铸造核桩修复上前牙断裂模式的实验研究

来源:岁月联盟 作者: 时间:2010-07-12

              作者:牟永斌,陈亚明,刘根娣,王绪生,陈丽娟

【摘要】  目的:研究铸造镍铬合金核桩冠在修复上前牙时的断裂模式。方法: 对32颗离体上颌中切牙进行完善根管后随机分成4组(每组8颗),截冠后行根管预备,嵌体蜡制作铸造镍铬合金桩冠,桩的直径分别为1.10、1.50、1.70、2.00 mm。镍铬合金全冠修复,超硬石膏包埋,万能试验机上以135°方向进行静态加载,测试其断裂方式,使用SAS软件进行统计分析。结果: 4组实验牙的断裂载荷测试结果显示:载荷值随桩直径增加而增大,断裂模式随桩直径的增加有由桩弯曲变形到根颈1/3根折再到根纵折的趋势。结论: 铸造镍铬合金核桩冠修复上颌中切牙时,理论上讲,桩越细越有利于保护牙体组织,越有利于二次修复。

【关键词】  铸造核桩;直径;抗力;断裂模式

在我国临床工作中,铸造金属桩冠是应用最为广泛的残根、残冠修复方式。但是修复体失败在日常工作及报道中多为根折[1],一旦发生,通常要拔除患牙。本研究采用力学实验方法,设计不同直径的桩核对牙齿的残根进行修复,然后加载至断裂,对桩的直径与根部断裂模式进行探讨。

  1  资料与方法

  1.1  一般资料离体牙取自于江苏省口腔、南京市口腔医院、东南大学附属中大医院口腔科近期拔除的32颗新鲜离体上颌中切牙,纳入标准为牙根无龋坏,10倍放大镜下观察无裂纹,根长度、直径相似(根长:唇面釉牙骨质界中1/3至根尖的距离;直径:近远中釉牙骨质界中1/3间的距离)。尺寸符合王惠芸的牙体解剖资料标准[2]。使用游标卡尺测量离体牙的牙根长度、颊舌向及近远中向宽度,将数据进行统计处理,所得结果采用方差分析,显示其间无显著差异。根管治疗、包埋材料:根管扩大器(Mani,日本);碧兰根充糊剂(法国);牙胶尖(Dentsply,美国);氧化锌丁香油暂封(上海齿科材料厂);水调玻璃离子粘固剂(松风,日本);硬石膏(DENTSPLY,美国)。牙体预备系统:高速涡轮机(远西,);根管预备钻(ELA,德国);金刚砂车针(Mani,日本)。桩核和冠材料:镍铬合金(Dentsply,美国)。

  1.2  实验方法牙齿储存于0.9%NaCl溶液中,室温保存。常规行根管预备,扩挫至35#,根管内用3%双氧水和0?9%NaCl交替冲洗,纸捻拭干,碧兰根充糊剂加牙胶尖行根管充填,氧化锌丁香油粘固剂暂封。室温下保存于0?9%NaCl溶液中。3d后于唇面釉牙骨质界中1/3冠方2.0mm用高速涡轮机12#金刚砂车针水平截冠,修整截面使光滑平整。标本牙随机分成4组,每组8颗。将牙齿分别固定于超硬石膏中。用ELA根管预备钻进行根管制备,根管口直径分别取1.10、1.50、1.70和2.00mm,深度为从截断面向根方8.0mm(保证4.0mm根尖封闭[3]),因为根管预备钻头形态一致,所以4组桩锥度一致。修整根管口边缘,使之光滑圆钝。制作桩核的蜡形,肩台位于根截面边缘,宽1.0mm,核突出根管口6.0mm。修整核外形,使核外形一致,铸造后再次测量各组桩位于根管口根方1.0mm处直径,其平均值分别为1.10、1.49、1.71和2.02mm。铸造镍铬合金全冠修复,腭面于切端下2.0mm、近远中方向中部处作一半圆柱形突起,长3.0mm,宽、高各1.0mm(其与腭面形成的夹角以备加载之用)。取出牙根,重新超硬石膏包埋,包埋界面位于冠边缘根方1.0mm,之后冠腭侧面向上倾斜45°重新包埋一底座上,使腭侧沟槽与万能试验机加载台底座平行

    将石膏底座置于电子万能试验机(CSS?2202,长春试验机研究所制造)加载台上进行加载,加载头尖端呈扁“一”字形,宽3.0mm,加载点位于腭侧沟槽,横梁位移速率为1.0mm·min-1,直至标本出现松动或折裂,记录桩或根的断裂载荷值及方式。

  2  结    果

  4组实验牙桩冠复合体经倾斜静态加载后出现修复体断裂模式(表1)。表中可见桩直径在1.10mm组的断裂载荷最低,平均0.603kN,此时断裂模式均为桩弯曲变形;桩直径在2.00mm组的断裂载荷最高,平均1.384kN,此时断裂模式多为根纵折和根尖1/3折断。数据使用SAS 9.0软件进行分析,利用确切概率法得到P<0.001。表1  修复体断裂模式颗注:利用确切概率法4组间比较得到P<0.001,4组断裂模式类型分布不同

  3  讨    论

  在桩冠修复中,金属桩相对于其他材料的桩(如纤维桩、陶瓷桩等)具有机械强度高、价格低、加工工序简单等优点,广泛应用于我国临床工作。工作中,桩的直径通常被要求做成根截面直径的1/3[4],但在临床观察和大量实验中发现修复体失败绝大部分为根折,鲜有桩变形折断。本项实验设定4组,分别设计不同直径的桩,统一其他各项指标进行加载实验。结果显示:第1组中,桩直径最小,其所承受载荷值最小,断裂模式为桩弯曲变形;第4组,桩直径最大,其所承受载荷值最大,断裂模式为根纵折、根中1/3折断和根尖1/3折断。实验表明,较细的桩在牙颈部易弯曲变形,较粗的桩造成牙体组织减少,易致根折。这与其他学者[5]的结论相似。通常断裂模式分为有利和不利断裂两种,有利断裂意为可再修复的断裂,不利断裂反之。在本项实验中,有利断裂多集中于第1、2组中,不利断裂多集中于第3、4组内。其原因可能为:桩冠修复后颈部成为应力集中区,在静态压力下,较细的桩不能抵抗较高的载荷先出现变形或松动,较粗的桩可承受较高荷载,但高应力区范围扩大,应力分布模式由根颈1/3唇侧牙根表面,变为根颈1/3唇侧牙根表面和根中1/3牙本质/桩交界处,应力从弹性模量高的桩向弹性模量低的牙体组织传递,在牙根内形成应力集中区,易致根折[6]。实验中,修复体发生折裂的负荷在0.586~1.495kN之间,除第1组两例旋转脱位外全部发生桩弯曲变形,第4组中却是全部根折,第2、3组中各有旋转脱位、桩弯曲变形和根折发生。这说明桩直径增加的过程中,桩?核?冠修复体失败方式由桩变形脱位向根折转变,即从“有利破坏”向“不利破坏”转变。人们日常咀嚼食物所需力约3~300N,最大可达600 N[2],实验中的载荷值绝大部分高于此值,所以在条件允许情况下,较细的桩修复更安全。本实验为静态力学实验,关于修复体疲劳等方面尚需进一步测试。

【】
  [1]PURTON D G,PAYNE J A.Comparison of carbon fiber and stainless steel root canal posts[J].Quintessence Int,1996,27(2):93?97.

[2]皮昕.口腔解剖生[M].第4版.北京:人民卫生出版社,2000:28,208?209.

[3]ABRAMOVITZ L,LEV R,FUSS Z,et al.The unpredictability of seal after post space preparation:A fluid transport study[J].Journal of Endodontics,2001,27(4):292?295.

[4]马轩祥,赵铱民.口腔修复学[M].5版.北京:人民卫生出版社,2004:89?96.

[5]FERNANDS A S,DESSAI G S.Factors affecting the fracture resistance of post?core reconstructed teeth:a review[J].Int J Proshthodont,2001,14(4):355?363.

[6]FRAGA R C,CHAVES B T,MELLO G S,et al.Fracture resistance of endodontically treated roots after restoration[J].J Oral Rehabil,1998,25(8):809?813.