可以实现最佳的美学效果,可使用传统粘合方法。缺点是目前费用较高。

 

 

这些强有力的特性使 PEEK 成为临时基台的完美材料。早在 1987 年,Williams
等进行的动物研究证明 PEEK 材料具有生物相容性。1995 年,Hunter 等将
PEEK、钛、铬钴(CoCr)用于整形手术,并进行比较;发现三者在成纤维细胞或成骨细胞的附着方面没有差异。

  瓷贴面:如果牙齿没有较大的缺损,而只是色泽不佳,建议您采用这种口腔美容最微创的修复方式,可达到近乎完美的美学效果。

 

 

在口腔领域中,PEEK 聚合物被用于修复基台和愈合基台;PEEK
基台是临时修复基台或愈合基台的首选。尽管目前,PEEK
聚合物的研究有限,但它的应用是有前途的。

  它是通过将牙齿唇颊侧表面均匀地磨除一层(约0.3-0.5mm)后,用牙科专用瓷性材料重塑牙齿外形和色泽,因为可以精确控制牙齿颜色指标,因此美容效果很好,耐磨性与牙齿相近。

 

 

2、基台位置

  优点:牙齿磨除量只相当于常规烤瓷修复的1/3左右,而且不破坏邻接点与舌侧牙齿硬组织,口感不发生变化。透光性,美容效果显著。

 

 

钛基台表面可以处理为金色涂层。在基台表面的金色涂层称为氮化钛。氮化钛涂层是由钛和氮以等离子体形式形成,然后以分子形式结合在基台钛表面。

  种植牙

 

 

20 世纪 80
年代,氮化钛首次使用在医疗器械行业。氮化钛的生物相容性检测已经进行了多年,这些检测以及随后的临床应用,证明氮化钛具有生物相容性,可以应用于与骨、皮肤、组织或血液相接触的植入式医疗器械中。

  种植牙就是将高科技人工合成材料制成的种植体一端植入缺失区的牙槽骨内,另一端暴露于口腔,在暴露端制作形态逼真的假牙,是由种植体和种植体支持的上部结构组成的。

 

 

3、基台形成软组织封闭的能力

  通俗地讲,种植牙就是通过牙槽外科手术将人工材料制成的种植体植入缺牙区牙槽骨中,作为人工牙根,然后以此为基础修复缺失牙。种植牙的手术很小并且安全,无需住院,手术完全无痛,术后即可进食。

 

 

选择种植体基台的关键因素之一是它的清洁性能,菌斑的形成开始于糖蛋白附着在釉质和种植体表面,形成很薄的一层称之为薄膜。虽然薄膜本身是无害的,但是它提供了一个细菌附着的环境。生物膜是一种多种有机成分聚集形成的集合体。最初,革兰阳性需氧球菌吸附在这个薄糖蛋白层或薄膜上。随着这些细菌菌落的繁殖,创造了一个厌氧环境。该环境为更具危害的革兰阴性杆菌的侵入聚集提供有利条件。生物膜形成了一个导致牙齿龋坏的酸性环境,同时也会导致牙周疾病。

  活动类

 

 

种植体周围黏膜封闭的破坏是由薄膜和生物膜的产生发展及随后炎症导致的骨吸收造成的。因此,基台材料与软组织形成并维持组织封闭的能力是我们关注的要点。

  可摘局部义齿:缺牙比较多,可以选择这种铸造钢托的可摘活动义齿,价格低廉,容易清洗。

 

 

各种不同基台材料形成并维持软组织封闭的能力见表1,优先推荐钛与氧化锆基台。

  隐形义齿:适合于前牙区过渡性义齿修复。无卡环设计美观固位好。因对牙龈有压迫刺激不应长期使用。

 

 

小结

  全口义齿:老年人牙齿全部缺失,就要考虑镶全口了,最常见的就是这种,当然也可以选择种植,种植效果好,费用也较高

 

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综上所述,选择种植体基台的临床建议是:后牙区种植修复首选钛基台,美学区薄龈生物型或穿龈部位软组织厚度不足(小于3mm)时,首选氧化锆基台或者氮化钛涂层的钛基台,临时修复基台或愈合基台首选PEEK
基台;慎重选择铸造金合金制作修复基台,不使用不锈钢材料制作修复基台。

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