蘇暢　張曉螣+綜述　孟玉坤+校審

[摘 要] 隨著根管治療技術(shù)和修復(fù)方法發(fā)展，殘冠殘根保留病例增多。通過在殘根殘冠中置入樁核再進(jìn)行冠修復(fù)，已成為后牙牙體缺損主要修復(fù)方式。臨床上常用樁核系統(tǒng)包括傳統(tǒng)鑄造金屬樁核系統(tǒng)和操作簡便成品樁核系統(tǒng)。本文將成品鈦樁與鑄造金屬樁核進(jìn)行比較，對其相關(guān)性能與臨床應(yīng)用狀況作一綜述。

[關(guān)鍵詞] 樁核系統(tǒng)；鑄造金屬樁；成品鈦樁；彈性模量；固位力

中圖分類號：R782 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：2095-5200（2015）02-016-04

目前，臨床常用牙冠大面積破壞遺留殘根殘冠修復(fù)包括根管內(nèi)附著體、樁核冠等修復(fù)方式。通過在殘根殘冠中置入樁核再進(jìn)行冠修復(fù)，可以實(shí)現(xiàn)殘根殘冠高質(zhì)量修復(fù)重建。臨床上樁核冠常用根樁包括預(yù)成金屬螺紋樁、鑄造金屬樁、纖維增強(qiáng)樹脂樁、氧化鋯全瓷樁等。雖然纖維樁因?yàn)閺椥阅Ａ康蛯Ω塾幸欢A(yù)防作用，但其強(qiáng)度無法與金屬鑄造樁或鈦樁相比[1]，因此后兩者在后牙樁核冠修復(fù)中仍具有重要地位。本文對成品鈦樁與鑄造金屬樁核系統(tǒng)各方面性能及臨床應(yīng)用比較做一綜述。

1 概述

樁核是插入根管內(nèi)獲得固位并提供全冠固位支持結(jié)構(gòu)。樁是粘固在患牙根管內(nèi)用于獲得樁核固位部分，核是連接固定于樁之上，與牙冠剩余牙體硬組織一起形成全冠預(yù)備體部分 [2]。

鑄造金屬樁核系統(tǒng)是樁核整體鑄造而成。由于其良好機(jī)械性能、與牙體組織密合性好、修復(fù)成功率高、簡易鑄造流程等優(yōu)點(diǎn)，常成為后牙樁核系統(tǒng)修復(fù)首選。鑄造金屬樁核所用材料為合金，主要分為貴金屬（金合金、鈀銀合金）和非貴金屬（鈷鉻合金、銅合金等）[2]。貴金屬材料彈性模量相對較小，可減少根折風(fēng)險，但價格昂貴；非貴金屬彈性模量高、強(qiáng)度高，應(yīng)用時要求牙體剩余組織量較多。鑄造金屬樁為樁核一體，抗折強(qiáng)度較高，但金屬核沒有透光性，與全瓷冠搭配使用時，影響美觀。

成品鈦樁系統(tǒng)是將成品鈦樁粘固在根管內(nèi)后，用相應(yīng)核材料充填堆塑，在鈦樁表面形成核結(jié)構(gòu)，再進(jìn)行全冠修復(fù)?，F(xiàn)有成品鈦樁主要采用商業(yè)純鈦和Ti-6Al-4V 鈦合金作為原材料。前者強(qiáng)度小，耐磨性差，后者具有良好生物相容性、耐蝕性和力學(xué)性能，但彈性模量較高（110GPa），與牙本質(zhì)彈性模量不匹配，可導(dǎo)致功能狀態(tài)下根折。現(xiàn)在鈦合金研究熱點(diǎn)主要圍繞發(fā)展具有低彈性模量等優(yōu)良綜合力學(xué)性能和良好生物相容性新型醫(yī)用Ti合金，其中Ti-15Mo-5Ta合金是歐洲研制低彈性模量β型鈦合金（74GPa），已逐漸應(yīng)用于醫(yī)學(xué)領(lǐng)域[3]，有望成為商業(yè)純鈦根樁良好替代。臨床上常用堆核材料為銀汞合金、復(fù)合樹脂和玻璃離子。

2 生物機(jī)械性能

不同研究學(xué)者對樁核系統(tǒng)及其材料生物機(jī)械性能進(jìn)行過報(bào)道。較早一些研究提倡使用剛性較強(qiáng)材料修復(fù)，以防止樁折裂和變形，但隨著材料進(jìn)一步研發(fā)和對樁作用更深認(rèn)識，如何使樁在根管內(nèi)應(yīng)力分布更均勻，預(yù)防根折，達(dá)到最佳遠(yuǎn)期修復(fù)效果已成為目前研究者最為關(guān)注問題[4-5]。

2.1 彈性模量

彈性模量，可視為衡量材料產(chǎn)生彈性變形難易程度指標(biāo)，其值越大，使材料發(fā)生一定彈性變形應(yīng)力也越大。天然牙本質(zhì)彈性模量為18GPa，臨床上常用鑄造金屬樁核彈性模量為100-200GPa，成品純鈦樁彈性模量約為100GPa左右。對于一個樁來說，彈性模量可以說是一把雙刃劍。彈性模量高樁核系統(tǒng)可以為牙冠修復(fù)提供足夠支持，但與牙本質(zhì)彈性模量差距過大，又會導(dǎo)致牙根折裂；彈性模量低樁與牙本質(zhì)數(shù)值相接近，可以一定程度上預(yù)防毀滅性牙根縱折，但其在較高應(yīng)力下會發(fā)生彎曲，導(dǎo)致樁核微變形，從而破壞粘接界面，發(fā)生冠方微滲漏導(dǎo)致修復(fù)失敗[6]。

Ottl等[7]通過體外實(shí)驗(yàn)對鑄造金屬樁核折裂形式進(jìn)行研究得出：選用彈性模量高鑄造金屬樁核修復(fù)，當(dāng)其受到較大作用力時，金屬樁不與牙體組織發(fā)生彈性形變，這就形成了一個類似杠桿運(yùn)動趨勢，使得原本金屬樁與根管內(nèi)壁之間充分接觸轉(zhuǎn)變?yōu)榱它c(diǎn)接觸，從而使根部牙體組織中產(chǎn)生應(yīng)力峰值，導(dǎo)致根折。

Mojtaba等[8]用三維有限元方法比較了不同材料鑄造金屬樁和成品鈦樁在后牙應(yīng)力分布特點(diǎn)。研究表明：成品鈦樁（120GPa）可以降低樁牙本質(zhì)界面應(yīng)力分布，但增強(qiáng)了釉牙骨質(zhì)界區(qū)域應(yīng)力集中。鑄造金屬樁核在剩余牙體組織中應(yīng)力分布與材料密切相關(guān)，如選用低彈性模量金合金材料（93GPa），可以減少樁牙本質(zhì)界面應(yīng)力梯度。這一結(jié)論與Assif等[9]用光彈分析法得出結(jié)論一致。

2.2 樁抗力

樁抗力主要體現(xiàn)在兩個方面，一個是樁本身抗折能力，另一個是樁抵抗或避免根折能力。二者都與樁材料有著密切相關(guān)。

張春元等[10]研究表明同為鑄造金屬樁核修復(fù)時， 純鈦樁抗折強(qiáng)度要低于不銹鋼樁， 但純鈦樁折裂模式優(yōu)于不銹鋼樁， 純鈦樁致垂直根折機(jī)會（37%）明顯低于不銹鋼樁（90%）。Okada等[11]用三維有限元方法探究4種不同材料成品樁應(yīng)力分布，得出：成品樁修復(fù)殘根時，牙體組織頸部應(yīng)力分布要高于根尖部和成品樁末端應(yīng)力分布，不同材料之間沒有顯著差異。這與Belli等[12]得出結(jié)論相符。由此可見，雖然預(yù)成鈦樁抗折性低，但其修復(fù)失敗大多發(fā)生在頸部折裂，即成品樁與核材料分界面，折裂模式通常為水平根折，屬于可修復(fù)性折裂模式。而對于鑄造金屬樁核來說，較易發(fā)生垂直根折最終導(dǎo)致殘根拔除。

2.3 生物相容性

鑄造金屬樁核常用材料可分為非貴金屬材料（鎳鉻、鈷鉻、銀銅等）和貴金屬材料（金鈀、銀鈀等）。鎳鉻不銹鋼樁核生物相容性差，在口腔酸性環(huán)境中存在鎳、鉻離子析出，使局部軟硬組織著色，具有輕微細(xì)胞毒性，部分患者可能對該合金過敏；金合金類貴金屬樁核生物相容性、抗腐蝕性相對較好，在過去幾十年中一直是樁核修復(fù)體金標(biāo)準(zhǔn)，但價格較高[2]。

鈦具有高度化學(xué)活性，在機(jī)體組織液作用下被氧化，表面形成一層穩(wěn)定氧化膜，具有優(yōu)異抗腐蝕能力，不會釋放鎳或鈹?shù)冉饘匐x子導(dǎo)致毒性或過敏反應(yīng)，不會抑制成纖維細(xì)胞增殖，具有良好生物相容性[13]。同時，純鈦對核磁共振成像影響小，不產(chǎn)生顯著影響診斷質(zhì)量偽影。

3 樁固位

3.1 與核固位

核作用是為全冠提供固位，其固定于樁之上，與牙冠剩余牙體硬組織一起形成最終全冠預(yù)備體。鑄造金屬樁核系統(tǒng)樁核為一體鑄造，即樁核為同樣金屬材料，強(qiáng)度高，樁核不易分離；而成品鈦樁核材料通常為銀汞合金、玻璃離子水門汀、復(fù)合樹脂等，在成品樁粘固后，在冠部充填堆塑材料而成。

Plasmans等[14]研究得出預(yù)成樁與玻璃離子、樹脂或銀汞堆核成功率要比一體鑄造金屬樁核低，主要表現(xiàn)就是樁核之間固位差導(dǎo)致二者分離。產(chǎn)生這種現(xiàn)象可能是由于樁核材料間彈性模量不同所產(chǎn)生分界面導(dǎo)致[15]，同時有研究也表明當(dāng)二者之間界面越多時，發(fā)生分離失敗可能性就越大[2，14]。

成品鈦樁系統(tǒng)樁核固位影響因素主要與樁段與根段連接結(jié)構(gòu)和制作核材料有關(guān)，為此國內(nèi)外學(xué)者都做了大量研究。為使樁核產(chǎn)生更好機(jī)械結(jié)合，研究者們對成品鈦樁樁段與根段連接部分結(jié)構(gòu)進(jìn)行了多種多樣設(shè)計(jì)，其中包括鋸齒式（spherical）、球型倒凹式（rounded undercut post head）、平頭式（flattened head）、臺階狀頸部等[16-18]。Hochman等[16]通過體外實(shí)驗(yàn)得出：球形倒凹式成品樁核之間固位力要優(yōu)于平頭式，與制作核材料無關(guān)。

臨床上常用制作核材料為銀汞合金、玻璃離子和復(fù)合樹脂等，氧化鋯全瓷樁也可用瓷鑄造核。Hochman等[16]認(rèn)為銀汞合金固位效果要比復(fù)合樹脂固位性要好。這與Chang等[17]得出結(jié)論相符，但與Millstein等[19]結(jié)論相反，還有學(xué)者認(rèn)為二者之間固位力沒有顯著差別。這仍需進(jìn)一步臨床試驗(yàn)進(jìn)行研究論證，但由于全瓷冠廣泛應(yīng)用，銀汞合金堆核會使對最終修復(fù)體美觀產(chǎn)生一定影響，所以臨床上復(fù)合樹脂應(yīng)用更為廣泛。

通過化學(xué)處理，改變成品鈦樁表面形態(tài)，增加與核化學(xué)結(jié)合也可提高樁核結(jié)合力。Akisli等[18]發(fā)現(xiàn)對鈦樁表面使用各種硅涂層、硅烷化處理后，樁核結(jié)合力明顯高于未處理組。也有研究顯示樹脂粘接劑可以明顯提高金屬樁核之間結(jié)合力，樹脂粘接劑對于二者之間結(jié)合是一種增強(qiáng)效應(yīng)[20]。

3.2 在根管內(nèi)固位

樁粘接也是影響修復(fù)成功重要因素之一。現(xiàn)在臨床常用水門汀材料有：磷酸鋅、玻璃離子、聚羧酸鋅、樹脂、樹脂加強(qiáng)玻璃離子水門汀等。但由于金屬材料彈性模量遠(yuǎn)高于水門汀，在功能狀態(tài)下二者之間結(jié)合層可能產(chǎn)生應(yīng)力集中而發(fā)生破壞，最終造成樁核脫粘結(jié)[2]。

鑄造金屬樁核能與根管壁緊密貼合，粘結(jié)后可以使其在根管內(nèi)固位良好，對牙體硬組織封閉作用持久。有研究表明成品鈦樁系統(tǒng)與高強(qiáng)度、親水性樹脂粘結(jié)性好，可通過與根管壁雙重結(jié)合增強(qiáng)固位力，并且可以獲得持久、穩(wěn)定封閉作用[13]。但與鑄造金屬樁核相比，成品鈦樁由于其直徑已確定，雖然對應(yīng)樁道預(yù)備可以改善其與根管匹配性，但仍比鑄造樁要差，尤其是遇到橢圓型單根管，成品鈦樁與根管內(nèi)壁密合不好，常常影響固位效果[6]。

4 臨床應(yīng)用

4.1 修復(fù)后牙不平行根管應(yīng)用

對于修復(fù)牙體組織大面積缺損，且不能取得共同就位道多根牙，鑄造金屬樁核通常采用分體鑄造方式。首先從根管取出各自蠟型，包埋、鑄造后分別粘固于各自根管內(nèi)，最后在露出樁上進(jìn)行堆核。該類樁核固位和抗力形良好，但是制作復(fù)雜。成品鈦樁修復(fù)不平行根管時，以配套鉆針預(yù)備根管，直接將選擇相匹配成品樁粘固在根管內(nèi)，在其露出部分堆塑核。陳小東等[21]通過5年臨床應(yīng)用觀察，在具有較高回訪率情況下表明：后牙修復(fù)過程中，成品螺紋樁核與鑄造樁核固位和核強(qiáng)度無明顯差別（P>0.05）。由此可見，成品鈦樁是一種簡便易行，效果良好臨床修復(fù)方法，其在具有不平行根管后牙修復(fù)中，顯示出一定優(yōu)越性。

4.2 操作過程

傳統(tǒng)鑄造金屬樁核需要患者第一次完成取模后，第二次復(fù)診進(jìn)行鑄造樁核試戴和粘結(jié)，然后第三次復(fù)診戴牙完成整個修復(fù)過程。近年來成品鈦樁聯(lián)合直接核材料因修復(fù)操作簡便、價格適中、經(jīng)濟(jì)耐用、減少患者就診次數(shù)等優(yōu)點(diǎn)已被廣泛使用[10，，13，22，23]。

綜上，鑄造金屬樁核和成品鈦金屬樁系統(tǒng)在機(jī)械性能、修復(fù)體牙體應(yīng)力特點(diǎn)、生物性能以及臨床應(yīng)用方面存在各自特點(diǎn)，臨床具體選用時應(yīng)綜合考慮以上因素合理選用。

參 考 文 獻(xiàn)

[1] Barcellos R R， Correia D P D， Farina A P， et al.Fracture resistance of endodontically treated teeth restored with intra-radicular post： The effects of post system and dentine thickness[J]. Journal of biomechanics， 2013， 46（15）：2572-2577.

[2] 王新知， 楊茜.不同類型樁核修復(fù)牙體重度缺損回顧與進(jìn)展[J].北京大學(xué)學(xué)報(bào)：醫(yī)學(xué)版，2011，43（1）：6-12.

[3] 茹志芳，李巖，羅坤， 等.低彈性模量鈦合金研究進(jìn)展[J].材料導(dǎo)報(bào)： 納米與新材料專輯，2011 （1）：250-253.

[4] Veríssimo C， Simamoto Júnior P C， Soares C J， et al.Effect of the crown， post， and remaining coronal dentin on the biomechanical behavior of endodontically treated maxillary central incisors[J].The Journal of prosthetic dentistry，2014，111（3）：234-246.

[5] Franco ? B， Lins do Valle A， Pompéia Fraga de Almeida A L， et al.Fracture resistance of endodontically treated teeth restored with glass fiber posts of different lengths[J].The Journal of prosthetic dentistry，2014，111（1）：30-34.

[6] Bittner N， Hill T， Randi A. Evaluation of a one-piece milled zirconia post and core with different post-and-core systems： An in vitro study[J]. The Journal of prosthetic dentistry，2010，103（6）：369-379.

[7] Ottl P， Hahn L， Lauer H C H， et al. Fracture characteristics of carbon fibre， ceramic and non‐palladium endodontic post systems at monotonously increasing loads[J].Journal of oral rehabilitation， 2002， 29（2）：175-183.

[8] Mahmoudi M， Saidi A， Nassab S A G， et al. A three-dimensional finite element analysis of the effects of restorative materials and post geometry on stress distribution in mandibular molar tooth restored with post-core crown[J].Dental materials journal，2012，31（2）：171-179.

[9] Assif D， Oren E， Marshak B L， et al. Photoelastic analysis of stress transfer by endodontically treated teeth to the supporting structure using different restorative techniques[J].The Journal of prosthetic dentistry，1989，61（5）：535-543.

[10] 張春元， 陳霞云， 鐘小龍， 等.無箍效應(yīng)時不同樁核材料修復(fù)上頜中切牙體外實(shí)驗(yàn)[J].中山大學(xué)學(xué)報(bào)： 醫(yī)學(xué)科學(xué)版， 2005， 26（5）：549-551.

[11] Okada D， Miura H， Suzuki C， et al. Stress distribution in roots restored with different types of post systems with composite resin[J]. Dent Mater J，2008，27（4）：605-611.

[12] Belli S， Eraslan O， Eskitascioglu G. Effect of Restoration Technique on Stress Distribution in Roots with Flared Canals： An FEA Study[J].The journal of adhesive dentistry，2014，16（2）：185-191.

[13] 王剛， 張進(jìn)， 李京.純鈦成品樁應(yīng)用于后牙不平行根管修復(fù)臨床研究 [J]. 牙體牙髓牙周病學(xué)雜志，2010，20（11）：651-653.

[14] Plasmans P， Visseren L G H， Vrijhoef M M A， et al. In vitro comparison of dowel and core techniques for endodontically treated molars[J].Journal of endodontics，1986，12（9）：382-387.

[15] Ona M， Wakabayashi N， Yamazaki T， et al. The influence of elastic modulus mismatch between tooth and post and core restorations on root fracture[J].International endodontic journal，2013，46（1）：47-52.

[16] Hochman N， Feinzaig I， Zalkind M. Effect of design of pre‐fabricated posts and post heads on the retention of various cements and core materials[J].Journal of oral rehabilitation，2003，30（7）：702-707.

[17] Chang W C， Millstein P L. Effect of design of prefabricated post heads on core materials[J].The Journal of prosthetic dentistry，1993， 69（5）：475-482.

[18] Akisli I， Ozcan M， Nergiz I. Resistance of core materials against torsional forces on differently conditioned titanium posts[J].The Journal of prosthetic dentistry，2002，88（4）：367-374.

[19] Millstein P L， Ho J， Nathanson D. Retention between a serrated steel dowel and different core materials[J].The Journal of prosthetic dentistry， 1991，65（4）：480-482.

[20] Aggarwal R， Gupta S， Tandan A， et al. Comparative evaluation of fracture resistance of various post systems using different luting agents under tangential loading[J].Journal of Oral Biology and Craniofacial Research，2013，3（2）：63-67.

[21] 陳小冬， 姜惠芳. 后牙成品螺紋樁核與鑄造樁核臨床應(yīng)用比較[J].口腔頜面修復(fù)學(xué)雜志，2003，4（1）：14-15.

[22] Abduljabbar T， Sherfudhin H， AlSaleh S A， et al. Fracture resistance of three post and core systems in endodontically treated teeth restored with all-ceramic crowns[J].King Saud University Journal of Dental Sciences，2012，3（1）：33-38.

[23] YAMAN B C，OZER F，TAKEICHI T，et al.Effect of thermomechanical aging on bond strength and interface morphology of glass fiber and zirconia posts bonded with a self-etch adhesive and a self-adhesive resin cement to natural teeth.[J].J Prosthet Dent，2014，112（3）：455-64.