牙冠

背景

牙冠是一种帽状修复体，用于覆盖受损的牙齿。牙冠可以为畸形或严重断裂的牙齿提供支撑，并永久替换缺失的牙齿以完成微笑或改善咬合模式。它们可以由金属、陶瓷、塑料或所有三者的组合模制而成。它们被粘合到位并涂有涂层，使它们看起来更自然。历史上，多种材料已被用作牙齿替代物。古埃及人使用动物牙齿和骨头碎片作为原始的替代材料。最近，人造牙已由象牙、瓷器甚至铂金等材料制成。借助现代技术，可以使用合成塑料树脂、陶瓷复合材料和轻质金属合金制造高质量的牙齿替代物。

设计

在设计牙冠时需要考虑几个关键因素。首先，必须确定用于制作牙冠的合适原材料。这些材料必须适用于口腔，这意味着它们必须能够与口腔组织和液体长期接触。牙冠组件必须具有良好的安全性，并且必须是非过敏性和非致癌性的。美国牙科协会/ANSI 规范#41（牙科材料的生物学评估）列出了被认为可以安全使用的材料。除了安全考虑之外，这些材料还必须能够承受口腔中的高湿气和机械压力条件。它们必须能够抵抗收缩和开裂，尤其是在有水的情况下。金属是强度的首选，但丙烯酸树脂和瓷器具有更自然的外观。因此，牙冠材料的选择部分取决于被覆盖牙齿的位置。门牙首选亚克力和瓷器，可见度更高。金和金属汞合金最常用于后牙，其中咀嚼需要强度和耐用性，但外观不太重要。

设计牙冠时要考虑的第二个因素是患者口腔的形状。牙齿修复体的设计必须模仿原始牙齿表面的咬合特性，这样佩戴者就不会感到不适。由于每个人的嘴巴都不同，因此每个牙冠都必须进行定制设计以完美贴合。成功的牙冠设计涉及制备准确的口腔模具。

原材料

牙冠建造中使用的材料主要有四种：用于制作模具的石膏、制作牙冠本身的材料（例如金属、陶瓷、塑料），用于将牙冠粘合到位的粘合剂，以及用于覆盖表冠并使其更具美感的涂层。

造型石膏

石膏模具由水和石膏粉的混合物制成。自 1700 年代起就用于牙科应用，石膏是细碎的二水合硫酸钙。根据应用使用不同类型的石膏：印模石膏用于 对要加冠的牙齿进行印模以记录其形状。将印模膏混合，然后放入安装在牙齿上的托盘中。托盘保持原位，直到石膏变硬。当托盘从口腔中取出时，它会保留要覆盖的牙齿的三维印模。这种印象是牙齿的负面或反向图像。 记录牙齿的形状，模型石膏用于制作耐用的口腔模型，熔模石膏用于制作金属、陶瓷和塑料成型的模具。在这方面有时也使用蜡。

皇冠建筑材料

金属经常用于牙冠构造，因为它们具有良好的硬度、强度、刚度、耐用性、耐腐蚀性和生物相容性。历史上一直使用配制为汞混合物的金属。事实上，一位消息人士指出，金属汞合金早在 1528 年就被用作牙科修复剂。用于牙冠的常见合金是基于汞与银、铬、钛和金的混合物。这些混合物形成的混合物很容易成型和成型，但会在几分钟内变硬。

陶瓷非常适合用于牙冠，因为它们具有良好的组织相容性、强度、耐用性和惰性。它们也可以非常接近地模仿真牙的外观。然而，陶瓷的抗拉强度低到足以使其容易发生应力开裂，尤其是在有水的情况下。因此，陶瓷最常用作金属结构牙冠的涂层。用于牙冠的两种主要陶瓷类型是由钾长石和微晶玻璃制成。

1839 年，第一种用于义齿材料的树脂是硫化橡胶。从那时起，又开发了许多其他更适合牙科应用的树脂。今天，丙烯酸聚合物树脂常用于假牙和牙冠。具体而言，最常用的是聚甲基丙烯酸甲酯。这种类型的树脂是通过将称为单体的化学实体与活化化学物质混合在一起制成的，这些化学物质会导致单体反应并连接在一起形成称为聚合物的长链。随着该反应的进行，这些树脂中的一些在室温下硬化。其他人需要热量或紫外线来催化变化。

特殊的牙科粘合剂或牙科水泥用于将牙冠固定到位。这些可分为水性或非水性。水性类型包括磷酸锌、聚羧酸水泥、玻璃离子水泥和磷酸钙水泥。非水型包括氧化锌-丁子香酚、钙螯合物和丙烯酸树脂，例如聚甲基丙烯酸甲酯。

涂层用于使表冠看起来更自然。在这方面使用瓷器，但它难以加工并且难以与牙齿的自然颜色相匹配。与牙齿构造中使用的树脂类似的树脂也用于在牙冠上制作牙齿色贴面。与其他贴面相比，这些树脂的优势在于它们价格低廉、易于制造，并且可以与牙齿结构的颜色相匹配。然而，丙烯酸涂层可能不会像瓷器或其他材料一样粘附在牙冠表面。因此，修复牙医可能会设计带有机械咬边的牙冠表面，以使涂层具有更好的抓地力。与瓷贴面相比，树脂涂层还具有相对较低的机械强度和颜色稳定性以及较差的耐磨性和耐污性。

制造
过程

创建模具

• 1 在开始之前，牙医可能需要准备牙冠所在的区域 两种牙冠预备：前牙和后牙。 安装。这可能需要从四个侧面和咬合边缘去除 2-3 毫米的牙齿结构。然后，取牙齿的印模以记录其形状。此步骤使用印模膏，这是最柔软、固化速度最快的牙科膏药。印模石膏与少量水混合，直到它变成液体。这种浆液被放置在一个安装在牙齿上的托盘中。托盘保持原位，直到石膏变硬。当托盘从口腔中取出时，它会保留要覆盖的牙齿的三维印模。这种印象是牙齿的负面或反向图像。
• 2 下一步是准备另一种类型的石膏，称为模型石膏。这种石膏比印模石膏更硬。再次将石膏与适量的水混合。然后将浆料倒入压模模具中。通过这种方式，可以制作牙齿的正模型。这种由负压模制成的正模称为铸模。牙医将石膏用于研究目的。
• 3 印模也用于制作模具，称为投资，能够承受高温。这是一个重要的考虑因素，因为一些金属和陶瓷需要高于 2,372° F (1300° C) 的温度才能成型。这些投资是由磷酸钙与二氧化硅和其他改性剂混合制成的。

制作

• 4 牙冠的制作是通过用适当的材料填充包埋物来完成的。对于金属，这是在高温下完成的，因此金属会熔化。对于陶瓷和塑料，混合物最初是流体，但可能需要加热以使材料固化和硬化。可以使用垂直虎钳来帮助紧密地包装铸造熔模。该过程还需要首先用脱模剂处理模具，以确保在硬化后可以轻松去除牙冠。某些丙烯酸树脂必须加热长达八小时才能确保它们完全固化。加工完成且投资冷却后，将模具分解并移除冠部。

安装

• 5 表冠成功完成后，即可安装。修复牙医将粘合剂涂在牙冠表面的内侧，然后将其安装到牙齿上。由于加工步骤的数量，配合可能存在轻微差异，牙冠可能需要对其表面进行轻微打磨和平滑处理，以确保其正确配合。

整理

• 6 牙冠可能需要涂饰面漆来密封并改善其自然外观。这种涂层通常是丙烯酸聚合物。聚合物可以涂成薄膜，然后硬化成耐用的表面。一些聚合物需要一定剂量的紫外线才能正确固化。

质量控制

良好的质量控制对于确保牙冠贴合并在患者口腔中看起来自然至关重要。每个牙冠都是独一无二的，因为每个人的嘴巴都不一样，而且每个牙冠都经过定制模制以适合。为了确保合适的贴合度和手感，可以在成型过程完成后手工为表冠添加精细的细节。即使进行微小的调整，也可能会发生牙冠的质量问题和故障。关键的质量控制问题包括由于生物因素（如龋齿、反复腐烂、敏感性问题和牙周病）、机械原因（包括牙冠表面断裂和粘合不良）、美学问题（表面变色）、以及因外伤事故造成的损坏。在这种情况下，可能需要重新定位或移除牙冠以进行更换或其他牙科手术。已开发出特殊的牙冠和牙桥移除系统，可轻松移除这些修复体。这是通过在牙冠表面放置一个精确的垂直通道来实现的，然后穿过表面直到水泥层被破坏。然后可以轻松地从下面的牙齿上提起牙冠，而无需用力。

副产品/废物

除了模具制造中使用的石膏和石膏材料以及制作牙齿和支架时使用的过量丙烯酸树脂产生的极少量外，义齿制造产生的废物很少。这些材料通常不会大量生产，因为牙冠是手工制作的，不是在生产线上批量生产的。

未来

牙科技术不断进步，这些改进已经在牙冠制造中得到应用。最先进的牙冠可以用工业生产的致密陶瓷芯制成，外层是手工添加的瓷器。这种未来派的牙冠材料采用先进的计算机辅助设计 (CAD) 工艺制成，称为 Procera 工艺，该工艺于 1990 年代中期在瑞士推出。这个过程导致牙冠具有更高的强度和最佳贴合度。与其他牙冠材料不同，采用 Procera 工艺制作的牙冠由于其核心材料的强度和更自然的外观，可用于口腔的任何部位。牙冠技术的另一项进步涉及预制和预制尺寸的不锈钢牙冠，它们被设计为通用牙齿替代物。这种新型牙冠的使用非常简单：首先准备好牙面，然后用标准的不锈钢牙冠粘合剂将选定的牙冠粘合到位。表冠可以卷曲或切割以适合，并且环氧树脂饰面不会碎裂或剥落。虽然这项新技术提供了更多的简单性，但它的外观与定制表冠不同。其他未来的进步可能来自新树脂，它们在口腔的高湿度环境中具有更好的粘附性。