背景材料对3种牙科全瓷底层材料饰瓷后颜色的影响
[摘要] 目的：探讨不同桩核材料背景色对3种全瓷材料饰瓷后的颜色影响。方法：采用色差计测量各组饰瓷后试样在贵金属、镍铬合金、银汞合金和树脂背景上的色度值并计算组间色差值。结果：Empress Ⅱ材料在贵金属背景色与两种非贵金属和树脂背景色之间，出现明度值和色品值的组间显著差异(P<0.05)，渗透氧化铝陶瓷在不同背景色下，只出现了色品值的组间显著差异(P<0.05)。4组氧化锆试样不同背景色下的色度值无组间显著性差异(P>0.05)。结论：饰瓷后，Empress Ⅱ铸瓷修复体透明度较高，受背景色的影响较大，人眼可以辨别；渗透氧化铝陶瓷受背景色影响较小，人眼不能辨别。氧化锆陶瓷不受背景色的影响。
[关键词] 牙科陶瓷 底层材料 背景色
The Colorific Influence of Background Material on 3 Veneered All-ceramics Core Materials.
DENG Bin, DING Yi-fan, LIU Hong-chen, et al.
Department of the stomatology, The general hospital of PLA, Beijing 100853
[Abstract]Objective: To study the influence of background color on 3 veneered all-ceramics core materials. Methods: The color of all veneered samples that were put on noble metal,NiCr alloy,AgHg alloy and resin background was measured with chromatism instrument. Results: Under different backgrounds, there was significant difference in the L,a and b values among Empress Ⅱ samples, there was significant difference in the a and b values among In-Ceram Alumina samples,and there was no difference in the L,a and b values among In-Ceram Zirconium samples. Conclusion: After veneered,the influence of background color on Empress Ⅱ was clear, on In-Ceram Alumina was less clear, and on In-Ceram Zirconium was void.
[Key words] Dental ceramics Core material Background color
近年来，出于对美观和生物安全性考虑，无金属基底的牙科全瓷修复材料的应用逐渐增多，这是因为新一代的全瓷修复材料具有优良的机械强度和质感。然而陶瓷材料的透明性受到很多因素的影响，如材料的厚度、晶相结构和烧结次数等，另外由于材料具有一定的半透明性，那么冠内的基牙就会对牙冠的整体颜色产生一定的影响。目前对于全瓷修复体构筑饰瓷至临床推荐厚度的透明性研究报道较少[1，2]。为此，本文探讨了不同桩核材料背景色对3种全瓷修复材料饰瓷后颜色的影响规律。
1 材料与方法
1.1 试验材料 AL1、AL2、AL3、AL4色系的VitaIn-Ceram 渗透氧化铝陶瓷和Z1、Z2、Z3、Z4色系的渗透氧化锆陶瓷(Vita公司，德国)。Empress Ⅱ 100、300、500铸瓷(Ivoclar Vivadent公司，列支敦士登)。银汞合金(上海医疗器械有限公司齿科材料厂)。镍铬合金(贺利氏-古莎公司，德国)。Bio Herador N 生物型贵金属烤瓷合金(Au86.2%，Pt11.5%，贺利氏-古莎公司，德国)。Dyract AP光固化复合树脂材料A2色(Dentsply公司，美国)
1.2 试验设备 VITA INCERAMAT 烤瓷炉(Vita公司，德国)。Ivoclar Vivadent P 200铸瓷炉(Ivoclar Vivadent公司，列支敦士登)。Minolta CR-321接触式色彩色差计(Minolta 公司，日本)。外径千分尺(无锡量具刀具厂)。
1.3 试样制备 渗透氧化铝及氧化锆陶瓷制作成厚度0.5 mm的试样；Empress Ⅱ铸瓷材料制作成厚度0.8 mm的试样。各组测量试样的制作均按照对应的操作手册进行，每个颜色组均为3个圆形试样，其直径为15 mm。4种色系的In-Ceram 渗透氧化铝陶瓷和In-Ceram 渗透氧化锆陶瓷表面分别构筑A2色饰瓷，先构筑0.3 mm遮色牙本质瓷，再构筑0.8 mm牙本质瓷，使其最终厚度达到(1.5±0.01) mm。EmpressⅡ100、300、500核瓷表面分别构筑0.8 mm的102色牙本质瓷，使其最终厚度达到(1.5±0.01)mm。表面以600目水砂纸磨平，超声清洗后吹干备用。每个颜色组均为3个圆形试样，其直径为15 mm。
1.4 颜色测量采用Minolta CR-321接触式色彩色差计(自带D65光源)和CIE-1976-Lab色度系统。将样品的中心区置于测试探头前进行色度测定,每个样品测3次，测量时，样品放置方向旋转90°，取平均值作为试样的色度值，测试者为1人。
1.5 统计分析 采用Chroma色度学软件[3]和SPSS 10.0软件进行色差计算并对实验数据进行单因素方差分析及Tukey’s 多重检验，α＝0.05。
2 结果
氧化铝、氧化锆基底材料及Empress Ⅱ铸瓷底层材料饰瓷后在不同背景下的色度值见表1~表3。
表1 氧化铝陶瓷基底饰瓷后在不同背景下的色度值 略
表4为3种核瓷基底在不同背景颜色下的色度值组间比较。试样置于贵金属背景上与置于镍铬合金、银汞合金和树脂背景上相比较，4组渗透氧化铝陶瓷基底均表现为a值增大(P<0.05)；渗透氧化锆陶瓷的L值、a值和b值没有变化；EmpressⅡ100和300的L值、a值和b值均增大(P<0.05)，EmpressⅡ500只有a值和b值增大(P<0.05)。对于镍铬合金和银汞合金而言，所有颜色的基底材料均没有L值、a值和b值的差异(P>0.05)。将试样置于镍铬合金背景上与置于树脂背景上相比较，4种颜色的渗透氧化铝陶瓷基底均表现为a值较大(P<0.05)， 其中AL1、AL2及AL3的b值较大(P<0.05)；将试样置于银汞合金背景上与置于树脂背景上相比较，4种颜色的渗透铝瓷基底均表现为a值较大(P<0.05)，其中AL2及AL3的b值较大(P<0.05)；将试样置于镍铬合金和银汞合金背景上与树脂背景上相比较，EmpressⅡ100 、EmpressⅡ300
表2 氧化锆陶瓷基底饰瓷后在不同背景下的色度值 略
表3 Empress Ⅱ铸瓷基底饰瓷后在不同背景下的色度值 略
表5为3种核瓷基底在不同背景颜色下的色差值。EmpressⅡ铸瓷基底置于贵金属背景上与置于镍铬合金、银汞合金和树脂三种背景上相比较时出现可为人眼所辨别(ΔE>1.5)的色差值，而渗透铝瓷和渗透锆瓷的色差值则低于人眼能辨别的范围。
综上实验结果表明，饰瓷后，Empress Ⅱ铸瓷修复体透明度较高，受背景色的影响较大，人眼可以辨别；渗透氧化铝陶瓷受背景色影响较小，人眼不能辨别。氧化锆陶瓷不受背景色的影响。
表4 3种核瓷基底饰瓷后在不同背景颜色下的色度值的组间比较 略
表5 3种核瓷基底饰瓷后在不同背景颜色下的色差值 略
3 讨论
在NiCr和银汞合金背景上，3种核瓷材料饰瓷后各组试样的色度值均无组间显著差异。虽然这两种背景色的明度值之差在所有4种背景色中最大，但是饰瓷后的明度值并未受到显著影响。明度值的显著差异出现在相对透明的Empress Ⅱ100、Empress Ⅱ300材料组，而且是在贵金属背景色组与两种非贵金属和树脂背景色组之间，同时a、b两个色品值也有显著差异，这些差异可能与这两种材料具有比较大的透明度有关。而在透明性较差的渗透铝瓷中，不同背景色下，只出现了a值和部分b值的显著差异，且这种差异所产生的色差值都小于1，即能够被测色仪器检测出而没有实际临床意义。渗透氧化锆基底材料饰瓷后在四种基底背景色下均没有显著性差异，说明这种材料构筑饰瓷后基本上已经不透明了。
Holloway[4]认为选择全瓷修复系统时要考虑几个重要方面，包括陶瓷材料自身的半透明性、相邻牙列的半透明性、预备基牙的颜色和应力状况等。Kelly[5]认为核瓷材料的透明性是控制美观的首要因素，同时也是选择修复材料所要考虑的重要方面。由于全瓷冠桥修复体的粘结剂层较薄，可能不足以遮盖背景颜色，所以桩核背景颜色可能会对修复体的最终颜色产生或多或少的影响。Vichi A[6]观察了3种桩核系统(碳纤维桩核、氧化锆桩核和复合树脂桩核)，不同厚度的粘结剂对3种厚度IPS-Empress全瓷修复材料颜色的影响，结果显示如果瓷层厚度超过2 mm则不同颜色的桩核对其没有影响，厚度低于1.5 mm则需要考虑基底颜色，而粘结剂厚度在0.1或0.2 mm对颜色影响不大，因此不能作为修正颜色的方法，选用不同颜色的粘固剂只能对美观效果作微小的修正,而且修正的效果只有仪器能够测出，临床实用价值不高。Carossa S[7]的研究表明，结合使用4种桩核系统(抛光的和粗糙的金合金、全瓷和瓷化金属桩核)和3种全瓷冠(IPS-EmpressⅡ表面着色, IPS-EmpressⅡ层堆，In-Ceram)，在标准临床冠厚度的情况下，只有仪器能够检测出的较小色差而没有临床意义。
Nakamura T[8]的研究结果表明白榴石基的热压铸陶瓷(EmpressⅠ)在贵金属背景下较在牙色背景下(A1、A4)的a、b值有明显提高，并认为是背景色的红色品和黄色品的光反射回来的缘故。
本实验结果表明，只有渗透氧化铝陶瓷在不同背景色下能够产生小而没有临床意义的色差，可选择树脂材料作为核桩材料，而慎重选择贵金属、镍铬合金和银汞合金。渗透氧化锆瓷构筑饰瓷后的颜色基本上不受背景色的影响，可选用任何种类的牙科材料作为核桩材料。然而Empress Ⅱ饰瓷后在贵金属背景下和非贵金属背景下的色差值能够为人眼所鉴别，主要表现为红、黄色品(a、b值)增大，这可能与该材料的半透明性和背景色的反射光有关。因此需要考虑在贵金属背景下Empress Ⅱ全瓷牙冠颜色变化趋势，及利用粘结剂对背景色进行适当遮盖。
参考文献
[1] Nagai SJ,Furukawa K,Ishibashi K,et al.Optical evaluation of the translucency of In-Ceram core material [J]. J Dent Res,1996,75∶248-251
[2] Lund PS,Campbell SD,Giordano RA.Translucency of core and veneer materials for all-ceramic crowns [J]. J Dent Res,1996,75∶285-286
[3] 王少海,姚月玲.口腔修复色度学软件-CHROMA的研制与开发[J].口腔颌面修复学杂志,2003,4(4)∶215-217
[4] Holloway JA, Miller RB. The effect of core translucency on the aesthetics of all-ceramic restorations [J]. Pract Periodentics Asethet Dent, 1997, 9∶567-574
[5] Kelly JR, Nishimura I, Campbell SD. Ceramics in dentistry:historical roots and current perspectives [J]. J Prosthet Dent, 1996, 75(1)∶18-32
[6] Vichi A, Ferrari M, Davidson CL. Influence of ceramic and cement thickness on the masking of various types of opaque posts [J]. J Prosthet Dent, 2000, 83(4)∶412-417
[7] Carossa S, Lombardo S, Pera P, et al. Influence of posts and cores on light transmission through different all-ceramic crowns: spectrophotometric and clinical evaluation [J]. Int-J-Prosthodont, 2001, 14(1)∶9-14
[8] Nakamura T, Saito J, Ishigaki FS. Influence of abutment substrate and ceramic thickness on the colour of heat-pressed ceramic crowns [J]. Journal of oral rehabilitation， 2002, 29∶805-809
基金项目 全军医学科学技术研究“十五”计划面上项目资助(编号：01MA198)
作者简介 邓斌(1971~ )，男，北京人，主管技师，硕士，主要研究方向为全瓷修复在临床中的应用。
通讯作者 刘洪臣，电话：(010)66939974
(本文编辑 徐东选), 百拇医药(邓斌 丁一凡 刘洪臣 伊元夫 张少锋)
[关键词] 牙科陶瓷 底层材料 背景色
The Colorific Influence of Background Material on 3 Veneered All-ceramics Core Materials.
DENG Bin, DING Yi-fan, LIU Hong-chen, et al.
Department of the stomatology, The general hospital of PLA, Beijing 100853
[Abstract]Objective: To study the influence of background color on 3 veneered all-ceramics core materials. Methods: The color of all veneered samples that were put on noble metal,NiCr alloy,AgHg alloy and resin background was measured with chromatism instrument. Results: Under different backgrounds, there was significant difference in the L,a and b values among Empress Ⅱ samples, there was significant difference in the a and b values among In-Ceram Alumina samples,and there was no difference in the L,a and b values among In-Ceram Zirconium samples. Conclusion: After veneered,the influence of background color on Empress Ⅱ was clear, on In-Ceram Alumina was less clear, and on In-Ceram Zirconium was void.
[Key words] Dental ceramics Core material Background color
近年来，出于对美观和生物安全性考虑，无金属基底的牙科全瓷修复材料的应用逐渐增多，这是因为新一代的全瓷修复材料具有优良的机械强度和质感。然而陶瓷材料的透明性受到很多因素的影响，如材料的厚度、晶相结构和烧结次数等，另外由于材料具有一定的半透明性，那么冠内的基牙就会对牙冠的整体颜色产生一定的影响。目前对于全瓷修复体构筑饰瓷至临床推荐厚度的透明性研究报道较少[1，2]。为此，本文探讨了不同桩核材料背景色对3种全瓷修复材料饰瓷后颜色的影响规律。
1 材料与方法
1.1 试验材料 AL1、AL2、AL3、AL4色系的VitaIn-Ceram 渗透氧化铝陶瓷和Z1、Z2、Z3、Z4色系的渗透氧化锆陶瓷(Vita公司，德国)。Empress Ⅱ 100、300、500铸瓷(Ivoclar Vivadent公司，列支敦士登)。银汞合金(上海医疗器械有限公司齿科材料厂)。镍铬合金(贺利氏-古莎公司，德国)。Bio Herador N 生物型贵金属烤瓷合金(Au86.2%，Pt11.5%，贺利氏-古莎公司，德国)。Dyract AP光固化复合树脂材料A2色(Dentsply公司，美国)
1.2 试验设备 VITA INCERAMAT 烤瓷炉(Vita公司，德国)。Ivoclar Vivadent P 200铸瓷炉(Ivoclar Vivadent公司，列支敦士登)。Minolta CR-321接触式色彩色差计(Minolta 公司，日本)。外径千分尺(无锡量具刀具厂)。
1.3 试样制备 渗透氧化铝及氧化锆陶瓷制作成厚度0.5 mm的试样；Empress Ⅱ铸瓷材料制作成厚度0.8 mm的试样。各组测量试样的制作均按照对应的操作手册进行，每个颜色组均为3个圆形试样，其直径为15 mm。4种色系的In-Ceram 渗透氧化铝陶瓷和In-Ceram 渗透氧化锆陶瓷表面分别构筑A2色饰瓷，先构筑0.3 mm遮色牙本质瓷，再构筑0.8 mm牙本质瓷，使其最终厚度达到(1.5±0.01) mm。EmpressⅡ100、300、500核瓷表面分别构筑0.8 mm的102色牙本质瓷，使其最终厚度达到(1.5±0.01)mm。表面以600目水砂纸磨平，超声清洗后吹干备用。每个颜色组均为3个圆形试样，其直径为15 mm。
1.4 颜色测量采用Minolta CR-321接触式色彩色差计(自带D65光源)和CIE-1976-Lab色度系统。将样品的中心区置于测试探头前进行色度测定,每个样品测3次，测量时，样品放置方向旋转90°，取平均值作为试样的色度值，测试者为1人。
1.5 统计分析 采用Chroma色度学软件[3]和SPSS 10.0软件进行色差计算并对实验数据进行单因素方差分析及Tukey’s 多重检验，α＝0.05。
2 结果
氧化铝、氧化锆基底材料及Empress Ⅱ铸瓷底层材料饰瓷后在不同背景下的色度值见表1~表3。
表1 氧化铝陶瓷基底饰瓷后在不同背景下的色度值 略
表4为3种核瓷基底在不同背景颜色下的色度值组间比较。试样置于贵金属背景上与置于镍铬合金、银汞合金和树脂背景上相比较，4组渗透氧化铝陶瓷基底均表现为a值增大(P<0.05)；渗透氧化锆陶瓷的L值、a值和b值没有变化；EmpressⅡ100和300的L值、a值和b值均增大(P<0.05)，EmpressⅡ500只有a值和b值增大(P<0.05)。对于镍铬合金和银汞合金而言，所有颜色的基底材料均没有L值、a值和b值的差异(P>0.05)。将试样置于镍铬合金背景上与置于树脂背景上相比较，4种颜色的渗透氧化铝陶瓷基底均表现为a值较大(P<0.05)， 其中AL1、AL2及AL3的b值较大(P<0.05)；将试样置于银汞合金背景上与置于树脂背景上相比较，4种颜色的渗透铝瓷基底均表现为a值较大(P<0.05)，其中AL2及AL3的b值较大(P<0.05)；将试样置于镍铬合金和银汞合金背景上与树脂背景上相比较，EmpressⅡ100 、EmpressⅡ300
表2 氧化锆陶瓷基底饰瓷后在不同背景下的色度值 略
表3 Empress Ⅱ铸瓷基底饰瓷后在不同背景下的色度值 略
表5为3种核瓷基底在不同背景颜色下的色差值。EmpressⅡ铸瓷基底置于贵金属背景上与置于镍铬合金、银汞合金和树脂三种背景上相比较时出现可为人眼所辨别(ΔE>1.5)的色差值，而渗透铝瓷和渗透锆瓷的色差值则低于人眼能辨别的范围。
综上实验结果表明，饰瓷后，Empress Ⅱ铸瓷修复体透明度较高，受背景色的影响较大，人眼可以辨别；渗透氧化铝陶瓷受背景色影响较小，人眼不能辨别。氧化锆陶瓷不受背景色的影响。
表4 3种核瓷基底饰瓷后在不同背景颜色下的色度值的组间比较 略
表5 3种核瓷基底饰瓷后在不同背景颜色下的色差值 略
3 讨论
在NiCr和银汞合金背景上，3种核瓷材料饰瓷后各组试样的色度值均无组间显著差异。虽然这两种背景色的明度值之差在所有4种背景色中最大，但是饰瓷后的明度值并未受到显著影响。明度值的显著差异出现在相对透明的Empress Ⅱ100、Empress Ⅱ300材料组，而且是在贵金属背景色组与两种非贵金属和树脂背景色组之间，同时a、b两个色品值也有显著差异，这些差异可能与这两种材料具有比较大的透明度有关。而在透明性较差的渗透铝瓷中，不同背景色下，只出现了a值和部分b值的显著差异，且这种差异所产生的色差值都小于1，即能够被测色仪器检测出而没有实际临床意义。渗透氧化锆基底材料饰瓷后在四种基底背景色下均没有显著性差异，说明这种材料构筑饰瓷后基本上已经不透明了。
Holloway[4]认为选择全瓷修复系统时要考虑几个重要方面，包括陶瓷材料自身的半透明性、相邻牙列的半透明性、预备基牙的颜色和应力状况等。Kelly[5]认为核瓷材料的透明性是控制美观的首要因素，同时也是选择修复材料所要考虑的重要方面。由于全瓷冠桥修复体的粘结剂层较薄，可能不足以遮盖背景颜色，所以桩核背景颜色可能会对修复体的最终颜色产生或多或少的影响。Vichi A[6]观察了3种桩核系统(碳纤维桩核、氧化锆桩核和复合树脂桩核)，不同厚度的粘结剂对3种厚度IPS-Empress全瓷修复材料颜色的影响，结果显示如果瓷层厚度超过2 mm则不同颜色的桩核对其没有影响，厚度低于1.5 mm则需要考虑基底颜色，而粘结剂厚度在0.1或0.2 mm对颜色影响不大，因此不能作为修正颜色的方法，选用不同颜色的粘固剂只能对美观效果作微小的修正,而且修正的效果只有仪器能够测出，临床实用价值不高。Carossa S[7]的研究表明，结合使用4种桩核系统(抛光的和粗糙的金合金、全瓷和瓷化金属桩核)和3种全瓷冠(IPS-EmpressⅡ表面着色, IPS-EmpressⅡ层堆，In-Ceram)，在标准临床冠厚度的情况下，只有仪器能够检测出的较小色差而没有临床意义。
Nakamura T[8]的研究结果表明白榴石基的热压铸陶瓷(EmpressⅠ)在贵金属背景下较在牙色背景下(A1、A4)的a、b值有明显提高，并认为是背景色的红色品和黄色品的光反射回来的缘故。
本实验结果表明，只有渗透氧化铝陶瓷在不同背景色下能够产生小而没有临床意义的色差，可选择树脂材料作为核桩材料，而慎重选择贵金属、镍铬合金和银汞合金。渗透氧化锆瓷构筑饰瓷后的颜色基本上不受背景色的影响，可选用任何种类的牙科材料作为核桩材料。然而Empress Ⅱ饰瓷后在贵金属背景下和非贵金属背景下的色差值能够为人眼所鉴别，主要表现为红、黄色品(a、b值)增大，这可能与该材料的半透明性和背景色的反射光有关。因此需要考虑在贵金属背景下Empress Ⅱ全瓷牙冠颜色变化趋势，及利用粘结剂对背景色进行适当遮盖。
参考文献
[1] Nagai SJ,Furukawa K,Ishibashi K,et al.Optical evaluation of the translucency of In-Ceram core material [J]. J Dent Res,1996,75∶248-251
[2] Lund PS,Campbell SD,Giordano RA.Translucency of core and veneer materials for all-ceramic crowns [J]. J Dent Res,1996,75∶285-286
[3] 王少海,姚月玲.口腔修复色度学软件-CHROMA的研制与开发[J].口腔颌面修复学杂志,2003,4(4)∶215-217
[4] Holloway JA, Miller RB. The effect of core translucency on the aesthetics of all-ceramic restorations [J]. Pract Periodentics Asethet Dent, 1997, 9∶567-574
[5] Kelly JR, Nishimura I, Campbell SD. Ceramics in dentistry:historical roots and current perspectives [J]. J Prosthet Dent, 1996, 75(1)∶18-32
[6] Vichi A, Ferrari M, Davidson CL. Influence of ceramic and cement thickness on the masking of various types of opaque posts [J]. J Prosthet Dent, 2000, 83(4)∶412-417
[7] Carossa S, Lombardo S, Pera P, et al. Influence of posts and cores on light transmission through different all-ceramic crowns: spectrophotometric and clinical evaluation [J]. Int-J-Prosthodont, 2001, 14(1)∶9-14
[8] Nakamura T, Saito J, Ishigaki FS. Influence of abutment substrate and ceramic thickness on the colour of heat-pressed ceramic crowns [J]. Journal of oral rehabilitation， 2002, 29∶805-809
基金项目 全军医学科学技术研究“十五”计划面上项目资助(编号：01MA198)
作者简介 邓斌(1971~ )，男，北京人，主管技师，硕士，主要研究方向为全瓷修复在临床中的应用。
通讯作者 刘洪臣，电话：(010)66939974
(本文编辑 徐东选), 百拇医药(邓斌 丁一凡 刘洪臣 伊元夫 张少锋)