全瓷冠的分类和应用
因有与牙釉质接近的透明度和折射率,使用其制作的全冠的外观颜色与自然牙相差无几,达到最佳美学效果。各国学者都对其进行了研究，开发出了多种产品。随着技术的发展，全瓷冠的应用越来越广泛。本文从分类、临床应用两方面对其进行了综述。
关键词：全瓷冠，铸造玻璃陶瓷,铝瓷冠
概述与发展历史：
牙科陶瓷具有优良的光传播和光反射特性，可以再现天然牙的半透明深度和色深度，有良好的生物相容性，在口腔环境中不降解，抛光和上釉的瓷面光洁，并且由于其与天然牙近似的耐磨性等显著优点，因而倍受临床医生欢迎。
早在1886年，陶瓷就开始应用于口腔修复，由于具有上述诸多优点而一直是牙科冠桥修复的重要材料。但由于在使用过程中逐渐发现它同时存在着如抗桡曲强度低，烧结强度大，与预备牙的边缘适合性较差等缺点，而使其应用受到限制。此后，人们一直试图寻找一种既美观、强度高，又便于临床制作的全瓷修复材料。100多年来，提高牙科陶瓷的强度始终为临床牙科医师和陶瓷学家追求的目标。 1903年美国密执安州牙医Charles Land采用铂箔技术用长石瓷在耐火模型上烧制出第一个色泽与天然牙近似的瓷甲冠。由于该瓷桡曲强度仅为60~70Mpa,因此瓷冠易于碎裂，应用效果欠佳。1965年Mc Lean 报告了铝瓷冠，其内核冠由含50%Al2O3的高铝瓷制成，，强度较瓷甲冠提高了近50%，从而推出了铝瓷甲冠技术。1973年Southan等人发明了一种名为Hi-Ceram的瓷甲冠，第一次采用了在耐火代型上直接烧烤铝瓷技术，克服了在铂箔上烧烤时的困难，且提高了瓷甲冠的强度和适合性。1983年Sozio等发明了Cerestore铝瓷冠，采用一种收缩极小的铝瓷材料（含85%Al2O3），用失蜡法形成铸腔，将铝瓷坯料软化，铸塑形成内冠。经高温烧烤，体积膨胀，补偿收缩，然后表面常规上瓷而成。1984年Corning和Dentsply公司推出的Dicor铸造陶瓷，通过微晶化处理后具有较好的机械性能，但其通过表面着色和粘固剂调整颜色修饰出的色泽仍不够理想，且较费时复杂。1986年由义获嘉公司（Ivoclar）与苏黎世大学冠桥系共同研制的IPS Empress可铸玻璃陶瓷问世，该陶瓷采用失蜡注塑法，在高温高压条件下将白榴石增强的玻璃陶瓷软化注入型腔，形成雏冠，表面再上釉着色而成。IPS Empress铸瓷具有美观，良好的半透明性，与牙釉质近似的折光性，良好的边缘密合性及抗折断性能，其抗桡曲强度可达160~182Mpa，此外，还有与牙釉质相似的耐磨性能。1988年9月在巴黎召开的第七届国际烤瓷学术会议上，法国的Sadoun提出了一种名为粉浆涂塑（Slipt-Casting）的全瓷冠桥修复技术，后由德国Vita公司改进，以商品名In-Ceram推出。粉浆涂塑铝瓷冠的抗桡曲强度高，较全瓷修复系统的有些铸造陶瓷几乎要高3~4倍，不仅可用于前后牙单冠的制作，也可用于制作前牙三单位桥，还具有边缘适合性好，透光性好等优点。国内对同类产品的研究也已经取得了很大的成就，如第四军医大学研制出Liko可铸玻璃陶瓷，华西医科大学开发出用氧化锆增韧的玻璃陶瓷等。
分类：根据其制作工艺和成分的不同，可以分为以下几种：
1． 弥散强化型材料（disperdion strengthened materials）
（1）．传统铝瓷核冠：应用铂箔技术的核冠，作为传统的全瓷冠修复持续了25年，是应用最早的弥散强化型材料。其铝瓷材料含铝45~50%，抗桡曲强度为125Mpa。
（2）．Hi-Ceram：是典型的弥散强化型材料，其化学性能与传统的铝瓷相似，但铝含量更高，抗桡曲强度为140~180 Mpa。Hi-Ceram核冠第一次采用了在耐火代型上直接烧烤的技术，克服了铝箔上烧烤的困难，简化了工艺过程。
（3）．In-Ceram：是弥散强化型材料中的最新研究成果，铝的含量高达90%，也是采用在耐火代型上直接烧烤的技术，制作时需要烧烤数小时，抗桡曲强度较以前的全瓷冠材料提高了3倍。该材料的强度足以使其用于后牙及三单位桥的修复。[NextPage]
（4）．氧化镁核冠：氧化镁核冠是因为玻璃材料中含有40~60%的微晶氧化镁而使其强度增加，抗桡曲强度与铝瓷核冠相似，但在上釉后强度可增加一倍，达到270Mpa。这可能是上釉使表面空隙被填充，釉料与核瓷材料再反应并进一步微晶化，还可能是因为釉料的膨胀率低于核瓷材料而使表面被压得更紧。
（5）．铸模核瓷冠：商品名为Cerestore，是一种收缩极小的铝瓷材料，含85%Al2O3，强度为130 Mpa，用失蜡法形成铸腔，将铝瓷坯料软化，注塑形成核冠。
（6）．Osptec-HSP：是另一种弥散加强型陶瓷材料，制作技术与1970年以前的瓷甲冠相似，不同的是以在耐火代型上的直接烧烤技术代替了原来的铂箔烧烤技术，微晶化程度、透明度和强度都有所提高，抗桡曲强度为140 Mpa。目前厂家正在研究用于三单位桥的Osptec-HSP材料。
（7）．GI-I型粉浆涂塑铝瓷冠，是由华西医科大学研制的全瓷修复材料，其操作要领与In-Ceram相似。玻璃的渗透烧结使其获得了较高的强度。该材料的某些性能甚至优于In-Ceram，作为一种全瓷修复的底层冠是很有前途的，抗桡曲强度为206．7 Mpa，有较好的可操作性。
（8）．P-5-D70：是由第四军医大学研制的高强度铝瓷全冠材料，其机械强度与国外的Hi-Ceram相似，其Al2O3含量约65%，该材料可作铝瓷冠。
2． 铸造陶瓷：又叫玻璃陶瓷（glass ceramic），因它是一种结晶化的玻璃，称之为微晶玻璃。
（1）．Dicor系统：为铸造玻璃陶瓷系统，初始玻璃料的组成为氧化物SiO2K2OMgO和氟化物MgF2，为改善化学稳定性加有少量Al2O3和ZrO2，晶化后的主相为八硅氟云母，晶体含量55%。抗桡曲强度为115~150 Mpa。用失蜡法铸造成型，再进行微晶化处理，需要专门着色，工艺过程比较复杂。
（2）IPS-Empress陶瓷：是1986年由义获嘉公司与苏黎世大学冠桥系共同研制成功的。采用白榴石作为增强剂，其含量23.6%-41.3%，Cattell等测试Empress的双轴抗折强度为133.5+/-21.5Mpa。Probster测得其折裂阈值为814.1N(上色)，750.6N(涂层)，而普通人上下颌牙之间的平均咀嚼力为245~540N，这表明Empress陶瓷完全可以满足临床需要。有资料表明，Empress类长石瓷可以通过离子交换将抗折强度提高20%~30%，断裂韧性提高70%~90%。Crimald则认为双重离子交换（double ion-exchannge）比单重离子交换效果好。
（3）．CerePearl系统：是另一种铸造玻璃陶瓷系统，玻璃料的基本组成为氧化钙和二氧化硅，晶化后的化学性能不太稳定，遇水后生成羟基磷灰石，由于其晶体与牙釉质相似，所以具有很好的生物相容性。其强度依赖于结晶体及晶体与非晶体之间的结合。抗桡曲强度与Dicor相似。
随着高强度陶瓷的研究不断进展，全瓷冠在口腔冠桥修复中的应用日趋广泛，其中近远期效果均较好的是以In-Ceram为代表的高铝瓷，国外的临床应用已从前牙冠扩大到后牙冠、桥的应用，展示出高强度陶瓷广泛的应用前景。在国内，对这类材料的研究开发工作方兴未艾，也取得了不小的成绩。
临床应用：
(一) .适应证与非适应证
1. 适应证
（1）.牙冠大部破坏有多处缺损不宜用充填治疗者。
（2）.前牙切角、切缘缺损，一般修复材料难以获得良好固位者。
（3）.牙冠部分折裂，松动折片已拔除者。
（4）.因发育或色泽异常而影响美观的患牙，如四环素牙、氟斑牙、无髓变色牙、先天畸形牙等。
（5）.个别牙高度不足，需升高咬合者。
（6）.对金属或塑料过敏者。
（7）.错位牙、扭转牙而不宜于正畸治疗者。
（8）.需要恢复邻接点的牙。
2. 非适应证
（1）.牙齿髓腔过大或髓角过高，牙体预备容易穿髓者。
（2）.临床牙冠过短、牙体过小的牙无法保证修复体的抗力和固位要求者。
（3）.严重磨耗的牙。
（4）.深覆合，咬合紧的患牙。
（5）.牙颈部狭窄，影响牙体预备者，或牙体预备后牙体组织抗力不足者。[NextPage]
（6）.因其它疾病不适宜作固定修复者，如牙周病等。
（二）.牙体预备
1 .磨牙合面磨除量在1.2-1.5mm,其中功能尖为1.5-2.0mm,非功能尖为1.2-1.5mm.
2 .前牙切缘磨除1.5mm,并形成由唇向舌倾斜的45度圆滑舌切斜面。
3 .轴壁磨除应均匀，磨除量为1.2-1.5mm,各轴壁合向聚合度为5-8度；也有学者认为应增大合向聚合度，可大于20度，以利修复体完全就位，避免就位不完全所致的应力集中，其固位力可通过高强度粘合剂来补偿。
4 .颈部应形成有角肩台不能做成羽状、浅凹状及斜面预备，以防冠边缘抗力形下降，其肩台为135度或凹面肩台，并要求去除无基釉。近远中邻面的肩台宽0.5-0.8mm,唇舌侧面的肩台宽为0.8-1.0mm.
5 .各预备面应圆钝,光滑,连续,无倒凹区,禁止有任何尖锐棱角,消除可能导致应力集中的隐患.
(三) ．取模：
1 ．印模材料:目前常用的主要有水胶体印模材和橡胶印模材。水胶体印模材包括可逆性（琼脂）和不可逆性（藻酸盐）印模材。橡胶印模材主要有聚硫橡胶、硅橡胶和聚醚橡胶。Sawyer的精度实验结果表明琼脂的精度优于藻酸盐，略差于聚醚橡胶，但其抗拉强度低，取印模时需冷却，使用不便。加成型硅橡胶和聚醚橡胶印模材料的精度和稳定性优于缩合型硅橡胶和聚硫橡胶。
2．印模方法：琼脂/藻酸盐双重印模法获得的印模精度与橡胶印模材几无差别。但两者间的结合力必须大于1．96N才能用于临床。橡胶印模材料目前仍然是最好的印模材料。Wooduware等认为，有孔托盘优于无孔托盘，金属托盘优于塑料托盘。 要想获得理想的印模，除了以上所述，取模前还应
（1）．排龈；
（2）．除尽遮盖在预备体上的软组织；
（3）．止血；
（4）．清洗干燥牙体及其周围组织。
3． 模型：
全瓷冠修复时所采用的工作模型通常选择人造石和超硬材料灌注。当采用带模铸造法时则选择磷酸盐材料制作代型。
（四）．技工室制作：依各不同材料而不同。
（五）．粘固：许多研究显示，粘固了的全瓷冠相对于未粘固的冠抗裂强度明显提高。Ludwig 和Joseph报告，经过粘固过程，其抗裂强度提高200%。
1． 表面处理：
（1）．冠处理：Dalloca指出，采用50%HF处理Empress冠内表面30 ~60s，并喷涂硅烷偶联剂，可以获得最小的边缘微漏，并增加粘接强度。Kern支持上述观点，同时指出：Empress冠不能采用喷砂获得粘接面，因喷砂可能磨耗过多瓷层，引起形态改变。对于粘附的包埋颗粒，可采用喷射特制小玻璃珠的方法加以除去。
（2）．支持组织：支持组织为牙本质时，可采取常规处理；若采用金属桩核作为支持组织，可在金属表面烧烤一层遮色层，再按常规处理。
2．粘固剂：
Burke的实验证明，使用牙本质粘接剂可以增加Empress瓷冠的抗折强度，其粘接效果较磷酸锌、玻璃离子好，并建议采用双重光固化型超微填料复合树脂。
与传统金瓷冠的比较：
1． 优点：
（1）．有足够强度，Empress抗桡曲强度达400Mpa，适合全冠及前牙固定桥的修复。
（2）．显著的提高了美学效果，没有金属烤瓷牙龈透青，黑线和变色的问题，几乎达到完美的效果。
（3）．理想的生物相容性，化学性能稳定。
（4）．操作简化，全瓷基底（烧结物）修改容易，而金属烤瓷的基底金属内冠制作复杂，全瓷修复可使工作效率提高。
（5）．全瓷技术比烤瓷技术容易掌握。
（6）．患者容易接受。
（7）．温导低，对牙髓刺激小，X线透射，重量比金属烤瓷轻，常规粘接技术即可。
2． 缺点：
（1）．价格较昂贵，由于原料价格较高，使大部分国内患者难以承受。
（2）．强度相对于金属烤瓷低,目前尚不适合后牙固定桥、颞颌关节紊乱症、咬合过紧及合力过大的患者.
全瓷冠的应用前景
全瓷冠是一种极有前途的牙科修复体,其出路在于克服修复体碎裂,主要通过两方面途径,一是修改组成成分,使新制成的铸造玻璃陶瓷抗碎强度提高,满足临床应用要求;二是通过一系列防碎研究和预防措施,切实使修复体防碎裂,满足全冠修复要求.相信随着材料学的不断发展,全瓷修复在口腔修复中的应用会越来越广泛.[NextPage]