如何让氧化锆瓷牙更牢固,不妨试试这些方法


来源:中国粉体网   山川

[导读]  氧化锆陶瓷种植体材料的出现,被很多学者认为是一种很有前途的钛及钛合金的替代品。

中国粉体网讯  自种植技术在口腔修复领域发展以来,钛及钛合金因其良好的力学性能和生物相容性,成为临床医师首选的种植修复材料,但长期的临床种植病例观察发现,钛和钛合金的种植体有时难以满足患者的美学修复要求,特别是对前牙区的薄龈患者来说。氧化锆陶瓷因同时具备机械力学特性优异、生物相容性良好、性质稳定、美学效果好等其他金属和陶瓷不能同时具备的优点,氧化锆陶瓷种植体材料的出现,被很多学者认为是一种很有前途的钛及钛合金的替代品。


(图片来源:pixabay)


然而,氧化锆陶瓷种植体远期修复效果不如金属类修复体,临床主要问题是固位力差。这主要是因为氧化锆是一种惰性材料,表面含硅酸盐很少,玻璃相很少,所以,它与牙齿的粘接效果差。需要通过表面改性才能提高种植体的骨整合能力从而缩短患者的种植周期。而如何进行高效地表面改性也成为了国内外氧化锆种植材料的研究热点。


物理化学方法


机械打磨


常用机械打磨方法包括:碳化硅或氧化铝砂纸、砂轮打磨,25~250μm粒径的氧化铝颗粒或其他颗粒喷砂,以及金刚砂车针打磨等。以上表面处理方法在临床中简便易行,但单独应用时粘接强度不可靠,常与其他表面处理方法结合使用。


喷砂酸蚀法




紫外光法


氧化锆材料和钛金属一样,在空气中会受到碳氢化合物的污染并产生生物老化,而紫外线照射可以有效的抵抗这种污染并让氧化锆材料表面产生高亲水性能和良好的细胞附着。许多体内和体外实验已证实紫外光处理可以在不影响氧化锆机械性能的前提下,增强其骨整合能力。


激光法


激光具有极高的单色性、相干性、定向性以及强大的亮度和输出功率等优势,在牙釉质和牙本质的表面处理效果优越,可有效提高牙体与树脂间的粘接强度。当以更强能量的激光处理氧化锆陶瓷时,可对氧化锆陶瓷产生熔化和重淬火作用,使氧化锆表层产生分散的凹坑,通过提高氧化锆与树脂间的微机械固位力来增强粘接强度。


(图片来源:pexels)


多孔处理


多孔处理的目的也是为了增加表面粗糙度,从而增加细胞附着。国内的王艳芬等人采用在氧化锆烧结前对其用氧化锆涂层粉浆进行浸渍处理,然后再烧结,发现该方法可以有效增加材料表面粗糙度。该方法类似于涂层类方法,只是涂层材料与改性材料均为氧化锆。


涂层类方法


涂层类方法是在氧化锆的表面通过不同的策略来覆盖一层具有生物活性的物质,以期达到良好的骨整合效果。比较常用的涂层类方法有:硅涂层、生物玻璃涂层、石墨烯涂层、聚多巴胺涂层、羟基磷灰石和磷酸钙基涂层、镁、碳等涂层。


硅涂层


硅涂层,即氧化锆表面用硅覆盖,使氧化锆陶瓷能够与粘接剂反应形成化学键。硅涂层处理可增加氧化锆陶瓷表面的亲水性,可增加它的粘接耐久性。将硅涂层制备到氧化锆表面的方法有化学摩擦法、溶胶-凝胶法、等离子喷涂法,其中,溶胶-凝胶法较另外两类技术具有经济、操作简单和获得的粘接效果更强的优势。


羟基磷灰石和磷酸钙基涂层


羟基磷灰石(HA)是牙体硬组织的主要成分;HA和磷酸钙(Ca-P)均具有和骨组织相似的矿物成分,因此这两种物质具有良好的生物活性。采取何种方法把羟基磷灰石或者磷酸钙附在氧化锆的表面也一直是国内外学者的研究热点。


聚多巴胺涂层


聚多巴胺(PDA)具有增强蛋白质吸附和细胞粘附的作用。国内的MingyueLiu等人采用PDA涂层法对氧化锆进行表面改性,并通过体外实验发现该方法可以增强HGF的反应并抑制细菌活性。


石墨烯和生物玻璃涂层


石墨烯及其衍生物具有良好的生物相容性和骨整合能力,因此被广泛的应用在生物医学领域。然而,GargiShan-karNayak等人并未使用传统的石墨烯和氧化石墨烯(GO),而是选择了人们关注较少的还原石墨烯(rGO)来对氧化锆进行表面改性,并发现通过定制自组装单分子膜(SAM)可以将还原型石墨烯固定在氧化锆表面并增强其生物学性能。


综上所述,影响氧化锆陶瓷与齿科粘接剂之间粘接性的表面处理方法很多,效果各异。其中,有些表面处理方法刚被提出,相关研究较少,尚需进一步的研究。所有的研究应在保证不会影氧化锆陶瓷深部的物理化学性质的前提下,再来探讨对氧化锆陶瓷表面的粘接性的作用,这样才能更快地被运用于临床。


参考来源:

[1]李洋阳等.氧化锆种植体表面改性研究及进展

[2]王辰.氧化锆陶瓷粘接前表面处理方法的研究进展

[3]李文艳等.氧化锆陶瓷的表面处理方法的研究进展


(中国粉体网编辑整理/山川)

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