口腔修复体用于修补缺损牙齿、替代缺损缺失牙列并恢复其形态、功能和美观,国内外对口腔修复体材料的研究远多于天然牙。本文对口腔修复体材料摩擦磨损性能的研究从以下三方面进行概述。
首先,从研究方法上,目前,国内外对口腔修复体材料及天然牙摩擦磨损性能的实验研究方法有两种:体内研究和体外研究。体内研究即临床观察法,该方法可以通过观察得到真实口腔环境下的牙齿摩擦磨损性能,同时可以获得牙齿和材料的磨损信息、影响因素等。但该方法严重依赖志愿者的支持[12]。虽然可以通过制定饮食制度、控制生活等方法使试验者的试验工况一致,减少各种因素对试验结果的影响,但是由于每个试验者存在个体差异,从而影响试验结果。因此体内研究影响因素多,可控性差,无法孤立某个因素进行考察。另外,通常采用颌表面的磨损量来进行评价[13],有的也需要定性评价,但这两种方法都受个体影响,种种原因都限制了体内试验在调查研究中的使用。与体内研究相比,体外研究最大的优点是实验者可有选择地控制实验参数,能深入研究磨损机制和主要影响因素。但大部分体外研究工作是在不同构造的实验机上完成的,从摩擦磨损运动模式、对磨物选择、参数设定到评价方法等都不同,很难比较这些结果。J.E.McKinney 和W.Wu的文章中指出早期的体外研究大多采用销-环式滑动试验机[14]。之后开始使用往复滑动磨损试验机和单向滑动磨损试验机,具有代表性的试验机有UMT-2磨损实验机,MTS磨损实验机等。本文就是通过体外实验对口腔修复体材料进行摩擦磨损实验研究。图1.6为UMT-2磨损实验机图。19156
1.6 UMT-2磨损实验机
其次,从磨损量测量上,阎英等的文章中指出由于上下牙齿的相互作用,导致牙齿的磨耗,从而带来美观问题,并且可能使口腔功能下降[15];磨耗的测量进行了一步一步的演变,从刚开始未被普遍接受的指数分级测量法,到包含线性测量、二文测量、三文测量的定量测量法,自从三文测量法的优点越来越被人们认识到,三文测量法就被广泛运用到口腔医学研究中,运用较多的是三文激光线扫描、三文层析扫描技术。但三文激光扫描设备测量不到物体的背面等被遮部分,物体完整的点云数据是由不同视角下的点云数据组合在一个坐标系中而形成的,但关键就是如何进行点云的配准,随着科学技术的发展,磨耗量的测量又有了其他的方法,A Theocharopoulos等人通过白光轮廓法来量化磨损量[16];刘江等人用实例证明了一种效果良好的方法,即最近点迭代算法,也就是通过寻找最近点、建立控制点,并确定它们对应关系的方法[17];解则晓等人采用双向插补点到面ICP算法,提高了确定点集的正确率,实现了较高的拼接精度,有利于实际应用[18];周春艳等人通过用 kd—tree加速查找,对ICP算法进行改进,并通过实例验证了这种算法的有效性及合理性,本文就是通过测量磨耗量来分析口腔修复体材料的影响。综上所述,磨损量测量手段所达到的精准度不高,现有的大部分研究中对天然牙磨损量的测量采用传统的称重法和测体积法,虽然能够获得相应的磨损量,但精度仍有待进一步提高。
最后从材料方面,口腔修复体材料种类繁多,按照材料类型可分为金属材料、陶瓷材料以及高分子材料三类。
(1)临床上常使用的牙科金属材料主要包括贵金属和非贵金属两种。金合金和金钯合金等是常见的贵金属材料,作为非贵金属,钴铬合金、钛及其合金常用作口腔修复体材料。自20世纪50年代Branemark将钛及其合金用于种植义齿后 ,就受到修复学界以及口腔种植界的极大重视。但纯钛的耐磨性较差,易磨穿,应提高其耐磨损性。
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