釉质和牙本质的断裂力学性质

牙齿断裂降低了患者的咀嚼效率,因此有必要准确理解牙齿的裂纹扩展行为.用断裂力学方法研究釉质和牙本质的断裂韧度及疲劳裂纹扩展行为对于预防和治疗牙齿疾病,发展新的口腔修复材料具有重要的意义,本文针对牙本质和釉质的断裂力学性质进行综述.     

人牙本质断裂力学行为的研究

目的 探索人牙本质断裂力学性能与水分的关系,以及裂纹在牙本质中扩展的机制.方法 采用A组(15～35岁)和B组(55～85岁)第三磨牙制作牙本质紧凑拉伸试件各5个,应用微细观数字图像相关法,测量保持水分状态下和脱水后试件表面的变形场,利用裂纹稳态扩展的方法研究牙本质的断裂力学行为.结果 在保持水分状态下牙本质呈现出类似于黏弹性材料的特性,脱水后牙本质变脆.裂纹扩展时存在牙体组织未断开和裂尖钝化等现象.牙本质的断裂韧性为1.10～1.65 Mpa·m0.5,B组断裂韧性[(1.23±0.13)Mpa·m0.5]比A组[(1.45±0.20)Mpa·m0.5]低.结论 牙本质断裂力学性能与水分联系紧密;牙本质有阻止裂纹扩展的能力,随年龄增加,牙本质的断裂力学性能呈下降趋势.     

代型材料力学性能对磨牙氧化锆全瓷冠断裂失效行为的影响

目的研究不同力学性能代型材料对磨牙氧化锆全瓷冠断裂失效行为的影响。 方法制作弹性模量与牙本质（18.6 GPa）近似的复合树脂和多孔钛标准试件（n = 40），测定其维氏硬度、挠曲强度和断裂韧性值。分别用离体牙及上述复合树脂和多孔钛制作代型（n = 10），制作30个单层瓷结构的全锆（M-Zir）冠，采用随机数字表法分为3组，分别粘接于离体牙预备体及多孔钛和复合树脂代型上。所有试件行抗折破坏试验，记录最大断裂载荷（N）及失效模式，并采用扫描电镜行断口形貌学分析。使用SPSS 20.0软件对代型材料的力学性能测定结果进行独立样本t检验，抗折破坏试验进行单因素方差分析和LSD-t检验。 结果多孔钛与P60复合树脂的弹性模量分别为（18.50 ± 1.65）和（17.48 ± 1.70）GPa，两组间差异无统计学意义（t = 1.358，P = 0.191）。多孔钛材料的维氏硬度（165.60 ± 11.17）HV、挠曲强度（522.47 ± 52.46）MPa和断裂韧性（3.67 ± 1.18）MPa·m^1/2显著高于复合树脂（P<0.001）。离体牙组、多孔钛代型组、复合树脂代型组M-Zir冠的平均断裂载荷分别为（5 306 ± 467）、（5 273 ± 447）和（4 695 ± 583）N，3组差异有统计学意义（F = 4.253，P = 0.025）。多孔钛代型组与离体牙组差异无统计学意义（P = 0.890），复合树脂代型组显著低于离体牙组（P = 0.015）及多孔钛代型组（P = 0.021）。全瓷冠断裂模式分析显示，3组的M-Zir冠断裂模式无明显差异，均为瓷全层折裂为颊颚侧2块，裂纹通过中央窝沟向近远中牙尖三角嵴方向扩展。同时，离体牙组试件多伴有预备体的损伤，复合树脂代型组全部试件均伴有代型折裂，多孔钛代型组全部试件均完整。 结论多孔钛的维氏硬度、挠曲强度及断裂韧性优于复合树脂材料。使用复合树脂材料作为代型时M-Zir冠断裂载荷偏低，但对其断裂模式无明显影响。多孔钛代型较复合树脂代型更适用于高强度氧化锆全瓷修复体的体外研究。     

磨牙冠部中央区的拉伸断裂研究

目的：检测磨牙冠部中央区釉牙本质交界（dentin-enamel junction,DEJ）和牙本质的极限抗拉强度（ultimate tensilestrength,UTS）及断裂面分析。方法：第三磨牙牙合面分层堆积树脂,沿颊舌方向切割成厚度为1 mm的薄片后,用金刚砂车针打磨成截面积大约为1 mm×1 mm的哑铃型试件。测试磨牙中央区DEJ、牙本质浅层、牙本质中层、牙本质深层垂直和水平向的极限抗拉强度。所有试件断口扫描电镜观察。结果：牙本质不同层面的UTS呈各向异性,由牙本质浅层至牙本质深层UTS递减（P〈0.05）,釉牙本质交界区域和牙本质中层的UTS无统计学差异（P〉0.05）;断口扫描电镜观察表明管周牙本质、管间牙本质显示不在同一平面的断裂形式,牙本质和牙釉质断裂过程中裂纹进展方向改变,大多数DEJ试件的裂纹常发生在牙釉质侧。结论：磨牙冠部牙本质抵抗水平向断裂的能力强,DEJ对釉质裂纹的扩展有一定的抑制作用。     

瓷层厚度影响金瓷界面抗断裂能力的初步研究

目的：采用云纹干涉法结合界面断裂力学研究瓷厚度对金瓷界面抗断裂能力的影响。方法：比较瓷厚度分别为0．5mm,1.5mm,2.5mm的试件（金属均为0．5mm)界面断裂韧性Jc并观测裂纹扩展。结果：0．5mm组试件的Jc值及承受最大载荷均值（2．813N/m,9.979N)低于1．5mm及2．5mm组（5．395N／m,19.134N与5．429N/m,19.256N).1.5mm与0．5mm组试件，裂纹易沿界面扩展。结论：（1）瓷厚度为1．5mm与2．5mm组的金瓷界面抗断裂能力相当，厚度为0．5mm时减弱，（2）瓷厚度为1．5mm与0．5mm组的界面裂纹易沿界面扩展，厚度为2．5mm组易向瓷层内扩展。     

上颌第一磨牙近中舌尖缺损伴隐裂修复设计的有限元分析

目的：研究上颌第一磨牙近中舌尖缺损同时伴有不同深度隐裂纹及不同修复方式修复后其应力分布以及裂纹扩展情况。方法：利用锥形束 CT 及有限元软件,建立上颌第一磨牙近中舌尖缺损伴缺损断面有不同深度隐裂纹的有限元模型,对模型分别采用不同修复方式进行修复,并模拟在不同咬合力下的受力情况,观察分析裂纹的等效应力值及应力分布、裂纹 J 积分值、牙本质最大主应力值。结果：采用金属桩加全瓷冠修复3种深度隐裂牙时,裂纹的等效应力值、J 积分值、牙本质最大主应力值均最小。裂纹深度增加时牙齿垂直向和斜向受力时的裂纹等效应力值、J 积分值、牙本质最大主应力值均明显增大。每一种修复方式中4种受力方向时裂纹等效应力值、J 积分值、牙本质最大主应力值均为为200 N、90°＞200 N、45°＞600 N、0°＞200 N。结论：采用弹性模量大的金属桩加全冠修复时,隐裂纹扩展及牙折的可能性较小;隐裂纹越深修复后隐裂纹扩展及牙折的可能性越大;侧向力比垂直向力对裂纹及牙本质的应力变化影响大且易造成裂纹扩展和牙折。     

裂纹尺寸对隐裂牙折裂模式和临床风险影响的体外研究

目的探讨隐裂牙的裂纹尺寸对于其折裂模式及临床风险的影响。 方法将纳入的50颗上颌前磨牙简单随机抽样法分为5组，前4组通过对试样进行测量调磨制备成隐裂牙模型，调模为颊尖斜度为59°、腭尖斜度为50°。隐裂牙模型根据不同的预裂纹尺寸进行分组，将牙冠近远中边缘嵴最外缘中点间的距离设为裂纹长度（a），该两点所在平面至近中釉牙骨质界最凸点的距离为裂纹深度（h），第1组至第4组的裂纹长度及宽度分别为（a/3-h/2）、（2a/3-h/2）、（a/3-h）、（2a/3-h）。第5组不做处理即对照组。所有试样采用压应力实验，记录抗折力、折裂模式及临床风险分级。采用单因素t检验比较各组间最大抗折力，利用统计图表对折裂模式分析，使用非参数秩和检验统计折裂试样临床风险等级。检验水准α=0.05。 结果每组抗折力分别为（1126 ± 126）、（974 ± 159）、（1114 ± 240）、（608 ± 105）和（1205 ± 216）N。第2组与第4组最大抗折力与其余各组比较差异均有统计学意义（P<0.05），其余各组间比较无统计学意义。对于折裂模式：所有试验组多发生偏向腭侧的斜折，每组冠折与冠根折各占的比例分别50%~50%、40%~60%、20%~80%、0~100%、100%~0。对于临床风险评估：所有隐裂牙组（第1~4组）同对照组（第5组）相比差异均有统计学意义（P<0.05）。对于隐裂牙组，第1组同第4组间比较差异有统计学意义（P = 0.003），其余各组间比较差异无统计学意义。第1组和第5组试样折裂后均可保留，第2组和第3组均有20%的试样发生了不可保留性冠根折。第4组临床评估风险最大，40%的试样为不可保留性的冠根折，并且折裂部位多位于根尖区。 结论隐裂牙的抗折力显著低于正常牙，易发生折裂。并且隐裂牙的折裂情况同其裂纹尺寸有着密切关系，裂纹尺寸越深越宽，越易发生冠至根尖区方向的折裂，临床风险逐渐增加。     

4种机用镍钛锉根管预备后形成牙本质微裂的研究

目的 运用micro-CT比较T-Flex、Reciproc Blue (RB)、ProTaper Gold (PTG)和ProTaper Universal(PTU) 4种机用镍钛锉在体外根管预备后牙本质微裂形成方面的差异。方法 选用根管弯曲度不大于10°的新鲜离体双根管前磨牙32颗建立体外根管预备模型。根据所用镍钛系统将其随机分为T-Flex、RB、PTG、PTU组（n=8）。设置micro-CT体素大小为17.18μm,扫描分析预备前后牙根横断面图像（n=56 940）,观察牙本质微裂的存在。各组结果以存在裂纹的断层图像的数量及百分比来表示,McNemar检验用于比较预备前后牙本质裂纹的存在是否有显著差异,显著性水平设定为P<0.05。结果 总体有11.04%的图像显示有牙本质微裂（n=6 288）。T-Flex、 RB、 PTG和PTU组在预备后观察到具有牙本质微裂截面的比例各自为9.82%、 10.79%、 12.27%和11.25%。所有在预备后断层图像上发现的牙本质裂纹在相应的预备前图像中均已存在。使用上述镍钛系统预备前磨牙根管未出现新的微裂纹。结论 未经根管预备的...     

过氧化脲对牙本质小管通透性的影响及酪蛋白磷酸多肽-无定形磷酸钙的封闭作用

目的采用扫描电镜技术观察过氧化脲漂白剂（CP）对牙本质小管通透性的影响以及酪蛋白磷酸多肽一无定形磷酸钙（CPP—ACP）对漂白剂预处理后开放的牙本质小管的封闭作用。方法取未萌出的离体下颌第三磨牙,去除牙冠后制备成厚度为2mm的牙本质盘。在牙本质小管通透性试验中,按近远中向平均分为实验侧和对照侧,实验侧分别使用10％CP、35％CP和37％磷酸对牙本质横剖面进行处理,对照侧使用蒸馏水处理,应用扫描电镜技术观察牙本质小管通透性的差异。在牙本质小管封闭性试验中,实验组使用CPP—ACP对10％CP预处理的牙本质盘进行表面涂布,对照组使用抗过敏药物MScoat和ultraEz脱敏胶,在扫描电镜下观察牙本质小管的封闭情况。结果10％CP和35％CP处理后,实验侧牙本质小管开放的数目明显高于对照侧,实验侧的小管直径分别为（1．21±0．56）μm和（1．52±0．64）μm,均显著大于对照侧（0．50±0．27）μm．和（0．51±0．30）μm,P〈0．05;37％磷酸处理后实验侧小管直径为（2．20±0．48）μm,显著大于10％CP和35％CP处理组。CPP—ACP对10％CP预处理后开放的牙本质小管有一定的封闭作用。结论CP可促进牙本质小管开放,与漂白术后牙敏感有关;而CPP—ACP局部应用后具有封闭牙本质小管的作用,有助于减轻cP漂白所致的牙齿敏感。     

103例隐裂牙综合治疗的疗效观察

<正>牙隐裂又称不全牙裂或牙微裂,是指牙冠表面的非生理性细小裂纹,常不易被发现。牙隐裂的裂纹常渗入到牙本质,是引起牙痛的常见原因之一。及时处理牙隐裂可以防止裂纹继续扩展引起的牙髓疾病和牙齿劈裂。我们对103例隐裂牙采用综合治疗取得了一定疗效,报告如下。